DE102022203745A1

DE102022203745A1 - EUV-Kollektor für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage

Info

Publication number: DE102022203745A1
Application number: DE102022203745.6A
Authority: DE
Inventors: Michael Carl; Martin Endres; Michael Patra
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2022-04-13
Filing date: 2022-04-13
Publication date: 2022-09-15
Also published as: DE102023201556A1

Abstract

Ein EUV-Kollektor (17) für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage dient zur reflektierenden Überführung von EUV-Nutzlicht (16) aus einem Quellbereich (28) in einen räumlich vom Quellbereich (28) beabstandeten Sammelbereich (IF). Ein erstes Kollektorflächen-Ellpsoid-Segment (34) hat eine als Teil einer Ellipsoidfläche (40) beschreibbare Reflexionsfläche mit Ellipsoid-Brennpunkten im Quellbereich (28) und dem Sammelbereich (IF). Ein zweites Kollektorflächen-Segment (38) und ein drittes Kollektorflächen-Segment (39) sind so ausgeführt und zueinander ausgerichtet, dass das EUV-Nutzlicht (16) aus dem Quellbereich nach jeweils genau einer Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment (98) und am dritten Kollektorflächen-Segment (39) in den Sammelbereich (IF) überführt wird. Eine weitere Ausführung des EUV-Kollektors hat zwei Kollektorflächen-Segmente, die beide als Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmente oder beide als Kollektorflächen-Paraboloid-Segmente ausgeführt sind. Eine weitere Ausführung des EUV-Kollektors hat Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmente, deren Reflexionsflächen als Teil von nichtzusammenfallenden Ellipsoidflächen beschreibbar sind. Bei derartigen EUV-Kollektoren ist ein Durchsatz von für die Projektionsbelichtung nutzbarem EUV-Nutzlicht verbessert.

Description

Die Erfindung betrifft einen EUV-Kollektor für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage zur reflektierenden Überführung von EUV-Nutzlicht aus einem Quellbereich in einen räumlich vom Quellbereich beabstandeten Sammelbereich. Ferner betrifft die Erfindung ein Lichtquellen-Kollektor-Modul mit einem derartigen Kollektor, ein Beleuchtungssystem mit einem derartigen Lichtquellen-Kollektor-Modul, ein optisches System mit einem derartigen Beleuchtungssystem, eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen optischen System, ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauteils mithilfe einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage sowie ein mikro- bzw. nanostrukturiertes Bauteil, hergestellt nach einem derartigen Verfahren.
Derartige Kollektoren sind bekannt aus der US 9,645,503 B2 und der US 10,871,717 B2 .
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen EUV-Kollektor der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, dass dessen Durchsatz von für die Projektionsbelichtung nutzbarem EUV-Nutzlicht verbessert ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch einen EUV-Kollektor mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass bei einer Gestaltung des Kollektors mit einerseits einem ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment, welches das Nutzlicht direkt vom Quellbereich in den Sammelbereich durch eine Reflexion überführen kann, und andererseits zwei weiteren zur Überführung von insbesondere einem weiteren EUV-Nutzlichtanteil vom Quellbereich in den Sammelbereich effektiv miteinander zusammenwirkenden Kollektorflächen-Segmenten die Möglichkeit schafft, einen großen EUV-Nutzlichtanteil, der vom Quellbereich ausgeht, mit gut kontrollierbaren Einfallswinkeln bei der Reflexion an den verschiedenen Kollektorflächen-Segmenten zu führen. Dies kann insbesondere dazu genutzt werden, im Sammelbereich eine vorgegebene Polarisationsverteilung des dort ankommenden EUV-Nutzlichts zu erreichen. Wenn beispielsweise die Reflexionen an den verschiedenen Kollektorflächen-Segmenten nahe dem Brewsterwinkel legen, kommt am Sammelbereich entsprechend linear polarisiertes Licht an. Soweit der EUV-Kollektor rotationssymmetrisch um eine Verbindungsachse zwischen dem Quellbereich und dem Sammelbereich gestaltet ist, kann im Sammelbereich insbesondere eine tangentiale Polarisation, also EUV-Nutzlicht, welches in Bezug auf diese Verbindungsachse gerade nicht radial polarisiert ist, vorliegen. Dies kann zur Projektionsbelichtung spezieller Objekt-Strukturgeometrien genutzt werden, insbesondere zur Projektionsbelichtung von Kontaktlöchern und dichten Linien. Beispielsweise kann die gegebenenfalls erreichte tangentiale Polarisation im Sammelbereich im nachfolgenden Nutzlicht-Strahlengang in eine radiale Polarisation überführt werden, was gemäß der US 2004/0 180 294 A1 zur Projektionsbelichtung von Kontaktlöchern vorteilhaft ist. Auch die Nutzung der tangentialen Polarisation im Sammelbereich ohne entsprechende Überführung in eine radiale Polarisation kann vorteilhaft sein.
Beleuchtungssettings bzw. Polarisationszustände, die zugeordnet zu entsprechenden Objekten in der Strukturgeometrie vorteilhaft sind, finden sich in Fachbüchern zur Lithografie wie „Microlithography - Science and Technology“, von W. Smith und K. Suzuki, 3rd Edition, ISBN: 9781439876756, oder „Principles of Lithography“ von J. Levinson, 3rd Edition, ISBN: 9780819483249, oder auch Fachartikeln wie „Source mask polarization optimization“ von Steven G. Hansen in J. of Micros/Nanolithography, MEMS and MOEMS,10(3),2011,
und betreffen insbesondere Projektionsbelichtungen mit hoher numerischer Apertur nahe der Auflösungsgrenze.
Beispielsweise dichte Linien mit beliebiger Orientierung können mithilfe einer tangentialen oder radialen Polarisation in einer Beleuchtungspupille einer Beleuchtungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage, die einen derartigen EUV-Kollektor einsetzt, mit gutem Kontrast belichtet und abgebildet werden. Hierzu kann insbesondere eine Dipolbeleuchtung, also ein Dipol-Beleuchtungssetting, insbesondere mit tangentialer Polarisation genutzt werden. Letztere bewirkt, dass die Beugungsordnungen dichter Linien identische Polarisationszustände und damit maximalen Interferenzkontrast bei ihrer Interferenz in der Bildebene aufweisen.
Die Reflexion des Nutzlichts am dritten Kollektorflächen-Segment kann die letzte Reflexion vor Eintritt des hier reflektierten Nutzlichts in den Sammelbereich sein. Alternativ kann auch noch mindestens eine weitere Reflexion nach der Reflexion am dritten Kollektorflächen-Segment stattfinden.
Ein wie vorstehend beschriebener Kollektor kann eine Tauschkomponente für einen vorher genutzten Kollektor darstellen.
Mindestens eines oder auch jedes Kollektorflächen-Segment kann eine diffraktive Struktur zum Trennen von unerwünschten Falschlicht-Anteilen von einem Beleuchtungsstrahlengang aufweisen. Soweit mehrere Kollektor-Segmente sequenziell vom Beleuchtungs- bzw. Nutzlicht beaufschlagt werden, können diese verschieden wirkende diffraktive Strukturen zum Herausfiltern von Falschlicht-Anteilen unterschiedlicher Wellenlängen aufweisen.
Eine Ausführung mit mindestens drei Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmenten nach Anspruch 2 oder eine alternative Ausführung nach Anspruch 3, bei der das zweite und das dritte Kollektorflächen-Segment als Kollektorflächen-Paraboloid-Segmente ausgeführt sind, haben sich zur effizienten Nutzlicht-Überführung in den Sammelbereich bewährt.
Der Einsatz eines vierten Kollektorflächen-Segments nach Anspruch 4 eröffnet weitere Freiheitsgrade bei der Führung des über das dritte Kollektorflächen-Segment geführten Nutzlichtanteils. Dies kann dazu genutzt werden, eine gute Füllung einer Beleuchtungspupille im Sammelbereich zu erreichen, also z.B. eine Beleuchtungspupille mit möglichst kleiner zentraler Obskuration. In Pupillenkoordinaten kann eine Fläche der zentralen Obskuration kleiner sein als 25% einer gesamten ausgeleuchteten Pupillenfläche, insbesondere kleiner sein als 10%. Diese Obskuration ist flächenmäßig regelmäßig größer als 1% der beleuchteten Pupillenfläche.
Bei der Ausführung des vierten Kollektorflächen-Segments als Freiform-Segment nach Anspruch 5 kommen die genannten Flexibilitäts-Vorteile besonders gut zum Tragen.
Die eingangs genannte Aufgabe ist zudem gelöst durch einen EUV-Kollektor mit den in Anspruch 6 angegebenen Merkmalen.
Ein derartiger Kollektor hat einen vergleichsweise einfachen Aufbau, wobei es dennoch möglich bleibt, die Einfallswinkel des Nutzlichts auf den Kollektorflächen-Segmenten innerhalb einer engen Bandbreite zu halten. Es resultieren Vorteile, die vorstehend bereits diskutiert wurden.
Die eingangs genannte Aufgabe ist weiterhin gelöst durch einen EUV-Kollektor mit den in Anspruch 7 angegebenen Merkmalen.
Über die beiden Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmente kann eine Führung getrennter Nutzlicht-Anteile vom Quellbereich in den Sammelbereich mit jeweils genau einer Reflexion erreicht werden.
Auch hier resultiert die Möglichkeit, eine kleine Einfallswinkel-Bandbreite bei den Reflexionen des Nutzlichts an den Kollektorflächen-Segmenten zu erreichen. Weiterhin ergeben sich Vorteile, wie vorstehend schon diskutiert wurden.
Die beiden Ellipsoid-Flächen können so im Raum liegen, dass sie keinen gemeinsamen Punkt haben.
Bei einer Ausführung des Kollektors nach Anspruch 8 kommen die vorstehend in Zusammenhang mit der geringen Einfallswinkel-Variation bzw. Einfallswinkel-Bandbreite erläutert wurden, zum Tragen. Der Einfallswinkelbereich kann zwischen 38° und 48° liegen. Der Einfallswinkelbereich kann im Bereich um 43° liegen. Der Einfallswinkel ist hierbei definiert als der Winkel des jeweiligen Nutzlichtstrahls zur Normalen auf den für eine Reflexion dieses Nutzlichtstrahls genutzten Reflexionsflächenabschnitt der jeweiligen Kollektorfläche bzw. des jeweiligen Kollektorflächen-Segments.
Merkmale der vorstehend geschriebenen Kollektorvarianten können miteinander kombiniert werden.
Insbesondere kann das Nutzlicht im Sammelbereich mit hohem Polarisationsgrad bereitgestellt sein.
Ein hierbei eingestellter Polarisationsgrad kann insbesondere in radialer Richtung über die Beleuchtungspupille im Sammelbereich nicht oder nur wenig variieren.
Der Kollektor kann so ausgeführt sein, dass im Sammelbereich tangential polarisiertes Nutzlicht vorliegt.
Die Vorteile eines Lichtquellen-Kollektor-Moduls nach Anspruch 9 entsprechen denen, die vorstehend in der Bezugnahme auf die verschiedenen Kollektorvarianten bereits erläutert wurden.
Bei der Pumplichtquelle kann es sich um einen Pumplaser, insbesondere um einen IR-Laser handeln. Eine Pumplichtwellenlänge kann im Bereich von 1 µm und/oder im Bereich von 10 µm liegen.
Eine Einstrahlrichtung der Pumplichtquelle kann längs einer Verbindungsachse zwischen dem Quellbereich und dem Sammelbereich verlaufen.
Die Einstrahlrichtung der Pumplichtquelle kann unter einem Winkel zu einer Verbindungsachse zwischen dem Quellbereich und dem Sammelbereich verlaufen, der größer ist als 10°. Dieser Winkel kann größer sein als 30° und kann im Bereich von 45°, im Bereich von 60°, im Bereich von 75°und im Bereich von 90° liegen.
Mithilfe eines Kollektor-Wechselhalters nach Anspruch 10 kann eine Beleuchtungsgeometrie bzw. ein Beleuchtungssetting der Projektionsbelichtungsanlage, innerhalb der das Lichtquellen-Kollektor-Modul zum Einsatz kommt, an jeweils zu belichtende Objekt-Strukturgeometrien angepasst werden. Insbesondere eine Polarisationsverteilung kann hierbei an die Strukturgeometrie angepasst werden. Auch eine Intensitätsverteilung innerhalb einer Beleuchtungspupille und eine Größe der Beleuchtungspupille sowie eine Obskuration der Beleuchtungspupille im Sammelbereich kann durch Auswahl des jeweiligen Kollektors mithilfe des Kollektor-Wechselhalters vorgegeben werden. Insbesondere kann mithilfe eines Kollektor-Wechselhalters ein gegebener Kollektor für die eingangs erwähnten Abbildungen spezieller Strukturen durch einen wie vorstehend beschriebenen Kollektor getauscht werden. Der Kollektor-Wechselhalter kann auch Bestandteil eines Kollektor-Moduls sein, zu dem eine Lichtquelle nicht als zwingender weiterer Bestandteil gehört.
Die Vorteile eines Beleuchtungssystems nach Anspruch 11, eines optischen Systems nach Anspruch 12, einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 13, eines Herstellungsverfahrens nach Anspruch 14 und eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauteils nach Anspruch 15 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf den erfindungsgemäßen Kollektor bereits erläutert wurden.
Hergestellt werden kann mit der Projektionsbelichtungsanlage insbesondere ein Halbleiter-Bauteil, beispielsweise ein Speicherchip.
Nachfolgend wird anhand der Zeichnung mindestens ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. In der Zeichnung zeigen:

1 schematisch im Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Projektionslithografie;
2 Details einer Lichtquelle der Projektionsbelichtungsanlage im Umfeld eines EUV-Kollektors zur Führung von EUV-Nutzlicht von einem Plasma-Quellbereich hin zu einem Feldfacettenspiegel einer Beleuchtungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage, wobei der EUV-Kollektor in einem Meridionalschnitt dargestellt ist;
3 ebenfalls in einem Meridionalschnitt im Vergleich zu 2 aber stärker schematisch eine Ausführung des EUV-Kollektors mit mehreren Kollektorflächen-Segmenten, wobei ausgewählte Strahlengänge bei der Reflexion an den verschiedenen Kollektorflächen-Segmenten hervorgehoben sind;
4 in einer zu 3 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors mit mehreren Kollektorflächen-Segmenten;
5 eine Beleuchtungspupille am Ort eines Zwischenfokus der Kollektor-Ausführung nach 4;
6 in einer zu 3 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors mit mehreren Kollektorflächen-Segmenten;
7 eine Beleuchtungspupille am Ort eines Zwischenfokus der Kollektor-Ausführung nach 6;
8 im Vergleich zu den 3, 4 und 6 noch stärker schematisch eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors mit zwei Kollektorflächen-Segmenten, wobei ein Strahlengang zweier Einzelstrahlen zur Verdeutlichung einer optischen Wirkung der Kollektorflächen-Segmente hervorgehoben ist;
9 in einer zu 8 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors mit zwei Kollektorflächen-Segmenten;
10 wiederum schematisch in einer zu 3 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors mit mehreren Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmenten, die Teile von nicht zusammenfallenden Ellipsoidflächen sind; und
11 in einer zu 10 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors, die als Kombination von Ausführungsmerkmalen der Varianten nach den 3 und 10 verstanden werden kann.

Im Folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf die 1 exemplarisch die wesentlichen Bestandteile einer Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithografie beschrieben. Die Beschreibung des grundsätzlichen Aufbaus der Projektionsbelichtungsanlage 1 sowie deren Bestandteile sei hierbei nicht einschränkend verstanden. Insbesondere sind die nachfolgend beschriebenen Ausgestaltungen vorteilhaft für die Abbildung kleiner Strukturen in Projektionsbelichtungsanlagen hoher numerischer Apertur wie beispielsweise in DE102016207487 oder US 10146033B2 beschrieben.
Eine Ausführung eines Beleuchtungssystems 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1 hat neben einer Licht- bzw. Strahlungsquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6. Bei einer alternativen Ausführung kann die Lichtquelle 3 auch als ein zum sonstigen Beleuchtungssystem separates Modul bereitgestellt sein. In diesem Fall umfasst das Beleuchtungssystem die Lichtquelle 3 nicht.
Belichtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7. Das Retikel 7 ist von einem Retikelhalter 8 gehalten. Der Retikelhalter 8 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 9 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar.
In der 1 ist zur Erläuterung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft senkrecht zur Zeichenebene hinein. Die y-Richtung verläuft horizontal und die z-Richtung verläuft vertikal. Die Scanrichtung verläuft in der 1 längs der y-Richtung. Die z-Richtung verläuft senkrecht zur Objektebene 6. Auch in den nachfolgenden Figuren steht die x-Achse, sofern nichts anderes erläutert ist, senkrecht auf der jeweiligen Zeichnung.
Die Projektionsbelichtungsanlage 1 umfasst eine Projektionsoptik 10. Die Projektionsoptik 10 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 11 in einer Bildebene 12. Die Bildebene 12 verläuft parallel zur Objektebene 6. Alternativ ist auch ein von 0° verschiedener Winkel zwischen der Objektebene 6 und der Bildebene 12 möglich.
Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 11 in der Bildebene 12 angeordneten Wafers 13. Der Wafer 13 wird von einem Waferhalter 14 gehalten. Der Waferhalter 14 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 15 insbesondere längs der y-Richtung verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 7 über den Retikelverlagerungsantrieb 9 und andererseits des Wafers 13 über den Waferverlagerungsantrieb 15 kann synchronisiert zueinander erfolgen.
Bei der Strahlungsquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 3 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 16, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung, Beleuchtungsstrahlung, Beleuchtungslicht oder Abbildungslicht bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle (Laser Produced Plasma, mithilfe eines Lasers erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle (Gas Discharged Produced Plasma, mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln.
Die Beleuchtungsstrahlung 16, die von der Strahlungsquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektor 17 gebündelt. Bei dem Kollektor 17 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen, paraboloiden und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen-Segmenten handeln, wie nachfolgend noch erläutert wird. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 17 kann im streifenden Einfall (Grazing Incidence, GI), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall (Normal Incidence, NI), also mit Einfallwinkeln kleiner als 45°, mit der Beleuchtungsstrahlung 16 beaufschlagt werden. Der Kollektor 17 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflektivität für die Nutzstrahlung und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein. Details zu verschiedenen Ausführungen des Kollektors 17 werden nachfolgend anhand der 2 ff. noch erläutert.
Der Kollektor 17 kann mit einem Kollektor-Wechselhalter 17a zum insbesondere angetriebenen und gegebenenfalls automatisierten Austausch des zuletzt aktiven Kollektors 17 gegen mindestens einen Wechsel-Kollektors zusammenwirken. Der Kollektor-Wechselhalter 17a kann dabei mit einem Kollektor-Magazin 17b zusammenwirken, in dem mindestens ein derartiger Wechsel-Kollektor untergebracht ist. Im Kollektor-Magazin kann eine Mehrzahl derartiger Wechsel-Kollektoren bevorratet sein.
Nach dem Kollektor 17 propagiert die Beleuchtungsstrahlung 16 durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 18. Die Zwischenfokusebene 18 kann eine Trennung zwischen einem Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Strahlungsquelle 3 und den Kollektor 17, und der Beleuchtungsoptik 4 darstellen.
Die Beleuchtungsoptik 4 umfasst einen Umlenkspiegel 19 und diesem im Strahlengang nachgeordnet einen ersten Facettenspiegel 20. Bei dem Umlenkspiegel 19 kann es sich um einen planen Umlenkspiegel oder alternativ um einen Spiegel mit einer über die reine Umlenkungswirkung hinaus bündelbeeinflussenden Wirkung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann der Umlenkspiegel 19 als Spektralfilter ausgeführt sein, der eine Nutzlichtwellenlänge der Beleuchtungsstrahlung 16 von Falschlicht einer hiervon abweichenden Wellenlänge trennt. Sofern der erste Facettenspiegel 20 in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet ist, die zur Objektebene 6 als Feldebene optisch konjugiert ist, wird dieser auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet. Der erste Facettenspiegel 20 umfasst eine Vielzahl von einzelnen ersten Facetten 21, welche im Folgenden auch als Feldfacetten bezeichnet werden. Von diesen Facetten 21 sind in der 1 nur beispielhaft einige dargestellt.
Die ersten Facetten 21 können als makroskopische Facetten ausgeführt sein, insbesondere als rechteckige Facetten oder als Facetten mit bogenförmiger oder teilkreisförmiger Randkontur. Die ersten Facetten 21 können als plane Facetten oder alternativ als konvex oder konkav gekrümmte Facetten ausgeführt sein. Die ersten Facetten 21 können zwischen verschiedenen Kippstellungen schaltbar ausgeführt sein. Hierzu können Aktoren vorgesehen sein, die mit den jeweiligen ersten Facetten 21 zur Kipp-Umstellung zusammenwirken.
Wie beispielsweise aus der DE 10 2008 009 600 A1 bekannt ist, können die ersten Facetten 21 selbst jeweils auch aus einer Vielzahl von Einzelspiegeln, insbesondere einer Vielzahl von Mikrospiegeln, zusammengesetzt sein. Der erste Facettenspiegel 20 kann insbesondere als mikroelektromechanisches System (MEMS-System) ausgebildet sein. Für Details wird auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.
Zwischen dem Kollektor 17 und dem Umlenkspiegel 19 verläuft die Beleuchtungsstrahlung 16 horizontal, also längs der y-Richtung.
Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 ist dem ersten Facettenspiegel 20 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 22. Sofern der zweite Facettenspiegel 22 in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet ist, wird dieser auch als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet. Der zweite Facettenspiegel 22 kann auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sein. In diesem Fall wird die Kombination aus dem ersten Facettenspiegel 20 und dem zweiten Facettenspiegel 22 auch als spekularer Reflektor bezeichnet. Spekulare Reflektoren sind bekannt aus der US 2006/0132747 A1 , der EP 1 614 008 B1 und der US 6,573,978 .
Der zweite Facettenspiegel 22 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Facetten 23. Die zweiten Facetten 23 werden im Falle eines Pupillenfacettenspiegels auch als Pupillenfacetten bezeichnet.
Bei den zweiten Facetten 23 kann es sich ebenfalls um makroskopische Facetten, die beispielsweise rund, rechteckig oder auch hexagonal berandet sein können, oder alternativ um aus Mikrospiegeln zusammengesetzte Facetten handeln. Diesbezüglich wird ebenfalls auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.
Die zweiten Facetten 23 können plane oder alternativ konvex oder konkav gekrümmte Reflexionsflächen aufweisen. Auch die zweiten Facetten 23 können schaltbar ausgeführt sein, wie vorstehend im Zusammenhang mit den ersten Facetten 21 ausgeführt.
Die Beleuchtungsoptik 4 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Wabenkondensor (Fly's Eye Integrator) bezeichnet.
Es kann vorteilhaft sein, den zweiten Facettenspiegel 22 nicht exakt in einer Ebene, welche zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 optisch konjugiert ist, anzuordnen.
Mit Hilfe des zweiten Facettenspiegels 22 werden die einzelnen ersten Facetten 21 in das Objektfeld 5 abgebildet. Der zweite Facettenspiegel 22 ist der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung 16 im Strahlengang vor dem Objektfeld 5.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführung der Beleuchtungsoptik 4 kann im Strahlengang zwischen dem zweiten Facettenspiegel 22 und dem Objektfeld 5 eine Übertragungsoptik angeordnet sein, die insbesondere zur Abbildung der ersten Facetten 21 in das Objektfeld 5 beiträgt. Die Übertragungsoptik kann genau einen Spiegel, alternativ aber auch zwei oder mehr Spiegel aufweisen, welche hintereinander im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sind. Die Übertragungsoptik kann insbesondere einen oder zwei Spiegel für senkrechten Einfall (NI-Spiegel, Normal Incidence Spiegel) und/oder einen oder zwei Spiegel für streifenden Einfall (GI-Spiegel, Grazing Incidence Spiegel) umfassen.
Die Beleuchtungsoptik 4 hat bei der Ausführung, die in der 1 gezeigt ist, nach dem Kollektor 17 genau drei Spiegel, nämlich den Umlenkspiegel 19, den Feldfacettenspiegel 20 und den Pupillenfacettenspiegel 22.
Bei einer weiteren Ausführung der Beleuchtungsoptik 4 kann der Umlenkspiegel 19 auch entfallen, so dass die Beleuchtungsoptik 4 nach dem Kollektor 17 dann genau zwei Spiegel aufweisen kann, nämlich den ersten Facettenspiegel 20 und den zweiten Facettenspiegel 22.
Die Abbildung der ersten Facetten 21 mittels der zweiten Facetten 23 beziehungsweise mit den zweiten Facetten 23 und einer Übertragungsoptik in die Objektebene 6 ist regelmäßig nur eine näherungsweise Abbildung.
Die Projektionsoptik 10 umfasst eine Mehrzahl von Spiegeln Mi, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der Projektionsbelichtungsanlage 1 durchnummeriert sind.
Bei dem in der 1 dargestellten Beispiel umfasst die Projektionsoptik 10 sechs Spiegel M1 bis M6. Alternativen mit vier, acht, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln Mi sind ebenso möglich. Der vorletzte Spiegel M5 und der letzte Spiegel M6 haben jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 16. Bei der Projektionsoptik 10 handelt es sich um eine doppelt obskurierte Optik. Die Projektionsoptik 10 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0,5 und die auch größer sein kann als 0,6 und die beispielsweise 0,7 oder 0,75 betragen kann. Für Projektionsoptiken mit numerischer Apertur größer als 0,5 sei insbesondere auf DE102016207487 oder US 10146033B2 verwiesen.
Reflexionsflächen der Spiegel Mi können als Freiformflächen ohne Rotationssymmetrieachse ausgeführt sein. Alternativ können die Reflexionsflächen der Spiegel Mi als asphärische Flächen mit genau einer Rotationssymmetrieachse der Reflexionsflächenform gestaltet sein. Die Spiegel Mi können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 4, hoch reflektierende Beschichtungen für die Beleuchtungsstrahlung 16 aufweisen. Diese Beschichtungen können als Multilayer-Beschichtungen, insbesondere mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium, gestaltet sein.
Die Projektionsoptik 10 hat einen großen Objekt-Bildversatz in der y-Richtung zwischen einer y-Koordinate eines Zentrums des Objektfeldes 5 und einer y-Koordinate des Zentrums des Bildfeldes 11. Dieser Objekt-Bild-Versatz in der y-Richtung kann in etwa so groß sein wie ein z-Abstand zwischen der Objektebene 6 und der Bildebene 12.
Die Projektionsoptik 10 kann insbesondere anamorphotisch ausgebildet sein. Sie weist insbesondere unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y in x- und y-Richtung auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y der Projektionsoptik 7 liegen bevorzugt bei (β_x, β_y) = (+/- 0,25, /+- 0,125). Ein positiver Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr. Ein negatives Vorzeichen für den Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung mit Bildumkehr.
Die Projektionsoptik 10 führt somit in x-Richtung, das heißt in Richtung senkrecht zur Scanrichtung, zu einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1.
Die Projektionsoptik 10 führt in y-Richtung, das heißt in Scanrichtung, zu einer Verkleinerung von 8:1.
Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenso möglich. Auch vorzeichengleiche und absolut gleiche Abbildungsmaßstäbe in x- und y-Richtung, zum Beispiel mit Absolutwerten von 0,125 oder von 0,25, sind möglich.
Die Anzahl von Zwischenbildebenen in der x- und in der y-Richtung im Strahlengang zwischen dem Objektfeld 5 und dem Bildfeld 11 kann gleich sein oder kann, je nach Ausführung der Projektionsoptik 10, unterschiedlich sein. Beispiele für Projektionsoptiken mit unterschiedlichen Anzahlen derartiger Zwischenbilder in x- und y-Richtung sind bekannt aus der US 2018/0074303 A1 .
Jeweils eine der Pupillenfacetten 23 ist genau einer der Feldfacetten 21 zur Ausbildung jeweils eines Beleuchtungskanals zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 zugeordnet. Es kann sich hierdurch insbesondere eine Beleuchtung nach dem Köhlerschen Prinzip ergeben. Das Fernfeld wird mit Hilfe der Feldfacetten 21 in eine Vielzahl an Objektfeldern 5 zerlegt. Die Feldfacetten 21 erzeugen eine Mehrzahl von Bildern des Zwischenfokus auf den diesen jeweils zugeordneten Pupillenfacetten 23.
Die Feldfacetten 21 werden jeweils von einer zugeordneten Pupillenfacette 23 einander überlagernd zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 auf das Retikel 7 abgebildet. Die Ausleuchtung des Objektfeldes 5 ist insbesondere möglichst homogen. Sie weist vorzugsweise einen Uniformitätsfehler von weniger als 2 % auf. Die Felduniformität kann über die Überlagerung unterschiedlicher Beleuchtungskanäle erreicht werden.
Durch eine Anordnung der Pupillenfacetten kann geometrisch die Ausleuchtung der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 definiert werden. Durch Auswahl der Beleuchtungskanäle, insbesondere der Teilmenge der Pupillenfacetten, die Licht führen, kann die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting bezeichnet.
Eine ebenfalls bevorzugte Pupillenuniformität im Bereich definiert ausgeleuchteter Abschnitte einer Beleuchtungspupille der Beleuchtungsoptik 4 kann durch eine Umverteilung der Beleuchtungskanäle erreicht werden.
Im Folgenden werden weitere Aspekte und Details der Ausleuchtung des Objektfeldes 5 sowie insbesondere der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 beschrieben.
Die Projektionsoptik 10 kann insbesondere eine homozentrische Eintrittspupille aufweisen. Diese kann zugänglich sein. Sie kann auch unzugänglich sein.
Die Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 lässt sich regelmäßig mit dem Pupillenfacettenspiegel 22 nicht exakt ausleuchten. Bei einer Abbildung der Projektionsoptik 10, welche das Zentrum des Pupillenfacettenspiegels 22 telezentrisch auf den Wafer 13 abbildet, schneiden sich die Aperturstrahlen oftmals nicht in einem einzigen Punkt. Es lässt sich jedoch eine Fläche finden, in welcher der paarweise bestimmte Abstand der Aperturstrahlen minimal wird. Diese Fläche stellt die Eintrittspupille oder eine zu ihr konjugierte Fläche im Ortsraum dar. Insbesondere zeigt diese Fläche eine endliche Krümmung.
Es kann sein, dass die Projektionsoptik 10 unterschiedliche Lagen der Eintrittspupille für den tangentialen und für den sagittalen Strahlengang aufweist. In diesem Fall sollte ein abbildendes Element, insbesondere ein optisches Bauelement der Übertragungsoptik, zwischen dem zweiten Facettenspiegel 22 und dem Retikel 7 bereitgestellt werden. Mit Hilfe dieses optischen Elements kann die unterschiedliche Lage der tangentialen Eintrittspupille und der sagittalen Eintrittspupille berücksichtigt werden.
Bei der in der 1 dargestellten Anordnung der Komponenten der Beleuchtungsoptik 4 ist der Pupillenfacettenspiegel 22 in einer zur Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 konjugierten Fläche angeordnet. Der Feldfacettenspiegel 20 ist verkippt zur Objektebene 5 angeordnet. Der erste Facettenspiegel 20 ist verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom Umlenkspiegel 19 definiert ist.
Der erste Facettenspiegel 20 ist verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom zweiten Facettenspiegel 22 definiert ist.
2 zeigt Details der Lichtquelle 3. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Bei der Lichtquelle 3 handelt es sich um eine LPP-Quelle (laser produced plasma, lasererzeugtes Plasma). Zur Plasmaerzeugung werden Zinn-Tröpfchen 24 von einem Zinn-Tröpfchengenerator 25 als kontinuierliche Tröpfchenabfolge erzeugt. Eine Flugbahn der Zinn-Tröpfchen 24 verläuft quer zu einer Hauptstrahlrichtung 26 des EUV-Nutzlichts 16. Die Zinn-Tröpfchen 24 fliegen dabei frei zwischen dem Zinn-Tröpfchengenerator 25 und einem Zinn-Fänger 27, wobei sie einen Plasma-Quellbereich 28 durchtreten. Vom Plasma-Quellbereich 28 wird das EUV-Nutzlicht 16 emittiert. Im Plasma-Quellbereich 28 wird das dort ankommende Zinn-Tröpfchen 24 mit Pumplicht 29 einer Pumplichtquelle 30 beaufschlagt. Bei der Pumplichtquelle 30 kann es sich um eine Infrarot-Laserquelle in Form beispielsweise eines CO2-Lasers handeln. Auch eine andere IR-Laserquelle ist möglich, insbesondere ein Festkörperlaser, beispielsweise ein Nd:YAG-Laser.
Das xyz-Koordinatensystem ist in der 2 so eingezeichnet, dass das Pumplicht 29 von der Pumplichtquelle 30 zunächst in positiver y-Richtung abgestrahlt wird.
Das Pumplicht 29 wird über einen Spiegel 31, bei dem es sich um einen geregelt verkippbaren Spiegel handeln kann, und über eine Fokussierlinse 32 in den Plasma-Quellbereich 28 überführt. Durch die Pumplichtbeaufschlagung wird aus dem im Plasma-Quellbereich 28 ankommenden Zinn-Tröpfchen 24 ein das EUV-Nutzlicht 16 emittierendes Plasma erzeugt. Ein Strahlengang des EUV-Nutzlichts 16 ist in der 2 zwischen dem Plasma-Quellbereich 28 und dem in der 2 hinsichtlich Lage und Anordnung nur angedeuteten Feldfacettenspiegel 20 dargestellt, soweit das EUV-Nutzlicht 16 von einem nachfolgend noch näher erläuterten ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 des Kollektorspiegels 17 reflektiert wird, der auch als der EUV-Kollektor 17 bezeichnet ist. Der EUV-Kollektor 17 hat eine zentrale Durchtrittsöffnung 33 für das über die Fokussierlinse 32 hin zum Plasma-Quellbereich 28 fokussierte Pumplicht 29. Das erste Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 des Kollektors 17 ist als Ellipsoidspiegel ausgeführt und überführt das vom Plasma-Quellbereich 28, der in einem Ellipsoidbrennpunkt angeordnet ist, emittierte EUV-Nutzlicht 16 in einen Zwischenfokus IF des EUV-Nutzlichts 16, der in der Zwischenfokusebene 18 im anderen Ellipsoidbrennpunkt des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 34 des Kollektors 17 angeordnet ist. Der Zwischenfokus IF stellt einen Sammelbereich dar, in dem das EUV-Nutzlicht 16 durch den Kollektor 17 vom Quellbereich 28 ausgehend reflektiv überführt wird.
Der Feldfacettenspiegel 20 ist im Strahlengang des EUV-Nutzlichts 16 nach dem Zwischenfokus IF im Bereich eines Fernfeldes des EUV-Nutzlichts 16 angeordnet.
Der EUV-Kollektor 17 und weitere Komponenten der Lichtquelle 3, bei denen es sich um den Zinn-Tröpfchengenerator 25, den Zinn-Fänger 27 und um die Fokussierlinse 32 handeln kann, sind in einem Vakuumgehäuse 35 angeordnet. Im Bereich des Zwischenfokus IF hat das Vakuumgehäuse 35 eine Durchtrittsöffnung 36. Im Bereich eines Eintritts des Pumplichts 29 in das Vakuumgehäuse 35 hat letzteres ein Pumplicht-Eintrittsfenster 37.
3 zeigt schematisch eine erste Ausführung des EUV-Kollektors 17. Komponenten und Funktionen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 und 2 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Der Kollektor 17 hat insgesamt drei Kollektorflächen-Segmente, nämlich das erste Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34, ein zweites, inneres Kollektorflächen-Segment 38 und ein drittes, äußeres Kollektorflächen-Segment 39.
Das erste Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 hat eine Reflexionsfläche, die als Teil einer in der 3 insgesamt dargestellten Ellipsoidfläche 40 beschreibbar ist. Ein erster Ellipsoid-Brennpunkt der Ellipsoidfläche 40 liegt im Plasma-Quellbereich 28 und ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt der Ellipsoidfläche 40 im Sammelbereich, also im Zwischenfokus IF. Eine Verbindungsachse 41 zwischen den beiden Ellipsoid-Brennpunkten verläuft längs einer Einstrahlrichtung 42 des Pumplichts 29 in den Plasma-Quellbereich 28. Längs dieser Verbindungsachse 41 verläuft auch eine Hauptstrahlrichtung 43 des vom Kollektor 17 hin zum ersten Facettenspiegel 20 (vgl. 2) geführten Beleuchtungslichts 16. Das xyz-Koordinatensystem ist in der 3 so eingezeichnet, dass die Hauptstrahlrichtung 43 längs der z-Achse verläuft.
Die drei Segmente 34, 38 und 39 sind in der 3 nicht vollständig dargestellt, sondern nur in einem Bereich um die Verbindungsachse 41 sowie im Bereich positiver y-Koordinaten in der 3.
In der 3 sind beispielhaft zwei Nutzlicht-Einzelstrahlen 16₁, 16₂ dargestellt, die ausgehend vom Quellbereich 28 vom ersten Kollektorflächen-Ellipsod-Segment 34 hin zum Zwischenfokus IF reflektiert werden. Ein Einfallswinkel dieser Einzelstrahlen 16₁, 16₂ liegt im Bereich von 43°, sodass eine Gesamt-Umlenkwirkung des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 34 auch die Einzelstrahlen 16₁, 16₂ geringer ist als 90°.
Das zweite Kollektorflächen-Segment 38 schließt sich an das erste Kollektorflächen-Ellipsoiden-Segment 34 hin zur Pumplicht-Durchtrittsöffnung 33 über einen Übergangs-Knickbereich 44 an, der die Verbindungsachse 41 vollständig umläuft. Das dritte Kollektorflächen-Segment 39 geht wiederum in das erste Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 über einen weiteren Übergangs-Knickbereich 44 über, der ebenfalls vollumfänglich um die Verbindungsachse 41 umläuft.
Das zweite Kollektorflächen-Segment 38 ist ebenfalls als Kollektor-Ellipsoid-Segment ausgeführt. Ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Segments 38 liegt im Quellbereich 28. Ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt 45 des zweiten Kollektorflächen-Segments 38 liegt innerhalb der Ellipsoidfläche 40 in einem Abstand vor dem ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34.
Auch das dritte Kollektorflächen-Segment 39 ist als Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment ausgeführt. Ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des dritten Kollektorflächen-Segments 39 fällt mit dem zweiten Ellipsoid-Brennpunkt 45 des zweiten Kollektorflächen-Segments 38 zusammen. Ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt des dritten Kollektorflächen-Segments 39 fällt mit dem Zwischenfokus IF, also dem Sammelbereich des Kollektors 17 zusammen.
Die beiden Kollektorflächen-Segmente 38 und 39 liegen ausschließlich oder größtenteils innerhalb der Ellipsoidfläche 40.
Das zweite Kollektorflächen-Segment 38 stellt im Vergleich zum ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 in Bezug auf die Verbindungsachse 41 ein radial inneres Segment dar. Das dritte Kollektorflächen-Segment 39 stellt in Bezug auf das erste Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 relativ zur Verbindungsachse 41 ein radial äußeres Kollektorflächen-Segment dar.
Das erste Kollektorflächen-Ellipsoiden-Segment 34 liegt sowohl räumlich als auch radial zwischen den beiden Kollektorflächen-Segmenten 38, 39.
Über die beiden Kollektorflächen-Segmente 38, 39 wird das Infrarot-Nutzlicht 16 vom Quellbereich 28 über genau zwei Reflexionen in den Zwischenfokus IF überführt. Dabei findet genau eine Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment 38 und genau eine Reflexion am dritten Kollektorflächen-Segment 39 statt. Dies ist in der 3 anhand weiterer Nutzlicht-Einzelstrahlen 16₃, 16₄ verdeutlicht, die ebenfalls vom Quellbereich 28 ausgehen, zunächst am zweiten Kollektorflächen-Segment 38 reflektiert werden, den Brennpunkt 45 durchtreten, anschließend am dritten Kollektorflächen-Segment 39 reflektiert werden und dann in den Zwischenfokus IF überführt werden.
Die Einfallswinkel der Einzelstrahlen 16₃, 16₄ bei der Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment 38 sind kleiner als 45° und liegen im Bereich zwischen 33° und 43°. Die Einfallswinkel der Einzelstrahlen 16₃, 16₄ bei der zweiten Reflexion am dritten Kollektorflächen-Segment 39 sind größer als 45° und liegen zwischen 45° und 53°.
Insgesamt ist ein Einfallswinkel zwischen einem Einzelstrahl 16_i des EUV-Nutzlichts 16 und einem der Reflexionsflächen-Segmente 34, 38, 39 der Kollektorfläche des Kollektors 17, die vom EUV-Nutzlicht 16 beaufschlagt wird, für alle Strahlen des EUV-Nutzlichts 16, die vom Kollektor 17 reflektiert werden, im Bereich zwischen 33° und 53°. Diese Einfallswinkel liegen alle nahe eines Brewsterwinkels für die Wellenlänge des EUV-Nutzlichts 16 bei einer gewählten, hochreflektierenden Beschichtung der Segmente 34, 38 und 39.
Die im Zwischenfokus IF vorliegende, gesammelte EUV-Nutzstrahlung 16 liegt dort tangential polarisiert vor, da aufgrund des Brewsterwinkels eine radiale Polarisation, also die jeweilige p-Polarisation in Bezug auf die Einfallsebene des Einzelstrahls 16_i bei der Reflexion an den jeweiligen Segmenten 34, 38, 39, unterdrückt wird. Mithilfe der dem Zwischenfokus IF nachfolgenden Beleuchtungsoptik 4 kann diese tangentiale Polarisation des EUV-Nutzlichts 16 in eine für die Belichtung des Retikels 7 geeignete Polarisationsverteilung überführt werden. Beispielsweise kann am Objektfeld 5 wiederum eine tangentiale Polarisation, aber auch eine radiale Polarisation oder auch eine Mischform dieser Polarisationen vorliegen.
Anhand der 4 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors 46 beschrieben, die anstelle des vorstehend erläuterten Kollektor 17 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die vorstehend anhand der 1 bis 3 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Anstelle zweier Kollektorflächen-Ellipsoidal-Segmente nach Art der Segmente 38, 39 nach 3 hat der EUV-Kollektor 46 nach 4 zusätzlich zum ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 ein zweites Kollektorflächen-Segment 47 und ein drittes Kollektorflächen-Segment 48. Das Kollektorflächen-Segment 47 liegt räumlich und radial am Ort des Kollektorflächen-Segments 38. Das Kollektorflächen-Segment 48 liegt räumlich und radial am Ort des Kollektorflächen-Segments 39.
Die beiden Kollektorflächen-Segmente 47, 48 des Kollektors 46 sind als Kollektor-Paraboloid-Segmente ausgeführt.
Ein Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Segments 47 liegt im Plasma-Quellbereich 28. Ein Brennpunkt des dritten Kollektorflächen-Segments 48 liegt im Zwischenfokus IF, also im Sammelbereich.
Die bündelführende Wirkung der Paraboloid-Segmente 47, 48 ist in der 4 wiederum anhand von Einzelstrahlen 16₅ und 16₆ der Nutzstrahlung 16 verdeutlicht. Das zweite Kollektorflächen-Segment 47 des Kollektors 46 überführt die vom Quellbereich 28 ausgehende Nutzstrahlung 16 sprich genau eine Reflexion in ein Bündel paralleler Einzelstrahlen (vgl. die Einzelstrahlen 16₅, 16₆), welches dann durch das dritte Kollektorflächen-Segment 48 in den Zwischenfokus IF fokussiert wird.
5 zeigt eine Beleuchtungspupille 49 des Kollektors 46 am Ort des Zwischenfokus IF. Diese Beleuchtungspupille ist ein Maß für Beleuchtungswinkel, die am Zwischenfokus IF vorliegen. Die Beleuchtungspupille 49 hat einen radial inneren Pupillenbereich 49₁ und einen radial äußeren Pupillenbereich 49₂. Der innere Pupillenbereich 49₁ resultiert aus Nutzlicht 16, der vom ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 reflektiert wurde. Der radial äußere Pupillenbereich 49₂, der sich direkt an den inneren Pupillenbereich 49₁ radial anschließt, resultiert vom Nutzlicht 16, welches vom dritten Kollektorflächen-Segment 48 in den Zwischenfokus IF reflektiert wird. Eine entsprechende Beleuchtungspupille 49 liegt auch beim Kollektor 17 nach 3 vor.
Unterhalb eines Grenz-Beleuchtungswinkels liegt bei der Beleuchtungspupille 49 keine Nutzstrahlungs-Intensität vor, sodass eine insgesamt annulare Beleuchtungspupille resultiert. Die Beleuchtungspupille 49 hat eine vergleichsweise große zentrale Obskuration.
Anhand der 6 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors 50 beschrieben, die anstelle des vorstehend erläuterten Kollektor 46 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die vorstehend anhand der 1 bis 5 und insbesondere anhand der 4 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Der Kollektor 50 hat in der dargestellten Ausführung insgesamt vier Kollektorflächen-Segmente. Zwei dieser Segmente, nämlich das erste Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 und das zweite Kollektorflächen-Paraboloid-Segment 47, entsprechen in ihrer Anordnung der Ausführung nach 4. Am Ort des weiteren Kollektorflächen-Paraboloid-Segments 48 liegt beim Kollektor 50 ein drittes Kollektorflächen-Segment 51 vor, welches ebenfalls als Paraboloid-Segment ausgeführt sein kann. Beim Kollektorflächen-Segment 51 fällt, eine solche Paraboloid-Gestaltung vorausgesetzt, dessen Brennpunkt nicht mit dem Zwischenfokus IF zusammen, sondern ist von diesem beabstandet.
Im Strahlengang der Einzelstrahlen 16₅, 16₆ liegt zwischen der Reflexion am dritten Kollektorflächen-Segment 51 und dem Zwischenfokus IF ein weiteres, viertes Kollektorflächen-Segment 52 vor. Dieses vierte Kollektorflächen-Segment 52 ist als Kollektor-Freiform-Segment ausgeführt, hat also eine Freiform-Reflexionsfläche für die Nutzstrahlung 16. Dieses Freiformflächen-Segment 52 ist auf Art einer Hülse gestaltet, wobei eine Außenseite dieser Hülse als Reflexionsfläche ausgeführt ist, die von der Nutzstrahlung 16 beaufschlagt ist.
Die beiden Einzelstrahlen 16₅, 16₆ werden nach Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment 47 als parallele Strahlen zunächst zum dritten Kollektorflächen-Segment 51 geführt und von dort hin zum vierten Kollektorflächen-Segment 52 reflektiert. Die Freiformfläche-Gestaltung des vierten Kollektorflächen-Segments 52 ist so, dass von dort die Nutzstrahlung 16 in den Zwischenfokus IF fokussiert wird. Zwischen der Reflexion am vierten Kollektorflächen-Segment 52 und dem Zwischenfokus IF liegt diese reflektierte Nutzstrahlung 16 innerhalb des Anteils der Nutzstrahlung 16 (vgl. Einzelstrahlen 16₁, 16₂), der vom ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 34 reflektiert wird.
7 zeigt eine sich hierdurch ergebende Beleuchtungspupille 53 nach Art der Beleuchtungspupille 49, die mit dem Kollektor 50 erzeugt wird. Der Pupillenbereich 49₁ bzw. 53₁ ist im Vergleich zu 5 unverändert. An diesen Pupillenbereich 53₁ schließt sich radial nach innen ein Pupillenbereich 53₂ an, der die Beleuchtungswinkel repräsentiert, die auf Grund der vom vierten Kollektorflächen-Segment 52 reflektierten Nutzstrahlung 16 resultieren.
Im Vergleich zu Beleuchtungspupille 49 ist eine zentrale Obskuration bei der Beleuchtungspupille 53 deutlich verkleinert. Dies ermöglicht insbesondere eine Beleuchtung des Retikels 7 im Objektfeld 5 mit einer geringen Beleuchtungswinkel-Spreizung. Dies ist insbesondere beim Tausch von Kollektoren mittels einer Kollektor-Wechselhalterung von Vorteil, um eine Beleuchtungsapertur beim Tausch nicht zu verändern.
8 zeigt eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors 54, der z.B. anstelle des Kollektors 17 bei der Projektionsbelichtungsanlage nach 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Der EUV-Kollektor 54 hat ein erstes Kollektorflächen-Segment 55 und ein zweites Kollektorflächen-Segment 56. Beide Segmente 55, 56 sind in der 8 ausschließlich oberhalb der Verbindungsachse 41 dargestellt, erstrecken sich aber rotationssymmetrisch zur Verbindungsachse 41 und wären bei vollständiger Darstellung des Meridionalschnitts nach 8 zu beiden Seiten der Verbindungsachse 51 sichtbar.
Die beiden Kollektorflächen-Segmente 55, 56 sind als Paraboloid-Segmente vergleichbar zu dem Segmenten 47, 48 nach 4 ausgeführt. Das relativ zur Verbindungsachse 41 innere Segment 54 überführt das vom Quellbereich 28 ausgehende Nutzlicht 16 (vgl. Einzelstrahlen 16₇, 16₈) durch Reflexion in ein paralleles Nutzlicht-Bündel, welches vom zweiten Kollektorflächen-Segment 56 in den Zwischenfokus IF, also in den Sammelbereich überführt wird.
Die beiden Segmente 55, 56 gehen über einen Übergangs-Knickbereich 44 ineinander über, wie vorstehend im Zusammenhang beispielsweise mit der 3 erläutert.
Im ersten Kollektorflächen-Segment 55 kann im Bereich der Verbindungsachse 41 eine Durchtrittsöffnung 33 für das Pumplicht 29 vorlegen, wie vorstehend insbesondere in Zusammenhang mit der 3 erläutert. Alternativ kann, wenn das Pumplicht 29 aus anderer Richtung in den Quellbereich 28 eingestrahlt wird, das erste Kollektorflächen-Segment 55 auch ohne eine derartige Durchtrittsöffnung am Ort der Verbindungsachse 41 ausgeführt sein. Insbesondere kann das erste Kollektorflächen-Segment 55 als durchgehendes Segment ohne Durchtrittsöffnung ausgebildet sein, welches vollumfänglich vom Übergangs-Knickbereich 44 berandet ist. In diesem Fall reflektiert das erste Kollektorflächen-Segment 55 auch Nutzlicht 16 (vgl. Einzelstrahl 16₇), welches nahe der Verbindungsachse 41 ausgehend vom Quellbereich 28 vom Zwischenfokus IF weg emittiert wird. Derartiges Nutzlicht des 16₇ wird nicht in sich zurück reflektiert, sondern nahe eines Apex 57 des ersten Kollektorflächen-Segments 55, der nach Art eines Axicon gestaltet ist, hin zum zweiten Kollektorflächen-Segment 56 reflektiert. Ein derartiger Apex-naher Einfallswinkel kann im Bereich von 33° liegen.
Das EUV-Nutzlicht 16 wird aus dem Quellbereich 28 nach genau einer Reflexion am ersten Kollektorflächen-Segment 55 und genau eine Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment 56 in den Zwischenfokus IF, also den Sammelbereich überführt.
9 zeigt eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors 58, der z.B. anstelle des Kollektors 17 bei der Projektionsbelichtungsanlage nach 1 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 und insbesondere unter Bezugnahme auf die 8 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
9 zeigt den Kollektor 58 wiederum ausschließlich in einem Meridionalschnitt oberhalb der Verbindungsachse 41, wie vorstehend anhand der 8 bereits erläutert.
Der Kollektor 58 hat wiederum zwei Kollektorflächen-Segmente, nämlich ein erstes Kollektorflächen-Segment 59 und ein zweites Kollektorflächen-segment 60. Die beiden Kollektorflächen-Segmente 59, 60 sind als Ellipsoid-Segmente nach Art der Kollektorflächen-Segmente 38, 39 der Ausführung nach 3 ausgeführt.
Der Kollektor 54 kann als Abwandlung des Kollektors 46 nach 4 unter Weglassung des Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 34 verstanden werden, wobei die beiden verbleibenden Kollektorflächen-Segmente 59, 60 über genau einen Übergangs-Knickbereich 44 einander angrenzen.
Der Kollektor 58 kann als Abwandlung des Kollektors 17 nach 3 unter Weglassung des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 34 verstanden werden, wobei die beiden dann verbleibenden Kollektorflächen-Segmente dann über genau einen Übergangs-Knickbereich 44 einander angrenzen.
Ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des ersten Kollektorflächen-Segments 59 liegt am Ort des Quellbereichs 28. Ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt 61 des ersten Kollektorflächen-Segments 59 liegt benachbart zum Übergangs-Knickbereich 44 und fällt zusammen mit dem ersten Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Segments 60. Der zweite Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Segments 60 ist wiederum der Zwischenfokus IF.
Auch beim Kollektor 58 ist das erste Kollektorflächen-Segment 59 nahe der Verbindungsachse 41 angeordnet und kann diese insbesondere, soweit keine Durchtrittsöffnung 33 vorgesehen ist, überdecken, wie vorstehend im Zusammenhang mit der 8 und dem ersten Kollektorflächen-Segment 55 bereits erläutert.
Anhand der 10 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors 62 erläutert. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 9 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Der Kollektor 62 ist zur Verwendung mit einer Pumplichtquelle 30 konfiguriert, deren Einstrahlrichtung 42 nicht mit der Verbindungsachse 41 zusammenfällt. Zwischen der Einstrahlrichtung 42 und der Verbindungsachse 41 liegt ein Winkel von etwa 75° vor. Je nach Ausführung eines Lichtquellen-Kollektor-Moduls, zu dem die Lichtquelle 3 einschließlich der Pumplichtquelle 30 sowie der Kollektor, beispielsweise der Kollektor 62, gehören, kann der Winkel zwischen der Einstrahlrichtung 42 und der Verbindungsachse 42 auch einen anderen Wert im Bereich zwischen 0° und 90°, beispielsweise im Bereich von 10°, im Bereich von 20°, im Bereich von 30°, im Bereich von 40°, im Bereich von 50°, im Bereich von 60°, im Bereich von 70°, im Bereich von 80° oder auch im Bereich von 90° einnehmen.
Der Kollektor 62 hat ein erstes Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 63, dessen Reflexionsfläche als Teil einer ersten Ellipsoidfläche 64 beschreibbar ist. Randseitige Begrenzungen des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 63 auf der Ellipsoidfläche 64 sind in der 10 bei 65 angedeutet.
Ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 63 liegt im Quellbereich 28 und ein zweiter Brennpunkt im Zwischenfokus IF.
Der Kollektor 62 hat weiterhin ein zweites Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 66, dessen Reflexionsfläche als Teil einer zweiten Ellipsoidfläche 67 beschreibbar ist. Die zweite Ellipsoidfläche 67 liegt vollständig innerhalb der ersten Ellipsoidfläche 64. Die beiden Ellipsoidflächen 64, 67 fallen nicht zusammen. Die beiden Ellipsoidflächen 64, 67 haben keinen gemeinsamen Punkt.
Ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 66 liegt im Quellbereich 28 und ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 66 im Zwischenfokus IF, also im Sammelbereich.
Randseitige Begrenzungen des zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments 66 auf der Ellipsoidfläche 67 sind in der 10 wiederum bei 65 dargestellt.
Eine bündelführende Wirkung der beiden Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmente 63, 66 ist in der 10 anhand von Einzelstrahlen 16₁₁, 16₁₂, 16₁₃ und 16₁₄ veranschaulicht. Die beiden Einzelstrahlen 16₁₁, 16₁₂ werden, ausgehend vom Quellbereich 28 genau einmal vom ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 63 hin zum Zwischenfokus IF reflektiert. Die beiden weiteren Einzelstrahlen 16₁₃, 16₁₄ werden, ausgehend vom Quellbereich 28, genau einmal vom zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 66 hin zum Zwischenfokus IF reflektiert.
Zwischen den Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmenten 63 und 66, begrenzt von deren randseitigen Begrenzungen 65, liegt eine Durchtrittsöffnung für das Pumplicht 29 der Pumplichtquelle 30.
Anhand der 11 wird nachfolgend eine weitere Ausführung eines EUV-Kollektors 68 beschrieben. Komponenten und Funktionen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 10 und insbesondere unter Bezugnahme auf die 3 und 10 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
Der Kollektor 68 kann als eine Kombination der Ausführungen der Kollektoren 17 nach 3 und 62 nach 10 verstanden werden. Eingestrahlt wird das Pumplicht 29 wiederum längs einer Einstrahlrichtung 42, die mit der Verbindungsachse 41 zwischen dem Quellbereich 28 und dem Zwischenfokus IF, also dem Sammelbereich, zusammenfällt.
Der Kollektor 68 hat Kollektorflächen-Segmente 34, 38 und 39, die so angeordnet und gestaltet sind, wie vorstehend unter Bezugnahme auf die 3 erläutert.
Zusätzlich hat der Kollektor 68 noch ein weiteres, viertes Kollektorflächen-Segment 69, dessen Reflexionsfläche als Teil einer weiteren, inneren Ellipsoidfläche 70 beschreibbar ist. Dieses weitere Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 69 ist hinsichtlich seiner Funktion vergleichbar mit dem zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment 66 der Ausführung nach 10.
Die vier Kollektorflächen-Segmente 38, 34, 39 und 69 des Kollektors 68 sind so angeordnet, dass sie jeweils aneinander angrenzende Abstrahl-Winkelbereiche ausgehend vom Quellbereich 28 in Bezug auf die Verbindungsachse 41 reflektiv abdecken. Das in Bezug auf die Ellipsoidfläche 40 innerste Kollektorflächen-Segment 38 deckt dabei einen Winkelbereich zwischen 0°, also benachbart zur Durchtrittsöffnung 33, und etwa 50° ab. Das sich hieran auf der Ellipsoidfläche 40 anschließende Segment 34 deckt den Winkelbereich zwischen 50° und etwa 115° ab. Das vierte Kollektorflächen-Segment 69 auf der Ellipsoidfläche 70 deckt den Winkelbereich zwischen 115° und etwa 150° ab.
Auch bei den vorstehend erläuterten Ausführungen des EUV-Kollektors liegt ein Einfallswinkel des Nutzlichts 16, also aller Einzelstrahlen 16_i, auch dem jeweiligen Kollektorflächen-Segmenten, in einem Einfallswinkelbereich zwischen 33° und 53°.
Zur Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauteils wird die Projektionsbelichtungsanlage 1 folgendermaßen eingesetzt: Zunächst werden die Reflexionsmaske 7 bzw. das Retikel und das Substrat bzw. der Wafer 13 bereitgestellt. Anschließend wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers 13 mithilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 projiziert. Durch Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht wird dann eine Mikro- oder Nanostruktur auf dem Wafer 13 und somit das mikrostrukturierte Bauteil erzeugt.
Je nach der Art der abzubildenden Retikelstrukturen kann eine Beleuchtungsgeometrie mithilfe einerseits der Beleuchtungsoptik 4 und andererseits durch Auswahl eines jeweiligen Kollektors innerhalb des Lichtquellen-Kollektor-Moduls ausgewählt werden. Soweit diese Beleuchtungsgeometrie, die auch als Beleuchtungssetting bezeichnet wird, durch Vorgabe des jeweiligen Kollektors innerhalb des Lichtquellen-Kollektor-Moduls ausgewählt wird, wird der jeweilige Kollektor entsprechend einer der vorstehend geschriebenen Ausführungsvarianten ausgewählt und mithilfe des Kollektor-Wechselhalters 17a an seinem Betriebsort innerhalb des Lichtquellen-Kollektor-Moduls positioniert.
Jedes Segment der vorstehend beschriebenen Kollektoren kann mit einer diffraktiven Struktur gemäß US11194256B2 ausgestattet sein, welche unerwünschte Falschlicht-Anteile, insbesondere unerwünschte Anteile eines Plasmaspektrums, insbesondere IR-Strahlung, von der EUV-Nutzstrahlung trennt. Insbesondere können zwei Segmente, die zum gleichen Strahlengang des Beleuchtungslichts 16 gehören und von diesem gleichen Strahlengang des Beleuchtungslichts 16 sequenziell beaufschlagt werden, mit verschiedenen diffraktiven Strukturen, insbesondere verschiedenen Strukturdichten, ausgestattet sein, um verschiedene Anteile des Plasmaspektrums herauszufiltern.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

US 9645503 B2 [0002]
US 10871717 B2 [0002]
US 2004/0180294 A1 [0005]
DE 102016207487 [0033, 0059]
US 10146033 B2 [0033, 0059]
DE 102008009600 A1 [0045, 0049]
US 2006/0132747 A1 [0047]
EP 1614008 B1 [0047]
US 6573978 [0047]
US 2018/0074303 A1 [0066]
US 11194256 B2 [0141]

Claims

EUV-Kollektor (17; 46; 50; 68) für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage (1) zur reflektierenden Überführung von EUV-Nutzlicht (16) aus einem Quellbereich (28) in einen räumlich vom Quellbereich (28) beabstandeten Sammelbereich (IF), - mit einem ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment (34), dessen Reflexionsfläche als Teil einer Ellipsoidfläche (40) beschreibbar ist, wobei ein erster Ellipsoid-Brennpunkt im Quellbereich (28) und ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt im Sammelbereich (IF) liegt. - mit einem zweiten Kollektorflächen-Segment (38;47) und einem dritten Kollektorflächen-Segment (39; 48; 51), die so ausgeführt und zueinander ausgerichtet sind, dass das vom zweiten Kollektorflächen-Segment (38; 47) erfasste EUV-Nutzlicht (16) aus dem Quellbereich (28) nach genau einer Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment (38; 47) und genau einer Reflexion am dritten Kollektorflächen-Segment (39; 48; 51) in den Sammelbereich (IF) überführt wird.
EUV-Kollektor (17; 68) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kollektorflächen-Segment (38) als zweites Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment ausgeführt ist und das dritte Kollektorflächen-Segment (39) als drittes Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment ausgeführt ist.
EUV-Kollektor (46; 50) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das zweite Kollektorflächen-Segment (47) als Kollektorflächen-Paraboloid-Segment ausgeführt ist und das dritte Kollektorflächen-Segment (48) als weiteres Kollektorflächen-Paraboloid-Segment ausgeführt ist.
EUV-Kollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekennzeichnet durch ein viertes Kollektorflächen-Segment (52), das so ausgeführt und ausgerichtet ist, dass das vom zweiten Kollektorflächen-Segment (47) erfasste EUV-Nutzlicht (16) aus dem Quellbereich (28) nach genau einer Reflexion am dritten Kollektorflächen-Segment (51) und genau einer Reflexion am vierten Kollektorflächen-Segment (52) in den Sammelbereich (IF) überführt wird.
EUV-Kollektor nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das vierte Kollektorflächen-Segment (52) als Kollektor-Freiform-Segment ausgeführt ist.
EUV-Kollektor (54; 58) für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage (1) zur reflektierenden Überführung von EUV-Nutzlicht (16) aus einem Quellbereich (28) in einen räumlich vom Quellbereich (28) beabstandeten Sammelbereich (IF), - mit einem ersten Kollektorflächen-Segment (55; 59) und einem zweiten Kollektorflächen-Segment (56; 60), die so ausgeführt und zueinander ausgerichtet sind, dass das EUV-Nutzlicht (16) aus dem Quellbereich (28) nach genau einer Reflexion am ersten Kollektorflächen-Segment (55; 59) und genau einer nachfolgenden Reflexion am zweiten Kollektorflächen-Segment (56; 60) in den Sammelbereich (IF) überführt wird, - wobei die beiden Kollektorflächen-Segmente beide als Kollektorflächen-Ellipsoid-Segmente (55; 56) oder beide als Kollektorflächen-Paraboloid-Segmente (59; 60) ausgeführt sind.
EUV-Kollektor (62; 68) für eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage (1) zur reflektierenden Überführung von EUV-Nutzlicht (16) aus einem Quellbereich (28) in einen räumlich vom Quellbereich (28) beabstanderen Sammelbereich (IF), - mit einem ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment (63; 34), dessen Reflexionsfläche als Teil einer ersten Ellipsoidfläche (64; 40) beschreibbar ist, wobei ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments (63; 34) im Quellbereich (28) und ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt des ersten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments (63; 34) im Sammelbereich (IF) liegt. - mit einem zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segment (66; 69), dessen Reflexionsfläche als Teil einer zweiten Ellipsoidfläche (67; 70) beschreibbar ist, wobei ein erster Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments (66; 69) im Quellbereich (28) und ein zweiter Ellipsoid-Brennpunkt des zweiten Kollektorflächen-Ellipsoid-Segments (66; 69) im Sammelbereich (IF) liegt, - wobei die beiden Ellipsoidflächen (64, 67; 40, 70) nicht zusammenfallen.
EUV-Kollektor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine Ausführung derart, dass ein Einfallswinkel zwischen einem Strahl (16_i) des EUV-Nutzlichts (16) und einen Reflexionsflächenabschnitt einer Kollektorfläche (38, 34, 39, 47, 34, 48; 47, 34, 51; 55, 56; 59, 60; 63, 66, 38, 34, 39, 69) des Kollektors (17; 46; 50; 54; 58; 62; 68), die vom Strahl (16_i) beaufschlagt wird, für alle Strahlen (16_i) des EUV-Nutzlichts (16), die vom Kollektor (17; 46; 50; 54; 58; 62; 68) reflektiert werden, im Bereich zwischen 33° und 53° liegt.
Lichtquellen-Kollektor-Modul - mit einem Kollektor (17; 46; 50; 54; 58; 62; 68) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, - mit einer Lichtquelle (3) mit einer Pumplichtquelle (30), die Pumplicht (29) in den Quellbereich (28) der Lichtquelle (3) einstrahlt.
Lichtquellen-Kollektor-Modul nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch einen Kollektor-Wechselhalter (17a) zum Austausch des jeweils genutzten Kollektors gegen einen Wechsel-Kollektor.
Beleuchtungssystem mit einem Lichtquellen-Kollektor-Modul nach Anspruch 9 oder 10 und mit einer Beleuchtungsoptik (4) zur Beleuchtung eines Objektfeldes (5), in dem ein abzubildendes Objekt (7) anordenbar ist, mit dem EUV-Nutzlicht als Beleuchtungslicht (16).
Optisches System mit einem Beleuchtungssystem nach Anspruch 11 und mit einer Projektionsoptik (10) zur Abbildung des Objektfeldes (5) in ein Bildfeld (11), in welchem ein Substrat (13) anordenbar ist, auf welches ein Abschnitt des abzubildenden Objekts (7) abzubilden ist.
Projektionsbelichtungsanlage (1) mit einem optischen System nach Anspruch 12 und mit einer EUV-Lichtquelle (3).
Verfahren zur Herstellung eines strukturierten Bauteils mit folgenden Verfahrensschritten: - Bereitstellen eines Retikels (7) und eines Wafers (13), - Projizieren einer Struktur auf dem Retikel (7) auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers (13) mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 13, - Erzeugen einer Mikro- und/oder Nanostruktur auf dem Wafer (13).
Strukturiertes Bauteil, hergestellt nach einem Verfahren nach Anspruch 14.