DE102023203832A1

DE102023203832A1 - Optisches system und projektionsbelichtungsanlage

Info

Publication number: DE102023203832A1
Application number: DE102023203832.3A
Authority: DE
Inventors: Daniel Hernandez; Ole Fluegge; Michael Erath
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2023-04-25
Filing date: 2023-04-25
Publication date: 2024-04-04

Abstract

Ein optisches System (100) für eine Projektionsbelichtungsanlage (1), aufweisend ein optisches Element (102), eine Aktuatoranordnung (120, 122, 124) zum Justieren einer Lage (IL, SL) des optischen Elements (102) und einen Gewichtskraftkompensator (200, 300) zum Kompensieren einer Gewichtskraft (G) des optischen Elements (102), wobei der Gewichtskraftkompensator (200, 300) ein Tellerfederpaket (204, 304) zum Erzeugen einer entgegengesetzt zu der Gewichtskraft (G) wirkenden Federkraft (F) aufweist.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches System für eine Projektionsbelichtungsanlage und eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen optischen System.
Die Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird mit einer Lithographieanlage durchgeführt, welche ein Beleuchtungssystem und ein Projektionssystem aufweist. Das Bild einer mittels des Beleuchtungssystems beleuchteten Maske (Retikel) wird hierbei mittels des Projektionssystems auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionssystems angeordnetes Substrat, beispielsweise einen Siliziumwafer, projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
Getrieben durch das Streben nach immer kleineren Strukturen bei der Herstellung integrierter Schaltungen werden derzeit EUV-Lithographieanlagen entwickelt, welche Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 0,1 nm bis 30 nm, insbesondere 13,5 nm, verwenden. Bei solchen EUV-Lithographieanlagen müssen wegen der hohen Absorption der meisten Materialien von Licht dieser Wellenlänge reflektierende Optiken, das heißt Spiegel, anstelle von - wie bisher - brechenden Optiken, das heißt, Linsen, eingesetzt werden.
Zum Justieren derartiger Spiegel werden Aktuatoren eingesetzt, welche den jeweiligen Spiegel auslenken können. Um eine unerwünschte Wärmeentwicklung der Aktuatoren zu minimieren, kann eine Gewichtskraft des Spiegels mit Hilfe eines Schwerkraftkompensators aufgenommen werden. Eine von einem derartigen Schwerkraftkompensator erzeugte Kraft, die gegen die Gewichtskraft des Spiegels wirkt, kann durch einen Magnetkreis erzeugt werden. Dieser hat neben Vorteilen, wie beispielsweise keine Wärmeentwicklung und einfache Krafteinstellung, auch Nachteile, wie beispielsweise hohe Kosten, einen unerwünschten Einfluss auf andere Komponenten durch ein erzeugtes Magnetfeld und/oder einen unerwünschten Einfluss auf den Magnetkreis durch externe Magnetfelder. Dies gilt es zu verbessern.
Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes optisches System bereitzustellen.
Demgemäß wird ein optisches System für eine Projektionsbelichtungsanlage vorgeschlagen. Das optische System umfasst ein optisches Element, eine Aktuatoranordnung zum Justieren einer Lage des optischen Elements und einen Gewichtskraftkompensator zum Kompensieren einer Gewichtskraft des optischen Elements, wobei der Gewichtskraftkompensator ein Tellerfederpaket zum Erzeugen einer entgegengesetzt zu der Gewichtskraft wirkenden Federkraft aufweist.
Dadurch, dass der Gewichtskraftkompensator anstelle eines wie zuvor erwähnten Magnetkreises das Tellerfederpaket aufweist, können die Kosten zum Herstellen des optischen Systems reduziert werden. Ferner ist es möglich, unerwünschte Einflüsse auf andere Komponenten durch ein erzeugtes Magnetfeld und/oder einen unerwünschten Einfluss auf den Magnetkreis durch externe Magnetfelder zu verhindern.
Das optische System kann eine Projektionsoptik oder Teil einer Projektionsoptik sein. Daher kann das optische System auch als Projektionsoptik bezeichnet werden. Das optische System kann jedoch auch ein Beleuchtungssystem oder Teil eines Beleuchtungssystems sein. Daher kann das optische System auch als Beleuchtungssystem bezeichnet werden. Das optische System ist für die EUV-Lithographie geeignet. Das optische System kann jedoch auch für die DUV-Lithographie geeignet sein.
Das optische System kann mehrere optische Elemente aufweisen. Nachfolgend wird jedoch auf nur ein optisches Element Bezug genommen. Das optische Element kann beispielsweise ein Spiegel, insbesondere ein EUV-Spiegel, sein. Das optische Element kann ein Substrat und eine an dem Substrat vorgesehene optisch wirksame Fläche, beispielsweise eine Spiegelfläche, aufweisen. Die optisch wirksame Fläche ist geeignet, Licht, insbesondere EUV-Strahlung, zu reflektieren. Die optisch wirksame Fläche kann durch eine Beschichtung verwirklicht sein.
Das optische Element weist insbesondere sechs Freiheitsgrade, nämlich drei translatorische Freiheitsgrade jeweils entlang einer ersten Raumrichtung oder x-Richtung, einer zweiten Raumrichtung oder y-Richtung und einer dritten Raumrichtung oder z-Richtung, sowie drei rotatorische Freiheitsgrade jeweils um die x-Richtung, die y-Richtung und die z-Richtung auf. Das heißt, eine Position und eine Orientierung des optischen Elements können mit Hilfe der sechs Freiheitsgrade bestimmt oder beschrieben werden.
Unter der „Position“ des optischen Elements sind insbesondere dessen Koordinaten oder die Koordinaten eines an dem optischen Element vorgesehenen Messpunkts bezüglich der x-Richtung, der y-Richtung und der z-Richtung zu verstehen. Unter der „Orientierung“ des optischen Elements ist insbesondere dessen Verkippung bezüglich der drei Raumrichtungen zu verstehen. Das heißt, das optische Element kann um die x-Richtung, die y-Richtung und/oder die z-Richtung verkippt werden.
Hiermit ergeben sich die sechs Freiheitsgrade für die Position und Orientierung des optischen Elements. Eine „Lage“ des optischen Elements umfasst sowohl dessen Position als auch dessen Orientierung. Der Begriff „Lage“ ist demgemäß durch die Formulierung „Position und Orientierung“ und umgekehrt ersetzbar.
Das optische Element kann beispielsweise aus einer Ist-Lage in eine Soll-Lage und umgekehrt verbracht werden. Beispielsweise erfüllt das optische Element in der Soll-Lage bestimmte optische Spezifikationen oder Anforderungen, die das optische Element in der Ist-Lage nicht erfüllt.
Um das optische Element aus der Ist-Lage in die Soll-Lage zu verbringen, umfasst das optische System die Aktuatoranordnung. Mit Hilfe der Aktuatoranordnung kann das optische Element justiert beziehungsweise dessen Lage verändert werden. Die Aktuatoranordnung kann insbesondere Teil einer Justiereinrichtung sein. Die Justiereinrichtung kann mehrere Aktuatoranordnungen aufweisen. Beispielsweise weist die Justiereinrichtung drei Aktuatoranordnungen auf, wobei jeder Aktuatoranordnung zwei der vorgenannten Freiheitsgrade zugeordnet sein können. Jede Aktuatoranordnung kann mehrere, beispielsweise zwei, Aktuatoren umfassen.
Die Aktuatoranordnung beziehungsweise die Justiereinrichtung ist dazu eingerichtet, das optische Element zu justieren. Unter einem „Justieren“ oder „Ausrichten“ des optischen Elements ist vorliegend insbesondere ein Verändern der Lage des optischen Elements zu verstehen. Beispielsweise kann das optische Element mit Hilfe der Aktuatoranordnung beziehungsweise der Justiereinrichtung von der Ist-Lage in die Soll-Lage und umgekehrt verbracht werden. Die Justierung oder Ausrichtung des optischen Elements kann in allen sechs vorgenannten Freiheitsgraden erfolgen.
Wie zuvor erwähnt, umfasst das optische System mehrere Aktuatoranordnungen. Insbesondere sind genau drei Aktuatoranordnungen vorgesehen, wobei das optische Element mehrere Spiegelbuchsen aufweisen kann, an denen die Aktuatoranordnungen angebunden sind. Jeder Aktuatoranordnung sind bevorzugt zwei der vorgenannten Freiheitsgrade zugeordnet. Die Aktuatoranordnung kann auch als Manipulatoranordnung oder als Stellelementanordnung bezeichnet werden.
Jede Aktuatoranordnung umfasst vorzugsweise zwei Aktuatoren oder Stellelemente. Vorzugsweise ist jeder Aktuatoranordnung beziehungsweise jeder Spiegelbuchse ein wie zuvor erwähnter Gewichtskraftkompensator zugeordnet.
Dass der Gewichtskraftkompensator dazu geeignet ist, die Gewichtskraft des optischen Elements „zu kompensieren“, bedeutet vorliegend insbesondere, dass der Gewichtskraftkompensator dazu eingerichtet ist, eine Kraft, insbesondere die zuvor erwähnte Federkraft, zu erzeugen, welche entgegen der Gewichtskraft des optischen Elements wirkt, so dass die Aktuatoranordnung nicht gegen die Gewichtskraft des optischen Elements bei dem Justieren desselben arbeiten muss. Insbesondere erzeugt der Gewichtskraftkompensator mit Hilfe des Tellerfederpakets die Federkraft, welche entgegengesetzt zu der Gewichtskraft wirkt. Vorzugsweise ist die Federkraft gleich groß wie die Gewichtskraft.
Unter einem „Tellerfederpaket“ ist vorliegend ein Bauteil zu verstehen, das aus einer Vielzahl übereinandergestapelter Tellerfedern oder Tellerfederabschnitte aufgebaut ist. Dabei sind die Tellerfedern oder die Tellerfederabschnitte gegensinnig angeordnet, so dass sich eine zickzackförmige oder ziehharmonikaförmige Geometrie des Tellerfederpakets ergibt.
Dem Gewichtskraftkompensator ist bevorzugt eine Symmetrie- oder Mittelachse zugeordnet, zu welcher der Gewichtskraftkompensator beziehungsweise das Tellerfederpaket rotationssymmetrisch aufgebaut ist. Ferner ist dem Gewichtskraftkompensator eine Radialrichtung zugeordnet, die senkrecht zu der Mittelachse und von dieser weg orientiert ist.
Gemäß einer Ausführungsform weist das Tellerfederpaket eine nichtlineare Federkennlinie auf.
Die „Federkonstante“ oder „Federsteifigkeit“ gibt das Verhältnis einer auf das Tellerfederpaket wirkenden Kraft zu einer dadurch bewirkten Auslenkung des Tellerfederpakets an. Mit der „Federkennlinie“ wird der Verlauf der Federkonstante dargestellt. Die Federkennlinie gibt somit ein Verhältnis zwischen der Federkraft und einem Federweg des Tellerfederpakets wieder.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Tellerfederpaket eine Vielzahl übereinander angeordneter und gegensinnig angeordneter Tellerfedern auf.
Vorzugsweise sind die Tellerfedern nicht fest miteinander verbunden. Alternativ können die Tellerfedern auch mit Hilfe weicher Gelenke miteinander verbunden sein. Insbesondere sind die Tellerfedern voneinander getrennte Bauteile, welche zum Bilden des Tellerfederpakets übereinander angeordnet werden. Die Tellerfedern weisen insbesondere eine schüsselförmige oder kegelstumpfförmige Geometrie auf. Dass die Tellerfedern „gegensinnig“ angeordnet sind, bedeutet vorliegend insbesondere, dass die kegelstumpfförmigen Tellerfedern derart angeordnet sind, dass immer Deckflächen der kegelstumpfförmigen Geometrie und Grundflächen der kegelstumpfförmigen Geometrie aneinander anliegen. Die Tellerfedern sind vorzugsweise ringförmig und weisen einen mittigen Durchbruch auf. Alternativ können die Tellerfedern auch ein monolithisches Bauteil bilden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegen benachbarte Tellerfedern an einer äußeren Schnittstelle aneinander an.
An der äußeren Schnittstelle können sich die Tellerfedern bei einer Belastung des Tellerfederpakets gegeneinander bewegen. Insbesondere ist eine Rollbewegung vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die äußere Schnittstelle einen an einer der benachbarten Tellerfedern vorgesehenen kegelstumpfförmigen Rand und eine an der anderen der benachbarten Tellerfeder vorgesehene kegelstumpfförmige Anlagefläche auf, die an dem Rand anliegt.
Vorzugsweise weist jede Tellerfeder einen ringförmigen Basisabschnitt auf, an dem außenseitig eine kreisförmige Außenkontur und innenseitig eine kreisförmige Innenkontur vorgesehen ist. Die Innenkontur läuft dabei innenseitig um den die jeweilige Tellerfeder durchbrechenden Durchbruch um. Der kegelstumpfförmige Rand ist an der Außenkontur vorgesehen. Demgemäß ist entsprechend die kegelstumpfförmige Anlagefläche der anderen der benachbarten Tellerfedern an deren Außenkontur vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform liegen benachbarte Tellerfedern an einer inneren Schnittstelle aneinander an.
Das heißt somit, dass die Tellerfedern des Tellerfederpakets sowohl an der äußeren Schnittstelle als auch an der inneren Schnittstelle aneinander anliegen. Dabei wechseln sich die äußere Schnittstelle und die innere Schnittstelle entlang der Mittelachse betrachtet miteinander ab. Das heißt insbesondere, dass entlang der Mittelachse betrachtet zwischen zwei äußeren Schnittstellen eine innere Schnittstelle und zwischen zwei inneren Schnittstellen eine äußere Schnittstelle angeordnet ist.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist die innere Schnittstelle einen an einer der benachbarten Tellerfedern vorgesehenen kegelstumpfförmigen Rand und eine an der anderen der benachbarten Tellerfedern vorgesehene kegelstupfförmige Anlagefläche auf, die an dem Rand anliegt.
Das heißt insbesondere, dass die äußere Schnittstelle und die innere Schnittstelle im Wesentlichen identisch aufgebaut sind. Der kegelstumpfförmige Rand ist insbesondere an der Innenkontur einer der Tellerfedern vorgesehen. An der anderen der beiden Tellerfedern ist an der Innenkontur die Anlagefläche vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Tellerfedern jeweils Schlitze auf, die ausgehend von einer Innenkontur in Richtung einer Außenkontur der jeweiligen Tellerfeder verlaufen.
Die Schlitze verlaufen entlang der Radialrichtung. Mit Hilfe der Schlitze kann die Steifigkeit der jeweiligen Tellerfeder beeinflusst, insbesondere reduziert, werden. Unter der „Steifigkeit“ ist vorliegend der Widerstand eines Körpers, insbesondere der jeweiligen Tellerfeder, gegen eine durch eine äußere Belastung aufgeprägte elastische Verformung zu verstehen und vermittelt den Zusammenhang zwischen der Belastung des Körpers und dessen Verformung. Die Steifigkeit wird bestimmt durch den Werkstoff des Körpers und dessen Geometrie. Die Geometrie lässt sich beispielsweise durch eine Variation der Anzahl und/oder der Form der Schlitze variieren. Weitere Geometrieparameter können ein Neigungswinkel der jeweiligen Tellerfeder, deren Wandstärke, deren Innendurchmesser und/oder deren Außendurchmesser sein. Durch eine geeignete Werkstoffwahl kann die Steifigkeit weiter beeinflusst werden. Die Anzahl der Schlitze ist beliebig. Vorzugsweise sind die Schlitze gleichmäßig um eine Mittelachse des Tellerfederpakets herum verteilt angeordnet. Zwischen den Schlitzen sind Federabschnitte vorgesehen. Das heißt insbesondere, dass sich die Federabschnitte mit den Schlitzen abwechseln. Somit ist zwischen zwei Federabschnitten ein Schlitz und zwischen zwei Schlitzen ein Federabschnitt vorgesehen. Die Schlitze können jede beliebige Geometrie aufweisen. Beispielsweise weisen die Schlitze einen von der Innenkontur ausgehenden ersten Schlitzabschnitt auf, an den sich ein zweiter Schlitzabschnitt anschließt. Dabei ist der zweite Schlitzabschnitt bevorzugt breiter als der erste Schlitzabschnitt.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform durchbrechen die Schlitze die Innenkontur oder die Außenkontur.
Das heißt insbesondere, dass für den Fall, dass die Schlitze die Innenkontur durchbrechen, diese nicht durchgehend ist. Entsprechendes gilt für die Außenkontur.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist das Tellerfederpaket eine Vielzahl übereinander angeordneter und gegensinnig angeordneter Tellerfederabschnitte auf, wobei die Tellerfederabschnitte einstückig, insbesondere materialeinstückig, miteinander verbunden sind.
Die Tellerfederabschnitte sind wie die zuvor erwähnten Tellerfedern vorzugsweise schüsselförmig oder kegelstumpfförmig. Unter „einstückig“, „monolithisch“ oder „einteilig“ ist vorliegend zu verstehen, dass der Gewichtskraftkompensator beziehungsweise das Tellerfederpaket nicht aus einzelnen Unterbauteilen zusammengesetzt ist, sondern ein durchgehendes Bauteil bildet. „Materialeinstückig“ heißt insbesondere, dass der Gewichtskraftkompensator beziehungsweise das Tellerfederpaket durchgehend aus demselben Material gefertigt ist. Beispielsweise kann der Gewichtskraftkompensator beziehungsweise das Tellerfederpaket mit Hilfe eines additiven oder generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere mit Hilfe eines 3D-Druckverfahrens, hergestellt sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind die Tellerfederabschnitte an einem ringförmigen äußeren Verbindungsbereich und an einem ringförmigen inneren Verbindungsbereich miteinander verbunden.
Vorzugsweise weist jeder Tellerfederabschnitt einen Innenring und einen um den Innenring umlaufenden Außenring auf. Der äußere Verbindungsbereich wird gebildet von zwei Außenringen benachbarter Tellerfederabschnitte.
Dementsprechend wird der innere Verbindungsbereich von zwei Innenringen benachbarter Tellerfederabschnitte gebildet. Es ist insbesondere außen und innen mindestens ein benachbarter Tellerfederabschnitt vorgesehen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weist der äußere Verbindungsbereich und/oder der innere Verbindungsbereich den jeweiligen Verbindungsbereich durchbrechende Durchbrüche auf.
Die Durchbrüche können beispielsweise halbkreisförmig sein. Die Durchbrüche können jedoch jede beliebige Geometrie aufweisen. Mit Hilfe der Durchbrüche kann die Steifigkeit des jeweiligen Verbindungsbereichs variiert, insbesondere reduziert, werden.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Tellerfederabschnitte jeweils einen Innenring und einen Außenring auf, wobei der Innenring mit Hilfe von Stegen mit dem Außenring verbunden ist.
Für den Fall, dass der Innenring keine Tellerfederfunktion aufweist, kann dieser als steife Wandung fungieren. Dies kann ein Ausknicken von insbesondere dünnen Stegen ermöglichen. Insbesondere ist der Innenring mit Hilfe der Stege einstückig, insbesondere materialeinstückig, mit dem Außenring verbunden. Zwischen den Stegen sind Schlitze vorgesehen. Die Schlitze und die Stege sind abwechselnd angeordnet. Insbesondere sind die Schlitze und Stege gleichmäßig um die Mittelachse des Tellerfederpakets herum verteilt angeordnet. Zwischen zwei Stegen ist ein Schlitz und zwischen zwei Schlitzen ist ein Steg angeordnet. Die Schlitze können beispielsweise keilförmig sein. Die Schlitze können jedoch jede beliebige Geometrie aufweisen. Die Schlitze können den Außenring oder den Innenring durchbrechen. Dies ist jedoch nicht zwingend erforderlich.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform weisen die Stege eine geringere Steifigkeit als die Verbindungsbereiche auf.
Insbesondere weisen die Stege und die Verbindungsbereiche jeweils dieselbe Wandstärke auf. Die Stege und die Verbindungsbereiche können dieselbe Breite aufweisen. Die Stege und die Verbindungsbereiche weisen vorzugsweise ähnliche Steifigkeiten auf, damit beide gleichmäßig verformt werden. Um die Steifigkeit der Verbindungsbereiche zu reduzieren, können die zuvor erwähnten Durchbrüche eingesetzt werden. Hierdurch kann auch eine Verformung im Bereich der Verbindungsbereiche erzielt werden.
Ferner wird eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen optischen System vorgeschlagen.
Das optische System ist bevorzugt eine Projektionsoptik der Projektionsbelichtungsanlage. Das optische System kann jedoch auch ein Beleuchtungssystem sein. Die Projektionsbelichtungsanlage kann eine EUV-Lithographieanlage sein. EUV steht für „Extreme Ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 0,1 nm und 30 nm. Die Projektionsbelichtungsanlage kann auch eine DUV-Lithographieanlage sein. DUV steht für „Deep Ultraviolet“ und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 30 nm und 250 nm.
„Ein“ ist vorliegend nicht zwingend als beschränkend auf genau ein Element zu verstehen. Vielmehr können auch mehrere Elemente, wie beispielsweise zwei, drei oder mehr, vorgesehen sein. Auch jedes andere hier verwendete Zählwort ist nicht dahingehend zu verstehen, dass eine Beschränkung auf genau die genannte Anzahl von Elementen gegeben ist. Vielmehr sind zahlenmäßige Abweichungen nach oben und nach unten möglich, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist.
Die für das optische System beschriebenen Ausführungsformen und Merkmale gelten für die vorgeschlagene Projektionsbelichtungsanlage entsprechend und umgekehrt.
Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht explizit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausführungsbeispiele beschriebenen Merkmalen oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungsbeispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzugten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.

1 zeigt einen schematischen Meridionalschnitt einer Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Projektionslithographie;
2 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines optischen Systems für die Projektionsbelichtungsanlage gemäß 1;
3 zeigt eine schematische Aufsicht des optischen Systems gemäß 2;
4 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Gewichtskraftkompensators für das optische System gemäß 2;
5 zeigt eine schematische Aufsicht des Gewichtskraftkompensators gemäß 4;
6 zeigt die Detailansicht VI gemäß 4;
7 zeigt die Detailansicht VII gemäß 4;
8 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Gewichtskraftkompensators für das optische System gemäß 2;
9 zeigt eine schematische Aufsicht des Gewichtskraftkompensators gemäß 8;
10 zeigt die Detailansicht X gemäß 8; und
11 zeigt die Detailansicht XI gemäß 4.

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.
1 zeigt eine Ausführungsform einer Projektionsbelichtungsanlage 1 (Lithographieanlage), insbesondere einer EUV-Lithographieanlage. Eine Ausführung eines Beleuchtungssystems 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1 hat neben einer Licht- beziehungsweise 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 2 separates Modul bereitgestellt sein. In diesem Fall umfasst das Beleuchtungssystem 2 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 Koordinatensystem mit einer x-Richtung x, einer y-Richtung y und einer z-Richtung z eingezeichnet. Die x-Richtung x verläuft senkrecht in die Zeichenebene hinein. Die y-Richtung y verläuft horizontal und die z-Richtung z verläuft vertikal. Die Scanrichtung verläuft in der 1 längs der y-Richtung y. Die z-Richtung z verläuft senkrecht zur Objektebene 6.
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 y 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 Lichtquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Lichtquelle 3 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 16, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung, Beleuchtungsstrahlung oder Beleuchtungslicht bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung 16 hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Lichtquelle 3 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle (Engl.: Laser Produced Plasma, mit Hilfe eines Lasers erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle (Engl.: Gas Discharged Produced Plasma, mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln. Bei der Lichtquelle 3 kann es sich um einen Freie-Elektronen-Laser (Engl.: Free-Electron-Laser, FEL) handeln.
Die Beleuchtungsstrahlung 16, die von der Lichtquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektor 17 gebündelt. Bei dem Kollektor 17 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 17 kann im streifenden Einfall (Engl.: Grazing Incidence, GI), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall (Engl.: 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.
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 Lichtquelle 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 auch als Feldfacetten bezeichnet werden können. Von diesen ersten 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.
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 y.
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.
Die Beleuchtungsoptik 4 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Wabenkondensor (Engl.: 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. Insbesondere kann der zweite Facettenspiegel 22 gegenüber einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 verkippt angeordnet sein, wie es zum Beispiel in der DE 10 2017 220 586 A1 beschrieben ist.
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 ersten Facettenspiegel 20 und den zweiten Facettenspiegel 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. Bei der Projektionsoptik 10 handelt es sich um eine doppelt obskurierte Optik. Der vorletzte Spiegel M5 und der letzte Spiegel M6 haben jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 16. 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.
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, hochreflektierende 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 y 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 y 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 βx, βy in x- und y-Richtung x, y auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe βx, βy der Projektionsoptik 10 liegen bevorzugt bei (βx, βy) = (+/- 0,25, +/- 0,125). Ein positiver Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr. Ein negatives Vorzeichen für den Abbildungsmaßstab 6 bedeutet eine Abbildung mit Bildumkehr.
Die Projektionsoptik 10 führt somit in x-Richtung x, das heißt in Richtung senkrecht zur Scanrichtung, zu einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1.
Die Projektionsoptik 10 führt in y-Richtung y, 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 x, y, 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 x, y 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 x, y sind bekannt aus der US 2018/0074303 A1 .
Jeweils eine der zweiten Facetten 23 ist genau einer der ersten Facetten 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 ersten Facetten 21 in eine Vielzahl an Objektfeldern 5 zerlegt. Die ersten Facetten 21 erzeugen eine Mehrzahl von Bildern des Zwischenfokus auf den diesen jeweils zugeordneten zweiten Facetten 23.
Die ersten Facetten 21 werden jeweils von einer zugeordneten zweiten Facette 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 zweiten Facetten 23 kann geometrisch die Ausleuchtung der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 definiert werden. Durch Auswahl der Beleuchtungskanäle, insbesondere der Teilmenge der zweiten Facetten 23, die Licht führen, kann die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting oder Beleuchtungspupillenfüllung 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 zweiten Facettenspiegel 22 nicht exakt ausleuchten. Bei einer Abbildung der Projektionsoptik 10, welche das Zentrum des zweiten Facettenspiegels 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 zweite Facettenspiegel 22 in einer zur Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 konjugierten Fläche angeordnet. Der erste Facettenspiegel 20 ist verkippt zur Objektebene 6 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 eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines optisches Systems 100 für die Projektionsbelichtungsanlage 1. 3 zeigt eine schematische Aufsicht des optischen Systems 100. Nachfolgend wird auf die 2 und 3 gleichzeitig Bezug genommen.
Das optische System 100 kann eine wie zuvor erläuterte Projektionsoptik 10 oder Teil einer derartigen Projektionsoptik 10 sein. Daher kann das optische System 100 auch als Projektionsoptik bezeichnet werden. Das optische System 100 kann jedoch auch ein wie zuvor erläutertes Beleuchtungssystem 2 oder Teil eines derartigen Beleuchtungssystems 2 sein. Daher kann das optische System 100 alternativ auch als Beleuchtungssystem bezeichnet werden. Nachfolgend wird jedoch davon ausgegangen, dass das optische System 100 eine Projektionsoptik 10 oder Teil einer derartigen Projektionsoptik 10 ist. Das optische System 100 ist für die EUV-Lithographie geeignet. Das optische System 100 kann jedoch auch für die DUV-Lithographie geeignet sein.
Das optische System 100 kann mehrere optische Elemente 102 umfassen, von denen in den 2 und 3 jedoch nur eines gezeigt ist. Daher wird nachfolgend auf nur ein optisches Element 102 eingegangen. Das optische Element 102 kann einer der Spiegel M1 bis M6 sein. Das optische Element 102 umfasst ein Substrat 104 und eine optisch wirksame Fläche 106, beispielsweise eine Spiegelfläche. Das Substrat 104 kann auch als Spiegelsubstrat bezeichnet werden. Das Substrat 104 kann Glas, Keramik, Glaskeramik oder andere geeignete Werkstoffe umfassen. Das optische Element 102 weist eine Gewichtskraft G auf. In der Orientierung der 2 wirkt die Gewichtskraft G entgegen der z-Richtung z.
Die optisch wirksame Fläche 106 ist an einer Vorderseite 108 des Substrats 104 vorgesehen. Die optisch wirksame Fläche 106 kann mit Hilfe einer auf die Vorderseite 108 aufgebrachten Beschichtung verwirklicht sein. Die optisch wirksame Fläche 106 ist eine Spiegelfläche. Die optisch wirksame Fläche 106 ist geeignet, im Betrieb des optischen Systems 100 Beleuchtungsstrahlung 16, insbesondere EUV-Strahlung, zu reflektieren. Die optisch wirksame Fläche 106 kann in der Aufsicht gemäß 3 eine ovale oder elliptische Geometrie aufweisen. Das optische Element 102 beziehungsweise das Substrat 104 kann eine dreieckförmige Geometrie aufweisen. Grundsätzlich ist die Geometrie jedoch beliebig.
Der optisch wirksamen Fläche 106 beziehungsweise der Vorderseite 108 abgewandt weist das optische Element 102 eine Rückseite 110 auf. Die Rückseite 110 weist keine definierten optischen Eigenschaften auf. Das heißt insbesondere, dass die Rückseite 110 keine Spiegelfläche ist und somit auch keine reflektierenden Eigenschaften aufweist.
An der Rückseite 110 sind mehrere Spiegelbuchsen 112, 114, 116 vorgesehen. Es sind eine erste Spiegelbuchse 112, eine zweite Spiegelbuchse 114 und eine dritte Spiegelbuchse 116 vorgesehen. Mit anderen Worten umfasst das optische Element 102 genau drei Spiegelbuchsen 112, 114, 116. Die Spiegelbuchsen 112, 114, 116 können geometrisch identisch aufgebaut sein. Die Spiegelbuchsen 112, 114, 116 sind zylinderförmig und erstrecken sich in der Orientierung der 2 unterseitig aus der Rückseite 110 heraus. Die Spiegelbuchsen 112, 114, 116 bilden Ecken eines gedachten Dreiecks.
Das optische Element 102 beziehungsweise die optisch wirksame Fläche 106 weist sechs Freiheitsgrade, nämlich drei translatorische Freiheitsgrade jeweils entlang der ersten Raumrichtung oder x-Richtung x, der zweiten Raumrichtung oder y-Richtung y und der dritten Raumrichtung oder z-Richtung z sowie drei rotatorische Freiheitsgrade jeweils um die x-Richtung x, die y-Richtung y und die z-Richtung z auf. Das heißt, eine Position und eine Orientierung des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106 können mit Hilfe der sechs Freiheitsgrade bestimmt oder beschrieben werden.
Unter der „Position“ des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106 sind insbesondere dessen beziehungsweise deren Koordinaten oder die Koordinaten eines an dem optischen Element 102 vorgesehenen Messpunkts bezüglich der x-Richtung x, der y-Richtung y und der z-Richtung z zu verstehen. Unter der „Orientierung“ des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106 ist insbesondere dessen beziehungsweise deren Verkippung bezüglich der drei Raumrichtungen x, y, z zu verstehen. Das heißt, das optische Element 102 beziehungsweise die optisch wirksame Fläche 106 kann um die x-Richtung x, die y-Richtung y und/oder die z-Richtung z verkippt werden.
Hiermit ergeben sich die sechs Freiheitsgrade für die Position und Orientierung des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106. Eine „Lage“ des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106 umfasst sowohl dessen beziehungsweise deren Position als auch dessen beziehungsweise deren Orientierung. Der Begriff „Lage“ ist demgemäß durch die Formulierung „Position und Orientierung“ und umgekehrt ersetzbar.
In der 2 ist mit durchgezogenen Linien eine Ist-Lage IL des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106 und mit gestrichelten Linien und dem Bezugszeichen 102' beziehungsweise 106' eine Soll-Lage SL des optischen Elements 102 beziehungsweise der optisch wirksamen Fläche 106 gezeigt. Das optische Element 102 kann aus seiner Ist-Lage IL in die Soll-Lage SL und umgekehrt verbracht werden. Beispielsweise erfüllt das optische Element 102 in der Soll-Lage SL bestimmte optische Spezifikationen oder Anforderungen, die das optische Element 102 in der Ist-Lage IL nicht erfüllt.
Um das optische Element 102 aus der Ist-Lage IL in die Soll-Lage SL zu verbringen, umfasst das optische System 100 eine Justiereinrichtung 118. Die Justiereinrichtung 118 ist dazu eingerichtet, das optische Element 102 zu justieren. Unter einem „Justieren“ oder „Ausrichten“ ist vorliegend insbesondere ein Verändern der Lage des optischen Elements 102 zu verstehen. Beispielsweise kann das optische Element 102 mit Hilfe der Justiereinrichtung 118 von der Ist-Lage IL in die Soll-Lage SL und umgekehrt verbracht werden. Die Justierung oder Ausrichtung des optischen Elements 102 kann somit mit Hilfe der Justiereinrichtung 118 in allen sechs vorgenannten Freiheitsgraden erfolgen.
Die Justiereinrichtung 118 umfasst mehrere Aktuatoranordnungen 120, 122, 124, die in der 2 nur sehr stark schematisiert gezeigt sind. Die Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 können auch als Stellelementanordnungen bezeichnet werden. Jeder Spiegelbuchse 112, 114, 116 ist eine Aktuatoranordnung 120, 122, 124 zugeordnet. Das heißt insbesondere, dass genau drei Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 vorgesehen sind. Jeder Aktuatoranordnung 120, 122, 124 können zwei der vorgenannten Freiheitsgrade zugeordnet sein. Mit den drei Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 ist somit eine Justage des optischen Elements 102 in allen sechs Freiheitsgraden möglich.
Der ersten Spiegelbuchse 112 ist eine erste Aktuatoranordnung 120 zugeordnet. Der zweiten Spiegelbuchse 114 ist eine zweite Aktuatoranordnung 122 zugeordnet. Der dritten Spiegelbuchse 116 ist eine dritte Aktuatoranordnung 124 zugeordnet. Die Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 sind identisch aufgebaut. Nachfolgend wird daher nur auf die erste Aktuatoranordnung 120 beziehungsweise auf die erste Spiegelbuchse 112 eingegangen, die im Folgenden einfach als Aktuatoranordnung 120 beziehungsweise als Spiegelbuchse 112 bezeichnet werden. Alle nachfolgenden Ausführungen betreffend die Aktuatoranordnung 120 sind auf die Aktuatoranordnungen 122, 124 und umgekehrt anwendbar.
Die Aktuatoranordnung 120 ist über einen Anbindungspunkt 126 mit der Spiegelbuchse 112 gekoppelt. Ferner ist die Aktuatoranordnung 120 über zwei weitere Anbindungspunkte 128, 130 mit einer festen Welt 132 gekoppelt. Die feste Welt 132 kann ein Tragrahmen (Engl.: Force Frame) oder eine sonstige unbewegliche Struktur sein.
Die Aktuatoranordnung 120 weist zwei Aktuatoren 134, 136, insbesondere einen ersten Aktuator 134 und einen zweiten Aktuator 136, auf. Mit Hilfe aller Aktuatoren 134, 136 aller Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 sind die sechs Freiheitsgrade des optischen Elements 102 justierbar. Die Aktuatoren 134, 136 können auch als Stellelemente, Aktuatoren oder Aktoren bezeichnet werden.
Beide Aktuatoren 134, 136 sind an dem Anbindungspunkt 126 an die Spiegelbuchse 112 angebunden. Ferner sind die Aktuatoren 134, 136, über die Anbindungspunkte 128, 130 an die feste Welt 132 angebunden. Die Aktuatoren 134, 136 sind mit Hilfe einer Steuer- und Regeleinheit 138 der Justiereinrichtung 118 ansteuerbar, um das optische Element 102 zu justieren. Alle Aktuatoren 134, 136 aller Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 sind mit der Steuer- und Regeleinheit 138 wirkverbunden, so dass die Steuer- und Regeleinheit 138 mit Hilfe eines geeigneten Ansteuerns der Aktuatoren 134, 136 das optische Element 102 in allen sechs Freiheitsgraden justieren kann. Dies kann basierend auf Sensorsignalen einer nicht dargestellten Sensorik erfolgen, welche die Ist-Lage IL und die Soll-Lage SL des optischen Elements 102 erfassen kann.
Das optische Element 102 ist demgemäß auf den Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 beziehungsweise auf den Aktuatoren 134, 136 gelagert. Um ein Wärmeentwicklung der Aktuatoren 134, 136 zu minimieren, wird die Gewichtskraft G des optischen Elements 102 in der Regel durch einen Schwerkraftkompensator (nicht gezeigt) aufgenommen. Dabei ist jeder Aktuatoranordnung 120, 122, 124 ein derartiger Schwerkraftkompensator zugeordnet.
Eine von dem jeweiligen Schwerkraftkompensator erzeugte Kraft, die gegen die Gewichtskraft G wirkt, kann durch einen Magnetkreis erzeugt werden. Dieser hat neben Vorteilen, wie beispielsweise keine Wärmeentwicklung und einfache Krafteinstellung, auch Nachteile, wie beispielsweise hohe Kosten, einen unerwünschten Einfluss auf andere Komponenten durch ein erzeugtes Magnetfeld und/oder einen unerwünschten Einfluss auf den Magnetkreis durch externe Magnetfelder. Dies gilt es zu verbessern.
4 zeigt eine schematische Ansicht einer Ausführungsform eines Gewichtskraftkompensators 200 für das optische System 100. 5 zeigt eine schematische Aufsicht des Gewichtskraftkompensators 200. 6 zeigt die Detailansicht VI gemäß der 4. 7 zeigt die Detailansicht VII gemäß der 4. Nachfolgend wird auf die 4 bis 7 gleichzeitig Bezug genommen.
Jeder Spiegelbuchse 112, 114, 116 beziehungsweise jeder Aktuatoranordnung 120, 122, 124 ist ein derartiger Gewichtskraftkompensator 200 zugeordnet. Der Gewichtskraftkompensator 200 weist eine Symmetrie- oder Mittelachse 202 auf, zu welcher der Gewichtskraftkompensator 200 rotationssymmetrisch aufgebaut ist. Ferner ist dem Gewichtskraftkompensator 200 eine Radialrichtung R zugeordnet. Die Radialrichtung R ist senkrecht zu der Mittelachse 202 und von dieser weg orientiert.
Der Gewichtskraftkompensator 200 umfasst ein Tellerfederpaket 204 mit einer Vielzahl von Tellerfedern 206, 208, von denen in der 4 nur zwei mit einem Bezugszeichen versehen sind. Die Anzahl der Tellerfedern 206, 208 ist beliebig. Beispielsweise sind 18 Tellerfedern 206, 208 vorgesehen. Es können jedoch auch weniger oder mehr als 18 Tellerfedern 206, 208 vorgesehen sein. Die Tellerfedern 206, 208 sind zum Bilden des Tellerfederpakets 204 entlang der z-Richtung z betrachtet aufeinandergestapelt.
Die Tellerfedern 206, 208 sind schüsselförmig oder kegelstumpfförmig. Dabei sind die Tellerfedern 206, 208 innerhalb des Tellerfederpakets 204 abwechselnd oder gegensinnig angeordnet, so dass sich eine zickzackförmige oder ziehharmonikaförmige Geometrie des Tellerfederpakets 204 ergibt. Die Tellerfedern 206, 208 sind bevorzugt baugleich.
Wie die 5 anhand der Tellerfeder 206 zeigt, ist die Tellerfeder 206 in der Aufsicht kreisrund und umfasst einen mittigen Durchbruch 210. Eine den Durchbruch 210 umfänglich begrenzende Innenkontur 212 des Durchbruchs 210 ist nicht durchgehend, sondern unterbrochen. Die Tellerfeder 206 weist einen durchgehenden ringförmigen Basisabschnitt 214 auf, der vollständig um die Mittelachse 202 umläuft. Der Basisabschnitt 214 ist mittig von dem Durchbruch 210 durchbrochen. Der Basisabschnitt 214 weist eine kreisförmige Außenkontur 216 auf.
Ausgehend von der Innenkontur 212 des Durchbruchs 210 erstreckt sich eine Vielzahl von Schlitzen 218, von denen nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist, in den Basisabschnitt 214 hinein in Richtung der Außenkontur 216. Die Außenkontur 216 wird von den Schlitzen 218 jedoch nicht durchbrochen. Die Schlitze 218 sind gleichmäßig um die Mittelachse 202 herum verteilt angeordnet. Die Anzahl der Schlitze 218 ist beliebig. Nachfolgend wird auf nur einen Schlitz 218 eingegangen.
Der Schlitz 218 erstreckt sich ausgehend von der Innenkontur 212 mit einem ersten Schlitzabschnitt 220 in den Basisabschnitt 214 hinein. Dabei erweitert sich der erste Schlitzabschnitt 220 zu einem zweiten Schlitzabschnitt 222, der breiter als der erste Schlitzabschnitt 220 ist. Umgekehrt kann sich der Schlitz 218 auch von der Außenkontur 216, die in diesem Fall unterbrochen ist, in Richtung der Innenkontur 212 erstrecken, die in diesem Fall geschlossen ist.
Durch die Anzahl und/oder die Geometrie der Schlitze 218 lässt sich die Steifigkeit der Tellerfedern 206, 208 in einem weiten Bereich variieren. Unter der „Steifigkeit“ ist vorliegend der Widerstand eines Körpers, insbesondere der jeweiligen Tellerfeder 206, 208, gegen eine durch eine äußere Belastung aufgeprägte elastische Verformung zu verstehen und vermittelt den Zusammenhang zwischen der Belastung des Körpers und dessen Verformung. Die Steifigkeit wird bestimmt durch den Werkstoff des Körpers und dessen Geometrie. Die Geometrie lässt sich durch eine Variation der Anzahl und/oder der Form der Schlitze 218 variieren. Weitere Geometrieparameter können ein Neigungswinkel der jeweiligen Tellerfeder 206, 208, deren Wandstärke, deren Innendurchmesser und/oder deren Außendurchmesser sein. Durch eine geeignete Werkstoffauswahl kann die Steifigkeit weiter beeinflusst werden.
Zwischen den Schlitzen 218 sind Federabschnitte 224 vorgesehen, von denen in der 5 nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist. Die Schlitze 218 und die Federabschnitte 224 sind abwechselnd angeordnet, so dass zwischen zwei Schlitzen 218 ein Federabschnitt 224 und umgekehrt angeordnet ist. Die Federabschnitte 224 sind Teil des Basisabschnitts 214. Ausgehend von der Außenkontur 216 verläuft der Basisabschnitt 214 mit den Federabschnitten 224 schüsselförmig oder kegelstumpfförmig in Richtung der Innenkontur 212, so dass sich die zuvor erwähnte schüsselförmige oder kegelstumpfförmige Geometrie der Tellerfeder 206 ergibt.
Wie die 6 zeigt, weist die Tellerfeder 206 an ihrer Außenkontur 216 einen kegelstumpfförmigen Rand 226 auf, der um die Mittelachse 202 vollständig umläuft. Die Tellerfeder 208 hingegen weist an einer Außenkontur 228 derselben eine kegelstumpfförmige Anlagefläche 230 auf, die an dem Rand 226 aufliegt. Der Rand 226 und die Anlagefläche 230 bilden eine äußere Schnittstelle 232 zwischen den Tellerfedern 206, 208.
Wie die 7 zeigt, weist die Tellerfeder 208 an einer Innenkontur 234 einen kegelstumpfförmigen Rand 236 auf, der um die Mittelachse 202 vollständig umläuft. Der Rand 236 beziehungsweise die Innenkontur 234 ist jedoch von den zuvor erwähnten Schlitzen 218 durchbrochen. Die Tellerfeder 206 hingegen weist an ihrer Innenkontur 212 eine kegelstumpfförmige Anlagefläche 238 auf, die an dem Rand 236 aufliegt. Der Rand 236 und die Anlagefläche 238 bilden eine innere Schnittstelle 240 zwischen den Tellerfedern 206, 208.
Im Betrieb des Gewichtskraftkompensators 200 bringt dieser eine Federkraft F auf das optische Element 102, insbesondere auf die jeweilige Spiegelbuchse 112, 114, 116 auf, die der Gewichtskraft G entgegenwirkt. Das heißt insbesondere, dass die Aktuatoranordnungen 120, 122, 124 die Gewichtskraft G des optischen Elements 102 nicht aufnehmen müssen, wodurch eine unerwünschte übermäßige Erwärmung der Aktuatoren 134, 136 verhindert wird.
Durch eine gezielte Parameterauswahl der Geometrie der Tellerfedern 206, 208, beispielsweise durch eine geeignete Dimensionierung der Schlitze 218, kann eine nichtlineare Federkennlinie des Tellerfederpakets 204 erreicht werden. Die nichtlineare Federkennline kann durch eine Änderung einer Stärke und einer Höhe des Tellerfederpakets 204 erzielt werden. Diese nichtlineare Federkennlinie ist vorliegend erforderlich, um den Gewichtskraftkompensator 200 in einem vorgegebenen Bauraum einsetzen zu können.
Die Federkennline des aus den einzelnen Tellerfedern 206, 208 zusammengesetzten Gewichtskraftkompensators 200 kann weiter verändert werden, wenn eine gegebene Anzahl von Tellerfedern 206, 208 reihengeschaltet wird. Bei den wie zuvor erwähnt gegensinnig geschichteten Tellerfedern 206, 208 ist bei gleicher Federkraft F ein erzielbarer Federweg proportional zu der Anzahl der einzelnen Tellerfedern 206, 208.
Um verstärke Hystereseeffekte aufgrund von Reibung zu vermeiden, wird bei dem Gewichtskraftkompensator 200 auf ein mittig durch die Durchbrüche 210 der Tellerfedern 206, 208 geführtes inneres Führungselement verzichtet. Eine Ausrichtung und Positionierung jeder Tellerfeder 206, 208 innerhalb des Tellerfederpakets 204 erfolgt innenseitig und außenseitig durch die beiden Schnittstellen 232, 240.
8 zeigt eine schematische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Gewichtskraftkompensators 300 für das optische System 100. 9 zeigt eine schematische Aufsicht des Gewichtskraftkompensators 300. 10 zeigt die Detailansicht X gemäß der 8. 11 zeigt die Detailansicht XI gemäß der 8. Nachfolgend wird auf die 8 bis 11 gleichzeitig Bezug genommen.
Der Gewichtskraftkompensator 300 unterscheidet sich von dem Gewichtskraftkompensator 200 im Wesentlichen dadurch, dass der Gewichtskraftkompensator 300 monolithisch oder einstückig, insbesondere materialeinstückig, aufgebaut ist. „Monolithisch“, „einstückig“ oder „einteilig“ heißt dabei, dass der Gewichtskraftkompensator 300 nicht aus einzelnen Unterbauteilen zusammengesetzt ist, sondern ein durchgehendes Bauteil bildet. „Materialeinstückig“ heißt, dass der Gewichtskraftkompensator 300 durchgehend aus demselben Material gefertigt ist. Beispielsweise kann der Gewichtskraftkompensator 300 mit Hilfe eines additiven oder generativen Fertigungsverfahrens, insbesondere mit Hilfe eines 3D-Druckverfahrens, hergestellt sein.
Dem Gewichtskraftkompensator 300 ist eine Symmetrie- oder Mittelachse 302 zugeordnet, zu welcher der Gewichtskraftkompensator 300 rotationssymmetrisch aufgebaut ist. Ferner ist dem Gewichtskraftkompensator 300 eine Radialrichtung R zugeordnet. Die Radialrichtung R ist senkrecht zu der Mittelachse 302 und von dieser weg orientiert. Der Gewichtskraftkompensator 300 umfasst ein Tellerfederpaket 304, welches eine Vielzahl von Tellerfederabschnitten 306, 308 aufweist, von denen in der 8 nur zwei mit einem Bezugszeichen versehen sind.
Die Tellerfederabschnitte 306, 308 sind einstückig, insbesondere materialeinstückig, miteinander verbunden. Die Tellerfederabschnitte 306, 308 sind schüsselförmig oder kegelstumpfförmig. Dabei sind die Tellerfederabschnitte 306, 308 innerhalb des Tellerfederpakets 304 abwechselnd oder gegensinnig angeordnet, so dass sich eine zickzackförmige oder ziehharmonikaförmige Geometrie des Tellerfederpakets 304 ergibt. Die Tellerfederabschnitte 306, 308 sind bevorzugt baugleich.
Wie die 9 anhand des Tellerfederabschnitts 306 zeigt, weist dieser einen mittigen Durchbruch 310 auf. Der Durchbruch 310 kann kreisrund sein. Um den Durchbruch 310 läuft ein geschlossener Innenring 312 um. Der Innenring 312 kann jedoch auch unterbrochen sein. Um den Innenring 312 läuft ein Außenring 314 um. Der Außenring 314 ist mit Hilfe von Stegen 316, von denen in der 9 nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist, einstückig mit dem Innenring 312 verbunden.
Zwischen den Stegen 316 sind Schlitze 318 vorgesehen. Die Stege 316 und die Schlitze 318 sind abwechselnd angeordnet, so dass zwischen zwei Stegen 316 ein Schlitz 318 und zwischen zwei Schlitzen 318 ein Steg 316 angeordnet ist. Die Stege 316 und die Schlitze 318 sind gleichmäßig um die Mittelachse 302 herum verteilt angeordnet. Die Anzahl der Stege 316 und die Anzahl der Schlitze 318 ist beliebig. Die Schlitze 318 können keilförmig sein. Die Schlitze 318 können jedoch jede beliebige Geometrie aufweisen.
Der Außenring 314 weist Ausnehmungen oder Durchbrüche 320, von denen in der 9 nur einer mit einem Bezugszeichen versehen ist, auf. Dabei durchbrechen die Durchbrüche 320 den Außenring 314. Die Durchbrüche 320 sind gleichmäßig um die Mittelachse 202 herum verteilt angeordnet. Vorzugsweise ist jedem Schlitz 318 ein Durchbruch 320 zugeordnet. Die Anzahl der Durchbrüche 320 ist jedoch beliebig. Mit Hilfe der Durchbrüche 320 kann die Steifigkeit des Außenrings 314 reduziert werden.
Wie die 10 zeigt, sind der Außenring 314 des Tellerfederabschnitts 306 und ein Außenring 322 des Tellerfederabschnitts 308 einstückig miteinander verbunden. Die Außenringe 314, 322 bilden dabei einen äußeren Verbindungsbereich 324, an dem die Tellerfederabschnitte 306, 308 miteinander verbunden sind.
Der äußere Verbindungsbereich 324 ist im Vergleich zu den Stegen 316 deutlich dickwandiger, so dass eine elastische Verformung des Gewichtskraftkompensators 300 im Wesentlichen im Bereich der Stege 316 und nicht in dem äußeren Verbindungsbereich 324 erfolgt. Die zuvor erwähnten Durchbrüche 320 durchbrechen den äußeren Verbindungsbereich 324, wodurch dessen Steifigkeit reduziert werden kann.
Wie die 11 zeigt, sind der Innenring 312 des Tellerfederabschnitts 306 und ein Innenring 326 des Tellerfederabschnitts 308 einstückig miteinander verbunden. Die Innenringe 312, 326 bilden dabei einen inneren Verbindungsbereich 328, an dem die Tellerfederabschnitte 306, 308 miteinander verbunden sind.
Der innere Verbindungsbereich 328 ist im Vergleich zu den Stegen 316 deutlich dickwandiger, so dass eine elastische Verformung des Gewichtskraftkompensators 300 im Wesentlichen im Bereich der Stege 316 und nicht in dem inneren Verbindungsbereich 328 erfolgt. Auch an dem inneren Verbindungsbereich 328 können wie zuvor erwähnte Durchbrüche 320 vorgesehen sein, um die Steifigkeit des inneren Verbindungsbereichs 328 zu reduzieren.
Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrieben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.
BEZUGSZEICHENLISTE

1: Projektionsbelichtungsanlage
2: Beleuchtungssystem
3: Lichtquelle
4: Beleuchtungsoptik
5: Objektfeld
6: Objektebene
7: Retikel
8: Retikelhalter
9: Retikelverlagerungsantrieb
10: Projektionsoptik
11: Bildfeld
12: Bildebene
13: Wafer
14: Waferhalter
15: Waferverlagerungsantrieb
16: Beleuchtungsstrahlung
17: Kollektor
18: Zwischenfokusebene
19: Umlenkspiegel
20: erster Facettenspiegel
21: erste Facette
22: zweiter Facettenspiegel
23: zweite Facette
100: optisches System
102: optisches Element
102': optisches Element
104: Substrat
106: optisch wirksame Fläche
106': optisch wirksame Fläche
108: Vorderseite
110: Rückseite
112: Spiegelbuchse
114: Spiegelbuchse
116: Spiegelbuchse
118: Justiereinrichtung
120: Aktuatoranordnung
122: Aktuatoranordnung
124: Aktuatoranordnung
126: Anbindungspunkt
128: Anbindungspunkt
130: Anbindungspunkt
132: feste Welt
134: Aktuator
136: Aktuator
138: Steuer- und Regeleinheit
200: Gewichtskraftkompensator
202: Mittelachse
204: Tellerfederpaket
206: Tellerfeder
208: Tellerfeder
210: Durchbruch
212: Innenkontur
214: Basisabschnitt
216: Außenkontur
218: Schlitz
220: Schlitzabschnitt
222: Schlitzabschnitt
224: Federabschnitt
226: Rand
228: Außenkontur
230: Anlagefläche
232: Schnittstelle
234: Innenkontur
236: Rand
238: Anlagefläche
240: Schnittstelle
300: Gewichtskraftkompensator
302: Mittelachse
304: Tellerfederpaket
306: Tellerfederabschnitt
308: Tellerfederabschnitt
310: Durchbruch
312: Innenring
314: Außenring
316: Steg
318: Schlitz
320: Durchbruch
322: Außenring
324: Verbindungsbereich
326: Innenring
328: Verbindungsbereich
F: Federkraft
G: Gewichtskraft
IL: Ist-Lage
M1: Spiegel
M2: Spiegel
M3: Spiegel
M4: Spiegel
M5: Spiegel
M6: Spiegel
R: Radialrichtung
SL: Soll-Lage
x: x-Richtung
y: y-Richtung
z: z-Richtung

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

DE 102008009600 A1 [0065, 0070]
US 20060132747 A1 [0068]
EP 1614008 B1 [0068]
US 6573978 [0068]
DE 102017220586 A1 [0073]
US 20180074303 A1 [0087]

Claims

Optisches System (100) für eine Projektionsbelichtungsanlage (1), aufweisend ein optisches Element (102), eine Aktuatoranordnung (120, 122, 124) zum Justieren einer Lage (IL, SL) des optischen Elements (102), und einen Gewichtskraftkompensator (200, 300) zum Kompensieren einer Gewichtskraft (G) des optischen Elements (102), wobei der Gewichtskraftkompensator (200, 300) ein Tellerfederpaket (204, 304) zum Erzeugen einer entgegengesetzt zu der Gewichtskraft (G) wirkenden Federkraft (F) aufweist.
Optisches System nach Anspruch 1, wobei das Tellerfederpaket (204, 304) eine nichtlineare Federkennlinie aufweist.
Optisches System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Tellerfederpaket (204) eine Vielzahl übereinander angeordneter und gegensinnig angeordneter Tellerfedern (206, 208) aufweist.
Optisches System nach Anspruch 3, wobei benachbarte Tellerfedern (206, 208) an einer äußeren Schnittstelle (232) aneinander anliegen.
Optisches System nach Anspruch 4, wobei die äußere Schnittstelle (232) einen an einer der benachbarten Tellerfedern (206) vorgesehenen kegelstumpfförmigen Rand (226) und eine an der anderen der benachbarten Tellerfedern (208) vorgesehene kegelstumpfförmige Anlagefläche (230) aufweist, die an dem Rand (226) anliegt.
Optisches System nach einem der Ansprüche 3-5, wobei benachbarte Tellerfedern (206, 208) an einer inneren Schnittstelle (240) aneinander anliegen.
Optisches System nach Anspruch 6, wobei die innere Schnittstelle (240) einen an einer der benachbarten Tellerfedern (208) vorgesehenen kegelstumpfförmigen Rand (236) und eine an der anderen der benachbarten Tellerfedern (206) vorgesehene kegelstumpfförmige Anlagefläche (238) aufweist, die an dem Rand (236) anliegt.
Optisches System nach einem der Ansprüche 3-7, wobei die Tellerfedern (206, 208) jeweils Schlitze (218) aufweisen, die ausgehend von einer Innenkontur (212) in Richtung einer Außenkontur (216) der jeweiligen Tellerfeder (206, 208) verlaufen.
Optisches System nach Anspruch 8, wobei die Schlitze (218) die Innenkontur (212) oder die Außenkontur (216) durchbrechen.
Optisches System nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Tellerfederpaket (304) eine Vielzahl übereinander angeordneter und gegensinnig angeordneter Tellerfederabschnitte (306, 308) aufweist, wobei die Tellerfederabschnitte (306, 308) einstückig, insbesondere materialeinstückig, miteinander verbunden sind.
Optisches System nach Anspruch 10, wobei die Tellerfederabschnitte (306, 308) an einem ringförmigen äußeren Verbindungsbereich (324) und an einem ringförmigen inneren Verbindungsbereich (328) miteinander verbunden sind.
Optisches System nach Anspruch 11, wobei der äußere Verbindungsbereich (324) und/oder der innere Verbindungsbereich (328) den jeweiligen Verbindungsbereich (324, 328) durchbrechende Durchbrüche (320) aufweist.
Optisches System nach Anspruch 11 oder 12, wobei die Tellerfederabschnitte (306, 308) jeweils einen Innenring (312) und einen Außenring (314) aufweisen, und wobei der Innenring (312) mit Hilfe von Stegen (316) mit dem Außenring (314) verbunden ist.
Optisches System nach Anspruch 13, wobei die Stege (316) eine geringere Steifigkeit als die Verbindungsbereiche (324, 328) aufweisen.
Projektionsbelichtungsanlage (1) mit einem optischen System (100) nach einem der Ansprüche 1-14.