DE69219631T2

DE69219631T2 - Lithographische Vorrichtung mit einem aufgehängten Objekttisch

Info

Publication number: DE69219631T2
Application number: DE69219631T
Authority: DE
Inventors: Dominicus Jacobus Nl-5656 Aa Eindhoven Franken; Franciscus Mathijs Nl-5656 Aa Eindhoven Jacobs; Cornelis Dionysius Nl-5656 Aa Eindhoven Van Dijk; Jan Nl-5656 Aa Eindhoven Van Eijk; Johannes Mathijs Maria Nl-5656 Aa Eindhoven Van Kimmenade
Original assignee: ASML Netherlands BV; Philips Electronics NV
Current assignee: ASML Netherlands BV
Priority date: 1991-02-05
Filing date: 1992-01-29
Publication date: 1997-11-06
Anticipated expiration: 2012-01-30
Also published as: KR100210324B1; NL9100202A; US5150153A; JP3254233B2; EP0498496B1; EP0498496A1; DE69219631D1; JPH04319956A; KR920016897A

Description

Die Erfindung betrifft eine lithographische Vorrichtung mit einem an einer Unterseite eines zu einem Rahmen der Vorrichtung gehörigen Montageglieds montierten lithographischen Bestrahlungssystem mit einer senkrechten Hauptachse parallel zu einer z-Richtung und einer unter dem Bestrahlungssystem angeordneten Positioniervorrichtung, mittels welcher ein Objekttisch über eine sich senkrecht zur z-Richtung erstreckende Führungsfläche eines mit der Positioniervorrichtung gekoppelten Tragglieds zum Bestrahlungssystem verschiebbar ist.
Eine lithographische Vorrichtung der eingangs erwähnten Art wird zur Durchführung eines lithographischen Verfahrens an einem auf dem Objekttisch angeordneten Substrat wie zum Beispiel eines optolithographischen Verfahrens, in dem das Bestrahlungssystem mit einem Linsensystem und einer Lichtquelle (zum Beispiel einer UV-Lichtquelle) versehen ist, eines röntgenlithographischen Verfahrens, in dem das Bestrahlungssystem mit einer Röntgenstrahlenquelle versehen ist, oder eines elektrolithographischen Verfahrens verwendet, in dem das Bestrahlungsystem mit einer Elektronenröhre versehen ist. US-Patent 4 737 832 beschreibt eine optolithographische Vorrichtung der eingangs erwähnten Art, in der das Bestrahlungssystem mit einem am Montageglied an einer Unterseite befestigten Linsensystem versehen ist. In dieser bekannten lithographischen Vorrichtung ist das Tragglied eine rechteckige Granitplatte, die einen Teil des Rahmens der Vorrichtung bildet. Auf der durch eine Oberseite des Tragglieds gebildeten Führungsfläche sind vier parallel zur z-Richtung stehende Säulen des Rahmens befestigt, an denen das als eine sich in einer Richtung quer zur Hauptachse erstreckende Platte konstruierte Montageglied mit dem Linsensystem in einem gewissen Abstand über dem Tragglied befestigt ist. An der Unterseite ist das Tragglied mit unteren Rahmenlagern versehen, deren jedes mit einem Federglied und einem Dämpfungsglied versehen ist.
Eine Rahmenkonstruktion der oben beschriebenen Art führt zu einer vergleichsweise großen Bauhöhe der Vorrichtung in z-Richtung. Für die Bauhöhe der bekannten lithographischen Vorrichtung sind unter anderem die Höhe des Linsensystems, die Höhe der Positioniervorrichtung und des Tragglieds sowie die Höhe der unteren Rahmenlager maßgebend. Eine solche Bauhöhe ist ein Nachteil, insbesondere bei einer Anwendung der Vorrichtung in einem klimatisierten Produktionsraum zum Beispiel für integrierte Schaltkreise.
Die Erfindung hat unter anderem zur Aufgabe, eine lithographische Vorrichtung von vergleichsweise geringer Bauhöhe zu verschaffen.
Die Erfindung ist hierzu dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniervorrichtung und das Tragglied als eine Einheit auf einem am Montageglied aufgehängten Träger angeordnet sind. Durch die Verwendung eines am Montageglied aufgehängten Trägers wird eine Konstruktion des Rahmens ermöglicht, in der das Montageglied auf den unteren Rahmenlagern befestigt ist und die Positioniervorrichtung und das Tragglied zwischen den unteren Rahmenlagern angeordnet sind, so daß eine in z-Richtung kompakte Konstruktion erzielt wird.
Es wird darauf hingewiesen, daß die japanische Patentanmeldung 61- 41426 eine lithographische Vorrichtung mit einem aufgehängten Objekttisch beschreibt. In diesem Fall ist der Objekttisch jedoch zusammen mit der Aufhängekonstruktion zum Linsensystem verschiebbar.
Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Tragglied mittels eines ersten elastischen Kopplungsglieds und eines ersten Dämpfungsglieds mit dem Träger gekoppelt ist, während die Positioniervorrichtung mittels eines zweiten elastischen Kopplungsglieds und eines zweiten Dämpfungsglieds mit dem Tragglied gekoppelt ist. Die Verwendung dieser Kopplungsglieder und Dämpfungsglieder und eine Optimierung der Masse des Tragglieds im Bezug auf die Masse der Positioniervorrichtung und die Masse des Rahmens verschaffen eine optimierte mechanische Abschirmung der Positioniervorrichtung gegen äußere Schwingungen wie zum Beispiel mechanische Resonanzschwingungen des Rahmens der Vorrichtung.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung, die eine in Richtung der Hauptachse besonders starre und leichte Aufhängung des Trägers am Montageglied verschafft, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Träger des Tragglieds und der Positioniervorrichtung mittels plattenförmiger Aufhängeelemente am Montageglied aufgehängt ist, wobei sich jedes dieser Aufhängeelemente in einer senkrechten Ebene parallel zur Hauptachse erstreckt.
Eine noch weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung, die eine in Richtung quer zur Hauptachse besonders starre, leichte und kompakte Aufhängung des Trägers am Montageglied und eine kompakte Bauweise des Rahmens verschafft, ist dadurch gekennzeichnet, daß der Träger mittels dreier plattenförmiger Aufhängeelemente am Montageglied aufgehängt ist, wobei das Montageglied mittels dreier unterer Rahmenlager auf einem Sockel des Rahmens befestigt ist, während die Aufhängeelemente in einem Dreieck angeordnet sind und obige senkrechte Ebenen zueinander Winkel von im wesentlichen 60º bilden, wobei jedes der unteren Rahmenlager in einer zur Hauptachse radialen Richtung an einer Außenseite jeweils eines der Aufhängeelemente angeordnet ist.
Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Tragglied und der Positioniervorrichtung gebildete Einheit in einer Richtung quer zur Hauptachse gegenüber dem Träger und dein Montageglied verschiebbar ist. Die Positioniervorrichtung mit dem Objekttisch ist für eine Bedienungsperson der lithographischen Vorrichtung zum Beispiel zur Wartung oder für Reparaturen ohne weiteres zugänglich, indem die Lage dieser Einheit zum Träger und zum Montageglied verändert wird.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung, in der diese Einheit mittels einer einfachen Konstruktion verschiebbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Tragglied und der Positioniervorrichtung gebildete Einheit zum Träger und zum Montageglied um eine im wesentlichen parallel zur Hauptachse angeordnete Drehachse drehbar ist.
Eine noch weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit durch eine erste Drehbewegung aus einer Betriebsage, in der das Tragglied mit dem Träger gekoppelt ist, in eine erste Zwischenlage drehbar ist, durch eine zweite Drehbewegung aus der ersten Zwischenlage in eine zweite Zwischenlage drehbar ist und durch eine dritte Drehbewegung aus der zweiten Zwischenlage in eine Endlage drehbar ist, in der sich die Einheit völlig außerhalb des Rahmens befindet. Da die Einheit durch diese drei Drehbewegungen zum Rahmen drehbar ist, läßt sich die Einheit auf praktische und wirksame Weise aus dem Rahmen herausbewegen, insbesondere wenn der Rahmen mit unteren Rahmenlagern und Aufhängeelementen in einer Dreiecksanordnung versehen ist. Hierdurch ist die Positioniervorrichtung in der zweiten Zwischenlage der Einheit für Reinigungsarbeiten geringeren Umfangs zugänglich, während die Einheit in vorgenannter Endlage ohne weiteres für Reparaturen zugänglich ist.
Eine besondere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung, in der die Einheit im wesentlichen reibungslos zum Träger drehbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß das Tragglied während der ersten Drehbewegung der Einheit mit einer mit dem Rahmen verbundenen Drehwelle gekoppelt ist und mittels eines statischen Flüssigkeitslagers über eine obere Fläche des Trägers geführt wird.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen lithographischen Vorrichtung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Tragglied in der ersten Zwischenlage der Einheit mit einem an einem drehbar am Rahmen montierten ersten Dreharm drehbar gelagerten zweiten Dreharm gekoppelt werden kann, wobei der zweite Dreharm während der ersten Drehbewegung der Einheit zum ersten Dreharm verriegelt wird und der erste Dreharm zum Rahmen verriegelt wird, daß die zweite Drehbewegung der Einheit in einer Drehbewegung des zweiten Dreharms zum ersten Dreharm besteht, wobei das Tragglied mit dem zweiten Dreharm gekoppelt ist und der erste Dreharm zum Rahmen verriegelt wird, daß der zweite Dreharm in der zweiten Zwischenlage der Einheit zum ersten Dreharm verriegelt werden kann und daß die dritte Drehbewegung der Einheit in einer Drehbewegung des ersten Dreharms zum Rahmen besteht, wobei das Tragglied mit dem zweiten Dreharm gekoppelt ist und der zweite Dreharm zum ersten Dreharm verriegelt ist. Die Verwendung der beiden Dreharme bedeutet, daß sich die Einheit schnell und auf einfache Weise von Hand aus dem Rahmen herausdrehen läßt.
Die Erfindung wird in der Folge unter Bezugnahme auf die Zeichnung detaillierter beschrieben. Darin sind:
Fig. 1 eine Perspektivansicht einer erfindungsgemäßen optolithographischen Vorrichtung,
Fig. 2 eine Darstellung einer aus einer Positioniervorrichtung und einem Tragglied der optolithographischen Vorrichtung von Fig. 1 bestehenden Einheit,
Fig. 3a ein schematischer Querschnitt der optolithographischen Vorrichtung von Fig. 1, in der die Einheit von Fig. 2 eine Betriebslage einnimmt,
Fig. 3b ein schematischer Querschnitt der optolithographischen Vorrichtung von Fig. 1, in der die Einheit von Fig. 2 eine erste Zwischenlage einnimmt,
Fig. 3c ein schematischer Querschnitt der optolithographischen Vorrichtung von Fig. 1, in der die Einheit von Fig. 2 eine zweite Zwischenage einnimmt,
Fig. 3d ein schematischer Querschnitt der optolithographischen Vorrichtung von Fig. 1, in der die Einheit von Fig. 2 eine Endlage einnimmt,
Fig. 4a eine Schnittansicht eines Kopplungssockels des Tragglieds entlang der Linie IVa-IVa von Fig. 3d,
Fig. 4b eine Schnittansicht eines pneumatischen Kopplungsglieds des Trägers entlang der Linie IVb-IVb von Fig. 3d,
Fig. 5a eine Draufsicht eines pneumatischen Drehmechanismus, durch den die Einheit von Fig. 2 aus der in Fig. 3a dargestellten Betriebslage in die in Fig. 3b dargestellte erste Zwischenlage drehbar ist,
Fig. 5b eine Schnittansicht des Drehmechanismus entlang der Linie Vb-Vb von Fig. 5a,
Fig. 5c eine Schnittansicht des Drehmechanismus entlang der Linie Vc-Vc von Fig. 5a,
Fig. 6 eine Seitenansicht eines Schwenkmechanismus der optolithographischen Vorrichtung von Fig. 1,
Fig. 7 eine Seitenansicht eines Endes eines Dreharms des Schwenkmechanismus von Fig. 6,
Fig. 8 eine Draufsicht des Schwenkmechanismus von Fig. 6,
Fig. 9a eine Schnittansicht des Endes des Dreharms entlang der Linie IXa- IXa von Fig. 7,
Fig. 9b eine Schnittansicht des Endes des Dreharms entlang der Linie IXb-IXb von Fig. 7
und Fig. 9c eine Schnittansicht des Endes des Dreharms entlang der Linie IXc-IXc von Fig. 7.
Die in Fig. 1 bis 9 dargestellte optolithograpische Vorrichtung ist mit einem in Fig. 1 lediglich schematisch dargestellten optischen Bestrahlungssystem 1 versehen, das ein in einer senkrechten z-Richtung angeordnetes Linsensystem 2 umfaßt. Das Linsensystem 2 hat eine in einer Richtung parallel zur z-Richtung verlaufende optische Hauptachse 3 und ist an einer Unterseite mit einem Montagering 4 versehen. Mittels des Montagerings 4 ist das Linsensystem 2 an einem Montageglied 5 montiert, das Teil eines Rahmens 7 der Vorrichtung bildet und als eine sich in einer Ebene senkrecht zur optischen Hauptachse 3 erstreckende dreieckige Platte konstruiert ist. An einer Oberseite des Linsensystems 2 ist die optolithographische Vorrichtung mit einem Maskenmanipulator 9 zum Positionieren und Festhalten einer Maske 11 zum Linsensystem 2 versehen. Im Betrieb wird ein aus einer Lichtquelle 13 des Bestrahlungssystems 1 kommender Lichtstrahl über Spiegel 15 und 17 des Bestrahlungssystems durch die Maske 11 geführt, die zum Beispiel ein Muster einer integrierten Halbleiterschaltung enthält, und vom Linsensystem 2 auf ein Substrat wie zum Beispiel ein auf einem Objekttisch 21 angebrachtes Halbleitersubstrat 19 scharfeingestellt. Auf diese Weise wird das Halbleitersubstrat 19 mit diesem Muster in verkleinertem Maßstab belichtet. Der Objekttisch 21 ist parallel zu einer senkrecht zur optischen Hauptachse 3 liegenden x-Richtung und parallel zu einer senkrecht zur optischen Hauptachse 3 und zur x- Richtung liegenden z-Richtung beweglich. Das Halbleitersubstrat 19 kann durch eine stufenweise Verschiebung des Objekttisches 21 parallel zur x-Richtung und z-Richtung zu verschiedenen Belichtungsstellen an zahlreichen Stellen mit identischen integrierten Schaltungen belichtet werden. Es wird darauf hingewiesen, daß der Schwerpunkt des Linsensystems 2 nahe einer Zentralebene des quer zur z-Richtung liegenden Montagerings 4 angeordnet ist, so daß das Linsensystem 2 vom Montagering 4 stabil zum Rahmen 7 abgestützt wird.
Das Montageglied 5 ist mit drei jeweils auf einem unteren Rahmenlager 25 ruhenden Eckabschnitten 26 versehen. In Fig. 1 sind nur zwei Eckabschnitte 26 und zwei untere Rahmenlager 25 sichtbar. Die unteren Rahmenlager 25 sind auf einem Sockelteil 27 des Rahmens 7 angeordnet, der über Einstellglieder 29 auf einem flachen Fundament aufgestellt ist. Mittels der unteren Rahmenlager 25, die jeweils mit einem in Fig. 1 nicht detailliert dargestellten Federglied und einem ebensolchen Dämpfungsglied einer an sich bekannten Art versehen sind, ist die optolithographische Vorrichtung in einer Richtung parallel zur z-Richtung und in einer Richtung quer zur z-Richtung auf dem Fundament niederfrequent (3 Hz) federnd gelagert. Auf diese Weise wird verhütet, daß Fundamentschwingungen, durch die eine präzise Arbeitsweise der optolithograpischen Vorrichtung beeinträchtigt wird, über die unteren Rahmenlager 25 auf das Montageglied 5 und das Linsensystem 2 übertragen werden.
Nach detaillierter Darstellung in Fig. 2 wird der Objekttisch 21 mittels eines mit einem statischen Gaslager versehenen, sogenannten aerostatischen Fußes 31 über eine sich senkrecht zur optischen Hauptachse 3 erstreckende obere Fläche 33 eines Tragglieds 35 in der Form einer Granitplatte geführt. Der Objekttisch 21 ist mittels einer Positioniervorrichtung 37 mit drei elektrischen Linearmotoren 39, 41 und 43 über die obere Fläche 33 verschiebbar. Nach Darstellung in Fig. 2 besteht der Linearmotor 39 aus einem parallel zur x-Richtung angeordneten x-Ständer 45 und einem am Objekttisch 21 befestigten x-Läufer 47, durch den der Objekttisch 21 parallel zur x- Richtung über den x-Ständer 45 verschiebbar ist. Die Linearmotoren 41 und 43 bestehen jeweils aus einem parallel zur y-Richtung angeordneten y-Ständer 49 mit einem an einem ersten Ende 51 des x-Ständers 45 befestigten y-Läufer 53 und aus einem parallel zur y-Richtung angeordneten y-Ständer 55 mit einem an einem zweiten Ende 57 des x- Ständers 45 befestigten y-Läufer 59. Die y-Ständer 49 und 55 sind an einem Fensterrahmen 61 der Positioniervorrichtung 37 befestigt, welcher Rahmen an seinen Ecken auf der oberen Fläche 33 des Tragglieds 35 befestigt ist. Nach Darstellung in Fig. 2 sind dort zwischen dem Rahmen 61 und der oberen Fläche 33 des Tragglieds 35 Gummiplatten 63 angebracht. Durch die Verwendung der Gummiplatten 63 wird die Übertragung von hoch frequenten Schwingungen wie zum Beispiel Eigenschwingungen des Rahmens 7 über das Tragglied 35 und den Rahmen 61 auf den Objekttisch 21 verhütet. Der Objekttisch 21 ist mittels der Linearmotoren 41 und 43 parallel zur Richtung verschiebbar Lind über einen sehr begrenzten Winkel um eine parallel zur optischen Hauptachse 3 liegende Drehachse drehbar. Es sei darauf hingewiesen, daß der aerostatische Fuß 31 und die Positioniervorrichtung 37 mit den in einer H-Anordnung zueinander angeorneten Linearmotoren 39, 41 und 43 an sich aus dem US-Patent 4 737 823 bekannt sind.
Nach Darstellung in Fig. 1 und 2 bilden das Tragglied 35 und die Positioniervorrichtung 37 eine auf einem Träger 67 des Rahmens 7 angeordnete Einheit 65. Nach Darstellung in Fig. 3a bis 3d besteht der Träger 67 aus einer senkrecht zur optischen Hauptachse 3 liegenden und im wesentlichen dreieckigen Platte mit sich zwischen jeweils zwei unteren Rahmenlagern 25 erstreckenden längeren Seiten 69. Eine Oberseite 71 des Trägers 67 ist mit drei in Fig. 3a bis 3d nur schematisch dargestellten pneumatischen Kopplungsgliedern 73 versehen, die sich in einer in Fig. 3a dargestellten Betriebslage der Einheit 65 im Eingriff mit drei an einer Unterseite 75 des Tragglieds 35 angebrachten Kopplungssockeln 77 des Tragglieds 35 befinden. Die Kopplungsglieder 73 des Trägers 67 und die Kopplungssockel 77 des Tragglieds 35 werden in der Folge detaillierter beschrieben. Der Träger 67 ist mittels dreier plattenförmiger Aufhängeelemente 79, 81 und 83 an einer Unterseite 85 des in Fig. 1 dargestellten Montageglieds 5 aufgehängt. In Fig. 1 sind nur die Aufhängeelemente 79 und 81 teilweise sichtbar, während die Aufhängeelemente 79, 81 und 83 in Fig. 3a bis 3d im Schnitt dargestellt sind. Jedes der Aufhängeelemente 79, 81 und 83 besteht aus einer sich in einer senkrechten Ebene parallel zur optischen Hauptachse 3 erstreckenden Platte, wobei die Flächen jeweils Winkel von im wesentlichen 60º zueinander bilden. Durch die Verwendung der Aufhängeelemente 79, 81 und 83 wird eine hängende Konstruktion des Trägers 67 mit dem Montageglied 5 verschafft, wobei die vom Tragglied 35 und der Positioniervorrichtung 37 gebildete Einheit 65 zwischen den unteren Rahmenlagern 25 angeordnet ist. Auf diese Weise wird eine sowohl in z- Richtung als auch quer zur z-Richtung kompakte Bauweise der optolithograpischen Vorrichtung erzielt. Ferner weist diese hängende Konstruktion aufgrund der Verwendung der Aufhängeelemente 79, 81 und 83 eine hohe Starrheit in Richtung der optischen Hauptachse 3 und in einer Richtung senkrecht zur optischen Hauptachse 3 auf. Überdies wird durch die Verwendung der hängenden Konstruktion erreicht, daß die Schwerpunkte der beweglichen Teile der Positioniervorrichtung 37 nahe einer quer zur z-Richtung liegenden Zentralebene der unteren Rahmenlager 25 liegen. Die bereits erwähnten Federglieder und Dämpfungsglieder der unteren Rahmenlager 25 befinden sich in dieser Zentralebene. Hierdurch werden unerwünschte Bewegungen des Rahmens 7 auf den unteren Rahmenlagern 25 aufgrund von über das Tragglied 35 auf den Rahmen 7 einwirkenden Gegenkräften der bewegliche Teile der Positioniervorrichtung 37 begrenzt.
Aufgrund der kompakten Bauweise der optolithographischen Vorrichtung in z-Richtung wird erreicht, daß eine zulässige Bauhöhe der Vorrichtung nicht überschritten wird. Die zulässige Bauhöhe wird von einer in einem Betriebsraum für die Vorrichtung wie zum Beispiel einem klimatisierten Produktionsraum für integrierte Schaltkreise verfügbaren Höhe bestimmt. Die kompakte Bauweise der Vorrichtung hat jedoch auch zum Ergebnis, daß die Positioniervorrichtung 37 mit dem Objekttisch 21 in der in Fig. 3a dargestellten Betriebslage für eine Bedienungsperson der Vorrichtung zum Beispiel zur Wartung oder für Reparaturen weniger gut zugänglich ist. Um die Positioniervorrichtung 37 zur Wartung besser zugänglich zu machen, ist die Vorrichtung mit einem am Träger 67 befestigten und in Fig. 3a - 3d nur schematisch dargestellten pneumatischen Drehmechanismus 87 sowie einem am Sockelteil 27 des Rahmens 7 befestigten Schwenkmechanismus 89 versehen. Mittels des pneumatischen Drehmechanismus 87 ist die Einheit 65 um einen parallel zur optischen Hauptachse 3 angeordneten Drehbolzen 91 des Trägers 67 aus der in Fig. 3a dargestellten Betriebslage in eine in Fig. 3b dargestellte erste Zwischenlage zum Träger 67 verdrehbar. In der ersten Zwischenlage ist die Positioniervorrichtung 37 ist zum Beispiel für Reinigungsarbeiten geringeren Umfangs zugänglich. Der Schwenkmechanismus 89 ist mit einem um einen parallel zur optischen Hauptachse 3 angeordneten ersten Gelenkbolzen 95 des Sockelteils 27 zum Rahmen 7 drehbaren ersten Dreharm 93 sowie mit einem um einen parallel zur optischen Hauptachse 3 angeordneten zweiten Gelenkbolzen 99 des ersten Dreharms 93 zum ersten Dreharm 93 drehbaren zweiten Dreharm 97 versehen. Mittels des Schwenkmechanismus 89 ist die Einheit 65 durch eine Drehung des zweiten Dreharms 97 zum ersten Dreharm 93 aus der ersten Zwischenlage nach Darstellung in Fig. 3b in eine in Fig. 3c dargestellte zweite Zwischenlage drehbar. Durch eine Drehung des ersten Dreharms 93 zum Rahmen 7 ist die Einheit 65 aus der zweiten Zwischenlage in eine in Fig. 3d dargestellte Endlage drehbar. In der Endlage nach Darstellung in Fig. 3d befindet sich die Einheit 65 völlig außerhalb des Rahmens 7 und ist die Positioniervorrichtung ohne weiteres zur Wartung oder für Reparaturen zugänglich. Der pneumatische Drehmechanismus 87 und der Schwenkmechanismus 89 werden in der Folge detailliert beschrieben.
Wie oben beschrieben ist das Tragglied 35 in der in Fig. 3a dargestellten Betriebslage mittels der pneumatischen Kopplungsglieder 73 und der Kopplungssockel 77 mit dem Träger 67 gekoppelt. Nach Darstellung in Fig. 3d und 4a ist jeder Kopplungssockel 77 mit einer mit einem scheibenförmigen Teil 105 des jeweiligen Kopplungssockels 77 verschraubten C-förmigen Spannplatte 101 mit Schenkeln 103 versehen. Weiter ist der Kopplungssockel 77 mit einem in eine in der Unterseite 75 des Tragglieds 35 angebrachte Bohrung 109 eingeklebten kreiszylindrischen Teil 107 versehen. Im kreiszylindrischen Teil 107 des Kopplungssockels 77 sind eine erste Bohrung 111 und eine zweite Bohrung 113 mit einem kleineren Durchmesser als die Bohrung 111 angebracht. In die zweite Bohrung 113 ist ein kreiszylindrisches Ende 115 eines mit Spiel in der ersten Bohrung 111 befindlichen Tragbolzens 117 eingeklebt. Der Tragbolzen 117 ist weiter mit zwei jeweils ein sogenanntes elastisches Gelenk 119 bildenden Abschnitten von verringertem Durchmesser und einer Auflagefläche 121 versehen. Außerdem ist der Kopplungssockel 77 mit einer zwischen dem scheibenförmigen Teil 105 und dem kreiszylindrischen Teil 107 eingeklebten scheibenförmigen Gummiplatte 123 versehen.
Nach Darstellung in Fig. 3d und 4b ist jedes pneumatische Kopplungsglied 73 mit zwei an einem Drehbolzen 127 befestigten Hebeln 125 versehen, wobei der Drehbolzen 127 drehbar in einem am Träger 67 befestigten Block 29 gelagert ist. Jeder Hebel 125 ist an einem ersten Ende 131 mit einem Spannelement 133 versehen und an einem zweiten Ende 135 an einem in einem Zylinder 141 verschiebbaren Kolben 137 mit Dichtring 139 befestigt. Weiter sind in der Oberseite 71 des Trägers 67 zwei Bohrungen 143 angebracht. In jeder Bohrung 143 ist eine vorgespannte mechanische Schraubenfeder 145 angebracht, die gegen einen Federträger 147 eines der Hebel 125 anliegt. Der Block 129 ist ferner mit drei Berührungsflächen 149 versehen (siehe Fig. 3d).
Im Betriebszustand nach Darstellung in Fig. 3a liegt die Auflagefläche 121 jedes Kopplungssockels 77 auf den drei Berührungsflächen 149 eines der Kopplungsglieder 73 auf. Die beiden Schenkel 103 der C-förmigen Spannplatte 101 befinden sich hierbei unter den beiden Spannelementen 133 des Kopplungsglieds 73. Die Spannelemente 133 werden unter dem Federdruck der mechanischen Schraubenfedern 145 gegen die Schenkel 103 der Spannplatte 101 gepreßt, so daß die Auflagefläche 121 des Tragbolzens 117 fest gegen die drei Berührungsflächen 149 des Blocks 127 gepreßt wird.
Durch die Verwendung der Tragbolzen 117 wird eine in z-Richtung starre Kopplung der Einheit 65 mit dem Träger 67 erzielt. In einer Richtung quer zur z- Richtung sind die Tragbolzen 117 aufgrund der Verwendung der elastischen Gelenke 119 elastisch verformbar, so daß Unterschiede in der Wärmedehnung zwischen dem Tragglied 35 und dem Träger 67 durch elastische Verformung der Tragbolzen 117 aufgenommen werden. Durch die Verwendung der scheibenförmigen Gummiplatten 123 wird die Übertragung von hochfrequenten Schwingungen wie zum Beispiel Eigenschwingungen des Rahmens 7 über die Kopplungsglieder 73 und die Kopplungssokkel 77 auf das Tragglied 35 verhütet. Die Positioniervorrichtung 37 ist aufgrund der Verwendung der Gummiplatten 123 in Verbindung mit den oben erwähnten Gummiplatten 63 und aufgrund der Optimierung der Masse des Tragglieds 35 im Bezug auf die Masse der Positioniervorrichtung 37 und die Masse des Rahmens 7 mechanisch optimal gegen diese Eigenschwingungen des Rahmens 7 abgeschirmt.
Wie bereits erwähnt ist die Einheit 65 mittels des pneumatischen Drehmechanismus 87 aus der Betriebslage nach Darstellung in Fig. 3a in die in Fig. 3b dargestellte erste Zwischenlage drehbar. Der in Fig. 5a bis 5c dargestellte Drehmechanismus 87 ist mit einer um eine parallel zur optischen Hauptachse 3 angeordnete Drehachse 153 drehbaren Schaltstange 151 versehen. Die Drehachse 153 ist mit einem am Träger 67 befestigten und mit einer sich quer zur Drehachse 153 erstreckenden Aussparung 157 versehenen Block 155 verbunden. Die Schaltstange 151 ist an einer Unterseite 159 mit einem in Längsrichtung verlaufenden Schlitz 161 versehen. Der Drehmechanismus 87 ist ferner mit einem an einer Unterseite 165 des Trägers 67 befestigten pneumatischen Antriebsmotor 163 versehen. Eine parallel zur Drehachse 153 angeordnete Abtriebswelle 167 des Antriebsmotors 163 ist an einem Ende mit einem Seitenhebel 169 versehen. Am Seitenhebel 169 ist exzentrisch zur Abtriebswelle 167 ein Rollenglied 171 angebracht, welches Rollenglied 171 im wesentlichen spielfrei zwischen Seitenwänden 173 und 175 des obigen Schlitzes 161 angeordnet ist. Bei Drehung des Seitenhebels 169 durch den pneumatischen Antriebsmotor 163 wird die Schaltstange 151 um die Drehachse 153 gedreht.
Nach Darstellung in Fig. 5b ist im Block 155 und im Träger 67 eine koaxial zu obiger Drehachse 153 angeordnete Bohrung 177 angebracht. In der Bohrung 177 ist der vorgenannte Drehbolzen 91 angebracht, worin dieser mittels eines ersten pneumatischen Kurzhubzylinders 179 verschoben werden kann. Nach Darstellung in Fig. 5a und 5c ist an der Schaltstange 151 ein Kopplungsmechanismus 181 mit einem Block 183 befestigt, welcher Block 183 mit einer sich quer zur Drehachse 153 erstreckenden Aussparung 185 und einer Bohrung 187 versehen ist. In die Bohrung 187 kann mittels eines zweiten pneumatischen Kurzhubzylinders 191 ein Verriegelungsbolzen 189 eingeschoben werden. In vorgenannten Aussparungen 157 und 185 ist in der Betriebslage nach Darstellung in Fig. 3a eine in Fig. 3a bis 3d dargestellte, an der Unterseite 75 des Tragglieds 35 befestigte und mit einer ersten Bohrung 195 und einer zweiten Bohrung 197 versehene Kopplungsplatte 193 angeordnet. Die erste Bohrung 195 mit gleichem Durchmesser wie die Bohrung 177 ist hierbei koaxial zur Bohrung 177 und die zweite Bohrung 197 mit gleichem Durchmesser wie die Bohrung 187 koaxial zur Bohrung 187 angeordnet (siehe Fig. 5b und 5c).
Um die Einheit 65 aus der Betriebslage in die erste Zwischenlage zu drehen, werden der Drehbolzen 91 und der Verriegelungsbolzen 189 jeweils mittels des ersten pneumatischen Kurzhubzylinders 179 und des zweiten pneumatischen Kurzhubzylinders 191 so in die erste Bohrung 195 und die zweite Bohrung 197 eingeschoben, daß die Einheit 65 durch die Kopplungsplatte 193 mit der Schaltstange 151 gekoppelt ist. Daraufhin wird die Einheit 65 durch Zufuhr von Druckluft zu den Zylindern 141 der Kopplungsglieder 73 vom Träger 67 abgekoppelt. Gleichzeitig werden drei an der Unterseite 75 des Tragglieds 35 befestigte statische Gaslager 199 in Betrieb gesetzt, worauf die Einheit 65 mittels des Drehmechanismus 87 um den Drehbolzen 91 verdreht wird. Hierbei wird die Einheit 65 dank der Verwendung der statischen Gaslager 199 im wesentlichen reibungslos über die Oberseite 71 des Trägers 67 geführt.
Wie in Fig. 3a bis 3d schematisch angegeben ist an der Oberseite 71 des Trägers 67 ein Kopplungsmechanismus 201 befestigt. Der Kopplungsmechanismus 201 ist von ähnlicher Art wie der Kopplungsmechanismus 181 der Schaltstange 151 und in Fig. 3a bis 3d nicht detaillierter dargestellt. An der Unterseite 75 des Tragglieds 35 ist alich eine weitere Kopplungsplatte 203 mit einer Bohrung 205 befestigt. Nachdem die Einheit 65 aus der ersten Zwischenlage in die Betriebsage gedreht wurde, wird die Einheit 65 mittels des Kopplungsmechanismus 201 in eine exakte Lage zum Träger 67 gebracht, indem ein (in den Abbildungen nicht dargestellter) Verriegelungsbolzen des Kopplungsmechanismus 201 in die Bohrung 205 der Kopplungsplatte 203 eingeschoben wird. Hiernach werden die statischen Gaslager 199 abgeschaltet und wird die Einheit 65 mittels der Kopplungsglieder 73 durch Abblasen der Druckluft aus den Zylindern 141 mit dem Träger 67 gekoppelt. Schließlich wird die Kopplungsplatte 203 vom Kopplungsmechanismus 201 gelöst und werden der Drehbolzen 91 und der Verriegelungsbolzen 189 jeweils vom ersten Kurzhubzylinder 179 und zweiten Kurzhubzylinder 191 aus der ersten Bohrung 195 und der zweiten Bohrung 197 der Kopplungsplatte 193 entfernt.
In der ersten Zwischenlage nach Darstellung in Fig 3b liegt das Tragglied 35 mit der Unterseite 75 auf einer Auflageplatte 207 des zweiten Dreharms 97 des Schwenkmechanismus 89 auf. Die Auflageplatte 207 erstreckt sich entlang dem zweiten Dreharm 97 und ist in einer Ebene quer zur optischen Hauptachse 3 angeordnet. In der ersten Zwischenlage liegt das Tragglied 35 weiter auf einem Stützrad 209 auf, welches Stützrad 209 drehbar an einem Ende 211 des ersten Dreharms 93 des Schwenkmechanismus 89 befestigt ist. Außerdem sind zum Festhalten des Tragglieds 35 in der ersten Zwischenlage die statischen Gaslager 199 im Betrieb.
Nach Darstellung in Fig. 8 ist in der Auflageplatte 207 ein Einschnitt 213 angebracht. In der ersten Zwischenlage befindet sich im Einschnitt 213 ein an der Unterseite 75 des Tragglieds 35 befestigter und in Fig. 3a bis 3d dargestellter Riegelzapfen 215. Der zweite Dreharm 97 ist mit einem Verriegelungsmechanismus 217 mit einem Haken 219 versehen, der mittels eines pneumatischen Zylinders 221 um den Riegelzapfen 215 in die erste Zwischenlage gezogen wird. Auf diese Weise wird die Einheit 65 mit dem zweiten Dreharm 97 des Schwenkmechanismus 89 gekoppelt. Hiernach wird die Einheit 65 vom Drehmechanismus 87 abgekoppelt, indem der Drehbolzen 91 und der Verriegelungsbolzen 189 jeweils mittels des ersten und zweiten Kurzhubzylinders 179, 191 aus der ersten und zweiten Bohring 195, 197 der Kopplungsplatte 193 entfernt werden.
Nach Darstellung in Fig. 6, 7 und 8 ist der erste Dreharm 93 mit einem ersten Scharniergehäuse 223 mit einer Bohrung 225 versehen. Mittels des ersten Scharniergehäuses 223 kann sich der erste Dreharm 93 um den vorgenannten und am Sockelteil 27 befestigten ersten Gelenkbolzen 95 drehen. Der zweite Dreharm 97 ist mit einem zweiten Scharniergehäuse 227 mit einer Bohrung 229 versehen. Mittels des zweiten Scharniergehäuses 227 kann sich der zweite Dreharm 97 um den an zwei waagrechten Platten 230 des ersten Scharniergehäuses 227 befestigten zweiten Gelenkbolzen 99 drehen. Weiter ist der erste Dreharm 93 mit einem Gleitarm 231 mit Schlitzen 233 versehen. Der Gleitarm 231 kann sich entlang durch die Schlitze 233 in den ersten Dreharm 93 eingeschraubten Schrauben 235 verschieben. Der Gleitarm 231 ist an einem ersten Ende 237 mit einem Kopplungszapfen 239 versehen. Der Kopplungszapfen 239 befindet sich im Eingriff mit einer Aussparung 241 einer am zweiten Scharniergehäuse 227 befestigten Kopplungsplatte 243. Durch die Kombination aus Kopplungszapfen 239 und Kopplungsplatte 243 wird sichergestellt, daß der Gleitarm 231 bei Drehung des zweiten Dreharms 97 um den zweiten Gelenkbolzen 99 entlang den Schrauben 235 verschoben wird.
Nach detaillierter Darstellung in Fig. 7 und 9a ist der Gleitarm 231 an einem zweiten Ende 245 mit einer ersten Aussparung 247 versehen. Ferner ist am Ende 211 des ersten Dreharms 93 ein Kipphebel 249 mit Handgriff 251 befestigt. Der Kipphebel 249 ist um eine ins Ende 211 des ersten Dreharms 93 eingeschraubte Schraube 253 drehbar und mit einem Riegelzapfen 255 versehen. In der ersten Zwischenlage der Einheit 65 nimmt der Gleitarm 231 eine Lage nach Darstellung in Fig. 7 ein, wodurch der Riegelzapfen 255 des Kipphebels 249 mittels einer mechanischen Feder 257 in der ersten Aussparung 247 des Gleitarms 231 festgehalten wird. Auf diese Weise wird der zweite Dreharm 97 in der Betriebslage, während der Drehung der Einheit 65 aus der Betriebslage in die erste Zwischenlage und in der ersten Zwischenlage zum ersten Dreharm 93 verriegelt.
Nach detaillierter Darstellung in Fig. 7 und 9b ist das Ende 211 des ersten Dreharms 93 mit einer in einer im Ende 211 angebrachten Bohrung 261 drehbaren Verriegelungsschraube 259 versehen. Nach Darstellung in Fig. 9b ist die Verriegelungsschraube 259 mit einem C-förmigen Ende 263 mit einer entlang einer kreisförmigen Innenwand 267 der Bohrung 261 geführten kreisförmigen Außenwand 265 und einer exzentrisch zur Außenwand 265 angebrachten kreisförmigen Innenwand 269 versehen. In der ersten Zwischenlage der Einheit 65 befindet sich das C-förmige Ende 263 der Verriegelungsschraube 259 im Eingriff mit einem am Sockelteil 27 des Rahmens 7 befestigten und in Fig. 9b schematisch angegebenen Riegelzapfen 271. Hierbei wird eine Verdrehung der Verriegelungsschraube 259 durch einen am Ende 211 des ersten Dreharms 93 befestigten festen Riegelbolzen 273 und einen am zweiten Ende 245 des Gleitarms 231 befestigten Riegelblock 275 verhindert, der in der ersten Zwischenlage der Einheit 65 eine Lage nach Darstellung in Fig. 7 einnimmt. Auf diese Weise wird der erste Dreharm 93 in der Betriebslage, während der Drehung der Einheit 65 aus der Betriebslage in die erste Zwischenlage und in der ersten Zwischenlage zum Rahmen 7 verriegelt.
Um die Einheit aus der ersten Zwischenlage in die zweite Zwischenlage zu drehen, wird der Kipphebel 249 von Hand gegen den Federdruck der mechanischen Feder 257 um die Schraube 253 verdreht, so daß der Riegelzapfen 255 des Kipphebels 249 aus der ersten Aussparung 247 des Gleitarms 231 freigegeben und der zweite Dreharm 97 vom ersten Dreharm entriegelt wird. Daraufhin wird der zweite Dreharm 97 von Hand um den zweiten Gelenkbolzen 99 gedreht, wobei die Unterseite des Tragglieds 35 über das Stützrad 209 geführt wird. Bei Drehung der Einheit 65 aus der ersten Zwischenlage in die zweite Zwischenlage bleiben die statischen Gaslager 199 im Betrieb, so daß der Einheit 65 eine stabile Abstützung verschafft wird. Sobald die zweite Zwischenlage erreicht ist, wird der Gleitarm 231 soweit verschoben, daß der Riegelzapfen 255 des Kipphebels 249 unter dem Einfluß der mechanischen Feder 257 in eine zweite Aussparung 277 des Gleitarms 231 gezogen wird. Auf diese Weise wird der zweite Dreharm 97 in der zweiten Zwischenlage zum ersten Dreharm 93 verriegelt. In dieser zweiten Zwischenlage sind die statischen Gaslager 199 abgeschaltet, da die Einheit 65 von der Auflageplatte 207 des zweiten Dreharms 97 und vom Stützrad 209 des ersten Dreharms 93 auf stabile Weise in dieser Zwischenlage abgestützt wird. Beim Abschalten der statischen Gaslager 199 wird ein in Fig. 7 und 9a dargestellter Riegelzapfen 279 mittels eines weiteren, am Ende 211 des ersten Dreharms befestigten pneumatischen Kurzhubzylinders 281 automatisch in eine Aussparung 283 des Kipphebels 249 geschoben. Durch die Verwendung des Riegelzapfens 279 wird verhindert, daß der Kipphebel 249 aus der zweiten Aussparung 279 gelöst wird und die Einheit 65 bei außer Betrieb befindlichen Gaslagern 199 in die erste Zwischenlage zurückkehrt.
In der zweiten Zwischenlage der Einheit nach Darstellung in Fig. 3c wird der Gleitarm 231 soweit verschoben, daß der in Fig. 7 und 9b dargestellte Riegelblock 275 des Gleitarms 231 das C-förmige Ende 263 der Verriegelungsschraube 259 gerade freigibt und die Verriegelungsschraube 259 drehbar ist. Wenn die Verriegelungsschraube 259 über einen Winkel von im wesentlichen 180º verdreht wird, wird der am Sockelteil 27 befestigte Riegelzapfen 271 freigegeben und der erste Dreharm 93 vom Rahmen 7 entriegelt. Jetzt läßt sich der erste Dreharm 93 um den ersten Gelenkbolzen 95 von Hand aus der zweiten Zwischenlage in die in Fig. 3d dargestellte Endlage drehen.
Nach Darstellung in Fig. 7 und 9c ist am Ende 211 des ersten Dreharms 93 ein Sicherheitshebel 285 angebracht, welcher Sicherheitshebel um einen Drehbolzen 287 drehbar und mit einem Anschlag 289 versehen ist. In einer Aussparung 291 des Sicherheitshebels 285 und einer Aussparung 293 des Endes 211 des ersten Dreharms 93 ist eine weitere mechanische Feder 295 mit Vorspannung angebracht. Bei in der zweiten Zwischenlage der Einheit 65 zum Sockelteil 27 verriegeltem erstem Dreharm 93 wird der Sicherheitshebel 285 gegen den Federdruck der mechanischen Feder 295 in einer Lage nach Darstellung in Fig. 9c festgehalten, da der Anschlag 289 des Sicherheitshebels 285 am Sockelteil 27 anliegt. In dieser Lage des Sicherheitshebels 285 ist der Kipphebel 249 drehbar. Wenn der erste Dreharm 93 vom Sockelteil 27 weggedreht worden ist, wird der Sicherheitshebel 285 unter dem Einfluß der mechanischen Feder 295 gegen den Schaftteil 297 der Verriegelungsschraube 259 gedreht, welcher Teilabschnitt einen kleineren Durchmesser als die Bohrung 261 hat. In dieser Lage des Sicherheitshebels 285 wird der Kipphebel 249 bei Drehung vom Sicherheitshebel 285 zurückgehalten, so daß der zweite Dreharm 97 nicht vom ersten Hebel entriegelt werden kann.
Es wird darauf hingewiesen, daß anstatt des plattenförmigen Trägers 67 alternative Träger wie zum Beispiel ein Rahmenträger verwendet werden können. Anstatt des Trägers 67 kann auch eine Konstruktion verwendet werden, in der das Tragglied 35 mit einer Anzahl Befestigungsglieder versehen ist, mit denen das Tragglied 35 an den Aufliängeelementen 79, 81, 83 befestigt ist. Die Verwendung eines plattenförmigen Trägers 67 verschafft jedoch mehrere Konstruktionsvorteile wie zum Beispiel die Verwendung des Drehmechanismus 87 mit den statischen Gaslagern 199.
Weiter wird darauf hingewiesen, daß anstatt der plattenförmigen Aufhängeelemente 79, 81, 83 alternative Aufhängeelemente wie zum Beispiel stabförmige Aufhängeelemente oder eine andere Anzahl Aufhängeelemente verwendet werden können. Die Verwendung der drei plattenförmigen Aufhängeelemente 79, 81 und 83 verschafft jedoch wie oben beschrieben eine besonders starre und kompakte Aufhängung des Trägers 67 an der Unterseite 85 des Montageglieds 5. Ferner wird darauf hingewiesen, daß der Träger 67 auch an einer Oberseite des Montageglieds, zum Beispiel über eine Bügel- oder Klammerkonstruktion, aufgehängt werden kann. In diesem Zusammenhang ist jedoch wesentlich, daß der Träger 67 mit der Einheit 65 zwischen den unteren Rahmengern 25 angeordnet sein sollte, so daß eine in z-Richtung besonders kompakte Bauweise der optolithographischen Vorrichtung erzielt wird.
Weiter wird darauf hingewiesen, daß durch die Verwendung der Gummiplatten 63 zwischen der Positioniervorrichtung 37 und dem Tragglied 35 sowie der Gummiplatten 123 zwischen dem Tragglied 35 und dem Träger 67 auf konstruktionsmäßig besonders einfache Weise eine Abschirmung der Positioniervorrichtung 37 gegen mechanische Schwingungen des Rahmens 7 erzielt wird.
Ferner wird darauf hingewiesen, daß die Einheit 65 insbesondere im Falle einer kompakten Bauweise des Rahmens 7 mit unteren Rahmenlagern 25 und Aufhängeelementen 79, 81, 83 in Dreiecksanordnung durch die Verwendung des Drehmechanismus 87 in Verbindung mit dem Schwenkmechanismus 89 aus dem Rahmen 7 herausgedreht werden kann, wobei die Einheit durch drei aufeinanderfolgende Drehbewegungen aus der Betriebslage bis in die Endlage gedreht werden kann. Ein Verschiebemechanismus, mit dem nur die Positioniervorrichtung oder eine aus der Positioniervorrichtung und dem Tragglied bestehende Einheit relativ zum Rahmen bewegt werden kann, kann auch in anderen lithographischen Vorrichtungen angewandt werden, in denen der Rahmen weniger kompakt konstruiert ist oder mehr als drei untere Rahmenlager 25 aufweist, oder in denen das Tragglied einen Sockelteil des Rahmens bildet. Dann kann auch eine Verschiebebewegung der Positioniervorrichtung anstatt einer oder mehrerer Drehbewegungen verwendet werden. Wenn eine Verschiebebewegung verwendet wird, kann der Verschiebemechanismus zum Beispiel mit einer oder mehreren geraden Führungsschienen versehen sein, wobei das Tragglied mit Rollengliedern bestückt ist.
Weiter wird darauf hingewiesen, daß anstatt des Drehmechanismus 87 ein Drehmechanismus von einfacherer Konstruktion verwendet werden kann, wobei die Einheit 65 von Hand aus der Betriebslage in die erste Zwischenlage gedreht wird.
Durch die Verwendung des Drehmechanismus 87, durch den die Einheit 65 mittels eines Antriebsmotors 163 gedreht wird, sowie des Kopplungsmechanismus 201 wird eine exaktere Positionierung der Einheit 65 in der Betriebslage ermöglicht.
Zum Schluß wird darauf hingewiesen, daß sich die obenbeschriebene optolithographische Vorrichtung hervorragend zur Belichtung von Halbleitersubstraten bei der Herstellung von integrierten elektronischen Schaltkreisen eignet. Eine lithographische Vorrichtung dieser Art ist jedoch auch in der Herstellung anderer Erzeugnisse mit Strukturen mit Detailabmessungen im Mikrometer- oder Submikrometerbereich anwendbar, wobei ein Substrat mittels dieser Vorrichtung mit Maskenmustern belichtet werden muß. Beispiele hierfür sind Strukturen von integrierten optischen Systemen, Leit- und Suchschablonen von Magnetspeichern und Strukturen von Flüssigkristall- Bildanzeigemustern.

Claims

1. Lithographische Vorrichtung mit einem an einer Unterseite eines zu einem Rahmen (7) der Vorrichtung gehörigen Montageglieds (4) montierten lithographischen Bestrahlungssystem (1) mit einer senkrechten Hauptachse (3) parallel zu einer z- Richtung und einer unter dem Bestrahlungssystem angeordneten Positioniervorrichtung (37), mittels welcher ein Objekttisch (21) über eine sich senkrecht zur z-Richtung erstreckende Führungsfläche (33) eines mit der Positioniervorrichtung (37) gekoppelten Tragglieds (35) zum Bestrahlungssystem verschiebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Positioniervorrichtung (37) und das Tragglied (35) als eine Einheit (65) auf einem am Montageglied (4) aufgehängten Träger (67) angeordnet sind.

2. Lithographische Vorrrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragglied (35) mittels eines ersten elastischen Kopplungsglieds (73) und eines ersten Dämpfungsglieds mit dem Träger (67) gekoppelt ist, während die Positioniervorrichtung (37) mittels eines zweiten elastischen Kopplungsglieds und eines zweiten Dämpfungsglieds am Tragglied (35) befestigt ist.

3. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (67) des Tragglieds (35) und der Positioniervorrichtung (37) mittels plattenförmiger Aufhängeelemente (79, 81, 83) am Montageglied (4) aufgehängt ist, wobei sich jedes dieser Aufhängeelemente in einer senkrechten Ebene parallel zur Hauptachse (3) erstreckt.

4. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (67) mittels dreier plattenförmiger Aufhängeelemente (79, 81, 83) am Montageglied (4) aufgehängt ist, wobei das Montageglied (4) mittels dreier unterer Rahmenlager (25) auf einem Sockel des Rahmens (7) befestigt ist, während die Aufhängeelemente in einem Dreieck angeordnet sind und obige senkrechte Ebenen zueinander Winkel von im wesentlichen 60º bilden, wobei jedes der unteren Rahmenlager (25) in einer zur Hauptachse (3) radialen Richtung an einer Außenseite jeweils eines der Aufhängeelemente angeordnet ist.

5. Lithographische Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Tragglied (35) und der Positioniervorrichtung (37) gebildete Einheit (65) in einer Richtung quer zur Hauptachse (3) gegenüber dem Träger (67) und dem Montageglied (4) verschiebbar ist.

6. Lithographische Vorrichtung nach einem der obigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aus dem Tragglied (35) und der Positioniervorrichtung (37) gebildete Einheit (65) zum Träger (67) und zum Montageglied (4) um eine im wesentlichen parallel zur Hauptachse (3) angeordnete Drehachse drehbar ist.

7. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit (65) durch eine erste Drehbewegung aus einer Betriebslage, in der das Tragglied (35) mit dem Träger (67) gekoppelt ist, in eine erste Zwischenlage drehbar ist, durch eine zweite Drehbewegung aus der ersten Zwischenlage in eine zweite Zwischenlage drehbar ist und durch eine dritte Drehbewegung aus der zweiten Zwischenlage in eine Endlage drehbar ist, in der sich die Einheit (65) völlig außerhalb des Rahmens (7) befindet.

8. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragglied (35) während der ersten Drehbewegung der Einheit (65) mit einer mit dem Rahmen verbundenen Drehwelle gekoppelt ist und mittels eines statischen Flüssigkeitslagers (199) über eine obere Fläche des Trägers (67) geführt wird.

9. Lithographische Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Tragglied (35) in der ersten Zwischenlage der Einheit (65) mit einem an einem drehbar am Rahmen (7) montierten ersten Dreharm (93) drehbar gelagerten zweiten Dreharm (97) gekoppelt werden kann, wobei der zweite Dreharm während der ersten Drehbewegung der Einheit (65) zum ersten Dreharm verriegelt wird und der erste Dreharm zum Rahmen verriegelt wird, daß die zweite Drehbewegung der Einheit in einer Drehbewegung des zweiten Dreharms zum ersten Dreharm besteht, wobei das Tragglied (35) mit dem zweiten Dreharm gekoppelt ist und der erste Dreharm zum Rahmen verriegelt ist, daß der zweite Dreharm in der zweiten Zwischenlage der Einheit zum ersten Dreharm verriegelt werden kann und daß die dritte Drehbewegung der Einheit in einer Drehbewegung des ersten Dreharms zum Rahmen (7) besteht, wobei das Tragglied mit dem zweiten Dreharm gekoppelt ist und der zweite Dreharm zum ersten Dreharm verriegelt ist.