JP2024507881A - 光学アセンブリ、光学素子を変形させる方法、及び投影露光システム - Google Patents

Abstract

本発明は、投影露光装置（１００、２００）のビーム経路に影響を及ぼす光学素子（２）と光学素子（２）を変形させるアクチュエータデバイス（６）とを備えた光学アセンブリ（１）に関する。アクチュエータデバイス（６）は、少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）及び少なくとも１つの光源（８）を含むものとする。光学素子（２）を変形させるために、光歪コンポーネント（７）は、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように光学素子（２）に機械的に結合される。光源（８）は、光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明するよう構成される。

Description

本願は、独国特許出願第１０ ２０２１ ２０１ ６８９．８号の優先権を主張し、その内容を参照により本明細書に完全に援用する。

本発明は、投影露光装置のビーム経路に影響を及ぼす光学素子と、光学素子を変形させるアクチュエータデバイスとを備えた、光学アセンブリの種々の変形形態に関する。

本発明はさらに、投影露光装置の光学素子を変形させる方法の種々の変形形態と、当該方法を実行するプログラムコード手段を有するコンピュータプログラム製品とに関する。

本発明はさらに、放射源、照明光学ユニット、及び投影光学ユニットを有する照明系を備えたマイクロリソグラフィ投影露光装置に関する。

投影露光装置又はリソグラフィ装置は、高精度の集積回路の製造に用いられる。このとき、ミラー及び／又はレンズ素子等の光学素子により、放射源の光が露光対象のウェハに向けられる。光学素子の配置、位置、及び形状は、この場合に露光の品質に決定的に寄与する。

半導体回路の小型化が進んでいることにより、投影露光装置の分解能及び精度の両方に課される要求はますます厳しくなっている。これに対応して、特にその光学素子及び光学素子の作動に厳しい要求が課される。

特に高い分解能を達成するために、ＥＵＶ（「極紫外線」）投影露光装置が長年にわたり用いられている。略全ての媒体のＥＵＶ放射線に対する吸収が大きいので、ＥＵＶ光学ユニットは、通常は純粋なミラー系でなければならず、真空中に配置されなければならない。しかしながら、実際にはＥＵＶ放射線の理想的な反射を達成できないので、特に高い放射出力レベルでは多くのエネルギーがミラー光学ユニットに蓄積し、これが加熱及び変形を引き起こす可能性がある。これは、最終的に光学収差又は結像誤差につながる。

投影露光装置の結像精度を高めるために、経験から示されるのは、作動可能なコンポーネントにより光学素子を目標通りに変形させて、投影露光装置内の結像誤差を補正することである。この目的で、概してピエゾ素子が光学素子に固定される。ピエゾ素子の作動により、光学素子の、例えばミラーのプロファイルを設定し、結果として光学系全体を補正することが原理上は可能である。

通常、ピエゾ素子は、変形させるミラーの裏側に接着しなければならない。しかしながら、これには、主にミラーが熱的且つ機械的に十分に安定するために特定の厚さを有するべきであるという理由から、ピエゾ素子による変形がミラーの光学的に活性な表側から比較的遠く離れてしまうという欠点がある。

さらに別の欠点として、ピエゾ素子の動作のために給電線又は制御線を光学アセンブリに、場合によっては光学素子にも、組み込む必要がある。

一般的な特許文献１は、高分子材料を用いて、必要であればレーザ照射により、ミラーを変形させることを提案しており、この変形を光学素子の反射面に伝達させることが意図される。このようにして、非接触変形が可能であるべきである。

米国特許出願公開第２０１９／１３７７５５号明細書

既知の従来技術に鑑みて、本発明の一元的な目的は、高精度且つ好ましくは単純な技術的設計で投影露光装置の光学素子の変形を容易にする、特に有利な光学アセンブリを提供することにある。

本発明は、高精度且つ好ましくは単純な技術的設計で光学素子の変形を可能にする、投影露光装置の光学素子を変形させる方法の特に有利な代替的な変形形態を提供するという一元的な目的にも基づく。最後に、本発明の目的は、上記方法を実行するための有利なコンピュータプログラム製品を提供することでもある。

さらに、本発明の目的は、結像誤差を補正するために高精度で変形可能な光学素子を有する少なくとも１つの光学アセンブリを備えたマイクロリソグラフィ投影露光装置を提供することである。

この目的は、光学アセンブリ、変形方法の代替的な変形形態、コンピュータプログラム製品、及び投影露光装置について、各独立請求項により達成される。従属請求項及び以下に記載の特徴は、本発明の有利な実施形態及び変形形態に関するものである。

投影露光装置のビーム経路に影響を及ぼす光学素子と、光学素子を変形させる１つ又は複数のアクチュエータデバイスとを有する光学アセンブリが提供される。

アクチュエータデバイスの結果として、光学素子は、弾性変形可能又は少なくとも実質的に可逆的に変形可能であり得る。光学素子の変形は、ヒステリシスなく実施されることが好ましい。「変形」は、例えば光学素子の材料の部分毎の長さ変化又は光学素子の部分毎の表面変形を引き起こし得る、光学素子の材料の変形を特に意味すると理解されたい。

光学素子は、ミラーであることが好ましい。ミラーは、実質的に平坦な又は平面状のミラー面を有し得るが、完全又は部分的な曲面、特に凸面又は凹面でもあり得る。しかしながら、原理上、光学素子は、ビーム経路に影響を及ぼすのに適した任意の素子、例えばレンズ素子又はレチクル、場合によっては投影光学ユニット等のアセンブリ全体、又は取付フレーム若しくはウェハホルダ等の構造であり得る。

完全を期すために、原理上、複数のアクチュエータデバイスを光学素子の変形用に設けることも可能であることに留意されたい。

光学素子の本発明による変形を用いて、例えば、光学素子の製造における不正確さ又は公差により、又は光学素子の望ましくない変形により引き起こされる結像誤差を補正することができる。例えば、光学素子は、動作中に加熱され、結果として変形し得る。しかしながら、望ましくない変形について考えられる原因は加熱だけではない。例えば、光学素子の反射層又は本体における機械的応力も関係する可能性がある。光学素子の本体の機械的応力は、例えば、本体が平滑化のために電子ビームで圧縮される場合に（「ＩＣＥＴ」）起こり得る。前述の不正確さ及び／又は変形は、本発明による光学素子の変形により補正又は少なくとも低減できるのが有利である。原理上、本発明による変形により、いかなる光学素子のいかなる結像誤差も補正することができる。

本発明によれば、光学素子を変形させるために、アクチュエータデバイスは、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように光学素子に機械的に結合された少なくとも１つの光歪コンポーネントを有するものとする。

光歪材料又はコンポーネントは、特定の波長域の光に曝されると変形する。この現象を「光歪」と称する。光歪は、通常の熱変形とは区別されるべきであり、光電効果及び圧電効果を組み合わせたものである。

本発明によれば、アクチュエータデバイスは、光歪コンポーネントに引張力及び／又は圧縮力を誘起又は誘発するために光歪コンポーネントを目標通りに照明するよう構成された少なくとも１つの光源を有する。

光源による光歪コンポーネントの本発明による励起により、非接触変形を光学素子で開始させることができるのが有利である。アクチュエータデバイスを制御するための電線を設ける必要もなくなる。

本発明による解決手段により、投影露光装置の光学素子の変形に適し得るオーダのアクチュエータ振幅が意外にも達成可能であることを、本発明者らは見出した。

本発明によれば、光学素子は、放射源からのビーム経路に影響を及ぼすための反射層を有する光学的に活性な表側と、表側とは反対側の裏側とを有するものとする。

光学素子の裏側も同様に、場合によっては光学的に活性であるように設計することができる。しかしながら、裏側は、光学的に活性でないことが好ましいか、又は少なくとも放射源からのビーム経路に影響を及ぼすためには用いられない。

光学素子の裏側は、特に光学素子の非変形基本状態で、表側に対して平行平面状又は少なくとも実質的に平行平面状に延び得る。表側及び／又は裏側は、湾曲状、特に凹状又は凸状でもあり得る。

光学素子の光学的に活性な表側は、特にＤＵＶ（「深紫外」）放射線のビーム経路を反射するか又はこれに影響を及ぼす、特に好ましくはＥＵＶ放射線のビーム経路に影響を及ぼすミラー面として設計されることが好ましい。

表側は、放射源からのビーム経路に影響を及ぼす反射層を有することが好ましい。反射層は、特にＥＵＶ放射線を反射する金属層であり得る。反射層は、光学素子の表側に好ましくは材料接続的に塗布され、光学素子に例えば接着、蒸着、付加的に塗布、又は他の何らかの方法で接続され得る。しかしながら、原理上、光学素子が完全に反射層からなるものとしてもよい。

全体的な本発明の概念の一部として、光歪コンポーネント及び光源の配置の様々な代替形態を以下で提案するが、これらは、特に高い精度且つ好ましくは単純な技術的設計で光学素子の変形を可能にするのに特に適した既知の従来技術の代替形態であることが意外にも分かった。この点で、種々の独立特許請求項は、一元的な本発明の課題の代替的な解決手段を表す。

本発明の第１変形形態によれば、光歪コンポーネントの少なくとも１つが、反射層に隣接して光学素子の表側に配置され、且つ／又は光学素子の裏側に機械的に接続されるものとする。

本発明の第２変形形態によれば、光源の少なくとも１つが、光学素子の裏側に固定され、且つ／又は光歪コンポーネントの少なくとも１つが、反射層と光学素子の裏側との間で光学素子に配置さて、光源の少なくとも１つが、光歪コンポーネントと光学素子の裏側との間で光学素子に配置されるものとする。

本発明の第３変形形態によれば、複数の独立して制御可能な光源を用いて、少なくとも１つの光歪コンポーネントを照明するものとする。

本発明の発展形態によれば、光学素子は、光学素子の裏側から反射層まで延びる本体を有するものとしてよい。

本体は、光源からの光に対して透明な、又は少なくとも部分的に透明若しくはアクチュエータデバイスの動作に対して十分に透明な材料からなることが好ましい。例えば、本体はガラスからなり得る。

特に、本体が光源からの光に対して透明な材料からなる場合、光歪コンポーネントの作動又は光歪コンポーネントの照明を特に単純にすることができ、光学素子上又は光学素子内の光歪コンポーネントの配置を大きな自由度で行うことができる。

しかしながら、原理上、本体は、光源からの光に対して透明でない材料から形成されるものとしてもよい。

この時点で、特別な場合には、反射層も光源からの光に対して透明にすることができることに留意されたい（しかしながら、概してそうではない）。

本発明の発展形態によれば、光歪コンポーネントの少なくとも１つは、反射層と光学素子の裏側との間で光学素子に配置されるものとしてよい。

光学素子における、特に反射層と光学素子の裏側との間の、特に好ましくは反射層に直接隣接する光歪コンポーネントの配置は、光学素子の特に有利な目標変形につながり得る。アクチュエータデバイスが直接隣接して配置されることにより、光学素子の光学的に活性な表側に特に直接的に影響を及ぼすことができる。この場合、本体は、上記で既に提案されたように、光源からの光に対して透明な材料からなることが好ましい。

原理上、光歪コンポーネントは、代替として又は追加として、光学素子上又は光学素子内の他の場所に配置することもできる。

本発明の発展形態において、例えば、光歪コンポーネントの少なくとも１つは、光学素子の表側に、好ましくは反射層に隣接して配置されるものとしてよい。

よって、光歪コンポーネントは、光学素子の光学的に活性な表側のうちビーム経路に影響を及ぼすのに関係ない領域に配置することができる。したがって、光源からのビーム経路に影響を及ぼす光学素子の機能は、アクチュエータデバイスの影響を受けない。

このようにすることでも、変形を光学素子に導入することができるが、これは、反射層の裏に光歪コンポーネントを配置することにより直接影響を及ぼすよりも特定的でなく、波長が長い。

反射層のこの領域が、ビーム経路により用いられない光学素子の部分にある場合、又は放射源からの放射線に対する光歪コンポーネントの挙動が受動的、例えば透明である場合、光歪コンポーネントを、場合によっては光学素子の表側で反射層上に配置することもできることに留意されたい。

本発明の一構成において、代替として又は追加として、光歪コンポーネントの少なくとも１つは、光学素子の１つの側面又は複数の側面に配置されるものとすることができる。

光学素子の側面に且つ／又は表側の側方に光歪コンポーネントを配置することは、例えば光学素子のエッジの過度の変形に対抗するために有利であり得る。当然ながら、ミラーのエッジは、ミラーの中央部よりも加熱時に変形し、これは、特に光学素子の周辺領域を用いてビーム経路に影響を及ぼす場合に特に重大な結像誤差につながり得る。本発明による配置により、これに対抗することができる。

本発明の発展形態において、光源の少なくとも１つは、光歪コンポーネントと光学素子の裏側との間で光学素子に配置されるものとしてよい。

光源は、例えば、光学素子の対応する凹部に又は光学素子の本体に配置することができる。しかしながら、光源は、光学素子又は光学素子の本体と共通の層構造で製造されるものとしてもよい。光源が、光学素子の裏側から接触するために十分にアクセス可能な状態であることを確実にすることが好ましい。

光学素子における光源の配置は、少なくとも１つの光歪コンポーネントが反射層と光学素子の裏側との間、光学素子の表側、及び／又は光学素子の側面に配置される場合に特に有利であり得る。

本発明の有利な発展形態において、光歪コンポーネントの少なくとも１つは、光学素子の裏側に機械的に接続されるものとしてよい。

光学素子の裏側における光歪コンポーネントの配置は、例えば、より長波長の変形、例えば大域モードを光学素子に導入する場合に有利であり得る。この場合、光学素子又は光学素子の本体は、機械的なローパスフィルタのように機械的変形に作用することができる。

この場合、光歪コンポーネントは、光学素子の裏側に直接取り付けられることが好ましい。しかしながら、代替として、例えばさらにより長波長の機械的変形が与えられる場合、光歪コンポーネントを、光学素子の裏側に取り付けられた中間素子を介して間接的に光学素子に接続されるものとしてもよい。よって、中間素子は補償板として働くことができる。したがって、アクチュエータデバイスの変形は、最初に中間素子に直接影響を及ぼし、続いて中間素子を介して光学素子に伝達され得る。

用途に応じて、当業者は、中間素子を設けても設けなくてもよく、必要に応じて中間素子及び／又は光学素子の本体の厚さ及び弾性又は材料特性を変えることもできる。

さらに、中間素子自体を、光学素子の裏側に沿って分配されたスペーサ素子又はスペーサストラットを介して光学素子に間接的にのみ取り付けるものとすることができる。中間素子を介した光学素子への光歪コンポーネントの影響は、場合によっては、スペーサ素子又はスペーサストラットを用いることにより、例えばそれらの幾何学的形状及び／又は材料特性を変えることにより、さらにより最適に設定することができる。

同じく場合によっては、光歪コンポーネントは、光学素子の裏側と光学素子から離間した基準体との間に配置され、且つ一方の側は光学素子の裏側に、他方の側は基準体に機械的に結合されるものとすることができる。基準体は、特に光学素子のマウント、光学素子の取付フレーム（例えば、光学ユニット又は試験台の取付フレーム）、又は光学素子のハウジング部品であり得る。通常、基準体は、周囲のコンポーネントに静的に結合される。

基準体は、光学素子の裏側に沿って分配された支承ユニット又は支承ストラットを介して光学素子又は中間素子に取り付けられるものとすることができる。この場合、光歪コンポーネントは、個々の支承ユニット又は支承ストラット間に配置され得る。

光歪コンポーネントは、光学素子に、特に光学素子の裏側に（且つ／又は中間素子及び／又は基準体に）材料接続的に結合されることが好ましい。原理上、光歪コンポーネントは、任意所望の方法で、例えば摩擦嵌合又は形状嵌合でも、光学素子、中間素子、及び／又は基準体に接続されることができる。しかしながら、特に、例えば接着又は蒸着による材料接続が特に適していることが分かった。光学素子、中間体、及び／又は基準体との光歪コンポーネントの一体形成を、例えば付加製造技術により行うこともできる。

本発明の発展形態において、光源の少なくとも１つは、光学素子の裏側に固定するものとしてよい。

本発明の好ましい構成において、光源の少なくとも１つは、光学素子の裏側に配置され、光歪コンポーネントを照明するために光学素子の表側と位置合わせされるものとしてもよい。この場合、光源を光学素子から略全ての所望の距離に離間させることができるので、この構成は特に有利である。このように、既存の光学系は、アクチュエータデバイスの影響を略完全に受けない。さらに、この場合、光源の制御及び場合によっては放熱が特に単純な方法で可能である。

本発明の有利な発展形態において、少なくとも１つの光歪コンポーネントは、光学素子と平行に、例えば光学素子の裏側及び／又は表側と平行に位置合わせされるものとしてよい。

しかしながら、原理上、平行な広がり逸脱した光歪コンポーネントの配置を設けることもできる。しかしながら、平行な広がりが特に適切であることが分かっており、技術的な観点から比較的容易に実施することもできる。

本発明の発展形態において、アクチュエータデバイスは、連続した材料層として設計された前述の光歪コンポーネントの厳密に１つを有するものとしてよい。

光学素子の目標変形は、光歪コンポーネントの個々の部分又は領域を照明することにより達成することができる。

均一な材料層が設けられることが好ましい。この場合、アクチュエータデバイスの技術的設計は特に単純であり得る。

しかしながら、本発明の発展形態において、複数の光歪コンポーネントが光学素子に沿って選択的に分配されるものとすることもできる。

このようにすることでも、変形の異なるプロファイルを容易に設定可能である。さらに、光歪コンポーネントの選択的な分配により、集束度が低い光源を用いて光学素子に変形を励起又は導入することもできる。

このようにして変形振幅の局所的に異なるスケーリングを指定するために、異なる厚さ又は層厚を光歪コンポーネントに与えることができる。例えば、光学素子の周辺領域の変形が、光学素子の中央領域よりも大きい又は小さいものとすることができる。よって、周辺領域に配置された光歪コンポーネントの厚さは、中央領域よりも大きくできることが好ましい。

本発明の有利な発展形態において、光歪コンポーネントの少なくとも１つは、例えば層厚１ｎｍ～５００μｍ、好ましくは層厚５００ｎｍ～１００μｍの薄層として設計されるものとしてよい。

光歪コンポーネントの膨張係数は、層厚の変化により指定できることが有利である。

例えば、光歪コンポーネントは、２０ｎｍ～３６ｎｍの層厚を有することができる。これは、光学素子の変形に申し分のない光歪コンポーネントの膨張又は圧縮をもたらすのに既に十分である可能性がある。

例えば、申し分のない変形を引き起こすには、１ｎｍ～５ｎｍのストローク又はアクチュエータ振幅で十分であり得る。しかしながら、原理上、与えられる変形振幅はより大きくすることもより小さくすることもできる。

本発明の有利な発展形態において、光歪コンポーネントの少なくとも１つは、ＢｉＦｅＯ_３（「ビスマスフェライト」）又はＰｂＴｉＯ_３（「チタン酸鉛」）からなるものとしてよい。

前述の材料の反応時間は、十分に短くすることができる。特に前述の２つの材料は、十分に薄い層で、例えば６００ｎｍ～９０μｍの層で既に十分な変形振幅を起こすことができるので、投影露光装置での使用に適し得ることも、本発明者らは見出した。ＢｉＦｅＯ_３からなる結晶の場合、膨張係数は例えば０．００３％であり得るが、これは、波長３６５ｎｍの光での照明の場合に３２６Ｗ／ｍ^２のパワーで厚さ約９０μｍの層が２．７ｎｍの変形振幅を既に達成できることを意味する。ＢｉＦｅＯ_３からなる薄膜は、０．４６％の膨張係数でさらに大幅に高い光歪効果を示し、層厚６００ｎｍで２．７ｎｍの変形振幅を既に起こすことができるが、それは、略２次元の幾何学的形状であることにより薄膜で他の物理的プロセスがさらに起こり得るからである。

光歪コンポーネントの薄層又は薄膜の高い効果をさらに利用するために、本発明の有利な実施形態において、光歪コンポーネントの複数の薄層が好ましくは各絶縁層で隔てて積層されるものとしてよい。よって、個々の層は、光源からの光の一部を吸収可能であり、残りの部分はその下の層を活性化することが可能である。このようにして、さらに大きな変形振幅を達成することができる。

原理上、光歪は、いずれも少なくとも１つの光歪コンポーネントの形成に適している可能性があり得る多くの異なる材料クラスで起こる。本発明の範囲内で大きな、したがって特に有利な効果を達成するために、適当な強誘電体材料（ＳｂＳｌ結晶又はＰＬＺＴ等の強誘電体セラミックス等）、カルコゲナイドガラス（例えば、Ａｓ_２Ｓｅ_３）、及び／又は有機ポリマーを提供することができる。これらは、厚層又は薄層としてそれぞれ設計することができる。

本発明の一構成において、光学素子又は光学素子の少なくとも本体は、光歪コンポーネントから（完全に又は部分的に）形成されるものとしてよい。

よって、光歪コンポーネントを光学素子に加えること又は光歪コンポーネントを光学素子に接続することに伴う労力をなくすことができる。前述の構成を実現するための１つの可能性は、例えば、光歪コンポーネントを全体的に生成するために光学素子又は本体にさらに別の成分（又は他の何らかの混合物）をドープすることであり得る。これは例えば、光学素子の製造（例えば、ガラス製造）中に直接行うことができる。

本発明の発展形態において、光源の少なくとも１つは、レーザとして設計されるものとしてよい。

光源は、単色光を出射するよう構成されることが好ましい。

本発明の発展形態によれば、光源の少なくとも１つは、１００ｎｍ～１０００ｎｍの波長を有する、好ましくは２００ｎｍ～８００ｎｍの波長を有する、特に好ましくは３５０ｎｍ～７００ｎｍの波長を有する、例えば３６５ｎｍの波長を有する光を出射するよう構成されるものとしてよい。しかしながら、原理上、１００ｎｍ未満の又は１０００ｎｍよりも大きな波長を提供することもできる。

光歪コンポーネントの膨張又はアクチュエータ振幅は、吸収された光量に応じて、したがって特に波長に応じて変わり得る。光歪材料毎に、異なる光波長に対する感度が異なり得る。

本発明の有利な発展形態において、光源の少なくとも１つは、出射光の波長、強度、集束、及び／又は位置合わせに関して設定可能であるものとしてよい。

このように、変形は、少なくとも１つの光源の電気的制御により特に有利に設定することができる。

本発明の有利な発展形態において、光源の少なくとも１つは、ビーム経路及び／又は出射光の特性に影響を及ぼすために、光学デバイス、特に１つ又は複数のレンズ素子、１つ又は複数のマイクロミラー、及び／又は１つ又は複数の光フィルタ（例えば、ＬＣＤユニット）を有するものとしてよい。

例えば、光源の設定精度が十分である場合、少なくとも１つの光歪コンポーネントの照明のために設ける光源を１つのみにするか又は少なくとも少数にすることが可能であり得る。

しかしながら、本発明の発展形態において、アクチュエータデバイスは、少なくとも１つの光歪コンポーネントを照明するためにそれぞれ相互に独立して制御可能な前述の光源を複数有するものとしてもよい。

相互に独立して制御可能な複数の光源の使用が、概して好ましい。

本発明の発展形態によれば、光学アセンブリは、所期の変形が光学素子で起こるように少なくとも１つの光歪コンポーネントを照明するために、少なくとも１つの光源を制御する制御デバイスを有することができる。

制御デバイスは、マイクロプロセッサの形態であり得る。マイクロプロセッサの代わりに、制御デバイスを実現する任意のさらに別のデバイス、例えばプリント回路板上の離散的な電気構成部品の１つ又は複数の配置、プログラマブルロジックコントローラ（ＰＬＣ）、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）、又は任意の他のプログラマブル回路、例えばフィールドプログラマブルゲートアレイ（ＦＰＧＡ）、プログラマブルロジックアレイ（ＰＬＡ）、及び／又は市販のコンピュータを設けることができる。

本発明は、投影露光装置の光学素子を変形させる方法にも関する。光学素子を変形させるために、少なくとも１つの光源が、光歪コンポーネントに引張力及び／又は圧縮力を誘起するために、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように光学素子に機械的に結合された光歪コンポーネントを目標通りに照明するものとする。方法の様々な有利な変形形態が、請求項２０～２２に記載されている。

したがって、光学補正のために、光歪材料を用いて、特に投影露光装置、好ましくはＥＵＶリソグラフィ光学ユニットのミラーを変形させることが提案される。よって、特にミラーの変形にピエゾ素子又は他のアクチュエータを用いる代わりに、光歪効果により変形可能なミラーを設けることができる。

光学素子における光歪コンポーネントの設置位置及び数は、上述及び後述のように変わり得る。光歪コンポーネントを照明し、したがってこれを目標通りに操作する光源の数及び位置決めにも同じことが当てはまる。

本発明はさらに、制御デバイス、特に上記光学アセンブリの制御デバイスでプログラムが実行されると、上述及び後述のような光学素子を変形させる方法を実行するプログラムコード手段を有する、コンピュータプログラム製品に関する。

特に、本発明は、さらに後述する投影露光装置内での使用に、又は概してリソグラフィ光学ユニットでの使用に適している。しかしながら、原理上、本発明は、光学素子を変形させようとする任意所望の用途に、特に航空宇宙及び天文学の用途、及び軍事用途にも適している場合がある。

本発明は、放射源、照明光学ユニット、及び投影光学ユニットを有する照明系を備えたマイクロリソグラフィ投影露光装置にも関する。照明光学ユニット及び／又は投影光学ユニットは、上述及び後述のような少なくとも１つの光学アセンブリを含む。

本発明は、光学アセンブリの光学素子の変形により投影露光装置の結像誤差を補正するのに特に適している。

光学素子を変形させるための光歪コンポーネントの本発明による使用により、光学素子内の又は光学素子に隣接する電気配線を回避できることが好ましいので、技術的に実施しやすく投影露光装置のシステム全体にほとんど影響を及ぼさない高精度のシステムを提供することが可能である。

本発明は、特に、マイクロリソグラフィＤＵＶ投影露光装置での使用に適しているが、特にＥＵＶ投影露光装置での使用に適している。本発明の可能な用途は、液浸リソグラフィにも関する。

本発明の主題の１つ、具体的には光学アセンブリ、光学素子を変形させる方法、コンピュータプログラム製品、及び投影露光装置に関連して記載された特徴は、本発明の他の主題についても実施可能であるのが有利である。同様に、本発明の主題の１つに関連して明記された利点は、本発明の他の主題に関するものとも理解することができる。

さらに、「備える」、「有する」、又は「含む」等の用語は、他の特徴又はステップを除外するものではないことに留意されたい。さらにまた、個別のステップ又は特徴を示す「a(n)」又は「the」等の語は、複数の特徴又はステップを排除するものではなく、その逆も同様である。

しかしながら、本発明の純粋主義的な実施形態において、用語「備える」、「有する」、又は「含む」を用いて本発明に導入された特徴が網羅的な列挙であるものとしてよい。したがって、特徴の１つ又は複数の列挙は、例えば請求項毎にそれぞれ考慮した場合、本発明の範囲内で網羅的であるとみなすことができる。例として、本発明は、請求項１に記載の特徴のみからなり得る。

「第１」又は「第２」等の表記は、主に各装置又は方法の特徴間を区別可能にするために用いられ、必ずしも特徴が相互に必要とし合うこと又は関連し合うことを示すためのものではないことに留意されたい。

さらに強調すべきは、本明細書に記載の値及びパラメータが、各指定値又はパラメータから±１０％以下、好ましくは±５％以下、さらに好ましくは±１％以下、特に好ましくは±０．１以下の偏差又は変動も含むが、これらの偏差が本発明の実践時に排除されない場合に限られることである。開始値及び終了値による範囲の指定には、各指定範囲に含まれる全ての値及び小数部、特に開始値及び終了値並びに各平均値も包含される。

本発明は、光学素子と光学素子に影響を及ぼすアクチュエータデバイスとを備えた請求項１とは別の光学アセンブリであって、アクチュエータデバイスは少なくとも１つの光歪コンポーネント及び少なくとも１つの光源を含み、光歪コンポーネントは光学素子を変形させ、位置合わせし、且つ／又は位置決めするために光学素子に機械的に結合され、光源は光歪コンポーネントを目標通りに照明するよう構成される光学アセンブリにも関する。請求項１及び従属請求項のさらなる特徴と本明細書に記載の特徴とは、この光学アセンブリの有利な実施形態及び変形形態に関係する。

本発明の例示的な実施形態を、図面を参照して以下でより詳細に説明する。

図はそれぞれ、本発明の個々の特徴を相互に組み合わせて示す好ましい例示的な実施形態を示す。任意の例示的な実施形態の特徴は、同じ例示的な実施形態の他の特徴とは別に実施可能でもあり、したがって当業者により容易に組み合わせられて、他の例示的な実施形態の特徴とさらに実行可能なコンビネーション及びサブコンビネーションを形成することができる。

図中、機能的に同一の要素には同じ参照符号を付してある。

ＥＵＶ投影露光装置の子午線断面を概略的に示す。 ＤＵＶ投影露光装置を概略的に示す。 光学素子と、光学素子内に配置された光歪コンポーネントと、光歪コンポーネントを照明する複数の光源とを備えた光学アセンブリを概略的に示す。 光学素子と、光学素子内に配置された光歪コンポーネントと、光歪コンポーネントを照明する光学素子内に配置された複数の光源とを備えた光学アセンブリを概略的に示す。 光学素子と、光学素子の表側に配置された光歪コンポーネントと、光歪コンポーネントを照明する複数の光源とを備えた光学アセンブリを概略的に示す。 光学素子と、光学素子の裏側に配置された光歪コンポーネントと、光歪コンポーネントを照明する複数の光源とを備えた光学アセンブリを概略的に示す。 光学素子と、中間素子を介して光学素子の裏側に機械的に結合された複数の光歪コンポーネントと、基準体と、光歪コンポーネントを照明する複数の光源とを備えた光学アセンブリを概略的に示す。

まず図１を参照して、マイクロリソグラフィＥＵＶ投影露光装置１００の必須構成部品を以下で例示的に説明する。ＥＵＶ投影露光装置１００及びその構成部品の基本構造の説明は、ここでは限定的と解釈すべきではない。

ＥＵＶ投影露光装置１００の照明系１０１は、放射源１０２に加えて、物体面１０５の物体視野１０４の照明用の照明光学ユニット１０３を有する。ここで、物体視野１０４に配置されたレチクル１０６が露光される。レチクル１０６は、レチクルホルダ１０７により保持される。レチクルホルダ１０７は、レチクル変位ドライブ１０８により特に走査方向に変位可能である。

図１には、説明を助けるために直交ｘｙｚ座標系を示す。ｘ方向は図の平面に対して垂直に延びる。ｙ方向は水平に延び、ｚ方向は鉛直に延びる。図１では、走査方向はｙ方向に延びる。ｚ方向は物体面１０５に対して垂直に延びる。

ＥＵＶ投影露光装置１００は、投影光学ユニット１０９を備える。投影光学ユニット１０９は、物体視野１０４を像面１１２の像視野１１０に結像する働きをする。像面１１１は、物体面１０５と平行に延びる。代替として、物体面１０５と像面１１１との間では０°以外の角度も可能である。

レチクル１０６上の構造が、像面１１１の像視野１１０の領域に配置されたウェハ１１２の感光層に結像される。ウェハ１１２は、ウェハホルダ１１３により保持される。ウェハホルダ１１３は、ウェハ変位ドライブ１１４により特にｙ方向に変位可能である。第１にレチクル変位ドライブ１０８によるレチクル１０６の変位と、第２にウェハ変位ドライブ１１４によるウェハ１１２の変位とは、相互に同期するように実施され得る。

放射源１０２は、ＥＵＶ放射源である。放射源１０２は、特に以下で使用放射線又は照明放射線とも称するＥＵＶ放射線１１５を出射する。使用放射線１１５は、５ｎｍ～３０ｎｍの範囲の波長を有する。放射源１０２は、プラズマ源、例えばＬＰＰ（レーザ生成プラズマ）源又はＧＤＰＰ（ガス放電プラズマ）源であり得る。これは、シンクロトロンベースの放射源でもあり得る。放射源１０２は自由電子レーザ（ＦＥＬ）であり得る。

放射源１０２から出る照明放射線１１５は、コレクタ１１６により集束される。コレクタ１１６は、１つ又は複数の楕円反射面及び／又は双曲反射面を有するコレクタであり得る。コレクタ１１６の少なくとも１つの反射面に、照明放射線１１５が斜入射（ＧＩ）で、すなわち４５°よりも大きな入射角で、又は垂直入射（ＮＩ）で、すなわち４５°よりも小さな入射角で入射し得る。コレクタ１１６は、第１に使用放射線１１５に対する反射率を最適化するために、第２に外来光を抑制するために構造化且つ／又はコーティングされ得る。

コレクタ１１６の下流で、照明放射線１１５は中間焦点面１１７の中間焦点を伝播する。中間焦点面１１７は、放射源１０２及びコレクタ１１６を有する放射源モジュールと照明光学ユニット１０３との間の分離を表し得る。

照明光学ユニット１０３は、偏向ミラー１１８と、ビーム経路でその下流に配置された第１ファセットミラー１１９とを備える。偏向ミラー１１８は、平面偏向ミラーであり得るか、あるいは純粋な偏向効果を超えたビーム影響効果を有するミラーであり得る。代替として又は追加として、偏向ミラー１１８は、照明放射線１１５の使用光波長をそこから逸脱する波長の外来光から分離する分光フィルタの形態であり得る。第１ファセットミラー１１９が、視野平面として物体平面１０５と光学的に共役な照明光学ユニット１０３の平面に配置される場合、これを視野ファセットミラーとも称する。第１ファセットミラー１１９は、以下で視野ファセットとも称する複数の個別の第１ファセット１２０を含む。これらの第１ファセット１２０のいくつかのみを図１に例示的に示す。

第１ファセット１２０は、巨視的なファセットの形態で、特に矩形ファセットの形態で、又は弧状の周辺輪郭又は部分円の周辺輪郭を有するファセットの形態で具現することができる。第１ファセット１２０は、平面ファセットとして、あるいは凸状又は凹状に湾曲したファセットとして具現することができる。

例えば独国特許出願公開第１０ ２００８ ００９ ６００号から既知のように、第１ファセット１２０自体も、それぞれ複数の個別ミラー、特に複数のマイクロミラーから構成することができる。第１ファセットミラー１１９は、特に微小電気機械システム（ＭＥＭＳシステム）の形態であり得る。詳細は独国特許出願公開第１０ ２００８ ００９ ６００号を参照されたい。

照明放射線１１５は、コレクタ１１６と偏向ミラー１１８との間で水平に、すなわちｙ方向に進む。

照明光学ユニット１０３のビーム経路で、第１ファセットミラー１１９の下流に第２ファセットミラー１２１が配置される。第２ファセットミラー１２１が照明光学ユニット１０３の瞳面に配置される場合、これを瞳ファセットミラーとも称する。第２ファセットミラー１２１は、照明光学ユニット１０３の瞳面から離れて配置することもできる。この場合、第１ファセットミラー１１９及び第２ファセットミラー１２１の組み合わせを鏡面反射器とも称する。鏡面反射器は、米国特許出願公開第２００６／０１３２７４７号、欧州特許第１ ６１４ ００８号、及び米国特許第６，５７３，９７８号から既知である。

第２ファセットミラー１２１は、複数の第２ファセット１２２を含む。瞳ファセットミラーの場合、第２ファセット１２２を瞳ファセットとも称する。

第２ファセッ１２２も同様に、例えば円形、矩形、又は六角形の境界を有し得る巨視的なファセットであり得るか、あるいはマイクロミラーから構成されたファセットであり得る。この点に関して、独国特許出願公開第１０ ２００８ ００９ ６００号を同様に参照されたい。

第２ファセット１２２は、平面反射面、あるいは凸状又は凹状に湾曲した反射面を有し得る。

照明光学ユニット１０３は、結果として二重ファセットシステムを形成する。この基本原理は、フライアイインテグレータとも称する。

第２ファセットミラー１２１を投影光学ユニット１０９の瞳面と光学的に共役な平面に正確に配置しないことが有利であり得る。

第２ファセットミラー１２１を用いて、個々の第１ファセット１２０が物体視野１０４に結像される。第２ファセットミラー１２１は、物体視野１０４の上流のビーム経路で最後のビーム整形ミラー又は実際に照明放射線１１５に対する最終ミラーである。

照明光学ユニット１０３のさらに別の実施形態（図示せず）において、特に物体視野１０４への第１ファセット１２０の結像に寄与する転写光学ユニットが、第２ファセットミラー１２１と物体視野１０４との間のビーム経路に配置され得る。転写光学ユニットは、厳密に１つのミラー、あるいは照明光学ユニット１０３のビーム経路に連続して配置された２つ以上のミラーを含むことができる。特に、転写光学ユニットは、１つ又は２つの垂直入射用のミラー（ＮＩミラー、「垂直入射」ミラー）及び／又は１つ又は２つの斜入射用のミラー（ＧＩミラー、「斜入射」ミラー）を含むことができる。

図１に示す実施形態において、照明光学ユニット１０３は、コレクタ１１６の下流に厳密に３つのミラー、具体的には偏向ミラー１１８、視野ファセットミラー１１９、及び瞳ファセットミラー１２１を有する。

照明光学ユニッ１０３のさらに別の実施形態では、偏向ミラー１１８を省くこともできるので、照明光学ユニット１０３は、その場合はコレクタ１１６の下流に厳密に２つのミラー、具体的には第１ファセットミラー１１９及び第２ファセットミラー１２１を有することができる。

第２ファセット１２２による、又は第２ファセット１２２及び転写光学ユニットを用いた、物体面１０５への第１ファセット１２０の結像は、通常は近似的な結像にすぎない。

投影光学ユニット１０９は、複数のミラーＭｉを含み、これらにはＥＵＶ投影露光装置１００のビーム経路におけるそれらの配置に従って番号を付す。

図１に示す例において、投影光学ユニット１０９は、６個のミラーＭ１～Ｍ６を含む。４個、８個、１０個、１２個、又は任意の他の数のミラーＭｉでの代替も同様に可能である。最後から２番目のミラーＭ５及び最終ミラーＭ６はそれぞれ、照明放射線１１５の通過開口を有する。投影系１０９は、二重遮蔽光学ユニットである。投影光学ユニット１０９は、０．５よりも大きく、０．６よりも大きくてもよく、例えば０．７又は０．７５であり得る像側開口数を有する。

ミラーＭｉの反射面は、回転対称軸のない自由曲面の形態であり得る。代替として、ミラーＭｉの反射面は、反射面形状の回転対称軸が厳密に１つである非球面として設計することができる。照明光学ユニット１０３のミラーと同様に、ミラーＭｉは、照明放射線１１５に対して高反射コーティングを有することができる。これらのコーティングは、特にモリブデン及びケイ素の交互層を有する多層コーティングとして設計することができる。

投影光学ユニット１０９は、物体視野１０４の中心のｙ座標と像視野１１０の中心のｙ座標との間にｙ方向の大きな物体－像オフセットを有する。ｙ方向では、この物体－像オフセットは、物体面１０５と像面１１１との間のｚ距離と略同じサイズであり得る。

特に、投影光学ユニット１０９は、アナモルフィックな形態を有することができる。特にこれは、ｘ方向及びｙ方向に異なる結像スケールβｘ、βｙを有する。投影光学ユニット１０９の２つの結像スケールβｘ、βｙは、好ましくは（βｘ，βｙ）＝（＋／－０．２５，＋／－０．１２５）である。正の結像スケールβは、像反転のない結像を意味する。結像スケールβの負の符号は、像反転のある結像を意味する。

投影光学ユニット１０９は、結果として、ｘ方向に、すなわち走査方向に対して垂直な方向に４：１の比でサイズを縮小させる。

投影光学ユニット１０９は、ｙ方向に、すなわち走査方向に８：１でサイズを縮小させる。

他の結像スケールも同様に可能である。ｘ方向及びｙ方向で同じ符号及び同じ絶対値の、例えば０．１２５又は０．２５の絶対値の結像スケールも可能である。

物体視野１０４と像視野１１０との間のビーム経路におけるｘ方向及びｙ方向の中間像面の数は、投影光学ユニット１０９の実施形態に応じて同じであっても異なっていてもよい。ｘ方向及びｙ方向のこのような中間像の数が異なる投影光学ユニットの例は、米国特許出願公開第２０１８／００７４３０３号から既知である。

第２ファセット１２２のそれぞれが、物体視野１０４を照明する照明チャネルをそれぞれ形成するために視野ファセット１２０の厳密に１つに割り当てられる。特に、これにより、ケーラーの原理に従った照明を得ることができる。遠視野は、視野ファセット１２０を用いて複数の物体視野１０４に分解される。視野ファセット１２０は、それぞれに割り当てられた瞳ファセット１２２に中間焦点の複数の像を生成する。

割り当てられた瞳ファセット１２２により、視野ファセット１２０は、物体視野１０４を照明する目的で重なり合ってレチクル１０６にそれぞれ結像される。物体視野１０４の照明は、特にできる限り均一である。その均一性誤差は２％未満であることが好ましい。異なる照明チャネルを重ね合わせることにより、視野均一性を得ることができる。

投影光学ユニット１０９の入射瞳の照明は、瞳ファセットの配置により幾何学的に規定することができる。導光する照明チャネル、特に瞳ファセットのサブセットを選択することにより、投影光学ユニット１０９の入射瞳における強度分布を設定することができる。この強度分布を照明設定とも称する。

照明光学ユニット１０３の照明瞳の規定の照明部分の領域における同様に好ましい瞳均一性を、照明チャネルの再分配により達成することができる。

物体視野１０４の、特に投影光学ユニット１０９の入射瞳の照明のさらなる態様及び詳細を、以下で説明する。

投影光学ユニット１０９は、特に共心入射瞳を有し得る。これはアクセス可能とすることができる。これはアクセス不可能とすることもできる。

投影光学ユニット１０９の入射瞳は、概して瞳ファセットミラー１２１で正確に照明することができない。瞳ファセットミラー１２１の中心をウェハ１１２にテレセントリックに結像する投影光学ユニット１０９の結像時に、開口光線は一点で交わらないことが多い。しかしながら、開口光線の対で求められた間隔が最小になる面を見つけることが可能である。この面は、入射瞳又はそれと共役な実空間面を表す。特に、この面は有限の曲率を有する。

投影光学ユニット１０９は、タンジェンシャルビーム経路とサジタルビーム経路とで入射瞳の位置が異なる場合がある。この場合、結像素子、特に転写光学ユニットの光学コンポーネントを、第２ファセットミラー１２１とレチクル１０６との間に設けるべきである。この光学素子を用いて、タンジェンシャル入射瞳及びサジタル入射瞳の位置姿勢の相違を考慮することができる。

図１に示す照明光学ユニット１０３のコンポーネントの配置において、瞳ファセットミラー１２１は、投影光学ユニット１０９の入射瞳と共役な面に配置される。視野ファセットミラー１１９は、物体面１０５に対して傾斜するように配置される。第１ファセットミラー１１９は、偏向ミラー１１８により画定された配置面に対して傾斜するように配置される。

第１ファセットミラー１１９は、第２ファセットミラー１２１により画定された配置面に対して傾斜するように配置される。

図２は、例示的なＤＵＶ投影露光装置２００を示す。ＤＵＶ投影露光装置２００は、照明系２０１と、ウェハ２０４上のその後の構造を決定するレチクル２０３を収容し且つ正確に位置決めするレチクルステージ２０２として知られる装置と、ウェハ２０４を保持し、移動させ、且つ正確に位置決めするウェハホルダ２０５と、複数の光学素子、特にレンズ素子２０７を有する結像装置、具体的には投影光学ユニット２０６とを備えており、レンズ素子２０７は、投影光学ユニット２０６のレンズハウジング２０９にマウント２０８により保持される。

図示のレンズ素子２０７の代替として又はこれに加えて、様々な屈折、回折、及び／又は反射光学素子、特にミラー、プリズム、終端板等も設けることができる。

ＤＵＶ投影露光装置２００の基本的な機能原理では、レチクル２０３に導入された構造がウェハ２０４に結像される。

照明装置２０１は、ウェハ２０４へのレチクル２０３の結像に必要な電磁放射線の形態の投影ビーム２１０を供給する。この放射線に用いられる供給源は、レーザ、プラズマ源等であり得る。放射線は、投影ビーム２１０がレチクル２０３への入射時に直径、偏光、波面の形状等に関して所望の特性を有するように光学素子により照明系２０１で整形される。

レチクル２０３の像は、投影ビーム２１０により生成され、適当な縮小形態で投影光学ユニット２０６からウェハ２０４に転写される。この場合、レチクル２０３及びウェハ２０４を同期して移動させることができるので、レチクル２０３の各領域が、いわゆる走査動作中に事実上連続してウェハ２０４の対応領域に結像される。

最終レンズ素子２０７とウェハ２０４との間の空隙を、屈折率が１．０を超える液体媒体で任意に置き換えることができる。液体媒体は、例えば高純度水であり得る。このような構成は、液浸リソグラフィとも称し、高いフォトリソグラフィ解像度を有する。

本発明の使用は、投影露光装置１００、２００での使用にも、特に記載の構成を有する投影露光装置にも限定されない。本発明及び以下の例示的な実施形態は、特定の設計に限定されるものと理解すべきではない。以下の図は、本発明を単なる例として非常に概略的に示す。

投影露光装置の、例えば投影露光装置１００、２００の光学素子１１８、１１９、１２０、１２１、１２２、Ｍｉ、２０７の目標変形が、上記装置の結像誤差の補正に特に適し得る。これが、本発明の出発点である。

図３～図８は、本発明による光学アセンブリ１の様々な例示的な実施形態を例示的且つ非常に概略的に示す。光学アセンブリ１は、例えば投影露光装置１００、２００における結像誤差を補正するために、光学素子２の目標変形を可能にする。

前述のように、光学素子２は、特に投影露光装置１００、２００の光学素子２、特に上述の投影露光装置１００、２００の一方の（又は任意の他の投影露光装置の）照明光学ユニット１０３及び／又は投影光学ユニット１０９、２０６内の光学素子２であり得る。

例示的な実施形態において、光学素子２は、ミラーとして示されており、反射層３を有する光学的に活性な表側と表側とは反対側の裏側４とを有する。光学素子２に入射すると、照明放射線１１５又は投影ビーム２１０は、反射層３により所定の影響を受ける。通常、光学素子２は、反射層３から延びる本体５を有する。

最初に、本発明による光学アセンブリ１の例示的な第１実施形態を図３に基づいて説明する。

光学素子２に加えて、光学アセンブリ１は、光学素子２を変形させるアクチュエータデバイス６を有する。アクチュエータデバイス６は、少なくとも１つの光歪コンポーネント７及び少なくとも１つの光源８を含む。光学素子２を変形させるために、光歪コンポーネント７は、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように光学素子２に機械的に結合され、光源８は、光歪コンポーネント７に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために光歪コンポーネント７を目標通りに照明するよう構成される。図中、対応する光ビーム９を破線で示す。

少なくとも１つの光歪コンポーネント７は、光学素子２と平行又は少なくとも実質的に平行に位置合わせされることが好ましい。しかしながら、例えば直交又は斜めの配置を与えることもできる。この時点で、光歪コンポーネント７は例示的な実施形態では同じ層厚を有する均一な層として基本的に示されているが、例えば領域によっては異なるアクチュエータ効果を達成するために層厚を変えることもできることに留意されたい。

光歪コンポーネント７は、特に層厚１ｎｍ～５００μｍの薄層として設計することができる。５００ｎｍ～１００μｍの層厚が与えられることが好ましい。層厚は、可能なアクチュエータ振幅に影響を及ぼし、例えば１ｎｍ以上のアクチュエータ振幅が得られるように決定され得ることが好ましい。

少なくとも１つの光歪コンポーネント７は、原理上は任意所望の光歪材料から、例えば強誘電体材料、極性半導体、無極性半導体、又は有機ポリマーから形成することができる。少なくとも１つの光歪コンポーネント７は、ＢｉＦｅＯ_３又はＰｂＴｉＯ_３からなることが特に好ましい。

少なくとも１つの光源８は、単色光を出射するよう設計されることが好ましい。好ましくは、少なくとも１つの光源８は、できる限り点状に、したがってできる限り集束させて光歪コンポーネント７を照明するようにも設計される。好ましい変形形態では、少なくとも１つの光源８は、レーザ、例えばレーザダイオードの形態であり得る。

光源８は、１００ｎｍ～１０００ｎｍの波長、特に３５０ｎｍ～７００ｎｍ、例えば３６５ｎｍの波長の光を出射するよう構成され得る。光歪材料のタイプ毎に、異なる波長域に通常は感応する。少なくとも１つの光源８が出射した光は、それぞれ用いられる光歪材料に適合することが好ましい。約３６５ｎｍの波長が、特にＢｉＦｅＯ_３又はＰｂＴｉＯ_３との使用に有利であり得る。

少なくとも１つの光源８は、出射光の波長、強度、集束、及び／又は位置合わせに関して設定可能であるものとしてよい。このようにして、光学素子２の変形にさらにより正確に影響を及ぼすことができる。

アクチュエータデバイス６は、図３に示すように、連続した材料層、例えば膜又は箔として設計された厳密に１つの光歪コンポーネント７を有することが好ましい。

光学素子２上又は光学素子２内の光歪コンポーネント７の配置として、以下に示す様々な有利な変形形態を提供することができる。前述の変形形態の組み合わせも原理上は可能である。

図３に示すように、例えば、少なくとも１つの光歪コンポーネント７は、光学素子２の反射層３の下で光学素子２に配置されるものとすることができる。この場合、反射層３又は（好ましくは）本体５は、光歪コンポーネント７の励起を可能にするために光源８からの光に対して透明である。通常、本体５は、いずれにせよガラス製であり、したがって上述の波長域に対して透明である。本体５が透明である限り、光歪コンポーネント７を光学素子２の裏側で照明できることが有利である。

光歪コンポーネント７を照明するために、図３では、複数の独立して制御可能な光源８が光歪コンポーネント７を複数の領域で目標通りに照明するために設けられている。少なくとも１つの光源８を制御するために、光学素子２の所期の変形が起こるように光源８を制御することにより少なくとも１つの光歪コンポーネント７を照明するよう構成された制御デバイス１０を設けることができる。光学素子２を変形させる有利な方法を実行するために、プログラムコード手段を有する対応するコンピュータプログラム製品を制御デバイス１０で実行することができる。

光学素子２を非接触で作動又は変形させる選択肢を有利に提供することができる。集束が十分な場合、光源８は、原理上は光学素子２からいかなる距離に配置することもできる。よって、光源８からの配線及び／又は放熱が特に単純な形で可能であり得る。

原理上、光源８を光学素子２から離間して配置することが好ましい。しかしながら、光源８の少なくとも１つは、光学素子２の裏側４に例えば摩擦嵌合、形状嵌合、又は材料結合で直接固定されるものとしてもよい。

図３に示す配置の代替として又はそれに加えて、アクチュエータデバイス６のさらに他の有利な構成を提供することもでき、これを以下に示す。原理上、本発明は、図示の例示的な実施形態に限定されるものと理解すべきでない。

図４に示す光学アセンブリ１の例示的な実施形態は、図３の例示的な実施形態に概ね対応する。この場合も、連続した材料層として具現された光歪コンポーネント７が、反射層３と光学素子２の裏側４との間で光学素子２に配置される。このようにして、表側又は反射層３に特に目標通りに影響を及ぼすことができる。

制御デバイス１０は、簡単のために図４～図７にはさらに示さない。

図３に示す光源８の配置とは異なり、図４の光源８は、光学素子２から離れて配置されず、光学素子２に埋め込まれている。この目的で、光学素子２には、例えば裏側４から光学素子２内に延びる対応する凹部を設けることができる。光源８は、光学素子２の裏側４からの有利な接触可能性が依然としてあるように光学素子２に収容されることが好ましい。

光学アセンブリ１のさらに別の例示的な実施形態を図５に示す。ここでは、光歪コンポーネント７の少なくとも１つが反射層３に隣接して光学素子２の表側に配置されるものとする。この場合も、光歪コンポーネント７は、図示のように光学素子２の裏側４から照明することができる。しかしながら、代替として又は追加として、照明を光学素子２の表側から又は側面から行うこともできる。

代替的な又は付加的な変形形態は、光学素子の側面への光歪コンポーネント（単数又は複数）７の機械的な取付けとすることもでき、これを図５に破線で示す。

少なくとも１つの光歪コンポーネント７と光学素子２との間の図５に示す機械的結合は、例えば、周辺領域における光学素子２の変形の非常に良好な抑制をもたらし且つ／又は光学素子２に長波長変形を導入することができる。

有利な光学アセンブリ１のさらに別の例示的な実施形態を図６に示す。少なくとも１つの光歪コンポーネント７は、ここでは光学素子の裏側４に機械的に接続、特に直接接続される。光歪コンポーネント７は、例えば、光学素子２の裏側４に接着され得るか又は光学素子２の裏側に蒸着され得る。原理上、任意の取付け技術を提供することができる。この場合、光歪コンポーネント７を照明可能とするために、本体５及び／又は反射層３が光源８からの光を透過することも必要とは限らない。

図６は、単一の光源８での（又は少数の光源８での）光歪コンポーネント７の照射の別の可能性も示す。光源８は、ビーム経路及び／又は出射光の特性に影響を及ぼすために、付加的な光学デバイス１１、例えば１つ又は複数のレンズ素子、１つ又は複数のマイクロミラー、及び／又は１つ又は複数の光フィルタを有する。光学デバイス１１は、図６ではブラックボックスとして概略的に示されているにすぎない。光源８からのビーム経路に影響を及ぼすことができるので、複数の光源８を必ずしもこの目的で設けることなく少なくとも１つの光歪コンポーネント７の複数の領域を（場合によっては異なる強度及び／又は波長でも）照明することができる。

図７の例示的な実施形態は、光学素子２及びアクチュエータデバイス６の大幅に複雑化した配置も本発明の範囲内で設けることができることを示すものである。

図７に示すように、光歪コンポーネント７は、光学素子２の反射層３に間接的に接続されるものとすることができる。この目的で、中間層１２を少なくとも１つの光歪コンポーネント７と反射層３との間に設けることができる。光歪コンポーネント７は、中間層１２に直接取り付けることができ、中間層１２はさらに、反射層３に直接又は間接的に取り付けられる。図７の例示的な実施形態では、さらにより目標を絞った力伝達を可能にするために、中間層１２と反射層３との間に任意のスペーサストラット１３が設けられる。

少なくとも１つの光歪コンポーネント７は、光学素子２の本体５と反射層３との間に配置することができ、例えば本体５に直接接続することができる。最後に、光歪コンポーネント７の他方の側は、例えば図示の中間層１２を介して光学素子２の反射層３の裏側に接続することができる。本体５は、例えば、個々の支承ストラット１４を介して反射層３に、又は図示のように中間層１２に接続することができる。

図７に示す本発明の変形形態では、本体５は、光源８からの光に対して透明であるように設計されることが好ましい。

同様に図７に示すように、複数の光歪コンポーネント７を光学素子２に沿って、例えば支承ストラット１４間に選択的に分配して配置するものとすることができる。しかしながら、原理上、単一の連続した材料層としての光歪コンポーネント７の構成が好ましい。

Claims (24)

1. 投影露光装置（１００、２００）のビーム経路に影響を及ぼす光学素子（２）と該光学素子（２）を変形させるアクチュエータデバイス（６）とを備えた光学アセンブリ（１）であって、前記アクチュエータデバイス（６）は、少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）及び少なくとも１つの光源（８）を含み、前記光学素子（２）を変形させるために、前記光歪コンポーネント（７）は、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように前記光学素子（２）に機械的に結合され、前記光源（８）は、前記光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために前記光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明するよう構成され、前記光学素子（２）は、放射源（１０２）からのビーム経路に影響を及ぼすための反射層（３）を有する光学的に活性な表側と、該表側とは反対側の裏側（４）とを有する、光学アセンブリ（１）において、
   前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、
   ａ）前記反射層（３）に隣接して前記光学素子（２）の前記表側に配置され、且つ／又は
   ｂ）前記光学素子（２）の前記裏側（４）に機械的に接続される
   ことを特徴とする光学アセンブリ。
2. 投影露光装置（１００、２００）のビーム経路に影響を及ぼす光学素子（２）と該光学素子（２）を変形させるアクチュエータデバイス（６）とを備えた光学アセンブリ（１）であって、前記アクチュエータデバイス（６）は、少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）及び少なくとも１つの光源（８）を含み、前記光学素子（２）を変形させるために、前記光歪コンポーネント（７）は、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように前記光学素子（２）に機械的に結合され、前記光源（８）は、前記光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために前記光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明するよう構成され、前記光学素子（２）は、放射源（１０２）からのビーム経路に影響を及ぼすための反射層（３）を有する光学的に活性な表側と、該表側とは反対側の裏側（４）とを有する、光学アセンブリ（１）において、
   ａ）前記光源（８）の少なくとも１つは、前記光学素子（２）の前記裏側（４）に固定され、且つ／又は
   ｂ）前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、前記反射層（３）と前記光学素子（２）の前記裏側（４）との間で前記光学素子（２）に配置され、且つ前記光源（８）の少なくとも１つは、前記光歪コンポーネント（７）と前記光学素子（２）の前記裏側（４）との間で前記光学素子（２）に配置される
   ことを特徴とする光学アセンブリ。
3. 投影露光装置（１００、２００）のビーム経路に影響を及ぼす光学素子（２）と該光学素子（２）を変形させるアクチュエータデバイス（６）とを備えた光学アセンブリ（１）であって、前記アクチュエータデバイス（６）は、少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）及び少なくとも１つの光源（８）を含み、前記光学素子（２）を変形させるために、前記光歪コンポーネント（７）は、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように前記光学素子（２）に機械的に結合され、前記光源（８）は、前記光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために前記光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明するよう構成され、前記光学素子（２）は、放射源（１０２）からのビーム経路に影響を及ぼすための反射層（３）を有する光学的に活性な表側と、該表側とは反対側の裏側（４）とを有する、光学アセンブリ（１）において、
   前記少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）を照明する複数の独立して制御可能な光源（８）
   を特徴とする光学アセンブリ。
4. 請求項１～３のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光学素子（２）は、該光学素子（２）の前記裏側（４）から前記反射層（３）まで延びて前記光源（８）からの光に対して透明又は少なくとも部分的に透明な材料から形成される本体（５）を有することを特徴とする光学アセンブリ。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、前記反射層（３）と前記光学素子（２）の前記裏側（４）との間で前記光学素子（２）に配置されることを特徴とする光学アセンブリ。
6. 請求項２～５のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、前記反射層（３）に隣接して前記光学素子（２）の前記表側に配置されることを特徴とする光学アセンブリ。
7. 請求項５又は６に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光源（８）の少なくとも１つは、前記光歪コンポーネント（７）と前記光学素子（２）の前記裏側（４）との間で前記光学素子（２）に配置されることを特徴とする光学アセンブリ。
8. 請求項２～７のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、前記光学素子（２）の前記裏側（４）に機械的に接続されることを特徴とする光学アセンブリ。
9. 請求項３～８のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光源（８）の少なくとも１つは、前記光学素子（２）の前記裏側（４）に固定されることを特徴とする光学アセンブリ。
10. 請求項１～９のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）は、前記光学素子（２）と平行に位置合わせされることを特徴とする光学アセンブリ。
11. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、連続した材料層として設計された厳密に１つの光歪コンポーネント（７）を特徴とする光学アセンブリ。
12. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光学素子（２）に沿って選択的に分配された複数の光歪コンポーネント（７）を特徴とする光学アセンブリ。
13. 請求項１～１２のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、特に層厚１ｎｍ～５００μｍ、好ましくは層厚５００ｎｍ～１００μｍの薄層として設計されることを特徴とする光学アセンブリ。
14. 請求項１～１３のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、ＢｉＦｅＯ_３又はＰｂＴｉＯ_３からなることを特徴とする光学アセンブリ。
15. 請求項１～１４のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光源（８）の少なくとも１つは、好ましくは単色光を出射するためにレーザとして設計されることを特徴とする光学アセンブリ。
16. 請求項１～１５のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光源（８）の少なくとも１つは、１００ｎｍ～１０００ｎｍの波長を有する、好ましくは２００ｎｍ～８００ｎｍの波長を有する、特に好ましくは３５０ｎｍ～７００ｎｍの波長を有する、例えば３６５ｎｍの波長を有する光を出射するよう構成されることを特徴とする光学アセンブリ。
17. 請求項１～１６のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光源（８）の少なくとも１つは、出射光の波長、強度、集束、及び／又は位置合わせに関して設定可能であることを特徴とする光学アセンブリ。
18. 請求項１～１７のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、前記光源（８）の少なくとも１つは、ビーム経路及び／又は出射光の特性に影響を及ぼすために、光学デバイス（１１）、特に１つ又は複数のレンズ素子、１つ又は複数のマイクロミラー、及び／又は１つ又は複数の光フィルタを有することを特徴とする光学アセンブリ。
19. 請求項１～１８のいずれか１項に記載の光学アセンブリ（１）において、所期の変形が前記光学素子（２）で起こるように前記少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）を照明するために、前記少なくとも１つの光源（８）を制御する制御デバイス（１０）を特徴とする光学アセンブリ。
20. 投影露光装置（１００、２００）の光学素子（２）変形させる方法であって、前記光学素子（２）を変形させるために、少なくとも１つの光源（８）が、光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように前記光学素子（２）に機械的に結合された前記光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明し、前記光学素子（２）は、放射源（１０２）からのビーム経路に影響を及ぼすための反射層（３）を有する光学的に活性な表側と、該表側とは反対側の裏側（４）とを有する方法において、
    前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、
    ａ）前記反射層（３）に隣接して前記光学素子（２）の前記表側に配置され、且つ／又は
    ｂ）前記光学素子（２）の前記裏側（４）に機械的に接続される
    ことを特徴とする方法。
21. 投影露光装置（１００、２００）の光学素子（２）変形させる方法であって、前記光学素子（２）を変形させるために、少なくとも１つの光源（８）が、光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように前記光学素子（２）に機械的に結合された前記光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明し、前記光学素子（２）は、放射源（１０２）からのビーム経路に影響を及ぼすための反射層（３）を有する光学的に活性な表側と、該表側とは反対側の裏側（４）とを有する方法において、
    ａ）前記光源（８）の少なくとも１つは、前記光学素子（２）の前記裏側（４）に固定され、且つ／又は
    ｂ）前記光歪コンポーネント（７）の少なくとも１つは、前記反射層（３）と前記光学素子（２）の前記裏側（４）との間で前記光学素子（２）に配置され、且つ前記光源（８）の少なくとも１つは、前記光歪コンポーネント（７）と前記光学素子（２）の前記裏側（４）との間で前記光学素子（２）に配置される
    ことを特徴とする方法。
22. 投影露光装置（１００、２００）の光学素子（２）変形させる方法であって、前記光学素子（２）を変形させるために、少なくとも１つの光源（８）が、光歪コンポーネント（７）に引張力及び／又は圧縮力を誘起するために、引張力及び／又は圧縮力を伝達するように前記光学素子（２）に機械的に結合された前記光歪コンポーネント（７）を目標通りに照明する方法において、
    複数の光源（８）が、前記少なくとも１つの光歪コンポーネント（７）を照明するように独立して制御される
    ことを特徴とする方法。
23. 制御デバイス（１０）でプログラムが実行されると請求項２０、２１、又は２２に記載の光学素子（２）を変形させる方法を実行するプログラムコード手段を有する、コンピュータプログラム製品。
24. 放射源（１０２）、照明光学ユニット（１０３）、及び投影光学ユニット（１０９、２０６）を含む照明系（１０１、２０１）を備えたマイクロリソグラフィ投影露光装置（１００、２００）であって、前記照明光学ユニット（１０３）及び／又は前記投影光学ユニット（１０９、２０６）は、請求項１～１９のいずれか１項に記載の少なくとも１つの光学アセンブリ（１）を含むマイクロリソグラフィ投影露光装置。

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