JP6545726B2 - 光学マニピュレータ、投影レンズおよび投影露光装置 - Google Patents
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Description
本出願は2014年7月1日に出願された独国特許出願第10 2014 212 710.6号の優先権を主張するものであり、その出願の全開示は、参照により本出願の内容となっている。
Claims (28)
- 光学マニピュレータ(MAN)であって:
光学素子(OE)、特に溶融シリカから構成された光学素子(OE)、および該光学素子(OE)の表面形状(SF)を可逆的に変化させる作動装置(DR)を備え、該作動装置(DR)は、複数の接触面(K)で前記光学素子(OE)に機械的に作用する、複数のアクチュエータ(AK)を備える光学マニピュレータにおいて、
前記光学素子(OE)は、前記アクチュエータ(AK)の前記接触面(K)の領域において、少なくとも作用領域(IA)で、1Mpaを超える、好適には100Mpaを超える、特に好適には500Mpaを超える圧縮応力(S)へとプレストレスを与えられることを特徴とする光学マニピュレータ(MAN)。 - 請求項1に記載の光学マニピュレータであって、前記光学素子(OE)は板状である光学マニピュレータ。
- 請求項1または2に記載の光学マニピュレータであって、張力調整装置(MO)を更に備え、該張力調整装置(MO)は、前記光学素子(OE)を囲み、および前記光学素子(OE)の機械的なプレストレスにより、前記圧縮応力(S)を発生させる役割を果たす光学マニピュレータ。
- 請求項1〜3の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記圧縮応力(S)は、少なくとも1つの表面(O1, O2)で、前記光学素子(OE)の表面近接体積領域(V1)または非表面近接体積領域(V2)において形成される光学マニピュレータ。
- 請求項1〜4の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記圧縮応力(S)は、前記光学素子(OE)の光学的使用領域(FP)の内側および外側の双方で形成される光学マニピュレータ。
- 請求項1〜4の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記圧縮応力(S)は、前記光学素子(OE)の光学的使用領域(FP)の外側のみで形成される光学マニピュレータ。
- 請求項1〜4の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記圧縮応力(S)は、前記作用領域(IA)が形成されている、前記アクチュエータ(AK)の前記接触面(K)の領域に限定される光学マニピュレータ。
- 請求項1〜7の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、更に、少なくとも1つのコーティング(17, 18)を備え、該コーティング(17, 18)は、前記圧縮応力(S)を発生させるために、前記光学素子(OE)の表面(O1, O2)上に蒸着され、および前記コーティング(17, 18)の熱膨張係数(CTE2)は、前記光学素子(OE)の材料の熱膨張係数(CTE1)よりも大きい光学マニピュレータ。
- 請求項1〜8の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、更に層(19)を備え、該層(19)は、前記圧縮応力(S)を発生させるために、特に融合または熱接合により前記光学素子(OE)の表面(O1, O2)に接続され、および前記層(19)の熱膨張係数(CTE2)は、前記光学素子(OE)の材料の熱膨張係数(CTE1)よりも大きい光学マニピュレータ。
- 請求項1〜9の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、イオン、特に金属イオン、金属原子または他の物質が、前記圧縮応力を前記光学素子(OE)の少なくとも表面近接体積領域(V1)において発生させるために、取り込まれる光学マニピュレータ。
- 請求項10に記載の光学マニピュレータであって、前記イオン、前記金属原子または前記他の物質は、イオン交換または気相からの内方拡散により、前記表面近接体積領域(V1)中に取り込まれる光学マニピュレータ。
- 請求項10に記載の光学マニピュレータであって、前記イオンは、イオンビームを使用する注入により、前記表面近接体積領域(V1)中に取り込まれる光学マニピュレータ。
- 請求項1〜12の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記光学素子(OE)は、前記圧縮応力(S)を発生させるために、少なくとも1つの気体、特に希ガス、および/または窒素を添加される光学マニピュレータ。
- 請求項13に記載の光学マニピュレータであって、前記気体の含有量は、少なくとも表面近接体積領域(V1)において、1×1016分子/cm3を超える光学マニピュレータ。
- 請求項1〜14の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記光学素子(OE)の材料は、表面近接体積領域(V1)において前記圧縮応力を発生させるために、前記光学素子(OE)の残余の体積(V2)から逸脱する密度および/または密度勾配を備える光学マニピュレータ。
- 請求項15に記載の光学マニピュレータであって、前記光学素子(OE)の前記材料は、前記表面近接体積領域(V1)において、前記光学素子(OE)の前記残余の体積(V2)におけるよりも、少なくとも1%高い密度を有する光学マニピュレータ。
- 請求項15に記載の光学マニピュレータであって、前記光学素子(OE)の前記材料は、少なくとも前記表面近接体積領域(V1)において、700ppmを超えるOH含有量、および5×1017分子/cm3を超える水素含有量を有する光学マニピュレータ。
- 請求項1〜17の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、前記圧縮応力が、前記光学素子(OE)、好適には表面近接体積領域(V1)をアニーリングすること、または前記光学素子(OE)を前記表面近接体積領域(V1)において溶融することで発生される光学マニピュレータ。
- 請求項1〜18の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、少なくとも1つのアクチュエータ(AK)を前記光学素子(OE)の表面(O1)に接続するための、少なくとも1つの接触面(K)は、前記光学素子(OE)の前記表面(O1)に形成された、周方向の溝(N)により包囲されている光学マニピュレータ。
- 請求項1〜19の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、少なくとも1つのアクチュエータ(AK)は可動脚部(F)を備え、該可動脚部(F)には、前記アクチュエータ(AK)を前記光学素子(OE)の表面(O1)に接続するための接触面(K)が形成されている光学マニピュレータ。
- 請求項1の前提部、特に請求項1〜20の何れか一項に記載の光学マニピュレータであって、少なくとも1つのアクチュエータ(AK)は可動脚部(F)を備え、該可動脚部(F)には、前記アクチュエータ(AK)を前記光学素子(OE)の表面(O1)に接続するための接触面(K)が形成され、前記脚部(F)は、少なくとも前記接触面(K)の領域において輪郭形成プロファイルを備え、該輪郭形成プロファイルの厚さ(T)は連続的に、前記接触面(K)からの距離(DI1)が増加するにつれて減少し、および/または前記脚部(F)の材料は、少なくとも前記接触面(K)の領域において、前記脚部(F)の中心軸(33)からの距離(DI2)が増加するにつれて連続的に減少する機械的強度を有する光学マニピュレータ。
- 請求項21に記載の光学マニピュレータであって、輪郭形成プロファイルおよび/または連続的に減少する強度を備える前記脚部(F)の前記接触面(K)は、接合剤(18, 19)により前記光学素子(OE)の前記表面(O1)に接続され、および前記圧縮応力(S)は、前記脚部(F)が前記表面(O1)に接続される際に熱誘発される機械的応力である光学マニピュレータ。
- マイクロリソグラフィ用の投影レンズ(PO)であって、該投影レンズ(PO)の波面を補正するための、請求項1〜22の何れか一項に記載の、少なくとも1つの光学マニピュレータ(MAN)を備えるマイクロリソグラフィ用の投影レンズ(PO)。
- 請求項23に記載の投影レンズであって、前記光学マニピュレータ(MAN)の前記光学素子は平行平面板(OE)であり、該平行平面板(OE)は、前記投影レンズ(PO)中、または前記投影レンズ(PO)のミラー素子(CM)中に導入されている投影レンズ。
- 請求項23または24に記載の投影レンズ(PO)を備える、マイクロリソグラフィ用の投影露光装置(WSC)。
- 請求項25に記載の投影露光装置であって、前記光学マニピュレータ(MAN)は、露光工程の間の波面補正用に構成され、前記光学マニピュレータ(MAN)の前記光学素子(OE)は、少なくとも10億露光工程の寿命を有する投影露光装置。
- 請求項1〜22の何れか一項に記載の光学マニピュレータ(MAN)を製造する方法であって:
機械的応力(S)を表面近接体積領域(V1)中に導入することにより、前記圧縮応力を、前記アクチュエータ(AK)の少なくとも前記作用領域(IA)で発生させるステップか、または、前記光学素子(OE)の表面近接体積領域(V1)を圧縮することにより、前記圧縮応力を、前記アクチュエータ(AK)の少なくとも前記作用領域(IA)で、非表面近接体積領域(V2)において発生させるステップ、を含む方法。 - 請求項27に記載の方法であって、前記圧縮応力は少なくとも1つの溝(N)で発生され、該溝(N)を、前記光学素子(OE)の表面(O1)に形成し、およびアクチュエータ(AK)の接触面(K)を包囲させる方法。
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