JP6698068B2 - マルチミラー配置内の複数の調節可能ミラー要素の位置決めを制御するためのデバイス及び方法 - Google Patents

Description

本特許出願は、ドイツ特許出願ＤＥ １０ ２０１４ ２０７ ８６６．０の優先権を主張するものであり、その内容は、引用によって本明細書に組み込まれている。

本発明は、マルチミラー配置における複数の調節可能ミラー要素の位置決めを制御するためのデバイス及び方法に関する。本発明はまた、そのようなデバイス及びマルチミラー配置を含む光学構成要素に関する。最後に、本発明は、少なくとも１つのそのような構成要素を含む投影露光装置のための照明光学ユニット及び照明系、並びに対応する照明光学ユニットを含む投影露光装置に関する。最後に、本発明は、微細構造化又はナノ構造化構成要素を生成する方法、及びそのような構成要素に関する。

マルチミラー配置の個々のミラーの位置決めは、非常に複雑である。

調節可能ミラー要素を変位させるためのデバイスを備えた調節可能ミラー要素を有するマルチミラー配置は、例えば、ＷＯ ２０１３／１２０９２６ Ａ１から公知である。

ＷＯ ２０１３／１２０９２６ Ａ１ ＥＰ１ ２２５ ４８１ Ａ ＷＯ ２０１０／０４９ ０７６ Ａ２ ＤＥ １０ ２０１１ ００６ １００ Ａ１ ＷＯ ２００８／０９５ ６９５ Ａ２

本発明の基礎となる目的は、マルチミラー配置における複数の調節可能ミラー要素の位置決めを制御するためのデバイスを改善することにある。この目的は、マルチミラー配置とは別々に具現化され、マルチミラー配置に、少なくとも１ｋＨｚの帯域幅を有する少なくとも１つの第１のデータチャネルを通じてデータ送信方式で接続した制御設備を含むデバイスを用いて達成される。データチャネルは、特に少なくとも１ｋＨｚの制御帯域幅を可能にする帯域幅を有する。

以下では、データチャネルの帯域幅は、データチャネルの上限周波数を意味すると理解しなければならない。帯域幅は、特にこのデータチャネルを通じて送信することができる信号の最大周波数を表している。与えられた帯域幅を有するデータチャネルは、この帯域幅を用いて制御、特に閉ループ制御のための信号を送信するのに適している。

更に以下では、制御帯域幅は、制御される、特に補償される周波数、特に共振周波数の周波数範囲を意味すると理解しなければならない。

データチャネルの更に別の特性は、その最大データレート（ｄａｔａ ｒａｔｅ）である。閉ループ制御の帯域幅と、それに対して必要とされる対応するデータチャネルのデータレートとの間の関係は、このチャネルを通して送信される信号のサンプリングレートによってもたらされる。サンプリングレートは、どれ程多くの測定値及び／又はコントローラ作動値が単位時間毎に計算され、与えられたデータチャネルを通じて伝達されるかを示している。

サンプリングレートは、帯域幅の大きさの少なくとも２倍でなければならない。サンプリングレートは、制御帯域幅の大きさの少なくとも５倍、特に少なくとも１０倍であることが要求される可能性がある。データチャネルの最大必要データレートは、特に、必要とされるサンプリングレートと送信される信号のビット深度との積としてもたらされる。

信号の予め定められたビット深度が与えられる場合に、データチャネルの最大データレートは、このチャネルの帯域幅と直接に関連付けられる。

高帯域幅は、ミラー要素の位置決めの非常に高速な制御を可能にする。高速データチャネルとも呼ぶデータチャネルの帯域幅は、特に少なくとも２ｋＨｚ、特に少なくとも３ｋＨｚ、特に少なくとも５ｋＨｚ、特に少なくとも１０ｋＨｚとすることができる。

一般的に、ミラー要素は、少なくとも１つの変位自由度、特に少なくとも２つ、特に少なくとも３つの変位自由度を有する。この変位自由度は、特に傾斜自由度を含む。個々のミラーは、特に少なくとも１つ、特に少なくとも２つの線形独立軸の周りに傾斜可能である。更に、個々のミラーは、特にその表面法線の方向に直線的に変位可能とすることができる。以下では、簡略化の目的で、専ら個々のミラーの傾斜に言及する。しかし、これを限定的なことと理解すべきではない。

第１のデータチャネルは、特に個々のミラー要素の各々の各変位自由度に対して上述した帯域幅を有する。

高帯域幅は、このデバイスを用いて、ミラー要素の望ましくない移動、特に自然周波数の範囲、特に１００Ｈｚから５０００Ｈｚの範囲の振動を減衰させることを可能にする。従って、本発明の一態様は、ミラー要素を減衰させるためのデバイスの使用に関する。

このデバイスを使用することで、ミラー要素の個数が少なくとも１００個、特に少なくとも１０ ０００個、特に少なくとも３０ ０００個、特に少なくとも１００ ０００個、特に少なくとも３００ ０００個、特に少なくとも１ ０００ ０００個である場合のマルチミラー配置のミラー要素の位置決めの制御が可能である。

データチャネルは、特に、制御設備からマルチミラー配置に信号を送信するための構造化構成要素を意味すると理解しなければならない。そのようなデータチャネルは、特に適切なケーブルによって形成することができる。特に、無線データ送信も可能である。一般的に、データチャネルは、情報フローを可能にするための手段を表している。簡略化として、情報フロー自体を表す上でもデータチャネルという用語を使用する。

第１のデータチャネルは、サンプル当たり特に最大で３２ビット、特に最大で１６ビット、特に最大で８ビット、特に最大で４ビット、特に最大で２ビットのビット深度を有する。この小さいビット深度によって合計データフローを低減することができる。その結果、データ送信の複雑度が低減される。更に、特に、送信されるデータの合計容量がその結果低減される。

デバイスは、特に複数の第１のデータチャネルを含む。複数のデータチャネルは、特に１つ又は複数の構造化構成要素によって形成することができる。特にミラー要素の各々に対して少なくとも１つの第１のデータチャネルが設けられる。各場合に、特にミラー要素の各々の各変位自由度に対して、少なくとも１つの第１のデータチャネルを設けることができる。データチャネルの本数は、特にミラー要素の個数と少なくとも同じ大きさ、特にミラー要素の個数の大きさの少なくとも２倍である。データチャネルの本数は、特に少なくとも１０００本、特に少なくとも１０ ０００本、特に少なくとも３０ ０００本、特に少なくとも５０ ０００本、特に１００ ０００本、特に少なくとも３００ ０００本、特に少なくとも５００ ０００本である。

本発明の更に別の態様により、デバイスは、少なくとも２つのデータチャネルの信号から共通出力信号を決定する管理（ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒｙ）ユニットを含む。

複数のそのような管理ユニットを設けることができる。

管理ユニットは、特にデジタル構成要素とすることができる。管理ユニットは、出力側でマルチミラー配置のＤＡＣに接続される。

共通信号を形成するために、管理ユニットを用いて、特に、ミラー要素又はミラー要素の変位自由度の第１及び第２のデータチャネルの信号を組み合わせることができる。

管理ユニットを用いて、データチャネルの信号を符号化及び／又は圧縮することができる。符号化及び／又は圧縮の詳細に関しては、下記でより詳細に説明する。

本発明の一態様により、データチャネルは、デジタル／アナログ変換器（ＤＡＣ）に信号送信方式で接続される。ＤＡＣは、特に特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）の一部とすることができる。更に、ＡＳＩＣは、マルチミラー配置（マルチミラーアレイＭＭＡ）の一部とすることができる。詳細に関しては、ＷＯ ２０１３／１２０９２６ Ａ１を参照されたい。

データチャネルは、特にデジタル制御ループの一部とすることができる。

本発明の更に別の態様により、デバイスは、最大で５００Ｈｚ、特に最大で２００Ｈｚ、特に最大で５０Ｈｚ、特に最大で１０Ｈｚ、特に最大で１Ｈｚの帯域幅を有するマルチミラー配置への信号送信のための少なくとも１つの第２のデータチャネルを含む。この場合に、帯域幅は、ここでもまた、サンプリング周波数との直接的な関係にある。第２のデータチャネルを低速データチャネルとも呼ぶ。少なくとも１つの第２のデータチャネルは、特に少なくとも１０ビット、特に少なくとも１６ビット、特に少なくとも３２ビット、特に少なくとも６４ビット、特に少なくとも１２８ビット、特に少なくとも２５６ビット、特に少なくとも５１２ビット、特に少なくとも１０２４ビットのビット深度を有する。第２のデータチャネルは、特にミラー要素の各々に対して、特にミラー要素の各々の各変位自由度に対して設けることができる。

与えられたミラー要素又はその変位自由度の第１のデータチャネルの帯域幅と第２のデータチャネルの帯域幅とは、各々少なくとも２：１、特に少なくとも３：１、特に少なくとも５：１、特に少なくとも１０：１、特に少なくとも３０：１、特に少なくとも５０：１、特に少なくとも１００：１の比率を有する。対応するビット深度は、各々最大で１：２、特に最大で１：３、特に最大で１：５、特に最大で１：１０、特に最大で１：３０、特に最大で１：５０、特に最大で１：１００の比率を有する。

本発明の更に別の態様により、デバイスは、少なくとも１つのセンサ設備、特に少なくとも１つの外部センサ設備を含む。センサ設備は、特に、マルチミラー配置の外側の基準点に対するマルチミラー配置のミラー要素の変位位置を検知することを可能にする。センサ設備は、特に、投影露光装置のハウジングに対する変位位置を検知することを可能にする。本発明の一態様により、デバイスは、そのような外部センサのみを含むことができる。デバイスは、特に複数のそのようなセンサを含むことができる。外部基準点に対する変位位置を検知することにより、ミラー要素の変位位置の制御、従って、マルチミラー配置の光学性能の制御が有意に改善される。この検知は、更に新しい機能を可能にする。外部制御設備によるマルチミラー配置のミラーの制御を使用すると、特に、ウェーハ上へのリソグラフィマスク、特にＥＵＶリソグラフィマスクの正確な結像のパラメータをマルチミラー配置のミラーの作動角（ａｃｔｕａｔｉｎｇ ａｎｇｌｅｓ）を用いたＥＵＶ放射線のターゲットが定まっているが柔軟な影響によって最適化することができる新しい光学機能を考えることができる。

本発明の更に別の態様により、デバイスは、少なくとも１ｋＨｚの帯域幅を有する少なくとも１つのセンサ設備を含む。帯域幅、特にセンサ設備のサンプリング周波数は、制御される軸あたり（ｐｅｒ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ａｘｉｓ）特に少なくとも２ｋＨｚ、特に少なくとも３ｋＨｚ、特に少なくとも５ｋＨｚ、特に少なくとも１０ｋＨｚとすることができる。センサ設備は、特に高速制御ループと呼ぶ制御ループの一部とすることができる。

デバイスは、特に、多数のそのようなセンサ設備を含む。デバイスは、特に少なくとも１０個、特に少なくとも２０個、特に少なくとも３０個、特に少なくとも５０個のセンサ設備を有することができる。特に、各場合に、特にＣＭＯＳチップを有するカメラは、センサ設備として機能することができる。

センサ設備は、最大で１０２４ビット、特に最大で５１２ビット、特に最大で２５６ビット、特に最大で１２８ビット、特に最大で６４ビットのビット深度を有することができる。センサ設備は、より大きいビット深度を有することができる。

各場合に、ミラー要素のうちの１又は２以上の変位位置又はその時間微分は、センサ設備を用いて検知することができる。

制御設備をマルチミラー配置に接続するデータチャネルの場合と同様に、センサ設備も、高速センサと、低速であるがより精密なセンサとを含むことができる。高速及び低速のセンサ設備の帯域幅及びビット深度に関しては、第１及び第２のデータチャネルを参照されたい。

センサシステム、すなわち、センサ設備の全体は、個々のミラー要素の変位位置及び／又はその時間微分の非常に精密な検知と、これらの変数の非常に高速な検知との両方を可能にする。この場合に、センサ設備の速度は、高速センサの帯域幅、すなわち、サンプリング周波数によって定格化される。この場合に、精度は、特に低速センサのビット深度によって制限される。

本発明の更に別の目的は、光学構成要素を改善することである。この目的は、以上の説明によるマルチミラー配置及びデバイスを含む構成要素を用いて達成される。

上述したデバイスを使用することで、ミラー要素の位置決めが改善される。デバイスに関して上述したものから更に別の利点が明らかである。

マルチミラー配置は、特にマイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）である。その基本的詳細に関しては、ここでもまた、ＷＯ ２０１３／１２０９２６ Ａ１を参照されたい。特に、このマルチミラー配置は、ＥＵＶ放射線、特に５ｎｍから３０ｎｍまで、特に１４ｎｍよりも短い波長領域の放射線を反射するためのマルチミラー配置を含むことができる。

マルチミラー配置内のミラー要素の個数は、特に少なくとも１０００個、特に少なくとも１０ ０００個、特に少なくとも３０ ０００個、特に少なくとも５０ ０００個、特に少なくとも１００ ０００個、特に少なくとも２００ ０００個、特に少なくとも３００ ０００個、特に少なくとも１ ０００ ０００個である。

本発明の一態様により、マルチミラー配置は、ミラー要素の共振周波数のうちの少なくとも１つのものの領域内でミラー要素の励振を減衰させるための機械的手段を含む。マルチミラー配置は、特に、１００Ｈｚよりも高く、特に２００Ｈｚよりも高く、特に４００Ｈｚよりも高く、特に８００Ｈｚよりも高い周波数を有する励振を減衰させるための機械的手段を含む。

そのような減衰は、特に、ミラー要素の適切な懸架装置及び／又はマウントを用いて達成することができる。

本発明の更に別の態様により、ミラー要素を作動させるために、フィードバックを用いずに具現化されたアナログ回路が設けられる。これらの回路は、特に特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）として具現化される。

光学構成要素は、特にデジタル制御ループのみを含むことができる。その結果、特にＡＳＩＣの実施形態が簡素化される。その結果、光学構成要素が全体的に単純になり、特に生成及び検査することが簡単になる。以下において、例示的実施形態を参照して更に別の利点を示している。

本発明の更に別の目的は、マルチミラー配置における複数のミラー要素の位置決めを制御する方法を改善することである。この目的は、アクチュエータを用いて変位可能な複数のミラー要素を有するマルチミラー配置を与える段階と、ミラー要素を変位させるためにアクチュエータを作動させるための信号を発生させるための制御設備を与える段階と、制御設備を用いてアクチュエータを始動させる（ａｃｔｉｖａｔｉｎｇ）ための信号を有するデータストリームを発生させる段階と、データストリームを少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）を用いてマルチミラー配置に送信する段階とを含む方法を用いて達成される。

本発明の核心は、少なくとも１つの第１のデータチャネルが、ミラー要素のうちの１つのものの共振周波数の大きさの少なくとも２倍の帯域幅を有するということである。第１のデータチャネルの帯域幅、特にサンプリング周波数は、特にミラー要素の最小共振周波数の大きさの少なくとも２倍である。更なる詳細に関しては、ミラー要素の位置決めを制御するためのデバイスの以上の説明、特に第１のデータチャネルの特徴及び特性を参照されたい。

本方法の利点は、上述したものから明らかである。

制御設備は、特に外部制御設備であり、すなわち、マルチミラー配置の一部ではなく、特にその中に一体化されず、むしろマルチミラー配置とは別々に具現化される。

制御設備は、特に、デジタル的に具現化される。制御設備は、特に複数のデータチャネルを有する。共通出力信号を形成するために、少なくとも２つのデータチャネルからの信号を組み合わせることができる。更なる詳細に関しては、以上の説明、更に例示的実施形態の説明を参照されたい。

本発明の更に別の態様により、各データチャネルは、調整軸当たり最大で５０ｋｂｉｔ／ｓの最大データフローを有する。各データチャネルの調整軸毎の最大データフローは、特に最大で３０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で２０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で１０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で７ｋｂｉｔ／ｓである。

その結果、特に、制御設備によってマルチミラー配置に送信されるデータの単位時間毎の合計容量が制限される。

本発明の更に別の態様により、ミラー要素の位置決め及び／又は位置決めの変化は、少なくとも１つのセンサ設備、特に少なくとも１つの外部センサ設備を用いて検知される。この場合に、外部センサ設備は、特に、ミラー要素の変位位置及び／又はその変化をマルチミラー配置の外側の基準点に対して、特に投影露光装置のフレーム、ハウジング、又はあらゆる他の位置固定部分の上の基準点に対して測定することを意味すると理解しなければならない。センサ設備は、特にマルチミラー配置とは別々に具現化される。マルチミラー配置はまた、特にＡＳＩＣ上の一体化センサを含むことができる。

外部センサ設備は、制御設備にデータ送信方式で接続される。外部センサ設備は、特に少なくとも１つのデジタル制御ループの一部である。

上述したように、特に別々の制御ループ、特に異なるサンプリング周波数を有する制御ループの一部とすることができる複数のセンサ設備を設けることができる。

本発明の更に別の態様により、データチャネルは、少なくとも２つの通信チャネルを有するチャネル構造を有する。特に、データチャネルは、少なくとも２つの通信チャネル、特に複数の通信チャネルへの論理再分割を有する。通信チャネルの本数は、特に、マルチミラー配置内のミラー要素の個数又はミラー要素の個数にその自由度の個数を乗じたものに厳密に同一のとすることができる。

更に、単一データチャネルを形成するように、少なくとも１つの第１の高速データチャネルと、少なくとも１つの第２の低速データチャネルとを組み合わせることができる。特に、複数の通信チャネル、すなわち、情報フローを制御設備からミラー要素に共通のデータチャネル内でバンドル化様式で送信することができる。特に、データチャネルを論理的に再分割するために多重化法が施される。個々の通信チャネルの分離の有利な例は、特に、時間スロットに実施される分離、周波数スロットに実施される分離、符号多重化法、特にいわゆる符号分割多重軸（ＣＤＭＡ）法、又は空間多重化法（空間分割多重アクセス、ＳＰＭＡとして公知）である。

以下では、データチャネルが、入力側及び出力側で各々１又は２以上の送信機及び受信機に接続される場合であっても、多重化及び多重アクセスという用語を交換可能に使用する。

本発明の更に別の態様により、制御設備によって生成されるデータストリームが符号化される。符号化は、特にデータストリームの圧縮を含むことができる。特に、ミラー要素の各々及び／又はその各自由度に関する信号を個々に符号化又は圧縮することを可能とすることができる。

特に、符号化は、特にビット深度のダイナミックレンジの制限、差動送信、信号波形の勾配（スルーレート）の送信、非線形量子化、特に傾斜平面におけるベクトル量子化、ベクトル符号化、周波数範囲の制限、フーリエ分解とは異なる基底関数に関する信号成分への情報伝達の制限、又はエントロピー法による符号化のうちの１又は２以上に関わる可能性がある。様々な符号化変形の詳細に関しては、例示的実施形態の説明を参照されたい。

本発明の更に別の態様により、複数のミラー要素又はその自由度をバンドル化様式で符号化及び／又は圧縮することが可能になる。特に、この場合に、個々のミラー要素又はその自由度の間の相関性が考慮される。その結果、単位時間毎に通信されるデータの容量を大きく低減することができる。

本発明の更に別の態様により、複数のミラー要素又はその自由度をモデルに基づく方式で符号化及び／又は圧縮することが可能になる。すなわち、制御ユニット内でサンプルに関する予想が、モデルに基づく方式で生成される。制御ユニットは、センサ設備を通して現在位置測定値を知り、従って、モデルの予想誤差を計算し、この予想誤差をデータチャネルを通じてマルチミラー配置に送信することができる。マルチミラー配置上の復号設備又は解凍設備は、制御されるシステム、例えば、マイクロミラーに対して同じモデルを用い、予想誤差とモデル予想とを用いて現在のセンサ値を再構成することができる。高サンプリングレートの予想誤差を数ビットのみを用いて、すなわち、小さいビット深度のみを用いて送信することにより、制御設備とマルチミラー配置の間のデータレートの低減が達成される。

１つの特定の有利な変形により、符号化及び／又は圧縮において過去の値も考慮される。符号化／圧縮は、特に時間次元に拡張される。この符号化／圧縮を「３Ｄ符号化」とも呼ぶ。

バンドル式符号化では、特にチャネルを再選別することが有利である場合がある。その結果、データ低減を更に改善することができる。特に、再選別は、相関性が高められるように、特に最大にされるように実施することができる。この再選別は、圧縮効率を最大にするために実施することができる。例示的な可能性は、類似の傾斜角設定値、傾斜角絶対値、又は傾斜角方向を有するミラーに関する信号のクラスター化、すなわち、組合せである。

更に、符号化において事前知識及び／又は周囲条件を考慮することができる。特に、この場合に、更に別の測定信号を考慮することができる。符号化に対して使用することができる更に別の周囲条件又は更に別の事前知識は、傾斜角設定値、温度、温度プロファイル、ＥＵＶ励振、ＥＵＶ放射線源トリガ、ウェーハ台の移動、照射量センサの測定データ、及び広域加速センサの測定データから構成されるリストから選択されるものに関する。

本発明の更に別の目的は、投影露光装置のための照明光学ユニット及び照明系、並びにマイクロリソグラフィのための投影露光装置を改善することである。

これらの目的は、以上の説明による光学構成要素を用いて達成される。その利点は、上述したものから明らかである。

本発明の更に別の目的は、微細構造化又はナノ構造化構成要素を生成する方法、及び本方法に従って生成される構成要素を改善することである。

これらの目的は、対応する投影露光装置を与えることによって達成される。その利点に関しては、以上の説明を参照されたい。

本発明の更に別の特徴、詳細、及び利点は、図面を参照する例示的実施形態の説明から明らかになるであろう。

照明系と投影光学ユニットとを有するマイクロリソグラフィのための投影露光装置を示す略子午断面図である。 図１に記載の投影露光装置のマルチミラー配置の互いに隣合わせに位置する２つのミラー要素の概略図である。 マルチミラー配置を含む光学構成要素の実施形態を通る更に別の概略断面図である。 マルチミラー配置を含む光学構成要素の実施形態を通る更に別の概略断面図である。 マルチミラー配置のミラー要素の位置決め制御の概略図である。 ２つのモニタリングシステムを用いた制御の図５に記載の図である。 別々の通信チャネルを用いた制御の更に別の概略図である。 圧縮データ送信を用いた制御の更に別の図である。 データ低減のための非線形量子化の概略図である。 データ低減のための非線形量子化の概略図である。 データ低減のための差分符号化を明確にするための概略図である。 データ低減のためのベクトル符号化の概略図である。 バンドル式符号化及びバンドル圧縮を用いた制御の概略図である。 相関信号の場合のデータ低減の概略図である。 信号成分の再選別を用いたデータ圧縮の概略図である。 ３Ｄ符号化のシーケンスの概略図である。

最初に、投影露光装置１の基本設計を図に基づいて以下に説明する。

図１は、マイクロリソグラフィのための投影露光装置１を子午断面に略示している。投影露光装置１の照明スポット２は、放射線源３に加えて、物体平面６の物体視野５の露光のための照明光学ユニット４を有する。物体視野５は、例えば、１３／１のｘ／ｙアスペクト比を有する矩形又は弓形の方式で成形することができる。この場合に、物体視野５に配置され、微細構造又はナノ構造の半導体構成要素の生成に向けて投影露光装置１によって投影される構造を担持する反射レチクル（図１には例示していない）が露光される。投影光学ユニット７は、物体視野５を像平面９の像視野８に結像するためなどに機能する。レチクル上の構造は、図面内には例示しておらず、像平面９の像視野８の領域に配置されたウェーハの感光層上に結像される。

レチクルホルダ（例示していない）によって保持されたレチクルと、ウェーハホルダ（例示していない）によって保持されたウェーハとは、投影露光装置１の動作中にｙ方向と同期して走査される。投影光学ユニット７の結像スケールに基づいて、レチクルをウェーハに対して反対の方向に走査することができる。

微細構造化又はナノ構造化構成要素、特に半導体構成要素、例えば、マイクロチップのリソグラフィ生成に向けて、投影露光装置１を用いて、レチクルの少なくとも１つの部分が、ウェーハ上の感光層の領域上に結像される。スキャナ又はステッパとしての投影露光装置１の実施形態に基づいて、レチクルとウェーハとは、時間同期方式でｙ方向にスキャナ動作で連続的に、又はステッパ動作で順番に移動される。

放射線源３は、５ｎｍと３０ｎｍの間の範囲で放出される使用放射線を有するＥＵＶ放射線源である。このＥＵＶ放射線源は、プラズマ光源、例えば、ＧＤＰＰ（ガス放電生成プラズマ）光源又はＬＰＰ（レーザ生成プラズマ）光源とすることができる。他のＥＵＶ放射線源、例えば、シンクロトロン又は自由電子レーザ（ＦＥＬ）を利用するものも可能である。

放射線源３から射出したＥＵＶ放射線１０は、コレクター１１によってフォーカスされる。対応するコレクターは、例えば、ＥＰ１ ２２５ ４８１ Ａから公知である。コレクター１１の下流では、ＥＵＶ放射線１０は中間焦点面１２を通って伝播し、その後に、複数の視野ファセット１３ａを有する視野ファセットミラー１３上に入射する。視野ファセットミラー１３は、物体平面６に対して光学的に共役な照明光学ユニット４の平面に配置される。

以下では、ＥＵＶ放射線１０を使用放射線、照明光、又は結像光とも呼ぶ。

視野ファセットミラー１３の下流において、ＥＵＶ放射線１０は、複数の瞳ファセット１４ａを有する瞳ファセットミラー１４によって反射される。瞳ファセットミラー１４は、投影光学ユニット７の入射瞳平面内、又はそれに対して光学的に共役な平面内のいずれかに位置する。視野ファセットミラー１３及び瞳ファセットミラー１４は、下記でより詳細に説明する複数の個々のミラーから構成される。この場合に、個々のミラーへの視野ファセットミラー１３の再分割は、自体が物体視野５全域を照明する視野ファセット１３ａの各々が、個々のミラーのうちの正確に１つのものによって表されるようなものとすることができる。これに代えて、視野ファセット１３ａの少なくとも一部又は全ては、複数のそのような個々のミラーを用いて構成することができる。同じことは、視野ファセット１３ａにそれぞれ割り当てられ、各々単一個々のミラー又は複数のそのような個々のミラーによって形成することができる、瞳ファセットミラー１４の瞳ファセット１４ａの構成にも相応に適用される。

ＥＵＶ放射線１０は、２つのファセットミラー１３、１４上に、ミラー面の法線に対して測定して２５°よりも小さいか又はそれに同一の角度で入射する。従って、ＥＵＶ放射線１０は、法線入射動作範囲で２つのファセットミラー１３、１４上に入射する。かすめ入射による入射も可能である。瞳ファセットミラー１４は、投影光学ユニット７の瞳平面を構成する照明光学ユニット４の平面、又は投影光学ユニット７の瞳平面に対して光学的に共役な照明光学ユニット４の平面に配置される。瞳ファセットミラー１４と、ＥＵＶ放射線１０に対するビーム経路の順番に表記したミラー１６、１７、及び１８を有する伝達光学ユニット１５の形態にある結像光学アセンブリとを用いて、視野ファセットミラー１３の視野ファセットが、物体視野５内に互いに重ね合わされる方式で結像される。伝達光学ユニット１５の最後のミラー１８はかすめ入射のためのミラー（「かすめ入射ミラー」）である。伝達光学ユニット１５と瞳ファセットミラー１４とを併せて、視野ファセットミラー１３から物体視野５に向けてＥＵＶ放射線１０を伝達するための逐次光学ユニットとも呼ぶ。照明光１０は、放射線源３から物体視野５に向けて複数の照明チャネルを通して誘導される。これらの照明チャネルの各々には、視野ファセットミラー１３の視野ファセット１３ａと、視野ファセットの下流に配置された瞳ファセットミラー１４の瞳ファセット１４ａとが割り当てられる。視野ファセットミラー１３及び瞳ファセットミラー１４の個々のミラーは、視野ファセット１３ａに対する瞳ファセット１４ａの割り当ての変更をもたらすことができ、相応に変更された照明チャネル構成を達成することができるように、アクチュエータシステムによって傾斜可能にすることがでる。物体視野５にわたる照明光１０の照明角度の分布が異なる様々な照明設定がもたらされる。

位置関係の説明を容易にするために、下記では、取りわけ広域直交ｘｙｚ座標系を使用する。図１では、ｘ軸は、作図面と垂直に閲覧者に向けて延びる。ｙ軸は図１の右に向けて延びる。ｚ軸は図１の上方に延びる。

視野ファセットミラー１３は、マルチミラーアレイ又はマイクロミラーアレイ（ＭＭＡ）の形態に具現化される。以下の本文では、マルチミラーアレイ又はマイクロミラーアレイ（ＭＭＡ）を単にミラーアレイ又はマルチミラー配置２２とも呼ぶ。視野ファセットミラー１３は、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）として具現化される。視野ファセットミラー１３は、アレイ内で行列状の方式で行及び列に配置された複数の個々のミラーを有する。以下の本文では、個々のミラーをミラー要素２３とも呼ぶ。ミラー要素２３は、下記で説明するように、アクチュエータシステムによって傾斜可能であるように設計される。全体的に、視野ファセットミラー１３は、約１００ ０００個のミラー要素２３を有する。ミラー要素２３のサイズに基づいて、視野ファセットミラー１３は、例えば、１０００個、５０００個、７０００個、又は他に数十万個のミラー要素２３、特に２００ ０００個よりも多く、特に３００ ０００個よりも多く、特に５００ ０００よりも多いミラー要素２３を有することができる。

視野ファセットミラー１３の上流にはスペクトルフィルタを配置することができ、スペクトルフィルタは、使用放射線１０を投影露光に有利ではない放射線源３の放出光の他の波長成分から分離する。スペクトルフィルタは例示していない。

視野ファセットミラー１３は、８４０Ｗの電力及び６．５ｋＷ／ｍ²の電力密度を有する使用放射線１０による入射を受ける。使用放射線１０は、異なる電力及び／又は電力密度を有することができる。

ミラー要素２３は、基板３０に配置される。基板３０は、伝熱部分３１を通してミラー体３２に機械的に接続される。基板３０に対するミラー体３２の傾斜を可能にする連結体３３は、熱伝導部分３１の一部である。連結体３３は、ミラー体３２の定められた傾斜自由度での傾斜、例えば、１つの傾斜軸、又は特に互いに垂直に配置された２つの傾斜軸の周りの傾斜を可能にする屈曲部として具現化することができる。連結体３３は、基板３０に締結された外側保持リング３４を有する。更に、連結体３３は、外側保持リング３４に連結方式で接続した内側保持体３５を有する。この保持体は、ミラー要素２３の反射面３６の中心下に配置される。中心保持体３５と反射面３６の間にはスペーサ３７が配置される。

スペーサ３７とは反対の側の保持体３５上にはアクチュエータピン３８が配置される。アクチュエータピン３８は、スペーサ３７よりも小さい外径を有することができる。アクチュエータピン３８は、スペーサ３７と同じ直径又はそれよりも大きい直径を有することができる。

基板３０は、アクチュエータピン３８を取り囲むスリーブを形成する。スリーブ内には、各々互いから電気絶縁されて配置され、各々周方向に約１２０°を若干下回る角度にわたって延びる合計で３つの電極５４が組み込まれる。電極５４は、この実施形態では電極ピンとして具現化されたアクチュエータピン３８に対する対向電極を構成する。この場合に、特にアクチュエータピン３８は、中空シリンダとして具現化することができる。原理的には、アクチュエータピン３８毎に異なる個数の電極５４を設けることができる。特に、アクチュエータピン３８当たり４又は５以上の電極５４を設けることができる。電極５４のうちの１又は２以上とアクチュエータピン３８の間に電位差を生成することにより、図２の右半分内に例示的に描示するように、ミラー要素２３の偏向をもたらすことができる静電力をアクチュエータピン３８に対して生成することができる。

更なる詳細に関して、特に基板３０内の個々のミラー２３の配置、及びアクチュエータを用いた個々のミラー２３のピボット性、並びに連結体及び熱伝導部分３１の実施形態に対してはＷＯ ２０１０／０４９ ０７６ Ａ２を参照されたい。

ミラー要素２３を有するミラーアレイ２２及び基板３０は、表面法線４１と垂直に延びる全体区域を有する。全体区域は、各々が反射面３６及び２つの変位自由度を有する複数のミラー要素２３を含む。一般的に、ミラー要素２３は、少なくとも１つの変位自由度を有する。ミラー要素２３は、３又は４以上の変位自由度を有することができる。ミラー要素２３は、特に少なくとも１つ、好ましくは、少なくとも２つの傾斜自由度を有する。更に、ミラー要素２３は、並進自由度を有することができる。反射面３６は、０．５ｍｍ×０．５ｍｍ、１ｍｍ×１ｍｍ、４ｍｍ×４ｍｍ、８ｍｍ×８ｍｍ、又は１０ｍｍ×１０ｍｍの広がりを有することができる。反射面３６は、正方形形状から外れることができる。反射面３６の更に別の寸法も同じく可能である。

ミラー要素２３の反射面３６は平表面実施形態を有する。原理的には、この反射面３６は、凹又は凸の実施形態又は自由曲面としての実施形態を有することができる。

ミラー要素２３の反射面３６には、特に、使用放射線１０の波長でのその反射率を最適化するための（多層）コーティングが設けられる。特に、多層コーティングは、ＥＵＶ範囲、特に５ｎｍから３０ｎｍまでの波長を有する使用放射線１０の反射を可能にする。

ミラー要素２３は基板３０によって保持される。基板３０は、表面法線４１に対して垂直な方向に延びる縁部領域４２を有する。特に、縁部領域４２は、ミラー要素２３を取り囲む方式で配置される。表面法線４１に対して垂直な方向に、縁部領域４２は、最大で５ｍｍ、特に最大で３ｍｍ、特に最大で１ｍｍ、特に最大で０．５ｍｍ、特に最大で０．３ｍｍ、特に最大で０．２ｍｍの幅ｂ、特に最大幅ｂを有する。従って、ミラーアレイ２２の全区域は、全反射面にわたって、すなわち、その外縁にわたって表面法線４１に対して垂直な方向に最大で５ｍｍ、特に最大で３ｍｍ、特に最大で１ｍｍ、特に最大で０．５ｍｍ、特に最大で０．３ｍｍ、特に最大で０．２ｍｍだけ突出する。

ミラーアレイ２２に加えて、光学構成要素４０は、担持構造４３を含む。担持構造４３は、表面法線４１の方向にミラーアレイ２２からオフセット配置され、特に隣接して配置される。担持構造４３は、好ましくは、ミラーアレイ２２の基板３０のものに同一の断面を有する。一般的に、担持構造４３は、基板３０にわたって、従って、ミラーアレイ２２の全区域にわたって表面法線４１に対して垂直な方向に最大で５ｍｍ、特に最大で３ｍｍ、特に最大で１ｍｍ、特に最大で０．５ｍｍ、特に最大で０．１ｍｍ、特に最大で０．０５ｍｍだけしか突出せず、特に全く突出しない。そのような配置を「影付け原理」による配置とも呼ぶ。これは、特に、担持構造４３が、表面法線４１の方向にミラーアレイ２２の全区域の平行突出部内に完全に配置されることを意味すると理解しなければならない。

担持構造４３は、セラミック含有、シリコン含有、及び／又はアルミニウム含有の材料で生成される。それによってミラーアレイ２２からの熱の放散が可能になり、同時に高い機械安定性が得られる。担持構造４３の材料に関する例は、セラミック材料、シリコン、二酸化珪素、亜硝酸アルミ、及び酸化アルミニウム、例えば、Ａｌ₂Ｏ₃セラミック材料である。特に、担持構造４３はウェーハから生成することができる。担持構造４３は、いわゆるサーマルビアが設けられた石英又はガラスのウェーハから生成することができる。

担持構造４３は、片側に開いた切れ目４４を有する。切れ目４４は、更に別の機能構成部分を受け入れるために片側に開いた受容空間を形成する。担持構造４３のミラーアレイ２２とは反対の側では、切れ目４４は、表面法線４１の方向に担持構造の基部４５によって境界が定められる。横方向、すなわち、表面法線４１に対して垂直な方向には、切れ目４４は、担持構造４３の縁部領域４６によって境界が定められる。縁部領域４６は、表面法線４１に対して垂直な方向に幅ｂ_Cを有する。この場合に、０．５×ｂ≦ｂ_C≦２×ｂが成り立つ。特に、担持構造４３の縁部領域４６は、基板３０の縁部領域４２と正確に同じ幅ｂ＝ｂ_Cとすることができる。

担持構造４３は、この縁部領域４６内のみでミラーアレイ２２に機械接続される。担持構造４３とミラーアレイ２２の間には密封要素４０が配置される。密封要素４０は、ミラーアレイ２２の基板３０の裏面４８上の金属コーティング内に組み込まれる。密封要素４０は、担持構造４３の縁部領域４６上に配置された密封リングとして具現化することができる。従って、切れ目４４によって形成された受容空間は、少なくとも構成要素４０の生成中にカプセル化され、すなわち、液密方式、特に気密方式で密封される。原理的には、ＡＳＩＣ５２をカプセル化方式で、すなわち、液密方式、特に気密方式で密封して配置することができる。この目的のためには、ミラーアレイ２２とＡＳＩＣ５２の間に切れ目のない中間層（図には描示していない）が依然として必要である。

担持構造４３内には複数の信号線４７が組み込まれる。信号線４７は、垂直な電気相互接続アクセス部、いわゆる「ビア」として具現化される。信号線４７は、反射面３６と反対のミラーアレイ２２の裏面４８に直接接合される。更に、信号線４７には、ミラーアレイ２２と反対の側、すなわち、担持構造４３の裏面４９上で接触要素５０が付与される。各構成要素４０は、３０本よりも多い特に５０本よりも多い特に７０本よりも多い信号線４７を有することができる。これらの信号線４７は、取りわけ、ミラー要素２３の変位を制御するための組み込み制御設備５１に電力を供給するためなどに機能する。ミラー要素２３の変位を制御するための制御設備５１は、担持構造４３内に組み込まれる。特に、制御設備５１は、特定用途向け集積回路５２（ＡＳＩＣ）として具現化される。構成要素４０は、複数のＡＳＩＣ５２を有することができる。構成要素４０は、少なくとも１つのＡＳＩＣ５２を含み、特に少なくとも２つ、特に少なくとも４個、特に少なくとも９個、特に少なくとも１６個、特に少なくとも２５個、特に少なくとも１００個のＡＳＩＣ５２を含む。この場合に、ＡＳＩＣ５２の各々が、少なくとも１つのミラー要素２３に、特に複数のミラー要素２３に、特に少なくとも２つ、特に少なくとも４つ、特に少なくとも８つのミラー要素２３に信号接続される。ミラー要素２３を変位させるためのアクチュエータを制御することに関する詳細に関しては、ＷＯ ２０１０／０４９ ０７６ Ａ２を参照されたい。

構成要素４０は、担持構造４３の裏面４９上に電気インタフェース５５を有する。特に、インタフェース５５は全て、ミラーアレイ２２と反対に位置する担持構造４３の裏面４９上に配置される。原理的には可能である横接触を完全に省くことができる。従って、信号流内でも「影付け原理」が認識される。その結果、構成要素４０の構成要素部品と、構成要素４０内の信号流及び熱流の両方の向きが、表面法線４１の方向に定められる。従って、構成要素４０は垂直統合を有する。

図３に図示の実施形態の場合に、電気インタフェース５５は、担持構造４３の裏面４９に適用された複数の接触ピン５６を有する。接触ピン５６の代替として、電気インタフェース５５の接触要素５０を平面方式で具現化するか又は担持構造４３内に組み込まれたピンとして具現化することができる。この場合に、例えば、金が充填された貫通孔として具現化された担持構造４３内の垂直相互接続アクセス部（ビア）が、担持構造４３の裏面４９の領域内で露出される。特に、この貫通孔は、ビアを取り囲む担持構造４３の材料の一部をエッチング除去することによって達成することができる。こうしてビアの露出部材が接触要素５０を形成する。

更に、担持構造４３は、強磁性要素５７を含む。

ＡＳＩＣ５２と担持構造４３の基部４５との間、特にＡＳＩＣ５２と強磁性要素５７の間には、追加の熱伝導要素５３を配置することができる。複数の熱伝導要素５３を設けることができる。

上述したコレクター変形のうちの１つを有する投影露光装置１を使用する場合に、レチクルと、照明光１０に対して感光性を有するコーティングを有するウェーハとが与えられる。次いで、レチクルの少なくとも１つの部分が、投影露光装置１を用いてウェーハ上に投影される。レチクルをウェーハ上に投影する時に、レチクルホルダ及び／又はウェーハホルダを物体平面６又は像平面９と平行な方向に変位させることができる。レチクルの変位とウェーハの変位とは、好ましくは、互いに同期する方式に実施することができる。最後に、照明光１０によって露光されたウェーハ上の感光層が現像される。こうして微細構造化又はナノ構造化構成要素、特に半導体チップが生成される。

投影露光装置１及びその構成部分の以上の説明は、一例としてのものであることを理解しなければならない。別の実施形態が可能である。投影露光装置１、特にマルチミラー配置２２の更なる詳細に関しては、特にＤＥ １０ ２０１１ ００６ １００ Ａ１及びＷＯ ２０１３／１２０ ９２６ Ａ１を参照されたい。

下記では、ミラーアレイ２２のミラー要素２３の位置決めを制御するためのデバイス６１及び方法を説明する。

ミラーアレイ２２のミラー要素２３の位置決め制御の場合に、通常、例えば、ＡＳＩＣ５２上にアナログ制御ループとして具現化され、内側制御ループとも呼ぶ局所制御と、外部又は外側の制御ループ６２との間で線引きが行われる。

外側制御ループ６２は、特にマルチミラー配置２２、特にＡＳＩＣ５２とは別に具現化することができる。特に、外側制御ループ６２は、マルチミラー配置２２内に局所的に閉じられない。

この場合に、局所制御ループは、主としてミラー要素２３の振動を減衰させるためなどに機能し、一方、実際の位置決め、すなわち、ミラー要素２３の変位位置の設定は、外側制御ループ６２によって実施される。外側制御ループ６２は、通常は比較的小さい帯域幅と低いサンプリング周波数とで動作する。

制御デバイス６１は、外側制御ループ６２を含む。外側制御ループ６２は、データチャネル６３を通してデータ送信方式でミラーアレイ２２に接続される。データチャネル６３は、少なくとも１ｋＨｚの帯域幅を有する。データチャネル６３の帯域幅は、特に少なくとも２ｋＨｚ、特に少なくとも３ｋＨｚ、特に少なくとも５ｋＨｚ、特に少なくとも１０ｋＨｚとすることができる。

制御デバイス６１は、特に、ミラー要素２３の全帯域幅にわたってミラー要素２３の位置決めの制御を可能にする。特に、制御デバイス６１は、特にミラー要素２３の共振周波数の領域内のミラー要素２３の振動の減衰と、ミラー要素２３の変位位置の予め定められた及び制御の両方を可能にする。ミラー要素の周波数スペクトルに関しては、例えば、ＷＯ ２０１３／１２０ ９２６ Ａ１の図４１及び関連の説明を参照されたい。

制御デバイス６１は、制御設備６４を含む。制御設備６４は、照明光学ユニット４の外側に配置することができる。制御設備６４は、第１の制御ユニット６５と第２の制御ユニット６６とを含む。

第１の制御ユニット６５を高速制御ユニットとも呼ぶ。第２の制御ユニット６６を低速制御ユニットとも呼ぶ。

第１の制御ユニット６５は、少なくとも１ｋＨｚ、特に少なくとも２ｋＨｚ、特に少なくとも３ｋＨｚ、特に少なくとも３ｋＨｚ、特に少なくとも５ｋＨｚ、特に少なくとも１０ｋＨｚの帯域幅を有する。第１の制御ユニット６５は、最大で３２ビット、特に最大で１６ビット、特に最大で８ビット、特に最大で４ビット、特に最大で２ビットのビット深度を有する。

第２の制御ユニット６６は、最大で５００Ｈｚ、特に最大で３００Ｈｚ、特に最大で２００Ｈｚ、特に最大で１００Ｈｚ、特に最大で５０Ｈｚの帯域幅を有する。第２の制御ユニット６６は、少なくとも８ビット、特に少なくとも１６ビット、特に少なくとも３２ビット、特に少なくとも６４ビット、特に最大で１０２４ビット、特に最大で５１２ビット、特に最大で２５６ビット、特に最大で１２８ビットのビット深度を有する。

言い換えれば、第１の制御ユニット６５は大きい帯域幅を有する。しかし、第１の制御ユニット６５は比較的小さいビット深度を有する。第２の制御ユニット６６は大きいビット深度を有する。第２の制御ユニット６６は比較的小さい帯域幅を有する。その結果、２つの制御ユニット６５、６６の合計データフローを制限することができる。制御ユニット６５、６６のデータフローは、調整軸当たり特に各々最大で５０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で３０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で２０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で１０ｋｂｉｔ／ｓ、特に最大で７ｋｂｉｔ／ｓである。

制御ユニット６５、６６は、各場合にデータ送信方式でプロトコル生成ユニット６７に接続される。プロトコル生成ユニット６７は、制御データストリーム６８を生成するためなどに機能する。制御データストリーム６８は、特に論理再分割を有することができる。
これに対しては、下記でより詳細に説明する。

プロトコル生成ユニット６７は、電子構成要素６９に接続される。電子構成要素６９は、ＥＵＶ照明系２内に組み込まれた中間制御ユニットを形成することができる。

更に、制御デバイス６１は管理ユニット７０を含む。電子構成要素６９は、２つのデータ接続部７１、７２を通して管理ユニット７０に接続される。２つのデータ接続部７１、７２は、構造的に組み合わせることができる。データ接続部７１は、小さいビット深度を有する高周波数、すなわち、高速なデータストリームを送信するためなどに機能する。データ接続部７２は、より大きいビット深度を有するより低速、すなわち、低周波数のデータストリームを送信するためなどに機能する。

管理ユニット７０を用いて、データ接続部７１、７２によって送信されたデータストリームから単一共通出力信号が生成される。この出力信号は、データチャネル６３を通してデジタル／アナログ変換器７３（ＤＡＣ）に送信される。デジタル／アナログ変換器７３は、ＡＳＩＣ５２上に配置することができる。特に、デジタル／アナログ変換器７３はＡＳＩＣ５２の構成部分として具現化することができる。

制御信号は、デジタル／アナログ変換器７３によってドライバ回路７４に送信される。ドライバ回路７４を用いてミラー要素２３のアクチュエータが始動され、すなわち、ミラー要素２３の配置は開ループ制御又は閉ループ制御によって制御される。

要約すると、制御設備６４とミラーアレイ２２、特にＡＳＩＣ５２の間の全体のデータ送信をデータ送信チャネル又はデータ送信システム、又は他に短縮してデータチャネルと呼ぶ。

制御デバイス６１は、モニタリングシステム７５を更に含む。制御デバイス６１は、特に電子モニタリングシステム７５を含む。モニタリングシステム７５は、特にデジタル的に具現化される。好ましくは、制御デバイス６１全体が、デジタル的に具現化される。モニタリングシステム７５は、例えば、１又は２以上のカメラ、特に、デジタルカメラ７６を含む又はデータ送信方式でデジタルカメラ７６に接続される。モニタリングシステム７５は、特に、複数のＣＭＯＳセンサを有する複数のカメラ７６を含むことができる。カメラ７６の個数、特にＣＭＯＳセンサの個数は、１個から５０個の範囲、特に１０個から５０個の範囲にあるとすることができる。カメラ７６、特にＣＭＯＳセンサは、制御デバイス６１から分離することができる。カメラ７６は、制御デバイス６１の構成部分を形成することができる。

カメラ７６は、特にモニタリングシステム７５の構成部分を形成することができる。一般的に、カメラ７６及びモニタリングシステム７５は、外部センサ７９の一部である。モニタリングシステム７５は高帯域幅を有する。モニタリングシステム７５の帯域幅は、制御ユニット６５、６６の最大帯域幅と特に少なくとも同じ大きさ、特に正確に同じ大きさのものである。

モニタリングシステム７５は、制御設備６４、特に制御ユニット６５、６６にデータ送信方式で接続される。

従って、ミラー要素２３の変位位置、特に傾斜角、及び／又はその変化は、ＭＥＭＳ内部のセンサシステムによって検知されず、外部センサシステム７９によって検知される。

外部センサシステム７９は、外部基準点、すなわち、ミラーアレイ２２の外側にある基準点に対するミラー要素２３の変位位置及び／又はその変化、特にその微分を検知するのに使用される。外部センサシステム７９は、特に外部固定点、例えば、投影露光装置１のハウジングに対する変位位置及び／又はその変化を検知する。それによってミラー要素２３及び関連のＡＳＩＣ５２が互いに同一の方法で移動し、従って、互いに対して位置的に固定されたままに留まる全体のミラーアレイ２２の移動を検知する。

モニタリングシステム７５に関しては、ＷＯ ２００８／０９５ ６９５ Ａ２を参照されたい。

原理的には、制御デバイス６１は、投影露光装置１の動作中に予想されることになるミラー要素２３の全ての振動及び／又は励振を少なくとも予め定められた程度まで減衰させるように設計することができる。その結果、特に、ミラーアレイ２２の機械設計、特にミラー要素２３の懸架装置の詳細構造を大きく簡素化することができる。しかし、予想されることになる機械的な振動及び／又は励振の少なくとも一部をミラー要素、特にそのマウントの適切な設計を用いて低減する、特に抑制することができる。ミラー要素２３は、特に、それぞれのミラー要素２３の制限周波数よりも高くなく、特に最低共振周波数よりも高い振動、特に５００Ｈｚ、特に１ｋＨｚよりも高い振動を実質的に減衰させる、特に抑制するマウントを有することができる。その結果、デバイス６１を用いて達成するべき減衰を簡易化することができる。特に、ミラー要素２３を制御するのに必要とされる最大の力又は最大のトルクを適切な機械的懸架、特に適切な機械的減衰によって低減することができる。これは、制御デバイス６１からミラーアレイ２２に送信されるデータフローを低減することができるという効果を有する。

外側制御ループ６２を用いたミラー要素２３の位置決め制御は、取りわけ以下の利点を有する。

ミラーアレイ２２の構造がより単純になる。特に、ミラーアレイ２２をより簡単に検査することができる。これは、特にモジュール構造のミラーアレイ２２の場合であれば有利である。

ミラーアレイ２２の組立てがより簡単で迅速になる。その結果、特に、ファセットミラー、照明光学ユニット４、及び投影露光装置１の生成にかかわるコストも全体的に低減される。

全体的に、ミラーアレイ２２のコストが、そのより簡単な構造によって低減される。

ミラーアレイ２２内の閉制御ループの回避の結果として、特に検査方法及び／又は品質認定方法中の不安定性が回避される。その結果、スイッチオン工程が容易になり、特に高速化される。

ＡＳＩＣ５２上の制御ループを回避することにより、電磁両立性（ＥＭＣ）及び／又はノイズ挙動が改善される。特に電磁干渉に関してＡＳＩＣ５２が特に堅固になる。

ミラーアレイ２２に対する電力供給が簡単になる。それによってもミラーアレイ２２の構造が簡約化され、及び／又はコストが低減される。ＡＳＩＣ５２上のセンサ要素を不要にすることができる。これは、ＡＳＩＣ５２上でＥＳＤ保護のない端子を不要にすることができるという効果を有する。これには、多くの場合に、ＥＳＤ保護回路の結果として寄生効果が、測定信号の品質を過度に大きい程度まで低下させるので、キャパシタンスセンサを接続するためのＡＳＩＣ端子の場合に、多くの場合に、ＥＳＤ（電磁放電）保護機構が割愛されるという背景がある。

外側制御ループ６２を使用することでミラーアレイ２２及びその配置のアーキテクチャに関する可能性が高められる。全体的に柔軟性が高められる。特に、もはやＡＳＩＣ５２をミラーアレイ２２の直近に配置する必要はない。ＡＳＩＣ５２をミラーアレイ２２から１ｍｍよりも大きく、特に１０ｍｍよりも大きい距離に存在させることができる。

外側制御ループ６２を使用すると、０Ｈｚと数ｋＨｚの間の全周波数範囲での位置制御が可能である。特に、１０Ｈｚと最初の共振ピークの間の範囲の禁止帯を埋めることができる。

外側制御ループ６２、及び特にその高レートサンプリング部分は、エイリアシング不在の位置制御を可能にする。

外側制御ループ６２は、保守作業に対してより高いアクセス可能性を有する。

外側制御ループ６２は、プログラム可能な構成部分を含む。それによって制御の柔軟性が高まる。

外側制御ループ６２は、改善された誤差検査及び保護手段、特に介在する信号が予想された間隔内にあることの検査を可能にする。従って、マイクロミラーのいわゆる片寄りを回避することができる。例えば、マイクロミラーの傾斜角が過度に大きい程度まで増大するか又は過度に速く増大する場合に、デジタル電子機器内のモニタ機能が反応し、マイクロミラーを保護するためにアクチュエータを停止する可能性がある。

特に、ミラー要素２３の位置決めは、複数の制御チャネル、特に少なくとも２つ、好ましくは、多数、特に１０本よりも多く、特に１００本よりも多く、特に１０００本よりも多い制御チャネルを通して制御される。制御チャネルは、制御データストリーム６８及び／又はデータチャネル６３内の特に論理データチャネル、すなわち、論理再分割として具現化することができる。上述したように、これらのチャネルのうちの少なくとも１つ、特に複数、特に少なくとも１０本、特に少なくとも１００本、特に少なくとも１０００本が、高いサンプリングレート及び小さいビット深度で動作する。これらの１つ又は複数の制御チャネルのサンプリングレートは、制御されるミラー要素２３の最も関連する共振周波数の大きさの特に少なくとも二倍である。

モニタリングシステム７５からのデータフローは、制御設備６４からミラーアレイ２２へのデータフローに従って異なるチャネルに分割することができる。モニタリングシステム７５は、制御設備６４、特に制御ユニット６５、６６に、データ送信方式で、特に小さいビット深度を有する高速データチャネルと、大きいビット深度を有する低速データチャネルとを用いて接続することができる。高速チャネル及び低速チャネルの帯域幅及びビット深度は、制御設備６４とミラーアレイ２２の間の制御チャネルのものに特に厳密に対応することができる。

上記に提供したミラー要素２３の位置決めを制御する目的のための制御は、ミラー要素２３の各々に対する高速制御チャネルと低速制御チャネルとを各場合に有することができる。また、ミラー要素２３の変位の自由度の各々に対して別々の制御チャネルを設けることができる。ミラー要素２３の変位の自由度の各々に対する別々の制御信号をプロトコル生成ユニット６７を用いて生成することができ、これらの制御信号は、ミラー要素２３の各々に対する適切な作動信号を形成するために管理ユニット７０を用いて組み合わされる。これは、特にミラー要素２３のうちの１つの位置決めに向けて２よりも多い作動電極（ａｃｔｕａｔｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｄｅｓ）５４が設けられる場合に有利なこととすることができる。

図６に示すように、２つの異なるモニタリングシステム７５ａ、７５ｂを設けることが有利である場合がある。外部センサシステム７９は、特に高速モニタリングシステム７５ａと低速モニタリングシステム７５ｂとを含むことができる。その結果、ミラー要素２３の変位位置のモニタリング、すなわち、感知を別々のモニタループ７７、７８に分割することができる。モニタループ７７を高速ループとも呼ぶ。モニタユニット７８を低速ループとも呼ぶ。モニタループ７７、７８は、外側制御ループ６２の一部である。特に、これらのループは合わさって外側制御ループ６２を形成する。別々のモニタリングシステム７５ａ、７５ｂを使用することで、ミラー要素の変位位置の高速制御のためのデータフローと、その精密な制御のためのデータフローとを互いから分離することができる。これは、信号処理に対して有利なこととすることができる。

特に、高速モニタリングシステム７５ａを用いて、専らミラー要素２３の変位位置の変化、特に、低速変化（ドリフト、本明細書では外乱として理解されたい）の場合に適切であればこの変化の時間微分を測定することが有利である場合がある。低速でより正確な制御ループが低速ドリフトを均衡させ、特にこれらを補償することができるので、低速ドリフトが高速制御ループ内で発生することが許される。

モニタリングシステム７５ｂは、特にそれぞれのミラー要素２３の平均変位位置、すなわち、サンプリング周期にわたって平均された変位位置を測定する。

外部センサシステム７９による外部固定点に対する測定データに基づくミラー要素２３の変位位置の制御は、より優れた光学性能を誘導し、何と言っても特定の新しい機能を実際に可能にする。

下記では、本発明の更に別の態様を説明する。

外側制御ループ６２による傾斜角制御を実現するために、制御設備６４からミラーアレイ２２に送信される情報を分割して異なるデータフローチャネル内に入ることができる。

データチャネル６３には、特にチャネル構造、特に論理チャネル構造を設けることができる。特に、データチャネル６３及び／又は制御データストリーム６８、又は一般的に制御設備６４からミラー要素２３へのデータフローを分割するために、多重化法を与えることができる。特に、各場合に異なる通信チャネル内のデータレートを低減することに適応化され、最適化された符号化を実施することができる。この場合に、個々のチャネル内の制御アルゴリズムは異なるとすることができる。

個々の通信チャネルの分離のための有利な変形は、時間スロットに実施される分離（時分割多重アクセス、ＴＤＭＡ）、周波数スロットに実施される分離（周波数分割多重アクセス、ＦＤＭＡ）、符号多重化法（符号分割多重アクセス、ＣＤＭＡ）、又は空間多重化法（空間分割多重アクセス、ＳＤＭＡ）のうちの１又は２以上であり、これらの変形では、通信リンクに対して異なるハードウエアユニットが与えられる。

一般的に、制御設備６４からミラーアレイ２２へのコントローラ情報を異なるデジタル通信チャネル８０_iに分割することを可能とすることができる。対応するアーキテクチャを図７に略示している。図７にこれに加えて略示するように、制御設備６４は、Ｔｘチャネル符号化ユニット８１を含む。Ｔｘチャネル符号化ユニット８１は、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ、ＣＰＵ、ＡＳＩＣなどとして具現化するか又はそのような構成要素を含むことができる。

Ｔｘチャネル符号化ユニット８１は、通信チャネル８０_iを通して対応するＴｘチャネル復号ユニット８２に接続される。復号ユニット８２は、例えば、ＡＳＩＣ５２上の光学構成要素内に具現化するか又は管理ユニット７０の一部として具現化することができる。復号ユニット８２は、データチャネル６３を通してデジタル／アナログ変換器７３に接続される。任意的に、復号ユニット８２は、Ｒｘチャネル符号化ユニット８４へのフィードバックデータ接続部８３を有することができる。Ｒｘチャネル符号化ユニット８４は、モニタリングシステム７５から例えば、アナログ／デジタルコンバータ８５を通して入力信号を取得する。

Ｒｘチャネル符号化ユニット８４及び／又はアナログ／デジタルコンバータ８５は、ＭＥＭＳシステムの一部とすることができる。特にＲｘチャネル符号化ユニット８４及び／又はアナログ／デジタルコンバータ８５は、ＡＳＩＣ５２上に具現化することができる。
Ｒｘチャネル符号化ユニット８４及び／又はアナログ／デジタルコンバータ８５は、外部センサシステム７９の一部として具現化することができる。

Ｒｘチャネル符号化ユニット８４は、通信チャネル８６_i、特にデジタル通信チャネル８６_iを通してＲｘチャネル復号ユニット８７にデータ送信方式接続される。Ｒｘチャネル復号ユニット８７は、特にＤＳＰ、ＦＰＧＡ、ＣＰＵ、ＡＳＩＣなどとして具現化するか又はそのような構成要素を含むことができる。特に、Ｒｘチャネル復号ユニット８７は制御設備６４の一部である。Ｒｘチャネル復号ユニット８７は、ＤＳＰ、ＦＰＧＡ、ＣＰＵなどとして具現化されるか、又はそのような構成要素を含むＴｘチャネル符号化ユニット８１に管理ユニット９３を通してデータ送信方式で接続される。

下記では、図７に記載のコントローラアーキテクチャの機能を説明する。コントローラ情報、すなわち、それぞれの作動情報及び測定情報が分割され、異なる通信チャネル８０_i、８６_i内に入れられる。特に、１又は２以上の外部コントローラコンピュータユニットにより、特に制御設備６４からＭＥＭＳユニットに、特にミラー要素２３に送信される情報は、各ＭＥＭＳチャネルに対して単一データフローではなく、これらのＭＥＭＳチャネルの各々も、ここでもまた、論理再分割を元来有する。言い換えれば、論理部ＭＥＭＳチャネルは、各場合に通信チャネル内でバンドル化様式で伝達される。

一例として、通信チャネル８０_iの分離を図７に示している。この場合に、通信チャネル８０₁（ＴｘＣ₁）は、高速信号、すなわち、ミラー要素２３のうちの１又は２以上の減衰に向けて高い帯域幅を有する信号に対するチャネルとすることができる。この信号の符号化は、必要とされるビットを低減するための信号範囲の制限、すなわち、この信号のビット深度の制限によって行うことができる。一般的に、減衰効果は、位置決め力及び／又はモーメントと比較して非常に小さい力しか必要としない。従って、これらの減衰起動信号の範囲を極度に制限することができ、送信には少数のビットだけで十分である。

第２の通信チャネル８０₂（ＴｘＣ₂）は、正確な位置制御に向けて低速信号を送信することができる。この場合に、低速制御しか行われないので、作動信号は、最大ビット幅で、すなわち、別々の符号化なく高分解能で送信することができる。

通信チャネル８０_iは、図５及び図６を参照して上述したように、物理的に分離されたリンクとして具現化することができる。図７に関して上述したように、通信チャネル８０_iも同じく論理的に分離することができる。

外側制御ループ６２による傾斜角制御を実現するために、以下の可能性のうちの１又は２以上を与えることができる。

１．送信される情報を異なるデータフローチャネルに分割することができる。言い換えれば、データチャネル６３に、チャネル構造、特に論理チャネル構造を与えることができる。この目的のために、特に多重化法が施される。
２．ミラー要素２３の各々に関して、信号の個々の符号化又は圧縮が行われる。この符号化又は圧縮をチャネル特定の符号化／圧縮、特にＭＥＭＳチャネル特定の符号化／圧縮とも呼ぶ。この場合に、ＭＥＭＳチャネルは、１つの同じＭＥＭＳミラーアレイ２２のミラー要素２３への複数のデータチャネルを意味すると理解しなければならない。各傾斜角軸、特に各変位自由度に関して符号化／圧縮を与えることができる。
３．複数のＭＥＭＳチャネルの測定情報及びコントローラ情報が、バンドル化様式で符号化及び／又は圧縮される。

下記では、外側制御ループ６２による制御に関する様々な可能性をより詳細に説明する。

一例として、特にコントローラ信号のビット深度の制限によるこの信号の範囲の制限を符号化として示している。これは、減衰目的では小さい撹乱しか補正する必要がないので、ミラー要素２３を減衰させるために、コントローラ信号又は作動信号は非常に小さい範囲しか含まなくてもよいという洞察に基づくものである。従って、少数のビット、すなわち、小さいビット深度しか用いなくても十分に細かい量子化が施される。これに対しては、下記で更に詳細に以下に説明する。

通信チャネル８０_i、８６_iの符号化は、拡張することができる。特に、ビット深度の制限の代わりに又はそれに加えて、通信チャネル８０_i、８６_iの更に別の符号化を実施することができる。この符号化は、特に通信される信号のビット数を低減するために、すなわち、送信されるデータフローを全体的に低減するためなどに機能する。この符号化は、特に信号を圧縮するために、すなわち、データフローを圧縮するためなどに機能する。そのような圧縮を有するコントローラアーキテクチャを図８に例示している。制御デバイス６１のアーキテクチャは、図７に記載のデバイス６１のアーキテクチャに実質的に対応する。信号を圧縮するために符号化を使用する概念を明確にするために、符号化ユニット８１、８４をそれぞれＴｘ圧縮ユニット８８及びＲｘ圧縮ユニット８９と表記する。相応に復号ユニット８２、８７をそれぞれＴｘ解凍ユニット９０及びＲｘ解凍ユニット９１と表記する。更に、図８は、一例として、通信チャネル８０_i、８６_iを各々単一データ使用ものとして物理的に具現化することができることを指定している。

下記では、ミラー要素２３の位置決めの制御に対して有利であることが明らかにされた様々な符号化及び／又は圧縮の変形の説明を提供し、信号のダイナミックレンジの制限、特にビット深度の制限に対しては既に言及されている。

制御信号の差動送信を有利とすることができる。これは、専らコントローラ誤差しか送信されないか、又は時間的に先行するそれぞれの値の変化しか送信されないことを意味する。

更に別の有利な符号化は、信号波形の勾配（スルーレート）に関する信号のみを送信することにある。この信号は、特に迅速に増大するか又は緩慢に増大する、迅速に低下するか又は緩慢に低下するか又は一定に留まるという復号ユニットへの命令、すなわち、例えば、３ビットで表すことができる５つの状態に対応する。

更に別の有利な符号化は、信号の非線形量子化にある。これに対しては、下記でより一層詳細に説明する。

更に別の有利な符号化は、特にｘｙ傾斜平面におけるベクトル量子化にある。この場合に、ｘ傾斜とｙ傾斜とを別個に量子化する代わりに、ｘｙ傾斜平面に任意の量子化領域を設けることを可能とすることができる。

更に別の符号化は、ベクトル符号化にあるとすることができる。この場合に、唯一の送信情報は、復号ユニットが信号波形カタログからそれぞれどの信号セグメントを選択しなければならないかに関する。これに対しては、下記でより一層詳細に説明する。

更に別の有利な符号化変形は、周波数範囲を制限することにある。高真空におけるＭＥＭＳの場合の目的は、通常は少数の共振を減衰させることにあるので、この制限は、特にＭＥＭＳミラーの場合に有利とすることができる。最も重大な共振に制限することにより、特に、例えば、定められたフーリエ係数の近くの情報のみを送信することにより、ビットレートの有意な低減をもたらすことができる。共振への制限の場合に、特に、固定的にパラメータ化された共振を用いて制限を行う形態、又は信号から、例えば、現在の電力密度スペクトルから本質的な周波数を抽出する形態という２つの変形の間で線引きをすることができる。

更に別の有利な符号化は、情報伝達をフーリエ分解とは異なる基底関数に関する信号成分に制限することにある。特に、正弦関数又は余弦関数以外の関数が基底関数として機能する。これらの信号成分は、新しい基底に関して量子化することができる。特に、基底関数は、信号が、予め定められた基底関数セットに関して特に高い成分を有するように選択することができる。

更に別の符号化変形は、エントロピー法による符号化又はゴロム−ライス（Ｇｏｌｏｍｂ−Ｒｉｃｅ）符号器による符号化にある。

下記では、図９及び図１０を参照して、非線形量子化を用いた符号化及び／又は圧縮、すなわち、データ低減の説明を提供する。図９は、一例として、コントローラ作動値ｘ_R又は測定変数ｘ_Mの対応するコントローラ作動値ｘ_R又は測定変数ｘ_Mに対する確率密度を示している。図９に示すように、不均一、すなわち、非線形の量子化が施される。コントローラ作動値ｘ_R又は測定変数ｘ_Mの量子化は、対応する間隔の範囲の確率密度に適応化される。特に、特定の領域内で確率密度が高い程、それだけ高い分解能が与えられる。それとは逆に、この領域内の確率密度が低い場合に、それだけ低い分解能が与えられる。図９に示す確率密度は、例えば、位置１又は２の一方に特に高頻度で配置され、位置３に幾分少ない頻度で配置され、これらの位置から外れた位置には比較的希にしか位置決めないミラー要素２３の位置決めに対応する。

非線形量子化は、多次元方式で与えることができる。特に、ｘ及びｙに関する２次元確率密度を用いたベクトル量子化を与えることができる。

量子化間隔及び／又はレベルは、最適化することができる。量子化間隔及び／又はレベルは、例えば、予め定められた数の量子化レベルに関する最小平均二乗誤差又は最大エントロピーに関して最適化することができる。

不均一又は非線形量子化は、特に、制御される変数の範囲が制限される場合に、及び／又は発生確率がいくつかの特定の値の前後で非常に高く、これらの確率範囲の外側で非常に有意に減少する場合であれば有利である。非線形量子化を使用することで、送信されるビット数を大きく低減することができる。

一例として、ミラー要素２３の能動的減衰において現在の傾斜角が微分される。一定の平均傾斜角付近の振動の場合にかつ低速ドリフトの場合に、この微分は、傾斜角の時間微分としての減衰駆動変数が、値０の前後で変化するという効果を有する。これらの振動は、一般的に比較的小さいので、特に高い駆動力を必要としない。言い換えれば、高い駆動力は益々確率が低くなる。これは、駆動変数、例えば、傾斜角の時間微分の確率密度が０において最も高く、高い絶対値に向けて有意に低下することにおいて顕在化する。確率密度は、例えば、図１０に示すように、ガウス分布の形状を有することができる。特定の値の発生を除外することができる場合に、例えば、すなわち、これらの値の発生確率が０に等しい場合に、分布を特定の絶対値から始めて０に設定することができる。この場合に、そのような値は確実に発生せず、又は制御に寄与することができない。

傾斜角の時間微分に関するものと類似の考察が制御差分にも適用される。制御差分、特に、固定的に設定された傾斜角が与えられる場合の撹乱変数補正に関する制御差分は、一般的に非常に小さい値、すなわち、０に近い値しかとらない。

図１０は、電極電圧Ｕ_Dampの非正規化確率密度の非線形量子化を示している。１４個の量子化間隔Ｉ_1nlQ、Ｉ_2nlQ．．．Ｉ_14nlQを用いた非線形量子化を示している。これら１４個の量子化間隔Ｉ_inlQをＵ_Dampに関する４ビット信号で表すことができる。

比較目的で、最も高い確率密度の領域内で同じ精度を有するＵ_Dampの線形量子化を示している。例示領域の線形量子化は、４０個の量子化間隔Ｉ₁．．．Ｉ₄₀、すなわち、６ビット信号を必要とする。この例は、非線形量子化の可能性を示すように機能しているに過ぎない。非線形量子化の実際の可能性は更に高い。特に、図１０では、線形量子化の場合にも範囲制限が既に暗黙のうちに実施されており、これは既に非線形量子化の第１の形態を構成する。

下記では、図１１を参照して差分符号化の原理をより詳細に説明する。図１１の上側部分には、コントローラ作動値ｘ_R（ｔ）又は測定変数ｘ_M（ｔ）の時間プロファイルを示している。対応する時間プロファイルｘ_R（ｔ）又はｘ_M（ｔ）を図１１の下側部分に例示している。図示の形態では、信号が増大するか、一定に留まるか、又は低下するかに関する情報を送信するだけでよい。言い換えれば、３つの状態を符号化するだけで十分である。
この符号化には２ビットしか必要とされない。

いわゆるスルーレート符号化は、類似の原理に基づくものである。作動信号が一定に留まるか、増大するか、又は低下するかに関する情報は、僅か数ビットで送信される。更に別のビットを使用すると、信号プロファイルをより的確に表し、送信するために、作動信号の僅かな増大率及び／又は低下率を区別することができる。

下記では、ベクトル符号化に対して図１２を参照してより詳細に説明する。信号波形に基づいて、ベクトル符号化は、信号波形の的確な表現と共に非常に効率的なデータ圧縮をもたらすことができる。図１２は、コントローラ作動値ｘ_R（ｔ）又は測定変数ｘ_M（ｔ）の時間プロファイルを前と同じく例示している。図１２の上側領域内に４つの信号波形（Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ）を示している。信号波形も同じく信号セグメント９２Ａ、９２Ｂ、９２Ｃ、９２Ｄと表記する。この図は、ｘ_R（ｔ）又はｘ_M（ｔ）の時間プロファイルの時間軸の下に、４つの信号波形Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄによってこのプロファイルをどのように符号化することができるかを示している。信号セグメント９２_iの形状は、特に、コントローラ作動値又は測定変数の予想時間プロファイルに適応させることができる。特に、ミラー要素２３の共振周波数での正弦波振動の一部に対応する信号セグメント９２_iのカタログを考えることができる。なぜならば、振動の場合に、共振が多くの場合に限定的に励振されるか又は大部分として励振されることにある。作動変数は、次に、通常は、同じく共振周波数での正弦波振動（可変振幅を有する）である。

本発明は、ＭＥＭＳチャネル特定の符号化が各傾斜軸に特定の符号化だけではなく、傾斜軸の組合せ符号化も含むことを可能にする。ｘコントローラ信号及びｙコントローラ信号を送信する代わりに、絶対値及び方向に関する信号を符号化し、次いで、最適化された量子化を実施することが有利である場合がある。ｘｙ平面におけるベクトル符号化を有利であるとすることができる。この場合に、信号セグメントのカタログは、時間軸にわたる１Ｄ信号プロファイルの代わりに時間軸にわたる２Ｄ軌道から構成される。

下記では、図１３を参照して、バンドル式符号化又は圧縮、及び関連のコントローラアーキテクチャの原理の説明を提供する。

上記で考察した制御方法及び符号化方法は、ミラーアレイ２２内の個々のミラー又は個々の傾斜軸の考察に限定したものであったが、複数のＭＥＭＳチャネルをバンドル化様式で符号化することができる。この符号化は、特に、ミラー要素２３の偏向、特に減衰されるその撹乱の間に相関性がある場合であれば有利である。例えば、ミラーアレイ２２が全体的に撹乱を受ける場合に、制御設備６４からミラーアレイ２２へのコントローラ情報としてミラーアレイ２２全体に関する単一傾斜角誤差を送信するだけで十分とすることができる。

図１３に示す制御デバイス６１のアーキテクチャは、図８に記載の制御デバイス６１のアーキテクチャに実質的に対応し、ここでは図８の説明を引用する。図１３に記載の制御デバイス６１の場合に、制御設備６４は、特に複数の管理ユニット９３₁．．．９３_nを含む。

圧縮アルゴリズムは、ミラーアレイ２２のうちの１つ、特に全てのミラーアレイ２２の複数のミラー要素２３、特に全てのミラー要素２３への及び／又はそこからの情報、すなわち、制御信号をバンドル化様式で処理する。その結果、制御設備６４とミラー要素２３との間で単位時間当たりに全体的に送信されるデータフロー、すなわち、データ容量を大きく低減することができる。一方、この場合に、個々のミラー要素２３又はその変位自由度の制御に必要とされる情報を解凍ユニット９０、９１内で完全に再構成することができる。要求されるコントローラ性能に対して十分である場合に、ミラー要素２３を制御するのに必要とされる情報を部分的にしか、すなわち、不完全にしか再構成しないことも可能である。

外部センサシステム７９は、モニタリングシステム７５に加えて更に別のセンサ９４を含むことができる。センサ９４は、特に、ミラー要素２３の周囲条件を特徴付けるための１又は２以上の変数を検知するためなどに機能する。図１３内では、概略的に組み合わせる方式でこれらの変数に参照符号９５を付与している。

一例として、データ低減目的で、ミラー要素２３の全てに全ミラー要素２３の平均傾斜角誤差、すなわち、傾斜角誤差の平均値に対応する信号を送信し、個々のミラー要素２３の各々に対して、各々この平均傾斜角誤差からの個々の偏差に対応する信号を送信することができる。同じミラーアレイ２２の個々のミラー要素２３のこれらの偏差は、合計偏差よりも有意に少ないビットで符号化することができる。データフロー容量の節約は、差分符号化の場合と同様である。しかし、この場合に、時間に関する微分は行われず、複数のバンドルデータチャネルにわたる差分符号化が行われる。平均値からの個々のミラー要素２３の各々の個々の偏差は、少数のビットで表し、かつ送信することができる。

これを概略図１４を参照して再度明確にする。図１４は、送信される３つの信号Ａ₁、Ａ₂、Ａ₃の時間プロファイルを示している。信号Ａ_iは、例えば、ここでもまた、コントローラ作動値又は測定変数を表すとすることができる。バンドル式符号化の原理を明確にするために、信号Ａ_iは互いに相関すると仮定しなければならない。特に、Ａ₂＝Ｂ₂・Ａ₁＋Ｃ₂及びＡ₃＝Ｂ₃・Ａ₁＋Ｃ₃が成り立ち、式中のＢ_iは各場合に定数であり、Ｃ_iも同じく定数であると仮定しなければならない。一般的に、Ｃ_iは、時間依存信号とすることができる。しかし、一般的に、信号Ｃ_iは、出力信号Ａ_iよりも小さい振幅を有する。図１４は、バンドル圧縮の基本原理を示すように機能しているに過ぎない。圧縮に向けて別の符号化方法、例えば、標準ＭＰＥＧ方法も同じく可能である。

２次元符号化、２Ｄ符号化も考えることができる。そのような２Ｄ符号化は、与えられた時点での画像と類似の方式で、すなわち、圧縮段階において時間関係を用いずに全ての傾斜角の情報を圧縮し、及び／又はミラーアレイ２２に関する変数を駆動するという概念に基づいている。各場合に２つの軸又は位置に関して制御される６４・６４個のミラー要素２３を有するミラーアレイ２２の場合に、これは、６４・６４・２個のピクセル＝８１９２個のピクセルを有する画像に対応し、この画像は、制御設備６４からミラーアレイ２２に送信される前に圧縮される。

例えば、６４・６４個のミラー要素２３を含むミラーアレイ２２のミラー要素２３の大多数、例えば、３５００個のミラー要素２３を使用する光学用途において、広域に湾曲する光学要素の形状を模擬する場合に、多くのミラーが類似の傾斜角にある。特に、隣接するミラー要素２３は非常に似通った傾斜角にある。そのような状況では、例えば、ＰＮＧフォーマット、ＴＩＦＦフォーマット、又はＧＩＦフォーマットの画像を生成する方法による収縮アルゴリズムのアプリケーションを使用することができる。一部の実施形態において、収縮アルゴリズムは、取りわけ１つのピクセルから次のものまでの値を予想し、予想誤差のみを格納又は符号化する。このアルゴリズムは、隣接するミラー要素２３と殆ど異ならない傾斜角を有するミラー要素２３を有する領域内で非常に効率良く機能する。このアルゴリズムは、傾斜角データと制御差分の両方の圧縮に用い、特に傾斜角の時間微分で導出される変数の場合にも使用することができる。

そのような情報を効率良く圧縮するための多くの更に別の方法は、画像圧縮の分野から公知である。画像圧縮は、可逆圧縮又は非可逆圧縮を含むことができる。低減されたデータ容量は、低い待ち時間しか伴わない情報送信を可能にし、それによってミラー要素２３を能動的に減衰させるための高速制御を可能にする。

この圧縮は、例えば、傾斜角に適用するか又はセンサシステム７９を用いて決定された他の測定変数に適用することができる。この圧縮は、導出された制御変数、特に制御差分又はその時間微分に適用することができる。同程度の変位位置を有するミラー要素２３は、例えば、振動の結果として通常は類似の撹乱も受けるので、上記で概説した２Ｄ圧縮をそれ自体が直接傾斜角を表すことはなく、現在の傾斜角から導出される変数、例えば、制御差分の時間微分に非常に効率良く適用することができる。

更に別の有利な符号化方法を下記で説明する。本発明により、ビデオストリームの圧縮のための画像フレーム圧縮の段階におけるものと類似の方式で、外側制御ループ６２の内部、特に高速傾斜角制御における駆動変数の圧縮においても、過去からの情報、特に傾斜角の時間展開に関する情報、特に直前の時点の情報を現在の情報を圧縮するのに使用することができることが認識されている。特に、バンドル式符号化を複数のミラー要素２３にわたって、更に時間次元にわたって拡張することが有利である場合があることが認識されている。この拡張は、特にミラー要素２３の動的挙動をモデルを用いて的確に説明することができることで有利である。

個々のチャネル間の時間的に強く相関するコントローラ誤差、従って、強く相関する通信信号をもたらす撹乱変数の一例は、照明放射線１４のパルス又はパルスシーケンスによる励振である。この場合に、信号波形は、異なるミラー要素２３に関して構造的に非常に似通っている。しかし、信号波形は、個々のミラー要素２３の間で方向及び振幅において異なる可能性がある。しかし、方向及び振幅は、傾斜角設定値の値から少なくとも部分的に直接導出することができる。符号化ユニット８１及び復号ユニット８２の一定の設定値が存在する場合に、例えば、各ミラーアレイ２２に対して単一サンプルコントローラ信号だけを送信することで十分とすることができる。この場合に、復号は、ミラー要素２３の各々に対する時間的に一定の傾斜角設定値を含めることによって個々に実施することができる。１つの有利な実施形態において、ミラーアレイ２２内の個々のミラー要素２３の間の差を追加送信することができる。しかし、これらの差はごく僅かなモデル偏差でしかないので、この情報は、同じく少数のビットのみを用いて符号化することができる。この点に関して、上述の差動送信の説明を参照されたい。

ミラー要素２３の能動的減衰の場合に、非常に高速なサンプリングを行わなければならない。この高速サンプリングは、２つの連続サンプリング時間にわたる傾斜角変化が比較的小さいという効果を有する。従って、データフローを低減するためには、傾斜角の変化のみを制御設備６４からミラーアレイ２２に送信することが有利である。傾斜角の経時変化、すなわち、２つの連続時点での傾斜角値の間の差が、範囲に関して制限される。言い換えれば、これらの変化の確率密度は、可能な傾斜角度範囲のうちのごく僅かな領域のみを送信し、従って、量子化するだけでよいようなものである。この場合に、上記で概説した非線形量子化を有利に適用することができる。この時間的圧縮により、必要とされるビットの数が有意に低減される。

データ容量を更に低減するために、その後の段階において、既に低減されたデータセットに、概説した２Ｄ圧縮を次いで適用することができる。

２Ｄ符号化と時間的態様の追加との組合せ、すなわち、時間次元の包含との組合せを３Ｄ符号化とも呼ぶ。下記では、サンプリング時間ｎにおける３Ｄ符号化のシーケンスに基づく制御シーケンス９９を図１６を参照して再度概説する。最初に、ミラー要素２３の現在の傾斜角が、測定段階１００において測定される。特にセンサシステム７９が、傾斜角を測定又は検知するためなどに機能する。

時間ｎにおけるミラーアレイ２２のｘ・ｙミラー要素２３の傾斜角をα（ｘ、ｙ、ｎ）で表記する。

以下の解説では、傾斜角α及びその差分ｅ（ｘ、ｙ、ｎ）：＝α（ｘ、ｙ、ｎ）−α（ｘ、ｙ、ｎ−１）を１６ビットを用いて量子化すると仮定すべきである。当然ながら、そこから外れる量子化が可能である。

測定段階１００の後に、差分段階１０１において、次に、差分ｅ（ｘ、ｙ、ｎ）が計算される。

その後に、時間的圧縮段階１０２において、差分ｅ（ｘ、ｙ、ｎ）の値範囲の制限、及び制限された値範囲での非線形量子化によってデータセットｅ_quant（ｘ、ｙ、ｎ）が計算される。一例として、データセットｅ_quant（ｘ、ｙ、ｎ）に対してピクセル当たり僅かに５ビットで十分である。

その後に、空間的圧縮段階１０３において、データセットｅ_quant（ｘ、ｙ、ｎ）が、２Ｄ画像圧縮、特に収縮アルゴリズムによって圧縮される。その結果、データ容量を例えば五分の一まで再度低減することができる。その結果、時間的圧縮段階１０２及び空間的圧縮段階１０３の後に、ピクセル当たり１６ビットの代わりにピクセル当たり平均で１ビットしか存在しない。対応するデータセットをｅ_comp（ｘ、ｙ、ｎ）と表記する。上述のように、合計データ容量を有意に低減することができた。その後に、送信段階１０４において、データセットｅ_comp（ｘ、ｙ、ｎ）が、制御設備６４からミラーアレイ２２に送信される。データセットｅ_comp（ｘ、ｙ、ｎ）は、特に復号ユニット８２又は解凍ユニット９０に送信される。これらのユニットにおいて、データセットｅ_comp（ｘ、ｙ、ｎ）は解凍され、すなわち、復号及び／又は解凍される。言い換えれば、復号段階又は解凍段階１０５において、圧縮データセットｅ_comp（ｘ、ｙ、ｎ）は復号及び／又は解凍され、オリジナルのデータセットｅ（ｘ、ｙ、ｎ）が計算される。

データセットｅ（ｘ、ｙ、ｎ）に基づいて、更新段階１０６において作動変数が新しい情報ｅ（ｘ、ｙ、ｎ）又はα（ｘ、ｙ、ｎ）を用いて更新される。すなわち、ミラー要素２３のアクチュエータが更新値を用いて駆動される。

その後の更新段階１０７において、符号化ユニット８１内の傾斜角αの値が新しい値、すなわち、時間ｎに対する値、すなわち、値α（ｘ、ｙ、ｎ）にされる。

次いで、次の測定段階１００で制御サイクル９９が再び開始される。

ミラーアレイ２２の各々に対して１００Ｍｂｉｔ／ｓのデータレートにおいて、８１９２ビットを約０．０８ｍｓで送信することができる。１００Ｈｚの共振周波数を有するミラー要素２３では、約０．０８ｍｓの送信時間が、共振において約２．８８°の位相損失に対応することになる。共振周波数での能動的減衰では、この値は現実的な範囲にあり、制御ループ６２内の更に別の待ち時間に対する許容範囲を依然として可能にする。そのような待ち時間は、例えば、傾斜角測定、データ圧縮、及び／又はデータ解凍に向けて使用することができる。

画像圧縮におけるものと類似の方式で、傾斜角の時間変化と空間変化を組合せで表すためのモデルを使用することができる。この関連において、空間座標が、ミラーアレイ２２内のミラー要素２３の位置を表している。

例えば、あるタイプの傾斜角撹乱波がミラーアレイ２２上で空間的に伝播する場合に、上述のモデルは、画像圧縮における画像ブロックのシフトと類似の方式で傾斜角の改善された予想を用いた更に別のデータ低減に対する基礎として使用することができる。この関連における予想は、予想パラメータ及び予想誤差しか送信しなくてもよいように、与えられた時点での傾斜角を先行する時点のものから、特に直前の時点のものから予想することを意味する。受信機、特に、復号ユニット又は解凍ユニット８２、９０、管理ユニット７０、又はＡＳＩＣ５２の電子機器は、予想モデルを知っており、予想パラメータ及び予想誤差から完全な情報を抽出すること、特に可逆的に抽出することができる。

下記では、図１５を参照して、コントローラ信号の符号化及び復号を改善するために使用することができる更に別の方法の説明を提供する。符号化及び復号は、必ずしも物理的ユニットに従って編成しなくてもよい。データ送信機構に関する対処方法に基づいて、符号化／復号パケットは、データ低減が最適になるように再選別を用いて配置することができる。この配置は、例えば、ｘ方向及び／又はｙ方向に類似の傾斜角設定値を有するミラー要素２３、類似の傾斜角絶対値を有するミラー要素２３、及び／又は類似の傾斜角方向を有するミラー要素２３のクラスター化を用いて行うことができる。

図１５は、符号化ユニット内でコントローラ信号を再選別することにより、より高い圧縮効率をどのように達成することができるかを図解している。送信される信号Ａ₁、Ａ₂、Ａ₃．．．Ａ_nを有するベクトル１０９は、出力信号として機能する。

置換段階１１０において、ベクトル１０９の要素は、順列行列Ｍを用いて置き換えられる。ベクトル１０９の要素は、特に類似の特に同一の信号が隣接するように置き換えられる。従って、置き換えられたベクトル１０９は、類似の特に同一の信号成分を有する領域、特に連続領域を有する。

その後に、置き換えられたベクトルは、圧縮段階１１１において圧縮される。

その後に、圧縮されたベクトルは、送信段階１１２において解凍ユニット９０に送信される。このベクトルは、特にデジタル的に送信される。送信中に、一例として、順列行列Ｍ、信号Ａ₁、定数Ｂ₂、Ｃ₂、Ｂ₃、Ｃ₃、及び信号Ａ₁、Ａ₂、Ａ₃の発生の周波数ｎ₁、ｎ₂、ｎ₃が送信される。定数Ｂ_i、Ｃ_iの意味に関しては、上述の相関信号のバンドル式符号化の説明を参照されたい（図１４を参照されたい）。

その後に、解凍段階１１３においてデータは解凍される。次いで、これらのデータは、置換解除段階１１４において、順列行列Ｍの逆行列Ｍ^-1を用いて置換解除される。

置換解除の後に、信号成分Ａ₁、Ａ₂、Ａ₃．．．Ａ_nを有するベクトル１０９は、再度そのオリジナルの形態で示される。ここでも、可逆圧縮／解凍の代わりに非可逆圧縮／解凍を与えることがここでもまた可能である。

上述の符号化方法は、符号化目的で、特に環境情報に関する事前知識、例えば、更に別の信号、特に更に別の測定信号を用いて導入される場合に、更に改善することができる。
その結果、特に、データ低減を更に改善することができる。特に、測定信号とミラー要素２３の励振の間の関係に関するモデルを使用することにより、データ低減を改善することができる。そのようなモデルは、特に傾斜角及び／又は傾斜角誤差のより的確な予想を可能にする。

事前知識及び／又は環境情報の例は、取りわけ、傾斜角設定値、温度、温度プロファイル、照明放射線の特性、特に、放射線源３の始動（放射化、ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ）、特に、始動時間及び／又は始動周波数、及び／又は放出照明放射線１０の強度である。有利に使用することができる更に別の環境情報は、ウェーハホルダ及び／又はレチクルホルダの移動、照射量センサの測定データ、及び広域加速センサの測定データである。

上記で概説した符号化方法は、他の符号化方法から一部切り離して記述したが、概説した符号化方法の組合せが可能である。

２２ ミラーアレイ又はマルチミラー配置
２３ 変位可能ミラー要素
６４ 制御設備
７０ 管理ユニット
７９ 外部センサシステム

Claims (18)

1. マルチミラー配置（２２）の複数の変位可能ミラー要素（２３）の位置決めを制御するためのデバイス（６１）であって、
   １．１．１．前記マルチミラー配置（２２）とは別に具現化され、かつ
   １．１．２．少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）を通してデータ送信方式で前記マルチミラー配置（２２）に接続された、
   １．１．制御設備（６４）と、
   １．２．信号送信方式で少なくとも２つの入力（７１、７２）に接続され、かつ前記データチャネル（６３）の形態で単一の共通出力を有する少なくとも１つの管理ユニット（７０）と、
   を含み、
   １．３．前記変位可能ミラー要素（２３）の各々のための前記少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）は、各場合に少なくとも１ｋＨｚの帯域幅を有し、
   １．４．前記デバイス（６１）は、最大５００Ｈｚの帯域幅を有する前記マルチミラー配置（２２）への信号送信のための少なくとも１つの第２のデータチャネルを含む、
   ことを特徴とするデバイス（６１）。
2. 前記データチャネル（６３）は、信号送信方式でデジタル／アナログ変換器（７３）に接続されることを特徴とする請求項１に記載のデバイス（６１）。
3. 前記ミラー要素（２３）の各制御される変位の自由度に関して少なくとも１ｋＨｚのサンプリング周波数を有する少なくとも１つのセンサ設備（７５，７６，７９）を含むことを特徴とする請求項１から請求項２のいずれか１項に記載のデバイス（６１）。
4. 前記少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）は最大３２ビットのビット深度を有することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載のデバイス（６１）。
5. 第１のデータチャネル（６３）の数は、少なくとも変位可能なミラー要素（２３）の数と同じ大きさであることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載のデバイス（６１）。
6. 与えられたミラー要素（２３）における前記少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）及び前記少なくとも１つの第２のデータチャネルの帯域幅は、少なくとも２：１の比率を有することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載のデバイス（６１）。
7. 与えられたミラー要素（２３）における前記少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）と前記少なくとも１つの第２のデータチャネルのビット深度は最大１：２の比率を有することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載のデバイス（６１）。
8. ９．１．複数のミラー要素（２３）を有するマルチミラー配置（２２）と、
   ９．２．請求項１から請求項７のいずれか１項に記載のデバイス（６１）と、
   を含むことを特徴とする光学構成要素。
9. アナログ回路が、前記ミラー要素（２３）を作動させるために与えられ、
   前記アナログ回路は、位置制御に関するフィードバックなしで具現化される、
   ことを特徴とする請求項８に記載の光学構成要素。
10. マルチミラー配置（２２）の複数のミラー要素（２３）の位置決めを制御する方法であって、
    アクチュエータを用いて変位可能な複数のミラー要素（２３）を有するマルチミラー配置（２２）を与える段階と、
    前記ミラー要素（２３）を変位させるための前記アクチュエータを作動させるための信号を発生させるための、前記マルチミラー配置（２２）とは別個に具現化される制御設備（６４）を与える段階と、
    前記制御設備（６４）を用いて前記アクチュエータを始動させるための信号を有するデータストリームを発生させる段階と、
    少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）を用いて前記データストリームを前記マルチミラー配置（２２）に送信する段階と、
    を含み、
    前記少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）は、前記ミラー要素（２３）のうちの１つの共振周波数（ｆres）の大きさの少なくとも２倍である帯域幅をサポートするデータレートを有し、
    前記少なくとも１つの第１のデータチャネル（６３）は、各場合に少なくとも１ｋＨｚの帯域幅を有し、
    前記方法が、最大５００Ｈｚの帯域幅を有する少なくとも１つの第２のデータチャネルを用いて前記マルチミラー配置（２２）に信号送信を行う段階を含む、
    ことを特徴とする前記方法。
11. 各データチャネル（６３）が、ミラー要素（２３）あたり最大で４０ｋｂｉｔ／ｓの最大データフローを有することを特徴とする請求項１０に記載の方法。
12. 前記ミラー要素（２３）の位置決め及び／又はその変化が、少なくとも１つのセンサ設備（７５，７６；７９）を用いて検知されることを特徴とする請求項１０及び請求項１１のいずれか１項に記載の方法。
13. 前記少なくとも１つのデータチャネル（６３）は、少なくとも２つの通信チャネルを有するチャネル構造を含むことを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の方法。
14. 前記制御設備（６４）によって発生された前記データストリームは、符号化されることを特徴とする請求項１０から請求項１３のいずれか１項に記載の方法。
15. 投影露光装置（１）のための照明光学ユニット（４）であって、
    請求項８から請求項９のいずれか１項に記載の少なくとも１つの光学構成要素、
    を含むことを特徴とする照明光学ユニット（４）。
16. 投影露光装置（１）のための照明系（２）であって、
    １７．１．請求項１５に記載の照明光学ユニット（４）と、
    １７．２．放射線源（３）と、
    を含むことを特徴とする照明系（２）。
17. マイクロリソグラフィのための投影露光装置（１）であって、
    １８．１．請求項１５に記載の照明光学ユニット（４）と、
    １８．２．投影光学ユニット（７）と、
    を含むことを特徴とする投影露光装置（１）。
18. 微細構造化又はナノ構造化構成要素を生成する方法であって、
    感光材料からなる層が少なくとも部分的に付けられた基板を与える段階と、
    結像される構造を有するレチクル（５）を与える段階と、
    請求項１７に記載の投影露光装置（１）を与える段階と、
    前記投影露光装置（１）を用いて前記レチクル（５）の少なくとも一部を前記基板の前記感光層の領域の上に投影する段階と、
    を含むことを特徴とする方法。

Images