KR20190027900A - 센서 디바이스 - Google Patents

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KR20190027900A
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랄프 아멜링
마르쿠스 하우프
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칼 짜이스 에스엠테 게엠베하
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Abstract

복수의 고정자 전극(44i)을 포함하는 광학 구성요소(20)의 변위 위치를 포착하기 위한 센서 디바이스에서, 고정자 전극의 구역에 대해 변위 위치의 측정에 관련되는 전기장을 규제하기 위한 수단에 대한 준비가 이루어진다.

Description

센서 디바이스
본 특허 출원은 그 내용이 본 명세서에 참조로서 통합되는 독일 특허 출원 DE 10 2016 213 026.9의 우선권을 주장한다.
본 발명은 특히 광학 구성요소의 변위 위치를 포착하기 위한 센서 디바이스에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 이러한 센서 디바이스를 갖는 광학 구성요소 및 다수의 이러한 광학 구성요소를 갖는 멀티-미러 배열체에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 투영 노광 장치용 조명 광학 유닛 및 조명 시스템, 및 마이크로리소그래픽 투영 노광 장치에 관한 것이다. 마지막으로, 본 발명은 마이크로구조화된 또는 나노구조화된 구성요소를 제조하기 위한 방법, 및 이 방법에 따라 제조된 구성요소에 관한 것이다.
DE 10 2015 204 874 A1은 다수의 변위가능 개별 미러를 갖는 미러 어레이를 개시하고 있다. 특히 이 미러 어레이는 개별 미러의 피봇 위치를 포착하기 위한 센서 디바이스를 포함한다.
본 발명의 목적은 이러한 멀티-배열체, 광학 구성요소 및 대응하는 멀티-미러 배열체를 위한 센서 디바이스를 향상시키는 것이다.
이들 목적은 청구항 1에서 청구된 바와 같은 센서 디바이스에 의해 달성된다.
본 발명의 핵심은 고정자 전극의 구역, 특히 고정자 전극의 인접 개별 전극 사이의 구역에 대해 변위 위치의 측정에 관련되는 전기장을 규제하는 적어도 하나의 수단을 제공하는 것을 포함한다. 특히, 상기 수단은 변위 위치의 측정에 대한 고정자 전극의 에지 구역, 특히 고정자 전극의 빗살형 핑거(comb finger)의 반경방향 에지 구역의 불균등적 표류 장의 영향을 최소화하는 역할을 한다. 이 결과로, 특히 광학 구성요소의 열팽창에 의한 고정자 전극에 대한 광학 구성요소의 선형적 변위 및/또는 팽창에 관한 센서 디바이스의 민감도, 및/또는 제조 공차에 관한 민감도가 감소될 수 있다. 결과적으로, 광학 구성요소의 변위 위치의 포착은 특히 더 강건해지고, 특히 에러에 덜 민감해진다.
특히, 고정자 전극은 빗살형 전극이다. 특히, 고정자 전극은 복수의 빗살형 핑거를 각각 갖는다. 결과적으로, 빗살형 핑거는 고정자 전극의 개별 전극을 각각 형성한다. 그러므로, 빗살형 핑거 자체를 때로는 고정자 전극이라 지칭하기도 한다. 이것이 명확성의 결여를 초래하지 않는다면, 이러한 칭호는 이하에서 부분적으로 마찬가지로 적용된다. 결과적으로, 고정자 전극이라는 용어는 첫번째로 다수의 빗살형 핑거를 갖는 전체로서의 고정자 전극을 나타내며, 두번째로 개별 빗살형 핑거도 나타낸다. 각각의 경우에 이들 중 어느 것이 의미되는지는 각각의 상황으로부터 명백하게 나타난다.
특히, 이동가능 전극은, 특히 미러 형태로 광학 구성요소에 배치되는 빗살형 전극이다.
광학 구성요소는, 특히 미러, 특히 마이크로미러, 즉 마이크로미터 범위의 에지 길이를 갖는, 특히 10 mm 미만, 특히 5 mm 미만, 특히 3 mm 미만, 특히 2 mm 미만, 특히 1 mm 미만의 에지 길이를 갖는 미러이다. 특히, 이는 이른바 마이크로전자기계 시스템(MEMS)라 지칭된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 고정자 전극의 개별 전극은 링 형상 구역에 배치되며 이 구역의 중앙축을 통한 평면에서 각각 연장된다. 특히, 고정자 전극은 이 구역의 중앙축을 향해 반경 방향으로 연장된다. 특히, 이는 원형 링 형상 빗살형 전극 구조이다. 이러한 구조는 특히 기하학적 또는 기계적 이유로 유리한 것으로 판명되었다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 고정자 전극은 복수의 섹터로 분할되며, 동일한 섹터의 전극은 센서 유닛을 형성한다. 특히, 전극은 4개의 사분면으로 분할된다. 여기서 벗어나는 분할, 특히 2개, 3개 이상의 섹터로의 분할도 마찬가지로 가능하다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 링 형상 구역의 중앙축에 대해 서로 반대측에 놓이는 사분면의 전극은 차동적으로 상호연결된다. 이의 결과로서, 선형 교란에 관한, 특히 미러의 반사면의 표면 법선의 방향의 민감도가 감소될 수 있다. 추가적인 장점과 관련하여, 그 내용이 본 출원에 그 구성요소로서 전체적으로 통합되는 DE 10 2015 204 874 A1을 참조한다.
특히, 센서 디바이스는 용량성 빗살형 트랜스듀서 형태의 차동 센서를 포함하며, 이에 의해 이동가능 전기자와 정지 고정자 사이의 상대적인 위치가 캐패시턴스 측정에 의해 결정될 수 있다. 여기서, 특히 고정자 전극의 인접 빗살형 핑거 사이의 캐패시턴스를 측정하기 위한 준비가 이루어지고, 이동가능 전극의 핑거는 가변적인, 위치 종속형 차폐를 유발하는 이동가능 전기자 빗살부를 형성한다. 이 변형예를 차폐형 모드(차폐 모드)라 칭하기도 한다.
고정자 빗살형 핑거와 이동가능 빗살형 핑거 사이의 캐패시턴스의 직접적인 측정과 비교하여, 차폐 모드는 서로에 대한 빗살부의 기생 이동에 대해 비교적 불감성인 점에서 유리하다.
센서의 차동적 상호연결의 경우에, 경사각이 2개의 수직 이동의 측정으로부터 결정된다. 예를 들어, 열팽창에 의해 발생되는 미러의 수직 이동에 의해 발생되는 공통 모드 이동은 형성되는 차이 때문에 측정된 미러 경사각의 측정 신호에 기여하지 않는다. 차동 센서 배치는, 미러의 경사 위치가 센서쌍을 경유하여 직접 그리고 완전하게 포착되는 점에서 유리하다. 특히, 첫번째 어림짐작으로, 이는 기계적 회전점의, 즉 유효 중력 중심의 안정성에 의존하지 않는다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 고정자 전극 핑거 사이의 구역에 대해 변위 위치의 측정에 관련되는 전기장을 규제하는 적어도 하나의 수단은 차폐 전극을 포함한다. 차폐 전극은 가드 전극이라고도 지칭된다. 특히, 이들은 고정자 전극의 에지 구역의 표류 전기장으로부터 차폐하는 역할을 한다.
특히, 차폐 전극은 고정자 전극 중 하나의 연속을 따라 각각 배치된다. 특히, 이들은 그 연속을 따라 반경 방향의 외측 및/또는 내측에, 즉 고정자 전극의 에지에 각각 배치된다. 이는 2개의 고정자 전극 사이의 구역에 대해 측정에 관련되는 전기장을 효과적으로 규제하는 결과를 가져온다. 특히, 차폐 전극의 보조에 의해, 변위 위치의 측정에 대한, 고정자 전극의 에지 구역의, 특히 고정자 전극의 빗살형 핑거의 반경방향 에지 구역의 불균등적 표류 장의 영향을 최소화할 수 있다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 적어도 차폐 전극의 서브세트는 U 형상 단면을 갖는다. 특히, 모든 차폐 전극, 특히 모든 외측 차폐 전극 및/또는 모든 내측 차폐 전극을 U 형상 단면으로 형성하는 것이 가능하다. 이를 위해, 2개의 인접 차폐 전극은 연결체에 의해 서로 각각 연결될 수 있다. 연결체는 아치형 실시예를 가질 수 있다. 연결체는 또한 직선형 실시예를 가질 수 있다. 이 경우, 차폐 전극은 3개의 직선형 가지부를 갖는 U 형상 단면을 갖는다.
2개의 자유 가지부와 반경 방향으로 외측으로의 차폐 전극의 연결 가지부 사이의 각도는 특히 90°보다 약간 작다. 특히, 각도는 80° 내지 89°의 범위에 있다. 특히, 자유 가지부와 반경 방향 외측으로의 차폐 전극의 연결 가지부 사이의 각도는 180°와 2개의 인접 고정자 전극의 각도 간격 사이의 차이의 크기의 정확히 절반이다.
2개의 자유 가지부와 반경 방향으로 내측으로의 차폐 전극의 연결 가지부 사이의 각도는 특히 90°보다 약간 크다. 특히, 각도는 91° 내지 100°의 범위에 있다. 특히, 자유 가지부와 반경 방향 내측으로의 차폐 전극의 연결 가지부 사이의 각도는 180°와 2개의 인접 고정자 전극의 각도 간격의 합계의 크기의 정확히 절반이다.
연결 가지부의 만곡형 실시예의 경우에, 후자는 고정자 전극의 링 형상 구역의 중앙축에 정확히 일치하는 곡률 중심을 가질 수 있다. 이 경우, 자유 가지부와 차폐 전극의 연결 가지부 사이의 각도는 90°일 수 있다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 적어도 하나의 이동가능 전극은 고정자 전극 사이의 전체 구역에 걸쳐, 특히 고정자 전극의 2개의 인접 빗살형 핑거 사이의 전체 구역에 걸쳐, 반경 방향으로 그리고 이들 고정자 전극의 연속을 따라 배치되는 2개의 차폐 전극 사이의 구역 내로 연장된다. 특히, 이동가능 전극은 고정자 전극 사이의 구역을 넘어 반경 방향 내측 및 외측으로 연장되도록 각각 구체화된다. 이는, 이동가능 전극이, 특히 교란, 제조 공차 또는 열팽창에 의해 반경 방향으로 미소하게 이동하는 경우에도, 적어도 고정자 전극의 링 형상 구역의 중앙축에 수직인 단면 평면에서, 반경 방향으로 고정자 전극의 2개의 인접 빗살형 핑거 사이의 구역을 완전히 덮는 것을 보장할 수 있다. 이는, 특히 변위가능 광학 구성요소에 대면하는 고정자 전극의 자유 단부의 구역의 단면 평면에 적용된다. 이동가능 전극을 미러 전극 또는 센서/트랜스듀서 미러 전극이라고도 지칭한다.
특히, 이동가능 전극은, 반경 방향의 고정자 전극과의 그 중첩이 반경 방향의 고정자 전극에 대한 이동가능 전극의 미소한 변위의 경우에 변화되지 않도록 구체화된다.
이것에 의해 달성될 수 있는 것은, 센서 디바이스가 고정자 전극에 대한 이동가능 전극의 이러한 상대적인 이동에 대해 불감성이라는 것이다. 특히, 센서 디바이스는 광학 구성요소의 경사진 상태에서도 고정자 전극에 대한 이동가능 전극의 이러한 상대적인 이동에 대해 불감성이다.
본 발명의 추가적인 양태에 따르면, 차폐 전극은 적어도 하나의 이동가능 전극과 동일한 전위에 각각 유지된다.
차폐 전극은 또한 고정자 전극과 동일한 전위에 유지될 수 있다.
특히, 차폐 전극은 전기 전도 방식으로 적어도 하나의 이동가능 전극에 연결될 수 있다.
특히, 차폐 전극은 그들 자체 사이에서 서로 전기 전도적으로 연결될 수 있다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 특히 차폐 전극의 적어도 하나의 서브세트는 링 형상 구조를 형성하도록 서로 전기 전도 방식으로 연결된다. 특히, 내측 차폐 전극 모두 및/또는 외측 차폐 전극 모두가 링 형상 구조를 형성하도록 각각의 경우에 전기 전도 방식으로 서로 연결되게 하는 준비가 이루어질 수 있다. 특히, 고정자 전극의 링 형상 구조 내에 배치되는 모든 차폐 전극이 전기 전도 방식으로 서로 연결되게 하는 준비가 이루어질 수 있다. 특히, 고정자 전극의 링 형상 구조의 외측에 배치되는 모든 차폐 전극이 전기 전도 방식으로 서로 연결되게 하는 준비가 이루어질 수 있다. 이 경우, 차폐 전극은 특히 전기적인 교란도 차폐하는 역할을 한다. 이는 또한 센서 디바이스의 기능을 향상시킨다.
본 발명에 따른 차폐 전극의 배치 및 실시예의 장점은, 이 해결책이 매우 작은 공간만을 필요로 하는 고정자 전극에 대한 이동가능 전극의 반경방향 변위에 대한 강건성을 향상시키는 것을 포함한다.
앞의 설명에 따른 센서 디바이스를 갖는 광학 구성요소의 장점은 센서 디바이스의 장점에서 발생한다. 특히, 광학 구성요소는 미러, 특히 마이크로미러, 특히 MEMS 미러이다. 특히, 이는 EUV 반사 코팅을 갖는 미러에 관련될 수 있다. 특히, 미러는 적어도 2개의 변위 자유도를 가질 수 있다. 특히, 미러는 2개의 경사 축, 특히 서로 수직으로 정렬되는 2개의 경사 축에 대해 피봇가능할 수 있다. 특히, 미러는 굴곡부에 의해 장착될 수 있다. 특히, 미러는 카단형(Cardan-type) 베어링에 의해 장착될 수 있다.
멀티-미러 어레이(MMA)라고도 지칭되는, 멀티-미러 배열체의 장점은 센서 디바이스의 장점으로부터 마찬가지로 명백하다. 특히, 상술한 센서 디바이스는 개별 미러의 변위의 에러에 대한 더 낮은 감수성 및 더 큰 정밀도를 가져온다. 특히, 상술한 센서 디바이스는 매우 작은 추가적인 공간을 필요로 한다. 특히, 이는 작은 개별 미러, 특히 이른바 마이크로미러의 경우에 유리하다. 특히, 멀티-미러 배열체의 개별 미러의 수는 적어도 100개, 특히 적어도 1000개, 특히 적어도 10000개, 특히 적어도 100000개일 수 있다. 일반적으로, 개별 미러의 수는 10000000 미만, 특히 1000000 미만이다.
본 발명의 추가적인 목적은 투영 노광 장치 및 마이크로리소그래픽 투영 노광 장치를 위한 조명 광학 유닛 및 조명 시스템을 향상시키는 것이다.
이들 목적은 상술한 것에 따라 멀티-미러 배열체에 의해 달성된다. 상기 장점은 상술한 센서 디바이스의 것으로부터 다시 한 번 명백하다.
본 발명의 추가적인 목적은 마이크로구조화된 또는 나노구조화된 구성요소, 특히 반도체 칩을 제조하기 위한 방법, 및 또한 이러한 구성요소를 향상시키는 것이다.
이들 목적은 상술한 바와 같은 투영 노광 장치를 제공함으로써 달성된다.
상기 장점은 센서 디바이스로부터의 장점으로부터 다시 한 번 명백하다. 개별 미러의 변위의 에러에 대한 더 낮은 감수성 및 더 높은 정밀도는, 특히 이미징되는 구조로 레티클을 노광할 때 에러에 대한 더 낮은 감수성 및 더 높은 정밀도를 가져오고, 따라서 이들 구조를 노광되는 웨이퍼에 이미징할 때 더 높은 정밀도를 가져온다.
본 발명의 추가적인 장점 및 상세는 도면을 참조한 예시적인 실시예에 대한 이하의 설명으로부터 명백하다. 도면에서:
도 1은 투영 노광 장치 및 그 구성부의 개략적인 모습을 도시하고,
도 2는 액추에이터 디바이스 및 센서 디바이스를 갖는 광학 구성요소의 개략적인 모습을 도시하고,
도 3은 카운터 전극 또는 차폐 구성요소가 그 위에 배치되어 있는 미러 본체가 측면으로 절첩되어 있는, 도 2에 따른 광학 구성요소의 대안적인 모습을 도시하고,
도 4 내지 도 6은 센서 디바이스의 민감도(도 4) 및 불감도(도 5 및 도 6)를 설명하기 위한 센서 디바이스의 섹션의 개략적인 모습을 도시하고,
도 7은 차폐 전극과 그 사이에 배치되는 이동가능 전극을 갖는 2개의 인접 센서 전극의 개략적인 모습을 도시하고,
도 8은 이동가능 전극이 도시되어 있지 않은, 차폐 전극의 효과를 설명하기 위한 센서 전극 사이의 구역의 전기장의 모습을 개략적으로 도시하고,
도 9는 차폐 전극의 대안적인 실시예를 갖는 도 7에 대응하는 모습을 도시하고,
도 10은 추가적인 대안에 따른 차폐 전극을 갖는 고정자 전극의 개략적인 평면도이다.
먼저, 투영 노광 장치(1) 및 그 구성부의 일반적인 구성이 설명될 것이다. 이와 관련하여 상세를 위해, 그 일부로서 본 출원에 완전히 참조로서 통합되는 WO 2010/049076 A2를 참조할 것이다. 투영 노광 장치(1)의 일반적인 구조의 설명은 단지 예시적인 것으로 이해되어야 한다. 이는 본 발명의 주제의 가능한 용례를 설명하는 기능을 한다. 본 발명의 주제는 다른 광학 시스템에, 특히 투영 노광 장치의 대안적인 변형예에 또한 사용될 수 있다.
도 1은 자오선 섹션에서 마이크로리소그래픽 투영 노광 장치(1)를 개략적으로 도시하고 있다. 투영 노광 장치(1)의 조명 시스템(2)은, 방사선 소스(3) 이외에, 대물 평면(6) 내의 대물 필드(5)의 노광을 위한 조명 광학 유닛(4)을 갖는다. 대물 필드(5)는 예를 들어, 13/1의 x/y 종횡비를 갖는 직사각형 방식 또는 아치형 방식으로 형성될 수 있다. 이 경우에, 대물 필드(5) 내에 배치된 반사성 레티클(도 1에는 도시되어 있지 않음)이 노출되고, 상기 레티클은 마이크로구조화된 또는 나노구조화된 반도체 구성요소용 투영 노광 장치(1)에 의해 투영될 구조를 담고 있다. 투영 광학 유닛(7)이 화상 평면(9) 내의 화상 필드(8) 내에 대물 필드(5)를 이미징하는 기능을 한다. 레티클 상의 구조는 도면에는 도시되어 있지 않고 화상 평면(9) 내의 화상 필드(8)의 구역에 배치되어 있는 웨이퍼의 감광층 상에 이미징된다.
레티클 홀더(도시되지 않음)에 의해 유지되어 있는 레티클, 및 웨이퍼 홀더(도시되지 않음)에 의해 유지되어 있는 웨이퍼는 투영 노광 장치(1)의 동작 중에 y 방향으로 동기적으로 주사된다. 투영 광학 유닛(7)의 이미징 스케일에 따라, 레티클이 웨이퍼에 대해 반대 방향으로 주사되게 하는 것이 또한 가능하다.
방사선 소스(3)는 5 nm 내지 30 nm의 범위의 방출된 사용된 방사선을 갖는 EUV 방사선 소스이다. 이는 플라즈마 소스, 예를 들어 GDPP(Gas Discharge Produced Plasma: 가스 방전 생성 플라즈마) 소스 또는 LPP(Laser Produced Plasma: 레이저 생성 플라즈마) 소스일 수 있다. 예를 들어 싱크로트론 또는 자유 전자 레이저(free electron laser: FEL)에 기초하는 것들과 같은 다른 EUV 방사선 소스가 또한 가능하다.
방사선 소스(3)로부터 나오는 EUV 방사선(10)은 수집기(11)에 의해 포커싱된다. 대응 수집기는 예를 들어 EP 1 225 481 A2로부터 공지되어 있다. 수집기(11)의 하류측에는, EUV 방사선(10)이 필드 파셋면 미러(field facet mirror)(13) 상에 입사되기 전에 중간 초점 평면(12)을 통해 전파한다. 필드 파셋면 미러(13)는 대물 평면(6)에 관하여 광학적으로 공액인 조명 광학 유닛(4)의 평면 내에 배치된다. 필드 파셋면 미러(13)는 대물 평면(6)에 공액인 평면으로부터 소정 거리에 배치될 수도 있다. 이 경우에, 이는 일반적으로 제1 파셋면 미러라 칭한다.
EUV 방사선(10)은 또한 이하에서 사용된 방사선, 조명 방사선 또는 이미징광이라 칭한다.
필드 파셋면 미러(13)의 하류측에서, EUV 방사선(10)은 동공 파셋면 미러(14)에 의해 반사된다. 동공 파셋면 미러(14)는 투영 광학 유닛(7)의 입구 동공 평면 내에 또는 그에 관하여 광학적 공액 평면 내에 놓인다. 이 동공 파셋면 미러는 또한 이러한 평면으로부터 소정 거리에 배치될 수도 있다.
필드 파셋면 미러(13) 및 동공 파셋면 미러(14)는 이하에 더욱 더 상세히 설명될 것인 다수의 개별 미러로부터 구성된다. 이 경우에, 개별 미러로의 필드 파셋면 미러(13)의 세분화는 자체로 전체 대물 필드(5)를 조명하는 각각의 필드 파셋면이 개별 미러의 정확하게 하나에 의해 표현되도록 이루어질 수 있다. 대안적으로, 복수의 이러한 개별 미러를 사용하여 필드 파셋면의 적어도 일부 또는 모두를 구성하는 것이 가능하다. 동일한 것이 동공 파셋면 미러(14)의 동공 파셋면의 구성에 대응적으로 적용되는데, 이들 동공 파셋면은 필드 파셋면에 각각 할당되고 각각의 경우에 단일의 개별 미러에 의해 또는 복수의 이러한 개별 미러에 의해 형성될 수 있다.
EUV 방사선(10)은 규정된 입사각에서 양 파셋면 미러(13, 14) 상에 충돌한다. 특히, 2개의 파셋면 미러는 수집 입사 동작과 연계된 범위 내에서, 즉 미러 법선에 관하여 25° 이하의 입사각으로 EUV 방사선(10)과 충돌된다. 스침각 입사(grazing incidence)를 갖는 충돌이 또한 가능하다. 동공 파셋면 미러(14)는 투영 광학 유닛(7)의 동공 평면을 구성하거나 또는 투영 광학 유닛(7)의 동공 평면에 관하여 광학적으로 공액인 조명 광학 유닛(4)의 평면 내에 배치된다. 동공 파셋면 미러(14)와, EUV 방사선(10)을 위한 빔 경로의 순서로 지정된 미러(16, 17, 18)를 갖는 전달 광학 유닛(15)의 형태의 이미징 광학 조립체의 보조에 의해, 필드 파셋면 미러(13)의 필드 파셋은 서로 중첩되는 방식으로 대물 필드(5) 내에 이미징된다. 전달 광학 유닛(15)의 최종 미러(18)는 스침각 입사를 위한 미러이다("스침각 입사 미러"). 전달 광학 유닛(15)은 동공 파셋면 미러(14)와 함께 또한 필드 파셋면 미러(13)로부터 대물 필드(5)를 향해 EUV 방사선(10)을 전달하기 위한 순차적 광학 유닛이라 또한 칭한다. 조명광(10)은 방사선 소스(3)로부터 복수의 조명 채널을 거쳐 대물 필드(5)를 향해 안내된다. 이들 조명 채널의 각각은 필드 파셋면 미러(13)의 필드 파셋면 및 동공 파셋면 미러(14)의 동공 파셋면에 할당되고, 상기 동공 파셋면은 필드 파셋면의 하류측에 배치된다. 필드 파셋면 미러(13) 및 동공 파셋면 미러(14)의 개별 미러는 액추에이터 시스템에 의해 경사 가능할 수 있어, 필드 파셋면으로의 동공 파셋면의 할당의 변경 및 대응하는 조명 채널의 변경된 구성이 성취될 수 있다. 이는 대물 필드(5) 위의 조명광(10)의 조명각의 분포가 다른 상이한 조명 설정을 야기한다.
위치 관계의 설명을 용이하게 하기 위해, 특히 전역 데카르트 xyz-좌표계가 이하에 사용된다. x-축은 도 1의 관찰자를 향해 도면의 지면에 수직으로 연장한다. y-축은 도 1의 우측을 향해 연장한다. z-축은 도 1에서 상향으로 연장한다.
상이한 조명 시스템이 필드 파셋면 미러(13)의 개별 미러의 경사 및 동공 파셋면 미러(14)의 개별 미러로의 필드 파셋면 미러(13)의 상기 개별 미러의 할당의 대응 변경에 의해 성취될 수 있다. 필드 파셋면 미러(13)의 개별 미러의 경사에 따라, 상기 개별 미러에 새롭게 할당된 동공 파셋면 미러(14)의 개별 미러는 대물 필드(5) 내로의 필드 파셋면 미러(13)의 필드 파셋면의 이미징이 재차 보장되도록 경사에 의해 추적된다.
조명 광학 유닛(4)의 다른 양태가 이하에 설명된다.
멀티- 또는 마이크로-미러 어레이(MMA)라고도 지칭되는 멀티-미러 배열체 형태의 하나의 필드 파셋면 미러(13)는 사용된 방사선(10), 즉 EUV 방사선빔을 안내하기 위한 광학 조립체의 예를 형성한다. 필드 파셋면 미러(13)는 마이크로전자기계 시스템(MEMS)으로서 구체화된다. 이는 미러 어레이(19) 내의 행 및 열로 행렬 방식으로 배치된 다수의 개별 미러(20)를 갖는다. 미러 어레이(19)는 모듈형 방식으로 구체화된다. 이들 미러 어레이는 기부 플레이트로서 구체화되는 지지 구조체 상에 배치될 수 있다. 여기서, 본질적으로 임의의 수의 미러 어레이(19)를 서로의 옆에 배치하는 것이 가능하다. 따라서, 모든 미러 어레이(19), 특히 그 개별 미러(20)의 전체에 의해 형성되는 전체 반사면은 원하는 바에 따라 확장 가능하다. 특히, 미러 어레이는 이들이 평면의 실질적으로 무간극 테셀레이션(gap-free tessellation)을 용이하게 하는 이러한 방식으로 구체화된다. 미러 어레이(19)에 의해 커버되는 전체 영역에 대한 개별 미러(20)의 반사면(26)의 합의 비는 또한 집적 밀도라 칭한다. 특히, 이 집적 밀도는 적어도 0.5, 특히 적어도 0.6, 특히 적어도 0.7, 특히 적어도 0.8, 특히 적어도 0.9이다.
개별 미러(20)는 이하에 설명되는 바와 같이, 액추에이터 시스템에 의해 경사 가능하도록 설계된다. 전체로서, 필드 파셋면 미러(13)는 대략 100000개의 개별 미러(20)를 갖는다. 필드 파셋면 미러(13)는 개별 미러(20)의 크기에 따라 상이한 수의 개별 미러(20)를 또한 가질 수도 있다. 필드 파셋면 미러(13)의 개별 미러(20)의 수는 특히 적어도 1000개, 특히 적어도 5000개, 특히 적어도 10000개이다. 이는 최대 100000개, 특히 최대 300000개, 특히 최대 500000개, 특히 최대 1000000개, 특히 최대 10000000개일 수 있다.
특수 필터가 필드 파셋면 미러(13)의 상류측에 배치될 수 있고, 투영 노광을 위해 사용 가능하지 않은 방사선 소스(3)의 배출의 다른 파장 성분으로부터 사용된 방사선(10)을 분리한다. 특수 필터는 도시되어 있지 않다.
필드 파셋면 미러(13)는 예를 들어, 840 W의 전력 및 6.5 kW/m2의 전력 밀도를 갖는 사용된 방사선(10)에 의해 충돌된다.
파셋면 미러(13)의 전체 개별 미러 어레이는 예를 들어 500 mm의 직경을 갖고, 개별 미러(20)와 밀접하게 패킹된 방식으로 설계된다. 필드 파셋면이 각각의 경우에 정확하게 하나의 개별 미러에 의해 실현되는 한, 개별 미러(20)는 스케일링 인자(scaling factor) 외에, 대물 필드(5)의 형상을 표현한다. 파셋면 미러(13)는, 필드 파셋면을 각각 표현하고 일 방향에서 대략 5 mm 및 일 방향에 수직한 방향에서 100 mm의 치수를 갖는 500개의 개별 미러(20)로부터 형성될 수 있다. 정확하게 하나의 개별 미러(20)에 의한 각각의 필드 파셋면의 실현에 대한 대안으로서, 각각의 필드 파셋면은 더 소형의 개별 미러(20)의 그룹에 의해 근사될 수 있다. 일 방향에서 5 mm 및 일 방향에 수직인 방향에서 100 mm의 치수를 갖는 필드 파셋면은 예를 들어, 5 mm × 5 mm의 치수를 갖는 개별 미러(20)의 1 × 20 어레이 내지 0.5 mm × 0.5 mm의 치수를 갖는 개별 미러(20)의 10 × 200 어레이에 의해 구성될 수 있다. 여기서, 특히, 짧은 방향은, 대물 필드(5)에의 이미징을 행할 때, 그 방향이 주사 방향에 대응하거나 거기에 평행하게 연장되도록 정렬된다.
개별 미러(20)의 경사각은 조명 설정을 변경하기 위해 조정된다. 특히, 경사각은 ±50 mrad, 특히 ±100 mrad의 변위 범위를 갖는다. 0.2 mrad보다 더 양호한, 특히 0.1 mrad보다 더 양호한 정확도가 개별 미러(20)의 경사 위치를 설정할 때 성취된다.
도 1에 따른 조명 광학 유닛(4)의 실시예에서 필드 파셋면 미러(13) 및 동공 파셋면 미러(14)의 개별 미러(20)는 사용된 방사선(10)의 파장에서 이들의 반사율을 최적화하기 위한 다층 코팅을 갖는다. 다층 코팅의 온도는 투영 노광 장치(1)의 동작 중에 425 K를 초과하지 않아야 한다. 이는 개별 미러(20)의 적합한 구조에 의해 성취된다. 상세를 위해, 본 출원에 완전히 참조로서 통합되어 있는 DE 10 2013 206 529 A1를 참조한다.
조명 광학 유닛(4)의 개별 미러(20)는 그 경계벽(22)이 도 1에 지시되어 있는 진공배기가능 챔버(21) 내에 수용된다. 챔버(21)는 차단 밸브(24)가 수용되어 있는 유체 라인(23)을 거쳐 진공 펌프(25)와 연통한다. 진공배기가능 챔버(21) 내의 동작 압력은 수 파스칼, 특히 3 Pa 내지 5 Pa(부분 압력 H2)이다. 모든 다른 부분 압력은 1×10-7 mbar 보다 상당히 낮다.
진공배기가능 챔버(21)와 함께, 복수의 개별 미러(20)를 갖는 미러는 EUV 방사선(10)의 빔을 안내하기 위한 광학 조립체를 형성한다.
각각의 개별 미러(20)는 0.1 mm × 0.1 mm, 0.5 mm × 0.5 mm, 0.6 mm × 0.6 mm, 또는 최대 5 mm × 5 mm 이상의 치수를 갖는 반사면(26)을 가질 수 있다. 반사면(26)은 더 작은 치수를 또한 가질 수 있다. 특히, 반사면은 μm 범위 또는 작은 mm 범위의 측면 길이를 갖는다. 개별 미러(20)는 따라서 또한 마이크로미러라 지칭된다. 반사면(26)은 개별 미러(20)의 미러 본체(27)의 부분이다. 미러 본체(27)는 다층 코팅을 구비한다.
투영 노광 장치(1)의 보조에 의해, 레티클의 적어도 하나의 부분은 마이크로- 또는 나노구조화된 구성요소의, 특히 반도체 구성요소의, 예를 들어 마이크로칩의 리소그래픽 제조를 위해 웨이퍼 상의 감광층의 구역 상에 이미징된다. 스캐너로서 또는 스텝퍼로서의 투영 노광 장치(1)의 실시예에 따라, 레티클 및 웨이퍼는 주사 동작에서 연속적으로 y-방향에서 일시적으로 동기화된 방식으로 또는 스텝퍼 동작에서 단계식으로 이동된다.
미러 어레이(19)의, 특히 개별 미러(20)를 포함하는 광학 구성요소의 추가의 상세 및 양태가 이하에 설명된다.
먼저, 개별 미러(20), 및 특히 개별 미러(20)를 변위하기 위한, 특히 피벗하기 위한 변위 디바이스(31)를 포함하는 광학 구성요소(30)의 제1 변형예가 도 2 및 도 3을 참조하여 설명된다.
도 3에 따른 표현은 도 2에 따른 것에 대응하고, 개별 미러(20)의 미러 본체(27)는 도 3의 측면으로 절첩 이격되어 있다. 그 결과, 변위 디바이스(31) 및 센서 디바이스의 구조는 더 양호하게 가시화된다.
광학 구성요소(30)는 특히 마이크로미러로서 구체화되어 있는 개별 미러(20)를 포함한다. 개별 미러(20)는 그 전방측에 반사면(26)이 형성되어 있는, 전술된 미러 본체(27)를 포함한다. 특히, 반사면(26)은 다층 구조체에 의해 형성된다. 특히, 이 반사면은 조명 방사선(10)을 위한, 특히 EUV 방사선을 위한 방사선 반사 특성을 갖는다.
도면에 표현되어 있는 변형예에 따르면, 반사면(26)은 정사각형 실시예를 갖지만, 액추에이터 시스템을 또한 도시하기 위해 부분 절결 방식으로 표현되어 있다. 반사면은 일반적으로 직사각형 실시예를 갖는다. 반사면은 삼각형 또는 육각형 실시예를 또한 가질 수 있다. 특히, 반사면은 개별 미러(20)를 경유하는 평면의 무간극 테셀레이션이 가능한 이러한 타일형 실시예를 갖는다. 개별 미러(20)는 또한 이하에 더 상세히 설명될 것인 조인트(32)에 의해 장착된다. 특히, 개별 미러는 2개의 경사 자유도를 갖는 방식으로 장착된다. 특히, 조인트(32)는 2개의 경사축(33, 34) 둘레의 개별 미러(20)의 경사를 용이하게 한다. 경사축(33, 34)은 서로 수직이다. 이들 경사축은 유효 피벗점(35)이라 칭하는 중앙 교차점에서 교차한다.
개별 미러(20)가 비피벗된 중립 위치에 있는 한, 유효 피벗점(35)은 중앙점, 특히 반사면(26)의 기하학적 무게중심을 통해 연장하는 표면 법선(36) 상에 놓인다.
다른 것이 지정되지 않는 한, 이하의 본문에서 표면 법선(36)의 방향은 개별 미러(20)의 비경사 중립 위치에서 동일한 방향을 의미하는 것으로 항상 이해된다.
먼저, 변위 디바이스(31)가 이하에 더 상세히 설명된다.
변위 디바이스(31)는 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 및 액추에이터 트랜스듀서 미러 전극(42)을 포함하는 전극 구조체를 포함한다. 도 2 및 도 3에 도시되어 있는 변형예에 따르면, 전극 구조체는 4개의 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(371, 372, 373, 374)을 포함한다. 일반적으로, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 수는 적어도 2개이다. 이는 3개, 4개 이상일 수도 있다.
모든 액추에이터 트랜스듀서 전극(37i, 42)은 복수의 빗살형 핑거(38)를 포함하는 빗살형 전극으로서 구체화된다. 미러 및 고정자의 각각의 상보형 빗살형 핑거는 이 경우에 서로 결합한다. 각각의 경우에 개별 액추에이터 전극(37i)의 빗살부는 이하에 고정자 빗살형 핑거 또는 단지 빗살형 핑거로서 또한 약칭되는 30개의 액추에이터 트랜스듀서 고정자 빗살형 핑거(38)를 포함한다. 각각의 상이한 수가 마찬가지로 가능하다. 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38)의 수는 특히 적어도 2개, 특히 적어도 3개, 특히 적어도 5개, 특히 적어도 10개이다. 이는 최대 50개, 특히 최대 100개일 수 있다.
액추에이터 트랜스듀서 미러 전극(42)의 빗살부는 이에 따라 이하에 미러 빗살형 핑거 또는 단지 빗살형 핑거라 또한 약칭되는 액추에이터 트랜스듀서 미러 빗살형 핑거(43)를 포함한다. 미러 빗살형 핑거(43)의 수는 고정자 빗살형 핑거의 수에 대응한다. 이는 또한 각각의 경우에 고정자 빗살형 핑거의 수로부터 전극당 하나만큼 벗어날 수도 있다.
빗살형 핑거(38)는 이들이 표면 법선(36) 또는 유효 피벗점(35)에 관련하여 반경 방향으로 연장하는 방식으로 배치된다. 도면에 도시되어 있지 않은 변형예에 따르면, 빗살형 핑거(38, 43)는 또한 유효 피벗점(35) 주위의 원에 접선방향으로 배치될 수도 있다. 이들 빗살형 핑거는 표면 법선(36) 주위에 동심 원형 실린더 측면의 섹션에 대응하는 실시예를 또한 가질 수도 있다.
모든 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 기판(39)의 형태의 지지 구조체 상에 배치된다. 특히, 이들 고정자 전극은 고정 방식으로 기판(39) 상에 배치된다. 특히, 이들 고정자 전극은 기판(39)의 전방측에 의해 형성된 단일의 평면 내에 배치된다. 이 평면은 또한 액추에이터 평면 또는 빗살형 평면이라 칭한다.
특히, 웨이퍼가 기판(39)으로서 기능한다. 기판(39)은 또한 기부 플레이트라 칭한다.
액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 첫째로 정사각형 외부 윤곽을, 둘째로 원형 내부 윤곽을 갖는 기판(39) 상의 구역 내에 각각 배치된다. 그 대안으로서, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 또한 기판(39) 상의 원형 링 형상 구역에 배치될 수도 있다. 여기서, 외부 윤곽은 원형 실시예를 또한 갖는다. 특히, 개별 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 원형 링 세그먼트형 구역에 각각 배치된다. 전극 구조체 전체, 즉 모든 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 모든 의도 및 목적으로 개별 미러(20)의 반사면의 것에 대응하는 외부 윤곽을 갖는 구역 내에 배치된다. 이는 또한 약간 더 작은 구역, 특히 대략 5% 내지 25%만큼 더 작은 구역에 배치될 수도 있다.
전극 구조체는 반경방향 대칭성을 갖는다. 특히, 이는 4중 반경방향 대칭성을 갖는다. 전극 구조체는 또한 상이한 반경방향 대칭성을 가질 수도 있다. 특히, 이는 3중 반경방향 대칭성을 가질 수도 있다. 특히, 이는 k중 반경방향 대칭성을 갖는데, 여기서 k는 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 수를 지정한다. 상이한 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)으로의 단면에 있어서의 전극 구조체의 세분 이외에, 전극 구조체는 n중 반경방향 대칭성을 갖는데, 여기서 n은 모든 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38)의 전체 수에 정확하게 대응한다. 그러나, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38)는 상이한 길이를 가질 수 있다.
개별 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 상이한 실시예를 가질 수 있다. 특히, 이들 고정자 전극은 조인트(32)의 기계적 특성에 따라 구체화될 수도 있다. 이들 고정자 전극은 동일한 실시예를 또한 가질 수 있다.
빗살형 핑거(38)는 유효 피벗점(35)에 관련하여 반경방향으로, 또는 개별 미러(20)의 비피벗된 중립 상태에서 표면 법선(36)의 정렬에 관련하여 반경방향으로 배치된다.
그 미러 본체(27)가 1 mm·1 mm의 치수를 갖는 개별 미러(20)의 경우에, 빗살형 핑거(38)는 반경 방향의 그 외부 단부에서 8 ㎛ 내지 20 ㎛의 범위의 두께(d)를 갖는다. 일반적으로, 반경 방향의 그 외부 단부에서의 빗살형 핑거(38)의 최대 두께(d)는 1 ㎛ 내지 30 ㎛의 범위에 있다.
빗살형 핑거(38)는 10 ㎛ 내지 150 ㎛의 범위, 특히 50 ㎛ 내지 120 ㎛의 범위에 있는 높이(h), 즉 표면 법선(36)의 방향에서의 범위를 갖는다. 다른 값이 마찬가지로 고려 가능하다. 높이(h)는 반경 방향에서 일정하다. 높이는 또한 반경 방향에서 감소할 수도 있다. 이는 액추에이터 미러 전극(42)의 빗살형 핑거가 기부 플레이트 상에 충돌하는 것을 유도하지 않으면서 더 큰 경사각을 용이하게 할 수 있다.
한편으로는 액추에이터 전극(37i)의 그리고 다른 한편으로는 액추에이터 미러 전극(42)의 인접한 빗살형 핑거(38, 43)는 개별 미러(20)의 비피벗 상태에서, 1 ㎛ 내지 10 ㎛의 범위, 특히 3 ㎛ 내지 7 ㎛의 범위, 특히 대략 5 ㎛의 최소 간격을 갖는다. 이들 값은 더 작은 또는 더 큰 치수로 개별 미러(20)에 대해 적절하게 스케일링될 수 있다.
이 최소 간격은 개별 미러(20)의 중립의 비피벗 상태에서 측정된, 인접한 미러 빗살형 핑거와 고정자 빗살형 핑거 사이의 최소 거리이다. 빗살형 핑거는 개별 미러(20)가 경사질 때 서로 접근할 수도 있다. 최소 간격은, 개별 미러(20)의 최대 경사의 경우에도, 인접한 미러 빗살형 핑거와 고정자 빗살형 핑거 사이에 충돌이 존재하지 않는 방식으로 선택된다. 여기서, 제조 공차가 또한 고려된다. 이러한 제조 공차는 수 마이크로미터, 특히 최대 3 ㎛, 특히 최대 2 ㎛, 특히 최대 1 ㎛이다.
인접한 빗살형 핑거(38, 43)의 최대 가능한 접근은 그 기하학적 상세 및 배치, 및 개별 미러(20)의 최대 가능한 경사로부터 용이하게 결정될 수 있다. 본 실시예에서, 인접한 빗살형 핑거(38, 43)의 최대 접근은 100 mrad만큼의 개별 미러(20)의 경사의 경우에 대략 2 ㎛이다. 특히, 최대 접근은 10 ㎛ 미만, 특히 7 ㎛ 미만, 특히 5 ㎛ 미만, 특히 3 ㎛ 미만이다.
액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 액추에이터 미러 전극(42)과 각각 상호작용한다. 액추에이터 미러 전극(42)은 미러 본체(27)에 연결된다. 특히, 액추에이터 미러 전극(42)은 미러 본체(27)에 기계적으로 고정된 방식으로 연결된다. 액추에이터 트랜스듀서 미러 전극(42)은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)에 대한 카운터 전극을 형성한다. 따라서, 이들 전극은 또한 간단히 카운터 전극이라 칭한다.
액추에이터 미러 전극(42)은 수동 전극 구조체를 형성한다. 이는 액추에이터 미러 전극(42)이 그에 인가된 고정된 일정한 전압을 갖는 것을 의미하는 것으로 이해되어야 한다.
액추에이터 미러 전극(42)은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)에 대한 상보형 실시예를 갖는다. 특히, 이 전극은, 간단화를 위해 이하에서 또한 미러 빗살형 핑거라 또는 단지 빗살형 핑거(43)라 칭하는 액추에이터 트랜스듀서 미러 빗살형 핑거(43)를 갖는 링을 형성한다. 이들의 기하학적 특성의 견지에서, 액추에이터 미러 전극(42)의 미러 빗살형 핑거(43)는 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 고정자 빗살형 핑거(38)에 실질적으로 대응한다.
모든 빗살형 핑거(38, 43)는 동일한 높이(h), 즉 표면 법선(36)의 방향에서 동일한 치수를 가질 수도 있다. 이는 제조 프로세스를 간단화한다.
표면 법선(36)의 방향에서, 액추에이터 미러 전극(42)의 미러 빗살형 핑거(43)는 능동 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 고정자 빗살형 핑거(38)의 것과는 상이한 높이를 또한 가질 수도 있다.
빗살형 핑거(38, 43)는 반경 방향에서 감소하는 높이(h)를 가질 수도 있다. 광학 구성요소(30)의 코너의 구역에서 빗살형 핑거(38, 43)를 나머지 빗살형 핑거(38, 43)보다 더 짧게 구체화하는 것도 또한 가능하다. 이는 개별 미러(20)의 더 큰 경사각을 용이하게 할 수 있다.
특히, 액추에이터 미러 전극(42)은, 각각의 경우에 액추에이터 미러 전극(42)의 빗살형 핑거(43) 중 하나가 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38) 중 2개 사이의 틈새 내에 매립되는 것이 가능한 방식으로 구체화된다.
액추에이터 미러 전극(42)은 전기 도전성 방식으로 미러 본체(27)에 연결된다. 따라서, 이들의 빗살형 핑거(43)는 등전위이다. 미러 본체(27)는 전기 도전성 조인트 스프링을 경유하여 기부 플레이트로의 저저항 연결부를 갖는다. 원리적으로, 굴곡부(32)를 거쳐 개별 공급 라인을 경유하여 미러 기판, 즉 미러 본체(27), 액추에이터 미러 전극(42) 및 센서 미러 전극(45)을 개별적으로 전기적으로 연결하고, 따라서 예를 들어 이들을 상이한 전위로 배치하거나 또는 고장 및/또는 누화와 관련하여 이들을 디커플링하는 것이 또한 가능하다. 기부 플레이트는 접지될 수도 있지만, 이는 필수적인 것은 아니다. 대안적으로, 미러는 특히 도전성 조인트 스프링을 거쳐서 전압 소스에 연결될 수 있다. 미러 본체(27)는 또한 기부 플레이트로부터 갈바닉적으로 절연될 수 있다. 이 결과, 고정 또는 가변 바이어스 전압을 미러에 인가하는 것이 가능하다.
액추에이터 전압(UA)은 개별 미러(20)를 피벗하기 위해 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)에 인가될 수 있다. 따라서, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 또한 능동 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)이라 칭한다. 도면에 도시되어 있지 않은 전압 소스가 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)에 액추에이터 전압(UA)을 인가하기 위해 제공된다. 액추에이터 전압(UA)은 최대 200 볼트, 특히 최대 100 볼트이다. 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 선택에 액추에이터 전압(UA)을 적합하게 인가함으로써, 개별 미러(20)는 중립 위치로부터 최대 50 mrad, 특히 최대 100 mrad, 특히 최대 150 mrad만큼 경사질 수 있다. 대안적으로, 액추에이터는 또한 전하 소스(전류 소스)에 의해 작동될 수 있다.
상이한 액추에이터 전압(UAi)은 개별 미러(20)를 피벗하기 위해 다양한 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)에 인가될 수 있다. 도면에는 도시되어 있지 않은 제어 디바이스가 액추에이터 전압(UAi)을 제어하기 위해 제공된다.
개별 미러(20) 중 하나를 경사지게 하기 위해, 액추에이터 전압(UA1)이 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 중 하나에 인가된다. 동시에, 그로부터 벗어나는 액추에이터 전압(UA2≠UA1)은 표면 법선(36)에 관련하여 그에 대향하여 놓인 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37j)에 인가된다. 여기서, UA2는 0 볼트일 수도 있다. 특히, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 중 단지 하나에 액추에이터 전압(UA1)을 인가하는 것이 가능하고, 반면에 모든 다른 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37j)이 0 볼트의 전압으로 유지된다.
개별 미러(20)가 경사질 때, 특히 액추에이터 전압(UA)이 인가되어 있는 이 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 구역에서, 액추에이터 미러 전극(42)의 빗살형 핑거는 일 측에서 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38) 사이에 더 깊게 매립된다. 경사축(33)의 대향측에서, 액추에이터 미러 전극(42)은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37j) 내로 덜 깊게 매립된다. 액추에이터 미러 전극(42)은 심지어 적어도 구역들에서 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37j)으로부터 나올 수도 있다.
빗살부 중첩, 즉 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 사이의 액추에이터 미러 전극(42)의 매립 깊이는 대략 0.5 mm×0.5 mm의 미러 치수의 경우에 개별 미러(20)의 중립 위치에서 0 ㎛ 내지 50 ㎛의 범위에 있다.
특히, 액추에이터 미러 전극(42)의 빗살형 핑거(43)와 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38) 사이의 치수 및 거리는 빗살형 핑거(43)와 빗살형 핑거(38)가 예를 들어 대략 100 mrad를 통한 미러(20)의 최대 경사의 경우에 서로로부터 1 ㎛보다 가까워지지 않는 방식으로 선택된다. 따라서, 액추에이터 미러 전극(42)의 빗살형 핑거(43) 및 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 빗살형 핑거(38)는 미러(20)의 모든 피벗 위치에서, 특히 접촉 없이 서로로부터 이격된다. 특히, 매립 깊이, 즉 빗살부 중첩은 이것이 보장되는 방식으로 선택된다.
대안예에 따르면, 빗살형 핑거(38, 43)는 외부 구역에서 약간 더 짧고, 따라서 비교적 작은 중첩, 즉 더 얕은 매립 깊이를 갖는다. 예로서, 최외부 구역에서의 매립 깊이는 내부 구역에서의 매립 깊이의 대략 절반만큼 깊을 수도 있다. 이들 사양은 또한 미러(20)의 중립 위치에 관련한다.
그 반경방향 위치에서의 빗살형 핑거(38, 43)의 매립 깊이의 종속성을 경유하여, 작동의 특성, 특히 선형성에 영향을 미치는 것이 또한 가능하다.
액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 모두는 단일의 평면, 즉 액추에이터 평면(40) 내에 배치되기 때문에, 복잡한 직렬 운동학을 생략하는 것이 가능하다. 변위 디바이스(31)는 병렬 운동학에 의해 구별된다.
특히, 변위 디바이스(31)는 어떠한 이동 가능하게 배치된 능동 구성요소도 갖지 않는다. 액추에이터 전압(UA)이 인가되는 모든 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 기판(39) 상에 이동 불가능한 고정 방식으로 배치된다.
센서 디바이스가 개별 미러(20)의 피벗 위치를 포착하기 위해 제공된다. 센서 디바이스는 변위 디바이스(31)의 구성부를 형성할 수도 있다.
센서 디바이스는 센서 트랜스듀서 미러 전극(45) 및 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)을 포함한다. 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 개별 미러(20)에 배치된다. 이들은 이동가능 전극을 형성한다.
센서 유닛은 4개의 센서 트랜스듀서 고정자 전극(441 내지 444)을 포함한다. 간단화 목적으로, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 또한 단지 센서 전극이라 칭한다. 작동을 위해, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 수가 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 수에 정확하게 대응하면 유리하다. 그러나, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 수는 또한 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 수로부터 벗어날 수 있다.
센서 디바이스는 이하에서 훨씬 더 구체적으로 설명된다. 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 기판(39)의 링 형상 구역에 배치된다. 특히, 이들은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 내의 구역에 배치된다. 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 및 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 링 형상 구역은 동심원을 형성할 수 있다.
액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 기판(39) 상의 사분면(541 내지 544) 내에 각각 배치된다. 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i) 중 하나와 각각 동일한 사분면(541 내지 544)에 각각 배치된다. 동일한 사분면(541 내지 544)의 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 각각의 경우에 그룹으로 조합될 수 있으며, 하나의 그룹의 모든 전극은 동일한 신호의 출력에 기여한다. 액추에이터 디바이스(31), 특히 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 배치 및 실시예는 개별 미러(20)의 반사면(26)과 실질적으로 동일한 대칭 특성을 갖는다. 센서 디바이스, 특히 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 개별 미러(20)의 반사면(26)과 실질적으로 동일한 대칭 특성을 갖는다. 센서 디바이스, 특히 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 또한 반경방향 대칭성을 가질 수 있다.
유효 피벗점(35)에 관하여 서로 대향하여 놓인 각각의 2개의 그룹의 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 차동적 방식으로 상호연결된다. 그러나, 이러한 상호연결은 필수적인 것은 아니다. 일반적으로, 유효 피벗점(35)에 관하여 서로 대향하여 놓인 각각의 2개의 센서 전극(44i) 또는 이러한 센서 전극(44i)의 대응하는 그룹이 차동적 방식으로 판독될 수 있는 방식으로 구체화되고 배치되면 유리하다.
센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 빗살형 전극으로서 구체화된다. 특히, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)에 대응하는 방식으로 구체화될 수 있는데, 그 설명을 여기서 참조한다. 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 또한 이하에 송신기 전극이라 약칭되는 센서 트랜스듀서 고정자 송신기 전극(47), 및 또한 이하에 수신기 전극이라 약칭되는 센서 트랜스듀서 고정자 수신기 전극(48)을 각각 포함한다. 센서 트랜스듀서 고정자 송신기 전극(47) 및 센서 트랜스듀서 고정자 수신기 전극(48)의 양자 모두는 빗살형 구조를 갖는다. 특히, 이들 전극은 복수의 빗살형 핑거를 포함한다. 특히, 센서 트랜스듀서 고정자 송신기 전극(47)의 빗살형 핑거는 센서 트랜스듀서 고정자 수신기 전극(48)의 빗살형 핑거와 교번적으로 배치된다.
센서 디바이스는 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 각각을 위한 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)을 포함한다. 유리한 실시예에 따르면, 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 차폐 유닛을 각각 형성한다. 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 각각의 경우에 복수의 빗살형 핑거(46)를 갖는 빗살형 요소를 포함한다. 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)에 끼워지는 카운터 전극에 따라 구체화된다. 특히, 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 액추에이터 트랜스듀서 미러 전극(42)에 대응하는 방식으로 구체화될 수 있는데, 그 설명을 여기서 참조한다.
센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 각각 미러 본체(27)에 고정 방식으로 연결된다. 개별 미러(20)가 경사질 때, 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거 사이에, 특히 송신기 전극(47)과 수신기 전극(48) 사이에 상이한 깊이로 각각 매립될 수 있다. 이 결과, 인접한 빗살형 핑거의 가변적인 차폐, 특히 송신기 전극(47)으로부터 수신기 전극(48)의 가변적인 차폐가 존재한다. 이는 개별 미러(20)가 피벗될 때 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 인접한 빗살형 핑거 사이의 캐패시턴스의 변화를 유도한다. 이 캐패시턴스의 변화는 측정될 수 있다. 이를 위해, 측정 기기의 입력은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거와 교번적으로 연결된다.
센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i) 사이, 특히 송신기 전극(47)과 수신기 전극(48) 사이의 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)의 매립 깊이는 중립 위치에서 30 ㎛이다. 중립 위치에서의 매립 깊이는 20 ㎛ 내지 60 ㎛의 범위에 있을 수 있다. 이는 빗살형 핑거(46)가 심지어 최대 경사진 피벗 위치에서도, 송신기 전극(47)과 수신기 전극(48) 사이의 모든 장소에서 잔류 매립 깊이를 여전히 갖는 것, 즉 이들 빗살형 핑거가 완전히 나오지 않는 것을 보장한다. 이는 전체 경사 범위에 걸쳐 차동 센서 동작을 보장한다. 다른 한편으로, 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)의 매립 깊이는 개별 미러(20)의 최대 경사진 피벗 위치에서도 기판(39)과의 이 전극의 충돌이 존재하지 않는 방식으로 선택된다.
전기 전압, 특히 센서 전압(US)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 송신기 전극(47)과 수신기 전극(48) 사이의 캐패시턴스를 측정하기 위해 송신기 전극(47)에 인가된다. 특히, AC 전압은 센서 전압(US)으로서 기능할 수 있다.
도 4 내지 도 6에서 예시적으로 도시하는 바와 같이, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 인접한 빗살형 핑거는 상이한 전위(US1, US2)에 교번적으로 유지된다. 예로서, 송신기 전극(47)은 전위(US1)에 유지되며, 수신기 전극(48)은 전위(US2)에 유지된다.
이동가능 전극(45)의 빗살형 핑거(46)는 모두 동일한 전위, 예를 들어 UG에 유지되는 것이 바람직하다.
센서 디바이스는 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 인접한 빗살형 핑거 사이의 빗살형 핑거(46)의 매립 깊이의 견지에서 민감성이다(도 4).
센서 디바이스는 송신기 전극(47) 및 수신기 전극(48)에 대한 빗살형 핑거(46)의 순수한 피벗에 관련하여 불감성이다(도 5).
센서 디바이스는 송신기 전극(47)으로부터 그리고 수신기 전극(48)으로부터 차폐 요소의 거리를 변경하지만 인접한 송신기 및 수신기 전극(47, 48) 사이의 빗살형 핑거(46)의 매립 깊이를 불변 상태로 남겨두는 차폐 요소의 측방향 변위에 관련하여 불감성이다(도 6).
센서 디바이스의 다른 상세는 이하에 더 면밀히 설명된다.
센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 링 내에 배치된다. 이 구역에서, 표면 법선(36)에 평행한 방향에서의 빗살형 핑거(46)의 절대 이동은 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 링의 외부보다 작다. 이동의 절대 범주는 유효 피벗점(35)으로부터의 거리에 관련된다.
센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거는 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)의 링 내에, 특히 개별 링 내에 배치된다.
센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거는 유효 피벗점(35)에 대해 구체화되고 반경방향으로 배치된다. 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)은 특히 반경 방향으로 연장되는 빗살형 핑거를 갖는다. 이는 개별 미러(20)의 가능한 열팽창에 관련하여 민감도를 감소시킨다.
전술된 바와 같이, 그 구조 때문에, 센서 디바이스는, 기껏해야, 개별 미러(20)의 기생 이동의 견지에서, 특히 표면 법선(36)에 수직인 변위 및/또는 표면 법선(36) 둘레의 회전의 견지에서 최소의 민감도를 갖는다. 센서 디바이스의 차폐 원리 때문에, 센서 디바이스는 또한 기껏해야 개별 미러(20)의 가능한 열팽창의 견지에서 최소 민감도를 갖는다. 더욱이, 센서 원리는 미러의 열적 굽힘의 견지에서 최소 민감도를 갖는다.
적어도 하나의 송신기 전극(47) 및 적어도 하나의 수신기 전극(48)을 각각 갖는, 유효 피벗점(35)에 관하여 서로 대향하여 놓인 각각의 2개의 센서 유닛은 차동적 방식으로 상호연결되거나 또는 적어도 차동적 방식으로 판독 가능하다. 이는 특히 개별 미러(20)의 고유모드 때문에 미러(20)의 위치의 측정의 에러를 제거하는 것을 가능하게 한다.
센서 디바이스의 능동 구성부는 기판(39) 상에 배치된다. 이는 기판(39)에 대해 직접 개별 미러(20)의 경사각을 측정하는 것을 가능하게 한다. 더욱이, 신호 라인 및/또는 공급 라인의 길이는, 기판(39) 상의 송신기 전극(47) 및 수신기 전극(48)의 배치 때문에, 감소될 수 있는데, 특히 최소화될 수 있다. 이는 가능한 방해 영향을 감소시킨다. 이는 일정한 동작 조건을 보장한다.
전압 소스로부터의 AC 전압이 송신기 전극(47)에 인가될 수 있다. 전압 소스는 저임피던스를 갖는다. 특히, 전압 소스는, 여기 주파수의 구역에서, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)으로부터 송신기 전극(47)에서 천 커플링 캐패시턴스에서 1부 미만인 출력 임피던스를 갖는다. 전압 소스의 출력 임피던스는 송신기 전극(47)과 센서 트랜스듀서 미러 전극(45) 또는 수신기 전극(48) 사이에서 천 캐패시턴스의 1부 미만이다. 이는 송신기 전극(47)에 인가된 AC 전압이 가변 액추에이터 전압(UA)에 의해 또는 가변 센서 캐패시턴스에 의해 영향을 받지 않거나 또는 적어도 실질적으로 영향을 받지 않는 것을 보장한다.
조인트(32)는 카단형 굴곡부로서 구체화된다.
조인트(32)는 특히 비틀림 스프링 요소 구조로서 구체화될 수 있다. 특히, 이는 2개의 비틀림 스프링(50, 51)을 포함한다. 2개의 비틀림 스프링(50, 51)은 일체형 실시예를 갖는다. 특히, 이들 비틀림 스프링은 서로 수직으로 정렬되고 십자형 구조(49)를 형성한다.
비틀림 스프링(50, 51)은 대략 100 ㎛의 길이, 대략 60 ㎛의 폭, 및 대략 1 ㎛ 내지 5 ㎛의 두께를 갖는다. 이러한 비틀림 스프링(50, 51)은 0.6 mm·0.6 mm의 치수를 갖는 개별 미러(20)로서 적합하다. 비틀림 스프링(50, 51)의 치수는 개별 미러(20)의 치수에 의존한다. 일반적으로, 더 대형의 미러는 더 대형의, 특히 더 강성의 비틀림 스프링(50, 51)을 필요로 한다.
비틀림 스프링(50)은 경사축(33)의 방향에서 연장한다. 비틀림 스프링(50)은 기판(39)에 기계적으로 연결된다. 연결 블록(52)은 비틀림 스프링(50)을 기판(39)에 연결하는 기능을 한다. 연결 블록(52)은 각각의 경우에 입방체 실시예를 갖는다. 이들 연결 블록은 또한 원통형, 특히 원형-원통형 실시예를 갖는다. 다른 기하학적 형태가 마찬가지로 가능하다.
연결 블록(52)은 비틀림 스프링(50)의 단부 구역에 각각 배치된다.
기판(39)으로의 조인트(32)의 연결에 추가하여, 연결 블록(52)은 또한 비틀림 스프링(50)과 기판(39) 사이의 스페이서로서 기능한다.
기판(39)으로의 비틀림 스프링(50)의 연결에 대응하는 방식으로, 비틀림 스프링(51)은 개별 미러(20)의 미러 본체(27)에 기계적으로 연결된다. 연결 블록(53)은 이를 위해 제공된다. 이들의 실시예의 견지에서, 연결 블록(53)은 연결 블록(52)에 대응한다. 연결 블록(53)은 비틀림 스프링(51)의 단부 구역에 각각 배치된다.
조인트(32)는 상이한 실시예를 또한 가질 수 있다. 특히, 조인트는 비틀림 스프링(50, 51) 대신에 굽힘 스프링을 가질 수 있다.
표면 법선(36)의 방향에서, 연결 블록(53) 및 연결 블록(52)은 십자형 구조(49)의 대향 측면들에 배치된다.
센서 디바이스의 더 유리한 양태가 도 7 내지 도 10을 참조하여 이하에서 설명된다.
센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 2개의 빗살형 핑거(47, 48) 사이의 전기장은 일반적으로 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)의 전체 범위에 걸쳐 반경 방향에서 균등적이지 않다는 것이 인식되었다. 전기장은 특히 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)의 에지 구역에서 불균등성을 갖는다. 이는 반경 방향에 있어서 개별 미러(20)의 경사각의 검출에 있어서의 측정 아티팩트(artifact), 특히 에러를 초래하기도 하는 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)의 빗살형 핑거(47, 48)의 측방향 변위를 초래할 수 있다.
이러한 측정 에러를 방지하기 위해서, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 2개의 인접한 빗살형 핑거(47, 48) 사이의 구역에 대해 측정에 관련되는 전기장(61)을 규제하기 위한 적어도 하나의 수단이 제공된다. 특히, 이러한 수단을 통하여 변위 위치의 측정에 대한 빗살형 핑거의 에지 구역에서의 표류 장의 영향을 최소화하기 위한 준비가 이루어진다.
특히, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 2개의 인접한 빗살형 핑거(47, 48) 사이의 구역에 대해 측정에 관련되는 전기장(61)을 규제하기 위한 수단으로서 차폐 전극(62)이 제공된다. 차폐 전극(62)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48) 중 하나의 연속을 따라 각각 배치된다. 특히, 차폐 전극은 반경 방향의 외측 및 내측의 양자 모두에서 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)에 각각 배치된다. 바람직하게는, 차폐 전극은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)의 연속을 각각 형성한다. 차폐 전극은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)로부터 좁은 간극으로 분리되어 있다. 간극의 폭은 특히 3 ㎛ 내지 6 ㎛의 범위에 있다.
기판(39)에 수직인 방향에서, 차폐 전극(62)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)와 동일한 높이(h)를 갖거나 빗살형 핑거의 대응하는 외부 윤곽의 연속을 형성하는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 2개의 차폐 전극(62)은 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 빗살형 핑거(47, 48)의 각각을 위해, 특히 송신기 전극(47)의 각각과 수신기 전극(48)의 각각을 위해 제공된다.
한 쌍의 송신기 전극(47) 및 수신기 전극(48)의 차폐 전극(62)은 단일 차폐 전극(62')을 형성하도록 서로 연결될 수 있다. 대응하는 대안이 도 9에 도시되어 있다. 차폐 전극(62')은 결과적으로 U 형상 단면을 갖는다.
또한, 센서 디바이스의 차폐 전극(62) 모두를 전기 전도 방식으로 서로 연결하는 것이 가능하다. 대응하는 대안이 도 10에 개략적으로 도시되어 있다. 이 대안에서, 차폐 전극(62; 62')은 내부 원(63) 및 외부 원(64)에서 전기 전도 방식으로 서로 각각 연결된다.
차폐 전극(62; 62')은 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)과 동일한 전위(UG)에서 각각 유지되는 것이 바람직하다. 이것에 의해 달성될 수 있는 것은, 차폐 전극(62; 62')이 전기 전도 방식으로 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)에 연결되는 것이다.
바람직하게는, 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)은, 이들이 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)보다 반경 방향으로 더 큰 범위를 갖는 방식으로 구체화된다. 특히, 센서 트랜스듀서 미러 전극은, 반경 방향에서, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 2개의 인접한 빗살형 핑거(47, 48) 사이의 전체 구역에 걸쳐 그리고 차폐 전극(62; 62') 사이의 구역 안으로 연장되는 방식으로 구체화된다. 이것에 의해 보장될 수 있는 것은, 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)이, 반경 방향에서, 미소한 측방향 변위의 경우에도, 특히 개별 미러(20)가 그 가열로 인해 팽창하는 경우에도, 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)의 인접한 빗살형 핑거 사이의 전기장(61)의 전체 구역을 덮는 것이다.
도 10에 도시된 예시적인 실시예에서, 액추에이터 디바이스의 전극은 동시에 센서 디바이스의 전극을 형성할 수 있다. 이 경우, 액추에이터 트랜스듀서 고정자 전극(37i)은 또한 정확하게 센서 트랜스듀서 고정자 전극(44i)을 형성한다. 액추에이터 트랜스듀서 미러 전극(42)은 센서 트랜스듀서 미러 전극(45)과 동일하다. 추가의 상세에 대해서는, DE 10 2015 204 874 A1를 참고한다.
그러나, 도 10에 도시된 변형예는 또한 개별 센서 디바이스로서 기능할 수 있다. 특히, 상기 변형예는 액추에이터 구조 이외에 개별 전극 구조로서 제공될 수 있다. 특히, 이것은 액추에이터 디바이스의 내부 구역에 배치될 수 있다. 특히, 이것은 개별 링 구조로서 구체화될 수 있다.

Claims (14)

  1. 광학 구성요소(20)의 변위 위치를 포착하기 위한 센서 디바이스이며,
    1.1 링 형상 구역에 배치되며 이 구역의 중앙축을 통한 평면에서 각각 연장되는 복수의 개별 전극을 각각 갖는 복수의 고정자 전극(44i; 47, 48),
    1.2 광학 구성요소(20)의 변위 위치에 따라 고정자 전극(44i; 47, 48)의 구역에 전기장(61)의 가변적인 차폐를 초래하는 적어도 하나의 이동가능 전극(45), 및
    1.3 고정자 전극(44i; 47, 48)의 구역에 대해 광학 구성요소(20)의 변위 위치의 측정에 관련되는 전기장(61)을 규제하기 위한 적어도 하나의 수단을 포함하는 센서 디바이스.
  2. 제1항에 있어서, 고정자 전극(44i; 47, 48)의 구역에 대해 광학 구성요소(20)의 변위 위치의 측정에 관련되는 전기장(61)을 규제하기 위한 수단은 차폐 전극(62, 62')을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 디바이스.
  3. 제2항에 있어서, 차폐 전극(62; 62')은 고정자 전극(44i; 47, 48) 중 하나의 연속을 따라 각각 배치되는 것을 특징으로 하는 센서 디바이스.
  4. 제2항 및 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 차폐 전극(62')의 서브세트는 U 형상 단면을 갖는 것을 특징으로 하는 센서 디바이스.
  5. 제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 하나의 이동가능 전극(45)은 반경 방향에서 고정자 전극(44i; 47, 48) 사이의 전체 구역에 걸쳐 그리고 고정자 전극(44i; 47, 48)의 연속을 따라 배치되는 2개의 차폐 전극(62, 62') 사이의 구역 안으로 연장되는 것을 특징으로 하는 센서 디바이스.
  6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 차폐 전극(62, 62')은 적어도 하나의 이동가능 전극(45)과 동일한 전위(UG)에 각각 유지되는 것을 특징으로 하는 센서 디바이스.
  7. 제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 적어도 차폐 전극(62')의 서브세트는 링 형상 구조를 형성하도록 전기 전도 방식으로 서로 연결되는 것을 특징으로 하는 센서 디바이스.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에서 청구된 바와 같은 센서 디바이스를 포함하는 광학 구성요소(30).
  9. 제8항에서 청구된 바와 같은 다수의 광학 구성요소(30)를 포함하는 멀티-미러 배열체(19).
  10. 제9항에서 청구된 바와 같은 적어도 하나의 멀티-미러 배열체(19)를 포함하는 투영 노광 장치(1)를 위한 조명 광학 유닛(4).
  11. 투영 노광 장치(1)을 위한 조명 시스템(2)이며,
    11.1 제10항에서 청구된 바와 같은 조명 광학 유닛(4) 및
    11.2 조명 방사선(10)을 생성하기 위한 방사선 소스(3)를 포함하는 조명 시스템(2).
  12. 마이크로리소그래픽 투영 노광 장치(1)이며,
    12.1 제10항에서 청구된 바와 같은 조명 광학 유닛(4), 및
    12.2 조명 광학 유닛(4)의 대물 필드(5)에 배치된 레티클을 투영 광학 유닛(7)의 화상 필드(8)에 배치된 웨이퍼에 투영하기 위한 투영 광학 유닛(7)을 포함하는 마이크로리소그래픽 투영 노광 장치(1).
  13. 마이크로구조화된 또는 나노구조화된 구성요소를 제조하기 위한 방법이며,
    13.1 제12항에서 청구된 바와 같은 투영 노광 장치(1)를 제공하는 단계,
    13.2 감광성 재료로 구성된 층이 적어도 부분적으로 도포되는 기판을 제공하는 단계,
    13.3 이미징될 구조를 포함하는 레티클을 제공하는 단계,
    13.4 투영 노광 장치(1)에 의해 감광층의 구역 상에 상기 레티클의 적어도 일부를 투영하는 단계,
    13.5 노광된 감광층을 현상하는 단계를 포함하는 방법.
  14. 제13항에서 청구된 바와 같은 방법에 따라 제조된 구성요소.
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