WO2017005912A2 - Method for controlling a beam guiding device, and beam guiding device - Google Patents

Method for controlling a beam guiding device, and beam guiding device Download PDF

Info

Publication number
WO2017005912A2
WO2017005912A2 PCT/EP2016/066310 EP2016066310W WO2017005912A2 WO 2017005912 A2 WO2017005912 A2 WO 2017005912A2 EP 2016066310 W EP2016066310 W EP 2016066310W WO 2017005912 A2 WO2017005912 A2 WO 2017005912A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
radiation
illumination
scanners
illumination radiation
beam guiding
Prior art date
Application number
PCT/EP2016/066310
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
WO2017005912A3 (en
Inventor
Michael Patra
Original Assignee
Carl Zeiss Smt Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Smt Gmbh filed Critical Carl Zeiss Smt Gmbh
Priority to KR1020187003787A priority Critical patent/KR20180028487A/en
Priority to CN201680051162.5A priority patent/CN107924143B/en
Publication of WO2017005912A2 publication Critical patent/WO2017005912A2/en
Publication of WO2017005912A3 publication Critical patent/WO2017005912A3/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/70991Connection with other apparatus, e.g. multiple exposure stations, particular arrangement of exposure apparatus and pre-exposure and/or post-exposure apparatus; Shared apparatus, e.g. having shared radiation source, shared mask or workpiece stage, shared base-plate; Utilities, e.g. cable, pipe or wireless arrangements for data, power, fluids or vacuum
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70208Multiple illumination paths, e.g. radiation distribution devices, microlens illumination systems, multiplexers or demultiplexers for single or multiple projection systems
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/70141Illumination system adjustment, e.g. adjustments during exposure or alignment during assembly of illumination system
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70058Mask illumination systems
    • G03F7/702Reflective illumination, i.e. reflective optical elements other than folding mirrors, e.g. extreme ultraviolet [EUV] illumination systems

Definitions

  • the invention relates to a method for controlling a beam guiding device and to a device for guiding a beam path of illumination radiation, in particular of a beam path of illumination radiation in an illumination system of a projection exposure system. Moreover, the invention relates to a beam guiding element. The invention also relates to a lighting system for a projection exposure system with such a beam guiding device. Moreover, the invention relates to a projection exposure system with a corresponding illumination system, a method of operation and a method for the maintenance of such a projection exposure system. Finally, the invention relates to a method for producing a microstructured or nanostructured component and to a component produced by the method.
  • a free electron laser As a radiation source for a projection exposure system, a free electron laser (FEL) can serve. Free electron lasers are the more cost-effective, the larger they are, relative to their overall emitted radiation power. It is therefore desirable to use a single FEL as a radiation source for a plurality of scanners. However, if this FEL fails, it will affect several scanners.
  • An EUV lithography system with a free-electron laser and a plurality of scanners is known for example from DE 10 2013 211 830 AI.
  • the essence of the invention is to provide, in a method for controlling a beam-guiding device in an operating mode, a periodic change of the assignment of at least one of the inputs of the beam-guiding device to its outputs, the period of this change being adapted to the exposure time of a die.
  • the ratio of the period of change to the exposure time of a die is in particular in the range from 1: 2 to 2: 1, in particular in the range from 0.9 to 1.1.
  • the period may correspond precisely to the illumination duration of a dies.
  • a change of the assignments of one of the inputs of the radiation device to the outputs thereof can be achieved by a rotation of a beam-guiding element.
  • the jet device has a further operating mode, in which a constant assignment of the inputs of the beam guiding device to the outputs of the beam guiding device is predetermined.
  • the method is therefore particularly suitable both for operating a plurality of scanners with a single radiation source and for operating the scanner with a plurality of radiation sources. It is particularly possible to switch between the two operating modes in case of failure of a radiation source, for example for maintenance purposes.
  • Another core of the invention is to provide a device for guiding the beam path of illumination radiation, by means of which the illumination radiation from at least one radiation source, in particular a FEL, can be distributed to different subsets of scanners.
  • the device comprises at least one input and at least two outputs for illumination radiation and at least one beam guidance element which can be displaced between at least two displacement positions, wherein the lighting tion radiation from at least one input in dependence on the displacement position of the beam-guiding element to different of the at least two outputs can be steered.
  • a beam-guiding device With such a beam-guiding device, it is possible to supply a plurality of scanners, in particular at least two groups of scanners, with illumination radiation with a single FEL.
  • the scanners are supplied in particular at intervals, in particular sequentially, with illumination radiation. Surprisingly, it was recognized that this is possible without a significant loss of production.
  • the device comprises at least two inputs for illumination radiation and at least two outputs for illumination radiation and at least two beam guidance elements, which are displaceable between at least two displacement positions, wherein the illumination radiation from the first input in dependence of the displacement position of the first beam guiding Element is steerable to different of the at least two outputs, and wherein the illumination radiation from the second input in dependence on the displacement position of the second beam-guiding element to different of the at least two outputs is steerable.
  • the production loss in the maintenance interval is in particular at most 25%, in particular at most 20%, in particular at most 15%, in particular at most 10%, in particular at most 5%.
  • the beam guiding device is in particular designed in such a way that the illumination radiation from the FEL is guided to different outputs, that is to different scanners, as a function of the displacement positions of the beam guiding elements.
  • the beam guiding device is intended in particular for use in an illumination system with at least two free-electron lasers (FEL) and a plurality of scanners.
  • FEL free-electron lasers
  • the beam guiding elements are, in particular, mirror devices or mirror elements.
  • the at least one beam guidance element can be displaced in a controlled manner by means of a control device.
  • a control device By means of the control device, in particular a precise control of the time sequence of the assignment change is possible.
  • the control device can be software-supported. With the aid of the control device, in particular the distribution of the illumination radiation to the different outputs and thus to the different scanners can be optimized. In particular, it is possible to adapt the assignment of the inputs to the outputs to the exposure time of the dies. As a result, a throughput loss, in particular in the event of failure of one of the radiation sources, can be minimized.
  • control device has an operating mode in which a periodically alternating assignment of one of the inputs of the radiation device to the outputs of the radiation device takes place, the period just corresponding to the duration of the exposure of a die.
  • control device can preferably have a further operating mode, in which a constant assignment of the inputs of the radiation device to the outputs thereof is predetermined.
  • the beam guiding elements are arranged in a first displacement position in each case outside the beam path of the illumination radiation. In particular, they are arranged in such a way that they do not in each case lead to a deflection of the beam path in the first displacement position.
  • each of the inputs of the beam guiding device is associated with exactly one of the outputs of the beam guiding device.
  • all the outputs of the beam guidance device can be acted on simultaneously with illumination radiation.
  • the first of the FEL can supply illumination radiation to a first subset of the scanners, while the second of the FEL supplies illuminating radiation to a second subset of the scanners disjoint therefrom.
  • the assignment of at least one of the outputs to one of the inputs is changed by a displacement of one of the beam guidance elements into a second displacement position in the beam path of the illumination radiation.
  • the illumination radiation from a single one of the two FELs can be switched back and forth between the two disjoint subsets of the scanners by displacing one of the beam-guiding elements between its two displacement positions.
  • the illumination radiation from a single one of the two FELs can be switched back and forth between the two disjoint subsets of the scanners by displacing one of the beam-guiding elements between its two displacement positions.
  • only one of the outputs can be exposed to illumination radiation at a specific time. This means that at any one time only amount of the scanner can be supplied simultaneously with illumination radiation.
  • At least two of the beam-guiding elements with a frequency of at least 1 Hz can be displaced between a first and a second displacement position. This allows a sufficiently fast switching of the beam path of the illumination radiation from one of the inputs to at least two different outputs.
  • the frequency with which the beam guiding elements can be displaced may be in particular at least 2 Hz, in particular at least 3 Hz, in particular at least 5 Hz, in particular at least 10 Hz.
  • the beam guiding device may also comprise further beam guiding elements which have a lower displacement frequency.
  • Such beam guidance elements may be advantageous in order to achieve that the illumination radiation from the different FELs at identical outputs has an identical direction, in particular an identical directional distribution.
  • the slower of the beam guiding elements can remain in its second displacement position in particular during the entire maintenance interval. According to the invention, it has been recognized that it is therefore sufficient if the corresponding beam guiding element can only be displaced quasi-statically.
  • the beam guiding elements each comprise at least one rotatably mounted mirror device.
  • the mirror device can in particular have a plurality of reflection surfaces.
  • it can have a plurality of radiation-transmissive regions.
  • it has a controllable rotational frequency.
  • the mirror device preferably has a constant angular velocity apart from the controllable frequency. Acceleration and deceleration processes can thus be avoided. It has been found that it is advantageous for the displacement of the beam-guiding elements when they are displaced along a tangent to their reflection surface. For a plane mirror, this corresponds to a straight-line displacement parallel to the reflection surface. In the case of a curved mirror, in particular a mirror with a constant radius of curvature, this can be achieved by means of a circular displacement, that is to say a pivoting.
  • the beam-guiding element has a plurality of curved Ref formed surfaces whose radius of curvature just corresponds to their distance from the axis of rotation. In this way it can be achieved that the deflection of the illumination radiation by means of the beam guidance element is constant even during a rotation thereof for a certain period of time. The deflection is then switched almost instantaneously when the illumination radiation no longer falls on the same reflection surface due to the rotation of the beam guiding element.
  • the number of reflection surfaces of the beam guiding element is in particular at least 2. It can be 3, 4, 5, 6 or more than 6.
  • adjacent reflection surfaces are separated from each other by an intermediate region.
  • the intermediate regions can in particular be designed to be transparent to radiation.
  • the illumination radiation can pass through the beam guide element unaffected by this, as long as it does not impinge on one of the reflection surfaces.
  • the beam guide element thus makes it possible to direct the illumination radiation periodically in different, predetermined directions. In particular, it makes it possible to steer the illumination radiation alternately in two different directions.
  • the duration for which the illuminating radiation is directed in a specific direction can be influenced by the angular range covered by the reflection surfaces or the radiation-permeable intermediate regions. be flown.
  • the angle ranges can be the same in each case. They can also be different.
  • the radiation sources of the illumination system are, in particular, free-electron lasers (FEL).
  • FEL free-electron lasers
  • the beam-guiding device With the aid of the beam-guiding device, it is possible, in particular, to divide illumination radiation from a single, two or more radiation sources, in particular in the form of free-electron lasers (FEL), into a plurality of scanners so that in the ground state each of the FELs forms a disjoint subset of Scanners supplied with illumination radiation, in case of failure of one of the FEL but the other FEL both subsets of the scanner, in particular all scanners of the projection exposure system, supplied with illumination radiation.
  • FEL free-electron lasers
  • the illumination system according to the invention in particular by the beam guiding device, in particular the loss of production, which can be caused by the failure of a FEL, in particular due to maintenance work, can be reduced, in particular prevented.
  • the beam guidance devices are each arranged in the beam path of the illumination radiation behind a decoupling unit. This makes it possible to flexibly switch illumination radiation back and forth between paired scanners of different subsets.
  • the decoupling unit serves to generate a plurality of individual output jets from a collection output beam.
  • the individual output jets are each used to supply individual Scanner with illumination radiation.
  • the collection output beam may be formed with beamforming optics from a raw beam emitted by the radiation source.
  • each of the two radiation sources is assigned a group of N scanners and each scanners of the one group to assign a specific scanner of the other group, wherein for each two associated scanner different groups a beam guiding device according to the preceding description is provided ,
  • the scanners of the different groups are assigned in pairs in particular.
  • the beam guiding device is arranged in the beam path of the illumination radiation in front of a decoupling unit.
  • additional optical components for example for beam shaping and / or components of the coupling-out optical system, can also be integrated into the beam guiding device.
  • the beam guiding device and the coupling-out optical system can be formed as a single optical device, in particular as a single optical module.
  • the beam guiding device can be integrated in particular in the coupling-out optical system. It is also possible to integrate the coupling-out optics into the deflection device.
  • each of the two radiation sources is assigned in each case a group of scanners and a beam guiding device according to the preceding description, wherein the assignment of the scanners of a group to one of the two radiation sources can be changed with the aid of the beam guiding device.
  • the illumination system according to the invention in particular by the beam guiding device, a production loss in case of failure of one of the FELs can be reduced, in particular completely avoided.
  • the radiation from a single FEL can be distributed particularly efficiently to two groups of scanners. This leads in particular to an increase in efficiency, in particular to an increase in throughput.
  • Another object of the invention is to improve a method of operating a projection exposure system.
  • This object is achieved by a method in which different scanners of a projection exposure system are supplied with illumination radiation from a single radiation source in the form of a FEL, wherein the illumination radiation from this FEL can be interrupted at intervals by means of a beam guidance device according to the preceding description. different the scanner is deflected. In this case, the dies can be assigned to different scanners, taking into account their possibly different sizes.
  • the assignment of the dies to the scanners is determined such that the production losses caused by the failure of one of the FELs are reduced, in particular minimized, and in particular completely avoided.
  • the assignment of the dies to the scanners is determined in such a way that the efficiency of the projection exposure system is increased, in particular maximized. In this case, in particular a dead time, in which no exposure of a die takes place, although illumination radiation is offered, can be reduced, in particular minimized, in particular completely avoided.
  • the to be exposed dies can be divided into two groups such that all dies of a first group are greater than or equal to all dies of a second group.
  • the dies are then assigned to the scanners so that the scanners of the one group simultaneously and the scanners of the other group are simultaneously exposed.
  • it is provided to determine pairs of dies which differ in their sizes at most by a predetermined maximum value, then to associate the corresponding scanners in pairs and to alternately expose the dies of the previously determined pairs, thereby alternately exposing them This each one of the beam guiding elements between its two displacement positions is shifted back and forth.
  • the maximum size difference of the two dies of a pair is in particular at most 25%, in particular at most 10%, in particular at most 5%, in particular at most 3%, in particular at most 1%.
  • dies are selected from the total of dies N such that a size difference between the largest of this dies and the smallest of these dies is less than a maximum size difference of all dies.
  • Another object of the invention is to improve a method of servicing a projection exposure system.
  • This object is achieved by a method in which all the scanners of the projection exposure system are supplied with illumination radiation from the other of the FELs during the maintenance period of one of the FELs.
  • it is provided in particular to guide the illumination radiation from the active FEL at intervals to different ones of the scanners.
  • the dies can be assigned to different scanners, taking into account their possibly different sizes.
  • Another object of the invention is to improve a process for producing micro- or nanostructured devices.
  • This object is achieved by providing a projection exposure system according to the invention.
  • FIG. 1 is a schematic representation of the components of a projection exposure system with a plurality of scanners
  • FIG. 2 shows an illustration of the projection exposure system according to FIG. 1 with a changed beam guidance, a schematic representation of a first variant of a displaceable Strahl Operations E element, a schematic representation of another variant of a displaceable beam guiding element, a schematic representation of another variant of a displaceable Strahl Operations E ele- ment, a schematic representation of another variant of a displaceable Strahl Operations E ele- , A schematic representation of another variant of a displaceable Strahl Operations-E element, a schematic representation of another variant of a displaceable Strahl elements E ele- ment, a schematic representation for explaining the timing of an operating mode for the projection exposure system of FIG. 1, a representation of FIG. 9 for the operating mode of the projection exposure system according to FIG. 2, a schematic representation of a further variant of the projection exposure system according to FIG. 1, FIG.
  • FIG. 12 is a schematic representation of a variant of the operating mode according to FIG.
  • 10 13 shows a representation corresponding to FIG. 12, in which the order of the scanners is shown sorted by way of example,
  • FIG. 16 shows a schematic illustration of a further variant of a projection exposure system
  • FIG. 17 shows an illustration according to FIG. 10 of an alternative in which the dies are applied to the
  • Scanners 1 to 3 are the same length or longer than the dies on scanners 4 to 6, and
  • 18A to 18D is a schematic, fragmentary representation of an alternative embodiment of the projection exposure system according to FIG. 1 with different displacement positions of the beam guiding elements, and
  • FIG. 19 is a schematic representation of an alternative embodiment of the projection exposure system according to FIG. 1.
  • the subdivision of the projection exposure system 1 into subsystems, which is carried out subsequently, serves primarily to delineate them in a conceptual sense.
  • the subsystems can form separate structural subsystems.
  • the division into subsystems does not necessarily have to be reflected in a constructive demarcation.
  • the projection exposure system 1 comprises two radiation source modules 2 and a plurality of scanners 3i.
  • the components of the radiation source modules 2 can also be combined in a single radiation source module 2.
  • the radiation source modules 2 each comprise a radiation source 4 for generating illumination radiation 5.
  • the radiation source 4 is, in particular, a free electron laser (FEL). It can also be a synchrotron radiation source or a synchrotron radiation-based radiation source which generates coherent radiation with very high brilliance. As an example, reference is made to US 2007/0152171 Al and DE 103 58 225 B3 for such radiation sources.
  • the radiation source 4 has, for example, an average power in the range of 1 kW to 25 kW. It has a pulse rate in the range of 10 MHz to 10 GHz. Each individual radiation pulse may for example amount to an energy of 83 ⁇ . With a radiation pulse length of 100 fs, this corresponds to a radiation pulse power of 833 MW.
  • the radiation source 4 can also have a repetition rate in the kilohertz range, for example of 100 kHz, or in the low megahertz range, for example at 3 MHz, in the middle megahertz range, for example at 30 MHz, in the upper megahertz range, for example at 300 MHz or else in the gigahertz range, for example at 1 , 3 GHz, own.
  • the radiation source 4 is in particular an EUV radiation source.
  • the radiation source 4 emits EUV radiation in the wavelength range, for example, between 2 nm and 30 nm, in particular between 2 nm and 15 nm.
  • the radiation source 4 emits the illumination radiation 5 in the form of a raw beam 6.
  • the raw beam 6 has a very small divergence.
  • the divergence of the raw beam 6 may be less than 10 mrad, in particular less than 1 mrad, in particular less than 100 ⁇ rad, in particular less than 10 ⁇ rad.
  • coordinates of a Cartesian xyz coordinate system are used below.
  • the x-coordinate regularly tightens a bundle cross-section of the illumination radiation 5 with the y-coordinate.
  • the z-direction runs regularly in the radiation direction of the illumination radiation 5. In the region of the object plane 21 or the image plane 24, the y-direction runs parallel to a scanning direction.
  • the x-direction is perpendicular to the scan direction.
  • the raw jet 6 is from the Radiation source 4 emitted in a certain direction. This will also be referred to as Poin- ting P in the following.
  • the raw beam 6 may have an optical conductivity which is less than 0.1 mm 2 , in particular less than 0.01 mm 2 .
  • the optical conductivity is the smallest volume of a phase space which contains 90% of the energy of the illumination radiation 5 emitted by the radiation source 2. Definitions of the optical conductivity value corresponding thereto can be found, for example, in EP 1 072 957 A2 and US Pat. No. 6,198,793 B1.
  • the radiation source modules 2 further each comprise one of the radiation source 4 downstream beam shaping optics 7.
  • the beam shaping optics 7 serves to generate a collection output beam 8 from the raw beam 6.
  • the collection output beam 8 has a very small divergence.
  • the divergence of the collection output beam 8 can be less than 10 mrad, in particular less than 1 mrad, in particular less than 100 urad, in particular less than 10 urad.
  • the beam shaping optics 7, in particular the diameter of the raw beam 6 or the collecting output beam 8 can be influenced.
  • the beam shaping optics 7, in particular a widening of the raw beam 6 can be achieved.
  • the raw beam 6 can be expanded by means of the beam-shaping optical system 7, in particular by a factor of at least 1.5, in particular at least 2, in particular at least 3, in particular at least 5, in particular at least 10.
  • the expansion factor is in particular smaller than 1000. It is also possible to expand the raw beam 6 differently in different directions. In particular, it can be widened more in an x-direction than in a y-direction. In this case, the y-direction in the region of the object field 1 corresponds to the scanning direction.
  • the divergence of the collection output beam 8 may be smaller than the divergence, in particular smaller than half the divergence, of the raw beam 6.
  • the raw beam 6 may be widened more in a y-direction than in an x-direction.
  • the difference in the expansion factor may be approximately equal to the total number of the later-generated single output beams 10i.
  • the beam-shaping optical system 7 can each have one or two beam-shaping mirror groups each having two mirrors. The beam-forming mirror groups are used in particular for beam shaping of the collection output beam 8 in mutually perpendicular planes, which run parallel to the propagation direction of the collection output beam 8.
  • the beam shaping optics 7 may also comprise further beam shaping mirrors.
  • the beam-shaping optical unit 7 may in particular comprise cylinder mirrors, in particular at least one convex and at least one concave cylindrical mirror. It can also include mirrors with a freeform profile. Such mirrors each have a height profile which can not be represented as a conic section.
  • the intensity profile of the raw beam 6 can also be influenced.
  • the radiation source module 2 may each comprise one of the beam shaping optics 7 downstream coupling-out 9.
  • Single output beams 10i each form radiation beams for illuminating an object field 1i.
  • the individual output beams 10i are each associated with one of the scanners 3i.
  • the radiation beams of the individual output beams 10i can each have a plurality of separate partial beams 12; include.
  • the radiation source module 2 is in each case arranged in particular in an evacuable housing.
  • the scanners 3i each comprise a beam guiding optics 13i and a projection optics 14i.
  • the beam guiding optics 13i of the scanner 3i serve to guide the illuminating radiation 5, in particular the respective individual output beams 10i, to the object fields 11i of the individual scanners 3i.
  • the projection optics 14 each serves to image a reticle 22 arranged in one of the object fields 11i; in an image field 23i, in particular on a wafer 23i arranged in the image field 23i.
  • the radiation guidance optics 13i respectively comprise a deflection optics 15i, a coupling optics 16i, in particular in the form of a focusing assembly, and an illumination optics 17i.
  • the coupling optics 16i may in particular also be designed as a Wolter type III collector.
  • the deflection optics 15i can also be integrated in the coupling-out optical system 9.
  • the coupling-out optical system 9 can in particular be designed in such a way that it already deflects the individual output beams 10i in a desired direction.
  • the deflection optics 15i as a whole can also be dispensed with.
  • the coupling-out optical system 9 and the deflection optics 15i can form a decoupling deflecting device.
  • the coupling-out optical system 9 can also be arranged in each case in the beam path after the deflection optics 15i.
  • the coupling-in optical system 16i serves to couple the illumination radiation 5, in particular one of the individual output beams 10i generated by the coupling-out optical system 9, into respectively one of the illumination optical systems 17i.
  • Each of the illumination optics 17i is one of the projection optics 14; assigned. Together, the mutually associated illumination optics 17i and the projection optics 14; also referred to as optical system 20i.
  • the illumination optical unit 17i serves in each case for the transfer of illumination radiation 5 to an object field 1 ii in an object plane 21; arranged reticle 22i.
  • the projection optics 14 serves to image the reticle 22i, in particular for imaging structures on the reticle 22i, onto a wafer 25i arranged in an image field 23i in an image plane 24.
  • the projection exposure system 1 comprises at least two, in particular at least three, in particular at least four, in particular at least five, in particular at least six, in particular at least seven, in particular at least eight, in particular at least nine, in particular at least ten scanners 3i.
  • the projection exposure system 1 may also comprise twenty or more scanners 3i.
  • the projection exposure system 1 can also comprise, for example, up to 100 scanners 3i.
  • the scanners 3i are supplied with illumination radiation 5 by the common radiation source modules 2, in particular by the radiation sources 4.
  • the projection exposure system 1 is used to produce micro- or nano-structured components, in particular electronic semiconductor components.
  • the coupling-in optical system 16i is arranged in the beam path between the radiation source module 2, in particular the coupling-out optical system 9, and in each case one of the illumination optical systems 17i. It is designed in particular as a focusing assembly. It serves to transfer each of the individual output beams 10i into an intermediate focus 26i in an intermediate focus plane 27.
  • the Intermediate focus 26i can be arranged in the region of a passage opening of a housing of the optical system 20i or of the scanner 3i.
  • the housing is in particular evacuated.
  • the illumination optics 17i each comprise a first facet mirror and a second facet mirror whose function corresponds in each case to those known from the prior art.
  • the first facet mirror may in particular be a field facet mirror.
  • the second facet mirror may in particular be a pupil facet mirror.
  • the second facet mirror may also be arranged at a distance from a pupil plane of the illumination optical system 17i. This general case is also called a specular reflector.
  • the facet mirrors each include a plurality of first and second facets, respectively.
  • each of the first facets is associated with one of the second facets.
  • the mutually associated facets each form an illumination channel of the illumination radiation 5 for illuminating the object field 1 Ii at a specific illumination angle.
  • the channel-wise assignment of the second facets to the first facets takes place as a function of a desired illumination, in particular of a predetermined illumination setting.
  • the facets of the first facet mirror can be displaceable, in particular tiltable, in particular with two tilting degrees of freedom.
  • the facets of the first facet mirror are in particular switchable between different positions. They are assigned in different switching positions different of the second facets. In each case, at least one switching position of the first facets may be provided, in which the illuminating radiation 5 impinging on them does not contribute to the illumination of the object field 1i.
  • the facets of the first facet mirror can be designed as virtual facets.
  • the facets of the second facet mirror can accordingly be designed as virtual facets. They can also be correspondingly displaceable, in particular tiltable, be formed.
  • the first facets are imaged into the object field 11i in the reticle or object plane 21 via the second facet mirror and optionally via a subsequent transmission optics (not shown in the figures) which comprises, for example, three EUV mirrors.
  • the individual illumination channels lead to the illumination of the object field 1 Ii with specific illumination angles.
  • the totality of the illumination channels thus leads to an illumination angle distribution of the illumination of the object field 1 ii through the illumination optics 17 i.
  • the illumination angle distribution is also referred to as the illumination setting.
  • the mirrors of the transmission optics in front of the object field 1i can also be dispensed with, which leads to a corresponding increase in transmission for the useful radiation bundle.
  • the reticle 22 with structures reflecting for the illumination radiation 5, 1 ii is arranged in the object plane 21 in the region of the object field 1.
  • the reticle 22 is carried by a reticle holder.
  • the reticle holder is controlled by a displacement device displaced.
  • the projection optics 14 In each case, the object field 1 ii is imaged into the image field 23 i in the image plane 24. In this image plane 24, the wafer 25i is arranged in the projection exposure.
  • the wafer 25i has a photosensitive coating, which is exposed to the projection exposure system 1 during the projection exposure.
  • the wafer 25i is carried by a wafer holder.
  • the wafer holder is controlled by a displacement device displaced.
  • the displacement device of the reticle holder and the displacement device of the wafer holder can be in signal connection with one another. They are especially synchronized.
  • the reticle 22; and the wafer 25i are in particular synchronized with each other displaceable.
  • the surface area on which the structures are mounted is referred to below as Die.
  • the die is usually larger than that Object field I ii, therefore, for its imaging on the wafer 25i, a synchronized scanning movement of reticle 22; and wafer 25i is necessary. If during a period of the scanning process only a part of the object field 11i is covered by the die, then the remaining area of the object field 11i can be covered by means of movable reticle masking apertures.
  • structures are formed in the photosensitive coating on the wafer 25i, which in a first approximation represent a reduced image of the die.
  • Such an image of the die on the wafer 25i will normally include all structures of one or more micro- or nano-lithographic devices, such as a wafer.
  • Semiconductor chips. A die can therefore in particular include structures that belong to more than a single semiconductor chip after uncoiling a finished processed wafer 25i.
  • Each reticle 22 usually contains exactly one die.
  • the maximum size of the reticle 22 is usually limited, and thus the maximum size of a Dies. A Die can however be smaller than this maximum size.
  • the various reticles 22i each associated with a scanner 3i, may carry identical or different dies.
  • the reticles 22 are generally automatically interchangeable and interchangeable between different 3i scanners.
  • the projection exposure system 1 usually has a system for a specific reticle 22; be introduced into a particular scanner 3k, then subsequently by this scanner one or more wafers 25k are exposed by means of the corresponding Dies. Conversely, this means that the corresponding reticle 25i must be introduced into the scanner 3k in order to expose a specific die.
  • the radiation sources 4 advantageously free electron laser (FEL) or synchrotron-based radiation source can be used.
  • FEL free electron laser
  • a FEL scales very well, which means that it can be operated particularly economically if it is designed to be large enough to supply a plurality of scanners 3i with illumination radiation 5.
  • the FEL can supply illuminating radiation 5 to up to eight, ten, twelve or even twenty scanners in each case.
  • the projection exposure system 1 comprises at least two FELs as radiation sources 4i.
  • the terms radiation source 4i and FEL are used interchangeably.
  • the illumination radiation from the two FELs can be flexibly divided as needed into the different scanners 3i.
  • the other of the FELs can supply all the scanners 3i with illumination radiation 5. This will be described in more detail below.
  • the beam guiding device 28 can form a component of the radiation source module 2. In particular, it forms part of the illumination system 19.
  • the two subsets may also comprise different numbers of scanners 3i.
  • the core idea of the present invention will be described below with reference to a projection exposure system 1 with two radiation sources 4i, 4 2 .
  • the inventive principle can be easily extended to the case of a larger number of radiation sources 4i.
  • the projection exposure system 1 can in particular also comprise three, four, five, six or more radiation sources 4i, in particular in the form of FEL.
  • a given scanner 3i typically only needs to be supplied with illumination radiation 5 for at most 70%, in particular only at most 60%, in particular at most approximately 55% of the time.
  • this fact can be exploited in order to guide the illumination radiation 5 provided for this scanner 3i to another of the scanners 3i in the time intervals in which a particular scanner 3i does not need to be supplied with illumination radiation 5.
  • the beam guiding device 28 comprises a first mirror 29i, 29 2 and a second mirror for each of the FELs
  • the mirrors 2% 30i generally form beam guiding elements.
  • the mirrors 2% 30i are displaceable, in particular actuatable displaceable.
  • the first mirror 29i in each case has a reflection surface 33.
  • all the mirrors 2% 30i of the beam guiding device 28 are arranged outside the beam path of the illumination radiation 5. assigns.
  • the mirrors 2% 30i of the beam guiding device 28 are thus functionless in the ground state.
  • the mirrors 2% 30i are in particular displaceable in each case between two displacement positions.
  • the first displacement position is such that the mirrors 2% 30i are arranged outside the beam path of the illumination radiation 5.
  • the second displacement position of the mirrors 2% 30i is just selected or set such that the beam path of the illumination radiation 5 is guided in a second displacement position of the second radiation source 4 2 to the first subset of the scanners 3i to 3N when the mirrors 29 2 , 30 2 are positioned is (see Fig. 2). Accordingly, the illumination radiation 5 of the mirrors 29i, 30i is guided in its second displacement position from the first radiation source 4i to the second subset of the scanners 3N + 1 to 3 2 N.
  • the mirrors 2% 30i are in particular designed such that the illumination radiation 5 is guided by one of the two radiation sources 4i at an arrangement of the corresponding mirrors 2% 30i in their second displacement position at an angle of incidence to the coupling-out optical system 3, in particular to the input of the corresponding scanner 3j, which just corresponds to the angle of incidence of the illumination radiation 5 from the other radiation source 4j in the ground state.
  • the scanners 3i there is thus no difference with respect to the angles of incidence of the illumination radiation 5 from a displacement of the mirrors 2i.
  • the beam guiding device 28 by means of the beam guiding device 28, in particular by displacement of the mirrors 2% 30i, a guidance of the illumination radiation 5 between at least two inputs of the beam guiding device 28 and at least two outputs thereof can be controlled.
  • the FELs provided as radiation sources 4i are each assigned to one of the inputs of the beam guiding device 28.
  • the subsets of the scanners 3i are each associated with one of the outputs of the beam-guiding device 28 (see the schematic representation in the figures).
  • the radiation source 4i is to be switched off for maintenance purposes (see FIG. 2).
  • the second mirror 30 2 in his second shift position. It can remain in the second displacement position for the entire duration of the maintenance process. It is therefore sufficient if the second mirror 30i are slow, quasi-static displaceable.
  • the first mirror 29 2 is displaced back and forth between the first subset of the scanners 3i to 3N and the second subset of the scanners 3N + 1 to 3 2 N during the maintenance operation of the first radiation source 4i between its first and second displacement positions for switching the illumination radiation 5 ,
  • the two beam paths of the illumination radiation 5, which result from the different displacement positions of the first mirror 29 2 are shown by way of example with a dashed line corresponding to that of the mirror 29 2 in the different displacement positions.
  • the first mirror 29i is preferably displaceable back and forth between the first and second displacement position at a frequency of at least 1 Hz, in particular at least 2 Hz, in particular at least 3 Hz, in particular at least 5 Hz, in particular at least 10 Hz.
  • the actuators provided for displacing the mirrors 29i, 30i fulfill the usual requirements for the actuators of a projection exposure system 1, in particular an EUV projection exposure system 1.
  • the actuators are vacuum-compatible or encapsulated so that they are suitable for vacuum. They are insensitive to atomic hydrogen, especially against ionized hydrogen. They contain no substances which can outgas, in particular no substances which can lead to contamination of the mirrors of the EUV projection exposure system, or they are encapsulated in such a way that leakage of such substances is prevented.
  • the actuators are advantageously abrasion-free, i.e. no particles are released upon movement of the actuated components, or the actuator is encapsulated to prevent the escape of particulate matter.
  • the actuators are low-maintenance, preferably maintenance-free.
  • a control device 35 is provided.
  • the control device 35 may comprise a computing unit.
  • FIGS. 3 to 8 the direction of movement of the first mirror 29i is illustrated schematically in each case by a double arrow 32.
  • the first mirror 29i can be mounted such that it can be actuated in a pivotable manner about an axis of rotation 31.
  • the mirror 29i as shown by way of example in FIG. 4, can be displaced linearly, in particular in the direction perpendicular to the illumination radiation 5.
  • actuators are Lorentz actuators, in particular with a coil magnet arrangement. Such actuators can cause both rotational and Verschwenkbewegun- conditions as well as translational movements. It can also be used pneumatic and / or hydraulic actuators. In principle, other actuator types, such as e.g. Piezoactuators, bimetallic actuators or shape memory alloy based actuators may be used.
  • Bearings can be designed as solid joints. These are advantageously formed without friction and / or abrasion.
  • the bearings can also be designed as magnetic bearings. These may be in particular contactless.
  • bearings can be designed as rolling bearings, in particular as ball bearings.
  • vacuum-compatible lubricants may be provided.
  • plain bearings These are advantageously frictionless or so encapsulated that abrasion can not leave the camp.
  • FIGS. 5 and 6 Corresponding variants are shown schematically in FIGS. 5 and 6.
  • the reflection surface of the first mirror 29i is curved. Their radius of curvature in this case corresponds in particular to the distance to the axis of rotation 31.
  • the second mirror 30i which follows this in the beam path of the illumination radiation 5, is also curved.
  • the second mirror 30i belonging to the first mirror 29i is in particular designed such that a fanning of the illumination beam caused by the curvature of the first mirror 29i is compensated again by a suitable curvature of the second mirror 30i.
  • the displacement along a tangent to the reflection surface corresponds precisely to a linear displacement in the reflection surface plane. This alternative is shown schematically in FIG.
  • the precise reaching of the displacement positions with respect to the direction of displacement is not particularly important. As long as the illumination radiation 5 impinges on the mirror 29i, it is deflected regardless of its exact displacement position. As a result, the displacement of the first mirror 2%, in particular its rapid displacement, greatly simplified.
  • FIGS. 7 and 8 show two further alternatives for the embodiment of the first mirror 29i and its arrangement in the beam path of the illumination radiation 5.
  • the first mirror 29i is designed as a rotatably mounted mirror device.
  • the first mirror 29i has four reflection surfaces 33 each.
  • the mirror 29i may also have a different number of reflection surfaces 33. In particular, it has at least one, in particular at least two, in particular at least three, in particular in particular at least four, in particular at least five, in particular at least six reflection surfaces 33 on.
  • the design of the reflection surface 33 corresponds in each case to that of the embodiment shown in FIG. 5.
  • the first mirror 29i is rotatably mounted in particular about the rotation axis 31. It can have a constant rotational frequency. The rotation frequency can be controllable. With a uniform rotation, it is fixed to what proportion of the rotation period the illumination radiation 5 falls on one of the reflection surfaces 33.
  • the mirror 29i is designed in particular in such a way that the reflection surfaces 33 make up in total just half of the circumferential area of the first mirror 29i. With a constant rotation, this leads to a duty ratio of 1: 1, that is, the illumination radiation 5 falls on average one of the reflection surfaces 33 as long as it falls on one of the two reflection surfaces 33 provided between the intermediate region 34.
  • the intermediate regions 34 are designed to be radiation-permeable.
  • the rotation frequency can be adapted in particular to the size of the to be exposed Dies on the wafers 25i. Once the size of the die is specified, the rotation frequency, once properly adjusted, can be kept constant. In particular, there is no angular acceleration during the actual operation, that is, during the exposure of the dies, necessary.
  • the rotational frequency can be adjusted such that the duration of the period during which one of the reflection surfaces 33 of the mirror 29i is located in the beam path of the illumination radiation corresponds precisely to the exposure duration of one of the dies. Accordingly, the duration for which the illumination radiation is applied to one of the intermediate regions 34 between two of the reflecting surfaces 33 falls, just the duration of the exposure of a Dies correspond.
  • the mirror 29i is preferably balanced. This can be achieved, for example, by a suitable shaping of a mirror frame, which can be arranged, for example, in FIGS. 7 and 8 in front of and / or behind the plane of the drawing.
  • the first mirror 29 i is in particular arranged such that it does not lead to a deflection of the illumination radiation 5.
  • the first mirror 29i can be linearly displaceable, that is to say displaceable, in addition to its rotatability.
  • the first mirrors 29i can also be designed as desired in the embodiments described below in accordance with one of the alternatives described with reference to FIGS. 3 to 8.
  • both radiation sources 4i are functional.
  • the first FEL continuously supplies illumination 3 to the scanners 3i to 3N.
  • the pulse structure of the FEL is ignored here because it is irrelevant to the present invention.
  • the second FEL supplies the scanners 3N + 1 to 3 2 N with illuminating radiation 5.
  • Each row corresponds to the supply of one of the scanners 3i with illumination radiation 5.
  • the hatchings make it clear from which of the FELs the respective scanner 3i is supplied with illumination radiation 5.
  • illumination radiation 5 from the first FEL is characterized by a vertical hatch r, while illumination radiation 5 from the second FEL is characterized by a horizontal hatch.
  • interrupted Hatched represent time periods in which a specific of the scanner 3i illumination radiation 5 is provided, but this is not or not fully used by the corresponding scanner 3i, for example, because the reticle masking aperture are partially or completely closed.
  • These periods may be different for the different scanners 3i. This is due, for example, to the fact that a maximum length and width of the die is predetermined by the structure of the projection apparatus 1, but no minimum length and width of the same. If a certain die is smaller than the maximum possible size, the exposure of it takes correspondingly shorter.
  • the different durations of the periods may also be due to the fact that for certain dies the scan must be slowed down, e.g. because for this application, a higher radiation dose on the photosensitive layer of the wafer 25i is necessary. This can be regarded as an effective extension of the Dies, and the term of the length of the Dies is to be understood as follows.
  • FIG. 10 shows by way of example the operation of the projection exposure system 1 in the maintenance mode, that is to say when only one of the FELs, in this case the first FEL, is available.
  • the first FEL is available.
  • it is provided to distribute the illumination radiation 5 from the first FEL alternately to the scanners 3i to 3N and to the scanners 3N + 1 to 3 2 N ZU.
  • the illumination radiation 5 is guided in each case for the duration of an interval L to a subset of the scanner 3i.
  • the intervals L all have the same length T.
  • the two subsets, in particular the two disjoint subsets of the scanners 3i to 3N and 3N + 1 to 3 2 N, are alternately supplied with illumination radiation 5.
  • the duty cycle is 1: 1.
  • FIG. 17 shows a representation analogous to FIG. 10 of such a situation in which all dies on the scanners 3i to 3N are the same length or longer than the dies on the scanners 3N + 1 to 3 2 N.
  • FIGS. 18A to 18D show an exemplary combination with a deflection function. This deflection function can be identical to that of the deflection group 15, but also fulfill other deflection functions.
  • mirrors 291 and 30 2 are displaced such that they direct the illuminating radiation 5 onto deflecting mirrors 36.
  • the mirrors 29 2 and 30 i are displaced such that they do not influence the illumination radiation 5.
  • the mirrors 29 2 and 30 i are displaced such that the illumination radiation 5 is directed to other associated deflection mirrors 36, while the mirrors 291 and 30 2 are displaced such that they do not affect the illumination radiation 5.
  • the illumination radiation 5i, 5 2 is directed from both radiation sources 4i, 4 2 to the scanners 3i.
  • the illumination radiation 5 can also be divided in this embodiment, on a plurality of scanners 3i with a plurality of optical systems 20i.
  • FIGS. 18B and 18C configurations of the beam guiding device 28 are schematically illustrated, which are provided in the event that one of the radiation sources 4i or 4 2 fails, which may be necessary, for example, due to maintenance work.
  • the radiation source 4i supplies the scanners 3i with illumination radiation 5.
  • the mirror 30i is displaced into the beam path of the illumination radiation 5 which is emitted by the first radiation source 4i. He can be left in this position.
  • the mirror 291 can be displaced between two displacement positions. For details, again refer to the previous description.
  • the mirrors 29i and 30i are arranged outside the beam path of the illumination radiation 5.
  • the mirror 30 2 can be arranged stationarily in the beam path of the illumination radiation 5.
  • the mirror 29 2 is displaceable to guide the illumination radiation 5 to different subsets of the scanner 3 i between two displacement positions.
  • the mirror 30 may be 2 stationary. In particular, it can form a reference point for the arrangement of the beam guiding device 28.
  • the number of reflections of the illumination radiation 5 in the beam path between the beam shaping optics 7i and the illumination optics 17i is independent of the configuration of the beam guiding device 28. This can be advantageous. As a result, in particular the on the reticle 22; incident dose of the illumination radiation 5 are kept constant regardless of the configuration of the beam guiding device 28. Furthermore, the number of reflections of the illumination radiation 5 in the beam path between the beam shaping optics 7i and the illumination optics 17i can be identical to the number of reflections that would be necessary for a pure deflection by deflecting mirrors 36. For the functionality of the displacement of the beam path then no additional reflection is necessary. In this alternative, the mirrors can form 2% 30i components of the deflection optics 15i.
  • the loss of production caused by the failure of one of the FELs can under certain circumstances be further reduced.
  • it is intended to associate the scanners 3i in pairs.
  • it is provided to assign one of the scanners 3i to 3N and one of the scanners 3N + 1 to 3 2 N to one another in each case.
  • a beam guiding device 28 with first and second mirrors 2% 30i is provided for each pair of associated scanners 3k, 3 2 N + ik.
  • the illumination radiation 5 can thus be selectively redistributed between the scanners 3k and 3 2 N + ik.
  • This leads to greater flexibility. If differently sized dies are to be exposed on the wafers 25i, it is provided according to the invention to expose this similar quantity on the respective associated scanners 3k, 3 2 N + ik of a pair. This can be achieved in particular by a central production planning and control of all the scanners 3i of the projection exposure system 1. In contrast to the exemplary embodiment described above, it is therefore sufficient if pairs of dies can be found with approximately the same size.
  • FIG. 13 shows the same situation as FIG. 12, wherein the sequence of the scanners according to the embodiment shown by way of example in FIG. 11 is shown sorted.
  • the intervals L for switching the illumination radiation 5 back and forth between each two of the scanners 3k and 3 2 N + ik are the same length.
  • the intervals L of a particular pair of scanners 3k, 3 2 N + ik are independent of those of another pair. If pairs of similar sizes, preferably identical sizes, can be found in pairs, the efficiency can be improved, in particular maximized, by this pairwise grouping.
  • the maintenance period of one of the scanners can be exposed to be selected in such a way that in each case pairs of dies can be found whose size differs at most by a predetermined maximum value.
  • the maximum size difference of the two Dies of a pair may in particular be at most 25%, in particular at most 10%, in particular at most 5%, in particular at most 3%, in particular at most 1%. In this case, it is possible to avoid the production loss particularly largely, in particular completely.
  • pairs of dies have very different sizes.
  • the dies exposed on the scanners 3 2 and 3 5 are only about half the size of the dies exposed on the scanners 3i and 3 6 .
  • the period T for the switching of the illumination radiation 5 is thus only about half as long in the pair of scanners 3 2 , 3 5 as in the case of the pair of scanners 3 i, 3 6 .
  • FIG. 15 shows the same situation as in FIG. 14, but in the case where the scanners 3i are not grouped in pairs depending on the size of the die. As can be seen from FIG. 15, dead times 35 occur in this case, with one of the scanners 3i already having finished exposure before the respectively associated other scanner 3j again requires illumination radiation 5.
  • the flexibility of beam guidance from the FEL to the different scanners 3i can be further increased. It is basically possible to provide N scanners 3i up to N (N-1) beam guiding devices 21. In this case, it is possible to redistribute the illumination radiation 5 arbitrarily in pairs between the scanners 3i. In other words, each scanner 3i of the one FEL can be used with each scanner 3j of the connected to other FELs. For clarity, this option is not shown in a figure.
  • Each of the two beam shaping optics 7i generates a discrete number of individual output beams 10i instead of a collective output beam 8 with illumination light 5.
  • Mirrors 29i, k direct the beam to the scanner 3k in a first displacement position. This displacement position is shown in solid lines in the figure. In a second displacement position, the mirror 29i, k does not affect the beam 10i. A mirror in such a second displacement position is shown in dashed lines in the figure. If a scanner 3k, which was previously supplied with illumination light 5 by the beam 10i, no longer needs illumination light 5, the beam 10i can now be used to illuminate the scanner 3k ', which previously received no illumination light.
  • the efficiency of the projection exposure system 1 can be maximized if one of the FELs fails.
  • the production loss can be reduced as best as possible, that is, in particular minimized.
  • a control device 35 is provided in this case in particular.
  • control device 35 in particular the distribution of the illumination radiation 5 to the different scanners 3i can be optimized.
  • the first mirrors 29i form outcoupling mirrors for decoupling a single output beam 10i from the collection output beam 8.
  • a separate coupling-out optical system 9 can be dispensed with.
  • each of the scanners 3i are each assigned two outcoupling mirrors 29i.
  • the coupling-out mirror 29i it is possible to guide illumination radiation 5 from each of the two FELs 4i, 4 2 to a specific one of the scanners 3i.
  • only 2N actuators are necessary for N scanners 3i.
  • the mirrors 29i have more than two displacement positions. The number of displacement positions of the mirrors 29i corresponds in particular to the number of scanners 3i.
  • the mirrors 29i are continuously displaceable in this embodiment.
  • control device 35 is more complex in this embodiment. This is due to the fact that when the illumination radiation 5 switches between two specific scanners 3i, 3j, it may be necessary to displace mirrors 29k, which are not directly associated with one of these two scanners 3i, 3j.
  • the projection exposure system 1 is centrally controlled. If it is foreseeable that one of the FELs has to be shut down, for example for maintenance purposes, ie has to be switched off, it can be attempted in the embodiment according to FIG. 1 to re-sort the production process so that in the maintenance period always the same size dies on all of them Scanner 3i be exposed. Since changing the reticles 22; is a non-trivial action and may not be required as many wafers 25i with the same size Dies, this goal may be achieved only partially. In this case, it comes in the embodiment of FIG. 1 to an unavoidable loss of production. However, this loss of production is less than that which would occur without the beam guiding device 28 in case of failure of one of the FELs.
  • the maximum efficiency can not always be achieved in the exemplary embodiment according to FIG. 11, the production loss caused by failure of one of the FELs can generally be reduced considerably.
  • the maximum or at least almost the maximum efficiency of the projection exposure system 1 can be achieved with the embodiment according to FIG. This embodiment also has the advantage of a much less complex mechanical structure.
  • the efficiency of the projection exposure system 1 can be increased, in particular, by central production planning.
  • it is provided according to the invention in particular to select the amount of the to be exposed in the maintenance period targeted.
  • the maximum size difference between the largest and the smallest to be exposed is in particular at most 25%, in particular at most 20%, in particular at most 15%, in particular at most 10%, in particular at most 5%, in particular at most 3%, in particular at most 2%. >, in particular not more than 1%>.
  • all the dies to be exposed have the same size.
  • a die is typically not used to expose a single wafer 25i, but to expose a plurality of wafers, referred to as solder.
  • a lot usually includes about 25 wafers 25i.
  • For the exposure of such a solder usually up to 10 minutes are provided.
  • a calibration of some components of the lighting system 19i instead. According to the invention, it is provided not to switch over during the exposure of a lot, but between the exposure of successive lots, between normal operation and maintenance operation. As a result, an additional calibration effort is avoided.
  • the device according to the invention and the method according to the invention for supplying at least two groups of scanners 3i by means of a single FEL can also be advantageous for the general operation of a projection exposure system 1.
  • the device 28 according to the invention it is possible, in particular, to distribute illumination radiation 5 from a single FEL 4 to two or more groups of scanners 3i, without this leading to a considerable reduction of the throughput.
  • the device 28 enables a sequential, interval-wise supply of two or more groups of scanners 3i with illumination radiation 5 from a single FEL 4.
  • the device 28 has a single input for illumination radiation 5.
  • the device 28 has a single input for illumination radiation 5.
  • all of the embodiments described above can also be used with only a single FEL, as is the case anyway in the previously described maintenance condition.

Abstract

Illumination radiation (5) emitted by different radiation sources (4i) can be guided towards different scanners (3i) by means of a beam guiding device (28).

Description

Verfahren zur Steuerung einer Strahlführungsvorrichtung und Strahlführungsvorrichtung  Method for controlling a beam guiding device and beam guiding device
Die vorliegende Patentanmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2015 212 878.4 in Anspruch, deren Inhalt durch Bezugnahme hierin aufgenommen wird. The present patent application claims the benefit of German Patent Application DE 10 2015 212 878.4, the contents of which are incorporated herein by reference.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Steuerung einer Strahlführungsvorrichtung sowie eine Vorrichtung zur Führung eines Strahlengangs von Beleuchtungsstrahlung, insbesondere eines Strahlengangs von Beleuchtungsstrahlung in einem Beleuchtungssystem eines Projektionsbelich- tungssystems. Außerdem betrifft die Erfindung ein Strahlführungselement. Die Erfindung betrifft außerdem ein Beleuchtungssystem für ein Projektionsbelichtungssystem mit einer derartigen Strahlführungs Vorrichtung. Außerdem betrifft die Erfindung ein Projektionsbelichtungssystem mit einem entsprechenden Beleuchtungssystem, ein Verfahren zum Betrieb und ein Verfahren zur Wartung eines derartigen Projektionsbelichtungssystems. Schließlich betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauelements sowie ein ver- fahrensgemäß hergestelltes Bauelement. The invention relates to a method for controlling a beam guiding device and to a device for guiding a beam path of illumination radiation, in particular of a beam path of illumination radiation in an illumination system of a projection exposure system. Moreover, the invention relates to a beam guiding element. The invention also relates to a lighting system for a projection exposure system with such a beam guiding device. Moreover, the invention relates to a projection exposure system with a corresponding illumination system, a method of operation and a method for the maintenance of such a projection exposure system. Finally, the invention relates to a method for producing a microstructured or nanostructured component and to a component produced by the method.
Als Strahlungsquelle für ein Projektionsbelichtungssystem kann ein Freie Elektronen-Laser (FEL) dienen. Freie Elektronen-Laser sind relativ zu der von ihnen insgesamt emittierten Strahlungsleistung umso kostengünstiger, je größer sie sind. Dies ist von daher wünschenswert, einen einzelnen FEL als Strahlungsquelle für eine Mehrzahl von Scanner zu verwenden. Fällt dieser FEL allerdings aus, hat dies dann eine Auswirkung auf mehrere Scanner. As a radiation source for a projection exposure system, a free electron laser (FEL) can serve. Free electron lasers are the more cost-effective, the larger they are, relative to their overall emitted radiation power. It is therefore desirable to use a single FEL as a radiation source for a plurality of scanners. However, if this FEL fails, it will affect several scanners.
Eine EUV-Lithographieanlage mit einem Freie-Elektronen-Laser und mehreren Scannern ist beispielsweise aus der DE 10 2013 211 830 AI bekannt. An EUV lithography system with a free-electron laser and a plurality of scanners is known for example from DE 10 2013 211 830 AI.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Steuerung einer Strahlführungsvorrichtung und eine Vorrichtung bereitzustellen, mittels welcher der Betrieb eines Projektionsbelichtungssystems, insbesondere eines Projektionsbelichtungssystems mit mindestens zwei Strahlungsquellen, insbesondere in Form von FEL, und einer Mehrzahl von Scannern verbessert wird. It is an object of the invention to provide a method for controlling a beam guiding device and a device by means of which the operation of a projection exposure system, in particular a projection exposure system having at least two radiation sources, in particular in the form of FEL, and a plurality of scanners is improved.
Diese Aufgaben werden durch ein Verfahren gemäß Anspruch 1 bzw. durch eine Strahlführungsvorrichtung gemäß Anspruch 3 gelöst. Der Kern der Erfindung besteht darin, bei einem Verfahren zur Steuerung einer Strahlführungsvorrichtung in einem Betriebsmodus einen periodischen Wechsel der Zuordnung mindestens eines der Eingänge der Strahlführungsvorrichtung zu deren Ausgängen vorzusehen, wobei die Periode dieses Wechsels an die Belichtungsdauer eines Dies angepasst ist. Das Verhältnis der Periode des Wechsels zur Belichtungsdauer eines Dies liegt insbesondere im Bereich von 1 :2 bis 2: 1, insbesondere im Bereich von 0,9 bis 1,1. Die Periode kann insbesondere gerade der Beleuchtungsdauer eines Dies entsprechen. Vorzugsweise kann ein Wechsel der Zuordnungen eines der Eingänge der Strahlungsvorrichtung zu den Ausgängen derselben durch eine Rotation eines Strahlführungs-Elements erreicht werden. Es ist insbesondere eine gleichmäßige Rotation des Strahlführungselements vorgesehen. Hierdurch können Winkelbeschleunigungen des Strahlführungselements vermieden werden. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Strahlvorrichtung einen weiteren Betriebsmodus auf, in welchem eine konstante Zuordnung der Eingänge der Strahlführungsvorrichtung zu den Ausgängen der Strahlführungsvorrichtung vorgegeben ist. These objects are achieved by a method according to claim 1 or by a beam guiding device according to claim 3. The essence of the invention is to provide, in a method for controlling a beam-guiding device in an operating mode, a periodic change of the assignment of at least one of the inputs of the beam-guiding device to its outputs, the period of this change being adapted to the exposure time of a die. The ratio of the period of change to the exposure time of a die is in particular in the range from 1: 2 to 2: 1, in particular in the range from 0.9 to 1.1. In particular, the period may correspond precisely to the illumination duration of a dies. Preferably, a change of the assignments of one of the inputs of the radiation device to the outputs thereof can be achieved by a rotation of a beam-guiding element. In particular, a uniform rotation of the beam guiding element is provided. As a result, angular acceleration of the beam guiding element can be avoided. According to a further aspect of the invention, the jet device has a further operating mode, in which a constant assignment of the inputs of the beam guiding device to the outputs of the beam guiding device is predetermined.
Zwischen den beiden Betriebsmodi kann insbesondere manuell umgeschaltet werden. In particular, it is possible to switch over between the two operating modes manually.
Das Verfahren eignet sich somit insbesondere sowohl zum Betrieb einer Mehrzahl von Scannern mit einer einzigen Strahlungsquelle als auch zum Betrieb der Scanner mit mehreren Strahlungsquellen. Es ist insbesondere möglich, beim Ausfall einer Strahlungsquelle, beispielsweise zu Wartungszwecken, zwischen den beiden Betriebsmodi umzuschalten. The method is therefore particularly suitable both for operating a plurality of scanners with a single radiation source and for operating the scanner with a plurality of radiation sources. It is particularly possible to switch between the two operating modes in case of failure of a radiation source, for example for maintenance purposes.
Ein weiterer Kern der Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zur Führung des Strahlengangs von Beleuchtungsstrahlung bereitzustellen, mittels welcher die Beleuchtungsstrahlung von mindestens einer Strahlungsquelle, insbesondere einem FEL, auf unterschiedliche Teilmengen von Scannern verteilt werden kann. Die Vorrichtung umfasst mindestens einen Eingang und mindes- tens zwei Ausgänge für Beleuchtungsstrahlung sowie mindestens ein Strahlführungs-Element, welches zwischen mindestens zwei Verlagerungspositionen verlagerbar ist, wobei die Beleuch- tungsstrahlung vom mindestens einen Eingang in Abhängigkeit von der Verlagerungsposition des Strahlführungs-Elements zu unterschiedlichen der mindestens zwei Ausgänge lenkbar ist. Another core of the invention is to provide a device for guiding the beam path of illumination radiation, by means of which the illumination radiation from at least one radiation source, in particular a FEL, can be distributed to different subsets of scanners. The device comprises at least one input and at least two outputs for illumination radiation and at least one beam guidance element which can be displaced between at least two displacement positions, wherein the lighting tion radiation from at least one input in dependence on the displacement position of the beam-guiding element to different of the at least two outputs can be steered.
Mit einer derartigen Strahlfuhrungsvorrichtung ist es möglich, eine Mehrzahl von Scannern, ins- besondere mindestens zwei Gruppen von Scannern, mit einem einzigen FEL mit Beleuchtungsstrahlung zu versorgen. Die Scanner werden insbesondere intervallweise, insbesondere sequentiell, mit Beleuchtungsstrahlung versorgt. Überraschenderweise wurde erkannt, dass dies ohne einen erheblichen Produktionsverlust möglich ist. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung umfasst die Vorrichtung mindestens zwei Eingänge für Beleuchtungsstrahlung und mindestens zwei Ausgänge für Beleuchtungsstrahlung sowie mindestens zwei Strahlführungs-Elemente, welche jeweils zwischen mindestens zwei Verlagerungspositionen verlagerbar sind, wobei die Beleuchtungsstrahlung vom ersten Eingang in Abhängigkeit der Verlagerungsposition des ersten Strahlführungs-Elements zu unterschiedlichen der mindestens zwei Ausgänge lenkbar ist, und wobei die Beleuchtungsstrahlung vom zweiten Eingang in Abhängigkeit von der Verlagerungsposition des zweiten Strahlführungs-Elements zu unterschiedlichen der mindestens zwei Ausgänge lenkbar ist. With such a beam-guiding device, it is possible to supply a plurality of scanners, in particular at least two groups of scanners, with illumination radiation with a single FEL. The scanners are supplied in particular at intervals, in particular sequentially, with illumination radiation. Surprisingly, it was recognized that this is possible without a significant loss of production. According to a further aspect of the invention, the device comprises at least two inputs for illumination radiation and at least two outputs for illumination radiation and at least two beam guidance elements, which are displaceable between at least two displacement positions, wherein the illumination radiation from the first input in dependence of the displacement position of the first beam guiding Element is steerable to different of the at least two outputs, and wherein the illumination radiation from the second input in dependence on the displacement position of the second beam-guiding element to different of the at least two outputs is steerable.
Es wurde erkannt, dass es mit einer derartigen Strahlführungsvorrichtung möglich ist, die Be- leuchtungsstrahlung von mindestens zwei separaten Strahlungsquellen, insbesondere zwei FEL, auf unterschiedliche Teilmengen von Scannern zu verteilen. Es ist insbesondere möglich, eine Mehrzahl von Scannern mittels zweier FEL mit Beleuchtungsstrahlung zu versorgen, wobei jeder der beiden FEL im Falle eines Ausfalls des jeweils anderen der FEL auch die im Grundzustand von diesem mit Beleuchtungsstrahlung versorgten Scanner mit Beleuchtungsstrahlung ver- sorgen kann. Es ist insbesondere möglich, während eines Wartungsintervalls, in welchem der eine der FEL ausgeschaltet ist, sämtliche Scanner des Projektionsbelichtungssystems mittels des anderen FEL mit Beleuchtungsstrahlung zu versorgen. Im Idealfall kommt es hierbei zu keinem Produktionsverlust. Der Produktions ver lust im Wartungsintervall beträgt insbesondere höchstens 25%, insbesondere höchstens 20%, insbesondere höchstens 15%, insbesondere höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%. Die Strahlführungsvorrichtung ist insbesondere derart ausgebildet, dass die Beleuchtungsstrahlung von den FEL in Abhängigkeit von den Verlagerungspositionen der Strahlführungs- Elemente zu unterschiedlichen Ausgängen, das heißt zu unterschiedlichen Scannern, geführt wird. It has been recognized that with such a beam-guiding device it is possible to distribute the illumination radiation of at least two separate radiation sources, in particular two FELs, to different subsets of scanners. In particular, it is possible to supply a plurality of scanners with illumination radiation by means of two FELs, wherein each of the two FELs can also provide illumination radiation in the basic state of the scanner supplied with illumination radiation in the case of a failure of the other of the FELs. In particular, it is possible during a maintenance interval in which one of the FELs is switched off to supply all the scanners of the projection exposure system with illumination radiation by means of the other FEL. Ideally, there will be no loss of production. The production loss in the maintenance interval is in particular at most 25%, in particular at most 20%, in particular at most 15%, in particular at most 10%, in particular at most 5%. The beam guiding device is in particular designed in such a way that the illumination radiation from the FEL is guided to different outputs, that is to different scanners, as a function of the displacement positions of the beam guiding elements.
Die Strahlführungsvorrichtung ist insbesondere zum Einsatz in einem Beleuchtungssystem mit mindestens zwei Freie-Elektronen-Laser (FEL) und einer Mehrzahl von Scannern vorgesehen. The beam guiding device is intended in particular for use in an illumination system with at least two free-electron lasers (FEL) and a plurality of scanners.
Bei den Strahlführungs-Elementen handelt es sich insbesondere um Spiegel-Einrichtungen oder Spiegel-Elemente. The beam guiding elements are, in particular, mirror devices or mirror elements.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das mindestens eine Strahlführungs-Element mittels einer Steuervorrichtung gesteuert verlagerbar. Mittels der Steuervorrichtung ist insbesondere eine präzise Steuerung der zeitlichen Abfolge der Zuordnungswechsel möglich. Die Steuervorrichtung kann softwareunterstützt sein. Mit Hilfe der Steuervorrichtung ist insbesondere die Verteilung der Beleuchtungsstrahlung auf die unterschiedlichen Ausgänge und damit zu den unterschiedlichen Scannern optimierbar. Es ist insbesondere möglich, die Zuordnung der Eingänge zu den Ausgängen an die Belichtungsdauer der Dies anzupassen. Hierdurch kann ein Durchsatzverlust, insbesondere beim Ausfall einer der Strahlungsquellen, minimiert werden. In accordance with a further aspect of the invention, the at least one beam guidance element can be displaced in a controlled manner by means of a control device. By means of the control device, in particular a precise control of the time sequence of the assignment change is possible. The control device can be software-supported. With the aid of the control device, in particular the distribution of the illumination radiation to the different outputs and thus to the different scanners can be optimized. In particular, it is possible to adapt the assignment of the inputs to the outputs to the exposure time of the dies. As a result, a throughput loss, in particular in the event of failure of one of the radiation sources, can be minimized.
Die Steuervorrichtung weist insbesondere einen Betriebsmodus auf, bei welchem eine periodenweise wechselnde Zuordnung einer der Eingänge der Strahlungsvorrichtung zu den Ausgängen der Strahlungsvorrichtung erfolgt, wobei die Periode gerade der Dauer der Belichtung eines Dies entspricht. In particular, the control device has an operating mode in which a periodically alternating assignment of one of the inputs of the radiation device to the outputs of the radiation device takes place, the period just corresponding to the duration of the exposure of a die.
Außerdem kann die Steuervorrichtung vorzugsweise einen weiteren Betriebsmodus aufweisen, bei welchem eine konstante Zuordnung der Eingänge der Strahlungsvorrichtung zu den Ausgän- gen derselben vorgegeben ist. Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Strahlführungs-Elemente in einer ersten Verlagerungsposition jeweils außerhalb des Strahlengangs der Beleuchtungsstrahlung angeordnet. Sie sind insbesondere derart angeordnet, dass sie in der ersten Verlagerungsposition jeweils nicht zu einer Umlenkung des Strahlengangs fuhren. In addition, the control device can preferably have a further operating mode, in which a constant assignment of the inputs of the radiation device to the outputs thereof is predetermined. According to one aspect of the invention, the beam guiding elements are arranged in a first displacement position in each case outside the beam path of the illumination radiation. In particular, they are arranged in such a way that they do not in each case lead to a deflection of the beam path in the first displacement position.
Die Stellung der Strahlfuhrungs-Elemente in ihrer ersten Verlagerungsposition wird daher auch als Grundzustand bezeichnet. Im Grundzustand ist jedem der Eingänge der Strahlführungsvorrichtung genau einer der Ausgänge der Strahlführungsvorrichtung zugeordnet. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind bei einer Anordnung sämtlicher der Strahlfuhrungs-Elemente in ihrer ersten Verlagerungsposition sämtliche Ausgänge der Strahlführungsvorrichtung gleichzeitig mit Beleuchtungsstrahlung beaufschlagbar. The position of the Strahlfuhrungs elements in their first displacement position is therefore also referred to as the ground state. In the ground state, each of the inputs of the beam guiding device is associated with exactly one of the outputs of the beam guiding device. According to a further aspect of the invention, in the case of an arrangement of all the beam guidance elements in their first displacement position, all the outputs of the beam guidance device can be acted on simultaneously with illumination radiation.
Im Grundzustand kann insbesondere der erste der FEL eine erste Teilmenge der Scanner mit Beleuchtungsstrahlung versorgen, während der zweite der FEL eine hiervon disjunkte zweite Teilmenge der Scanner mit Beleuchtungsstrahlung versorgt. In the ground state, in particular, the first of the FEL can supply illumination radiation to a first subset of the scanners, while the second of the FEL supplies illuminating radiation to a second subset of the scanners disjoint therefrom.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Zuordnung mindestens einer der Ausgänge zu einem der Eingänge, das heißt die Zuordnung mindestens eines der Scanner zu einem der FEL, durch eine Verlagerung eines der Strahlfuhrungs-Elemente in eine zweite Verlagerungsposition im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung verändert. According to one aspect of the invention, the assignment of at least one of the outputs to one of the inputs, that is to say the assignment of at least one of the scanners to one of the FELs, is changed by a displacement of one of the beam guidance elements into a second displacement position in the beam path of the illumination radiation.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist es insbesondere möglich, durch eine Verlagerung eines der Strahlfuhrungs-Elemente in die zweite Verlagerungsposition die Zuordnung eines der Ein- gänge zu einem der Ausgänge zu verändern. Konkret bedeutet dies, dass die Beleuchtungsstrahlung von einem einzigen der beiden FEL durch Verlagerung eines der Strahlführungs-Elemente zwischen dessen beiden Verlagerungspositionen zwischen den beiden disjunkten Teilmengen der Scanner hin und her geschaltet werden kann. Bei einer Anordnung eines der Strahlführungs-Elemente in seiner zweiten Verlagerungsposition ist insbesondere nur einer der Ausgänge zu einem bestimmten Zeitpunkt mit Beleuchtungsstrahlung beaufschlagbar. Dies bedeutet, dass zu einem gegebenen Zeitpunkt jeweils nur eine Teil- menge der Scanner gleichzeitig mit Beleuchtungsstrahlung versorgt werden kann. Wie nachfolgend noch dargelegt wird, ist es jedoch möglich, durch eine gezielte Steuerung der Verlagerung des entsprechenden Strahlführungs-Elements zu erreichen, dass unterschiedliche Scanner sequentiell, insbesondere alternierend, mit Beleuchtungsstrahlung versorgt werden. Hierbei kann ein möglicher Produktionsverlust durch geeignete Steuerung der Verlagerung des entsprechenden Strahlführungs-Elements verringert, insbesondere minimiert, vorzugsweise verhindert werden. According to one aspect of the invention, it is in particular possible to change the assignment of one of the inputs to one of the outputs by shifting one of the beam guidance elements into the second displacement position. Specifically, this means that the illumination radiation from a single one of the two FELs can be switched back and forth between the two disjoint subsets of the scanners by displacing one of the beam-guiding elements between its two displacement positions. In an arrangement of one of the beam guiding elements in its second displacement position, in particular only one of the outputs can be exposed to illumination radiation at a specific time. This means that at any one time only amount of the scanner can be supplied simultaneously with illumination radiation. As will be explained below, however, it is possible to achieve by targeted control of the displacement of the corresponding beam guiding element that different scanners are supplied sequentially, in particular alternately, with illumination radiation. In this case, a possible loss of production can be reduced by suitable control of the displacement of the corresponding beam guiding element, in particular minimized, preferably prevented.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind zumindest zwei der Strahlführungs-Elemente mit einer Frequenz von mindestens 1 Hz zwischen einer ersten und einer zweiten Verlagerungsposition verlagerbar. Hierdurch wird ein ausreichend schnelles Umschalten des Strahlengangs der Beleuchtungsstrahlung von einem der Eingänge auf mindestens zwei unterschiedliche Ausgänge ermöglicht. Die Frequenz, mit welcher die Strahlführungs-Elemente verlagerbar sind, kann insbesondere mindestens 2 Hz, insbesondere mindestens 3 Hz, insbesondere mindestens 5 Hz, ins- besondere mindestens 10 Hz betragen. According to one aspect of the invention, at least two of the beam-guiding elements with a frequency of at least 1 Hz can be displaced between a first and a second displacement position. This allows a sufficiently fast switching of the beam path of the illumination radiation from one of the inputs to at least two different outputs. The frequency with which the beam guiding elements can be displaced may be in particular at least 2 Hz, in particular at least 3 Hz, in particular at least 5 Hz, in particular at least 10 Hz.
Die Strahlführungsvorrichtung kann außerdem weitere Strahlführungs-Elemente aufweisen, welche eine geringere Verlagerungsfrequenz aufweisen. Derartige Strahlführungs-Elemente können vorteilhaft sein, um zu erreichen, dass die Beleuchtungsstrahlung von den unterschiedlichen FEL an identischen Ausgängen eine identische Richtung, insbesondere eine identische Richtungsverteilung, aufweist. Das langsamere der Strahlführungs-Elemente kann insbesondere während des gesamten Wartungsintervalls in seiner zweiten Verlagerungsposition bleiben. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es daher ausreichend ist, wenn das entsprechende Strahlführungs-Element lediglich quasi-statisch verlagerbar ist. The beam guiding device may also comprise further beam guiding elements which have a lower displacement frequency. Such beam guidance elements may be advantageous in order to achieve that the illumination radiation from the different FELs at identical outputs has an identical direction, in particular an identical directional distribution. The slower of the beam guiding elements can remain in its second displacement position in particular during the entire maintenance interval. According to the invention, it has been recognized that it is therefore sufficient if the corresponding beam guiding element can only be displaced quasi-statically.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung umfassen die Strahlführungs-Elemente jeweils mindestens eine rotierbar gelagerte Spiegeleinrichtung. Die Spiegeleinrichtung kann insbesondere mehrere Reflexionsflächen aufweisen. Sie kann insbesondere mehrere strahlungsdurchlässige Bereiche aufweisen. Sie weist insbesondere eine steuerbare Rotationsfrequenz auf. Vorzugsweise weist die Spiegeleinrichtung abgesehen von der steuerbaren Frequenz eine konstante Winkelgeschwindigkeit auf. Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge können somit vermieden werden. Es wurde erkannt, dass es für die Verlagerung der Strahlführungs-Elemente vorteilhaft ist, wenn diese entlang einer Tangente zu ihrer Reflexionsfläche verlagert werden. Bei einem planen Spiegel entspricht dies einer geradlinigen Verlagerung parallel zur Reflexionsfläche. Bei einem gekrümmten Spiegel, insbesondere einem Spiegel mit konstantem Krümmungsradius, kann dies durch eine kreisförmige Verlagerung, das heißt eine Verschwenkung, erreicht werden. According to one aspect of the invention, the beam guiding elements each comprise at least one rotatably mounted mirror device. The mirror device can in particular have a plurality of reflection surfaces. In particular, it can have a plurality of radiation-transmissive regions. In particular, it has a controllable rotational frequency. The mirror device preferably has a constant angular velocity apart from the controllable frequency. Acceleration and deceleration processes can thus be avoided. It has been found that it is advantageous for the displacement of the beam-guiding elements when they are displaced along a tangent to their reflection surface. For a plane mirror, this corresponds to a straight-line displacement parallel to the reflection surface. In the case of a curved mirror, in particular a mirror with a constant radius of curvature, this can be achieved by means of a circular displacement, that is to say a pivoting.
Die Verbesserung eines derartigen Strahlführungs-Elements ist eine weitere Aufgabe der Erfindung. Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist das Strahlführungs-Element eine Mehrzahl von gekrümmt ausgebildeten Ref exionsflächen auf, deren Krümmungsradius gerade ihrem Abstand zur Drehachse entspricht. Hierdurch kann erreicht werden, dass die Ablenkung der Beleuchtungsstrahlung mittels des Strahlführungs-Elements auch bei einer Rotation derselben für einen bestimmten Zeitraum konstant ist. Die Ablenkung wird dann quasi instantan umgeschaltet, wenn die Beleuchtungsstrahlung aufgrund der Rotation des Strahlführungselements nicht mehr auf dieselbe Reflexionsfläche fällt. The improvement of such a beam-guiding element is a further object of the invention. According to one aspect of the invention, the beam-guiding element has a plurality of curved Ref formed surfaces whose radius of curvature just corresponds to their distance from the axis of rotation. In this way it can be achieved that the deflection of the illumination radiation by means of the beam guidance element is constant even during a rotation thereof for a certain period of time. The deflection is then switched almost instantaneously when the illumination radiation no longer falls on the same reflection surface due to the rotation of the beam guiding element.
Die Anzahl der Reflexionsflächen des Strahlführungselements beträgt insbesondere mindestens 2. Sie kann 3, 4, 5, 6 oder mehr als 6 betragen. The number of reflection surfaces of the beam guiding element is in particular at least 2. It can be 3, 4, 5, 6 or more than 6.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung sind benachbarte Reflexionsflächen jeweils durch einen Zwischenbereich voneinander getrennt. Die Zwischenbereiche können insbesondere strahlungsdurchlässig ausgebildet. In diesem Fall kann die Beleuchtungsstrahlung das Strahlführungselement unbeeinflusst von diesem passieren, sofern sie nicht auf eine der Reflexionsflächen auftrifft. Das Strahlführungselement ermöglicht es somit, die Beleuchtungsstrahlung periodenweise in unterschiedliche, vorgegebene Richtungen zu lenken. Es ermöglicht es insbesondere die Beleuchtungsstrahlung abwechselnd in zwei unterschiedliche Richtungen zu lenken. According to a further aspect of the invention, adjacent reflection surfaces are separated from each other by an intermediate region. The intermediate regions can in particular be designed to be transparent to radiation. In this case, the illumination radiation can pass through the beam guide element unaffected by this, as long as it does not impinge on one of the reflection surfaces. The beam guide element thus makes it possible to direct the illumination radiation periodically in different, predetermined directions. In particular, it makes it possible to steer the illumination radiation alternately in two different directions.
Bei einer gleichförmigen Rotation des Strahlführungselements kann die Dauer, für welche die Beleuchtungsstrahlung in eine bestimmte Richtung gelenkt wird, durch den von den Reflexions- flächen bzw. den strahlungsdurchlässigen Zwischenbereichen überdeckten Winkelbereich beein- flusst werden. Die Winkelbereiche können jeweils gleich sein. Sie können auch unterschiedlich sein. In the case of a uniform rotation of the beam guiding element, the duration for which the illuminating radiation is directed in a specific direction can be influenced by the angular range covered by the reflection surfaces or the radiation-permeable intermediate regions. be flown. The angle ranges can be the same in each case. They can also be different.
Weitere Aufgaben der Erfindung bestehen darin, ein Beleuchtungssystem für ein Projektionsbe- lichtungssystem und ein derartiges Projektionsbelichtungssystem zu verbessern. Further objects of the invention are to improve a lighting system for a projection exposure system and such a projection exposure system.
Diese Aufgaben werden durch ein Beleuchtungssystem mit einer Strahlführungsvorrichtung gemäß der vorhergehenden Beschreibung gelöst. Die Vorteile ergeben sich aus denen der Strahlführungsvorrichtung . These objects are achieved by a lighting system with a beam guiding device according to the preceding description. The advantages result from those of the beam guiding device.
Bei den Strahlungsquellen des Beleuchtungssystems handelt es sich insbesondere um Freie- Elektronen-Laser (FEL). The radiation sources of the illumination system are, in particular, free-electron lasers (FEL).
Mit Hilfe der Strahlführungsvorrichtung ist es insbesondere möglich, Beleuchtungsstrahlung von einer einzigen, zwei oder mehr Strahlungsquellen, insbesondere in Form von Freie-Elektronen- Lasern (FEL), derart auf eine Mehrzahl von Scanner aufzuteilen, dass im Grundzustand jeder der FEL eine disjunkte Teilmenge von Scannern mit Beleuchtungsstrahlung versorgt, im Falle eines Ausfalls eines der FEL jedoch der andere FEL beide Teilmengen der Scanner, insbesondere sämtliche Scanner des Projektionsbelichtungssystems, mit Beleuchtungsstrahlung versorgt. With the aid of the beam-guiding device, it is possible, in particular, to divide illumination radiation from a single, two or more radiation sources, in particular in the form of free-electron lasers (FEL), into a plurality of scanners so that in the ground state each of the FELs forms a disjoint subset of Scanners supplied with illumination radiation, in case of failure of one of the FEL but the other FEL both subsets of the scanner, in particular all scanners of the projection exposure system, supplied with illumination radiation.
Durch das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem, insbesondere durch die Strahlführungsvorrichtung, lässt sich insbesondere der Produktionsverlust, welcher durch den Ausfall eines FEL, insbesondere aufgrund von Wartungsarbeiten, verursacht werden kann, verringern, insbesondere verhindern. By the illumination system according to the invention, in particular by the beam guiding device, in particular the loss of production, which can be caused by the failure of a FEL, in particular due to maintenance work, can be reduced, in particular prevented.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung sind die Strahlführungs Vorrichtungen jeweils im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung hinter einer Auskoppeleinheit angeordnet. Hierdurch ist es möglich, Beleuchtungsstrahlung flexibel zwischen paarweise einander zugeordneten Scannern der unterschiedlichen Teilmengen hin und her zu schalten. According to one aspect of the invention, the beam guidance devices are each arranged in the beam path of the illumination radiation behind a decoupling unit. This makes it possible to flexibly switch illumination radiation back and forth between paired scanners of different subsets.
Die Auskoppeleinheit dient hierbei der Erzeugung von mehreren Einzelausgabestrahlen aus einem Sammel- Ausgabestrahl. Die Einzelausgabestrahlen dienen jeweils der Versorgung einzelner Scanner mit Beleuchtungsstrahlung. Der Sammel- Ausgabestrahl kann mit einer Strahlformungsoptik aus einem von der Strahlungsquelle emittierten Rohstrahl geformt werden. The decoupling unit serves to generate a plurality of individual output jets from a collection output beam. The individual output jets are each used to supply individual Scanner with illumination radiation. The collection output beam may be formed with beamforming optics from a raw beam emitted by the radiation source.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, jeder der beiden Strahlungsquellen jeweils eine Gruppe von N Scannern zuzuordnen und jedem Scanner der einen Gruppe einen bestimmten Scanner der anderen Gruppe zuzuordnen, wobei für jeweils zwei einander zugeordnet Scanner unterschiedlicher Gruppen eine Strahlführungsvorrichtung gemäß der vorhergehenden Beschreibung vorgesehen ist. Die Scanner der unterschiedlichen Gruppen werden insbesondere paarweise einander zugeordnet. Mittels der Strahlführungsvorrichtung ist es in diesem Fall möglich, für jedes Paar der Scanner zu steuern, ob beziehungsweise insbesondere zu welchem Zeitpunkt die Beleuchtungsstrahlung von den Strahlungsquellen zu welchen der Scanner geführt wird. Es ist insbesondere möglich, die Beleuchtungsstrahlung von einer der Strahlungsquellen zwischen den beiden einander zugeordneten Scannern hin und her zu schalten, ohne dass hierdurch die Versorgung der übrigen Scanner des Projektionsbelichtungssystems mit Beleuchtungsstrahlung beeinflusst wird. According to one aspect of the invention, each of the two radiation sources is assigned a group of N scanners and each scanners of the one group to assign a specific scanner of the other group, wherein for each two associated scanner different groups a beam guiding device according to the preceding description is provided , The scanners of the different groups are assigned in pairs in particular. In this case, it is possible by means of the beam-guiding device to control, for each pair of scanners, whether or, in particular, at what time the illumination radiation is guided by the radiation sources to which the scanner. In particular, it is possible to switch the illumination radiation from one of the radiation sources back and forth between the two scanners associated therewith, without this affecting the supply of illumination radiation to the remaining scanners of the projection exposure system.
Hierdurch wird die Flexibilität der Versorgung der einzelnen Scanner mit Beleuchtungsstrahlung verbessert. Dadurch kann der Produktionsverlust weiter verringert, insbesondere minimiert, ins- besondere vollständig verhindert werden. Details hierzu ergeben sich aus einem nachfolgend noch näher beschriebenen Verfahren. This improves the flexibility of supplying the individual scanners with illumination radiation. As a result, the production loss can be further reduced, in particular minimized, in particular completely prevented. Details on this can be found in a method described in more detail below.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist die Strahlführungsvorrichtung im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung vor einer Auskoppeleinheit angeordnet. According to a further aspect of the invention, the beam guiding device is arranged in the beam path of the illumination radiation in front of a decoupling unit.
Dies hat den Vorteil, dass mittels der Strahlführungsvorrichtung gleichzeitig der Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung für eine Mehrzahl der Scanner beeinflussbar ist. This has the advantage that at the same time the beam path of the illumination radiation for a plurality of the scanner can be influenced by means of the beam guiding device.
Bei dieser Variante können in die Strahlführungsvorrichtung auch zusätzliche optische Komponenten, beispielsweise zur Strahlformung und/oder Komponenten der Auskoppeloptik integriert sein. Prinzipiell ist es möglich, die Strahlführungsvomchtung und die Auskoppeloptik als eine einzige optische Vorrichtung, insbesondere als ein einziges optisches Modul, auszubilden. Die Strahlführungsvorrichtung kann insbesondere in die Auskoppeloptik integriert sein. Es ist auch möglich, die Auskoppeloptik in die Umlenk- Vorrichtung zu integrieren. In this variant, additional optical components, for example for beam shaping and / or components of the coupling-out optical system, can also be integrated into the beam guiding device. In principle, it is possible to form the beam guiding device and the coupling-out optical system as a single optical device, in particular as a single optical module. The beam guiding device can be integrated in particular in the coupling-out optical system. It is also possible to integrate the coupling-out optics into the deflection device.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung ist jeder der beiden Strahlungsquellen jeweils eine Gruppe von Scannern und eine Strahlführungsvorrichtung gemäß der vorhergehenden Beschreibung zugeordnet, wobei die Zuordnung der Scanner einer Gruppe zu einer der beiden Strahlungsquellen mit Hilfe der Strahlführungsvorrichtung gewechselt werden kann. According to one aspect of the invention, each of the two radiation sources is assigned in each case a group of scanners and a beam guiding device according to the preceding description, wherein the assignment of the scanners of a group to one of the two radiation sources can be changed with the aid of the beam guiding device.
Dies ermöglicht ein besonders einfaches Ändern der Zuordnung der Scanner zu den Strahlungsquellen. This allows a particularly simple change of the assignment of the scanner to the radiation sources.
Die Vorteile des Projektionsbelichtungssystems ergeben sich aus denen des Beleuchtungssys- tems. The advantages of the projection exposure system result from those of the lighting system.
Durch das erfindungsgemäße Beleuchtungssystem, insbesondere durch die Strahlführungsvorrichtung, lässt sich ein Produktionsverlust bei Ausfall eines der FEL verringern, insbesondere vollständig vermeiden. By the illumination system according to the invention, in particular by the beam guiding device, a production loss in case of failure of one of the FELs can be reduced, in particular completely avoided.
Mittels der erfindungsgemäßen Strahlführungsvorrichtung lässt sich allgemein die Strahlung von einem einzigen FEL besonders effizient auf zwei Gruppen von Scannern verteilen. Dies führt insbesondere zu einer Steigerung der Effizienz, insbesondere zu einer Steigerung des Durchsatzes. By means of the beam guiding device according to the invention, in general, the radiation from a single FEL can be distributed particularly efficiently to two groups of scanners. This leads in particular to an increase in efficiency, in particular to an increase in throughput.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zum Betrieb eines Projektionsbelichtungssystems zu verbessern. Another object of the invention is to improve a method of operating a projection exposure system.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, bei welchem unterschiedliche Scanner eines Projektionsbelichtungssystems mit Beleuchtungsstrahlung von einer einzigen Strahlungsquelle in Form eines FEL versorgt werden, wobei die Beleuchtungsstrahlung von diesem FEL mittels einer Strahlführungs Vorrichtung gemäß der vorhergehenden Beschreibung intervallweise zu unter- schiedlichen der Scanner umgelenkt wird. Hierbei können die Dies unter Berücksichtigung ihrer gegebenenfalls unterschiedlichen Größe unterschiedlichen Scannern zugeordnet werden. This object is achieved by a method in which different scanners of a projection exposure system are supplied with illumination radiation from a single radiation source in the form of a FEL, wherein the illumination radiation from this FEL can be interrupted at intervals by means of a beam guidance device according to the preceding description. different the scanner is deflected. In this case, the dies can be assigned to different scanners, taking into account their possibly different sizes.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird die Zuordnung der Dies zu den Scannern derart festge- legt, dass die Produktionsverluste, welche durch den Ausfall eines der FEL verursacht werden, reduziert, insbesondere minimiert, insbesondere vollständig vermieden werden. Mit anderen Worten wird die Zuordnung der Dies zu den Scannern derart bestimmt, dass die Effizienz des Projektionsbelichtungssystems gesteigert, insbesondere maximiert wird. Hierbei kann insbesondere eine Totzeit, in welcher keine Belichtung eines Dies stattfindet, obwohl Beleuchtungsstrah- lung angeboten wird, reduziert, insbesondere minimiert, insbesondere vollständig vermieden werden. According to one aspect of the invention, the assignment of the dies to the scanners is determined such that the production losses caused by the failure of one of the FELs are reduced, in particular minimized, and in particular completely avoided. In other words, the assignment of the dies to the scanners is determined in such a way that the efficiency of the projection exposure system is increased, in particular maximized. In this case, in particular a dead time, in which no exposure of a die takes place, although illumination radiation is offered, can be reduced, in particular minimized, in particular completely avoided.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung kann vorgesehen sein, die zu belichtenden Dies in Abhängigkeit ihrer Größe zu sortieren, insbesondere umzusortieren. Diese können insbesondere dann so in zwei Gruppen aufgeteilt werden, dass alle Dies einer ersten Gruppe größer oder gleichgroß wie alle Dies einer zweiten Gruppen sind. Die Dies werden dann so den Scannern zugeordnet, dass die Scanner der Dies der einen Gruppe gleichzeitig und die Scanner der Dies der anderen Gruppe gleichzeitig belichtet werden. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, Paare von Dies zu bestimmen, welche sich höchstens um einen vorgegebenen Maximalwert in ihren Größen unterscheiden, sodann die entsprechenden Scanner paarweise einander zuzuordnen und die Dies der vorhergehend bestimmten Paare abwechselnd zu belichten, wobei zum abwechselnden Belichten dieser Dies jeweils eines der Strahlführungs-Elemente zwischen seinen beiden Verlagerungspositionen hin und her verlagert wird. According to one aspect of the invention it can be provided to sort the to be exposed dies depending on their size, in particular to re-sort. In particular, these can be divided into two groups such that all dies of a first group are greater than or equal to all dies of a second group. The dies are then assigned to the scanners so that the scanners of the one group simultaneously and the scanners of the other group are simultaneously exposed. According to a further aspect of the invention, it is provided to determine pairs of dies which differ in their sizes at most by a predetermined maximum value, then to associate the corresponding scanners in pairs and to alternately expose the dies of the previously determined pairs, thereby alternately exposing them This each one of the beam guiding elements between its two displacement positions is shifted back and forth.
Hierdurch können Produktionsverluste besonders gut reduziert, insbesondere minimiert werden. As a result, production losses can be particularly well reduced, in particular minimized.
Der maximale Größenunterschied der beiden Dies eines Paares beträgt insbesondere höchstens 25%, insbesondere höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, insbesondere höchstens 3%, insbesondere höchstens 1%. Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung werden zum Bestimmen der Menge der im bestimmten Zeitraum zu belichtenden N Dies aus der Gesamtheit der Dies N ausgewählt, derart dass ein Größenunterschied zwischen dem größten dieser Dies und dem kleinsten dieser Dies kleiner ist als ein maximaler Größenunterschied sämtlicher Dies. The maximum size difference of the two dies of a pair is in particular at most 25%, in particular at most 10%, in particular at most 5%, in particular at most 3%, in particular at most 1%. According to another aspect of the invention, to determine the amount of N to be exposed in the given period of time, dies are selected from the total of dies N such that a size difference between the largest of this dies and the smallest of these dies is less than a maximum size difference of all dies.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Wartung eines Projektions- belichtungssystems zu verbessern. Another object of the invention is to improve a method of servicing a projection exposure system.
Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gelöst, bei welchem sämtliche Scanner des Projekti- onsbelichtungssystems während des Wartungszeitraums eines der FEL vom anderen der FEL mit Beleuchtungsstrahlung versorgt werden. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, die Beleuchtungsstrahlung von dem aktiven FEL intervallweise zu unterschiedlichen der Scanner zu führen. Hierbei können die Dies unter Berücksichtigung ihrer gegebenenfalls unterschiedlichen Größe unterschiedlichen Scannern zugeordnet werden. This object is achieved by a method in which all the scanners of the projection exposure system are supplied with illumination radiation from the other of the FELs during the maintenance period of one of the FELs. In this case, it is provided in particular to guide the illumination radiation from the active FEL at intervals to different ones of the scanners. In this case, the dies can be assigned to different scanners, taking into account their possibly different sizes.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung von mikro- oder nanostrukturierten Bauelementen zu verbessern. Another object of the invention is to improve a process for producing micro- or nanostructured devices.
Diese Aufgabe wird durch Bereitstellung eines erfindungsgemäßen Projektionsbelichtungssys- tems gelöst. This object is achieved by providing a projection exposure system according to the invention.
Das Verfahren führt insbesondere zu einem verringerten Produktionsverlust und damit zu einer erhöhten Produktivität. Es führt insbesondere zu einer Erhöhung der über die Zeit gemittelten Produktivität der einzelnen Scanner. Weitere Vorteile, Details und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Es zeigen:  The process leads in particular to a reduced production loss and thus to an increased productivity. In particular, it leads to an increase in the averaged productivity over time of the individual scanners. Further advantages, details and details of the invention will become apparent from the description of embodiments with reference to FIGS. Show it:
Fig. 1 eine schematische Darstellung der Bestandteile eines Projektionsbelichtungs- systems mit einer Mehrzahl von Scannern, 1 is a schematic representation of the components of a projection exposure system with a plurality of scanners,
Fig. 2 eine Darstellung des Projektionsbelichtungssystems gemäß Fig. 1 mit einer veränderten Strahlführung, eine schematische Darstellung einer ersten Variante eines verlagerbaren Strahlführungs-E lements , eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines verlagerbaren Strahlführungs-Elements, eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines verlagerbaren Strahlführungs-E lement, eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines verlagerbaren Strahlführungs-E lement, eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines verlagerbaren Strahlführungs-E lement, eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines verlagerbaren Strahlführungs-E lement, eine schematische Darstellung zur Erläuterung des zeitlichen Ablaufs eines Betriebsmodus für das Projektionsbelichtungssystem gemäß Fig. 1, eine Darstellung gemäß Fig. 9 für den Betriebsmodus des Projektionsbelich- tungssy stems gemäß Fig. 2, eine schematische Darstellung einer weiteren Variante des Projektionsbelich- tungssy stems gemäß Fig. 1, 2 shows an illustration of the projection exposure system according to FIG. 1 with a changed beam guidance, a schematic representation of a first variant of a displaceable Strahlführungs E element, a schematic representation of another variant of a displaceable beam guiding element, a schematic representation of another variant of a displaceable Strahlführungs E ele- ment, a schematic representation of another variant of a displaceable Strahlführungs E ele- , A schematic representation of another variant of a displaceable Strahlführungs-E element, a schematic representation of another variant of a displaceable Strahlführungs E ele- ment, a schematic representation for explaining the timing of an operating mode for the projection exposure system of FIG. 1, a representation of FIG. 9 for the operating mode of the projection exposure system according to FIG. 2, a schematic representation of a further variant of the projection exposure system according to FIG. 1, FIG.
Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Variante zum Betriebsmodus gemäß Fig. 12 is a schematic representation of a variant of the operating mode according to FIG.
10, Fig. 13 eine Darstellung entsprechend Fig. 12, in welcher die Reihenfolge der Scanner exemplarisch umsortiert dargestellt ist, 10 13 shows a representation corresponding to FIG. 12, in which the order of the scanners is shown sorted by way of example,
Fig. 14 und 15 schematische Darstellungen weiterer Varianten von Betriebsmodi des Projekti- onsbelichtungssystems, 14 and 15 schematic representations of further variants of operating modes of the projection exposure system,
Fig. 16 eine schematische Darstellung einer weiteren Variante eines Projektionsbelich- tungssystems, Fig. 17 eine Darstellung gemäß Fig. 10 einer Alternative, bei welcher die Dies auf den 16 shows a schematic illustration of a further variant of a projection exposure system, FIG. 17 shows an illustration according to FIG. 10 of an alternative in which the dies are applied to the
Scannern 1 bis 3 gleichlang oder länger sind als die Dies auf den Scannern 4 bis 6, und  Scanners 1 to 3 are the same length or longer than the dies on scanners 4 to 6, and
Fig. 18A bis 18D eine schematische, ausschnittsweise Darstellung einer alternativen Ausfüh- rungsform des Projektionsbelichtungssystems gemäß Fig. 1 mit unterschiedlichen Verlagerungspositionen der Strahlführungselemente, und 18A to 18D is a schematic, fragmentary representation of an alternative embodiment of the projection exposure system according to FIG. 1 with different displacement positions of the beam guiding elements, and
Fig. 19 eine schematische Darstellung einer alternativen Ausführungsform des Projektionsbelichtungssystems gemäß Fig. 1. 19 is a schematic representation of an alternative embodiment of the projection exposure system according to FIG. 1.
Im Folgenden werden unter Bezugnahme auf die Fig. 1 zunächst die wesentlichen Bestandteile eines Projektionsbelichtungssystems 1 beschrieben. In the following, the essential components of a projection exposure system 1 will first be described with reference to FIG.
Die nachfolgend vorgenommene Unterteilung des Projektionsbelichtungssystems 1 in Teilsys- teme dient primär der begrifflichen Abgrenzung derselben. Die Teilsysteme können separate konstruktive Teilsysteme bilden. Die Aufteilung in Teilsysteme muss sich jedoch nicht notwendigerweise in einer konstruktiven Abgrenzung widerspiegeln. The subdivision of the projection exposure system 1 into subsystems, which is carried out subsequently, serves primarily to delineate them in a conceptual sense. The subsystems can form separate structural subsystems. However, the division into subsystems does not necessarily have to be reflected in a constructive demarcation.
Das Projektionsbelichtungssystem 1 umfasst zwei Strahlungsquellenmodule 2 und eine Mehrzahl von Scannern 3i. Die Bestandteile der Strahlungsquellenmodule 2 können auch in einem einzigen Strahlungsquellenmodul 2 zusammengefasst sein. Die Strahlungsquellenmodule 2 umfassen jeweils eine Strahlungsquelle 4 zur Erzeugung von Beleuchtungsstrahlung 5. The projection exposure system 1 comprises two radiation source modules 2 and a plurality of scanners 3i. The components of the radiation source modules 2 can also be combined in a single radiation source module 2. The radiation source modules 2 each comprise a radiation source 4 for generating illumination radiation 5.
Bei der Strahlungsquelle 4 handelt es sich insbesondere um einen Freie Elektronen-Laser (FEL). Es kann sich auch um eine Synchrotronstrahlungsquelle beziehungsweise um eine synchrotron- strahlungsbasierte Strahlungsquelle, die kohärente Strahlung mit sehr hoher Brillanz erzeugt, handeln. Exemplarisch sei für derartige Strahlungsquellen auf die US 2007/0152171 AI und die DE 103 58 225 B3 verwiesen. The radiation source 4 is, in particular, a free electron laser (FEL). It can also be a synchrotron radiation source or a synchrotron radiation-based radiation source which generates coherent radiation with very high brilliance. As an example, reference is made to US 2007/0152171 Al and DE 103 58 225 B3 for such radiation sources.
Die Strahlungsquelle 4 hat beispielsweise eine mittlere Leistung im Bereich von 1 kW bis 25 kW. Sie weist eine Pulsfrequenz im Bereich von 10 MHz bis 10 GHz auf. Jeder einzelne Strahlungsimpuls kann beispielsweise eine Energie von 83 μΐ betragen. Bei einer Strahlungsimpulslänge von 100 fs entspricht dies einer Strahlungsimpulsleistung von 833 MW. Die Strahlungsquelle 4 kann auch eine Repetitionsrate im Kilohertzbereich, beispielsweise von 100 kHz, oder im niederen Megahertzbereich, beispielsweise bei 3 MHz, im mittleren Megahertzbereich, beispielsweise bei 30 MHz, im oberem Megahertzbereich, beispielsweise bei 300 MHz oder auch im Gigahertzbereich, beispielsweise bei 1 ,3 GHz, besitzen. The radiation source 4 has, for example, an average power in the range of 1 kW to 25 kW. It has a pulse rate in the range of 10 MHz to 10 GHz. Each individual radiation pulse may for example amount to an energy of 83 μΐ. With a radiation pulse length of 100 fs, this corresponds to a radiation pulse power of 833 MW. The radiation source 4 can also have a repetition rate in the kilohertz range, for example of 100 kHz, or in the low megahertz range, for example at 3 MHz, in the middle megahertz range, for example at 30 MHz, in the upper megahertz range, for example at 300 MHz or else in the gigahertz range, for example at 1 , 3 GHz, own.
Bei der Strahlungsquelle 4 handelt es sich insbesondere um eine EUV- Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 4 emittiert insbesondere EUV-Strahlung im Wellenlängenbereich beispielsweise zwischen 2 nm und 30 nm, insbesondere zwischen 2 nm und 15 nm. The radiation source 4 is in particular an EUV radiation source. In particular, the radiation source 4 emits EUV radiation in the wavelength range, for example, between 2 nm and 30 nm, in particular between 2 nm and 15 nm.
Die Strahlungsquelle 4 emittiert die Beleuchtungsstrahlung 5 in Form eines Rohstrahls 6. Der Rohstrahl 6 hat eine sehr kleine Divergenz. Die Divergenz des Rohstrahls 6 kann kleiner als 10 mrad sein, insbesondere kleiner als 1 mrad, insbesondere kleiner als 100 μrad, insbesondere kleiner als 10 μrad. Zur einfacheren Beschreibung von Lageverhältnissen werden im Folgenden Koordinaten eines kartesischen xyz-Koordinatensystems verwendet. Die x-Koordinate spannt mit der y-Koordinate regelmäßig einen Bündelquerschnitt der Beleuchtungsstrahlung 5 auf. Die z-Richtung verläuft regelmäßig in Strahlungsrichtung der Beleuchtungsstrahlung 5. Im Bereich der Objektebene 21 beziehungsweise der Bildebene 24 verläuft die y- Richtung parallel zu einer Scanrichtung. Die x-Richtung verläuft senkrecht zur Scanrichtung. Der Rohstrahl 6 wird von der Strahlungsquelle 4 in eine bestimmte Richtung emittiert. Diese wird im Folgenden auch als Poin- ting P bezeichnet. The radiation source 4 emits the illumination radiation 5 in the form of a raw beam 6. The raw beam 6 has a very small divergence. The divergence of the raw beam 6 may be less than 10 mrad, in particular less than 1 mrad, in particular less than 100 μrad, in particular less than 10 μrad. To simplify the description of positional relationships, coordinates of a Cartesian xyz coordinate system are used below. The x-coordinate regularly tightens a bundle cross-section of the illumination radiation 5 with the y-coordinate. The z-direction runs regularly in the radiation direction of the illumination radiation 5. In the region of the object plane 21 or the image plane 24, the y-direction runs parallel to a scanning direction. The x-direction is perpendicular to the scan direction. The raw jet 6 is from the Radiation source 4 emitted in a certain direction. This will also be referred to as Poin- ting P in the following.
Der Rohstrahl 6 kann einen Lichtleitwert aufweisen, welcher kleiner ist als 0,1 mm2, insbesonde- re kleiner als 0,01 mm2. Beim Lichtleitwert handelt es sich um das kleinste Volumen eines Phasenraums, welches 90 % der Energie der von der Strahlungsquelle 2 emittierten Beleuchtungsstrahlung 5 enthält. Hierzu entsprechende Definitionen des Lichtleitwerts finden sich beispielsweise in der EP 1 072 957 A2 und der US 6 198 793 Bl . Die Strahlungsquellenmodule 2 umfassen weiterhin jeweils eine der Strahlungsquelle 4 nachgeordnete Strahlformungsoptik 7. Die Strahlformungsoptik 7 dient zur Erzeugung eines Sammel- Ausgabestrahls 8 aus dem Rohstrahl 6. Der Sammel- Ausgabestrahl 8 hat eine sehr kleine Divergenz. Die Divergenz des Sammel- Ausgabestrahls 8 kann kleiner als 10 mrad sein, insbesondere kleiner als 1 mrad, insbesondere kleiner als 100 μrad, insbesondere kleiner als 10 μrad. The raw beam 6 may have an optical conductivity which is less than 0.1 mm 2 , in particular less than 0.01 mm 2 . The optical conductivity is the smallest volume of a phase space which contains 90% of the energy of the illumination radiation 5 emitted by the radiation source 2. Definitions of the optical conductivity value corresponding thereto can be found, for example, in EP 1 072 957 A2 and US Pat. No. 6,198,793 B1. The radiation source modules 2 further each comprise one of the radiation source 4 downstream beam shaping optics 7. The beam shaping optics 7 serves to generate a collection output beam 8 from the raw beam 6. The collection output beam 8 has a very small divergence. The divergence of the collection output beam 8 can be less than 10 mrad, in particular less than 1 mrad, in particular less than 100 urad, in particular less than 10 urad.
Mittels der Strahlformungsoptik 7 kann insbesondere der Durchmesser des Rohstrahls 6 beziehungsweise des Sammel- Ausgabestrahls 8 beeinflusst werden. Mittels der Strahlformungsoptik 7 kann insbesondere eine Aufweitung des Rohstrahls 6 erreicht werden. Der Rohstrahl 6 kann mittels der Strahlformungsoptik 7 insbesondere um einen Faktor von mindestens 1,5, insbesondere mindestens 2, insbesondere mindestens 3, insbesondere mindestens 5, insbesondere mindestens 10 aufgeweitet werden. Der Aufweitungsfaktor ist insbesondere kleiner als 1000. Es ist auch möglich, den Rohstrahl 6 in unterschiedlichen Richtungen unterschiedlich stark aufzuweiten. Er kann insbesondere in einer x-Richtung stärker aufgeweitet werden als in einer y-Richtung. Hierbei entspricht die y-Richtung im Bereich des Objektfeldes 1 Ii der Scanrichtung. Die Divergenz des Sammel- Ausgabestrahls 8 kann kleiner sein als die Divergenz, insbesondere kleiner als die halbe Divergenz, des Rohstrahls 6. By means of the beam shaping optics 7, in particular the diameter of the raw beam 6 or the collecting output beam 8 can be influenced. By means of the beam shaping optics 7, in particular a widening of the raw beam 6 can be achieved. The raw beam 6 can be expanded by means of the beam-shaping optical system 7, in particular by a factor of at least 1.5, in particular at least 2, in particular at least 3, in particular at least 5, in particular at least 10. The expansion factor is in particular smaller than 1000. It is also possible to expand the raw beam 6 differently in different directions. In particular, it can be widened more in an x-direction than in a y-direction. In this case, the y-direction in the region of the object field 1 corresponds to the scanning direction. The divergence of the collection output beam 8 may be smaller than the divergence, in particular smaller than half the divergence, of the raw beam 6.
Alternativ kann der Rohstrahl 6 in einer y-Richtung stärker als in einer x-Richtung aufgeweitet werden. Der Unterschied im Aufweitungsfaktor kann insbesondere ungefähr gleich der Gesamtzahl der später erzeugten Einzel- Ausgabestrahlen 10i sein. Für weitere Details der Strahlformungsoptik 7 sei auf die DE 10 2013 223 935.1 verwiesen, die hiermit in die vorliegende Anmeldung integriert ist. Die Strahlformungsoptik 7 kann insbesondere jeweils eine oder zwei Strahlformungsspiegelgruppen mit jeweils zwei Spiegeln aufweisen. Die Strahlformungsspiegelgruppen dienen insbesondere zur Strahlformung des Sammel- Ausgabestrahls 8 in zueinander senkrechten Ebenen, welche parallel zur Ausbreitungsrichtung des Sammel- Ausgabestrahls 8 verlaufen. Alternatively, the raw beam 6 may be widened more in a y-direction than in an x-direction. Specifically, the difference in the expansion factor may be approximately equal to the total number of the later-generated single output beams 10i. For further details of the beam shaping optics 7 reference is made to DE 10 2013 223 935.1, which is hereby incorporated into the present application. In particular, the beam-shaping optical system 7 can each have one or two beam-shaping mirror groups each having two mirrors. The beam-forming mirror groups are used in particular for beam shaping of the collection output beam 8 in mutually perpendicular planes, which run parallel to the propagation direction of the collection output beam 8.
Die Strahlformungsoptik 7 kann auch weitere Strahlformungsspiegel umfassen. Die Strahlformungsoptik 7 kann insbesondere Zylinderspiegel, insbesondere mindestens einen konvexen und mindestens einen konkaven Zylinderspiegel, umfassen. Sie kann auch Spiegel mit einem Freiformpro fil umfassen. Derartige Spiegel weisen jeweils ein Höhenprofil auf, welches nicht als Kegelschnitt darstellbar ist. Mittels der Strahlformungsoptik 7 kann außerdem das Intensitätsprofil des Rohstrahls 6 beein- flusst werden. The beam shaping optics 7 may also comprise further beam shaping mirrors. The beam-shaping optical unit 7 may in particular comprise cylinder mirrors, in particular at least one convex and at least one concave cylindrical mirror. It can also include mirrors with a freeform profile. Such mirrors each have a height profile which can not be represented as a conic section. By means of the beam shaping optics 7, the intensity profile of the raw beam 6 can also be influenced.
Außerdem kann das Strahlungsquellenmodul 2 jeweils eine der Strahlformungsoptik 7 nachgeordnete Auskoppeloptik 9 umfassen. Die Auskoppeloptik 9 dient zur Erzeugung von mehreren, nämlich von n, Einzelausgabestrahlen 10i (i = 1 bis n) aus dem Sammel- Ausgabestrahl 8. DieIn addition, the radiation source module 2 may each comprise one of the beam shaping optics 7 downstream coupling-out 9. The coupling-out optical system 9 is used to generate a plurality of, namely, n, individual output beams 10i (i = 1 to n) from the collection output beam 8. The
Einzelausgabestrahlen 10i bilden jeweils Strahlenbündel zur Beleuchtung eines Objektfeldes 1 Ii. Die Einzelausgabestrahlen 10i sind jeweils einem der Scanner 3i zugeordnet. Die Strahlenbündel der Einzelausgabestrahlen 10i können jeweils eine Mehrzahl von separaten Teilstrahlen 12; umfassen. Single output beams 10i each form radiation beams for illuminating an object field 1i. The individual output beams 10i are each associated with one of the scanners 3i. The radiation beams of the individual output beams 10i can each have a plurality of separate partial beams 12; include.
Das Strahlungsquellenmodul 2 ist jeweils insbesondere in einem evakuierbaren Gehäuse angeordnet. The radiation source module 2 is in each case arranged in particular in an evacuable housing.
Die Scanner 3i umfassen jeweils eine Strahlführungsoptik 13i und eine Projektionsoptik 14i. Die Strahlführungsoptik 13i der Scanner 3i dient der Führung der Beleuchtungsstrahlung 5, insbesondere der jeweiligen Einzel- Ausgabestrahlen 10i zu den Objektfeldern 1 Ii der einzelnen Scanner 3i. Die Projektionsoptik 14; dient jeweils der Abbildung eines in einem der Objektfelder 1 Ii angeordneten Retikels 22; in ein Bildfeld 23i, insbesondere auf einen im Bildfeld 23i angeordneten Wafer 25i. The scanners 3i each comprise a beam guiding optics 13i and a projection optics 14i. The beam guiding optics 13i of the scanner 3i serve to guide the illuminating radiation 5, in particular the respective individual output beams 10i, to the object fields 11i of the individual scanners 3i. The projection optics 14; each serves to image a reticle 22 arranged in one of the object fields 11i; in an image field 23i, in particular on a wafer 23i arranged in the image field 23i.
Die Strahlungsführungsoptik 13i umfasst in der Reihenfolge des Strahlengangs der Beleuch- tungsstrahlung 5 jeweils eine Umlenkoptik 15i, eine Einkoppeloptik 16i, insbesondere in Form einer Fokussier-Baugruppe, und eine Beleuchtungsoptik 17i. Die Einkoppeloptik 16i kann insbesondere auch als Wolter-Type-III-Kollektor ausgebildet sein. In the sequence of the beam path of the illumination radiation 5, the radiation guidance optics 13i respectively comprise a deflection optics 15i, a coupling optics 16i, in particular in the form of a focusing assembly, and an illumination optics 17i. The coupling optics 16i may in particular also be designed as a Wolter type III collector.
Die Umlenkoptik 15i kann auch in die Auskoppeloptik 9 integriert sein. Die Auskoppeloptik 9 kann insbesondere derart ausgebildet sein, dass sie die Einzelausgabestrahlen 10i bereits in eine gewünschte Richtung umlenkt. Gemäß einer Variante kann auch auf die Umlenkoptiken 15i insgesamt verzichtet werden. Allgemein können die Auskoppeloptik 9 und die Umlenkoptiken 15i eine Auskoppel-Umlenk-Einrichtung bilden. Gemäß einer weiteren Variante kann die Auskoppeloptik 9 auch jeweils im Strahlengang nach der Umlenkoptik 15i angeordnet sein. Diese unter- schiedlichen Varianten beziehen sich auf sämtliche nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispiele. The deflection optics 15i can also be integrated in the coupling-out optical system 9. The coupling-out optical system 9 can in particular be designed in such a way that it already deflects the individual output beams 10i in a desired direction. According to a variant, the deflection optics 15i as a whole can also be dispensed with. In general, the coupling-out optical system 9 and the deflection optics 15i can form a decoupling deflecting device. According to a further variant, the coupling-out optical system 9 can also be arranged in each case in the beam path after the deflection optics 15i. These different variants relate to all embodiments described below.
Für unterschiedliche Varianten der Umlenkoptiken 15i sei beispielsweise auf die DE 10 2013 223 935.1 verwiesen, die hiermit als Bestandteil der vorliegenden Anmeldung in diese integriert ist. For different variants of the deflection optics 15i, reference is made, for example, to DE 10 2013 223 935.1, which is hereby incorporated into the present application as part of the present application.
Die Einkoppeloptik 16i dient insbesondere dem Einkoppeln der Beleuchtungsstrahlung 5, insbesondere eines der von der Auskoppeloptik 9 erzeugten Einzel- Ausgabestrahlen 10i in jeweils eine der Beleuchtungsoptiken 17i. In particular, the coupling-in optical system 16i serves to couple the illumination radiation 5, in particular one of the individual output beams 10i generated by the coupling-out optical system 9, into respectively one of the illumination optical systems 17i.
Die Strahlführungsoptik 13i bildet jeweils zusammen mit der Strahlformungsoptik 7 und der Auskoppeloptik 9 Bestandteile einer Beleuchtungseinrichtung 18. Die Beleuchtungseinrichtung 18 ist ebenso wie die Strahlungsquelle 4 jeweils Bestandteil eines Beleuchtungssystems 19. Jeder der Beleuchtungsoptiken 17i ist jeweils eine der Projektionsoptiken 14; zugeordnet. Zusammen werden die einander zugeordnete Beleuchtungsoptik 17i und die Projektionsoptik 14; auch als optisches System 20i bezeichnet. The beam guiding optics 13i together with the beam-shaping optical system 7 and the coupling-out optical system 9 form components of a lighting device 18. Each of the illumination optics 17i is one of the projection optics 14; assigned. Together, the mutually associated illumination optics 17i and the projection optics 14; also referred to as optical system 20i.
Die Beleuchtungsoptik 17i dient jeweils zur Überführung von Beleuchtungsstrahlung 5 zu einem im Objektfeld 1 Ii in einer Objektebene 21; angeordneten Retikel 22i. Die Projektionsoptik 14; dient zur Abbildung des Retikels 22i, insbesondere zur Abbildung von Strukturen auf dem Retikel 22i, auf einen in einem Bildfeld 23i in einer Bildebene 24 angeordneten Wafer 25i. The illumination optical unit 17i serves in each case for the transfer of illumination radiation 5 to an object field 1 ii in an object plane 21; arranged reticle 22i. The projection optics 14; serves to image the reticle 22i, in particular for imaging structures on the reticle 22i, onto a wafer 25i arranged in an image field 23i in an image plane 24.
Das Projektionsbelichtungssystem 1 umfasst insbesondere mindestens zwei, insbesondere min- destens drei, insbesondere mindestens vier, insbesondere mindestens fünf, insbesondere mindestens sechs, insbesondere mindestens sieben, insbesondere mindestens acht, insbesondere mindestens neun, insbesondere mindestens zehn Scanner 3i. Das Projektionsbelichtungssystem 1 kann auch zwanzig oder mehr Scanner 3i umfassen. Je nach Ausbildung des Strahlungsquellenmoduls 2, insbesondere je nach Anzahl der Strahlungsquellen 4, kann das Projektionsbelichtungssystem 1 beispielsweise auch bis zu 100 Scanner 3i umfassen. In particular, the projection exposure system 1 comprises at least two, in particular at least three, in particular at least four, in particular at least five, in particular at least six, in particular at least seven, in particular at least eight, in particular at least nine, in particular at least ten scanners 3i. The projection exposure system 1 may also comprise twenty or more scanners 3i. Depending on the design of the radiation source module 2, in particular depending on the number of radiation sources 4, the projection exposure system 1 can also comprise, for example, up to 100 scanners 3i.
Die Scanner 3i werden von den gemeinsamen Strahlungsquellenmodulen 2, insbesondere von den Strahlungsquellen 4, mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt. Das Projektionsbelichtungssystem 1 dient zur Herstellung von mikro- beziehungsweise nano- strukturierten Bauelementen, insbesondere elektronischen Halbleiter-Bauelementen. The scanners 3i are supplied with illumination radiation 5 by the common radiation source modules 2, in particular by the radiation sources 4. The projection exposure system 1 is used to produce micro- or nano-structured components, in particular electronic semiconductor components.
Die Einkoppeloptik 16i ist im Strahlengang zwischen dem Strahlungsquellenmodul 2, insbesondere der Auskoppeloptik 9, und jeweils einer der Beleuchtungsoptiken 17i angeordnet. Sie ist insbesondere als Fokussier-Baugruppe ausgebildet. Sie dient der Überführung jeweils eines der Einzel- Ausgabestrahlen 10i in einen Zwischenfokus 26i in einer Zwischenfokusebene 27. Der Zwischenfokus 26i kann im Bereich einer Durchtrittsöffnung eines Gehäuses des optischen Systems 20i oder des Scanners 3i angeordnet sein. Das Gehäuse ist insbesondere evakuierbar. The coupling-in optical system 16i is arranged in the beam path between the radiation source module 2, in particular the coupling-out optical system 9, and in each case one of the illumination optical systems 17i. It is designed in particular as a focusing assembly. It serves to transfer each of the individual output beams 10i into an intermediate focus 26i in an intermediate focus plane 27. The Intermediate focus 26i can be arranged in the region of a passage opening of a housing of the optical system 20i or of the scanner 3i. The housing is in particular evacuated.
Die Beleuchtungsoptik 17i umfasst jeweils einen ersten Facettenspiegel und einen zweiten Facettenspiegel, deren Funktion jeweils derjenigen entspricht, die aus dem Stand der Technik bekannt sind. Beim ersten Facettenspiegel kann es sich insbesondere um einen Feldfacettenspiegel handeln. Beim zweiten Facettenspiegel kann es sich insbesondere um einen Pupillenfacettenspiegel handeln. Der zweite Facettenspiegel kann jedoch auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 17i angeordnet sein. Dieser allgemeine Fall wird auch als spekularer Reflektor bezeichnet. The illumination optics 17i each comprise a first facet mirror and a second facet mirror whose function corresponds in each case to those known from the prior art. The first facet mirror may in particular be a field facet mirror. The second facet mirror may in particular be a pupil facet mirror. However, the second facet mirror may also be arranged at a distance from a pupil plane of the illumination optical system 17i. This general case is also called a specular reflector.
Die Facettenspiegel umfassen jeweils eine Vielzahl von ersten beziehungsweise zweiten Facetten. Beim Betrieb des Projektionsbelichtungssystems 1 ist jeder der ersten Facetten jeweils eine der zweiten Facetten zugeordnet. Die einander zugeordneten Facetten bilden jeweils einen Beleuchtungskanal der Beleuchtungsstrahlung 5 zur Beleuchtung des Objektfeldes 1 Ii unter einem bestimmten Beleuchtungswinkel. The facet mirrors each include a plurality of first and second facets, respectively. In operation of the projection exposure system 1, each of the first facets is associated with one of the second facets. The mutually associated facets each form an illumination channel of the illumination radiation 5 for illuminating the object field 1 Ii at a specific illumination angle.
Die kanalweise Zuordnung der zweiten Facetten zu den ersten Facetten erfolgt in Abhängigkeit einer gewünschten Beleuchtung, insbesondere eines vorgegebenen Beleuchtungssettings. Die Facetten des ersten Facettenspiegels können verlagerbar, insbesondere verkippbar, insbesondere mit jeweils zwei Kippfreiheitsgraden, ausgebildet sein. Die Facetten des ersten Facettenspiegels sind insbesondere zwischen unterschiedlichen Stellungen schaltbar. Sie sind in unterschiedlichen Schaltstellungen unterschiedlichen der zweiten Facetten zugeordnet. Es kann jeweils auch mindestens eine Schaltstellung der ersten Facetten vorgesehen sein, in welcher die auf sie auftreffende Beleuchtungsstrahlung 5 nicht zur Beleuchtung des Objektfeldes 1 Ii beiträgt. Die Facetten des ersten Facettenspiegels können als virtuelle Facetten ausgebildet sein. Hierunter sei verstanden, dass sie durch eine variable Gruppierung einer Mehrzahl von Einzelspiegeln, insbesondere einer Mehrzahl von Mikrospiegeln, gebildet werden. Für Details sei auf die WO 2009/100856 AI verwiesen, die hiermit als Bestandteil der vorliegenden Anmeldung in diese integriert ist. The channel-wise assignment of the second facets to the first facets takes place as a function of a desired illumination, in particular of a predetermined illumination setting. The facets of the first facet mirror can be displaceable, in particular tiltable, in particular with two tilting degrees of freedom. The facets of the first facet mirror are in particular switchable between different positions. They are assigned in different switching positions different of the second facets. In each case, at least one switching position of the first facets may be provided, in which the illuminating radiation 5 impinging on them does not contribute to the illumination of the object field 1i. The facets of the first facet mirror can be designed as virtual facets. This is understood to mean that they are formed by a variable grouping of a plurality of individual mirrors, in particular a plurality of micromirrors. For details, reference is made to WO 2009/100856 AI, which is hereby incorporated as part of the present application in this.
Die Facetten des zweiten Facettenspiegels können entsprechend als virtuelle Facetten ausgebildet sein. Sie können auch entsprechend verlagerbar, insbesondere verkippbar, ausgebildet sein. Über den zweiten Facettenspiegel und gegebenenfalls über eine nachfolgende, in den Figuren nicht dargestellte Übertragungsoptik, welche beispielsweise drei EUV-Spiegel umfasst, werden die ersten Facetten in das Objektfeld 1 Ii in der Retikel- beziehungsweise Objektebene 21 abge- bildet. The facets of the second facet mirror can accordingly be designed as virtual facets. They can also be correspondingly displaceable, in particular tiltable, be formed. The first facets are imaged into the object field 11i in the reticle or object plane 21 via the second facet mirror and optionally via a subsequent transmission optics (not shown in the figures) which comprises, for example, three EUV mirrors.
Die einzelnen Beleuchtungskanäle führen zur Beleuchtung des Objektfeldes 1 Ii mit bestimmten Beleuchtungswinkeln. Die Gesamtheit der Beleuchtungskanäle führt somit zu einer Beleuchtungswinkelverteilung der Beleuchtung des Objektfeldes 1 Ii durch die Beleuchtungsoptik 17i. Die Beleuchtungswinkelverteilung wird auch als Beleuchtungssetting bezeichnet. The individual illumination channels lead to the illumination of the object field 1 Ii with specific illumination angles. The totality of the illumination channels thus leads to an illumination angle distribution of the illumination of the object field 1 ii through the illumination optics 17 i. The illumination angle distribution is also referred to as the illumination setting.
Bei einer weiteren Ausführung der Beleuchtungsoptik 17i, insbesondere bei einer geeigneten Lage der Eintrittspupille der Projektionsoptik 14i, kann auf die Spiegel der Übertragungsoptik vor dem Objektfeld 1 Ii auch verzichtet werden, was zu einer entsprechenden Transmissionser- höhung für das Nutzstrahlungsbündel führt. In a further embodiment of the illumination optics 17i, in particular in the case of a suitable position of the entrance pupil of the projection optics 14i, the mirrors of the transmission optics in front of the object field 1i can also be dispensed with, which leads to a corresponding increase in transmission for the useful radiation bundle.
Das Retikel 22; mit für die Beleuchtungsstrahlung 5 reflektierenden Strukturen ist in der Objektebene 21 im Bereich des Objektfeldes 1 Ii angeordnet. Das Retikel 22; wird von einem Retikel- halter getragen. Der Retikelhalter ist über eine Verlagerungseinrichtung angesteuert verlagerbar. The reticle 22; with structures reflecting for the illumination radiation 5, 1 ii is arranged in the object plane 21 in the region of the object field 1. The reticle 22; is carried by a reticle holder. The reticle holder is controlled by a displacement device displaced.
Die Projektionsoptik 14; bildet jeweils das Objektfeld 1 Ii in das Bildfeld 23i in der Bildebene 24 ab. In dieser Bildebene 24 ist bei der Projektionsbelichtung der Wafer 25i angeordnet. Der Wafer 25i weist eine lichtempfindliche Beschichtung auf, die während der Projektionsbelichtung mit dem Projektionsbelichtungssystem 1 belichtet wird. Der Wafer 25i wird von einem Waferhalter getragen. Der Waferhalter ist mittels einer Verlagerungseinrichtung gesteuert verlagerbar. The projection optics 14; In each case, the object field 1 ii is imaged into the image field 23 i in the image plane 24. In this image plane 24, the wafer 25i is arranged in the projection exposure. The wafer 25i has a photosensitive coating, which is exposed to the projection exposure system 1 during the projection exposure. The wafer 25i is carried by a wafer holder. The wafer holder is controlled by a displacement device displaced.
Die Verlagerungseinrichtung des Retikelhalters und die Verlagerungseinrichtung des Waferhal- ters können in Signalverbindung miteinander stehen. Sie sind insbesondere synchronisiert. Das Retikel 22; und der Wafer 25i sind insbesondere synchronisiert zueinander verlagerbar. The displacement device of the reticle holder and the displacement device of the wafer holder can be in signal connection with one another. They are especially synchronized. The reticle 22; and the wafer 25i are in particular synchronized with each other displaceable.
Auf dem Retikel 22; sind Strukturen angebracht. Der Flächenbereich, auf dem die Strukturen angebracht sind, wird im Folgenden als Die bezeichnet. Das Die ist im Regelfall größer als das Objektfeld I ii, weswegen zu seiner Abbildung auf den Wafer 25i eine synchronisierte Scanbewegung von Retikel 22; und Wafer 25i notwendig ist. Wird während einen Zeitraums des Scanvorgangs nur ein Teil des Objektfeldes 1 Ii vom Die überdeckt, so kann der restliche Bereich des Objektfeldes 1 Ii mittels verfahrbarer Retikelmaskierungsblenden abgedeckt werden. On the reticle 22; structures are attached. The surface area on which the structures are mounted is referred to below as Die. The die is usually larger than that Object field I ii, therefore, for its imaging on the wafer 25i, a synchronized scanning movement of reticle 22; and wafer 25i is necessary. If during a period of the scanning process only a part of the object field 11i is covered by the die, then the remaining area of the object field 11i can be covered by means of movable reticle masking apertures.
Durch den Scan- und Belichtungsprozess entstehen in der lichtempfindlichen Beschichtung auf dem Wafer 25i Strukturen, welche in erster Näherung ein verkleinertes Abbild des Dies darstellen. Ein solches Abbild des Dies auf dem Wafer 25i umfasst im Normalfall alle Strukturen eines oder mehrerer mikro- oder nano lithographischer Bauelemente wie z.B. Halbleiterchips. Ein Die kann also insbesondere Strukturen umfassen, die nach Auseinandersägen eines fertig prozessierten Wafers 25i zu mehr als einem einzigen Halbleiterchip gehören. As a result of the scanning and exposure process, structures are formed in the photosensitive coating on the wafer 25i, which in a first approximation represent a reduced image of the die. Such an image of the die on the wafer 25i will normally include all structures of one or more micro- or nano-lithographic devices, such as a wafer. Semiconductor chips. A die can therefore in particular include structures that belong to more than a single semiconductor chip after uncoiling a finished processed wafer 25i.
Jedes Retikel 22; enthält im Regelfall genau einen Die. Die maximale Größe des Retikels 22; ist im Regelfall begrenzt, und damit auch die maximale Größe eines Dies. Ein Die kann jedoch kleiner als diese Maximalgröße sein. Each reticle 22; usually contains exactly one die. The maximum size of the reticle 22; is usually limited, and thus the maximum size of a Dies. A Die can however be smaller than this maximum size.
Die verschiedenen Retikel 22i, die jeweils einem Scanner 3i zugeordnet sind, können identische oder unterschiedliche Dies tragen. Die Retikel 22; sind im Allgemeinen automatisiert austauschbar und zwischen verschiedenen Scannern 3i austauschbar. Das Projektionsbelichtungssystem 1 besitzt im Regelfall ein System, um ein bestimmtes Retikel 22; in einen bestimmten Scanner 3k einführen zu können, damit anschließend durch diesen Scanner ein oder mehrere Wafer 25k mittels des entsprechenden Dies belichtet werden. Umgekehrt bedeutet dies, dass zur Belichtung eines bestimmten Dies das entsprechende Retikel 25i in den Scanner 3k eingebracht werden muss. The various reticles 22i, each associated with a scanner 3i, may carry identical or different dies. The reticles 22; are generally automatically interchangeable and interchangeable between different 3i scanners. The projection exposure system 1 usually has a system for a specific reticle 22; be introduced into a particular scanner 3k, then subsequently by this scanner one or more wafers 25k are exposed by means of the corresponding Dies. Conversely, this means that the corresponding reticle 25i must be introduced into the scanner 3k in order to expose a specific die.
Im Folgenden wird eine vorteilhafte Ausführungsform des Beleuchtungssystems 19 beschrieben. In the following, an advantageous embodiment of the illumination system 19 will be described.
Es wurde erkannt, dass als Strahlungsquellen 4 vorteilhafterweise Freie Elektronen Laser (FEL) oder synchrotronbasierte Strahlungsquelle eingesetzt werden können. Ein FEL skaliert sehr gut, das heißt er kann insbesondere dann besonders ökonomisch betrieben werden, wenn er groß genug ausgelegt wird, um eine Mehrzahl von Scannern 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5 zu versor- gen. Der FEL kann insbesondere jeweils bis zu acht, zehn, zwölf oder auch zwanzig Scanner mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgen. It has been recognized that as the radiation sources 4 advantageously free electron laser (FEL) or synchrotron-based radiation source can be used. A FEL scales very well, which means that it can be operated particularly economically if it is designed to be large enough to supply a plurality of scanners 3i with illumination radiation 5. In particular, the FEL can supply illuminating radiation 5 to up to eight, ten, twelve or even twenty scanners in each case.
Fällt einer der FEL aus, beispielsweise weil er wegen Wartungsarbeiten abgeschaltet werden muss, so hat dies Konsequenzen für eine entsprechende Mehrzahl von Scannern 3i. Ohne geeignete Kompensationsmaßnahmen stehen die im Grundzustand von diesem FEL mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgten Scanner 3i dann still. Dies ist aus Effizienzgründen nicht wünschenswert. If one of the FEL fails, for example because it has to be shut down for maintenance, this has consequences for a corresponding plurality of scanners 3i. Without suitable compensation measures, the scanners 3i supplied with illumination radiation 5 in the ground state by this FEL are then at rest. This is not desirable for efficiency reasons.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass dieses Problem dadurch gelöst werden kann, dass das Projektionsbelichtungssystem 1 mindestens zwei FEL als Strahlungsquellen 4i umfasst. Im Folgenden werden die Begriffe Strahlungsquelle 4i und FEL austauschbar verwendet. According to the invention, it has been recognized that this problem can be solved by the fact that the projection exposure system 1 comprises at least two FELs as radiation sources 4i. In the following, the terms radiation source 4i and FEL are used interchangeably.
Mittels einer Strahlführungsvorrichtung 28 kann die Beleuchtungsstrahlung von den beiden FEL je nach Bedarf flexibel auf die unterschiedlichen Scanner 3i aufgeteilt werden. Hierbei ist insbesondere vorgesehen, dass der erste FEL in einem Grundzustand eine erste Teilmenge der Scanner 3i bis 3N mit Beleuchtungsstrahlung versorgt, während der zweite FEL im Grundzustand eine zweite Teilmenge der Scanner 3N+I bis 32N mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt. Fällt einer der FEL aus, beispielsweise weil er zu Wartungsarbeiten ausgeschaltet werden muss, kann der ande- re der FEL sämtliche Scanner 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgen. Dies wird im Nachfolgenden noch näher beschrieben. Die Strahlführungsvorrichtung 28 kann ein Bestandteil des Strahlungsquellenmoduls 2 bilden. Sie bildet insbesondere einen Bestandteil des Beleuchtungssystems 19. Die beiden Teilmengen können auch unterschiedliche Anzahlen von Scannern 3i umfassen. By means of a beam guiding device 28, the illumination radiation from the two FELs can be flexibly divided as needed into the different scanners 3i. In this case, provision is made in particular for the first FEL in a ground state to supply illumination radiation to a first subset of the scanners 3i to 3N, while the second FEL in the ground state supplies a second subset of the scanners 3N + 1 to 3 2 N with illumination radiation 5. If one of the FEL fails, for example because it has to be switched off for maintenance work, the other of the FELs can supply all the scanners 3i with illumination radiation 5. This will be described in more detail below. The beam guiding device 28 can form a component of the radiation source module 2. In particular, it forms part of the illumination system 19. The two subsets may also comprise different numbers of scanners 3i.
Die Kernidee der vorliegenden Erfindung wird im Folgenden anhand eines Projektionsbelich- tungssystems 1 mit zwei Strahlungsquellen 4i, 42 beschrieben. Dies ist nicht einschränkend zu verstehen. Das erfindungsgemäße Prinzip lässt sich problemlos auf den Fall einer größeren Anzahl von Strahlungsquellen 4i erweitern. Das Projektionsbelichtungssystem 1 kann insbesondere auch drei, vier, fünf, sechs oder mehr Strahlungsquellen 4i, insbesondere in Form von FEL, umfassen. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es bei der Belichtung der Wafer 25i Zeitintervalle gibt, während welcher zumindest ein Teil der Scanner 3i nicht mit Beleuchtungsstrahlung 5 oder zumindest nicht mit der Maximalintensität der Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt zu werden brau- chen. Dies ist beispielsweise der Fall, wenn die sogenannten Retikel-Maskierungs-Blenden teilweise, insbesondere vollständig, geschlossen sind. Dies kann insbesondere im Zeitraum zwischen der Belichtung zweier aufeinanderfolgender Dies der Fall sein. Dies kann insbesondere der Fall sein, wenn der Wafer 25i verschoben wird, während das zugehörige Retikel 22; still steht. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein gegebener der Scanner 3i typischerweise nur zu höchstens 70%, insbesondere nur zu höchstens 60%, insbesondere höchstens etwa 55% der Zeit mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt zu werden braucht. Erfindungsgemäß wurde weiter erkannt, dass diese Tatsache ausgenutzt werden kann, um in den Zeitintervallen, in denen ein bestimmter der Scanner 3i nicht mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt zu werden braucht, die für diesen Scanner 3i bereitgestellte Beleuchtungsstrahlung 5 zu einem anderen der Scanner 3i zu führen. The core idea of the present invention will be described below with reference to a projection exposure system 1 with two radiation sources 4i, 4 2 . This is not meant to be limiting. The inventive principle can be easily extended to the case of a larger number of radiation sources 4i. The projection exposure system 1 can in particular also comprise three, four, five, six or more radiation sources 4i, in particular in the form of FEL. According to the invention, it has been recognized that there are time intervals during the exposure of the wafers 25i during which at least some of the scanners 3i need not be supplied with illumination radiation 5 or at least not with the maximum intensity of the illumination radiation 5. This is the case, for example, if the so-called reticle masking diaphragms are partially closed, in particular completely. This may be the case in particular in the period between the exposure of two consecutive dies. This may in particular be the case when the wafer 25i is displaced while the associated reticle 22; stands still. According to the invention, it has been recognized that a given scanner 3i typically only needs to be supplied with illumination radiation 5 for at most 70%, in particular only at most 60%, in particular at most approximately 55% of the time. According to the invention, it has further been recognized that this fact can be exploited in order to guide the illumination radiation 5 provided for this scanner 3i to another of the scanners 3i in the time intervals in which a particular scanner 3i does not need to be supplied with illumination radiation 5.
Im Folgenden werden unterschiedliche Ausführungsformen der Strahlführungsvorrichtung 28 sowie des mittels dieser vorgesehenen Verfahren zur Führung der Beleuchtungsstrahlung 5 beschrieben. In the following, different embodiments of the beam guiding device 28 as well as the method for guiding the illumination radiation 5 provided by means of this will be described.
Gemäß einem ersten in den Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel umfasst die Strahlführungsvorrichtung 28 für jeden der FEL einen ersten Spiegel 29i, 292 und einen zweiten Spie¬
Figure imgf000025_0001
Die Spiegel 2% 30i bilden allgemein Strahlführungs-Elemente. Die Spiegel 2% 30i sind verlagerbar, insbesondere aktuierbar verlagerbar.
According to a first embodiment shown in FIGS. 1 and 2, the beam guiding device 28 comprises a first mirror 29i, 29 2 and a second mirror for each of the FELs
Figure imgf000025_0001
The mirrors 2% 30i generally form beam guiding elements. The mirrors 2% 30i are displaceable, in particular actuatable displaceable.
Der erste Spiegel 29i weist jeweils eine Reflexionsfläche 33 auf. In einem in Fig. 1 exemplarisch dargestellten Grundzustand sind sämtliche Spiegel 2% 30i der Strahlführungsvorrichtung 28 außerhalb des Strahlengangs der Beleuchtungsstrahlung 5 ange- ordnet. Die Spiegel 2% 30i der Strahlführungsvorrichtung 28 sind somit im Grundzustand funktionslos. The first mirror 29i in each case has a reflection surface 33. In a ground state exemplified in FIG. 1, all the mirrors 2% 30i of the beam guiding device 28 are arranged outside the beam path of the illumination radiation 5. assigns. The mirrors 2% 30i of the beam guiding device 28 are thus functionless in the ground state.
Die Spiegel 2% 30i sind insbesondere jeweils zwischen zwei Verlagerungspositionen verlager- bar. Hierbei ist die erste Verlagerungsposition derart, dass die Spiegel 2% 30i außerhalb des Strahlengangs der Beleuchtungsstrahlung 5 angeordnet sind. Die zweite Verlagerungsposition der Spiegel 2% 30i ist gerade derart gewählt beziehungsweise eingestellt, dass der Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung 5 bei einer Positionierung der Spiegel 292, 302 in deren zweiten Verlagerungsposition von der zweiten Strahlungsquelle 42 zur ersten Teilmenge der Scanner 3i bis 3N geführt wird (siehe Fig. 2). Entsprechend wird die Beleuchtungsstrahlung 5 der Spiegel 29i, 30i in deren zweiten Verlagerungsposition von der ersten Strahlungsquelle 4i zur zweiten Teilmenge der Scanner 3N+I bis 32N geführt. The mirrors 2% 30i are in particular displaceable in each case between two displacement positions. In this case, the first displacement position is such that the mirrors 2% 30i are arranged outside the beam path of the illumination radiation 5. The second displacement position of the mirrors 2% 30i is just selected or set such that the beam path of the illumination radiation 5 is guided in a second displacement position of the second radiation source 4 2 to the first subset of the scanners 3i to 3N when the mirrors 29 2 , 30 2 are positioned is (see Fig. 2). Accordingly, the illumination radiation 5 of the mirrors 29i, 30i is guided in its second displacement position from the first radiation source 4i to the second subset of the scanners 3N + 1 to 3 2 N.
Die Spiegel 2% 30i sind insbesondere derart ausgebildet, dass die Beleuchtungsstrahlung 5 von einer der beiden Strahlungsquellen 4i bei einer Anordnung der entsprechenden Spiegel 2% 30i in deren zweiten Verlagerungsposition unter einem Einfallswinkel zur Auskoppeloptik % insbesondere zum Eingang der entsprechenden Scanner 3j, geführt wird, welche gerade dem Einfallswinkel der Beleuchtungsstrahlung 5 von der anderen Strahlungsquelle 4j im Grundzustand entspricht. Für die Scanner 3i ergibt sich somit aus einer Verlagerung der Spiegel 2% 30i kein Un- terschied im Hinblick auf die Einfallswinkel der Beleuchtungsstrahlung 5. The mirrors 2% 30i are in particular designed such that the illumination radiation 5 is guided by one of the two radiation sources 4i at an arrangement of the corresponding mirrors 2% 30i in their second displacement position at an angle of incidence to the coupling-out optical system 3, in particular to the input of the corresponding scanner 3j, which just corresponds to the angle of incidence of the illumination radiation 5 from the other radiation source 4j in the ground state. For the scanners 3i, there is thus no difference with respect to the angles of incidence of the illumination radiation 5 from a displacement of the mirrors 2i.
Allgemein kann mittels der Strahlführungsvorrichtung 28, insbesondere durch Verlagerung der Spiegel 2% 30i, eine Führung der Beleuchtungsstrahlung 5 zwischen mindestens zwei Eingängen der Strahlführungsvorrichtung 28 und mindestens zwei Ausgängen derselben gesteuert werden. Hierbei sind die als Strahlungsquellen 4i vorgesehenen FEL jeweils einem der Eingänge der Strahlführungsvorrichtung 28 zugeordnet. Die Teilmengen der Scanner 3i sind jeweils einem der Ausgänge der Strahlführungsvorrichtung 28 zugeordnet (siehe die schematische Darstellung in den Figuren). Generally, by means of the beam guiding device 28, in particular by displacement of the mirrors 2% 30i, a guidance of the illumination radiation 5 between at least two inputs of the beam guiding device 28 and at least two outputs thereof can be controlled. In this case, the FELs provided as radiation sources 4i are each assigned to one of the inputs of the beam guiding device 28. The subsets of the scanners 3i are each associated with one of the outputs of the beam-guiding device 28 (see the schematic representation in the figures).
Ohne Beschränkung der Allgemeinheit wird zur Erläuterung der Erfindungsidee im Folgenden exemplarisch davon ausgegangen, dass die Strahlungsquelle 4i zu Wartungszwecken abgeschaltet werden soll (siehe Fig. 2). In diesem Fall ist vorgesehen, den zweiten Spiegel 302 in seine zweite Verlagerungsposition zu verlagern. Er kann für die gesamte Dauer des Wartungsvorgangs in der zweiten Verlagerungsposition bleiben. Es genügt daher, wenn die zweiten Spiegel 30i langsam, quasistatisch verlagerbar sind. Der erste Spiegel 292 wird zum Umschalten der Beleuchtungsstrahlung 5 zwischen der ersten Teilmenge der Scanner 3i bis 3N und der zweiten Teilmenge der Scanner 3N+I bis 32N während des Wartungsvorgangs der ersten Strahlungsquelle 4i zwischen seiner ersten und zweiten Verlagerungsposition hin und her verlagert. In der Fig. 2 sind die beiden Strahlengänge der Beleuchtungsstrahlung 5, welche sich aus den unterschiedlichen Verlagerungspositionen des ersten Spie- gels 292 ergeben, exemplarisch mit einer Strichlierung entsprechend der des Spiegels 292 in den unterschiedlichen Verlagerungspositionen dargestellt. Without restricting generality, for the purpose of explanation of the idea of the invention, the following example assumes that the radiation source 4i is to be switched off for maintenance purposes (see FIG. 2). In this case, it is provided, the second mirror 30 2 in his second shift position. It can remain in the second displacement position for the entire duration of the maintenance process. It is therefore sufficient if the second mirror 30i are slow, quasi-static displaceable. The first mirror 29 2 is displaced back and forth between the first subset of the scanners 3i to 3N and the second subset of the scanners 3N + 1 to 3 2 N during the maintenance operation of the first radiation source 4i between its first and second displacement positions for switching the illumination radiation 5 , In FIG. 2, the two beam paths of the illumination radiation 5, which result from the different displacement positions of the first mirror 29 2 , are shown by way of example with a dashed line corresponding to that of the mirror 29 2 in the different displacement positions.
Der erste Spiegel 29i ist vorzugsweise mit einer Frequenz von mindestens 1 Hz, insbesondere mindestens 2 Hz, insbesondere mindestens 3 Hz, insbesondere mindestens 5 Hz, insbesondere mindestens 10 Hz zwischen der ersten und zweiten Verlagerungsposition hin und her verlagerbar. The first mirror 29i is preferably displaceable back and forth between the first and second displacement position at a frequency of at least 1 Hz, in particular at least 2 Hz, in particular at least 3 Hz, in particular at least 5 Hz, in particular at least 10 Hz.
Die zur Verlagerung der Spiegel 29i, 30i vorgesehenen Aktuatoren erfüllen die üblichen Voraussetzungen für die Aktuatoren eines Projektionsbelichtungssystems 1, insbesondere eines EUV- Projektionsbelichtungssystems 1. The actuators provided for displacing the mirrors 29i, 30i fulfill the usual requirements for the actuators of a projection exposure system 1, in particular an EUV projection exposure system 1.
Die Aktuatoren sind vakuumtauglich oder so gekapselt, dass sie vakuumtauglich ist. Sie sind unempfindlich gegen atomaren Wasserstoff, insbesondere auch gegen ionisierten Wasserstoff. Sie enthalten keine Substanzen, die ausgasen können, insbesondere keine Substanzen, die zu einer Verschmutzung der Spiegel des EUV-Projektionsbelichtungssystems führen können, oder sie sind so gekapselt, dass ein Austritt solcher Substanzen verhindert wird.  The actuators are vacuum-compatible or encapsulated so that they are suitable for vacuum. They are insensitive to atomic hydrogen, especially against ionized hydrogen. They contain no substances which can outgas, in particular no substances which can lead to contamination of the mirrors of the EUV projection exposure system, or they are encapsulated in such a way that leakage of such substances is prevented.
Die Aktuatoren sind vorteilhafterweise abriebsfrei, d.h., bei einer Bewegung der aktuierten Komponenten werden keine Partikel freigesetzt, oder der Aktuator ist so gekapselt, dass der Austritt von Partikeln verhindert wird. The actuators are advantageously abrasion-free, i.e. no particles are released upon movement of the actuated components, or the actuator is encapsulated to prevent the escape of particulate matter.
Die Aktuatoren sind wartungsarm, vorzugsweise wartungsfrei. Zur Steuerung der Verlagerung der Spiegel 2% 30i ist eine Steuervorrichtung 35 vorgesehen. Die Steuervorrichtung 35 kann eine Recheneinheit umfassen. The actuators are low-maintenance, preferably maintenance-free. To control the displacement of the mirror 2% 30i, a control device 35 is provided. The control device 35 may comprise a computing unit.
Im Folgenden werden unterschiedliche Optionen der Verlagerung des ersten Spiegels 29i anhand der Fig. 3 bis 8 beschrieben. In the following, different options of the displacement of the first mirror 29i will be described with reference to FIGS. 3 to 8.
In den Fig. 3 bis 8 ist die Bewegungsrichtung des ersten Spiegels 29i jeweils schematisch durch einen Doppelpfeil 32 verdeutlicht. Wie in der Fig. 3 schematisch dargestellt ist, kann der erste Spiegel 29i aktuierbar verschwenkbar um eine Drehachse 31 gelagert sein. In FIGS. 3 to 8, the direction of movement of the first mirror 29i is illustrated schematically in each case by a double arrow 32. As shown schematically in FIG. 3, the first mirror 29i can be mounted such that it can be actuated in a pivotable manner about an axis of rotation 31.
Alternativ hierzu kann der Spiegel 29i, wie in der Fig. 4 exemplarisch dargestellt ist, linear, insbesondere in Richtung senkrecht zur Beleuchtungsstrahlung 5, verlagerbar sein. Alternatively, the mirror 29i, as shown by way of example in FIG. 4, can be displaced linearly, in particular in the direction perpendicular to the illumination radiation 5.
Als Aktuatoren eignen sich insbesondere Lorentz-Aktuatoren, insbesondere mit einer Spulen- Magnetanordnung. Derartige Aktuatoren können sowohl Rotations- bzw. Verschwenkbewegun- gen als auch Translationsbewegungen bewirken. Es können auch pneumatische und/oder hydraulische Aktuatoren eingesetzt werden. Es können prinzipiell auch andere Aktuatortypen, wie z.B. Piezoaktuatoren, Bimetallaktuatoren oder auf Formgedächtnislegierungen beruhende Aktuatoren, verwendet werden. Particularly suitable actuators are Lorentz actuators, in particular with a coil magnet arrangement. Such actuators can cause both rotational and Verschwenkbewegun- conditions as well as translational movements. It can also be used pneumatic and / or hydraulic actuators. In principle, other actuator types, such as e.g. Piezoactuators, bimetallic actuators or shape memory alloy based actuators may be used.
Lager können als Festkörpergelenke ausgeführt sein. Diese sind vorteilhafterweise reibungsfrei und/oder abriebsfrei ausgebildet. Die Lager können auch als magnetische Lager ausgeführt sein. Diese können insbesondere berührungsfrei sein. Bearings can be designed as solid joints. These are advantageously formed without friction and / or abrasion. The bearings can also be designed as magnetic bearings. These may be in particular contactless.
Weiterhin können Lager als Wälzlager, insbesondere als Kugellager, ausgeführt sein. Zur Schmierung der Lager können vakuumtaugliche Schmierstoffe vorgesehen sein. Es können auch Gleitlager verwendet werden. Diese sind vorteilhafterweise reibungsfrei oder so gekapselt, dass Abrieb nicht das Lager verlassen kann. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es für die Präzision der Positionierung des Spiegels 29i in den Verlagerungspositionen vorteilhaft ist, wenn er entlang einer Tangente an seine Reflexions- fläche verlagert wird. Entsprechende Varianten sind in den Fig. 5 und 6 schematisch dargestellt. Bei der Variante gemäß Fig. 5 ist die Reflexionsfläche des ersten Spiegels 29i gekrümmt ausge- bildet. Ihr Krümmungsradius entspricht hierbei insbesondere gerade dem Abstand zur Drehachse 31. Furthermore, bearings can be designed as rolling bearings, in particular as ball bearings. For lubrication of the bearings vacuum-compatible lubricants may be provided. It can also be used plain bearings. These are advantageously frictionless or so encapsulated that abrasion can not leave the camp. According to the invention, it has been recognized that it is advantageous for the precision of the positioning of the mirror 29i in the displacement positions when it is displaced along a tangent to its reflection surface. Corresponding variants are shown schematically in FIGS. 5 and 6. In the variant according to FIG. 5, the reflection surface of the first mirror 29i is curved. Their radius of curvature in this case corresponds in particular to the distance to the axis of rotation 31.
Bei einer gekrümmten Ausführung des ersten Spiegels 29i ist vorzugsweise vorgesehen, auch den diesem im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung 5 nachfolgenden zweiten Spiegel 30i gekrümmt auszubilden. Der zum ersten Spiegel 29i gehörende zweite Spiegel 30i ist insbesondere derart ausgebildet, dass eine durch die Krümmung des ersten Spiegels 29i verursachte Auffächerung des Beleuchtungsstrahls durch eine geeignete Krümmung des zweiten Spiegels 30i wieder ausgeglichen wird. Bei einer planen Ausbildung der Reflexionsfläche des Spiegels 29i entspricht die Verlagerung entlang einer Tangente an die Reflexionsfläche gerade einer linearen Verlagerung in der Reflexionsflächenebene. Diese Alternative ist schematisch in Fig. 6 dargestellt. In the case of a curved embodiment of the first mirror 29i, it is preferably provided that the second mirror 30i, which follows this in the beam path of the illumination radiation 5, is also curved. The second mirror 30i belonging to the first mirror 29i is in particular designed such that a fanning of the illumination beam caused by the curvature of the first mirror 29i is compensated again by a suitable curvature of the second mirror 30i. In a plan embodiment of the reflection surface of the mirror 29i, the displacement along a tangent to the reflection surface corresponds precisely to a linear displacement in the reflection surface plane. This alternative is shown schematically in FIG.
Bei einer Ausbildung und Verlagerbarkeit des ersten Spiegels 29i gemäß einer der Fig. 5 oder 6 ist das präzise Erreichen der Verlagerungspositionen in Bezug auf die Verlagerungsrichtung nicht besonders wichtig. Solange die Beleuchtungsstrahlung 5 auf den Spiegel 29i auftrifft, wird sie unabhängig von dessen genauen Verlagerungsposition weitergelenkt. Hierdurch wird die Verlagerung des ersten Spiegels 2% insbesondere dessen schnelle Verlagerung, erheblich vereinfacht. With a design and displaceability of the first mirror 29i according to one of the figures 5 or 6, the precise reaching of the displacement positions with respect to the direction of displacement is not particularly important. As long as the illumination radiation 5 impinges on the mirror 29i, it is deflected regardless of its exact displacement position. As a result, the displacement of the first mirror 2%, in particular its rapid displacement, greatly simplified.
In den Fig. 7 und 8 sind zwei weitere Alternativen für die Ausführung des ersten Spiegels 29i und dessen Anordnung im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung 5 dargestellt. Bei diesen Alternativen ist der erste Spiegel 29i als rotierbar gelagerte Spiegeleinrichtung ausgebildet. In den exemplarischen Fig. 7 und 8 weist der erste Spiegel 29i jeweils vier Reflexionsflächen 33 auf. FIGS. 7 and 8 show two further alternatives for the embodiment of the first mirror 29i and its arrangement in the beam path of the illumination radiation 5. In these alternatives, the first mirror 29i is designed as a rotatably mounted mirror device. In the exemplary FIGS. 7 and 8, the first mirror 29i has four reflection surfaces 33 each.
Der Spiegel 29i kann auch eine andere Anzahl an Reflexionsflächen 33 aufweisen. Er weist insbesondere mindestens eine, insbesondere mindestens zwei, insbesondere mindestens drei, insbe- sondere mindestens vier, insbesondere mindestens fünf, insbesondere mindestens sechs Reflexi- ons flächen 33 auf. The mirror 29i may also have a different number of reflection surfaces 33. In particular, it has at least one, in particular at least two, in particular at least three, in particular in particular at least four, in particular at least five, in particular at least six reflection surfaces 33 on.
Die Ausbildung der Reflexionsfläche 33 entspricht jeweils der des in der Fig. 5 dargestellten Ausführungsbeispiels. The design of the reflection surface 33 corresponds in each case to that of the embodiment shown in FIG. 5.
Der erste Spiegel 29i ist insbesondere um die Drehachse 31 rotierbar gelagert. Er kann eine konstante Rotationsfrequenz aufweisen. Die Rotationsfrequenz kann steuerbar sein. Bei einer gleichmäßigen Rotation ist fest vorgegeben, zu welchem Anteil der Rotationsperiode die Beleuchtungsstrahlung 5 auf eine der Reflexionsflächen 33 fällt. Der Spiegel 29i ist insbesondere derart ausgebildet, dass die Reflexionsflächen 33 insgesamt gerade die Hälfte des Um- fangsbereichs des ersten Spiegels 29i ausmachen. Bei einer konstanten Rotation führt dies zu einem Tastverhältnis von 1 : 1, das heißt die Beleuchtungsstrahlung 5 fällt im Mittel genau so lange auf eine der Reflexionsflächen 33 wie sie auf einen der zwischen zwei Reflexionsflächen 33 vorgesehenen Zwischenbereich 34 fällt. The first mirror 29i is rotatably mounted in particular about the rotation axis 31. It can have a constant rotational frequency. The rotation frequency can be controllable. With a uniform rotation, it is fixed to what proportion of the rotation period the illumination radiation 5 falls on one of the reflection surfaces 33. The mirror 29i is designed in particular in such a way that the reflection surfaces 33 make up in total just half of the circumferential area of the first mirror 29i. With a constant rotation, this leads to a duty ratio of 1: 1, that is, the illumination radiation 5 falls on average one of the reflection surfaces 33 as long as it falls on one of the two reflection surfaces 33 provided between the intermediate region 34.
Alternative Tastverhältnisse sind ebenfalls möglich. Diese liegen insbesondere zwischen 45:55 und 55:45. Alternative duty cycles are also possible. These are in particular between 45:55 and 55:45.
Bei der in Fig. 8 dargestellten Ausführungsform sind die Zwischenbereiche 34 strahlungsdurchlässig ausgebildet. In the embodiment shown in FIG. 8, the intermediate regions 34 are designed to be radiation-permeable.
Die Rotationsfrequenz ist insbesondere an die Größe der zu belichtenden Dies auf den Wafern 25i anpassbar. Ist die Größe der Dies vorgegeben, kann die Rotationsfrequenz, wenn sie einmal geeignet eingestellt ist, konstant gehalten werden. Es ist insbesondere keine Winkelbeschleunigung während des eigentlichen Betriebs, das heißt während der Belichtung der Dies, notwendig. The rotation frequency can be adapted in particular to the size of the to be exposed Dies on the wafers 25i. Once the size of the die is specified, the rotation frequency, once properly adjusted, can be kept constant. In particular, there is no angular acceleration during the actual operation, that is, during the exposure of the dies, necessary.
Die Rotationsfrequenz kann insbesondere derart eingestellt werden, dass die Dauer des Zeit- raums, während dessen sich eine der Reflexionsflächen 33 des Spiegels 29i im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung befindet, gerade der Belichtungsdauer eines der Dies entspricht. Entsprechend kann die Dauer, für welche die Beleuchtungsstrahlung auf einen der Zwischenbereiche 34 zwischen zwei der Reflexionsflächen 33 fällt, gerade der Dauer der Belichtung eines Dies entsprechen. In particular, the rotational frequency can be adjusted such that the duration of the period during which one of the reflection surfaces 33 of the mirror 29i is located in the beam path of the illumination radiation corresponds precisely to the exposure duration of one of the dies. Accordingly, the duration for which the illumination radiation is applied to one of the intermediate regions 34 between two of the reflecting surfaces 33 falls, just the duration of the exposure of a Dies correspond.
Der Spiegel 29i ist vorzugsweise ausgewuchtet. Dies kann beispielsweise durch eine geeignete Formgebung eines Spiegelrahmens, welcher beispielsweise in den Fig. 7 und 8 vor und/oder hinter der Zeichenebene angeordnet sein kann, erreicht werden. The mirror 29i is preferably balanced. This can be achieved, for example, by a suitable shaping of a mirror frame, which can be arranged, for example, in FIGS. 7 and 8 in front of and / or behind the plane of the drawing.
Im Grundzustand, das heißt wenn sämtliche der Strahlungsquellen 4i Beleuchtungsstrahlung 5 emittieren, ist der erste Spiegel 29i insbesondere derart angeordnet, dass er nicht zu einer Ablenkung der Beleuchtungsstrahlung 5 führt. Der erste Spiegel 29i kann hierzu zusätzlich zu seiner Rotierbarkeit linear verlagerbar, das heißt verschiebbar, sein. Es ist insbesondere möglich, den Spiegel 29i derart zu lagern, dass seine Drehachse 31 linear verlagerbar, das heißt verschiebbar, ist. In the ground state, that is to say when all of the radiation sources 4i emit illumination radiation 5, the first mirror 29 i is in particular arranged such that it does not lead to a deflection of the illumination radiation 5. For this purpose, the first mirror 29i can be linearly displaceable, that is to say displaceable, in addition to its rotatability. In particular, it is possible to mount the mirror 29i such that its axis of rotation 31 is linearly displaceable, that is to say displaceable.
Die ersten Spiegel 29i können auch bei den nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen beliebig gemäß einer der anhand der Fig. 3 bis 8 beschriebenen Alternativen ausgebildet sein. The first mirrors 29i can also be designed as desired in the embodiments described below in accordance with one of the alternatives described with reference to FIGS. 3 to 8.
Im Folgenden wird ein Verfahren zum Betrieb des Projektionsbelichtungssystems 1, insbesondere ein Verfahren zur Wartung desselben, beschrieben. Im Grundzustand, welcher auch als normaler Betriebsmodus bezeichnet wird, sind beide Strahlungsquellen 4i funktionsfähig. In the following, a method for operating the projection exposure system 1, in particular a method for the maintenance thereof, will be described. In the ground state, which is also referred to as a normal operating mode, both radiation sources 4i are functional.
Der erste FEL versorgt die Scanner 3i bis 3N kontinuierlich mit Beleuchtungsstrahlung 5. Die Pulsstruktur des FEL sei hierbei ignoriert, da sie für die vorliegende Erfindung irrelevant ist. Analog versorgt der zweite FEL die Scanner 3N+I bis 32N mit Beleuchtungsstrahlung 5. Ein zeitlicher Ablauf dieses Betriebsmodus ist beispielhaft für N = 3 in der Fig. 9 dargestellt. Jede Zeile entspricht der Versorgung eines der Scanner 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5. Die Schraffuren verdeutlichen, von welchem der FEL der jeweilige Scanner 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt wird. Ohne Beschränkung der Allgemeinheit ist Beleuchtungsstrahlung 5 vom ersten FEL durch eine vertikale Schraff r gekennzeichnet, während Beleuchtungsstrahlung 5 vom zweiten FEL durch eine horizontale Schraffür gekennzeichnet ist. Mit einer durchgehenden Schraffür sind die Zeiträume gekennzeichnet, in welchen einem bestimmten der Scanner 3i Beleuchtungsstrahlung 5 zur Verfügung gestellt und von diesem auch tatsächlich genutzt wird. Unterbrochen schraffiert dargestellt sind Zeiträume, in denen einem bestimmten der Scanner 3i Beleuchtungsstrahlung 5 zur Verfügung gestellt wird, diese jedoch von dem entsprechenden Scanner 3i gar nicht oder nicht vollständig genutzt wird, beispielsweise weil die Retikel-Maskierungs-Blenden teilweise oder vollständig geschlossen sind. The first FEL continuously supplies illumination 3 to the scanners 3i to 3N. The pulse structure of the FEL is ignored here because it is irrelevant to the present invention. Analogously, the second FEL supplies the scanners 3N + 1 to 3 2 N with illuminating radiation 5. A time sequence of this operating mode is shown by way of example for N = 3 in FIG. 9. Each row corresponds to the supply of one of the scanners 3i with illumination radiation 5. The hatchings make it clear from which of the FELs the respective scanner 3i is supplied with illumination radiation 5. Without limiting the generality, illumination radiation 5 from the first FEL is characterized by a vertical hatch r, while illumination radiation 5 from the second FEL is characterized by a horizontal hatch. With a continuous hatching the periods are marked, in which a particular of the scanner 3i illumination radiation 5 is provided and actually used by this. interrupted Hatched represent time periods in which a specific of the scanner 3i illumination radiation 5 is provided, but this is not or not fully used by the corresponding scanner 3i, for example, because the reticle masking aperture are partially or completely closed.
Diese Zeiträume können für die unterschiedlichen Scanner 3i unterschiedlich lang sein. Dies ist beispielsweise darauf zurückzuführen, dass durch den Aufbau des Projektionsbehchtungssystems 1 eine maximale Länge und Breite der Dies vorgegeben ist, jedoch keine minimale Länge und Breite derselben. Ist ein bestimmter Die kleiner als die maximal mögliche Größe, so dauert die Belichtung desselben entsprechend kürzer. Die unterschiedliche Dauer der Zeiträume kann auch darauf zurückzuführen sein, dass für bestimmte Dies der Scanvorgang verlangsamt durchgeführt werden muss, z.B. weil für diesen Anwendungsfall eine höhere Strahlungsdosis auf der lichtempfindlichen Schicht des Wafers 25i notwendig ist. Dies kann als eine effektive Verlängerung des Dies angesehen werden, und der Begriff der Länge des Dies ist so zu verstehen. These periods may be different for the different scanners 3i. This is due, for example, to the fact that a maximum length and width of the die is predetermined by the structure of the projection apparatus 1, but no minimum length and width of the same. If a certain die is smaller than the maximum possible size, the exposure of it takes correspondingly shorter. The different durations of the periods may also be due to the fact that for certain dies the scan must be slowed down, e.g. because for this application, a higher radiation dose on the photosensitive layer of the wafer 25i is necessary. This can be regarded as an effective extension of the Dies, and the term of the length of the Dies is to be understood as follows.
In der Fig. 10 ist exemplarisch der Betrieb des Projektionsbelichtungssystems 1 im Wartungsmodus, das heißt wenn nur einer der FEL, in diesem Fall der erste FEL zur Verfügung steht, dargestellt. In diesem Fall ist vorgesehen, die Beleuchtungsstrahlung 5 vom ersten FEL abwechselnd auf die Scanner 3i bis 3N und auf die Scanner 3N+I bis 32N ZU verteilen. FIG. 10 shows by way of example the operation of the projection exposure system 1 in the maintenance mode, that is to say when only one of the FELs, in this case the first FEL, is available. In this case, it is provided to distribute the illumination radiation 5 from the first FEL alternately to the scanners 3i to 3N and to the scanners 3N + 1 to 3 2 N ZU.
Ohne Schraffur sind die Zeiträume dargestellt, während welcher die entsprechenden Scanner 3i nicht mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt werden. Without hatching, the time periods during which the corresponding scanners 3i are not supplied with illumination radiation 5 are shown.
Die Beleuchtungsstrahlung 5 wird jeweils für die Dauer eines Intervalls L zu einer Teilmenge der Scanner 3i geführt. Die Intervalle L haben sämtliche dieselbe Länge T. Die beiden Teilmengen, insbesondere die beiden disjunkten Teilmengen der Scanner 3i bis 3N und 3N+I bis 32N werden mit anderen Worten alternierend mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt. Das Tastverhältnis beträgt 1 : 1. Das Tastverhältnis kann auch leicht von 1 : 1 abweichen, allerdings sind dann weiterhin alle geraden Zeitintervalle gleich lang, I0 = I2 = I4 = . .. , und alle ungeraden Zeitintervalle gleich lang, Ii = I3 = I5 = . .. . Dieses kann insbesondere dann vorteilhaft ausgenutzt werden, wenn die verschie- denen, auf Wafer 25i abzubildenden Dies nicht beliebig auf die Scanner 3i verteilt werden, sondern alle Dies auf den Scannern 3i bis 3N gleich lang oder länger als die Dies auf den Scannern 3N+I bis 32N sind. Analog gilt dieses dafür, dass alle Dies auf den Scannern 3i bis 3N gleich lang oder kürzer als die Dies auf den Scannern 3N+I bis 32N sind. Dies kann z.B. mittels einer zentra- len Produktionsplanung- und -Steuerung erreicht werden. Figur 17 zeigt eine zu Fig. 10 analoge Darstellung einer derartigen Situation, bei der alle Dies auf den Scannern 3i bis 3N gleich lang oder länger als die Dies auf den Scannern 3N+I bis 32N sind. The illumination radiation 5 is guided in each case for the duration of an interval L to a subset of the scanner 3i. The intervals L all have the same length T. In other words, the two subsets, in particular the two disjoint subsets of the scanners 3i to 3N and 3N + 1 to 3 2 N, are alternately supplied with illumination radiation 5. The duty cycle is 1: 1. The duty cycle can also differ slightly from 1: 1, but then all even time intervals continue to be the same length, I 0 = I 2 = I 4 =. .., and all odd time intervals are the same length, Ii = I3 = I5 =. ... This can be used advantageously in particular when the different This can not be arbitrarily distributed to the scanners 3i, but all of this on the scanners 3i to 3N are the same or longer than the dies on the scanners 3N + 1 to 3 2 N. Analogously this that all this are on the scanners 3i to 3N of the same length or shorter This on the scanners 3N + I to 3 N 2. This can be achieved, for example, by means of central production planning and control. FIG. 17 shows a representation analogous to FIG. 10 of such a situation in which all dies on the scanners 3i to 3N are the same length or longer than the dies on the scanners 3N + 1 to 3 2 N.
Erfindungsgemäß wurde gefunden, dass im Fall, dass alle Dies gleich groß sind und die maximal mögliche Die-Größe aufweisen, die zur Belichtung sämtlicher Dies benötigte Zeit im Wartungsmodus lediglich um etwa 10% gegenüber dem normalen Betriebsmodus zunimmt. Die Produktivität nimmt also nur um etwa 10% ab. Der Produktionsverlust, welcher durch den Ausfall eines der FEL verursacht wird, beträgt also lediglich etwa 10%>. Die Strahlführungsvorrichtung 28 kann vorteilhaft mit weiteren Funktionen kombiniert werden. Die Figuren 18 A bis 18D zeigen eine beispielhafte Kombination mit einer Umlenkfunktion. Diese Umlenkfunktion kann mit der der Umlenkgruppe 15 identisch sein, aber auch andere Umlenk- funktionen erfüllen. In der in der Figur 18A dargestellten Konfiguration sind Spiegel 291 und 302 so verlagert, dass sie die Beleuchtungsstrahlung 5 auf Umlenkspiegel 36 lenken. Die Spiegel 292 und 30i sind so verlagert, dass sie die Beleuchtungsstrahlung 5 nicht beeinflussen. In der in der Figur 18D dargestellten Konfiguration sind die Spiegel 292 und 30i so verlagert, dass die Beleuchtungsstrahlung 5 auf andere zugeordnete Umlenkspiegel 36 gelenkt wird, während die Spiegel 291 und 302 so verlagert sind, dass sie die Beleuchtungsstrahlung 5 nicht beeinflussen. Sowohl mit der Konfiguration gemäß Figur 18A als auch mit der Konfiguration gemäß FigurAccording to the invention, it has been found that, in the case where all dies are equal in size and have the maximum possible die size, the time required to expose all dies in maintenance mode only increases by about 10% compared to the normal operating mode. The productivity decreases only by about 10%. The production loss caused by the failure of one of the FELs is therefore only about 10%>. The beam guiding device 28 can advantageously be combined with other functions. FIGS. 18A to 18D show an exemplary combination with a deflection function. This deflection function can be identical to that of the deflection group 15, but also fulfill other deflection functions. In the configuration shown in FIG. 18A, mirrors 291 and 30 2 are displaced such that they direct the illuminating radiation 5 onto deflecting mirrors 36. The mirrors 29 2 and 30 i are displaced such that they do not influence the illumination radiation 5. In the configuration shown in FIG. 18D, the mirrors 29 2 and 30 i are displaced such that the illumination radiation 5 is directed to other associated deflection mirrors 36, while the mirrors 291 and 30 2 are displaced such that they do not affect the illumination radiation 5. Both with the configuration according to FIG. 18A and with the configuration according to FIG
18D wird die Beleuchtungsstrahlung 5i, 52 von beiden Strahlungsquellen 4i, 42 zu den Scannern 3i gelenkt. Der Einfachheit halber sind in den Figuren jeweils nur zwei Beleuchtungsoptiken 17i, 172 dargestellt. Dies ist nicht einschränkend zu verstehen. Die Beleuchtungsstrahlung 5 kann auch bei diesem Ausführungsbeispiel auf eine Vielzahl von Scannern 3i mit einer Vielzahl von optischen Systemen 20i aufgeteilt werden. Diesbezüglich sei auf die Beschreibung der Ausführungsform gemäß Figur 1 verwiesen. In den Figuren 18B beziehungsweise 18C sind schematisch Konfigurationen der Strahlführungsvorrichtung 28 dargestellt, welche für den Fall vorgesehen sind, dass eine der Strahlungsquellen 4i beziehungsweise 42 ausfällt, was beispielsweise aufgrund von Wartungsarbeiten notwendig sein kann. 18D, the illumination radiation 5i, 5 2 is directed from both radiation sources 4i, 4 2 to the scanners 3i. For simplicity, only two illumination optics 17i, 17 2 are shown in the figures. This is not meant to be limiting. The illumination radiation 5 can also be divided in this embodiment, on a plurality of scanners 3i with a plurality of optical systems 20i. In this regard, reference is made to the description of the embodiment according to FIG. In FIGS. 18B and 18C, configurations of the beam guiding device 28 are schematically illustrated, which are provided in the event that one of the radiation sources 4i or 4 2 fails, which may be necessary, for example, due to maintenance work.
Bei der in Figur 18B dargestellten Konfiguration versorgt ausschließlich die Strahlungsquelle 4i die Scanner 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5. Der Spiegel 30i wird in diesem Fall in den Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung 5, welche von der ersten Strahlungsquelle 4i emittiert wird, verlagert. Er kann in dieser Position belassen werden. Zur Umstellung, welche der Scanner 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5 versorgt werden, kann, wie vorhergehend beschrieben, der Spiegel 291 zwischen zwei Verlagerungspositionen verlagert werden. Für Details sei wiederum auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen. In the configuration shown in FIG. 18B, only the radiation source 4i supplies the scanners 3i with illumination radiation 5. In this case, the mirror 30i is displaced into the beam path of the illumination radiation 5 which is emitted by the first radiation source 4i. He can be left in this position. To convert which the scanner 3i is supplied with illumination radiation 5, as previously described, the mirror 291 can be displaced between two displacement positions. For details, again refer to the previous description.
Entsprechend werden bei der in der Figur 18C dargestellten Konfiguration die Spiegel 29i und 30i außerhalb des Strahlengangs der Beleuchtungsstrahlung 5 angeordnet. Der Spiegel 302 kann ortsfest im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung 5 angeordnet werden. Der Spiegel 292 ist zur Führung der Beleuchtungsstrahlung 5 zu unterschiedlichen Teilmengen der Scanner 3i zwischen zwei Verlagerungspositionen verlagerbar. Bei dieser Alternative kann der Spiegel 302 ortsfest angeordnet sein. Er kann insbesondere einen Referenzpunkt für die Anordnung der Strahlführungsvorrichtung 28 bilden. Accordingly, in the configuration illustrated in FIG. 18C, the mirrors 29i and 30i are arranged outside the beam path of the illumination radiation 5. The mirror 30 2 can be arranged stationarily in the beam path of the illumination radiation 5. The mirror 29 2 is displaceable to guide the illumination radiation 5 to different subsets of the scanner 3 i between two displacement positions. In this alternative, the mirror 30 may be 2 stationary. In particular, it can form a reference point for the arrangement of the beam guiding device 28.
Bei der Variante gemäß den Figuren 18A bis 18D ist die Anzahl der Reflexionen der Beleuchtungsstrahlung 5 im Strahlengang zwischen der Strahlformungsoptik 7i und der Beleuchtungsop- tik 17i unabhängig von der Konfiguration der Strahlführungsvorrichtung 28. Dies kann vorteilhaft sein. Hierdurch kann insbesondere die auf das Retikel 22; auftreffende Dosis der Beleuchtungsstrahlung 5 unabhängig von der Konfiguration der Strahlführungs Vorrichtung 28 konstant gehalten werden. Weiterhin kann die Anzahl der Reflexionen der Beleuchtungsstrahlung 5 im Strahlengang zwischen der Strahlformungsoptik 7i und der Beleuchtungsoptik 17i identisch mit der Anzahl der Reflexion, die für eine reine Umlenkung durch Umlenkspiegel 36 notwendig wäre, sein. Für die Funktionalität der Verlagerung des Strahlpfades ist dann keine zusätzliche Reflexion notwendig. Bei dieser Alternative können die Spiegel 2% 30i Bestandteile der Umlenkoptik 15i bilden. In the variant according to FIGS. 18A to 18D, the number of reflections of the illumination radiation 5 in the beam path between the beam shaping optics 7i and the illumination optics 17i is independent of the configuration of the beam guiding device 28. This can be advantageous. As a result, in particular the on the reticle 22; incident dose of the illumination radiation 5 are kept constant regardless of the configuration of the beam guiding device 28. Furthermore, the number of reflections of the illumination radiation 5 in the beam path between the beam shaping optics 7i and the illumination optics 17i can be identical to the number of reflections that would be necessary for a pure deflection by deflecting mirrors 36. For the functionality of the displacement of the beam path then no additional reflection is necessary. In this alternative, the mirrors can form 2% 30i components of the deflection optics 15i.
Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass der Produktionsverlust, welcher durch den Ausfall eines der FEL verursacht wird, unter Umständen weiter reduziert werden kann. Hierfür ist vorgesehen, die Scanner 3i jeweils paarweise einander zuzuordnen. Es ist insbesondere vorgesehen, jeweils einen der Scanner 3i bis 3N und einen der Scanner 3N+I bis 32N einander zuzuordnen. Beispielsweise können jeweils die Scanner 3k und 32N+i-k (k=l ...N) einander zugeordnet werden. Dies ist exemplarisch in der Fig. 11 dargestellt. According to the invention, it has been recognized that the loss of production caused by the failure of one of the FELs can under certain circumstances be further reduced. For this purpose, it is intended to associate the scanners 3i in pairs. In particular, it is provided to assign one of the scanners 3i to 3N and one of the scanners 3N + 1 to 3 2 N to one another in each case. For example, the scanners 3k and 3 2 N + ik (k = 1... N) can each be assigned to one another. This is shown by way of example in FIG. 11.
Gemäß der in Figur 11 dargestellten Alternative ist für jedes Paar der einander zugeordneten Scanner 3k, 32N+i-k eine Strahlführungsvorrichtung 28 mit ersten und zweiten Spiegeln 2% 30i vorgesehen. Die Beleuchtungsstrahlung 5 kann somit gezielt jeweils zwischen den Scannern 3k und 32N+i k umverteilt werden. Dies führt zu einer größeren Flexibilität. Sofern unterschiedlich große Dies auf den Wafern 25i belichtet werden sollen, ist erfindungsgemäß vorgesehen, Dies ähnlicher Größe jeweils auf den einander zugeordneten Scannern 3k, 32N+i k eines Paares zu belichten. Dies ist insbesondere durch eine zentrale Produktionsplanung und -Steuerung aller Scanner 3i des Projektionsbelichtungssystems 1 erreichbar. Im Gegensatz zum vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiel genügt es somit, wenn sich Paare von Dies mit ungefähr glei- eher Größe finden lassen. Diese können dann jeweils auf den beiden Scannern 3k, 32N+i k, die miteinander gekoppelt sind, hergestellt werden. Es ist nicht mehr notwendig, dass sämtliche Dies ungefähr gleich groß sind, um einen effizienten Betriebsmodus zu erhalten. Ein entsprechender Betriebsmodus ist exemplarisch in der Fig. 12 dargestellt. In diesem Fall ließ sich der Produktionsverlust trotz unterschiedlicher Größe der einzelnen Dies auf null reduzieren. Dies ist darauf zurückzuführen, dass sich jeweils Paare gleichgroßer Dies finden ließen. According to the alternative shown in FIG. 11, a beam guiding device 28 with first and second mirrors 2% 30i is provided for each pair of associated scanners 3k, 3 2 N + ik. The illumination radiation 5 can thus be selectively redistributed between the scanners 3k and 3 2 N + ik. This leads to greater flexibility. If differently sized dies are to be exposed on the wafers 25i, it is provided according to the invention to expose this similar quantity on the respective associated scanners 3k, 3 2 N + ik of a pair. This can be achieved in particular by a central production planning and control of all the scanners 3i of the projection exposure system 1. In contrast to the exemplary embodiment described above, it is therefore sufficient if pairs of dies can be found with approximately the same size. These can then be respectively produced on the two scanners 3k, 3 2 N + ik, which are coupled together. It is no longer necessary for all dies to be approximately equal in size for efficient operation mode. A corresponding operating mode is shown by way of example in FIG. 12. In this case, the production loss could be reduced to zero, despite the different sizes of the individual dies. This is due to the fact that in each case pairs of the same size could be found.
Fig. 13 stellt dieselbe Situation dar wie Fig. 12, wobei die Reihenfolge der Scanner entsprechend der exemplarisch in der Fig. 11 dargestellten Ausführungsform umsortiert dargestellt ist. Bei diesem exemplarisch dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Intervalle L zum Hin- und Her- schalten der Beleuchtungsstrahlung 5 zwischen jeweils zwei der Scanner 3k und 32N+i-k gleich lang. Die Intervalle L eines bestimmten Paares der Scanner 3k, 32N+i k sind jedoch unabhängig von denen eines anderen Paares. Sofern sich jeweils paarweise Dies ähnlicher Größen, vorzugsweise identischer Größen, finden lassen, lässt sich durch diese paarweise Gruppierung die Effizienz verbessern, insbesondere ma- ximieren. FIG. 13 shows the same situation as FIG. 12, wherein the sequence of the scanners according to the embodiment shown by way of example in FIG. 11 is shown sorted. In this exemplifying embodiment, the intervals L for switching the illumination radiation 5 back and forth between each two of the scanners 3k and 3 2 N + ik are the same length. However, the intervals L of a particular pair of scanners 3k, 3 2 N + ik are independent of those of another pair. If pairs of similar sizes, preferably identical sizes, can be found in pairs, the efficiency can be improved, in particular maximized, by this pairwise grouping.
Es kann insbesondere vorgesehen sein, für den Wartungszeitraum eines der Scanner zu belichtende Dies derart auszuwählen, dass sich jeweils Paare von Dies finden lassen, deren Größe sich höchstens um einen vorgegebenen Maximalwert unterscheidet. Der maximale Größenunterschied der beiden Dies eines Paares kann insbesondere höchstens 25%, insbesondere höchstens 10%, insbesondere höchstens 5%, insbesondere höchstens 3%, insbesondere höchstens 1% betragen. In diesem Fall ist es möglich, den Produktionsverlust besonders weitgehend, insbesondere vollständig, zu vermeiden. It can be provided, in particular, for the maintenance period of one of the scanners to be exposed to be selected in such a way that in each case pairs of dies can be found whose size differs at most by a predetermined maximum value. The maximum size difference of the two Dies of a pair may in particular be at most 25%, in particular at most 10%, in particular at most 5%, in particular at most 3%, in particular at most 1%. In this case, it is possible to avoid the production loss particularly largely, in particular completely.
Ein weiteres Beispiel ist exemplarisch in der Fig. 14 dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel weisen Paare von Dies sehr unterschiedliche Größen auf. Beispielsweise sind die Dies, welche auf den Scannern 32 und 35 belichtet werden, nur ungefähr halb so groß wie die Dies, die auf den Scannern 3i und 36 belichtet werden. Die Periode T für das Umschalten der Beleuchtungsstrahlung 5 ist somit beim Paar der Scanner 32, 35 lediglich etwa halb so lang wie beim Paar der Scanner 3i, 36. Another example is shown by way of example in FIG. 14. In this embodiment, pairs of dies have very different sizes. For example, the dies exposed on the scanners 3 2 and 3 5 are only about half the size of the dies exposed on the scanners 3i and 3 6 . The period T for the switching of the illumination radiation 5 is thus only about half as long in the pair of scanners 3 2 , 3 5 as in the case of the pair of scanners 3 i, 3 6 .
Exemplarisch ist in der Fig. 15 dieselbe Situation wie in Fig. 14 dargestellt, jedoch für den Fall, dass die Scanner 3i nicht in Abhängigkeit von der Größe der Dies paarweise gruppiert sind. Wie man der Fig. 15 entnehmen kann, kommt es in diesem Fall zu Totzeiten 35, bei einer der Scanner 3i bereits mit Belichten fertig ist, bevor der jeweils zugeordnete andere Scanner 3j wieder Be- leuchtungsstrahlung 5 benötigt. By way of example, FIG. 15 shows the same situation as in FIG. 14, but in the case where the scanners 3i are not grouped in pairs depending on the size of the die. As can be seen from FIG. 15, dead times 35 occur in this case, with one of the scanners 3i already having finished exposure before the respectively associated other scanner 3j again requires illumination radiation 5.
Gemäß einer weiteren Alternative der Erfindung kann die Flexibilität der Strahlführung von den FEL zu den unterschiedlichen Scannern 3i weiter vergrößert werden. Es ist grundsätzlich möglich, für N Scanner 3i bis zu N(N-1) Strahlführungsvorrichtungen 21 vorzusehen. In diesem Fall ist es möglich, die Beleuchtungsstrahlung 5 beliebig paarweise zwischen den Scannern 3i umzuverteilen. Mit anderen Worten, kann jeder Scanner 3i des einen FEL mit jedem Scanner 3j des anderen FEL verbunden werden. Aus Übersichtlichkeitsgründen ist diese Option nicht in einer Figur dargestellt. According to a further alternative of the invention, the flexibility of beam guidance from the FEL to the different scanners 3i can be further increased. It is basically possible to provide N scanners 3i up to N (N-1) beam guiding devices 21. In this case, it is possible to redistribute the illumination radiation 5 arbitrarily in pairs between the scanners 3i. In other words, each scanner 3i of the one FEL can be used with each scanner 3j of the connected to other FELs. For clarity, this option is not shown in a figure.
Eine äquivalente Alternative ist in Figur 19 dargestellt. Jede der beiden Strahlformungsoptiken 7i erzeugt an Stelle eines Sammelausgabestrahls 8 mit Beleuchtungslicht 5 eine diskrete Anzahl von Einzelausgabestrahlen 10i. Spiegel 29i,k lenken in einer ersten Verlagerungsposition den Strahl zum Scanner 3k. Diese Verlagerungsposition ist in der Figur durchgezogen dargestellt. In einer zweiten Verlagerungsposition beeinflusst der Spiegel 29i,k den Strahl 10i nicht. Ein Spiegel in einer solchen zweiten Verlagerungsposition ist in der Figur gestrichelt gezeichnet. Benötigt ein Scanner 3k, der bisher vom Strahl 10i mit Beleuchtungslicht 5 versorgt wurde, kein Beleuchtungslicht 5 mehr, so kann der Strahl 10i nun zur Beleuchtung des Scanners 3k' , der vorher kein Beleuchtungslicht erhielt, verwendet werden. Für diese Umschaltung müssen nur die Spiegel 29i,k und 29i,k' verlagert werden, während alle anderen Spiegel 29 unverändert bleiben können. Von den beiden Spiegeln 29i,k und 29i,k' muss nur einer schnell bewegt werden, und zwar der im Strahlengang vordere. An equivalent alternative is shown in FIG. Each of the two beam shaping optics 7i generates a discrete number of individual output beams 10i instead of a collective output beam 8 with illumination light 5. Mirrors 29i, k direct the beam to the scanner 3k in a first displacement position. This displacement position is shown in solid lines in the figure. In a second displacement position, the mirror 29i, k does not affect the beam 10i. A mirror in such a second displacement position is shown in dashed lines in the figure. If a scanner 3k, which was previously supplied with illumination light 5 by the beam 10i, no longer needs illumination light 5, the beam 10i can now be used to illuminate the scanner 3k ', which previously received no illumination light. For this switching, only the mirrors 29i, k and 29i, k 'have to be displaced, while all other mirrors 29 can remain unchanged. Of the two mirrors 29i, k and 29i, k ', only one has to be moved quickly, namely the one in front in the beam path.
Bei dieser sämtlichen Alternativen lässt sich die Effizienz des Projektionsbelichtungssystems 1 bei Ausfall eines der FEL maximieren. Der Produktionsverlust lässt sich bestmöglich verringern, das heißt insbesondere minimieren. Zur Aufteilung der Beleuchtungsstrahlung 5 auf die einzel- nen Scanner 3i, insbesondere zur Steuerung der Verlagerung der Spiegel 29i der Strahlführungsvorrichtung 28, ist in diesem Fall insbesondere eine Steuervorrichtung 35 vorgesehen. In all of these alternatives, the efficiency of the projection exposure system 1 can be maximized if one of the FELs fails. The production loss can be reduced as best as possible, that is, in particular minimized. For splitting the illumination radiation 5 onto the individual scanners 3i, in particular for controlling the displacement of the mirrors 29i of the beam guiding device 28, a control device 35 is provided in this case in particular.
Mittels der Steuereinrichtung 35 ist insbesondere die Verteilung der Beleuchtungsstrahlung 5 auf die unterschiedlichen Scanner 3i optimierbar. By means of the control device 35, in particular the distribution of the illumination radiation 5 to the different scanners 3i can be optimized.
Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Fig. 16 eine weitere Alternative beschrieben. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 16 bilden die ersten Spiegel 29i Auskoppelspiegel zum Auskoppeln eines Einzelausgabestrahls 10i aus dem Sammel- Ausgabestrahl 8. Auf eine separate Auskoppeloptik 9 kann in diesem Fall verzichtet werden. Es ist jedoch auch möglich, zusätzlich zu den ersten Spiegeln 29i eine Auskoppeloptik 9 mit weiteren Bestandteilen vorzusehen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind jedem der Scanner 3i jeweils zwei Auskoppelspiegel 29i zugeordnet. Mit Hilfe der Auskoppelspiegel 29i ist es möglich, Beleuchtungsstrahlung 5 von jedem der beiden FEL 4i, 42 zu einem bestimmten der Scanner 3i zu führen. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind für N Scanner 3i lediglich 2N Aktuatoren notwendig. Allerdings weisen die Spiegel 29i in diesem Fall mehr als zwei Verlagerungspositionen auf. Die Anzahl der Verlagerungspositionen der Spiegel 29i entspricht insbesondere der Anzahl der Scanner 3i. Vorteilhafterweise sind die Spiegel 29i bei diesem Ausführungsbeispiel kontinuierlich verlagerbar. In the following, another alternative will be described with reference to FIG. In the embodiment according to FIG. 16, the first mirrors 29i form outcoupling mirrors for decoupling a single output beam 10i from the collection output beam 8. In this case, a separate coupling-out optical system 9 can be dispensed with. However, it is also possible, in addition to the first mirrors 29i, to provide a coupling-out optical system 9 with further components. In this embodiment, each of the scanners 3i are each assigned two outcoupling mirrors 29i. With the aid of the coupling-out mirror 29i, it is possible to guide illumination radiation 5 from each of the two FELs 4i, 4 2 to a specific one of the scanners 3i. In this embodiment, only 2N actuators are necessary for N scanners 3i. However, in this case, the mirrors 29i have more than two displacement positions. The number of displacement positions of the mirrors 29i corresponds in particular to the number of scanners 3i. Advantageously, the mirrors 29i are continuously displaceable in this embodiment.
Außerdem ist die Steuervorrichtung 35 bei diesem Ausführungsbeispiel komplexer. Dies ist darauf zurückzuführen, dass bei einem Umschalten der Beleuchtungsstrahlung 5 zwischen zwei bestimmten Scannern 3i, 3j unter Umständen auch Spiegel 29k, welche nicht unmittelbar einem dieser beiden Scanner 3i, 3j zugeordnet sind, verlagert werden müssen. In addition, the control device 35 is more complex in this embodiment. This is due to the fact that when the illumination radiation 5 switches between two specific scanners 3i, 3j, it may be necessary to displace mirrors 29k, which are not directly associated with one of these two scanners 3i, 3j.
Im Folgenden werden weitere Aspekte der unterschiedlichen Ausführungsformen stichwortartig beschrieben. In the following, further aspects of the different embodiments are described in keywords.
Um die verschiedenen Optionen für den Wartungsmodus bewerten zu können, muss berücksich- tigt werden, dass das Projektionsbelichtungssystem 1 zentral gesteuert wird. Sofern absehbar ist, dass einer der FEL, beispielsweise zu Wartungszwecken, heruntergefahren werden muss, das heißt ausgeschaltet werden muss, kann bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 versucht werden, den Produktionsprozess so umzusortieren, dass im Wartungszeitraum immer möglichst gleich große Dies auf sämtlichen der Scanner 3i belichtet werden. Da das Wechseln der Retikel 22; eine nicht-triviale Aktion ist und da möglicherweise gar nicht entsprechend viele Wafer 25i mit gleich großen Dies gebraucht werden, kann dieses Ziel gegebenenfalls nur eingeschränkt erreicht werden. In diesem Fall kommt es bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 zu einem unvermeidbaren Produktionsverlust. Dieser Produktionsverlust ist jedoch geringer als der welcher ohne die Strahlführungsvorrichtung 28 bei Ausfall eines der FEL auftreten würde. In order to be able to evaluate the various options for the maintenance mode, it has to be taken into account that the projection exposure system 1 is centrally controlled. If it is foreseeable that one of the FELs has to be shut down, for example for maintenance purposes, ie has to be switched off, it can be attempted in the embodiment according to FIG. 1 to re-sort the production process so that in the maintenance period always the same size dies on all of them Scanner 3i be exposed. Since changing the reticles 22; is a non-trivial action and may not be required as many wafers 25i with the same size Dies, this goal may be achieved only partially. In this case, it comes in the embodiment of FIG. 1 to an unavoidable loss of production. However, this loss of production is less than that which would occur without the beam guiding device 28 in case of failure of one of the FELs.
Je größer die Flexibilität der Umverteilung der Beleuchtungsstrahlung 5 zwischen den unterschiedlichen FEL und den Scannern 3i ist, desto mehr lässt sich der Produktionsverlust bei Aus- fall eines der FEL verringern. Insbesondere lässt sich bei dem nicht in einer Figur dargestellten Ausführungsbeispiel mit N(N-1) Strahlführungsvorrichtungen 28 beziehungsweise beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 16 auch ohne eine zentrale Produktionsplanung stets mit maximaler Effizienz arbeiten, das heißt der Produktionsverlust, welcher durch Ausfall eines der FEL verur- sacht wird, minimieren. The greater the flexibility of the redistribution of the illumination radiation 5 between the different FELs and the scanners 3i, the more the production loss can be decrease one of the FELs. In particular, in the embodiment not shown in a figure with N (N-1) beam guiding devices 28 or in the embodiment according to FIG. 16, maximum efficiency can always be achieved even without central production planning, that is to say the loss of production, which is due to failure of one of the FELs - gently, minimize.
Beim Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 1 lässt sich die maximale Effizienz zwar nicht immer erreichen, jedoch lässt sich der Produktionsverlust, welcher durch Ausfall eines der FEL verursacht wird, in der Regel erheblich reduzieren. Insbesondere sofern die Größenunterschiede der unterschiedlichen Dies nicht zu groß sind und/oder dann, wenn sich wenigstens Paare aus ähnlich großen Dies finden lassen, lässt sich mit der Ausführungsform gemäß Fig. 1 1 die maximale oder zumindest fast die maximale Effizienz des Projektionsbelichtungssystems 1 erreichen. Diese Ausführungsform hat außerdem den Vorteil eines wesentlich weniger komplexen mechanischen Aufbaus. Although the maximum efficiency can not always be achieved in the exemplary embodiment according to FIG. 11, the production loss caused by failure of one of the FELs can generally be reduced considerably. In particular, if the size differences of the different dies are not too large and / or if at least pairs of similar sized dies can be found, the maximum or at least almost the maximum efficiency of the projection exposure system 1 can be achieved with the embodiment according to FIG. This embodiment also has the advantage of a much less complex mechanical structure.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 1 1 lässt sich insbesondere durch eine zentrale Produktionsplanung die Effizienz des Projektionsbelichtungssystems 1 steigern. Zur Steigerung der Effizienz, insbesondere zur Verringerung des Produktionsverlustes während eines Wartungszeitraums, ist erfindungsgemäß insbesondere vorgesehen, die Menge der im Wartungszeitraum zu belichtenden Dies gezielt auszuwählen. Es kann insbesondere vorgesehen sein, für den Wartungszeitraum eine Menge von Dies ähnlicher Größe auszuwählen, so dass die auf den unterschiedlichen Scannern zu belichtenden Dies Größen aufweisen, welche sich höchstens um einen vorgegebenen Maximalwert in ihren Größen unterscheiden. Der maximale Größenunterschied zwischen dem größten und dem kleinsten zu belichtenden Die beträgt insbesondere höchstens 25%, insbesondere höchstens 20%, insbesondere höchstens 15%>, insbesondere höchstens 10%>, insbesondere höchstens 5%, insbesondere höchstens 3%>, insbesondere höchstens 2%>, insbesondere höchstens 1%>. Vorzugsweise weisen sämtliche zu belichtenden Dies dieselbe Größe auf. In the embodiment according to FIG. 11, the efficiency of the projection exposure system 1 can be increased, in particular, by central production planning. In order to increase the efficiency, in particular to reduce the loss of production during a maintenance period, it is provided according to the invention in particular to select the amount of the to be exposed in the maintenance period targeted. In particular, it may be provided to select a quantity of similar size for the maintenance period such that the dies to be exposed on the different scanners have sizes which differ in their sizes at most by a predetermined maximum value. The maximum size difference between the largest and the smallest to be exposed is in particular at most 25%, in particular at most 20%, in particular at most 15%, in particular at most 10%, in particular at most 5%, in particular at most 3%, in particular at most 2%. >, in particular not more than 1%>. Preferably, all the dies to be exposed have the same size.
Im Falle einer Ausführung gemäß der Fig. 1 1 genügt es, wenn sich jeweils Paare gleichgroßer oder zumindest ähnlich großer Dies finden lassen. In diesem Fall genügt es insbesondere, wenn sich für den Wartungszeitraum zu belichtende Dies finden lassen, so dass sich die beiden Dies jeweils höchstens nur um den vorhergehend genannten Maximalwert in ihrer Größe unterscheiden. In the case of an embodiment according to FIG. 11, it is sufficient if pairs of equal size or at least a similar size can be found. In this case, it is sufficient, in particular, if it can be found for the maintenance period to be exposed Dies, so that the two Dies in each case at most differ only in their size by the previously mentioned maximum value.
Im Folgenden werden weitere Aspekte der Erfindung beschrieben. In the following, further aspects of the invention will be described.
Beim Umschalten zwischen dem Normalbetrieb (Grundzustand) und dem Wartungsbetrieb wird sich die Ausleuchtung an den Eingängen der Scanner 3i in aller Regel etwas verändern. Dementsprechend müssen einige Komponenten des Beleuchtungssystems 19, beispielsweise Uniformi- tätskorrekturblenden, nachkalibriert werden. Ein Die wird typischerweise nicht zur Belichtung eines einzelnen Wafers 25i verwendet, sondern zu Belichtung einer Mehrzahl von Wafern, welche als Lot bezeichnet werden. Ein Lot umfasst üblicherweise etwa 25 Wafern 25i. Für die Belichtung eines derartigen Lots sind üblicherweise bis zu 10 Minuten vorgesehen. Zwischen Lots findet sowie eine Kalibration einiger Komponenten des Beleuchtungssystems 19i statt. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, nicht während der Belichtung eines Lots, sondern zwischen der Be- lichtung aufeinanderfolgender Lots, zwischen Normalbetrieb und Wartungsbetrieb umzuschalten. Hierdurch wird ein zusätzlicher Kalibrationsaufwand vermieden. When switching between the normal operation (basic state) and the maintenance operation, the illumination at the inputs of the scanner 3i will usually change slightly. Accordingly, some components of the illumination system 19, for example, uniformity correction diaphragms, must be recalibrated. A die is typically not used to expose a single wafer 25i, but to expose a plurality of wafers, referred to as solder. A lot usually includes about 25 wafers 25i. For the exposure of such a solder usually up to 10 minutes are provided. Between lots takes place and a calibration of some components of the lighting system 19i instead. According to the invention, it is provided not to switch over during the exposure of a lot, but between the exposure of successive lots, between normal operation and maintenance operation. As a result, an additional calibration effort is avoided.
Weiter wurde erkannt, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße Verfahren zur Versorgung mindestens zweier Gruppen von Scannern 3i mittels eines einzigen FEL auch für den allgemeinen Betrieb eines Projektionsbelichtungssystems 1 vorteilhaft sein kann. Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung 28 ist es insbesondere möglich, Beleuchtungsstrahlung 5 von einem einzigen FEL 4 auf zwei oder mehr Gruppen von Scannern 3i zu verteilen, ohne dass dies zu einer erheblichen Reduzierung des Durchsatzes führen würde. Die Vorrichtung 28 ermöglicht insbesondere eine sequentielle, intervallweise Versorgung zweier oder mehrerer Gruppen von Scannern 3i mit Beleuchtungsstrahlung 5 von einem einzigen FEL 4. It was further recognized that the device according to the invention and the method according to the invention for supplying at least two groups of scanners 3i by means of a single FEL can also be advantageous for the general operation of a projection exposure system 1. With the device 28 according to the invention, it is possible, in particular, to distribute illumination radiation 5 from a single FEL 4 to two or more groups of scanners 3i, without this leading to a considerable reduction of the throughput. In particular, the device 28 enables a sequential, interval-wise supply of two or more groups of scanners 3i with illumination radiation 5 from a single FEL 4.
In diesem Fall ist es ausreichend, wenn die Vorrichtung 28 einen einzigen Eingang für Beleuchtungsstrahlung 5 aufweist. Selbstverständlich können sämtliche der vorhergehend beschriebenen Ausführungsbeispiele auch mit lediglich einem einzigen FEL verwendet werden, wie dies im vorhergehend beschriebenen Wartungszustand ohnehin der Fall ist. In this case, it is sufficient if the device 28 has a single input for illumination radiation 5. Of course, all of the embodiments described above can also be used with only a single FEL, as is the case anyway in the previously described maintenance condition.

Claims

Patentansprüche:  claims:
1. Verfahren zur Steuerung einer Strahlführungsvorrichtung (28) zur Führung eines Strahlengangs von Beleuchtungsstrahlung (5) in einem Beleuchtungssystem (19) für ein Projekti- onsbelichtungssystem (1) mit mindestens einer Strahlungsquelle (4i) und einer Mehrzahl von Scannern (3i) umfassend mindestens einen Eingang für Beleuchtungsstrahlung (5), mindestens zwei Ausgänge für Beleuchtungsstrahlung (5) und mindestens ein Strahlführungs- Element (29i, 30i), welches jeweils mittels einer Steuervorrichtung (35) zwischen mindestens zwei Verlagerungspositionen verlagerbar ist, wobei die Beleuchtungsstrahlung (5) vom mindestens einen Eingang in Abhängigkeit von der Verlagerungsposition des ersten Strahl- führungs-Elements (29i) zu unterschiedlichen der mindestens zwei Ausgänge lenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Betriebsmodus der Steuervorrichtung (35) ein regelmäßiger Wechsel der Zuordnung des mindestens einen Eingangs der Strahlführungsvorrichtung (28) zu den Ausgängen der Strahlführungsvorrichtung (28) erfolgt mit einer Periode, wobei das Verhältnis der Periode des Wechsels der Zuordnung des mindestens einen Eingangs der Strahlführungsvorrichtung (28) zu den Ausgängen der Strahlführungsvorrichtung (28) zu einer Belichtungsdauer eines Dies im Bereich von 1 :2 bis 2: 1 liegt. 1. A method for controlling a beam guiding device (28) for guiding a beam path of illumination radiation (5) in an illumination system (19) for a projection onsbelichtungssystem (1) with at least one radiation source (4i) and a plurality of scanners (3i) comprising at least an input for illumination radiation (5), at least two outputs for illumination radiation (5) and at least one beam guiding element (29i, 30i) which can be displaced by at least two displacement positions by means of a control device (35), wherein the illumination radiation (5) from at least one input depending on the displacement position of the first beam guiding element (29i) is steerable to different of the at least two outputs, characterized in that in an operating mode of the control device (35) a regular change of the assignment of the at least one input of the beam guiding device (28) on the ed The beam guiding device (28) has a period in which the ratio of the period of the change of the assignment of the at least one input of the beam guiding device (28) to the outputs of the beam guiding device (28) to an exposure time of one dies in the range from 1: 2 to 2 : 1 is.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass die Steuervorrichtung (35) einen weiteren Betriebsmodus aufweist, in welchem eine konstante Zuordnung einer Mehrzahl von Eingängen der Strahlführungsvorrichtung (28) zu den Ausgängen der Strahlführungsvorrichtung (28) vorgegeben ist. 2. The method according to claim 1, characterized in that the control device (35) has a further operating mode in which a constant assignment of a plurality of inputs of the beam guiding device (28) to the outputs of the beam guiding device (28) is predetermined.
3. Vorrichtung (28) zur Führung eines Strahlengangs von Beleuchtungsstrahlung (5) in einem Beleuchtungssystem (19) für ein Projektionsbelichtungssystem (1) mit mindestens einer Strahlungsquelle (4i) und einer Mehrzahl von Scannern ( 3i) umfassend 3. Device (28) for guiding a beam path of illumination radiation (5) in an illumination system (19) for a projection exposure system (1) comprising at least one radiation source (4i) and a plurality of scanners (3i)
3.1. mindestens einen Eingang für Beleuchtungsstrahlung (5),  3.1. at least one entrance for illumination radiation (5),
3.2. mindestens zwei Ausgänge für Beleuchtungsstrahlung (5) und  3.2. at least two outputs for illumination radiation (5) and
3.3. mindestens ein Strahlführungs-Element (2% 30i), welches jeweils zwischen mindestens zwei Verlagerungspositionen verlagerbar ist, 3.3. at least one beam guiding element (2% 30i), which in each case can be displaced between at least two displacement positions,
3.4. wobei die Beleuchtungsstrahlung (5) vom mindestens einen Eingang in Abhängigkeit von der Verlagerungsposition des ersten Strahlführungs-Elements (29i) zu unterschiedlichen der mindestens zwei Ausgänge lenkbar ist. 3.4. wherein the illumination radiation (5) from at least one input in dependence on the displacement position of the first beam guiding element (29i) is steerable to different of the at least two outputs.
Vorrichtung (28) gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass sie mindestens zwei Eingänge für Beleuchtungsstrahlung (5) und mindestens zwei Strahlführungs-Elemente (2% 30i), welche jeweils zwischen mindestens zwei Verlagerungspositionen verlagerbar sind, aufweist, wobei die Beleuchtungsstrahlung (5) vom zweiten Eingang in Abhängigkeit von der Verlagerungsposition des zweiten Strahlführungs-Elements (29i) zu unterschiedlichen der mindestens zwei Ausgänge lenkbar ist. Device (28) according to claim 3, characterized in that it comprises at least two inputs for illumination radiation (5) and at least two beam guiding elements (2% 30i), which are displaceable between at least two displacement positions, wherein the illumination radiation (5) from the second input in dependence on the displacement position of the second beam guiding element (29i) is steerable to different of the at least two outputs.
5. Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Strahlführungselement (29i) mittels einer Steuervorrichtung (35) gesteuert verlagerbar ist. 5. Device (28) according to one of claims 3 or 4, characterized in that the at least one beam guiding element (29i) is displaceable controlled by means of a control device (35).
6. Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die6. Device (28) according to one of claims 3 to 5, characterized in that the
Strahlführungs-Elemente (2% 30i) in einer ersten Verlagerungsposition jeweils außerhalb des Strahlengangs der Beleuchtungsstrahlung (5) angeordnet sind. 7. Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass bei einer Anordnung sämtlicher der Strahlführungs-Elemente (2% 30i) in ihrer ersten Verlagerungsposition sämtliche Ausgänge gleichzeitig mit Beleuchtungsstrahlung (5) beaufschlagbar sind. Beam guide elements (2% 30i) are arranged in a first displacement position in each case outside the beam path of the illumination radiation (5). 7. Device (28) according to any one of claims 4 to 6, characterized in that in an arrangement of all the beam-guiding elements (2% 30i) in their first displacement position, all outputs simultaneously with illumination radiation (5) can be acted upon.
Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass dieDevice (28) according to one of claims 3 to 7, characterized in that the
Strahlführungs-Elemente (2% 30i) mit einer Frequenz von mindestens 1 Hz zwischen ihren Verlagerungspositionen verlagerbar sind. Beam guiding elements (2% 30i) with a frequency of at least 1 Hz between their displacement positions are displaced.
Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass dieDevice (28) according to one of claims 3 to 8, characterized in that the
Strahlführungs-Elemente (29i) jeweils mindestens eine rotierbar gelagerte Spiegeleinrichtung umfassen. Beam guide elements (29i) each comprise at least one rotatably mounted mirror device.
10. Strahlführungselement (29i) zur räumlich-zeitlich veränderlichen Führung von Beleuchtungsstrahlung (5) mit 10. Beam guiding element (29i) for spatially-temporally variable guidance of illumination radiation (5)
a. einer Mehrzahl von gekrümmt ausgebildeten Reflexionsfiächen (33) mit einem Krümmungsradius,  a. a plurality of curved reflection surfaces (33) having a radius of curvature,
b. wobei das Strahlführungselement (29i) um eine Drehachse (31) rotierbar gelagert ist, und  b. wherein the beam guiding element (29i) is rotatably mounted about a rotation axis (31), and
c. wobei der Krümmungsradius der Reflexionsfiächen (33) jeweils gerade ihrem Abstand zur Drehachse (31) entspricht.  c. wherein the radius of curvature of the reflection surfaces (33) in each case corresponds exactly to their distance from the axis of rotation (31).
11. Beleuchtungssystem (19) für ein Projektionsbelichtungssystem (1) mit einer Mehrzahl von Scannern (3i) umfassend 11. illumination system (19) for a projection exposure system (1) comprising a plurality of scanners (3i)
11.1. mindestens eine Strahlungsquelle (4i) und  11.1. at least one radiation source (4i) and
11.2. mindestens eine Vorrichtung (18) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9.  11.2. at least one device (18) according to one of claims 3 to 9.
12. Beleuchtungssystem (19) gemäß Anspruch 11 für zwei Gruppen von N Scannern (3i bis 3N, 3N+I bis 32N), dadurch gekennzeichnet, dass jedem Scanner (3 ...3N) der einen Gruppe ein bestimmter Scanner (32N+I ...32N) der anderen Gruppe zugeordnet ist, wobei für jeweils zwei einander zugeordnete Scanner (3k, 32N+i-k; k = 1...N) unterschiedlicher Gruppen eine Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9 vorgesehen ist. 12. illumination system (19) according to claim 11 for two groups of N scanners (3i to 3N, 3N + I to 3 2 N), characterized in that each scanner (3 ... 3N) of the one group a particular scanner (3 2 N + I ... 3 2 N) is assigned to the other group, wherein for each two associated scanner (3k, 3 2 N + ik; k = 1 ... N) of different groups a device (28) according to a of claims 3 to 9 is provided.
13. Beleuchtungssystem (19) gemäß einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (28) jeweils im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung (5) hinter einer Auskoppeloptik (9) angeordnet ist. 13. Illumination system (19) according to any one of claims 11 or 12, characterized in that the device (28) in each case in the beam path of the illumination radiation (5) is arranged behind a Auskoppeloptik (9).
14. Beleuchtungssystem (19) gemäß Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung (28) im Strahlengang der Beleuchtungsstrahlung (5) vor einer Auskoppeloptik (9) angeordnet ist. 14. Illumination system (19) according to claim 11, characterized in that the device (28) is arranged in the beam path of the illumination radiation (5) in front of a coupling-out optical system (9).
15. Beleuchtungssystem (19) gemäß Anspruch 11 oder 14 mit zwei Strahlungsquellen (4i), dadurch gekennzeichnet, dass jeder der beiden Strahlungsquellen (4i) jeweils eine Gruppe von Scannern (3i) und eine Vorrichtung (28) gemäß einem der Ansprüche 3 bis 9 zugeordnet ist, wobei die Zuordnung der Scanner (3i) einer Gruppe zu einer der beiden Strahlungsquellen (4i) mithilfe der Vorrichtung (28) gewechselt werden kann. 15. Illumination system (19) according to claim 11 or 14 with two radiation sources (4i), characterized in that each of the two radiation sources (4i) each have a group of scanners (3i) and a device (28) according to one of claims 3 to 9 associated is, wherein the assignment of the scanner (3i) of a group to one of the two radiation sources (4i) can be changed by means of the device (28).
Projektionsbelichtungssystem (1) für die Mikrolithographie umfassend Comprising a projection exposure system (1) for microlithography
16.1. ein Beleuchtungssystem (19) gemäß einem der Ansprüche 11 bis 15 und  16.1. an illumination system (19) according to any one of claims 11 to 15 and
16.2. eine Projektionsoptik (14) zur Projektion eines in einem Objektfeld (1 Ii) angeordneten Retikels (22;) auf einen in einem Bildfeld ( 23i) angeordneten Wafer (25i).  16.2. a projection optical system (14) for projecting a reticle (22;) arranged in an object field (11) onto a wafer (25i) arranged in an image field (23i).
. Verfahren zum Betrieb eines Projektionsbelichtungssystems (1) gemäß Anspruch 16 umfassend die folgenden Schritte: , A method of operating a projection exposure system (1) according to claim 16 comprising the following steps:
17.1. Bestimmen eines Zeitraums für eine Belichtung von Dies,  17.1. Determining a time period for an exposure of this,
17.2. Bestimmen einer Menge von in dem bestimmten Zeitraum zu belichtenden Dies, 17.2. Determining an amount of this to be exposed in the specific period of time,
17.3. Bestimmen einer Zuordnung der unterschiedlichen zu belichtenden Dies zu den unterschiedlichen Scannern (3i) unter Berücksichtigung gegebenenfallsunterschiedlicher Größen der Dies, 17.3. Determining an assignment of the different dies to be exposed to the different scanners (3i), taking into account possibly different sizes of the dies,
17.5. Versorgen sämtlicher Scanner (3i) des Projektionsbelichtungssystems (1) mit Beleuchtungsstrahlung (5) von einer einzigen Strahlungsquelle in Form eines FEL 17.5. Supplying all the scanners (3i) of the projection exposure system (1) with illumination radiation (5) from a single radiation source in the form of an FEL
(40, (40,
17.6. wobei die Beleuchtungsstrahlung (5) vom diesem FEL (4i) mittels der mindestens einen Vorrichtung (28) intervallweise zu unterschiedlichen der Scanner (3i) umgelenkt wird.  17.6. wherein the illumination radiation (5) from this FEL (4i) by means of the at least one device (28) at intervals to different the scanner (3i) is deflected.
18. Verfahren gemäß Anspruch 17, gekennzeichnet durch folgende Schritte: 18. The method according to claim 17, characterized by the following steps:
18.1. Bestimmen von Paaren von Dies, welche sich höchstens um einen vorgegebenen Ma- ximalwert in ihren Größen unterscheiden,  18.1. Determining pairs of dies which differ in their sizes at most by a predetermined maximum value,
18.2. paarweises einander Zuordnen der Scanner (3i) zur Belichtung von Wafern (25i) mit Dies der vorhergehend bestimmten Paare,  18.2. pairing the scanners (3i) for exposing wafers (25i) with each other of the previously determined pairs,
18.3. abwechselndes Belichten der Dies der vorhergehend bestimmten Paare,  18.3. alternately exposing the dies of the previously determined pairs,
18.4. wobei zum abwechselnden Belichten dieser Dies jeweils eine der Strahlführungs- Elemente (29i) zwischen den beiden Verlagerungs-Positionen hin und her verlagert wird. 18.4. wherein, for alternately exposing this one, each of the beam guiding elements (29i) is displaced back and forth between the two displacement positions.
19. Verfahren gemäß Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zum Bestimmen der Menge der im bestimmten Zeitraum zu belichtenden N Dies, aus der Gesamtheit der Dies N ausgewählt werden, derart dass ein Größenunterschied zwischen dem größten dieser Dies und dem kleinsten dieser Dies kleiner ist als ein maximaler Größenunterschied sämtlicher Dies. A method according to claim 17, characterized in that to determine the amount of N Dies to be exposed in the given period of time, one of the total of Dies N is selected such that a size difference between the largest of this dies and the smallest of these dies is less than a maximum size difference of all dies.
20. Verfahren zur Wartung eines Projektionsbelichtungssystems (1) umfassend sämtliche 20. A method of servicing a projection exposure system (1) comprising all
Schritte gemäß einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet,  Steps according to one of claims 17 to 19, characterized
20.1. dass das Projektionsbehchtungssystem (1) mindestens zwei Strahlungsquellen in Form von FEL (4i) aufweist,  20.1. the projection-projection system (1) has at least two radiation sources in the form of FEL (4i),
20.2. dass es sich beim bestimmten Zeitraum um einen Wartungszeitraum für einen der FEL  20.2. that the specified period is a maintenance period for one of the FELs
(4i) handelt, und  (4i), and
20.4. dass einer der FEL (4i) während des Wartungszeitraums zur Wartung ausgeschaltet wird, wobei sämtliche Scanner (3i) des Projektionsbelichtungssystems (1) mit Beleuchtungsstrahlung (5) vom anderen der FEL (4i) versorgt werden, und wobei die Beleuchtungsstrahlung (5) vom anderen der FEL (4i) mittels der mindestens einen Vorrichtung (28) intervallweise zu unterschiedlichen der Scanner (3i) umgelenkt wird.  20.4. that one of the FELs (4i) is turned off for maintenance during the maintenance period, all the scanners (3i) of the projection exposure system (1) being supplied with illumination radiation (5) from the other of the FELs (4i), and the illuminating radiation (5) being from the other the FEL (4i) is deflected at intervals to different ones of the scanners (3i) by means of the at least one device (28).
21. Verfahren zur Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauelements umfassend die folgenden Schritte: 21. A method of making a micro- or nanostructured device comprising the steps of:
21 1  21 1
21 .2  21 .2
21 3  21 3
21 4 21 4
21 5 21 5
PCT/EP2016/066310 2015-07-09 2016-07-08 Method for controlling a beam guiding device, and beam guiding device WO2017005912A2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020187003787A KR20180028487A (en) 2015-07-09 2016-07-08 METHOD OF CONTROLLING BEAM GUIDING DEVICE AND BEAM GUIDING DEVICE
CN201680051162.5A CN107924143B (en) 2015-07-09 2016-07-08 Method for controlling a beam guide and beam guide

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015212878.4A DE102015212878A1 (en) 2015-07-09 2015-07-09 Beam control device
DE102015212878.4 2015-07-09

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2017005912A2 true WO2017005912A2 (en) 2017-01-12
WO2017005912A3 WO2017005912A3 (en) 2017-03-02

Family

ID=56550191

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2016/066310 WO2017005912A2 (en) 2015-07-09 2016-07-08 Method for controlling a beam guiding device, and beam guiding device

Country Status (4)

Country Link
KR (1) KR20180028487A (en)
CN (1) CN107924143B (en)
DE (1) DE102015212878A1 (en)
WO (1) WO2017005912A2 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1072957A2 (en) 1999-07-30 2001-01-31 Carl Zeiss Illumination system with multiple light sources
US6198793B1 (en) 1998-05-05 2001-03-06 Carl-Zeiss-Stiftung Trading As Carl Zeiss Illumination system particularly for EUV lithography
DE10358225B3 (en) 2003-12-12 2005-06-30 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Undulator and method for its operation
US20070152171A1 (en) 2005-12-30 2007-07-05 Michael Goldstein Free electron laser
WO2009100856A1 (en) 2008-02-15 2009-08-20 Carl Zeiss Smt Ag Facet mirror for use in a projection exposure apparatus for microlithography
DE102013211830A1 (en) 2013-06-21 2014-06-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Extreme UV lithography system used for performing miniaturization of e.g. semiconductor wafers, has electron switch that is arranged between accelerator unit and undulator unit, for directing electron beam alternately to undulators
DE102013223935A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV exposure lithography

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4653903A (en) * 1984-01-24 1987-03-31 Canon Kabushiki Kaisha Exposure apparatus
JPS60154527A (en) * 1984-01-24 1985-08-14 Canon Inc Exposing device
US5091744A (en) * 1984-02-13 1992-02-25 Canon Kabushiki Kaisha Illumination optical system
US4788698A (en) * 1984-04-15 1988-11-29 Hitachi, Ltd. X-ray exposure system
US4820899A (en) * 1987-03-03 1989-04-11 Nikon Corporation Laser beam working system
JP2611682B2 (en) * 1995-02-10 1997-05-21 株式会社ニコン Semiconductor manufacturing equipment
US6229639B1 (en) * 1998-07-09 2001-05-08 Cymer, Inc. Multiplexer for laser lithography
JP2000260684A (en) * 1999-03-08 2000-09-22 Nikon Corp Aligner and illuminating system
SG139554A1 (en) * 2002-12-20 2008-02-29 Asml Netherlands Bv Lithographic apparatus, device manufacturing method, and device manufactured thereby
JP4195434B2 (en) * 2003-10-31 2008-12-10 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Lithographic apparatus and device manufacturing method
EP1732086A4 (en) * 2004-02-12 2008-04-16 Japan Science & Tech Agency Soft x-ray processing device and soft x-ray processing method
DE102004013886A1 (en) * 2004-03-16 2005-10-06 Carl Zeiss Smt Ag Multiple Exposure Method, Microlithography Projection Exposure System and Projection System
CN1858651A (en) * 2006-06-02 2006-11-08 上海微电子装备有限公司 Exposure device
US7697115B2 (en) * 2006-06-23 2010-04-13 Asml Holding N.V. Resonant scanning mirror
NL1036323A1 (en) * 2007-12-27 2009-06-30 Asml Holding Nv Folded optical encoder and applications for same.
DE102013204443A1 (en) * 2013-03-14 2014-10-02 Carl Zeiss Smt Gmbh Optical assembly for increasing the light conductance

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6198793B1 (en) 1998-05-05 2001-03-06 Carl-Zeiss-Stiftung Trading As Carl Zeiss Illumination system particularly for EUV lithography
EP1072957A2 (en) 1999-07-30 2001-01-31 Carl Zeiss Illumination system with multiple light sources
DE10358225B3 (en) 2003-12-12 2005-06-30 Forschungszentrum Karlsruhe Gmbh Undulator and method for its operation
US20070152171A1 (en) 2005-12-30 2007-07-05 Michael Goldstein Free electron laser
WO2009100856A1 (en) 2008-02-15 2009-08-20 Carl Zeiss Smt Ag Facet mirror for use in a projection exposure apparatus for microlithography
DE102013211830A1 (en) 2013-06-21 2014-06-12 Carl Zeiss Smt Gmbh Extreme UV lithography system used for performing miniaturization of e.g. semiconductor wafers, has electron switch that is arranged between accelerator unit and undulator unit, for directing electron beam alternately to undulators
DE102013223935A1 (en) 2013-11-22 2015-05-28 Carl Zeiss Smt Gmbh Illumination system for EUV exposure lithography

Also Published As

Publication number Publication date
DE102015212878A1 (en) 2017-01-12
WO2017005912A3 (en) 2017-03-02
KR20180028487A (en) 2018-03-16
CN107924143B (en) 2021-04-23
CN107924143A (en) 2018-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3072015B1 (en) Illumination system for euv projection lithography
EP1200879B1 (en) Control of the illumination distribution in the exit pupil of an EUV illumination system
EP1884831A2 (en) Illumination system for a projection exposure apparatus with wavelengths < 193 nm
DE10317667A1 (en) Optical element for a lighting system
DE102012205886A1 (en) Illumination intensity correction device for specifying an illumination intensity over an illumination field of a lithographic projection exposure apparatus
DE60222786T2 (en) ZOOMVORRICHTUNG, IN PARTICULAR ZOOMVORRICHTUNG FOR A LIGHTING DEVICE OF A MICROLITHOGRAPHY PROJECTION DEVICE
EP1180726B1 (en) Illumination system for microlithography
DE102010030089A1 (en) Illumination optics for micro lithography and projection exposure apparatus with such an illumination optics
EP3860798A1 (en) Laser machining system
DE10144243A1 (en) Zoom system for a lighting device
EP3111269B1 (en) Beam distributing optical device, illuminating optical unit comprising a beam distributing optical device of said type, optical system comprising an illuminating optical unit of said type, and projection lighting apparatus comprising an optical system of said type
DE102011076658A1 (en) Illumination lens for use in projection illumination system for extreme UV-projection lithography for manufacturing e.g. semiconductor chip, has first selection facet comprising larger surface than surfaces of second and third facets
DE102020108647A1 (en) Optical arrangement and laser system
WO2019134773A1 (en) Pupil facet mirror, illumination optics and optical system for a projection lithography system
WO2017005912A2 (en) Method for controlling a beam guiding device, and beam guiding device
DE102014219649A1 (en) Arrangement of an energy sensor device
DE102012210073A1 (en) Illumination optics for projection exposure system for extreme UV projection lithography for manufacturing micro or nano-structured component, has partial optics designed such that light strikes on facet mirror with convergent optical path
DE102016201317A1 (en) Illumination optics for EUV projection lithography
EP3827488B1 (en) Radiation source and device for feeding back emitted radiation to a laser source
DE102015224522B4 (en) Illumination system of a microlithographic projection system and method for operating such a system
DE102014215088A1 (en) Illuminating device for a projection exposure system
DE102016202736A1 (en) Illumination optics for a projection exposure machine
DE102012213368A1 (en) Illumination optical unit for projection exposure system, has pupil facet mirror that is provided such that number of pupil facets in inner group is set different from number of pupil facets in outer group
EP4179388A1 (en) Optical illumination system for guiding euv radiation
WO2019096604A1 (en) Illumination intensity correction device for specifying an illumination intensity over an illumination field of a lithographic projection exposure apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16742199

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20187003787

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2016742199

Country of ref document: EP

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16742199

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2