WO2017216007A1

WO2017216007A1 - Optische anordnung und verfahren zum betreiben der optischen anordnung

Info

Publication number: WO2017216007A1
Application number: PCT/EP2017/063830
Authority: WO
Inventors: Leonid Gorkhover; Viktor Kulitzki
Original assignee: Carl Zeiss Smt Gmbh
Priority date: 2016-06-15
Filing date: 2017-06-07
Publication date: 2017-12-21
Also published as: DE102016210698A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung (1 ), insbesondere für die EUV- Lithographie, umfassend: mindestens ein Gehäuse (4a), in dem mindestens ein reflektierendes optisches Element (13, 14, 15) angeordnet ist, welches einen Grundkörper (13b, 14b, 15b) aufweist, an dem eine reflektierende Oberfläche (13a, 14a, 15a) gebildet ist, sowie mindestens einen Halter (21a, 21 b; 22a, 22b; 23a, 23b), an dem der Grundkörper (13b, 14b, 15b) des reflektierenden optischen Elements (13, 14, 15) bevorzugt beweglich gelagert ist. Die optische Anordnung (1) umfasst mindestens eine Hülle (16), die zumindest den mindestens einen Halter (21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b) und bevorzugt den Grundkörper (13b, 14b, 15b) des reflektierenden optischen Elements (13, 14, 15) zumindest teilweise umhüllt und die einen Umgebungsraum (20), in dem zumindest ein von der Hülle (16) umhüllter Abschnitt des Halters, insbesondere der gesamte Halter (21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b) angeordnet ist, gegen einen Innenraum (19) des Gehäuses (4a) abdichtet, in dem sich die reflektierende Oberfläche (13a, 14a, 15a) des reflektierenden optischen Elements (13, 14, 15) befindet, wobei die Hülle (16) mindestens einen flexiblen Abschnitt (16a) zur Ermöglichung einer Bewegungsmanipulation des optischen Elements (13, 14, 15) aufweist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben einer solchen optischen Anordnung (1).

Description

Optische Anordnung und Verfahren zum Betreiben der optischen Anordnung Bezugnahme auf verwandte Anmeldung

Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 10 2016 210 698.8 vom 15. Juni 2016, deren gesamter Offenbarungsgehalt durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Anmeldung gemacht wird.

Hintergrund der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine optische Anordnung, insbesondere für die EUV- Lithographie, umfassend: mindestens ein Gehäuse, in dem mindestens ein reflektierendes optisches Element angeordnet ist, welches einen Grundkörper aufweist, an dem eine reflektierende Oberfläche gebildet ist, sowie mindestens einen Halter, an dem der Grundkörper des reflektierenden optischen Elements bevorzugt beweglich gelagert ist.

Unter einer optischen Anordnung für die EUV-Lithographie bzw. unter einem EUV-Lithographiesystem wird im Sinne dieser Anmeldung ein optisches

System verstanden, welches auf dem Gebiet der EUV-Lithographie eingesetzt werden kann. Neben einer EUV-Lithographieanlage, welche zur Herstellung von Halbleiterbauelementen dient, kann es sich bei dem optischen System beispielsweise um ein Inspektionssystem zur Inspektion einer in einer EUV- Lithographieanlage verwendeten Photomaske (im Folgenden auch Retikel genannt), zur Inspektion eines zu strukturierenden Halbleitersubstrats (im Folgenden auch Wafer genannt) oder um ein Metrologiesystem handeln, welches zur Vermessung einer EUV-Lithographieanlage oder von Teilen davon, beispielsweise zur Vermessung eines Projektionssystems, eingesetzt wird. Bei der Verwendung von EUV-Strahlung bei Wellenlängen im Bereich zwischen ca. 5 nm und ca. 30 nm beispielsweise in EUV-Lithographieanlagen stellt die Kontamination von reflektierenden optischen Elementen durch kontaminierende Stoffe ein besonderes Problem dar. Kontaminierende Stoffe können

beispielsweise in einer EUV-Lichtquelle erzeugt werden, bei der ein Target- Material, beispielsweise in Form von Zinn-Tröpfchen, zur Erzeugung der EUV- Strahlung verwendet wird und bei der ein Teil der Zinn-Tröpfchen verdampft und in die Gasphase übergeführt wird. Kontaminierende Stoffe können aber auch von in der Umgebung der reflektierenden optischen Elemente

angeordneten, in der Regel nicht-optischen Bauteilen erzeugt werden, wenn diese kontaminierende Stoffe ausgasen bzw. in die Umgebung freisetzen.

In der US 2012/0086925 A1 ist ein Verfahren zum Vermeiden des Durchtretens von kontaminierenden gasförmigen Stoffen durch eine Öffnung einer

Einhausung einer EUV-Lithographieanlage beschrieben, bei dem mindestens ein die kontaminierenden Stoffe umlenkender, insbesondere deren

Strömungsrichtung entgegen gerichteter Gasstrom im Bereich der Öffnung erzeugt wird. Der Gasstrom und die EUV-Strahlung werden gepulst erzeugt und die Pulsrate des Gasstroms wird in Abhängigkeit von der Pulsrate der unter Einwirkung der gepulsten EUV-Strahlung freigesetzten kontaminierenden Stoffe festgelegt.

In der US 8,585,224 B2 wird vorgeschlagen, im Innenraum eines Gehäuses, in dem ein reflektierendes optisches Element angeordnet ist, ein Vakuumgehäuse anzubringen, welches zumindest die reflektierende Oberfläche des optischen Elements umgibt. Durch das Vakuumgehäuse soll ein Teilvolumen des

Innenraums, welches die optische Oberfläche des optischen Elements enthält, vom restlichen Innenraum des Gehäuses abgetrennt werden (so genanntes „Mini-environment"). Dadurch soll eine zumindest teilweise Abschirmung der optischen Oberfläche vor nicht-optischen Materialien erreicht werden, die im restlichen Innenraum des Gehäuses vorhanden sind, und die ggf. kontaminierende Stoffe ausgasen. Da bei EUV-Lithographiesystemen bewegbare optische Elemente zum Einsatz kommen, kann das

Vakuumgehäuse derart angebracht werden, dass zwischen dem

Vakuumgehäuse und der Oberfläche des reflektierenden optischen Elements ein schmaler Spalt verbleibt. Alternativ kann ein flexibles Vakuumbauelement (z.B. ein Metallbalg (Wellbalg)) vorgesehen werden, um diesen Spalt zu überdecken. Das Vakuumgehäuse weist typischer Weise eine Öffnung auf, die das in dem Vakuumgehäuse gebildete Teilvolumen mit dem restlichen

Innenraum des Gehäuses verbindet, um einen Spülgasstrom von dem

Teilvolumen in den Innenraum des Gehäuses zu führen.

In der DE 10 2009 029 282 A1 ist eine ähnliche optische Anordnung

beschrieben, bei der ein Teilgehäuse zumindest ein im Betrieb der optischen Anordnung auf das optische Element auftreffendes Strahlenbündel umgibt. Der Innenraum des Teilgehäuses („Mini-environment") steht mit dem Außenraum des Teilgehäuses über wenigstens eine Öffnung in Verbindung. Im Bereich der Öffnung ist wenigstens ein Strömungslenkungsabschnitt ausgebildet, der eine vom Innenraum zum Außenraum des Teilgehäuses durch die Öffnung hindurch verlaufende Spülgasströmung wenigstens einmal in ihrer Richtung umlenkt. Zwischen dem Teilgehäuse und dem optischen Element kann ggf. ein Spalt gebildet sein, der eine Positionsmanipulation des optischen Elements ermöglicht.

Bei den weiter oben vorgeschlagenen Lösungen ist es erforderlich, dass nicht nur die in dem Innenraum des Teilgehäuses bzw. des Vakuumgehäuses vorhandenen Bauteile hohe Sauberkeitsanforderungen erfüllen, um die

Kontamination der dort vorhandenen reflektierenden optischen Oberflächen zu vermeiden, sondern auch die restlichen, in dem Innenraum des Gehäuses angeordneten Bauteile. Dies führt jedoch zu einem hohen Reinigungsaufwand und beschränkt zudem die Auswahl der Komponenten und der Materialien, die in der Umgebung der optischen Elemente verwendet werden dürfen. Durch die Notwendigkeit der Unterdrückung von Kontaminationen (Partikeln und

Ausgasung) aus der unmittelbaren Umgebung der reflektierenden optischen Elemente wird die optische Anordnung sehr komplex.

Aufgrund der in der Regel vorhandenen Verbindung zum Innenraum des Gehäuses können durch die„Mini-environments" Kontaminationen in der Regel nur teilweise verhindert werden, d.h. aufgrund der Spalte bzw. Öffnungen sind die Unterdrückungsraten insbesondere bei Zn oder Sn enthaltenden Molekülen ggf. nicht immer ausreichend. Auch ist es bei dieser Lösung erforderlich, die Bauteile, die in dem Mini-Environment um die optischen Oberflächen der reflektierenden optischen Elemente herum angeordnet sind, sehr sauber zu konstruieren, herzustellen und ggf. aufwändig auf die Sauberkeit zu

kontrollieren, z.B. durch Ausgasungsmessungen. Auf allgemein übliche technische Lösungen wie Schmierung, die Anordnung von Elektronik-Platinen, in der unmittelbaren Nähe der optischen Oberflächen muss in der Regel vollständig verzichtet werden.

Aufgabe der Erfindung

Aufgabe der Erfindung ist es, eine optische Anordnung sowie ein Verfahren zum Betreiben einer solchen optischen Anordnung bereitzustellen, bei denen Kontaminationen an reflektierenden Oberflächen von optischen Elementen reduziert werden, wobei gleichzeitig die Flexibilität bei der Auswahl von in der Nähe der optischen Elemente angeordneten Bauelementen erhöht wird.

Gegenstand der Erfindung

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine optische Anordnung der eingangs genannten Art, welche mindestens eine Hülle aufweist, die zumindest den mindestens einen Halter und bevorzugt den Grundkörper des reflektierenden optischen Elements zumindest teilweise umhüllt und einen Umgebungsraum, in dem zumindest ein von der Hülle z.B. ringförmig umhüllter Abschnitt des mindestens einen Halters, inbesondere der gesamte Halter, angeordnet ist, gegen einen Innenraum des Gehäuses abdichtet, in dem sich die optische Oberfläche des reflektierenden optischen Elements befindet, wobei die Hülle zur Ermöglichung einer Bewegungsmanipulation des optischen Elements mindestens einen flexiblen Abschnitt aufweist.

Durch die Hülle kann der Innenraum mit der reflektierenden Oberfläche vakuumtechnisch gegen den Umgebungsraum abgedichtet bzw. abgegrenzt werden, so dass der in dem Umgebungsraum angeordnete Halter bzw.

Abschnitt des Halters, sowie dort ggf. vorhandene Bauteile wie

Befestigungselemente, Antriebe bzw. Aktuatoren, Elektronik, Sensorik etc. in den kritischen Bereich in oder in der Nähe des Strahlengangs, in dem im Betrieb der optischen Anordnung die reflektierende Oberfläche angeordnet ist, keine kontaminierende Stoffe emittieren bzw. ausgasen können. Bei den kontaminierenden Stoffen kann es sich sowohl um makroskopische Partikel, z.B. um Späne, als auch um mikroskopische Partikel bzw. um atomare oder molekulare Kontaminanten handeln.

Anders als bei den bestehenden Lösungen werden auf diese Weise

kontaminierende Stoffe nicht unterdrückt, sondern es wird deren Eindringen in den Strahlengang und somit dem Erreichen der reflektierenden Oberflächen vorgebeugt. Auf diese Weise können bessere und ggf. kostengünstigere Halter bzw. Halterungen sowie Antriebe bzw. Aktuatoren für die reflektierenden optischen Elemente eingesetzt werden. Durch den Einsatz verbesserter Halter bzw. Aktuatoren können die Positionen der reflektierenden optischen Elemente besser beherrscht werden. Auch ergeben sich ggf. große Einsparungen beim Design, der Fertigung und der Herstellung der optischen Anordnung, insbesondere, wenn es sich bei dieser um eine EUV-Lithographieanlage handelt. In dem Umgebungsraum können zudem die ggf.„schmutzigeren" technischen Lösungen verwendet werden, die bei der Erfüllung der bislang an die in der Nähe der reflektierenden optischen Elemente angeordneten Bauteile gestellten Sauberkeitsanforderungen nicht möglich wären.

Bei einem reflektierenden optischen Element, welches vergleichsweise groß ist und welches daher ggf. mehrere Halter aufweist, kann jeder Halter einzeln - typischer Weise ringförmig - mit einer flexiblen Hülle umgeben werden. Hierbei erweist es sich als vorteilhaft, dass das reflektierende optische Element bzw. dessen Grundkörper selbst durch die Hülle mechanisch nicht bzw. nur an den Stellen belastet wird, an denen der Grundkörper des optischen Elements durch den Kontakt mit den Haltern bereits ohnehin mechanisch beansprucht wird. Gegebenenfalls kann ein jeweiliger Halter nur teilweise, d.h. nur entlang eines Abschnitts in dem Umgebungsraum angeordnet sein, in dem dieser von der Hülle umgeben ist. In diesem Fall weist der Halter typischer Weise einen starr mit dem Grundkörper des optischen Elements verbundenen Abschnitt auf, der gemeinsam mit dem Grundkörper bewegbar ist und an dem die Hülle befestigt ist. Ein Teilbereich dieses Abschnitts ragt in diesem Fall typischer Weise in den Innenraum hinein und ist nicht von der Hülle umgeben. Ein starr mit einem Gehäusebauteil des Gehäuses der optischen Anordnung verbundener weiterer Abschnitt des Halters sowie ein Teilbereich des mit dem Grundkörper des optischen Elements verbundenen Abschnitts des Halters ist typischer Weise in dem Umgebungsraum angeordnet und von der Hülle umgeben. Typischer Weise befindet sich innerhalb des mit der Hülle umgebenen Abschnitts des Halters, d.h. in dem Umgebungsraum, ein Aktuator zur Bewegung Halters bzw. des optischen Elements.

Bei dem Grundkörper des Spiegels handelt es sich typischer Weise um ein Substrat, auf das eine reflektierende Beschichtung aufgebracht ist. Der

Grundkörper kann aber auch weitere Bauteile aufweisen, die mit dem Substrat in Verbindung stehen und die typischer Weise gemeinsam mit diesem relativ zu dem Gehäuse bewegt werden. Handelt es sich bei der optischen Anordnung um ein EUV-Lithographiesystem, so ist die reflektierende Oberfläche typischer Weise an einer Beschichtung gebildet, die entweder für normalen Einfall, d.h. für EUV-Strahlung, die unter Einfallswinkeln von typischer Weise weniger als ca. 45° zur Flächennormalen auf die Oberfläche des reflektierenden optischen Elements auftrifft, oder für streifenden Einfall, d.h. für EUV-Strahlung, die unter Einfallswinkeln von typischer Weise mehr als ca. 60° zur Flächennormalen auf die Oberfläche des reflektierenden optischen Elements auftrifft.

Im ersten Fall handelt es sich bei der reflektierenden Beschichtung typischer Weise um eine Mehrlagen-Beschichtung. Eine solche Mehrlagen-Beschichtung weist in der Regel alternierende Einzelschichten aus einem ersten Material und einem zweiten Material mit unterschiedlichen Brechungsindizes auf. Die reflektierende Mehrlagen-Beschichtung und somit für die Einzelschichten verwendeten Materialien sind typischer Weise für die Reflexion von EUV- Strahlung bei einer vorgegebenen Wellenlänge optimiert, die in der Regel der Nutzwellenlänge des EUV-Lithographiesystems entspricht, in dem das optische Element eingesetzt wird. Bei EUV-Strahlung, die eine Wellenlänge von ca. 13,5 nm aufweist, handelt es sich bei den Materialien typischer Weise um Silizium und Molybdän.

Eine reflektierende Beschichtung, die für streifenden Einfall ausgebildet ist, weist typischer Weise ein Maximum der Reflektivität bei mindestens einem Einfallswinkel auf, der größer als 60° ist. Eine derartige reflektierende

Beschichtung ist typischer Weise aus mindestens einer Schicht aus einem Material gebildet, das eine geringe Brechzahl und eine geringe Absorption für die unter streifendem Einfall auftreffende EUV-Strahlung aufweist. Die reflektierende Beschichtung kann ein metallisches Material enthalten bzw. aus einem metallischen Material gebildet sein, beispielsweise aus Mo, Ru oder Nb.

Bei einer Ausführungsform verbindet die Hülle, in welcher der mindestens eine Halter angeordnet ist, den Grundkörper des reflektiven optischen Elements mit dem Gehäuse. Sind in dem Gehäuse mehrere reflektierende optische Elemente angeordnet, so können diese jeweils einzeln mit einer Hülle gegen die jeweilige Halterung bzw. gegen den Innenraum abgedichtet werden, in dem sich der Strahlengang befindet.

Bei einer Ausführungsform umhüllt die Hülle einen im Betrieb der optischen Anordnung in dem Innenraum des Gehäuses gebildeten Strahlengang, in dem die mindestens eine reflektierende Oberfläche angeordnet ist, vollständig und dichtet den Strahlengang im Innenraum des Gehäuses gegen den

Umgebungsraum ab. In diesem Fall ist der Strahlengang vollständig mit einer (ggf. flexiblen, s.u.) Hülle umhüllt bzw. umgeben, in der idealer Weise lediglich die reflektierenden Oberflächen der reflektierenden Elemente angeordnet sind, so dass die Hülle eine (nahezu) hermetische Abdichtung des Innenraums gegen den Umgebungsraum bildet.

Bei einer Weiterbildung besteht die Hülle, die den Strahlengang umgibt, aus flexiblen Abschnitten, d.h. die Hülle weist keine starren Abschnitte auf. In diesem Fall kann der Strahlengang beispielsweise von einer im Wesentlichen röhrenförmigen Hülle umgeben sein, in der idealer Weise nur die

reflektierenden Oberflächen der reflektierenden optischen Elemente

angeordnet sind. Bei der Hülle kann es sich in diesem Beispiel um ein flexibles Kunststoffbauteil handeln bzw. die Hülle kann aus mehreren flexiblen

Kunststoffbauteilen zusammengesetzt sein, die beispielsweise als Folien (z.B. aus Kapton® oder aus Teflon®) ausgebildet sind. Die Hülle, welche lediglich flexible Abschnitte aufweist, ist in der Regel lösbar in dem Gehäuse bzw. an den reflektierenden optischen Elementen, genauer gesagt an deren

Grundkörpern, angebracht und kann daher auf einfache Weise ausgetauscht werden, sofern dies erforderlich ist.

Verläuft der Strahlengang der optischen Anordnung durch zwei oder mehr Gehäuse, kann ggf. der gesamte Strahlengang der optischen Anordnung durch eine einzige zusammenhängende Hülle eingehüllt werden, die in der Regel mehrere miteinander verbundene flexible Abschnitte aufweist. Beispielsweise kann bei einer optischen Anordnung in Form einer EUV-Lithographieanlage der Strahlengang von einer EUV-Lichtquelle, die in einem ersten Gehäuse angeordnet ist, über ein Beleuchtungssystem, welches ein zweites Gehäuse bildet, zu einer Maske, die ggf. in einem weiteren Gehäuse angeordnet ist, vollständig von der Hülle umgeben werden. Gleiches gilt für den Strahlengang, der von der Maske zu einem lichtempfindlichen Substrat (Wafer) führt, d.h. dieser kann in zwischen der Maske und dem Wafer liegenden Gehäusen, beispielsweise einem Projektionssystem, ebenfalls vollständig von der flexiblen Hülle umgeben sein.

Bei einer Ausführungsform steht der Innenraum des Gehäuses mit mindestens einer Vakuum-Pumpe in Verbindung und ist bevorzugt gasdicht von dem Umgebungsraum getrennt. Die Vakuum-Pumpe dient zur Erzeugung eines Vakuums in dem Innenraum, der zur Verbindung mit der Vakuum-Pumpe typischer Weise eine Öffnung aufweist. Die Vakuum-Pumpe(n) pumpen in der Regel nur den Innenraum, d.h. diese werden typischer Weise nicht auch zum Pumpen des Umgebungsraums verwendet, da zu diesem Zweck in der Regel eigene Vakuum-Pumpen verwendet werden. Umgibt die Hülle den

Strahlengang in dem Gehäuse vollständig, ist die Öffnung für die Vakuum- Pumpe in der Hülle gebildet. Eine weitere Öffnung in dem Innenraum bzw. in der Hülle ist typischer Weise für den Einlass eines Hintergrundgases in den Innenraum vorgesehen. In der Hülle bzw. im Gehäuse können ggf. weitere Öffnungen vorgesehen sein, die für den Durchtritt des Strahlengangs

beispielsweise zu einem weiteren Gehäuse dienen. In der Regel bzw. im

Normalbetrieb besteht keine Verbindung zu dem Umgebungsraum, das

Herstellen einer solchen Verbindung kann aber ggf. erforderlich sein, wenn ein Druckausgleich zwischen dem Innenraum und dem Umgebungsraum erfolgen soll (s.u.). Bei einer Ausführungsform weist das Gehäuse mindestens eine Öffnung zum Durchtritt des Strahlengangs auf und die mindestens eine Öffnung ist durch einen weiteren flexiblen Abschnitt der Hülle abgedichtet. Bei dem weiteren flexiblen Abschnitt der Hülle kann es sich insbesondere um ein

Kunststoffbauteil in Form einer (flexiblen) Membran handeln, d.h. um eine sehr dünne, flexible Folie. Obwohl für Strahlung im EUV-Wellenlängenbereich grundsätzlich keine transparenten Materialien existieren, kann der weitere flexible Abschnitt bzw. die Membran eine Dicke aufweisen, die so gering ist, dass der Strahlengang durch die Membran hindurch treten kann, ohne dass hierbei ein erheblicher Anteil der EUV-Strahlung absorbiert wird. Der flexible Abschnitt bzw. die Membran kann beispielsweise eine Dicke von 50 pm oder weniger, ggf. von 10 pm oder weniger, insbesondere von 1 pm oder weniger aufweisen. Eine solche Membran wird auch als so genanntes Pellicle bezeichnet und wird in der Lithographie zum Schutz von Wafern oder von Masken vor kontaminierenden Stoffen eingesetzt, beispielsweise wie dies in der US 7,829,248 B2 für ein Masken-Pellicle-System für die Lithographie beschrieben ist, bei dem ein Pellicle in der Nähe eines transparenten Substrats einer Maske angeordnet ist.

Bei dem Material der Membran kann es sich beispielsweise um Si, Zr, Ru, Rh, Nb, Mo, B oder Siliziumnitrid handeln, wie dies in der US 2010/0195076 A1 beschrieben ist, die ein optisches Membran-Element für eine

Lithographievorrichtung beschreibt, das mindestens eine Membran-Schicht und einen Rahmen aufweist, der die mindestens eine Membran-Schicht zumindest teilweise umgibt und an dem zumindest ein Teil des Rands der Membran- Schicht befestigt ist, wobei mindestens ein Spannelement vorgesehen ist, um die Membran-Schicht einstellbar einzuspannen.

Bei einer weiteren Ausführungsform sind die Halter mehrerer reflektierender optischer Elemente in einem gemeinsamen Umgebungsraum angeordnet. Unter einem gemeinsamen Umgebungsraum wird im Sinne dieser Anmeldung ein Umgebungsraum verstanden, der mehrere Teilbereiche aufweist, die durch Öffnungen miteinander in Verbindung stehen oder der durch den in dem Gehäuse verbleibenden Raum außerhalb der Hülle gebildet ist. In dem gemeinsamen Umgebungsraum herrscht typischer Weise ein im Wesentlichen einheitlicher Druck und der gemeinsame Umgebungsraum kann daher typischer Weise mit Hilfe einer einzigen Vakuum-Pumpe evakuiert werden. Es versteht sich, dass an Stelle eines gemeinsamen Umgebungsraums ggf. auch mehrere gasdicht voneinander getrennte Umgebungsräume in der optischen Anordnung vorgesehen sein können.

Wird der Umgebungsraum gasdicht von dem„sauberen" Innenraum getrennt, so fallen nicht nur die strengen Sauberkeitsanforderungen an den

Umgebungsraum weg, es entfallen auch die Gasmengen, die aus dem „sauberen" Innenraum ansonsten durch„Gas Dynamic Locks" in den

Umgebungsraum gelangen. Deshalb kann der Umgebungsraum mit viel kleineren und günstigeren Vakuumpumpe(n) evakuiert werden, Diese

Vakuumpumpe(n) können ein vergleichsweise kleineres Saugvermögen aufweisen und müssen (genauso wie die anderen Komponenten des

Umgebungsraums) weniger strenge Sauberkeitsanforderungen erfüllen.

Bei einer weiteren Ausführungsform ist das Gehäuse, in dem das mindestens eine optische Element angeordnet ist, doppelwandig ausgebildet, wobei sich der Umgebungsraum zumindest teilweise in einem Zwischenraum des doppelwandigen Gehäuses erstreckt. Bei der doppelwandigen Ausbildung des Gehäuses können Teilbereiche des gemeinsamen Umgebungsraums, die sich in dem Gehäuse befinden und an denen der bzw. die Halter eines jeweiligen reflektierenden optischen Elements innerhalb des Gehäuses angeordnet sind, über den Zwischenraum miteinander verbunden werden.

Grundsätzlich kann die Hülle aus flexiblen und aus steifen Abschnitten bestehen. Der bzw. die flexiblen Abschnitte ermöglichen eine Bewegungsmanipulation der reflektierenden optischen Elemente in dem

Gehäuse oder ggf. zumindest eine mechanische Entkopplung des bzw. der reflektierenden optischen Elemente vom Gehäuse bzw. vom Rest der optischen Anordnung. Die steifen Abschnitte der Hülle können beispielsweise durch Abschnitte an den Innenseiten der Innenwand des Gehäuses gebildet sein oder durch steife Abschnitte der Hülle, welche beispielsweise dazu dienen können, einen flexiblen Abschnitt der Hülle mit dem Gehäuse bzw. mit der Innenwand des Gehäuses verbinden.

Bei einer Ausführungsform ist mindestens ein flexibler Abschnitt der Hülle durch einen Balg, bevorzugt aus einem metallischen Material, gebildet. Der flexible Abschnitt ist in diesem Beispiel typischer Weise aus einem dünnen Metallblech oder einer oder mehreren dünnen Metallfolien gebildet, die einen Membran-Balg oder einen gewellten Balg bilden. Ein gewellter metallischer Balg wird typischer Weise hydraulisch aus einer dünnwandigen Röhre geformt. Ein metallischer Membranbalg, gelegentlich auch Membranfaltenbalg genannt, wird in einigen Arbeitsgängen individuell aus mehreren gewellten Metallringen zusammengeschweißt. Außerdem existieren auch galvanisch geformte

Metallbälge, die in der Regel vergleichsweise klein sind und die z.B. aus Nickel bestehen können. Die hier beschriebenen metallischen Bälge weisen in der Regel eine Dicke bzw. eine Wandstärke zwischen ca. 0,1 mm und 0,2 mm auf. Bei dem metallischen Material handelt es sich vorzugsweise um Edelstahl, Aluminium, Inconel® (einer korrosionsbeständigen Legierung auf Nickelbasis) oder um andere Metalle, die gegenüber Strahlung, insbesondere gegen EUV- Strahlung, und gegenüber anderen Einflüssen, beispielsweise Wasserstoff- Radikalen, die unter dem Einfluss von EUV-Strahlung in dem Innenraum erzeugt werden, beständig sind.

Bei einer Ausführungsform ist mindestens ein flexibler Abschnitt der Hülle durch ein flexibles Kunststoffbauteil gebildet. Als flexible Kunststoff bauteile können insbesondere dünne Kunststoffbauteile verwendet werden, beispielsweise in Form von Folien, insbesondere in Form von Kapton®-Folie (d.h. einer Polyimid-Folie) oder in Form von Teflon®(d.h. Polytetrafluorethen)- Folie. Diese weisen den Vorteil auf, dass sie kostengünstig verfügbar sind. Flexible Kunststoffbauteile, beispielsweise aus Gummi, können ebenfalls in Form von Bälgen ausgebildet sein, die üblicher Weise als Faltenbälge bezeichnet werden. Derartige Faltenbälge können vergleichsweise dickwandig sein und beispielsweise eine Wandstärke von ca. 1 mm oder mehr aufweisen.

Bei einer Weiterbildung weist das Kunststoffbauteil zumindest an seiner dem Innenraum zugewandten Seite eine Abschirmung oder eine Schutzschicht auf. Zum Schutz gegen die oben genannten Einflüsse kann auf ein jeweiliges Kunststoffbauteil zumindest an seiner dem Innenraum zugewandten Seite eine Schutzschicht aus AI, Ru, Mo, Pt oder dergleichen aufgebracht werden bzw. die Schutzschicht kann auf das Kunststoffbauteil auflaminiert werden. Alternativ oder zusätzlich kann das Kunststoffbauteil mit einer Abschirmung z.B. aus Edelstahl oder aus Aluminium abgedeckt werden. Um auch in diesem Fall eine Flexibilität der Hülle zu gewährleisten, kann die Abschirmung beispielsweise zwei Teilbereiche aufweisen, die an unterschiedlichen Enden des flexiblen Abschnitts der Hülle befestigt sind und deren freie Enden sich unter Bildung eines Spalts gegenseitig überlappen.

Bei einer weiteren Weiterbildung der oben beschriebenen Ausführungsform ist das Kunststoffbauteil zumindest an der dem Innenraum zugewandten Seite elektrisch leitend oder dieses weist eine elektrisch leitende Schicht auf. Das Kunststoff-Material des Kunststoffbauteils kann ggf. selbst elektrisch leitend sein, es ist aber auch möglich, auf das Kunststoffbauteil (mindestens) eine elektrisch leitende Schicht aufzulaminieren bzw. das Kunststoffteil mit einer elektrisch leitenden Beschichtung zu versehen, um elektrostatische

Aufladungseffekte zu vermeiden. Die elektrisch leitende Schicht kann ggf.

gleichzeitig die Schutzschicht bilden. Bei einer weiteren Weiterbildung weist das flexible Kunststoffbauteil eine Dicke von 50 μιη oder weniger, ggf. von 10 μιη oder weniger, insbesondere von 1 μιτι oder weniger auf. Insbesondere wenn ein flexibler Abschnitt der Hülle benötigt wird, welcher im Strahlengang angeordnet ist, z.B. um eine Öffnung in dem Gehäuse abzudichten, ist die Verwendung eines Kunststoffbauteils mit geringer Dicke, z.B. in Form einer Folie bzw. einer dünnen Membran, günstig.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die optische Anordnung

mindestens einen Aktuator zur Bewegung des reflektierenden optischen

Elements in dem Innenraum des Gehäuses, wobei der Aktuator in dem

Umgebungsraum angeordnet ist. Wie weiter oben beschrieben wurde, kann nicht nur der Halter, sondern auch ein Aktuator zur Bewegung des optischen Elements in dem Umgebungsraum angeordnet sein. Der Aktuator kann dazu dienen, das optische Element entlang eines jeweiligen Verschiebewegs in drei Richtungen zu verschieben sowie das optische Element zusätzlich um drei Achsen zu drehen bzw. zu verkippen. In der Regel ist der gesamte Aktuator, d.h. sowohl dessen passive Bauteile als auch dessen aktive Bauteile, in dem Umgebungsraum angeordnet. Als Aktuator kann beispielsweise ein Lorentz- Aktuator dienen, der aktive Bauteile wie Spulen und/oder bewegliche Magnete aufweist, die zur Erzeugung von magnetischen Feldern dienen, die mit passiven, z.B. ferromagnetischen Bauteilen zusammenwirken, die in der Regel an dem Grundkörper des jeweiligen reflektierenden optischen Elements angebracht bzw. mit diesem verbunden sind. Ein jeweiliger Halter kann beispielsweise eines oder mehrere dünnwandige Bauelemente z.B. in Form von Töpfen aus Materialien wie Edelstahl, Aluminium, Kupfer, Keramik, etc. aufweisen, die so dünn sind, dass die für die Bewegung des optischen

Elements verwendeten Magnetfelder ohne große Verluste durch diese hindurch treten können.

Die Hülle sollte an dem Grundkörper auf eine Weise befestigt werden, die eine übermäßige mechanische Beanspruchung und eine damit einhergehende Deformation des Grundkörpers des reflektierenden optischen Elements verhindert. Hierzu bestehen verschiedene Möglichkeiten:

Bei einer Ausführungsform weist der Grundkörper des reflektierenden optischen Elements zur Befestigung der Hülle einen umlaufenden Kragen auf. Der Grundkörper weist typischer Weise eine erste, dem Innenraum zugewandte Seite auf, an dem die reflektierende Oberfläche gebildet ist, sowie eine zweite, dem Umgebungsraum zugewandte Seite, an der typischer Weise der bzw. die Halter angreifen. Der Kragen läuft typischer Weise an einer umlaufenden Seitenfläche des Grundkörpers um. Der umlaufende Kragen ist typischer Weise aus dem Material des Grundkörpers gefertigt und der Grundkörper ist in der Regel mit dem Kragen einteilig ausgebildet. Bei dem Material des

Grundkörpers kann es sich um ein so genanntes Nullausdehnungs-Material handeln, beispielsweise um titandotiertes Quarzglas oder um eine Glaskeramik, beispielsweise um Zerodur®. Der Grundkörper kann aber auch aus einem anderen Material, z.B. aus herkömmlichem Quarzglas, gebildet sein.

Die Hülle kann zur Befestigung an dem Kragen einen Abschnitt aufweisen, der den Kragen übergreift, um eine formschlüssige Verbindung zu erzeugen, es ist aber auch möglich, dass kein den Kragen übergreifender Abschnitt an der Hülle vorgesehen ist, z.B. wenn die Schwerkraft die Unterseite des Kragens gegen die Hülle drückt und bereits auf diese Weise eine dichtende Wirkung zwischen dem Kragen und der Hülle erzielt wird. In diesem Fall kann ggf. auf eine zusätzliche Fixierung der Hülle an dem Kragen verzichtet werden.

Die Hülle kann auch stoffschlüssig, beispielsweise durch Kleben, an dem

Grundkörper befestigt werden. Die bei der stoffschlüssigen Verbindung in dem Grundkörper entstehenden Spannungen und Deformationen können

experimentell oder durch Rechnungen bestimmt und erforderlichenfalls bei der Herstellung des Grundkörpers vorgehalten werden. Es versteht sich, dass die stoffschlüssige Verbindung der Hülle mit dem Grundkörper insbesondere auch an dem Kragen des Grundkörpers erfolgen kann, um ggf. auftretende

Deformationen zu verringern.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die optische Anordnung ein Federelement zur klemmenden Befestigung der Hülle an den Grundkörper des reflektierenden optischen Elements. Die Hülle kann an dem Grundkörper festgeklemmt werden, wozu bevorzugt ein Federelement verwendet wird. Bei dem Federelement kann es sich beispielsweise um einen Sprengring oder um eine Spiralfeder (Zugfeder) handeln, die bevorzugt die Umfangsfläche des Grundkörpers ringförmig umgibt, so dass diese gut definierte Kräfte auf den Grundkörper des reflektierenden optischen Elements ausübt. Die durch die Federkraft erzeugten Deformationen können ebenfalls bei der Herstellung des Grundkörpers des reflektierenden optischen Elements berücksichtigt bzw. vorgehalten werden. Das Federelement kann an dem Grundkörper ggf. an dem dort vorhandenen Kragen angebracht werden, das Vorsehen eines Kragens ist aber nicht zwingend erforderlich.

Bei einer weiteren Ausführungsform umfasst die optische Anordnung mindestens eine Überdruckklappe zum Ausgleichen einer Druckdifferenz zwischen dem Innenraum und dem Umgebungsraum. Die Überdruckklappe kann in der Hülle selbst, beispielsweise in einem starren Abschnitt der Hülle, gebildet sein, oder diese kann in das Gehäuse integriert sein. Die

Überdruckklappe soll verhindern, dass eine Druckdifferenz zwischen dem Umgebungsraum und dem Innenraum zu groß wird. Grundsätzlich ist es günstig, wenn der Druck in dem Innenraum und der Druck in dem

Umgebungsraum ungefähr gleich groß sind. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass das bzw. die reflektierenden optischen Elemente großen, unkontrollierten mechanischen Kräften ausgesetzt werden, die durch eine solche Druckdifferenz entstehen. Die unvermeidbaren Druckdifferenzen können durch die weiter oben beschriebenen elastischen Abschnitte der Hülle, z.B. in Form von Balgen, reduziert bzw. kontrolliert werden. Es hat sich als günstig erwiesen, wenn die Überdruckklappe(n) sich in beide Richtungen (d.h. nach Innen und nach Außen) öffnen lassen, d.h. diese öffnen sich sowohl bei einer ausreichend großen Druckdifferenz, bei welcher der Druck in dem

Umgebungsraum größer ist als in dem Innenraum als auch umgekehrt, d.h. wenn der Druck in dem Innenraum größer ist als der Druck in dem

Umgebungsraum. Je größer die Überdruckklappen ausgebildet sind, desto kleiner ist die typischer Weise die Druckdifferenz, welche die reflektierenden optischen Elemente und die Hülle belasten kann. Die Überdruckklappen können insbesondere für den Fall, dass diese eine vergleichsweise große Oberfläche aufweisen, für den Transport, das Abpumpen, das Belüften, für den Service und für Havarie-Fälle eingesetzt werden.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben einer optischen

Anordnung wie sie weiter oben beschrieben ist, umfassend: Einstrahlen von Strahlung, insbesondere von EUV-Strahlung, auf die reflektierende Oberfläche des mindestens einen reflektierenden optischen Elements, sowie Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen dem Innenraum des Gehäuses und dem

Umgebungsraum, wobei ein Druck in dem Innenraum größer ist als ein Druck in dem Umgebungsraum. Zumindest während des Betriebs der optischen

Anordnung ist es günstig, wenn der Druck in dem Innenraum, in dem der Strahlengang verläuft, größer ist als der Druck in dem Umgebungsraum, damit kontaminierende Stoffe nicht von dem Umgebungsraum in den Innenraum gelangen können, beispielsweise wenn an der Hülle Undichtigkeiten auftreten.

Bevorzugt liegt die Druckdifferenz zwischen dem Druck in dem Innenraum und dem Druck in dem Umgebungsraum bei weniger als 100 Pa, bevorzugt bei weniger als 50 Pa, insbesondere bei weniger als 10 Pa. Der Druck in dem Innenraum beträgt typischer Weise weniger als ca. 100 Pa. Wie weiter oben beschrieben wurde, ist es günstig, wenn der Druck in dem Innenraum größer ist als der Druck in dem Umgebungsraum. Allerdings sollte die Druckdifferenz nicht zu groß sein, um durch die Druckdifferenz hervorgerufene Kräfte auf die Hülle und auf die reflektierenden optischen Elemente zumindest im Betrieb der optischen Anordnung möglichst klein zu halten.

Bei einer weiteren Variante wird dem Innenraum ein Gas zugeführt, welches sich von einem in dem Umgebungsraum vorhandenen Gas unterscheidet, d.h. das dem Innenraum zugeführte bzw. dort befindliche Gas weist eine

unterschiedliche chemische Zusammensetzung als das in dem

Umgebungsraum befindliche Gas auf. Die gasdichte Abdichtung zwischen dem Innenraum mit dem Strahlengang und dem Umgebungsraum mit den Haltern, Aktuatoren, Platinen, Kabeln u.ä. ermöglicht die Verwendung von

unterschiedlichen Gasarten in den beiden Räumen, d.h. unabhängig

voneinander. Während der Innenraum mit dem Strahlengang bevorzugt mit hochreinem Wasserstoff (dem andere hochreine Gase beigemengt werden können) gespült werden, kann der restliche Raum, d.h. der Umgebungsraum, ohne Spülung betrieben oder ggf. mit günstigeren Gasen gespült werden. Diese andere Gasen (Luft, trockene Luft, Stickstoff, Formiergas, Edelgase, Gemische) müssen nicht zwingend so rein sein wie das dem Innenraum zugeführte Gas. Die Materialien und Komponenten, die in dem

Umgebungsraum angeordnet sind, müssen insbesondere nicht mehr beständig gegen Wasserstoff sein.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der

nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen der Erfindung, anhand der Figuren der Zeichnung, die erfindungswesentliche Einzelheiten zeigen, und aus den Ansprüchen. Die einzelnen Merkmale können je einzeln für sich oder zu mehreren in beliebiger Kombination bei einer Variante der Erfindung verwirklicht sein.

Zeichnung Ausführungsbeispiele sind in der schematischen Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine schematische Darstellung einer EUV-Lithographieanlage mit einer in einem Beleuchtungssystem angeordneten flexiblen Hülle,

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Projektionssystems einer

EUV-Lithographieanlage, in der mehrere Hüllen angeordnet sind, die jeweils am Grundkörper eines reflektierenden optischen Elements befestigt sind,

Fig. 3a eine schematische Darstellung eines Grundkörpers eines

reflektierenden optischen Elements mit einem Kragen zur

Befestigung einer Hülle,

Fig. 3b eine schematische Darstellung eines Details eines Grundkörpers eines reflektierenden optischen Elements mit einer ringförmigen Spiralfeder zum Festklemmen der Hülle,

Fig. 4 eine schematische Darstellung eines optischen Elements mit einer

Hülle, die an einem vorstehenden Abschnitt eines Gehäuses befestigt ist, sowie

Fig. 5 eine schematische Darstellung eines optischen Elements mit zwei

Haltern, die ganz bzw. teilweise von einer Hülle umgeben sind.

In der folgenden Beschreibung der Zeichnungen werden für gleiche bzw.

funktionsgleiche Bauteile identische Bezugszeichen verwendet.

In Fig. 1 ist schematisch ein EUV-Lithographiesystem 1 in Form einer EUV- Lithographieanlage gezeigt, welches ein Strahlerzeugungssystem 2, ein Beleuchtungssystem 3 und ein Projektionssystem 4 aufweist, die in separaten (Vakuum-)Gehäusen 2a, 3a, 4a untergebracht und aufeinander folgend in einem von einer EUV-Lichtquelle 5 des Strahlerzeugungssystems 2

ausgehenden Strahlengang 6 der von der EUV-Lichtquelle 5 erzeugten EUV- Strahlung 6a angeordnet sind.

Als EUV-Lichtquelle 5 kann beispielsweise eine Plasmaquelle oder ein

Synchrotron dienen. Die aus der Lichtquelle 5 austretende Strahlung im

Wellenlängenbereich zwischen ca. 5 nm und ca. 30 nm wird zunächst in einem Kollimator 7 gebündelt. Mit Hilfe eines nachfolgenden Monochromators 8 wird durch Variation des Einfallswinkels, wie durch einen Doppelpfeil angedeutet, die gewünschte Betriebswellenlänge herausgefiltert, die im vorliegenden Beispiel bei ca. 13,5 nm liegt. Der Kollimator 7 und der Monochromator 8 sind als reflektive optische Elemente ausgebildet.

Die im Strahlerzeugungssystem 2 im Hinblick auf Wellenlänge und räumliche Verteilung behandelte EUV-Strahlung 6a wird in das Beleuchtungssystem 3 eingeführt, welches ein erstes und zweites reflektierendes optisches Element 9, 10 in Form von Spiegeln aufweist. Die beiden reflektierenden optischen

Elemente 9, 10 leiten die EUV-Strahlung 6a auf eine Photomaske 11 (Retikel) als weiteres reflektierendes optisches Element, welches eine Struktur aufweist, die mittels des Projektionssystems 4 in verkleinertem Maßstab auf einen Wafer 12 abgebildet wird. Hierzu sind im Projektionssystem 4 ein drittes und viertes reflektierendes optisches Element 13, 14 in Form von EUV-Spiegeln

vorgesehen. Es versteht sich, dass sowohl die Anzahl der optischen Elemente in den einzelnen Systemen 2, 3, 4 sowie deren Anordnung nur beispielhaft zu verstehen ist und dass in realen Systemen sowohl die Anzahl als auch die Anordnung der reflektierenden optischen Elemente sich von der in Fig. 1 gezeigten EUV-Lithographieanlage 1 unterscheiden können. Die reflektierenden optischen Elemente 8, 9, 10, 11 , 13, 14 weisen jeweils eine reflektierende optische Oberfläche 8a, 9a, 10a, 11a, 13a, 14a auf, die der EUV- Strahlung 6a der EUV-Lichtquelle 5 ausgesetzt ist. Die reflektierenden optischen Elemente 8, 9, 10, 11 , 13, 14, genauer gesagt deren Grundkörper 8b, 9b, 10b, 11 b, 13b, 14b, die ein Substrat umfassen oder aus diesem gebildet sind, sind mit einer für die EUV-Strahlung 6a reflektierenden

Beschichtung versehen, die entweder für unter normalem oder unter

streifendem Einfall auftreffende EUV-Strahlung 6a optimiert ist und an der die jeweilige reflektierende Oberfläche 8a, 9a, 10a, 11a, 13a, 14a gebildet ist.

Um das Auftreffen von kontaminierenden Stoffen auf die reflektierenden optischen Oberflächen 8a, 9a, 10a, 11a, 13a, 14a zu verhindern bzw. zu minimieren, weist die EUV-Lithographieanlage 1 eine Hülle 16 auf, die in Fig. 1 beispielhaft im Beleuchtungssystem 3 dargestellt ist, die sich aber

selbstverständlich auch weiter in ein Gehäuse 17 erstrecken kann, in dem die Maske 11 angeordnet ist, sowie von der Maske 11 über das Gehäuse 4a des Projektionssystems 4 bis zu einem weiteren Gehäuse 18, in dem der Wafer 12 angeordnet ist, d.h. die Hülle 16 kann praktisch den gesamten Strahlengang 6 der EUV-Strahlung 6a umgeben.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel ist die Hülle 16 aus flexiblen

Kunststoffbauteilen in Form von Folien gebildet und weist drei flexible, zusammenhängende Abschnitte 16a-c auf. Der erste Abschnitt 16a verbindet das Gehäuse 3a des Beleuchtungssystems 3 an einer Öffnung 3b zum

Strahlerzeugungssystem 2 mit dem ersten reflektierenden optischen Element 9. Der zweite Abschnitt 16b verbindet das erste reflektierende optische Element 9 mit dem zweiten reflektierenden optischen Element 10 und der dritte Abschnitt 16c verbindet das zweite reflektierende optische Element 10 mit dem Gehäuse 3a des Beleuchtungssystems 3, und zwar an einer Öffnung 3c zum Durchtritt des Strahlengangs 6 der EUV-Strahlung 6a zu dem Gehäuse 17, in dem die Maske 11 angeordnet ist. Die Hülle 16 trennt somit einen Innenraum 19 des Gehäuses 3a des

Beleuchtungssystems 3, in dem der Strahlengang 6 der EUV-Strahlung 6a verläuft und in dem die beiden reflektierenden Oberflächen 9a, 10a der reflektierenden optischen Elemente 9, 10 angeordnet sind, von einem

Umgebungsraum 20 in dem Gehäuse 3a des Beleuchtungssystems 3 bzw. dichtet den Innenraum 19 im Wesentlichen hermetisch gegen den

Umgebungsraum 20 ab. In dem Umgebungsraum 20 sind beispielhaft zwei Halter 21a, 21 b zur beweglichen Lagerung des Grundkörpers 9b des ersten optischen Elements 9 sowie zwei Halter 22a, 22b zur beweglichen Lagerung des Grundkörpers 10b des zweiten optischen Elements 10 des

Beleuchtungssystems 3 dargestellt. Die Halter 21a, 21b bzw. 22a, 22b stützen das jeweilige optische Element 9, 10 am Gehäuse 3a des

Beleuchtungssystems 3 ab und koppeln diese idealer Weise mechanisch so an das Gehäuse 3a, dass sich Erschütterungen des Gehäuses 3a nicht auf das jeweilige optische Element 9, 10 übertragen. Es versteht sich, dass zur beweglichen Lagerung eines jeweiligen optischen Elements 9, 10 an dem Gehäuse 3a mehr oder ggf. weniger als zwei Halter 21 a, 21 b bzw. 22a, 22b vorgesehen sein können.

In Fig. 1 ebenfalls dargestellt sind jeweils stark schematisch zwei Aktuatoren 24a, 24b zur Bewegung bzw. zur Manipulation der Bewegung des ersten reflektierenden optischen Elements 9 sowie zwei Aktuatoren 25a, 25b zur Bewegung bzw. zur Manipulation der Bewegung des zweiten reflektierenden optischen Elements 10. Im gezeigten Beispiel dienen die Aktuatoren 24a, 24b, 25a, 25b dazu, die Halter 21a, 21 b bzw. 22a, 22b teleskopartig in der Länge zu verändern, wie jeweils durch einen Doppelpfeil angedeutet ist. Bei den

Aktuatoren 24a, 24b, 25a, 25b kann es sich beispielsweise um Lorentz- Aktuatoren handeln, welche Magnetfelder erzeugen, um die Bewegung der reflektierenden optischen Elemente 9, 10 zu bewirken. Es versteht sich, dass die Halter 21a, 21 b bzw. 22a, 22b sowie die Aktuatoren 24a, 24b, 25a, 25b stark schematisch dargestellt sind und dass auch andere Möglichkeiten für deren technische Umsetzung bestehen, d.h. insbesondere müssen die Halter 21a, 21 b, 22a, 22b nicht teleskopierbar ausgebildet sein.

Bei der Auswahl der Technologie und der Materialien für entsprechende Bauteile wie die Halter 21a, 21 b, 22a, 22b bzw. die Aktuatoren 24a, 24b, 25a, 25b wirkt sich günstig aus, dass der Umgebungsraum 20 mit Hilfe der Hülle 16 hermetisch bzw. im Wesentlichen hermetisch von dem Innenraum 19

abgedichtet ist, so dass kontaminierende Stoffe, die sich in dem

Umgebungsraum 20 befinden, nicht in den Innenraum 19 gelangen können. Die Sauberkeitsanforderungen, die an den Umgebungsraum 20 zu stellen sind, sind daher geringer als die Sauberkeitsanforderungen, die an den Innenraum 19 zu stellen sind.

Bei der Bewegung der reflektierenden optischen Elemente 9, 10 wird die flexible Hülle 16 in einem jeweiligen flexiblen Abschnitt 16a-c verformt und ggf. elastisch gedehnt oder gestaucht. Die flexible Hülle 16 bzw. die flexiblen Abschnitte 16a-c, aus der diese gebildet ist, ermöglichen daher eine

Bewegungsmanipulation der optischen Elemente 9, 10. Hierbei wirkt sich vorteilhaft aus, dass der Bewegungsspielraum der optischen Elemente 9, 10 in der Regel gering ist, d.h. diese können nur über eine vergleichsweise geringe Strecke bewegt bzw. verkippt werden. Die Dicke D der Hülle 16 bzw. der flexiblen Abschnitte 16a-c der Hülle 16 bzw. der Folie ist typischer Weise gering und kann beispielsweise bei weniger als ca. 150 pm liegen.

Die optischen Elemente 9, 10 in dem Innenraum 19 des Gehäuses 3a des Beleuchtungssystems 3 sowie die optischen Elemente 13, 14 des

Projektionssystems 4 und ggf. die optischen Elemente 7, 8 des

Strahlerzeugungssystems 2 werden unter Vakuum-Bedingungen in einer Restgasatmosphäre betrieben, die einen (statischen) Druck von einigen Pascal, im vorliegenden Beispiel von pi = 10 Pa, aufweist. Zur Erzeugung einer solchen Vakuum-Atmosphäre in dem Innenraum 19 weist die EUV-Lithographieanlage 1 eine Vakuum-Pumpe 27 auf, die über eine Öffnung in der Hülle 16 mit dem Innenraum 19 in Verbindung steht. Für die Erzeugung einer Vakuum- Atmosphäre in dem Umgebungsraum 20 weist die EUV-Lithographieanlage 1 bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel eine eigene Vakuum-Pumpe 27a auf. Zur Erzeugung einer kontrollierten Restgasatmosphäre in dem Innenraum 19 ist in dem Beleuchtungssystem 3 zudem eine Gaszuführung 28 angebracht, welche dem Innenraum 19 über eine weitere Öffnung in der Hülle 16 ein Gas 39a oder ggf. ein Gasgemisch zuführt, das beispielsweise Wasserstoff und/oder Helium enthalten kann.

Um Kräfte, die auf die flexible Hülle 16 sowie auf die optischen Elemente 9, 10 wirken, möglichst zu minimieren, sollte eine Druckdifferenz Δρ = pi - pu zwischen dem (statischen) Druck pi in dem Innenraum 19 und dem (statischen) Druck pu in dem Umgebungsraum 20 nicht zu groß gewählt werden. Um das Eindringen von kontaminierenden Stoffen in den Innenraum 19 auch für den Fall zu verhindern bzw. zumindest zu reduzieren, dass in der flexiblen Hülle 16 Undichtigkeiten auftreten, ist es typischer Weise sinnvoll, zumindest während des Betriebs der EUV-Lithographieanlage 1 den Druck pi in dem Innenraum 19 größer zu wählen als den Druck pu in dem Umgebungsraum 20. Die

Druckdifferenz Δρ sollte jedoch nicht zu groß gewählt werden und

insbesondere bei nicht mehr als ca. 100 Pa, ggf. bei nicht mehr als ca. 50 Pa, insbesondere bei nicht mehr als ca. 10 Pa liegen.

Wie weiter oben beschrieben wurde, sind die Hülle 16 bzw. die flexiblen

Abschnitte 16a-c im gezeigten Beispiel aus Kunststoffbauteilen in Form einer Folie, beispielsweise aus Kapton® oder aus Teflon®, gebildet. Um die aus Kunststoff gebildete Hülle 16 vor degradierenden Einflüssen aus dem

Innenraum 19 zu schützen, ist die Hülle 16 an der dem Innenraum 19 bzw. dem Strahlengang 6 zugewandten Seite der flexiblen Abschnitte 16a-c jeweils mit einer Schutzschicht 29 versehen, wie dies beispielhaft in Fig. 1 für einen kleinen Teilbereich des ersten flexiblen Abschnitts 16a angedeutet ist. Die Schutzschicht 29 kann beispielsweise aus einem Material wie AI, Ru, Mo, Pt oder dergleichen gebildet sein. Die Schutzschicht 29 kann durch ein

herkömmliches Beschichtungsverfahren auf den jeweiligen flexiblen Abschnitt 16a-c der Hülle 16 aufgebracht werden, es ist aber auch möglich, dass die Schutzschicht 29 auflaminiert wird. Es versteht sich, dass eine entsprechende Schutzschicht auch auf die dem Umgebungsraum 20 zugewandte Seite der Hülle 16 aufgebracht werden kann.

Alternativ oder zusätzlich zur Verwendung einer Schutzschicht 29 kann ein jeweiliger flexibler Abschnitt 16a-c der Hülle 16 an seiner dem Innenraum 19 zugewandten Seite auch mit einer Abschirmung 30 z.B. aus Edelstahl oder aus Aluminium abgedeckt werden. Um zu verhindern, dass die Flexibilität der Hülle 19 durch die in der Regel starre Abschirmung 30 verloren geht, kann die Abschirmung 30 beispielsweise zwei Teilbereiche 30a, 30b aufweisen, die an unterschiedlichen Enden des flexiblen Abschnitts 16a der Hülle 16 befestigt sind und deren freie Enden sich unter Bildung eines Spalts gegenseitig überlappen, wie dies in Fig. 1 beispielhaft für den ersten flexiblen Abschnitt 16a der Hülle 16 dargestellt ist.

Um eine elektrostatische Aufladung zu verhindern, kann ein jeweiliger flexibler Abschnitt 16a-c in Form einer Folie zumindest an seiner dem Innenraum 19 zugewandten Seite mindestens eine elektrisch leitende Schicht 29 aufweisen. Im gezeigten Beispiel ist die Schutzschicht 29 aus einem elektrisch leitenden Material gebildet, so dass die Schutzschicht gleichzeitig die elektrisch leitende Schicht 29 bildet. Es versteht sich aber, dass für den Fall, dass die

Schutzschicht 29 aus einem nicht elektrisch leitenden Material gebildet ist, eine elektrisch leitende Schicht auf die Schutzschicht 29 aufgebracht werden kann. Zur Verhinderung einer elektrostatischen Aufladung kann alternativ oder zusätzlich ggf. auch ein jeweiliger flexibler Abschnitt 16a-c der Hülle 16 in Form einer Folie selbst aus einem elektrisch leitenden Kunststoff gebildet sein. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel umschließt die Hülle 16 den Strahlengang 6 der EUV-Strahlung 6a nicht nur, sondern diese weist auch zwei weitere flexible Abschnitte 16d, 16e auf, die den Querschnitt des Strahlengangs 6 der EUV-Strahlung 6a überdecken. Der erste der beiden weiteren flexiblen

Abschnitte 16d ist an der Öffnung 3b zwischen dem Gehäuse 2a des

Strahlerzeugungssystems 2 und dem Beleuchtungssystem 3 und der zweite weitere flexible Abschnitt 16e ist an der Öffnung 3c zwischen dem Gehäuse 3a des Beleuchtungssystems 3 und dem Gehäuse 17, in dem die Maske 11 angeordnet ist, angebracht und dichtet die jeweilige Öffnung 3b, 3c ab. Wie in Fig. 1 zu erkennen ist, tritt der Strahlengang 6 der EUV-Strahlung 6a durch die entsprechenden an den Öffnungen 3b, 3c gebildeten flexiblen Abschnitten 16d, 16e durch die Hülle 16 hindurch.

Um den Verlust der Strahlungsleistung der EUV-Strahlung 6a beim Durchtritt durch den jeweiligen weiteren flexiblen Abschnitt 16d, 16e möglichst zu minimieren, weisen die weiteren flexiblen Abschnitte 16d, 16e, die ebenfalls in Form einer Folie bzw. einer dünnen Membran ausgebildet sind, eine sehr geringe Dicke D von weniger als 5 pm, ggf. sogar von weniger als 1 pm auf. Die weiteren flexiblen Abschnitte 16d, 16e können beispielsweise in der Art eines Pellicles ausgebildet sein, wie sie für den Schutz der Maske 11 verwendet werden. Die weiteren flexiblen Abschnitte 16d, 16e können hierbei

beispielsweise aus Si, Zr, Ru, Rh, Nb, Mo, B oder Siliziumnitrid gebildet sein, es können aber auch andere Materialien zu diesem Zweck verwendet werden.

Fig. 2 zeigt ein Beispiel für ein Projektionssystem 4, das ebenfalls für die EUV- Lithographieanlage 1 von Fig. 1 verwendet werden kann. Das

Projektionssystem 4 weist bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel im Unterschied zu dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel drei reflektierende optische Elemente 13, 14, 15 auf. Die drei reflektierenden optischen Elemente 13, 14, 15 weisen wie bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel jeweils eine reflektierende Oberfläche 13a, 14a, 15a sowie einen Grundkörper 13b, 4b, 15b auf, an dem jeweils zwei Halter 21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b angreifen, um den Grundkörper 13b, 14b, 15b zu halten bzw. relativ zu dem Gehäuse 4a beweglich zu lagern. Wie in Fig. 1 ist auch in Fig. 2 jedem der Halter 2 a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b ein Aktuator 24a, 24b, 25a, 25b, 26a, 26b zugeordnet, um den jeweiligen Grundkörper 13b, 14b, 15b zu bewegen, d.h. um diesen in dem Gehäuse 4a zu positionieren sowie geeignet (typischer Weise in drei Raumrichtungen) zu verkippen.

Anders als bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel weist bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel jedes der drei reflektierenden optischen Elemente 13, 14, 15 eine eigene Hülle 16 auf, die den Innenraum 19, in dem die reflektierenden Oberflächen 13a, 14a, 15a der reflektierenden optischen Elemente 13, 14, 15 angeordnet sind, gegen einen jeweiligen Teilbereich bzw. ein jeweiliges

Teilvolumen des Umgebungsraums 20 abdichten, in dem jeweils zwei Halter 21 a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b sowie die zugehörigen Aktuatoren 24a, 24b, 25a, 25b, 26a, 26b angeordnet sind. Jede der drei Hüllen 16 weist einen flexiblen Abschnitt 16a sowie einen starren Abschnitt 16f auf. Der flexible Abschnitt 16a ist an dem Grundkörper 13b, 14b, 15b eines jeweiligen reflektierenden optischen Elements 13, 14, 15 befestigt, während der starre Abschnitt 16f an dem Gehäuse 4a befestigt ist. Die Befestigung des starren Abschnitts 16f der Hülle 16 an dem Gehäuse 4a kann beispielsweise durch Verschweißen oder auf andere Weise erfolgen.

Anders als bei dem in Fig. 1 gezeigten Beispiel ist die Hülle 16 bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel aus einem metallischen Material gebildet, beispielsweise aus Aluminium, aus Edelstahl, aus Inconel® oder aus anderen Materialien, die gegenüber den Bedingungen in der Restgas-Atmosphäre in dem Innenraum 19, beispielsweise gegenüber Wasserstoff-Radikalen, weitestgehend inert sind. Der flexible Abschnitt 16a der Hülle 16 unterscheidet sich von dem starren Abschnitt 6f der Hülle 16 im Wesentlichen dadurch, dass das metallische Material in dem flexiblen Abschnitt 6a eine geringere Dicke aufweist und in der Art eines metallischen Balgs, typischer Weise eines gewellten Balgs oder eines Membranbalgs, ausgebildet ist, um die Manipulation der Bewegung des jeweiligen optischen Elements 13, 14, 15 zu ermöglichen. Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel ist der flexible Abschnitt 16a röhrenförmig um die jeweilige zentrale Achse 31 eines jeweiligen reflektierenden optischen Elements 13, 14, 15 angeordnet, wobei der Querschnitt des flexiblen Abschnittes 16a im

Wesentlichen dem Querschnitt des jeweiligen optischen Elements 13, 14, 15 bzw. dem Querschnitt durch bzw. um seine jeweiligen Halter 21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b ähnelt bzw. an diesen Querschnitt angepasst ist. Diese

Anordnung minimiert typischer Weise die mechanischen Einflüsse der Hülle 16 auf die reflektierenden optischen Elemente 13, 14, 15 sowie auf deren

Positionierung. Es versteht sich, dass auch bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel ein jeweiliger flexibler Abschnitt 16a der Hülle 16 an Stelle eines typischer Weise metallischen Balgs durch ein flexibles Kunststoffbauteil in der Art einer Folie oder eines (Falten-)Balges gebildet sein kann. Auch der starre Abschnitt 16f der Hülle 16 kann aus einem Kunststoffmaterial gebildet sein, das eine höhere Steifigkeit aufweist als der flexible Abschnitt 16a. Die höhere Steifigkeit kann durch eine größere Dicke und/oder durch eine andere Zusammensetzung des Kunststoffs (Plastik ans Stelle von Gummi, glasfaserverstärkt,... ) erzeugt werden.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel sind die Teilvolumina des

Umgebungsraums 20, die in einer jeweiligen Hülle 16 eines der drei optischen Elemente 13, 14, 15 gebildet sind, miteinander verbunden, und zwar über einen Zwischenraum 32, der in dem doppelwandig ausgebildeten Gehäuse 4a zwischen einer äußeren Gehäusewand 33a und einer inneren Gehäusewand 33b gebildet ist. Der Zwischenraum 32 und somit der Umgebungsraum 20 steht mit einer eigenen Vakuum-Pumpe 27a in Verbindung. Die Verwendung von unterschiedlichen Vakuum-Pumpen 27, 27a ist günstig, um in dem Innenraum 19 eine höhere Sauberkeit des Vakuums zu erzeugen als dies in dem

Umgebungsraum 20 der Fall ist, in dem die Sauberkeitsanforderungen an das Vakuum geringer sind, so dass dort neben den Haltern 21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b und den Aktuatoren 24a, 24b, 25a, 25b, 26a, 26b auch weitere Bauteile angeordnet werden können, die ggf. eine Quelle von Partikeln und von Ausgasungen sein können und die beispielsweise in Form von Kabeln,

Platinen, einer Medienversorgung zur Temperierung der reflektierenden optischen Elemente 13, 14, 15 usw. ausgebildet sein können. Der Innenraum 19 wird durch die Hüllen 16 sowie durch die Innenseite der inneren

Gehäusewand 33b des Gehäuses 4a begrenzt. Die entsprechenden Abschnitte der inneren Gehäusewand 33b, welche die Hüllen 16 miteinander verbinden, können ggf. ebenfalls als starre Abschnitte einer gemeinsamen Hülle

angesehen werden, die wie in Fig. 1 den Strahlengang 6 vollständig umgibt.

Bei dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel ist an der inneren Gehäusewand 33b des Gehäuses eine Überdruckklappe 34 gebildet, die sich sowohl in Richtung auf den Innenraum 19 als auch in Richtung auf den Zwischenraum 32 öffnet, sobald die Druckdifferenz Δρ = ρι - pu zwischen dem Druck pi in dem

Innenraum 19 und dem Druck pu in dem Umgebungsraum 20 einen

vorgegebenen Betrag bzw. einen Schwellwert überschreitet, der beispielsweise bei ca. ± 100 Pa liegen kann. Durch die Überdruckklappe 34 kann eine zu große Druckdifferenz | Δρ | = pi— Pu ausgeglichen werden, was beispielsweise beim Transport der EUV-Lithographieanlage 1 , beim Abpumpen, beim Belüften, der Wartung und im Fall einer Havarie, d.h. eines Lecks, günstig ist, um die reflektierenden optischen Elemente 13, 14, 15 sowie die Hüllen 16 nicht zu belasten.

Wie in Fig. 1 wird auch in Fig. 2 dem Innenraum 19 über eine Gaszuführung 28 ein Gas 39a zugeführt, welches typischer Weise Wasserstoff enthält. In dem Umgebungsraum 20 befindet sich hingegen ein Gas 39b, das sich von dem in den Innenraum 19 zugeführten Gas 39a unterscheidet. Die gasdichte

Abgrenzung zwischen dem Innenraum 19 mit dem Strahlengang 6 und dem Umgebungsraum 20 ermöglicht die Verwendung von unterschiedlichen Gasarten 39a, 39b. Der Umgebungsraum 20 kann wie in Fig. 2 gezeigt ist ohne Spülung betrieben werden oder ggf. mit kostengünstigen Gasen gespült werden. Bei den in dem Umgebungsraum 20 befindlichen Gasen kann es sich beispielsweise um Luft, trockene Luft, Stickstoff, Formiergas, Edelgase, Gemische, etc. handeln, die insbesondere nicht zwingend so rein sein müssen wie das dem Innenraum 19 über die Gaszuführung 28 zugeführte Gas 39a.

Für die Befestigung des flexiblen Abschnitts 16a der Hülle 16 an dem jeweiligen Grundkörper 13b, 14b, 15b eines reflektierenden optischen Elements 13, 14, 15 bestehen unterschiedliche Möglichkeiten, von denen nachfolgend anhand des in Fig. 3a, b gezeigten ersten reflektierenden optischen Elements 13 des Projektionssystems 4 zwei Möglichkeiten näher beschrieben werden.

Wie in Fig. 3a zu erkennen ist, weist der Grundkörper 13b des reflektierenden optischen Elements 13 einen umlaufenden Kragen 35 auf, der an einer umlaufenden Seitenfläche des Grundkörpers 13b gebildet ist, die zwischen einer ersten Seite 36a des Grundkörpers 13b, an der die reflektierende

Oberfläche 13a gebildet ist, und einer zweiten Seite 36b des Grundkörpers 13b verläuft, die dem Umgebungsraum 20 zugewandt ist. An der zweiten Seite 36b des Grundkörpers 13b greifen die in Fig. 3a nicht bildlich dargestellten Halter 24a, 24b an.

Der Kragen 35 ist aus demselben Material wie der Grundkörper 13b gebildet, bei dem es sich im gezeigten Beispiel um ein so genanntes Nullausdehnungs- Material in Form eines titandotierten Quarzglases handelt. Im gezeigten

Beispiel ist der Grundkörper 13b mit dem Kragen 35 einteilig ausgebildet und bildet einen Flansch. Der Kragen 35 verläuft an der umlaufenden Seitenfläche zwischen den beiden gegenüberliegenden Seiten 36a, 36b des Grundkörpers 13b des reflektierenden optischen Elements 13. Es versteht sich, dass der Kragen 35 auch auf andere Weise, z.B. an der den Haltern 21a, 21b

zugewandten Seite 36b des Grundkörpers 13b, ausgebildet werden kann. Wie in Fig. 3a zu erkennen ist, liegt die Hülle 16 mit einem Ende des flexiblen Abschnitts 16a an dem Kragen 35 an und ist an diesem fixiert bzw. befestigt bzw. abgedichtet. Zur Befestigung kann die Hülle 16 an dem Kragen 35 festgeklebt werden, es ist aber auch möglich, die Hülle 16 bzw. das Ende des flexiblen Teilbereichs 16a auf andere Weise stoffschlüssig oder ggf.

formschlüssig an dem Kragen 35 zu befestigen. Die beim Kleben in den Grundkörper 13b eingebrachten Spannungen und Deformationen wirken sich auf die Form bzw. die Geometrie der reflektierende Oberfläche 13a des reflektierenden optischen Elements 13 aus und können daher dessen optische Performance reduzieren. Um dies zu verhindern, können die Spannungen bzw. Deformationen, die durch die Klebung hervorgerufen werden, vorab bestimmt und beim Herstellen des Grundkörpers 13b vorgehalten werden.

Fig. 3b zeigt ein Beispiel für die Befestigung der Hülle 16 an dem Grundkörper 13b, bei dem diese an dem Grundkörper 13b festgeklemmt wird. Das

Festklemmen kann auf unterschiedliche Weise erfolgen, beispielsweise indem eine Spiralfeder 37 (Zugfeder) verwendet wird, welche einen Ring um die umlaufende Seitenfläche des Grundkörpers 13b des reflektierenden optischen Elements 13 bildet und gut definierte Kräfte auf den Grundkörper 13b ausübt, die auf die weiter oben beschriebene Weise bei der Herstellung des

Grundkörpers 13b kompensiert werden können. An Stelle einer Spiralfeder 37 kann auch ein Federelement in Form eines Sprengrings oder dergleichen verwendet werden, um die Hülle 16 an dem Grundkörper 13b festzuklemmen bzw. abzudichten. Es versteht sich, dass die Klemmung der Hülle 16 an dem Kragen 35 von Fig. 3a erfolgen kann. Alternativ kann die Klemmung

selbstverständlich auch an einem Grundkörper 13b erfolgen, der keinen Kragen 35 aufweist. In beiden Fällen ist es günstig, wenn der Grundkörper 13b eine umlaufende Kerbe 38 aufweist, in welche das Federelement, beispielsweise in Form der Spiralfeder 37, eingreifen kann, wie dies in Fig. 3b dargestellt ist. Die in Fig.2 gezeigten Hüllen 16 sind derart angeordnet, dass sie in den

Innenraum 19 des Gehäuses 4a mit dem Strahlengang 6 hineinreinragen, so dass das von einer jeweiligen Hülle 16 umgebene, innen liegende Teilvolumen mit der Atmosphäre bzw. mit dem Gas des Umgebungsraums 20 gefüllt ist. Fig. 4 zeigt ein optisches Element 13, bei dem sich in dem von der Hülle 16 ringförmig umgebenen Teilvolumen der Innenraum 19 befindet, während sich der Umgebungsraum 20 außerhalb der ringförmigen Hülle 16, genauer gesagt außerhalb eines flexiblen Abschnitts 16a der Hülle 16, erstreckt. Wie in Fig. 4 gezeigt ist, weist in diesem Fall typischer Weise das Gehäuse 4a einen in den Innenraum 19 hineinragenden Abschnitt auf, der die Hülle 16 umschließt bzw. ringförmig umgibt. Der flexible Abschnitt 16a der Hülle 16 ist an seinem oberen Ende mit dem überstehenden Abschnitt des Gehäuses 4a und an seinem unteren Ende mit dem an dem Grundkörper 13b des optischen Elements 13 gebildeten Kragen 35 verbunden, der bei dem in Fig. 4 gezeigten Beispiel entlang der zweiten Seite 36b des Grundkörpers 13b verläuft.

Fig. 5 zeigt eine weitere Möglichkeit zur Halterung eines optischen Elements 13, welches an zwei Haltern 21 a, 21 b gehalten ist, wobei jeder der beiden Halter 21 a, 21 b von einer eigenen Hülle 16 umgeben ist. Der erste der beiden Halter 21 a ist vollständig (ringförmig) von der Hülle 16, genauer gesagt von einem flexiblen Abschnitt 16a der Hülle 16, umgeben und ist an der Rückseite des Grundkörpers 13b des optischen Elements 13 befestigt, und zwar typischer Weise an einem nicht bildlich dargestellten Kragen (s.o.). Der zweite Halter 21 b ist hingegen nur in einem Abschnitt von der ringförmigen Hülle 16 umgeben, der bis zu einem an dem Halter 21 b gebildten Kragen 40 reicht, an dem ein flexibler Abschnitt 16a der Hülle 16 befestigt ist. Ein Teilbereich bzw. Abschnitt des zweiten Halters 2 b, der sich zwischen dem Kragen 40 und dem

Grundkörper 13b des optischen Elements 13 befindet, ist somit in dem

Innenraum 19 angeordenet. Wie in Fig. 5 ebenfalls zu erkennen ist, ist der Aktuator 24b des zweiten Halters 2 b in dem Umgebungsraum 20 angeordnet, so dass für die Wahl eines geeigneten Aktuators 24b dieselben Freiheitsgrade bestehen wie weiter oben beschrieben. Der Kragen 40 bzw. die Befestigung des flexiblen Abschnitts 16a der Hülle 16 erfolgt in diesem Beispiel typischer Weise in einem starr an dem Grundkörper 13b des optischen Elements 13 angebrachten Abschnitt des zweiten Halters 21 b, der mit dem optischen Element 13 mitbewegt wird.

Zusammenfassend können durch die Verwendung der Hülle 16, die mindestens einen flexiblen Abschnitt 16a, 16a-e aufweist, die Anforderungen an die Sauberkeit des Vakuums in dem Umgebungsraum 20 gegenüber den Anforderungen an die Sauberkeit des Vakuums in dem Innenraum 19 deutlich gesenkt werden, so dass in dem Umgebungsraum 20 die Verwendung von Materialien und Bauteilen möglich wird, die aufgrund der hohen

Sauberkeitsanforderungen dort bislang nicht verwendet werden konnten. Es versteht sich, dass die weiter oben beschriebene Hülle 6 nicht nur bei dem weiter oben beschriebenen EUV-Lithographiesystem 1 , sondern auch bei anderen optischen Anordnungen vorteilhaft angewendet werden kann, bei denen hohe Sauberkeitsanforderungen bestehen.

Claims

1 Patentansprüche

1. Optische Anordnung (1 ), insbesondere für die EUV-Lithographie,

umfassend:

mindestens ein Gehäuse (3a, 4a), in dem mindestens ein reflektierendes optisches Element (9, 10; 13, 14, 15) angeordnet ist, welches einen

Grundkörper (9b, 10b; 13b, 14b, 15b) aufweist, an dem eine reflektierende Oberfläche (9a, 10a; 3a, 14a, 15a) gebildet ist,

mindestens einen Halter (21a, 21 b; 22a, 22b; 23a, 23b), an dem der Grundkörper (9b, 10b; 13b, 14b, 15b) des reflektierenden optischen

Elements (9, 10; 13, 14, 5) bevorzugt beweglich gelagert ist,

gekennzeichnet durch

mindestens eine Hülle (16), die zumindest den mindestens einen Halter (21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b) und bevorzugt den Grundkörper (9b, 10b; 13b, 14b, 15b) des reflektierenden optischen Elements (9, 10; 13 bis 15) zumindest teilweise umhüllt und die einen Umgebungsraum (20), in dem zumindest ein von der Hülle ( 6) umhüllter Abschnitt des mindestens einen Halters (21 b), insbesondere der gesamte Halter (21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b), angeordnet ist, gegen einen Innenraum ( 9) des Gehäuses (3a, 4a) abdichtet, in dem sich die reflektierende Oberfläche (9a, 10a; 13a, 14a, 15a) des reflektierenden optischen Elements (9, 10; 3, 14, 15) befindet, wobei die Hülle (16) mindestens einen flexiblen Abschnitt (16a-c; 16a) zur

Ermöglichung einer Bewegungsmanipulation des optischen Elements (9, 10; 13 bis 15) aufweist.

2. Optische Anordnung nach Anspruch 1 , bei welcher die Hülle (16), in welcher der Halter (21a, 21 b, 22a, 22b, 23a, 23b) angeordnet ist, den Grundkörper (13b, 14b, 15b) des reflektiven optischen Elements (13, 14, 15) mit dem Gehäuse (4a) verbindet. 2

3. Optische Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Hülle (16) einen im Betrieb der optischen Anordnung (1 ) in dem Innenraum (19) des

Gehäuses (3a) gebildeten Strahlengang (6), in dem die mindestens eine reflektierende Oberfläche (9a, 10a) angeordnet ist, vollständig umhüllt und gegen den Umgebungsraum (20) abdichtet.

4. Optische Anordnung nach Anspruch 3, bei der die Hülle (16), die den

Strahlengang (6) umgibt, aus flexiblen Abschnitten (16a-c) besteht.

5. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher der Innenraum (19) des Gehäuses (3a, 4a) mit mindestens einer Vakuum-Pumpe (27) in Verbindung steht und gasdicht von dem

Umgebungsraum (20) getrennt ist.

6. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher das Gehäuse (3a) mindestens eine Öffnung (3b, 3c) zum Durchtritt des Strahlengangs (6) aufweist, und wobei die mindestens eine Öffnung (3b, 3c) durch einen weiteren flexiblen Abschnitt (16d, 16e) der Hülle (16) abgedichtet ist.

7. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Halter (21a, 21b, 22a, 22b, 23a, 23b) mehrerer reflektierender optischer Elemente (9, 10, 13, 14, 15) in einem gemeinsamen

Umgebungsraum (20) angeordnet sind.

8. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei

welcher das Gehäuse (4a), in dem das mindestens eine optische Element (13 bis 15) angeordnet ist, doppelwandig ausgebildet ist, wobei sich der Umgebungsraum (20) zumindest teilweise in einem Zwischenraum (32) des doppelwandigen Gehäuses (4a) erstreckt. 3

9. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher mindestens ein flexibler Abschnitt der Hülle (16) durch einen Balg (16a), bevorzugt aus einem metallischen Material, gebildet ist.

10. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher mindestens ein flexibler Abschnitt der Hülle (16) durch ein flexibles Kunststoffbauteil (16a-e) gebildet ist.

11. Optische Anordnung nach Anspruch 10, bei welcher das flexible

Kunststoffbauteil (16a-e) zumindest an seiner dem Innenraum (19) zugewandten Seite eine Abschirmung (30) oder eine Schutzschicht (29) aufweist.

12. Optische Anordnung nach Anspruch 10 oder 11 , bei welcher das flexible Kunststoffbauteil (16a-e) zumindest an der dem Innenraum (19)

zugewandten Seite elektrisch leitend ist oder mindestens eine elektrisch leitende Schicht (29) aufweist.

13. Optische Anordnung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei welcher das flexible Kunststoffbauteil (16a-e) eine Dicke (D) von weniger als 50 pm aufweist.

14. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend: mindestens einen Aktuator (24a, 24b, 25a, 25b, 26a, 26b) zur Bewegung des reflektierenden optischen Elements (9, 10; 13, 14, 15) in dem Innenraum (19) des Gehäuses (3a, 4a), wobei der Aktuator (24a, 24b, 25a, 25b, 26a, 26b) in dem Umgebungsraum (20) angeordnet ist.

15. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei

welcher der Grundkörper (13b) des reflektierenden optischen Elements (13) zur Befestigung der Hülle (16) einen umlaufenden Kragen (35) aufweist. 4

16. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend: ein Federelement (36) zur klemmenden Befestigung der Hülle (16) an dem Grundkörper (13b) des reflektierenden optischen Elements (13).

17. Optische Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend:

mindestens eine Überdruckklappe (34) zum Ausgleichen einer

Druckdifferenz (Δρ) zwischen dem Innenraum (19) und dem

Umgebungsraum (20).

18. Verfahren zum Betreiben einer optischen Anordnung (1 ) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend:

Einstrahlen von Strahlung, insbesondere von EUV-Strahlung (6a), auf die reflektierende Oberfläche (9a, 10a; 13a, 14a, 15a) des mindestens einen reflektierenden optischen Elements (9, 10; 13, 14, 15), sowie

Erzeugen einer Druckdifferenz (Δρ) zwischen dem Innenraum (19) des Gehäuses (3a, 4a) und dem Umgebungsraum (20), bei der ein Druck (pi) in dem Innenraum (19) größer ist als ein Druck (pu) in dem Umgebungsraum (20).

19. Verfahren nach Anspruch 18, bei dem die Druckdifferenz (Δρ) zwischen dem Druck (pi) in dem Innenraum (19) und dem Druck (pu) in dem

Umgebungsraum (20) bei weniger als 100 Pa liegt.

20. Verfahren nach Anspruch 18 oder 19, bei dem in den Innenraum (19) ein Gas (39a) zugeführt wird, welches sich von einem in dem Umgebungsraum (20) befindlichen Gas (39b) unterscheidet.