WO2022128869A1 - Dämpfungseinrichtung, optische baugruppe und projektionsbelichtungsanlage - Google Patents

Dämpfungseinrichtung, optische baugruppe und projektionsbelichtungsanlage Download PDF

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WO2022128869A1
WO2022128869A1 PCT/EP2021/085402 EP2021085402W WO2022128869A1 WO 2022128869 A1 WO2022128869 A1 WO 2022128869A1 EP 2021085402 W EP2021085402 W EP 2021085402W WO 2022128869 A1 WO2022128869 A1 WO 2022128869A1
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eddy current
damping device
current damper
optical element
damping
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PCT/EP2021/085402
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English (en)
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Inventor
Ulrich Schoenhoff
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Carl Zeiss Smt Gmbh
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Publication date
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    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
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    • G03F7/709—Vibration, e.g. vibration detection, compensation, suppression or isolation
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
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    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
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    • G—PHYSICS
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16F—SPRINGS; SHOCK-ABSORBERS; MEANS FOR DAMPING VIBRATION
    • F16F2222/00—Special physical effects, e.g. nature of damping effects
    • F16F2222/06—Magnetic or electromagnetic

Definitions

  • the invention relates to a damping device for vibration damping between an optical element and a reference body, having a kinematic assembly with an eddy current damper.
  • the invention also relates to an optical assembly having an attenuation device.
  • the invention also relates to a projection exposure system for microlithography.
  • Projection exposure systems or lithography systems are used to produce integrated circuits with high precision.
  • the light from a radiation source is directed to a wafer to be exposed via optical elements such as mirrors and/or lenses.
  • optical elements such as mirrors and/or lenses.
  • the arrangement, position and shape of the optical elements make a decisive contribution to the quality of the exposure.
  • vibrations of the optical elements lead to movements of the image point and thus to a deterioration in the imaging quality.
  • damping devices for vibration damping between the optical element and a reference body, for example a mount of the optical element.
  • eddy current dampers have proven to be particularly advantageous damping elements.
  • eddy current dampers for vibration damping of optical elements are proposed in the generic DE 10 2008 041 310 A1.
  • Eddy current dampers have a linear damping behavior and thus dampen reliably even with the smallest amplitudes. Furthermore, due to the purely electromagnetic damping, eddy current dampers do not introduce any static forces into the system, which is why a drift, for example due to variable static forces, as is known for example with elastomer dampers, can be almost completely ruled out. Furthermore, eddy current dampers can be constructed and used in a vacuum-compatible manner and are therefore particularly advantageous for use in projection exposure systems. Despite the advantages mentioned, eddy current dampers have only been used to a limited extent in practice, since they naturally have a comparatively low specific damping effect per volume. According to the known design, a damping device with an eddy current damper thus regularly leads to a large and heavy structure.
  • the object of the present invention is to provide a damping device which has an increased damping effect while at the same time taking up little space.
  • the present invention is also based on the object of providing an optical assembly that has a damping device whose damping effect is increased compared to the known damping devices while at the same time requiring little installation space.
  • the invention relates to a damping device for damping vibrations between an optical element and a reference body.
  • the optical element can in particular be a mirror, a lens, an illumination optics (with several lenses, mirrors and/or further optical elements) or a projection optics (with several lenses, mirrors and/or further optical elements).
  • a wafer holder or reticle holder of a projection exposure system can also represent an optical element within the meaning of the present invention.
  • an optical element can be any element that influences, detects or measures the beam path of a radiation source.
  • a radiation source or a component of a radiation source can also be referred to as an optical element within the meaning of the invention.
  • the reference body can in particular be a mount for the optical element, a mounting frame for the optical element (for example a mounting frame for an optical system or a test stand) or a housing part for the optical element.
  • the reference body is usually statically coupled to a surrounding component.
  • the reference body can also be designed as an auxiliary mass for vibration damping of the optical element.
  • a so-called vibration damper (“tuned mass damper”) can be provided in particular in order to specifically dampen the vibrations of the optical element in a defined frequency band.
  • the damping device has a kinematic assembly with an eddy current damper.
  • a kinematic assembly can be a mechanical construction including, among other things, components for force and/or torque transmission, components for rigid and/or elastic mounting, components for movable and/or rigid mechanical connections between individual points and/or components for mechanical translation.
  • Eddy current dampers are based on electromagnetic damping and are known in principle. Damping is caused by the movement of a magnet assembly relative to an electrical conductor assembly. As a result of this movement, a voltage is induced in the electrical conductor due to the magnetic field generated by the magnet arrangement, which voltage leads to a current which in turn generates a force within the magnetic field which is directed in the opposite direction to the triggering movement. In this way, the original generating movement is dampened.
  • the kinematic assembly can be fastened to the optical element with a first connecting section and to the reference body with a second connecting section.
  • the kinematic assembly can be bonded, screwed, riveted, soldered, welded or in some other way positively, non-positively and/or cohesively to the optical element or to the reference body via the respective connecting sections.
  • a monolithic design of the kinematic assembly or at least sections of the kinematic assembly with the optical element and/or with the reference body is also possible.
  • the first connection section and the second connection section are preferably arranged at opposite ends of the kinematic assembly.
  • a kinematic assembly can optionally also have a plurality of first connection sections and/or a plurality of second connection sections.
  • the connection sections can each have a plurality of connection points for connection or attachment to the optical element or to the reference body (but preferably only exactly one connection point in each case).
  • the kinematic assembly is designed to mechanically reinforce the damping effect of the eddy current damper between the first connection section and the second connection section.
  • the kinematic assembly can advantageously implement corresponding mechanical transmission mechanisms in order to increase the damping effect of the eddy current damper.
  • the kinematic assembly forms lever kinematics to increase the damping between the connecting sections, with at least one of the connecting sections having an articulated connection.
  • the kinematic assembly forms at least one scissors-type kinematic system to increase the damping between the connecting sections.
  • the lever kinematics is particularly advantageous for applications in which the optical element and the reference body have a comparatively small distance, as is usually the case between a mount and a mirror or between a mount and a lens.
  • the lever kinematics can be advantageous, for example, if the distance between the optical element and the reference body is less than 10.0 mm, preferably less than 5.0 mm, particularly preferably less than 1.0 mm, very particularly preferably less than 0.5 mm, for example less than 0.1 mm.
  • the scissor kinematics is particularly advantageous for applications in which the optical element and the reference body are at a comparatively large distance from one another, such as in the case of a mounting that can be manipulated by actuators (e.g. a hexapod mounting) or in test benches and measuring machines.
  • the scissors kinematics can be advantageous, for example, if the distance between the optical element and the reference body is greater than 1.0 mm, preferably greater than 5.0 mm, particularly preferably greater than 10.0 mm, very particularly preferably greater than 50.0mm.
  • the proposed lever kinematics and/or scissor kinematics can advantageously increase the damping effect of the eddy current damper by means of levers and transmissions.
  • the damping constant can advantageously increase with the square of the transmission ratio. In this way, eddy current dampers can provide a strong damping effect with a small installation space.
  • the eddy current damper is designed to dampen a translatory movement along exclusively a first translational degree of freedom.
  • damping along exactly two translational degrees of freedom that is to say a first translational degree of freedom and a second translational degree of freedom
  • any damping along any degrees of freedom can be provided, for example damping in one or more rotational degrees of freedom.
  • the damping device has at least one bearing unit which can be arranged between the optical element and the reference body parallel to the kinematic assembly.
  • a bearing unit can, for example, be an elastic element, for example a leaf spring, compression spring and/or tension spring.
  • An arrangement of the storage unit parallel to the kinematic assembly has proven to be particularly suitable.
  • the bearing unit is only arranged parallel to the eddy current damper (i.e. within the amplification mechanism). In this way, however, the bearing unit would also experience reinforcement, which in turn can reduce the damping effect.
  • a bearing unit arranged parallel to the eddy current damper may be advantageous for structural reasons.
  • the eddy current damper has a magnet arrangement and an electrical conductor arrangement that can be moved relative to one another.
  • the electrical conductor arrangement is preferably a flat, conductive plate, preferably made of copper or aluminum. However, several stacked plates can also be provided in order to increase the damping constant or the specific damping. A configuration of the electrical conductor arrangement as a coil can also be provided.
  • a rectangular design of an eddy current damper can be provided.
  • a rectangular design is correspondingly easy to implement.
  • the magnet arrangement has two plate-shaped magnet assemblies, between which the conductor arrangement is movably arranged.
  • an air gap can be provided between the magnet assemblies and the conductor arrangement.
  • the magnet assemblies are connected to one another via a common connecting plate.
  • the connecting plate can be fastened on the face side to a respective side surface of the magnet assemblies and connect the magnet assemblies in a U-shape.
  • a plurality of connecting plates can also be provided in order to connect the magnet assemblies to one another along a plurality of side surfaces.
  • a second connection plate can be provided, with the connection plates being arranged orthogonally to one another.
  • the connecting plate is preferably formed from a magnetically conductive material.
  • the magnet assemblies are each formed from a series arrangement of permanent magnet elements.
  • the magnetizations in the row arrangement of the permanent magnets run parallel to one another; the directly adjacent permanent magnet elements of the magnet assembly particularly preferably have an alternating magnetization.
  • the proposed arrangement can preferably provide an eddy current damper that enables damping in two translational degrees of freedom, but it is also possible to use only a single degree of freedom.
  • one of the connecting sections has a first articulated connection, with the other connecting section optionally having a second articulated connection.
  • the kinematic assembly can thus be connected to the optical element or the reference body via the articulated connection.
  • one of the connecting sections can have a first articulated connection, with the other connecting section being connected to a first end of the eddy current damper (rigidly or via an articulated connection).
  • the first end of the eddy current damper can thus preferably be attached directly to the optical element or to the reference body (optionally via an articulated connection).
  • the lever kinematics can have a lever element extending from the first articulated connection, which is connected to a second end of the eddy current damper opposite the first end (rigidly or via an articulated connection), the lever element moving along its longitudinal axis from a support element into a damper-side, first Lever portion and a ground-side, second lever portion is divided.
  • the support element is preferably attached to the same body (optical element or reference body) to which the first end of the eddy current damper is also attached.
  • the support element can preferably have an articulated connection.
  • one of the connecting sections has a first articulated connection, the other connecting section having a second articulated connection, and the lever kinematics having a connecting element and a lever element.
  • the connecting element can connect the first articulated connection to the second articulated connection, with the lever element extending from a first end of the eddy current damper (to which the lever element can be connected rigidly or via an articulated connection) to the connecting element and via a third articulated connection to the connecting element can be connected.
  • a second end of the eddy current damper opposite the first end can be connected to the optical element or to the reference body (rigidly or via an articulated connection).
  • the second end of the eddy current damper can thus preferably be fastened directly to the optical element or to the reference body (optionally via an articulated connection).
  • the first connecting section of the scissors kinematics has a primary articulated connection for connection to the optical element, with the second connecting section of the scissors kinematics having a secondary articulated connection for connection to the reference body.
  • the eddy current damper is arranged centrally within the scissors kinematics.
  • one eddy current damper is preferably provided even when using a plurality of scissor kinematics.
  • several eddy current dampers can also be provided, in particular two eddy current dampers (also in the case of lever kinematics).
  • the scissors kinematics form two primary lever arms, starting from the first connecting section, and two secondary lever arms, starting from the second connecting section, with a first of the primary lever arms and a first of the secondary lever arms being connected via a first inner articulated connection and a second of the primary lever arms and a second of the secondary lever arms are interconnected by a second internal articulation.
  • the primary and secondary lever arms can preferably form a diamond, which is fixed with two opposite corners to the optical element and the reference body, preferably by means of said articulations.
  • the eddy current damper is arranged between the inner articulated connections.
  • Exactly scissors kinematics can be provided, which enables damping along exclusively the first translational degree of freedom.
  • the kinematic assembly forms a second scissors kinematics, the eddy current damper being connected to two opposite ends to the first scissors kinematics and to two further opposite ends to the second scissors kinematics.
  • At least one lever arm (in particular one of the primary lever arms or the secondary lever arms) is formed by the magnet arrangement or the conductor arrangement itself, with the magnet arrangement or the conductor arrangement being attached to one of its corners at a corresponding Joint connection is stored.
  • exactly one of the primary lever arms is formed by the conductor arrangement itself, which is mounted with one of its corners on the primary articulated joint, with exactly one of the secondary lever arms being formed by the magnet arrangement (in particular both magnet assemblies) itself, which with its corners is mounted on the secondary articulation.
  • exactly one of the secondary lever arms is formed by the conductor arrangement itself, which is mounted with one of its corners on the secondary articulated connection, with exactly one of the primary lever arms being formed by the magnet arrangement (in particular both magnet assemblies) itself, which is supported with its corners on the primary articulation.
  • any desired lever arm can be formed by the magnet arrangement and/or the conductor arrangement.
  • the articulated connections are designed as solid articulations, in particular as leaf springs.
  • the invention also relates to an optical assembly, having a damping device according to the above and following statements, the optical element and the reference body.
  • an optical assembly is thus provided in which the damping device for vibration damping is provided between the optical element and the reference body, the damping device having a kinematic assembly with an eddy current damper, which is connected to the optical element with a first connection section and with a second connection section attached to the reference body.
  • the kinematic assembly is designed to mechanically reinforce the damping effect of the eddy current damper between the connecting sections, in particular between the optical element and the reference body.
  • the kinematic assembly can form lever kinematics and/or at least scissor kinematics.
  • the damping constant of the eddy current damper or the damping effect of the eddy current damper can be advantageously improved by the kinematic assembly of the damping device.
  • the movement amplitude on the eddy current damper and the leverage in the power transmission can thus be advantageously increased with a small installation space.
  • the invention also relates to a projection exposure system for microlithography, having at least one optical assembly according to the statements above and below.
  • the invention is suitable, inter alia, for use with a microlithographic DUV (“Deep Ultra Violet”) projection exposure system, but in particular for use with an EUV (“Extreme Ultra Violet”) projection exposure system.
  • DUV Deep Ultra Violet
  • EUV Extreme Ultra Violet
  • a possible use of the invention also relates to immersion lithography.
  • a damping device can be used as desired within the projection exposure system.
  • the damping device can be used for vibration damping of mirrors, lenses, the illumination optics or the projection optics of the projection exposure system.
  • Possible areas of application of the damping device according to the invention or the optical assembly according to the invention can relate, for example, to manipulators of a DUV projection exposure system, measuring and/or test stands for optical elements or mirrors and/or modules in illuminators or lighting systems.
  • the values and parameters described here are deviations or fluctuations of ⁇ 10% or less, preferably ⁇ 5% or less, more preferably ⁇ 1% or less, and very particularly preferably ⁇ 0.1% or less of the respectively named Include value or parameter, provided that these deviations are not excluded in the implementation of the invention in practice.
  • the specification of ranges by means of initial and final values also includes all those values and fractions that are enclosed by the range specified in each case, in particular the initial and final values and a respective mean value.
  • 2 shows a DUV projection exposure system
  • 3 shows a damping device according to the invention
  • Figure 4 is a perspective view of an exemplary eddy current damper for use with the invention.
  • FIG. 5 shows a damping device according to a first exemplary embodiment with lever kinematics
  • FIG. 6 shows a damping device according to a second exemplary embodiment with lever kinematics
  • Fig. 7 shows a possible realization of the damping device of Figure 6 using
  • FIG. 8 shows a damping device according to a third exemplary embodiment with scissor kinematics
  • FIG. 9 shows a damping device according to a fourth exemplary embodiment with two scissor-type kinematics
  • FIG. 10 shows a possible implementation of the damping device from FIG. 8 using the eddy current damper from FIG. 4 with an individual representation of the connection to the magnet arrangement;
  • FIG. 11 shows a possible implementation of the damping device from FIG. 8 using the eddy current damper from FIG. 4 with an individual representation of the connection to the conductor arrangement;
  • FIG. 12 shows a possible realization of the damping device of FIG. 8 using the eddy current damper of FIG. 4;
  • FIG. 13 shows a possible realization of the lever elements for the damping device of FIG. 8 using monolithic leaf springs.
  • an illumination system 101 of the EUV projection exposure system 100 has illumination optics 103 for illuminating an object field 104 in an object plane 105 .
  • a reticle 106 arranged in the object field 104 is exposed.
  • the reticle 106 is held by a reticle holder 107 .
  • the reticle holder 107 can be displaced via a reticle displacement drive 108, in particular in a scanning direction.
  • FIG. 1 A Cartesian xyz coordinate system is shown in FIG. 1 for explanation.
  • the x-direction runs perpendicularly into the plane of the drawing.
  • the y-direction is horizontal and the z-direction is vertical.
  • the scanning direction runs along the y-direction.
  • the z-direction runs perpendicular to the object plane 105.
  • the EUV projection exposure system 100 includes projection optics 109.
  • the projection optics 109 is used to image the object field 104 in an image field 110 in an image plane 111.
  • the image plane 111 runs parallel to the object plane 105. Alternatively, there is also an angle different from 0° between the object plane 105 and the image plane 111 possible.
  • a structure on the reticle 106 is imaged on a light-sensitive layer of a wafer 112 arranged in the region of the image field 110 in the image plane 111.
  • the wafer 112 is held by a wafer holder 113.
  • the wafer holder 113 can be displaced via a wafer displacement drive 114, in particular along the y-direction.
  • the displacement of the reticle 106 via the reticle displacement drive 108 on the one hand and the wafer 112 on the other hand via the wafer displacement drive 114 can be synchronized with one another.
  • the radiation source 102 is an EUV radiation source.
  • the radiation source 102 emits in particular EUV radiation 115, which is also referred to below as useful radiation or illumination radiation.
  • the useful radiation 115 has, in particular, a wavelength in the range between 5 nm and 30 nm a DPP ("Gas Discharged Produced Plasma") source. It can also be a synchrotron-based radiation source.
  • the radiation source 102 can be a free-electron laser (FEL).
  • the illumination radiation 115 emanating from the radiation source 102 is bundled by a collector 116 .
  • the collector 116 can be a collector with one or more ellipsoidal and/or hyperboloidal reflection surfaces.
  • the at least one reflection surface of the collector 116 can in grazing incidence ("Grazing Incidence", Gl), i.e. with angles of incidence greater than 45°, or in normal incidence ("Normal Incidence", NI), i.e. with angles of incidence smaller than 45°, with of the illumination radiation 115 are applied.
  • Gl grazing Incidence
  • NI normal incidence
  • the collector 116 can be structured and/or coated on the one hand to optimize its reflectivity for the useful radiation 115 and on the other hand to suppress stray light.
  • the intermediate focus plane 117 can represent a separation between a radiation source module, comprising the radiation source 102 and the collector 116, and the illumination optics 103.
  • the illumination optics 103 includes a deflection mirror 118 and a first facet mirror 119 downstream of this in the beam path.
  • the deflection mirror 118 can be a planar deflection mirror or alternatively a mirror with an effect that influences the bundle beyond the pure deflection effect. Alternatively or additionally, the deflection mirror 118 can be designed as a spectral filter, which separates a useful light wavelength of the illumination radiation 115 from stray light of a different wavelength.
  • the first facet mirror 119 is arranged in a plane of the illumination optics 103 which is optically conjugate to the object plane 105 as a field plane, it is also referred to as a field facet mirror.
  • the first facet mirror 119 comprises a multiplicity of individual first facets 120, which are also referred to below as field facets. A few of these facets 120 are shown in FIG. 1 only by way of example.
  • the first facets 120 can be embodied as macroscopic facets, in particular as rectangular facets or as facets with an arcuate or part-circular edge contour.
  • the first facets 120 can be embodied as planar facets or alternatively as convexly or concavely curved facets.
  • the first facets 120 themselves can each also be composed of a multiplicity of individual mirrors, in particular a multiplicity of micromirrors.
  • the first facet mirror 119 can be embodied in particular as a microelectromechanical system (MEMS system). Reference is made to DE 10 2008 009 600 A1 for details.
  • MEMS system microelectromechanical system
  • the illumination radiation 115 runs horizontally between the collector 116 and the deflection mirror 118, ie along the y-direction.
  • a second facet mirror 121 is arranged downstream of the first facet mirror 119 in the beam path of the illumination optics 103. If the second facet mirror 121 is arranged in a pupil plane of the illumination optics 103, it is also referred to as a pupil facet mirror. The second facet mirror 121 can also be arranged at a distance from a pupil plane of the illumination optics 103 . In this case, the combination of the first facet mirror 119 and the second facet mirror 121 is also referred to as a specular reflector. Specular reflectors are known from US 2006/0132747 A1, EP 1 614 008 B1 and US Pat. No. 6,573,978.
  • the second facet mirror 121 includes a plurality of second facets 122.
  • the second facets 122 are also referred to as pupil facets.
  • the second facets 122 can also be macroscopic facets, which can have round, rectangular or hexagonal borders, for example, or alternatively facets composed of micromirrors. In this regard, reference is also made to DE 10 2008 009 600 A1.
  • the second facets 122 can have plane or alternatively convexly or concavely curved reflection surfaces.
  • the illumination optics 103 thus forms a double-faceted system. This basic principle is also called "Fly's Eye Integrator”.
  • the individual first facets 120 are imaged in the object field 104 with the aid of the second facet mirror 121 .
  • the second facet mirror 121 is the last beam-forming mirror or actually the last mirror for the illumination radiation 115 in the beam path in front of the object field 104.
  • transmission optics can be arranged in the beam path between the second facet mirror 121 and the object field 104 , which particularly contribute to the imaging of the first facets 120 in the object field 104 .
  • the transmission optics can have exactly one mirror, but alternatively also have two or more mirrors, which are arranged one behind the other in the beam path of the illumination optics 103 .
  • the transmission optics can in particular comprise one or two mirrors for normal incidence (NI mirror, "normal incidence” mirror) and/or one or two mirrors for grazing incidence (GI mirror, "gracing incidence” mirror).
  • the illumination optics 103 has exactly three mirrors after the collector 116, namely the deflection mirror 118, the field facet mirror 119 and the pupil facet mirror 121.
  • the deflection mirror 118 can also be omitted, so that the illumination optics 103 can then have exactly two mirrors downstream of the collector 116, namely the first facet mirror 119 and the second facet mirror 121.
  • the imaging of the first facets 120 by means of the second facets 122 or with the second facets 122 and transmission optics in the object plane 105 is generally only an approximate imaging.
  • the projection optics 109 includes a plurality of mirrors Mi, which are numbered consecutively according to their arrangement in the beam path of the EUV projection exposure system 100 .
  • the projection optics 109 include six mirrors M1 to M6. Alternatives with four, eight, ten, twelve or another number of mirrors Mi are also possible.
  • the penultimate mirror M5 and the last mirror M6 each have a passage opening for the illumination radiation 115.
  • the projection optics 109 are doubly obscured optics.
  • the projection optics 109 has an image-side numerical aperture which is greater than 0.5 and which can also be greater than 0.6 and which can be 0.7 or 0.75, for example.
  • Reflection surfaces of the mirrors Mi can be designed as free-form surfaces without an axis of rotational symmetry.
  • the reflection surfaces of the mirrors Mi can be designed as aspherical surfaces with exactly one axis of rotational symmetry of the reflection surface shape.
  • the mirrors Mi can have highly reflective coatings for the illumination radiation 115. These coatings can be designed as multilayer coatings, in particular with alternating layers of molybdenum and silicon.
  • the projection optics 109 has a large object-image offset in the y-direction between a y-coordinate of a center of the object field 104 and a y-coordinate of the center of the image field 110.
  • This object-image offset in the y-direction can be approximately be as large as a z-distance between the object plane 105 and the image plane 1 11.
  • the projection optics 109 can in particular be anamorphic. In particular, it has different imaging scales ⁇ x, ⁇ y in the x and y directions.
  • a positive image scale ß means an image without image reversal.
  • a negative sign for the imaging scale ß means imaging with image reversal.
  • the projection optics 109 thus leads to a reduction in the ratio 4:1 in the x-direction, ie in the direction perpendicular to the scanning direction.
  • the projection optics 109 lead to a reduction of 8:1 in the y-direction, ie in the scanning direction.
  • Imaging scales are also possible.
  • the number of intermediate image planes in the x-direction and in the y-direction in the beam path between the object field 104 and the image field 110 can be the same or, depending on the design of the projection optics 109, be different. Examples of projection optics with different numbers of such intermediate images in the x and y direction are known from US 2018/0074303 A1.
  • one of the pupil facets 122 is assigned to precisely one of the field facets 120 in order to form a respective illumination channel for illuminating the object field 104 .
  • lighting can result according to Köhler's principle.
  • the far field is broken down into a large number of object fields 104 with the aid of the field facets 120 .
  • the field facets 120 generate a plurality of images of the intermediate focus on the pupil facets 122 respectively assigned to them.
  • the field facets 120 are each imaged onto the reticle 106 by an associated pupil facet 122 in a superimposed manner in order to illuminate the object field 104 .
  • the illumination of the object field 104 is as homogeneous as possible. It preferably has a uniformity error of less than 2%. Field uniformity can be achieved by superimposing different illumination channels.
  • the illumination of the entrance pupil of the projection optics 109 can be geometrically defined by an arrangement of the pupil facets.
  • the intensity distribution in the entrance pupil of the projection optics 109 can be set by selecting the illumination channels, in particular the subset of the pupil facets that guide light. This intensity distribution is also referred to as an illumination setting.
  • a likewise preferred pupil uniformity in the area of defined illuminated sections of an illumination pupil of the illumination optics 103 can be achieved by redistributing the illumination channels.
  • the projection optics 109 can in particular have a homocentric entrance pupil. This can be accessible. It can also be inaccessible.
  • the entrance pupil of the projection optics 109 cannot regularly be illuminated exactly with the pupil facet mirror 121 .
  • the aperture rays often do not intersect at a single point.
  • a surface can be found in which the distance between the aperture rays, which is determined in pairs, is minimal. This surface represents the entrance pupil or a surface conjugate to it in position space. In particular, this surface shows a finite curvature.
  • the projection optics 109 may have different positions of the entrance pupil for the tangential and for the sagittal beam path.
  • an imaging element in particular an optical component of the transmission optics, between the second facet mirror 121 and the Reticles 106 are provided. With the help of this optical component, the different positions of the tangential entrance pupil and the sagittal entrance pupil can be taken into account.
  • the field facet mirror 119 is arranged tilted to the object plane 105 .
  • the first facet mirror 119 is tilted relative to an arrangement plane that is defined by the deflection mirror 118 .
  • the first facet mirror 119 is tilted relative to an arrangement plane that is defined by the second facet mirror 121 .
  • the DUV projection exposure system 200 has an illumination system 201, a device called a reticle stage 202 for receiving and precisely positioning a reticle 203, through which the subsequent structures on a wafer 204 are determined, a wafer holder 205 for holding, moving and precisely positioning the wafer 204 and an imaging device, namely projection optics 206, with a plurality of optical elements, in particular lenses 207, which are held in an objective housing 209 of the projection optics 206 via mounts 208.
  • an illumination system 201 a device called a reticle stage 202 for receiving and precisely positioning a reticle 203, through which the subsequent structures on a wafer 204 are determined
  • a wafer holder 205 for holding, moving and precisely positioning the wafer 204
  • an imaging device namely projection optics 206, with a plurality of optical elements, in particular lenses 207, which are held in an objective housing 209 of the projection optics 206 via mounts 208.
  • various refractive, diffractive and/or reflective optical elements including mirrors, prisms, end plates and the like, can be provided.
  • the basic functional principle of the DUV projection exposure system 200 provides that the structures introduced into the reticle 203 are imaged onto the wafer 204 .
  • the illumination system 201 provides a projection beam 210 in the form of electromagnetic radiation that is required for imaging the reticle 203 onto the wafer 204 .
  • a laser, a plasma source or the like can be used as the source for this radiation.
  • the radiation is shaped in the illumination system 201 via optical elements in such a way that the projection beam 210 has the desired properties in terms of diameter, polarization, shape of the wave front and the like when it strikes the reticle 203 .
  • An image of the reticle 203 is generated by means of the projection beam 210 and transmitted to the wafer 204 in a correspondingly reduced size by the projection optics 206 .
  • the reticle 203 and the wafer 204 can be moved synchronously, so that areas of the reticle 203 are imaged onto corresponding areas of the wafer 204 practically continuously during a so-called scanning process.
  • an air gap between the last lens 207 and the wafer 204 can be replaced by a liquid medium which has a refractive index greater than 1.0.
  • the liquid medium can, for example be pure water.
  • Such a structure is also referred to as immersion lithography and has an increased photolithographic resolution.
  • the optical elements for example the optical elements 118, 119, 120, 121, 122, Mi, 207 - but possibly also entire assemblies such as the illumination system 101, 201, the illumination optics 101 or the projection optics 109, 206. This is where the invention starts.
  • FIG. 3 shows the damping device 1 according to the invention as a schematic example.
  • the damping device 1 serves to damp vibrations between an optical element 2 and a reference body 3.
  • the optical element 2 can in particular be an optical element of a projection exposure system 100, 200.
  • the reference body 3 can be, for example, a mount for the optical element 2, a mounting frame for the optical element 2 or even an auxiliary mass for damping the vibrations of the optical element 2 in a defined frequency range.
  • Figure 3 shows an optical assembly 4, comprising the damping device 1, the optical element 2 and the reference body 3.
  • optical element 2 and the reference body 3 are interchangeable with respect to the mechanical relationships described below.
  • the damping device 1 has a kinematic assembly 5 with an eddy current damper 6 (indicated in FIG. 3 by dashed lines as a black box).
  • the kinematic assembly 5 is fastened to the optical element 2 with a first connecting section 7 and to the reference body 3 with a second connecting section s.
  • the kinematic assembly 5 is designed to mechanically reinforce the damping effect of the eddy current damper 6 between the connecting sections 7, 8 or between the optical element 2 and the reference body 3, as will be explained below.
  • the damping preferably increases with the square of a translation provided by the kinematic assembly.
  • the eddy current damper 6 can be designed to damp a translational movement along exclusively a first translational degree of freedom x. In addition, however, a damping in exactly two translational degrees of freedom, for example along a first Translational degree of freedom x and a second translational degree of freedom y, be provided. In principle, however, the damping device 1 or the eddy current damper 6 can be designed to damp a movement (translational and/or rotational) along any degrees of freedom.
  • the damping device 1 can optionally have at least one bearing unit 9 which is preferably (but not necessarily) arranged parallel to the kinematic assembly 5 between the optical element 2 and the reference body 3 .
  • This can be a leaf spring, a tension spring and/or a compression spring, for example.
  • FIG. 4 shows a perspective view of an eddy current damper 6 that can be used advantageously within the scope of the invention.
  • the eddy current damper 6 has a magnet arrangement 10 consisting of two plate-shaped magnet assemblies 11, between which an electrical conductor arrangement 12 is movably arranged.
  • the conductor arrangement 12 is an electrically conductive plate—in principle, however, a coil or some other electrical conductor arrangement 12 can also be provided.
  • the two magnet assemblies 11 are connected to one another via a common connecting plate 13 .
  • a common connecting plate 13 can also be provided.
  • the magnet assemblies 11 are arranged parallel one above the other and each have a row arrangement of permanent magnet elements 14 .
  • the magnetizations of the permanent magnet elements 14 (each indicated by arrows) of the respective magnet assembly 11 run parallel to one another, with the respective immediately adjacent permanent magnet elements 14 having an alternating magnetization.
  • the magnet assemblies 11 can optionally be surrounded by a shielding metal sheet 15 .
  • the proposed rectangular shape of the eddy current damper 6 is easy to implement and z. B. have a damping effect along the first translational degree of freedom x and along the second translational degree of freedom y.
  • the eddy current damper 6 shown can also be used to act only along the first translational degree of freedom x or only along the second translational degree of freedom y. The remaining four or five degrees of freedom can be guided optionally.
  • FIG. 5 shows reinforcement by means of a mounted lever element 16.
  • one of the connecting sections 7, 8 (in Figure 5 the first connecting section 7) has a first articulated connection G1, with the other connecting section 8, 7 (in Figure 5 the second Connecting section 8) is connected to a first end of the eddy current damper 6.
  • the eddy current damper 6 can, for example, as shown, be connected directly or rigidly to the reference body 3 (or to the optical element 2).
  • a further articulated connection, not shown, is also possible in principle.
  • the lever kinematics has a lever element 16 which extends from the first articulated connection G1 and is connected to a second end of the eddy current damper 6 opposite the first end.
  • the lever element 16 is divided by a support element 17 into a first lever section Id on the damper side and a second lever section lm on the mass side.
  • the support element 17 is preferably connected to the same body to which the first end of the eddy current damper 6 is also connected (according to FIG. 5 the reference body 3).
  • Translational degrees of freedom x, y which are orthogonal to the lever axis or to the lever element 16 (or to the third translational degree of freedom z), are advantageously reinforced.
  • FIGS. A further exemplary embodiment of a lever kinematics is shown in FIGS. It can be provided that one of the connection sections 7, 8 (according to Figures 6 and 7 the first connection section 7) has a first articulated connection G1, with the other connection section 8, 7 (according to Figures 6 and 7 the second connection section 8) having a second articulated connection G2 has.
  • the lever kinematics has a connecting element 18 and a lever element 16 .
  • the connecting element 18 connects the first articulation G1 to the second articulation G2. Starting from a first end of the eddy current damper 6, the lever element 16 extends to the connecting element 18 and is connected to the connecting element 18 via a third articulated connection G3.
  • a second end of the eddy current damper 6 opposite the first end is connected to the optical element 2 or to the reference body 3 (rigidly or optionally via a further articulated connection, not shown).
  • the connection of the lever element 16 to the first end of the eddy current damper 6 can optionally (shown in dashed lines in FIG. 6) take place via a further articulated connection.
  • FIG. 7 shows a possible implementation of the lever kinematics shown in FIG.
  • the levers for example the lever element 16 and the connecting element 18, can preferably be eroded or milled directly from a monolithic blank of the reference body 3 and/or the optical element 2.
  • the lever element 16, the connecting element 18 and the articulated connections G1, G2, G3 are implemented as leaf springs.
  • a configuration of the articulated connections G1, G2, G3 as solid articulations, in particular as leaf springs, can be advantageously suitable for all exemplary embodiments.
  • the kinematic assembly 5 can have an undesired resilience and an undesired intrinsic mass or introduce it into the overall system. As a result, independent resonances can occur, which, however, can be controlled. This applies in particular if the bearing unit 9 shown in FIGS. 3 and 5 is arranged parallel to the kinematic assembly 5 and not exclusively parallel to the eddy current damper 6.
  • the intrinsic mass of the eddy current damper 6 also increases in accordance with the square of the selected translation and can ultimately form a significant resonance with the flexibility of the kinematic assembly 5 .
  • the dynamically effective mass of the eddy current damper 6 is essentially independent of the gear ratio selected, since the eddy current damper 6 can be made smaller as a result of the gear ratio, but the inertia is increased.
  • the natural frequency of the resonance can be determined from the mass and stiffness ratios result.
  • a possible choice can be 10:1, for example, which means that the ratio of the natural frequencies is also 10:1 and is therefore in a suitable range.
  • the damping of the resonance can also result from the mass and stiffness ratios, according to: If both ratios are chosen to be about the same, the damping can be the same as for the body to be damped. It should be mentioned that the eddy current damper 6 can no longer develop its damping effect above this resonance.
  • FIGS. 8 to 13 show a variant according to which the kinematic assembly 5 forms at least one scissors-type kinematic system to increase the damping between the connecting sections 7, 8.
  • a damping device 1 with precisely one scissor mechanism is shown in principle in FIG.
  • the first connection section 7 of the scissors kinematics has a primary articulated connection G P for connection to the optical element 2 .
  • the second connection section 8 of the scissors kinematics has a secondary articulated connection G s for connection to the reference body 3 .
  • the eddy current damper 6 can be arranged centrally within the scissor mechanism.
  • the scissors kinematics have two primary lever arms 19 starting from the first connecting section 7 and two secondary lever arms 20 starting from the second connecting section s.
  • a first of the primary lever arms 19 and a first of the secondary lever arms 20 is connected to one another via a first inner pivot connection 21 and a second of the primary lever arms 19 and a second of the secondary lever arms 20 via a second inner pivot connection 22 .
  • the eddy current damper 6 is arranged between the two inner articulated connections 21 , 22 .
  • a relative movement of the optical element 2 and the reference body 3 towards each other is translated by the scissor kinematics into an amplifying movement of the eddy current damper 6 in a direction orthogonal thereto (e.g. along the third translational degree of freedom z).
  • the transmission ratio for small deflections at a selected operating point is:
  • the reinforcement shown acts in exactly one degree of freedom (e.g. along the first translational degree of freedom x).
  • FIG. 9 shows a combination of two scissors kinematics.
  • the transmission can act on the eddy current damper 6 in two translational degrees of freedom (for example along the first translational degree of freedom x and along the second translational degree of freedom y).
  • the eddy current damper 6 is connected at two opposite ends to the first scissor kinematics and at two further opposite ends to the second scissor kinematics.
  • the connections with the respective scissors kinematics are drawn with different dashed lines.
  • one of the ends of the eddy current damper 6 can be attached to the connecting plate 13 of the eddy current damper 6 and the opposite end can be attached to the free end face of the conductor arrangement 12 .
  • the two other ends can--correspondingly orthogonally to this--also be connected to the magnet arrangement 10 on the one hand and the conductor arrangement 12 on the other hand.
  • a difficulty in the realization of a scissor kinematics according to Figure 8 can concern the guidance of the movement of the magnet assemblies 11 and the conductor arrangement 12 along the third translational degree of freedom z (ie the blocking of the remaining five degrees of freedom x, y, R x , R y , Rz or the introduction suitable kinematic constraints).
  • such guidance cannot simply be carried out with respect to the optical element 2 and the reference body 3, since the inner articulated connections 21, 22 should remain freely movable.
  • the guidance should preferably be carried out with respect to the inner articulations 21,22.
  • the constructive implementation in this respect can be challenging since the inner articulated connections 21 , 22 themselves do not form a rigid reference.
  • FIG. 10 shows a representation with only the magnet arrangement 10, FIG. 11 a representation with only the conductor arrangement 12 and FIG. 12 a combined representation during a damping movement.
  • the scissor kinematics of FIGS. 10 to 13 block the first translational degree of freedom x for the magnet arrangement 10 and the conductor arrangement 12 and introduce a suitable kinematic constraint between the rotational degree of freedom R z and the second translational degree of freedom y. Outside the plane of motion, it introduces both a constraint between the third translational degree of freedom z and the rotational degree of freedom R y .
  • the only remaining solution is to block the degrees of freedom R x and yR z . This can preferably be achieved by the usual Rz/R x rigid design of the inner joint connections 21, 22, e.g. B. as leaf springs, and kinematic constraints between the magnet assembly 10 and conductor assembly 12 in the degrees of freedom z, R x and R y can be achieved.
  • a primary lever arm 19 and a secondary lever arm 20 are formed by the magnet arrangement 10 or by the conductor arrangement 12 itself (indicated by dashed lines in FIGS. 10 and 11).
  • the movement between the magnet arrangement 10 and the conductor arrangement 12 thereby changes on the basis of translations about the respective pivot points or hinge points G P , G S .
  • the relative speed in the translation direction z of the magnet arrangement 10 and the conductor arrangement 12 shown by the arrows in FIG. 12 remains the same for each point along a connecting line between the pivot points G P , G S . That is, the magnet assembly 10 and the conductor assembly 12 move parallel to each other and twist together at the same time, the magnet assembly 10 and the conductor assembly 12 having the same speed in the middle.
  • one of the partners has twice the speed while the other partner stands still. In this way, at every point on this line there is the same density of damping force.
  • the articulated connections can all be designed as solid articulations, for example also monolithic with the magnet assemblies 11 and/or the conductor arrangement 12, as indicated in FIG.
  • Natural modes of the kinematic assembly 5 in the vertical degrees of freedom can optionally be damped by bending the conductor arrangement 12, in particular a conductor plate, along the outer edges (so that the outer edges protrude into the stray field or into the guided field of the magnet assemblies 11).

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung (1) zur Schwingungsdämpfung zwischen einem optischen Element (2) und einem Bezugskörper (3), aufweisend eine kinematische Baugruppe (5) mit einem Wirbelstromdämpfer (6), die mit einem ersten Verbindungsabschnitt (7) an dem optischen Element (2) und mit einem zweiten Verbindungsabschnitt (8) an dem Bezugskörper (3) befestigbar ist. Die kinematische Baugruppe (5) ist ausgebildet, um die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers (6) zwischen den Verbindungsabschnitten (7, 8) mechanisch zu verstärken. Es ist vorgesehen, dass die kinematische Baugruppe (5) zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten (7, 8) eine Hebelkinematik ausbildet, wobei zumindest einer der Verbindungsabschnitte eine Gelenkverbindung (G1, G2) aufweist. Alternativ oder zusätzlich ist vorgesehen, dass die kinematische Baugruppe (5) zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten (7, 8) wenigstens eine Scherenkinematik ausbildet, wobei der Wirbelstromdämpfer (6) zentral innerhalb der Scherenkinematik angeordnet ist.

Description

Dämpfunqseinrichtunq, optische Baugruppe und Projektionsbelichtunqsanlaqe
Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2020 215 906.8 in Anspruch, deren Inhalt durch Verweis hierin vollständig mit aufgenommen wird.
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung zur Schwingungsdämpfung zwischen einem optischen Element und einem Bezugskörper, aufweisend eine kinematische Baugruppe mit einem Wirbelstromdämpfer.
Die Erfindung betrifft ferner eine optische Baugruppe, aufweisend eine Dämpfungseinrichtung.
Die Erfindung betrifft außerdem eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie.
Projektionsbelichtungsanlagen bzw. Lithographieanlagen werden verwendet, um integrierte Schaltungen mit hoher Präzision herzustellen. Hierbei wird das Licht einer Strahlungsquelle über optische Elemente, wie Spiegel und/oder Linsen, zu einem zu belichteten Wafer gelenkt. Die Anordnung, Position sowie die Form der optischen Elemente tragen hierbei entscheidend zur Qualität der Belichtung bei.
Aufgrund der fortschreitenden Miniaturisierung von Halbleiterschaltungen erhöhen sich die Anforderung an die Auflösung und die Genauigkeit der Projektionsbelichtungsanlagen gleichermaßen. Entsprechend hohe Anforderungen werden insbesondere an deren optische Elemente gestellt.
Bei optischen Systemen, insbesondere den genannten Projektionsbelichtungsanlagen, führen Schwingungen der optischen Elemente zu Bewegungen des Bildpunktes und damit zu einer Verschlechterung der Abbildungsqualität. Zur Erhöhung der Abbildungsgenauigkeit ist es bekannt, Dämpfungseinrichtungen zur Schwingungsdämpfung zwischen dem optischen Element und einem Bezugskörper, beispielsweise einer Fassung des optischen Elements, einzusetzen.
Als besonders vorteilhafte Dämpfungselemente haben sich sogenannte Wirbelstromdämpfer herausgestellt. Beispielsweise werden in der gattungsgemäßen DE 10 2008 041 310 A1 Wirbelstromdämpfer zur Schwingungsdämpfung optischer Elemente vorgeschlagen.
Wirbelstromdämpfer weisen ein lineares Dämpfungsverhalten auf und dämpfen damit auch bereits bei kleinsten Amplituden zuverlässig. Ferner bringen Wirbelstromdämpfer aufgrund der rein elektromagnetischen Dämpfung keine statischen Kräfte in das System ein, weshalb eine Drift, beispielsweise aufgrund veränderlicher statischer Kräfte, wie beispielsweise bei Elastomerdämpfern bekannt, nahezu ausgeschlossen werden kann. Ferner sind Wirbelstromdämpfer vakuumtauglich konstruier- und einsetzbar und damit insbesondere zur Verwendung in Projektionsbelichtungsanlagen vorteilhaft. Trotz der genannten Vorteile finden Wirbelstromdämpfer in der Praxis bislang jedoch nur begrenzt Einsatz, da sie naturgemäß eine vergleichsweise geringe spezifische Dämpfungswirkung pro Volumen aufweisen. Eine Dämpfungseinrichtung mit einem Wirbelstromdämpfer führt somit gemäß der bekannten Bauweise regelmäßig zu einem großen und schweren Aufbau.
In Anbetracht des bekannten Stands der Technik besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Dämpfungseinrichtung bereitzustellen, die eine erhöhte Dämpfungswirkung bei gleichzeitig geringem Bauraum aufweist.
Der vorliegenden Erfindung liegt auch die Aufgabe zugrunde, eine optische Baugruppe bereitzustellen, die eine Dämpfungseinrichtung aufweist, deren Dämpfungswirkung gegenüber den bekannten Dämpfungseinrichtungen bei gleichzeitig geringem Bauraum erhöht ist.
Schließlich ist es auch Aufgabe der Erfindung, eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithografie bereitzustellen, deren Abbildungsgenauigkeit durch Verwendung einer Dämpfungseinrichtung zur Schwingungsdämpfung erhöht ist.
Die Aufgabe wird für die Dämpfungseinrichtung, die optische Baugruppe und die Projektionsbelichtungsanlage durch die jeweiligen unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche und die nachfolgend beschriebenen Merkmale betreffen vorteilhafte Ausführungsformen und Varianten der Erfindung.
Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung zur Schwingungsdämpfung zwischen einem optischen Element und einem Bezugskörper.
Das optische Element kann insbesondere ein Spiegel, eine Linse, eine Beleuchtungsoptik (mit mehreren Linsen, Spiegeln und/oder weiteren optischen Elementen) oder eine Projektionsoptik (mit mehreren Linsen, Spiegeln und/oder weiteren optischen Elementen) sein. Beispielsweise kann auch ein Waferhalter oder Retikelhalter einer Projektionsbelichtungsanlage ein optisches Element im Sinne der vorliegenden Erfindung darstellen. Grundsätzlich kann es sich bei einem optischen Element um ein beliebiges Element handeln, das den Strahlengang einer Strahlungsquelle beeinflusst, detektiert oder vermisst. Auch eine Strahlungsquelle oder eine Komponente einer Strahlungsquelle kann im Sinne der Erfindung als optisches Element bezeichnet werden.
Der Bezugskörper kann insbesondere eine Fassung für das optische Element, ein Befestigungsrahmen für das optische Element (beispielsweise ein Befestigungsrahmen einer Optik oder eines Prüfstandes) oder ein Gehäuseteil für das optische Element sein.
Der Bezugskörper ist in der Regel statisch mit einem umgebenden Bauteil gekoppelt. Der Bezugskörper kann aber auch als Hilfsmasse zur Schwingungstilgung des optischen Elements ausgebildet sein. Auf diese Weise kann insbesondere ein so genannter Schwingungstilger ("tuned-mass-damper") bereitgestellt werden, um die Schwingungen des optischen Elements in einem definierten Frequenzband gezielt zu dämpfen. Das technische Grundprinzip von Schwingungstilgern ist bekannt, weshalb auf weitere Ausführungen vorliegend verzichtet wird.
Die Dämpfungseinrichtung weist eine kinematische Baugruppe mit einem Wirbelstromdämpfer auf.
Bei einer kinematischen Baugruppe kann es sich um eine mechanische Konstruktion handeln, umfassend unter anderem Bauteile zur Kraft- und/oder Drehmomentübertragung, Bauteile zur starren und/oder elastischen Lagerung, Bauteile zur beweglichen und/oder starren mechanischen Verbindung zwischen einzelnen Punkten und/oder Bauteile zur mechanischen Übersetzung.
Wirbelstromdämpfer basieren auf elektromagnetischer Dämpfung und sind grundsätzlich bekannt. Die Dämpfung wird durch die Bewegung einer Magnetanordnung relativ zu einer elektrischen Leiteranordnung hervorgerufen. Durch diese Bewegung wird aufgrund des von der Magnetanordnung erzeugten Magnetfeldes in dem elektrischen Leiter eine Spannung induziert, die zu einem Strom führt, der innerhalb des Magnetfelds wiederum eine Kraft erzeugt, die der auslösenden Bewegung entgegengerichtet ist. Auf diese Weise wird die ursprüngliche, erzeugende Bewegung gedämpft. Zum technischen Hintergrund wird beispielsweise auf die DE 10 2008 041 310 A1 oder auf die wissenschaftliche Abhandlung "Electromagnetic dampers in precision machines", Jasper Wesselingh, euspen's 15th International Conference & Exhibition, Leuven, Belgien, Juni 2015 verwiesen, deren jeweiliger Inhalt durch Bezugnahme in die vorliegende Beschreibung integriert sei.
Die kinematische Baugruppe ist mit einem ersten Verbindungsabschnitt an dem optischen Element und mit einem zweiten Verbindungsabschnitt an dem Bezugskörper befestigbar.
Die kinematische Baugruppe kann über die jeweiligen Verbindungsabschnitte beispielsweise mit dem optischen Element bzw. mit dem Bezugskörper verklebbar, verschraubbar, vernietbar, verlötbar, verschweißbar oder auf sonstige Weise formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig verbindbar sein. Auch eine monolithische Bauweise der kinematischen Baugruppe oder zumindest von Abschnitten der kinematischen Baugruppe mit dem optischen Element und/oder mit dem Bezugskörper ist möglich.
Der erste Verbindungsabschnitt und der zweite Verbindungsabschnitt sind vorzugsweise an sich gegenüberliegenden Enden der kinematischen Baugruppe angeordnet.
Eine kinematische Baugruppe kann gegebenenfalls auch mehrere erste Verbindungsabschnitte und/oder mehrere zweite Verbindungsabschnitte aufweisen. Außerdem können die Verbindungsabschnitte jeweils mehrere Verbindungsstellen zur Verbindung bzw. Befestigung an dem optischen Element bzw. an dem Bezugskörper aufweisen (vorzugsweise aber jeweils nur genau eine Verbindungsstelle). Die kinematische Baugruppe ist ausgebildet, um die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers zwischen dem ersten Verbindungsabschnitt und dem zweiten Verbindungsabschnitt mechanisch zu verstärken.
In vorteilhafter Weise kann die kinematische Baugruppe entsprechende mechanische Übersetzungsmechanismen realisieren, um die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers zu erhöhen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die kinematische Baugruppe zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten eine Hebelkinematik ausbildet, wobei zumindest einer der Verbindungsabschnitte eine Gelenkverbindung aufweist. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die kinematische Baugruppe zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten wenigstens eine Scherenkinematik ausbildet.
Die Hebelkinematik ist insbesondere vorteilhaft für Anwendungen, in denen das optische Element und der Bezugskörper einen vergleichsweise geringen Abstand aufweisen, wie dies in der Regel zwischen einer Fassung und einem Spiegel oder zwischen einer Fassung und einer Linse der Fall ist. Die Hebelkinematik kann sich beispielsweise vorteilhaft eignen, wenn der Abstand zwischen dem optischen Element und dem Bezugskörper kleiner ist als 10,0 mm, vorzugsweise kleiner ist als 5,0 mm, besonders bevorzugt kleiner ist als 1 ,0 mm, ganz besonders bevorzugt kleiner ist als 0,5 mm, beispielsweise kleiner ist als 0,1 mm.
Die Scherenkinematik ist insbesondere vorteilhaft für Anwendungen, in denen das optische Element und der Bezugskörper einen vergleichsweise großen Abstand voneinander aufweisen, wie beispielsweise bei einer aktorisch manipulierbaren Lagerung (z. B. einer Hexapodlagerung) oder bei Prüfständen und Messmaschinen der Fall. Die Scherenkinematik kann sich beispielsweise vorteilhaft eignen, wenn der Abstand zwischen dem optischen Element und dem Bezugskörper größer ist als 1 ,0 mm, vorzugsweise größer ist als 5,0 mm, besonders bevorzugt größer ist als 10,0 mm, ganz besonders bevorzugt größer ist als 50,0 mm.
Durch die vorgeschlagene Hebelkinematik und/oder Scherenkinematik kann die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfer vorteilhaft mittels Hebel und Übersetzungen erhöht werden. Die Dämpfungskonstante kann sich dabei vorteilhaft mit dem Übersetzungsverhältnis zum Quadrat verstärken. Auf diese Weise kann durch Wirbelstromdämpfer eine starke Dämpfungswirkung bei dennoch geringem Bauraum bereitgestellt werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Wirbelstromdämpfer ausgebildet ist, um eine translatorische Bewegung entlang ausschließlich eines ersten Translationsfreiheitsgrades zu dämpfen.
Auch eine Dämpfung entlang genau zweier Translationsfreiheitsgrade, also eines ersten Translationsfreiheitsgrades und eines zweiten Translationsfreiheitsgrades kann allerdings vorgesehen sein. Grundsätzlich kann aber eine beliebige Dämpfung entlang beliebiger Freiheitsgrade vorgesehen sein, beispielsweise auch eine Dämpfung in einem oder mehreren Rotationsfreiheitsgraden.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Dämpfungseinrichtung wenigstens eine Lagerungseinheit aufweist, die zwischen dem optischen Element und dem Bezugskörper parallel zu der kinematischen Baugruppe anordenbar ist.
Bei einer Lagerungseinheit kann es sich beispielsweise um ein elastisches Element handeln, beispielsweise eine Blattfeder, Druckfeder und/oder Zugfeder.
Eine Anordnung der Lagerungseinheit parallel zu der kinematischen Baugruppe hat sich als besonders geeignet herausgestellt.
Alternativ kann aber auch vorgesehen sein, die Lagerungseinheit lediglich parallel zu dem Wirbelstromdämpfer anzuordnen (d. h. innerhalb des Verstärkungsmechanismus). Auf diese Weise würde die Lagerungseinheit allerdings ebenfalls eine Verstärkung erfahren, was wiederum die Dämpfungswirkung reduzieren kann. Eine parallel zu dem Wirbelstromdämpfer angeordnete Lagerungseinheit kann gegebenenfalls aber aus konstruktiven Gründen vorteilhaft sein.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Wirbelstromdämpfer eine Magnetanordnung und eine elektrische Leiteranordnung aufweist, die relativ zueinander beweglich sind.
Bei der elektrischen Leiteranordnung handelt es sich vorzugsweise um eine ebene, leitfähige Platte, vorzugsweise aus Kupfer oder Aluminium. Es können allerdings auch mehrere gestapelte Platten vorgesehen sein, um die Dämpfungskonstante bzw. die spezifische Dämpfung zu erhöhen. Auch eine Ausgestaltung der elektrischen Leiteranordnung als Spule kann vorgesehen sein.
Insbesondere kann eine rechteckige Bauform eines Wirbelstromdämpfers vorgesehen sein. Eine rechteckige Bauform ist entsprechend einfach umzusetzen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Magnetanordnung zwei plattenförmige Magnetbaugruppen aufweist, zwischen denen die Leiteranordnung beweglich angeordnet ist.
Insbesondere kann ein Luftspalt zwischen den Magnetbaugruppen und der Leiteranordnung vorgesehen sein.
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Magnetbaugruppen über eine gemeinsame Verbindungsplatte miteinander verbunden sind. Die Verbindungsplatte kann insbesondere stirnseitig an jeweils einer Seitenfläche der Magnetbaugruppen befestigt sein und die Magnetbaugruppen U-förmig verbinden.
Es können auch mehrere Verbindungsplatten vorgesehen sein, um die Magnetbaugruppen entlang mehrerer Seitenflächen miteinander zu verbinden. Insbesondere kann eine zweite Verbindungsplatte vorgesehen sein, wobei die Verbindungsplatten orthogonal zueinander angeordnet sind.
Die Verbindungsplatte ist vorzugsweise aus einem magnetisch leitfähigen Material ausgebildet.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Magnetbaugruppen jeweils aus einer Reihenanordnung von Permanentmagnetelementen ausgebildet sind.
Vorzugsweise verlaufen die Magnetisierungen in der Reihenanordnung der Permanentmagnete parallel zueinander, besonders bevorzugt weisen die jeweils unmittelbar benachbarten Permanentmagnetelemente der Magnetbaugruppe eine alternierende Magnetisierung auf.
Durch die vorgeschlagene Anordnung kann vorzugsweise ein Wirbelstromdämpfer bereitgestellt werden, der eine Dämpfung in zwei translatorischen Freiheitsgraden ermöglicht, wobei aber auch eine Nutzung lediglich eines einzigen Freiheitsgrades möglich ist.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass einer der Verbindungsabschnitte eine erste Gelenkverbindung aufweist, wobei der andere Verbindungsabschnitt optional eine zweite Gelenkverbindung aufweist.
Die kinematische Baugruppe kann damit über die Gelenkverbindung mit dem optischen Element bzw. dem Bezugskörper verbunden sein.
Vorzugsweise kann insbesondere vorgesehen sein, dass einer der Verbindungsabschnitte eine erste Gelenkverbindung aufweist, wobei der andere Verbindungsabschnitt mit einem ersten Ende des Wirbelstromdämpfers verbunden ist (starr oder über eine Gelenkverbindung). Der Wirbelstromdämpfer kann somit mit dem ersten Ende vorzugsweise unmittelbar an dem optischen Element oder an dem Bezugskörper befestigt sein (optional über eine Gelenkverbindung). Die Hebelkinematik kann ein sich ausgehend von der ersten Gelenkverbindung erstreckendes Hebelelement aufweisen, das mit einem dem ersten Ende gegenüberliegenden, zweiten Ende des Wirbelstromdämpfers verbunden ist (starr oder über eine Gelenkverbindung), wobei das Hebelelement entlang seiner Längsachse von einem Stützelement in einen dämpferseitigen, ersten Hebelabschnitt und einen masseseitigen, zweiten Hebelabschnitt unterteilt ist.
Das Stützelement ist vorzugsweise an demselben Körper (optisches Element oder Bezugskörper) befestigt, an dem auch das erste Ende des Wirbelstromdämpfers befestigt ist. Das Stützelement kann vorzugsweise eine Gelenkverbindung aufweisen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann auch vorgesehen sein, dass einer der Verbindungsabschnitte eine erste Gelenkverbindung aufweist, wobei der andere Verbindungsabschnitt eine zweite Gelenkverbindung aufweist, und wobei die Hebelkinematik ein Verbindungselement und ein Hebelelement aufweist.
Das Verbindungselement kann die erste Gelenkverbindung mit der zweiten Gelenkverbindung verbinden, wobei sich das Hebelelement ausgehend von einem ersten Ende des Wirbelstromdämpfers (mit dem das Hebelelement starr oder über eine Gelenkverbindung verbunden sein kann) bis zu dem Verbindungselement erstrecken und über eine dritte Gelenkverbindung mit dem Verbindungselement verbunden sein kann.
Ein dem ersten Ende gegenüberliegendes, zweites Ende des Wirbelstromdämpfers kann mit dem optischen Element oder mit dem Bezugskörper verbunden sein (starr oder über eine Gelenkverbindung). Der Wirbelstromdämpfer kann somit mit dem zweiten Ende vorzugsweise unmittelbar an dem optischen Element oder an dem Bezugskörper befestigt sein (optional über eine Gelenkverbindung).
In einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der erste Verbindungsabschnitt der Scherenkinematik eine primäre Gelenkverbindung zur Verbindung mit dem optischen Element aufweist, wobei der zweite Verbindungsabschnitt der Scherenkinematik eine sekundäre Gelenkverbindung zur Verbindung mit dem Bezugskörper aufweist.
Insbesondere bei Verwendung der Scherenkinematik hat sich eine beidseitige Gelenkverbindung zur Befestigung an dem optischen Element und dem Bezugskörper als besonders vorteilhaft herausgestellt.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass der Wirbelstromdämpfer zentral innerhalb der Scherenkinematik angeordnet ist.
Vorzugsweise ist auch bei Verwendung mehrerer Scherenkinematiken genau ein Wirbelstromdämpfer vorgesehen. Es können allerdings auch mehrere Wirbelstromdämpfer vorgesehen sein, insbesondere zwei Wirbelstromdämpfer (auch im Falle der Hebelkinematik).
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Scherenkinematik ausgehend von dem ersten Verbindungsabschnitt zwei primäre Hebelarme und ausgehend von dem zweiten Verbindungsabschnitt zwei sekundäre Hebelarme ausbildet, wobei ein erster der primären Hebelarme und ein erster der sekundären Hebelarme über eine erste innere Gelenkverbindung und ein zweiter der primären Hebelarme und ein zweiter der sekundären Hebelarme über eine zweite innere Gelenkverbindung miteinander verbunden sind. Die primären und sekundären Hebelarme können vorzugsweise eine Raute ausbilden, die mit zwei gegenüberliegenden Ecken an dem optischen Element und dem Bezugskörper befestigt ist, vorzugsweise mittels der genannten Gelenkverbindungen.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der Wirbelstromdämpfer zwischen den inneren Gelenkverbindungen angeordnet ist.
Es kann genau eine Scherenkinematik vorgesehen sein, wodurch eine Dämpfung entlang ausschließlich des ersten Translationsfreiheitsgrades ermöglicht wird.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die kinematische Baugruppe eine zweite Scherenkinematik ausbildet, wobei der Wirbelstromdämpfer mit zwei sich gegenüberliegenden Enden mit der ersten Scherenkinematik und mit zwei weiteren sich gegenüberliegenden Enden mit der zweiten Scherenkinematik verbunden ist.
Auf diese Weise kann die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers in genau zwei Translationsfreiheitsgraden verstärkt werden.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann außerdem vorgesehen sein, dass zumindest einer Hebelarme (insbesondere einer der primären Hebelarme oder der sekundären Hebelebarme) durch die Magnetanordnung oder die Leiteranordnung selbst gebildet ist, wobei die Magnetanordnung bzw. die Leiteranordnung hierzu an einem ihren Ecken an einer korrespondierenden Gelenkverbindung gelagert ist.
Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass genau einer der primären Hebelarme durch die Leiteranordnung selbst gebildet ist, die mit einer ihrer Ecken an der primären Gelenkverbindung gelagert ist, wobei genau einerdersekundären Hebelarme durch die Magnetanordnung (insbesondere beide Magnetbaugruppen) selbst gebildet ist, die mit ihren Ecken an der sekundären Gelenkverbindung gelagert ist. Alternativ kann beispielsweise auch vorgesehen sein, dass genau einer der sekundären Hebelarme durch die Leiteranordnung selbst gebildet ist, die mit einer ihrer Ecken an der sekundären Gelenkverbindung gelagert ist, wobei genau einer der primären Hebelarme durch die Magnetanordnung (insbesondere beide Magnetbaugruppen) selbst gebildet ist, die mit ihren Ecken an der primären Gelenkverbindung gelagert ist.
Hierbei handelt es sich nur um zwei Beispiele - grundsätzlich kann ein beliebiger Hebelarm durch die Magnetanordnung und/oder die Leiteranordnung ausgebildet werden.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Gelenkverbindungen als Festkörpergelenke ausgebildet sind, insbesondere als Blattfedern.
Die Erfindung betrifft auch eine optische Baugruppe, aufweisend eine Dämpfungseinrichtung gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen, das optische Element und den Bezugskörper. Vorzugsweise wird somit eine optische Baugruppe bereitgestellt, bei der die Dämpfungseinrichtung zur Schwingungsdämpfung zwischen dem optischen Element und dem Bezugskörper vorgesehen ist, wobei die Dämpfungseinrichtung eine kinematische Baugruppe mit einem Wirbelstromdämpfer aufweist, die mit einem ersten Verbindungsabschnitt an dem optischen Element und mit einem zweiten Verbindungabschnitt an dem Bezugskörper befestigt ist. Die kinematische Baugruppe ist ausgebildet, um die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers zwischen den Verbindungsabschnitten, insbesondere zwischen dem optischen Element und dem Bezugskörper, mechanisch zu verstärken. Hierzu kann die kinematische Baugruppe eine Hebelkinematik und/oder wenigstens eine Scherenkinematik ausbilden.
Durch die kinematische Baugruppe der Dämpfungseinrichtung kann auf vorteilhafte Weise die Dämpfungskonstante des Wirbelstromdämpfers bzw. die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers verbessert werden. Die Bewegungsamplitude am Wirbelstromdämpfer sowie die Hebelwirkung bei der Kraftübersetzung können somit bei geringem Bauraum vorteilhaft erhöht sein.
Die Erfindung betrifft auch eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, aufweisend wenigstens eine optische Baugruppe gemäß den vorstehenden und nachfolgenden Ausführungen.
Die Erfindung eignet sich unter anderem zur Verwendung mit einer mikrolithographischen DUV ("Deep Ultra Violet") Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere jedoch zur Verwendung mit einer EUV ("Extreme Ultra Violet") Projektionsbelichtungsanlage. Eine mögliche Verwendung der Erfindung betrifft auch die Immersionslithographie.
Eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung kann innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage grundsätzlich beliebig einsetzbar sein. Insbesondere kann die Dämpfungseinrichtung allerdings zur Schwingungsdämpfung von Spiegeln, Linsen, der Beleuchtungsoptik oder der Projektionsoptik der Projektionsbelichtungsanlage verwendbar sein.
Mögliche Anwendungsgebiete der erfindungsgemäßen Dämpfungseinrichtung bzw. der erfindungsgemäßen optischen Baugruppe können beispielsweise Manipulatoren einer DUV-Projektionsbelichtungsanlage, Mess- und/oder Prüfstände für optische Elemente oder Spiegel und/oder Module in Illuminatoren bzw. Beleuchtungssystemen betreffen.
Merkmale, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung, namentlich gegeben durch die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung, die optische Baugruppe und die Projektionsbelichtungsanlage beschrieben wurden, sind auch für die anderen Gegenstände der Erfindung vorteilhaft umsetzbar. Ebenso können Vorteile, die im Zusammenhang mit einem der Gegenstände der Erfindung genannt wurden, auch auf die anderen Gegenstände der Erfindung bezogen verstanden werden. Ergänzend sei darauf hingewiesen, dass Begriffe wie "umfassend", "aufweisend" oder "mit" keine anderen Merkmale oder Schritte ausschließen. Ferner schließen Begriffe wie "ein" oder "das", die auf eine Einzahl von Schritten oder Merkmalen hinweisen, keine Mehrzahl von Merkmalen oder Schritten aus - und umgekehrt.
In einer puristischen Ausführungsform der Erfindung kann allerdings auch vorgesehen sein, dass die in der Erfindung mit den Begriffen "umfassend", "aufweisend" oder "mit" eingeführten Merkmale abschließend aufgezählt sind. Dementsprechend kann eine oder können mehrere Aufzählungen von Merkmalen im Rahmen der Erfindung als abgeschlossen betrachtet werden, beispielsweise jeweils für jeden Anspruch betrachtet. Die Erfindung kann beispielsweise ausschließlich aus den in Anspruch 1 genannten Merkmalen bestehen.
Es sei erwähnt, dass Bezeichnungen wie "erstes" oder "zweites" etc. vornehmlich aus Gründen der Unterscheidbarkeit von jeweiligen Vorrichtungs- oder Verfahrensmerkmalen verwendet werden und nicht unbedingt andeuten sollen, dass sich Merkmale gegenseitig bedingen oder miteinander in Beziehung stehen.
Ferner sei betont, dass die vorliegend beschriebenen Werte und Parameter Abweichungen oder Schwankungen von ±10% oder weniger, vorzugsweise ±5% oder weniger, weiter bevorzugt ±1 % oder weniger, und ganz besonders bevorzugt ±0,1 % oder weniger des jeweils benannten Wertes bzw. Parameters mit einschließen, sofern diese Abweichungen bei der Umsetzung der Erfindung in der Praxis nicht ausgeschlossen sind. Die Angabe von Bereichen durch Anfangs- und Endwerte umfasst auch all diejenigen Werte und Bruchteile, die von dem jeweils benannten Bereich eingeschlossen sind, insbesondere die Anfangs- und Endwerte und einen jeweiligen Mittelwert.
Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben.
Die Figuren zeigen jeweils bevorzugte Ausführungsbeispiele, in denen einzelne Merkmale der vorliegenden Erfindung in Kombination miteinander dargestellt sind. Merkmale eines Ausführungsbeispiels sind auch losgelöst von den anderen Merkmalen des gleichen Ausführungsbeispiels umsetzbar und können dementsprechend von einem Fachmann ohne Weiteres zu weiteren sinnvollen Kombinationen und Unterkombinationen mit Merkmalen anderer Ausführungsbeispiele verbunden werden.
In den Figuren sind funktionsgleiche Elemente mit denselben Bezugszeichen versehen.
Es zeigen schematisch:
Fig. 1 eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage im Meridionalschnitt;
Fig. 2 eine DUV-Projektionsbelichtungsanlage; Fig. 3 eine erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung;
Fig. 4 einen beispielhaften Wirbelstromdämpfer zur Verwendung mit der Erfindung in einer perspektivischen Darstellung;
Fig. 5 eine Dämpfungseinrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel mit einer Hebelkinematik;
Fig. 6 eine Dämpfungseinrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit einer Hebelkinematik;
Fig. 7 eine mögliche Realisierung der Dämpfungseinrichtung der Figur 6 unter Verwendung von
Blattfedern;
Fig. 8 eine Dämpfungseinrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel mit einer Scherenkinematik;
Fig. 9 eine Dämpfungseinrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel mit zwei Scherenkinematiken;
Fig. 10 eine mögliche Realisierung der Dämpfungseinrichtung der Figur 8 unter Verwendung des Wirbelstromdämpfers der Figur 4 mit einer Einzeldarstellung der Verbindung mit der Magnetanordnung;
Fig. 11 eine mögliche Realisierung der Dämpfungseinrichtung der Figur 8 unter Verwendung des Wirbelstromdämpfers der Figur 4 mit einer Einzeldarstellung der Verbindung mit der Leiteranordnung;
Fig. 12 eine mögliche Realisierung der Dämpfungseinrichtung der Figur 8 unter Verwendung des Wirbelstromdämpfers der Figur 4; und
Fig. 13 eine mögliche Realisierung der Hebelelemente für die Dämpfungseinrichtung der Figur 8 unter Verwendung von monolithischen Blattfedern.
Im Folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf Figur 1 exemplarisch die wesentlichen Bestandteile einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 für die Mikrolithographie beschrieben. Die Beschreibung des grundsätzlichen Aufbaus der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 sowie deren Bestandteile sei hierbei nicht einschränkend verstanden. Ein Beleuchtungssystem 101 der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 weist neben einer Strahlungsquelle 102 eine Beleuchtungsoptik 103 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 104 in einer Objektebene 105 auf. Belichtet wird hierbei ein im Objektfeld 104 angeordnetes Retikel 106. Das Retikel 106 ist von einem Retikelhalter 107 gehalten. Der Retikelhalter 107 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 108 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar.
In Figur 1 ist zur Erläuterung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft senkrecht in die Zeichenebene hinein. Die y-Richtung verläuft horizontal und die z-Richtung verläuft vertikal. Die Scanrichtung verläuft in Figur 1 längs der y-Richtung. Die z-Richtung verläuft senkrecht zur Objektebene 105.
Die EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 umfasst eine Projektionsoptik 109. Die Projektionsoptik 109 dient zur Abbildung des Objektfeldes 104 in ein Bildfeld 110 in einer Bildebene 111. Die Bildebene 1 11 verläuft parallel zur Objektebene 105. Alternativ ist auch ein von 0° verschiedener Winkel zwischen der Objektebene 105 und der Bildebene 111 möglich.
Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 106 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 110 in der Bildebene 111 angeordneten Wafers 112. Der Wafer 1 12 wird von einem Waferhalter 113 gehalten. Der Waferhalter 113 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 114 insbesondere längs der y-Richtung verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 106 über den Retikelverlagerungsantrieb 108 und andererseits des Wafers 112 über den Waferverlagerungsantrieb 114 kann synchronisiert zueinander erfolgen.
Bei der Strahlungsquelle 102 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 102 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 115, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung oder Beleuchtungsstrahlung bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung 115 hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 102 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle ("Laser Produced Plasma", mithilfe eines Lasers erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle ("Gas Discharged Produced Plasma", mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln. Bei der Strahlungsquelle 102 kann es sich um einen Freie-Elektronen-Laser ("Free-Electron-Laser", FEL) handeln.
Die Beleuchtungsstrahlung 115, die von der Strahlungsquelle 102 ausgeht, wird von einem Kollektor 116 gebündelt. Bei dem Kollektor 116 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 116 kann im streifenden Einfall ("Grazing Incidence", Gl), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall ("Normal Incidence", NI), also mit Einfallwinkeln kleiner als 45°, mit der Beleuchtungsstrahlung 115 beaufschlagt werden. Der Kollektor 116 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflektivität für die Nutzstrahlung 115 und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein. Nach dem Kollektor 1 16 propagiert die Beleuchtungsstrahlung 1 15 durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 117. Die Zwischenfokusebene 117 kann eine Trennung zwischen einem Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Strahlungsquelle 102 und den Kollektor 116, und der Beleuchtungsoptik 103 darstellen.
Die Beleuchtungsoptik 103 umfasst einen Umlenkspiegel 118 und diesem im Strahlengang nachgeordnet einen ersten Facettenspiegel 119. Bei dem Umlenkspiegel 118 kann es sich um einen planen Umlenkspiegel oder alternativ um einen Spiegel mit einer über die reine Umlenkungswirkung hinaus bündelbeeinflussenden Wirkung handeln. Alternativ oder zusätzlich kann der Umlenkspiegel 1 18 als Spektralfilter ausgeführt sein, der eine Nutzlichtwellenlänge der Beleuchtungsstrahlung 115 von Falschlicht einer hiervon abweichenden Wellenlänge trennt. Sofern der erste Facettenspiegel 119 in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet ist, die zur Objektebene 105 als Feldebene optisch konjugiert ist, wird dieser auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet. Der erste Facettenspiegel 1 19 umfasst eine Vielzahl von einzelnen ersten Facetten 120, welche im Folgenden auch als Feldfacetten bezeichnet werden. Von diesen Facetten 120 sind in der Figur 1 nur beispielhaft einige dargestellt.
Die ersten Facetten 120 können als makroskopische Facetten ausgeführt sein, insbesondere als rechteckige Facetten oder als Facetten mit bogenförmiger oder teilkreisförmiger Randkontur. Die ersten Facetten 120 können als plane Facetten oder alternativ als konvex oder konkav gekrümmte Facetten ausgeführt sein.
Wie beispielsweise aus der DE 10 2008 009 600 A1 bekannt ist, können die ersten Facetten 120 selbst jeweils auch aus einer Vielzahl von Einzelspiegeln, insbesondere einer Vielzahl von Mikrospiegeln, zusammengesetzt sein. Der erste Facettenspiegel 119 kann insbesondere als mikroelektromechanisches System (MEMS-System) ausgebildet sein. Für Details wird auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.
Zwischen dem Kollektor 116 und dem Umlenkspiegel 118 verläuft die Beleuchtungsstrahlung 1 15 horizontal, also längs der y-Richtung.
Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 103 ist dem ersten Facettenspiegel 119 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 121. Sofern der zweite Facettenspiegel 121 in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet ist, wird dieser auch als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet. Der zweite Facettenspiegel 121 kann auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet sein. In diesem Fall wird die Kombination aus dem ersten Facettenspiegel 119 und dem zweiten Facettenspiegel 121 auch als spekularer Reflektor bezeichnet. Spekulare Reflektoren sind bekannt aus der US 2006/0132747 A1 , der EP 1 614 008 B1 und der US 6,573,978.
Der zweite Facettenspiegel 121 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Facetten 122. Die zweiten Facetten 122 werden im Falle eines Pupillenfacettenspiegels auch als Pupillenfacetten bezeichnet. Bei den zweiten Facetten 122 kann es sich ebenfalls um makroskopische Facetten, die beispielsweise rund, rechteckig oder auch hexagonal berandet sein können, oder alternativ um aus Mikrospiegeln zusammengesetzte Facetten handeln. Diesbezüglich wird ebenfalls auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.
Die zweiten Facetten 122 können plane oder alternativ konvex oder konkav gekrümmte Reflexionsflächen aufweisen.
Die Beleuchtungsoptik 103 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Fliegenaugeintegrator ("Fly's Eye Integrator") bezeichnet.
Es kann vorteilhaft sein, den zweiten Facettenspiegel 121 nicht exakt in einer Ebene, welche zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 109 optisch konjugiert ist, anzuordnen.
Mit Hilfe des zweiten Facettenspiegels 121 werden die einzelnen ersten Facetten 120 in das Objektfeld 104 abgebildet. Der zweite Facettenspiegel 121 ist der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung 115 im Strahlengang vor dem Objektfeld 104.
Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführung der Beleuchtungsoptik 103 kann im Strahlengang zwischen dem zweiten Facettenspiegel 121 und dem Objektfeld 104 eine Übertragungsoptik angeordnet sein, die insbesondere zur Abbildung der ersten Facetten 120 in das Objektfeld 104 beiträgt. Die Übertragungsoptik kann genau einen Spiegel, alternativ aber auch zwei oder mehr Spiegel aufweisen, welche hintereinander im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 103 angeordnet sind. Die Übertragungsoptik kann insbesondere einen oder zwei Spiegel für senkrechten Einfall (Nl-Spiegel, "Normal Incidence"-Spiegel) und/oder einen oder zwei Spiegel für streifenden Einfall (Gl-Spiegel, "Gracing Incidence"-Spiegel) umfassen.
Die Beleuchtungsoptik 103 hat bei der Ausführung, die in der Figur 1 gezeigt ist, nach dem Kollektor 1 16 genau drei Spiegel, nämlich den Umlenkspiegel 118, den Feldfacettenspiegel 119 und den Pupillenfacettenspiegel 121 .
Bei einer weiteren Ausführung der Beleuchtungsoptik 103 kann der Umlenkspiegel 1 18 auch entfallen, so dass die Beleuchtungsoptik 103 nach dem Kollektor 116 dann genau zwei Spiegel aufweisen kann, nämlich den ersten Facettenspiegel 119 und den zweiten Facettenspiegel 121.
Die Abbildung der ersten Facetten 120 mittels der zweiten Facetten 122 beziehungsweise mit den zweiten Facetten 122 und einer Übertragungsoptik in die Objektebene 105 ist regelmäßig nur eine näherungsweise Abbildung. Die Projektionsoptik 109 umfasst eine Mehrzahl von Spiegeln Mi, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der EUV-Projektionsbelichtungsanlage 100 durchnummeriert sind.
Bei dem in der Figur 1 dargestellten Beispiel umfasst die Projektionsoptik 109 sechs Spiegel M1 bis M6. Alternativen mit vier, acht, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln Mi sind ebenso möglich. Der vorletzte Spiegel M5 und der letzte Spiegel M6 haben jeweils eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 115. Bei der Projektionsoptik 109 handelt es sich um eine doppelt obskurierte Optik. Die Projektionsoptik 109 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0,5 und die auch größer sein kann als 0,6 und die beispielsweise 0,7 oder 0,75 betragen kann.
Reflexionsflächen der Spiegel Mi können als Freiformflächen ohne Rotationssymmetrieachse ausgeführt sein. Alternativ können die Reflexionsflächen der Spiegel Mi als asphärische Flächen mit genau einer Rotationssymmetrieachse der Reflexionsflächenform gestaltet sein. Die Spiegel Mi können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 103, hoch reflektierende Beschichtungen für die Beleuchtungsstrahlung 115 aufweisen. Diese Beschichtungen können als Multilayer-Beschichtungen, insbesondere mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium, gestaltet sein.
Die Projektionsoptik 109 hat einen großen Objekt-Bildversatz in der y-Richtung zwischen einer y-Koordi- nate eines Zentrums des Objektfeldes 104 und einer y-Koordinate des Zentrums des Bildfeldes 1 10. Dieser Objekt-Bildversatz in der y-Richtung kann in etwa so groß sein wie ein z-Abstand zwischen der Objektebene 105 und der Bildebene 1 11.
Die Projektionsoptik 109 kann insbesondere anamorphotisch ausgebildet sein. Sie weist insbesondere unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe ßx, ßy in x- und y-Richtung auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe ßx, ßy der Projektionsoptik 109 liegen bevorzugt bei (ßx, ßy) = (+/- 0,25, +/- 0,125). Ein positiver Abbildungsmaßstab ß bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr. Ein negatives Vorzeichen für den Abbildungsmaßstab ß bedeutet eine Abbildung mit Bildumkehr.
Die Projektionsoptik 109 führt somit in x-Richtung, das heißt in Richtung senkrecht zur Scanrichtung, zu einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1 .
Die Projektionsoptik 109 führt in y-Richtung, das heißt in Scanrichtung, zu einer Verkleinerung von 8:1.
Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenso möglich. Auch vorzeichengleiche und absolut gleiche Abbildungsmaßstäbe in x- und y-Richtung, zum Beispiel mit Absolutwerten von 0,125 oder von 0,25, sind möglich.
Die Anzahl von Zwischenbildebenen in der x- und in der y-Richtung im Strahlengang zwischen dem Objektfeld 104 und dem Bildfeld 110 kann gleich sein oder kann, je nach Ausführung der Projektionsoptik 109, unterschiedlich sein. Beispiele für Projektionsoptiken mit unterschiedlichen Anzahlen derartiger Zwischenbilder in x- und y-Richtung sind bekannt aus der US 2018/0074303 A1 .
Jeweils eine der Pupillenfacetten 122 ist genau einer der Feldfacetten 120 zur Ausbildung jeweils eines Beleuchtungskanals zur Ausleuchtung des Objektfeldes 104 zugeordnet. Es kann sich hierdurch insbesondere eine Beleuchtung nach dem Köhlerschen Prinzip ergeben. Das Fernfeld wird mit Hilfe der Feldfacetten 120 in eine Vielzahl an Objektfeldern 104 zerlegt. Die Feldfacetten 120 erzeugen eine Mehrzahl von Bildern des Zwischenfokus auf den diesen jeweils zugeordneten Pupillenfacetten 122.
Die Feldfacetten 120 werden jeweils von einer zugeordneten Pupillenfacette 122 einander überlagernd zur Ausleuchtung des Objektfeldes 104 auf das Retikel 106 abgebildet. Die Ausleuchtung des Objektfeldes 104 ist insbesondere möglichst homogen. Sie weist vorzugsweise einen Uniformitätsfehler von weniger als 2% auf. Die Felduniformität kann über die Überlagerung unterschiedlicher Beleuchtungskanäle erreicht werden.
Durch eine Anordnung der Pupillenfacetten kann geometrisch die Ausleuchtung der Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 definiert werden. Durch Auswahl der Beleuchtungskanäle, insbesondere der Teilmenge der Pupillenfacetten, die Licht führen, kann die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting bezeichnet.
Eine ebenfalls bevorzugte Pupillenuniformität im Bereich definiert ausgeleuchteter Abschnitte einer Beleuchtungspupille der Beleuchtungsoptik 103 kann durch eine Umverteilung der Beleuchtungskanäle erreicht werden.
Im Folgenden werden weitere Aspekte und Details der Ausleuchtung des Objektfeldes 104 sowie insbesondere der Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 beschrieben.
Die Projektionsoptik 109 kann insbesondere eine homozentrische Eintrittspupille aufweisen. Diese kann zugänglich sein. Sie kann auch unzugänglich sein.
Die Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 lässt sich regelmäßig mit dem Pupillenfacettenspiegel 121 nicht exakt ausleuchten. Bei einer Abbildung der Projektionsoptik 109, welche das Zentrum des Pupillenfacettenspiegels 121 telezentrisch auf den Wafer 112 abbildet, schneiden sich die Aperturstrahlen oftmals nicht in einem einzigen Punkt. Es lässt sich jedoch eine Fläche finden, in welcher der paarweise bestimmte Abstand der Aperturstrahlen minimal wird. Diese Fläche stellt die Eintrittspupille oder eine zu ihr konjugierte Fläche im Ortsraum dar. Insbesondere zeigt diese Fläche eine endliche Krümmung.
Es kann sein, dass die Projektionsoptik 109 unterschiedliche Lagen der Eintrittspupille für den tangentialen und für den sagittalen Strahlengang aufweist. In diesem Fall sollte ein abbildendes Element, insbesondere ein optisches Bauelement der Übertragungsoptik, zwischen dem zweiten Facettenspiegel 121 und dem Retikel 106 bereitgestellt werden. Mit Hilfe dieses optischen Bauelements kann die unterschiedliche Lage der tangentialen Eintrittspupille und der sagittalen Eintrittspupille berücksichtigt werden.
Bei der in der Figur 1 dargestellten Anordnung der Komponenten der Beleuchtungsoptik 103 ist der Pupillenfacettenspiegel 121 in einerzur Eintrittspupille der Projektionsoptik 109 konjugierten Fläche angeordnet. Der Feldfacettenspiegel 119 ist verkippt zur Objektebene 105 angeordnet. Der erste Facettenspiegel 119 ist verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom Umlenkspiegel 118 definiert ist.
Der erste Facettenspiegel 119 ist verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom zweiten Facettenspiegel 121 definiert ist.
In Figur 2 ist eine beispielhafte DUV-Projektionsbelichtungsanlage 200 dargestellt. Die DUV- Projektionsbelichtungsanlage 200 weist ein Beleuchtungssystem 201 , eine Retikelstage 202 genannten Einrichtung zur Aufnahme und exakten Positionierung eines Retikels 203, durch welches die späteren Strukturen auf einem Wafer 204 bestimmt werden, einen Waferhalter 205 zur Halterung, Bewegung und exakten Positionierung des Wafers 204 und eine Abbildungseinrichtung, nämlich eine Projektionsoptik 206, mit mehreren optischen Elementen, insbesondere Linsen 207, die über Fassungen 208 in einem Objektivgehäuse 209 der Projektionsoptik 206 gehalten sind, auf.
Alternativ oder ergänzend zu den dargestellten Linsen 207 können diverse refraktive, diffraktive und/oder reflexive optische Elemente, unter anderem auch Spiegel, Prismen, Abschlussplatten und dergleichen, vorgesehen sein.
Das grundsätzliche Funktionsprinzip der DUV-Projektionsbelichtungsanlage 200 sieht vor, dass die in das Retikel 203 eingebrachten Strukturen auf den Wafer 204 abgebildet werden.
Das Beleuchtungssystem 201 stellt einen für die Abbildung des Retikels 203 auf den Wafer 204 benötigten Projektionsstrahl 210 in Form elektromagnetischer Strahlung bereit. Als Quelle für diese Strahlung kann ein Laser, eine Plasmaquelle oder dergleichen Verwendung finden. Die Strahlung wird in dem Beleuchtungssystem 201 über optische Elemente so geformt, dass der Projektionsstrahl 210 beim Auftreffen auf das Retikel 203 die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Durchmesser, Polarisation, Form der Wellenfront und dergleichen aufweist.
Mittels des Projektionsstrahls 210 wird ein Bild des Retikels 203 erzeugt und von der Projektionsoptik 206 entsprechend verkleinert auf den Wafer 204 übertragen. Dabei können das Retikel 203 und der Wafer 204 synchron verfahren werden, so dass praktisch kontinuierlich während eines sogenannten Scanvorganges Bereiche des Retikels 203 auf entsprechende Bereiche des Wafers 204 abgebildet werden.
Optional kann ein Luftspalt zwischen der letzten Linse 207 und dem Wafer 204 durch ein flüssiges Medium ersetzt sein, welches einen Brechungsindex größer 1 ,0 aufweist. Das flüssige Medium kann beispielsweise hochreines Wasser sein. Ein solcher Aufbau wird auch als Immersionslithographie bezeichnet und weist eine erhöhte photolithographische Auflösung auf.
Die Verwendung der Erfindung ist nicht auf den Einsatz in Projektionsbelichtungsanlagen 100, 200, insbesondere auch nicht mit dem beschriebenen Aufbau, beschränkt. Die Erfindung sowie die nachfolgenden Ausführungsbeispiele sind ferner nicht auf eine spezifische Bauform beschränkt zu verstehen. Die nachfolgenden Figuren stellen die Erfindung lediglich beispielhaft und stark schematisiert dar.
Zur Verbesserung der Abbildungsgenauigkeit einer Projektionsbelichtungsanlage, beispielsweise der Projektionsbelichtungsanlagen 100, 200, kann es vorteilhaft sein, Schwingungen der optischen Elemente zu dämpfen, beispielsweise der optischen Elemente 118, 119, 120, 121 , 122, Mi, 207 - gegebenenfalls aber auch ganzer Baugruppen wie das Beleuchtungssystem 101 , 201 , die Beleuchtungsoptik 101 oder die Projektionsoptik 109, 206. Hier setzt die Erfindung an.
In Figur 3 ist die erfindungsgemäße Dämpfungseinrichtung 1 beispielhaft schematisiert dargestellt. Die Dämpfungseinrichtung 1 dient der Schwingungsdämpfung zwischen einem optischen Element 2 und einem Bezugskörper 3.
Wie eingangs erwähnt, kann es sich bei dem optischen Element 2 insbesondere um ein optisches Element einer Projektionsbelichtungsanlage 100, 200 handeln. Bei dem Bezugskörper 3 kann es sich beispielsweise um eine Fassung für das optische Element 2, um einen Befestigungsrahmen für das optische Element 2 oder sogar um eine Hilfsmasse zur Schwingungstilgung der Schwingungen des optischen Elements 2 in einem definierten Frequenzbereich handeln. In Figur 3 ist eine optische Baugruppe 4, dargestellt, aufweisend die Dämpfungseinrichtung 1 , das optische Element 2 und den Bezugskörper 3.
Grundsätzlich sind das optische Element 2 und der Bezugskörper 3 hinsichtlich der nachfolgend noch beschriebenen mechanischen Zusammenhänge untereinander austauschbar.
Die Dämpfungseinrichtung 1 weist eine kinematische Baugruppe 5 mit einem Wirbelstromdämpfer 6 auf (in Figur 3 jeweils strichliniert als Black-Box angedeutet). Die kinematische Baugruppe 5 ist mit einem ersten Verbindungsabschnitt 7 an dem optischen Element 2 und mit einem zweiten Verbindungsabschnitt s an dem Bezugskörper 3 befestigt. Die kinematische Baugruppe 5 ist ausgebildet, um die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers 6 zwischen den Verbindungsabschnitten 7, 8 bzw. zwischen dem optischen Element 2 und dem Bezugskörper 3 mechanisch zu verstärken, wie nachfolgend noch dargestellt. Vorzugsweise verstärkt sich die Dämpfung dadurch mit dem Quadrat einer von der kinematischen Baugruppe bereitgestellten Übersetzung.
Der Wirbelstromdämpfer 6 kann ausgebildet sein, um eine translatorische Bewegung entlang ausschließlich eines ersten Translationsfreiheitsgrades x zu dämpfen. Ergänzend kann allerdings auch eine Dämpfung in genau zwei Translationsfreiheitsgraden, also beispielsweise entlang eines ersten Translationsfreiheitsgrades x und eines zweiten Translationsfreiheitsgrades y, vorgesehen sein. Grundsätzlich kann die Dämpfungseinrichtung 1 bzw. der Wirbelstromdämpfer 6 allerdings ausgebildet sein, um eine Bewegung (translatorisch und/oder rotatorisch) entlang beliebiger Freiheitsgrade zu dämpfen.
Die Dämpfungseinrichtung 1 kann optional wenigstens eine Lagerungseinheit 9 aufweisen, die zwischen dem optischen Element 2 und dem Bezugskörper 3 vorzugsweise (aber nicht notwendigerweise) parallel zu der kinematischen Baugruppe 5 angeordnet ist. Dabei kann es sich beispielsweise um eine Blattfeder, eine Zugfeder und/oder eine Druckfeder handeln.
In Figur 4 ist in einer perspektivischen Darstellung beispielhaft ein im Rahmen der Erfindung vorteilhaft verwendbarer Wirbelstromdämpfer 6 dargestellt. Der Wirbelstromdämpfer 6 weist eine Magnetanordnung 10 aus zwei plattenförmigen Magnetbaugruppen 1 1 auf, zwischen denen eine elektrische Leiteranordnung 12 beweglich angeordnet ist. Bei der Leiteranordnung 12 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um eine elektrisch leitfähige Platte - grundsätzlich kann allerdings auch eine Spule oder eine sonstige elektrische Leiteranordnung 12 vorgesehen sein.
Die beiden Magnetbaugruppen 11 sind über eine gemeinsame Verbindungsplatte 13 miteinander verbunden. An dieser Stelle sei erwähnt, dass grundsätzlich auch noch weitere Verbindungsplatten vorgesehen sein können.
Die Magnetbaugruppen 11 sind parallel übereinander angeordnet und weisen jeweils eine Reihenanordnung von Permanentmagnetelementen 14 auf. Die Magnetisierungen der Permanentmagnetelemente 14 (jeweils durch Pfeile angedeutet) der jeweiligen Magnetbaugruppe 1 1 verlaufen parallel zueinander, wobei die jeweils unmittelbar benachbarten Permanentmagnetelemente 14 eine alternierende Magnetisierung aufweisen.
Die Magnetbaugruppen 11 können optional von einem abschirmenden Blech 15 eingefasst sein.
Die vorgeschlagene rechteckige Bauform des Wirbelstromdämpfers 6 ist einfach realisierbar und kann z. B. entlang des ersten Translationsfreiheitsgrades x und entlang des zweiten Translationsfreiheitsgrades y dämpfend wirken. Der dargestellte Wirbelstromdämpfer 6 kann allerdings auch dazu verwendet werden, lediglich entlang des ersten Translationsfreiheitsgrades x oder lediglich entlang des zweiten Translationsfreiheitsgrades y zu wirken. Die verbleibenden vier oder fünf Freiheitsgrade können optional geführt werden.
Zunächst soll anhand der Ausführungsbeispiele der Figuren 5 bis 7 eine Variante der Erfindung beschrieben werden, bei der die kinematische Baugruppe 5 zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten 7, 8 eine Hebelkinematik ausbildet. Eine technisch besonders einfach zu realisierende Ausgestaltung ist in Figur 5 gezeigt. Das Ausführungsbeispiel der Figur 5 zeigt eine Verstärkung durch ein gelagertes Hebelelement 16. Hierzu weist einer der Verbindungsabschnitte 7, 8 (in Figur 5 der erste Verbindungsabschnitt 7) eine erste Gelenkverbindung G1 auf, wobei der andere Verbindungsabschnitt 8, 7 (in Figur 5 der zweite Verbindungsabschnitt 8) mit einem ersten Ende des Wirbelstromdämpfers 6 verbunden ist. Der Wirbelstromdämpfer 6 kann dabei beispielsweise, wie dargestellt, unmittelbar bzw. starr mit dem Bezugskörper 3 (oder mit dem optischen Element 2) verbunden sein. Auch eine weitere, nicht dargestellte Gelenkverbindung ist grundsätzlich möglich. Die Hebelkinematik weist ein sich ausgehend von der ersten Gelenkverbindung G1 erstreckendes Hebelelement 16 auf, das mit einem dem ersten Ende gegenüberliegenden, zweiten Ende des Wirbelstromdämpfers 6 verbunden ist. Entlang seiner Längsachse ist das Hebelelement 16 von einem Stützelement 17 in einen dämpferseitigen, ersten Hebelabschnitt Id und einen massenseitigen, zweiten Hebelabschnitt lm unterteilt. Vorzugsweise ist das Stützelement 17 mit demselben Körper verbunden, mit dem auch das erste Ende des Wirbelstromdämpfers 6 verbunden ist (gemäß Figur 5 der Bezugskörper 3).
Das Übersetzungsverhältnis ergibt sich vorliegend zu i = — . Auf die dargestellte Weise können die beiden n
Translationsfreiheitsgrade x, y, die zu der Hebelachse bzw. zu dem Hebelelement 16 (bzw. zu dem dritten Translationsfreiheitsgrad z) orthogonal sind, vorteilhaft verstärkt werden.
Wie bereits erwähnt ist es unerheblich, welcher der dargestellten Körper das optische Element 2 oder den Bezugskörper 3 bildet.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Hebelkinematik ist in den Figuren 6 und 7 dargestellt. Dabei kann vorgesehen sein, dass einer der Verbindungsabschnitte 7, 8 (gemäß Figuren 6 und 7 der erste Verbindungsabschnitt 7) eine erste Gelenkverbindung G1 aufweist, wobei der andere Verbindungsabschnitt 8, 7 (gemäß Figuren 6 und 7 der zweite Verbindungsabschnitt 8) eine zweite Gelenkverbindung G2 aufweist. Die Hebelkinematik weist ein Verbindungselement 18 und ein Hebelelement 16 auf. Das Verbindungselement 18 verbindet die erste Gelenkverbindung G1 mit der zweiten Gelenkverbindung G2. Das Hebelelement 16 erstreckt sich ausgehend von einem ersten Ende des Wirbelstromdämpfers 6 bis zu dem Verbindungselement 18 und ist über eine dritte Gelenkverbindung G3 mit dem Verbindungselement 18 verbunden. Ein dem ersten Ende gegenüberliegendes, zweites Ende des Wirbelstromdämpfers 6 ist mit dem optischen Element 2 oder mit dem Bezugskörper 3 verbunden (starr oder optional über eine weitere, nicht dargestellte Gelenkverbindung). Auch die Anbindung des Hebelelements 16 an das erste Ende des Wirbelstromdämpfers 6 kann optional (in Figur 6 strichliniert dargestellt) über eine weitere Gelenkverbindung erfolgen.
In Figur 7 ist eine mögliche Realisierung der in Figur 6 dargestellten Hebelkinematik dargestellt. Die Hebel, beispielsweise das Hebelelement 16 und das Verbindungselement 18 können vorzugsweise direkt aus einem monolithischen Rohling des Bezugskörpers 3 und/oder des optischen Elements 2 erodiert oder gefräst werden. In dem Ausführungsbeispiel der Figur 7 sind Hebelelement 16, Verbindungselement 18 und die Gelenkverbindungen G1 , G2, G3 als Blattfedern realisiert. Eine Ausgestaltung der Gelenkverbindungen G1 , G2, G3 als Festkörpergelenke, insbesondere als Blattfedern, kann sich für alle Ausführungsbeispiele vorteilhaft eignen.
Prinzipbedingt kann die kinematische Baugruppe 5 eine ungewünschte Nachgiebigkeit und eine ungewünschte Eigenmasse aufweisen bzw. in das Gesamtsystem einbringen. Hierdurch können unabhängige Resonanzen auftreten, die allerdings beherrschbar sind. Dies gilt insbesondere, wenn die in den Figuren 3 und 5 dargestellte Lagerungseinheit 9 parallel zu der kinematischen Baugruppe 5 und nicht ausschließlich parallel zum Wirbelstromdämpfer 6 angeordnet wird.
Entsprechend dem Quadrat der gewählten Übersetzung verstärkt sich ebenso die Eigenmasse des Wirbelstromdämpfers 6 und kann schließlich mit der Nachgiebigkeit der kinematischen Baugruppe 5 eine signifikante Resonanz ausbilden. Die dynamisch wirksame Masse des Wirbelstromdämpfers 6 ist im Wesentlichen unabhängig von der gewählten Übersetzung, da der Wirbelstromdämpfer 6 durch die Übersetzung kleiner realisiert werden kann, wobei die Trägheit aber verstärkt wird. Vereinfacht lässt sich annehmen, dass das Verhältnis effektiver (verstärkter) Masse mw des Wirbelstromdämpfers 6 zur Masse m des zu dämpfenden Körpers 2, 3 durch die Eigenfrequenz mo des zu dämpfenden Körpers 2, 3, die angestrebte Dämpfung die typische spezifische Dämpfung 8 eines Wirbelstromdämpfers 6 und die typische Dichte p der Materialien des Wirbelstromdämpfers 6 grob gemäß
Figure imgf000023_0001
bestimmbar ist.
Die Eigenfrequenz der Resonanz kann sich aus den Massen- und Steifigkeitsverhältnissen gemäß
Figure imgf000023_0002
ergeben. Eine mögliche Wahl kann beispielsweise 10:1 sein, wodurch auch das Verhältnis der Eigenfrequenzen 10:1 annimmt und sich damit in einem geeigneten Bereich befindet.
Die Dämpfung der Resonanz kann sich ebenfalls aus den Massen- und Steifigkeitsverhältnissen ergeben, gemäß:
Figure imgf000023_0003
Insofern beide Verhältnisse etwa gleich groß gewählt werden, so kann sich dieselbe Dämpfung ergeben wie für den zu dämpfenden Körper. Es sei erwähnt, dass der Wirbelstromdämpfer 6 oberhalb dieser Resonanz seine dämpfende Wirkung nicht mehr entfalten kann.
Eine zweite vorteilhafte Variante der Erfindung soll anhand der Figuren 8 bis 13 beschrieben werden. Die Figuren 8 bis 13 zeigen eine Variante, wonach die kinematische Baugruppe 5 zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten 7, 8 wenigstens eine Scherenkinematik ausbildet.
Eine Dämpfungseinrichtung 1 mit genau einer Scherenkinematik ist in Figur 8 prinzipmäßig dargestellt. Der erste Verbindungsabschnitt 7 der Scherenkinematik weist eine primäre Gelenkverbindung GP zur Verbindung mit dem optischen Element 2 auf. Der zweite Verbindungsabschnitt 8 der Scherenkinematik weist eine sekundäre Gelenkverbindung Gs zur Verbindung mit dem Bezugskörper 3 auf.
Der Wirbelstromdämpfer 6 kann, wie dargestellt, zentral innerhalb der Scherenkinematik angeordnet sein.
Gemäß Figur 8 weist die Scherenkinematik ausgehend von dem ersten Verbindungsabschnitt 7 zwei primäre Hebelarme 19 und ausgehend von dem zweiten Verbindungsabschnitt s zwei sekundäre Hebelarme 20 auf. Ein erster der primären Hebelarme 19 und ein erster der sekundären Hebelarme 20 ist über eine erste innere Gelenkverbindung 21 und ein zweiter der primären Hebelarme 19 und ein zweiter der sekundären Hebelarme 20 über eine zweite innere Gelenkverbindung 22 miteinander verbunden. Der Wirbelstromdämpfer 6 ist schließlich zwischen den beiden inneren Gelenkverbindungen 21 , 22 angeordnet.
Eine Relativbewegung des optischen Elements 2 und des Bezugskörpers 3 aufeinander zu (beispielsweise entlang des ersten Translationsfreiheitsgrades x) wird durch die Scherenkinematik in eine verstärkende Bewegung des Wirbelstromdämpfers 6 in einer hierzu orthogonalen Richtung übersetzt (beispielsweise entlang des dritten Translationsfreiheitsgrades z). Das Übersetzungsverhältnis ergibt sich für kleine Auslenkungen in einem gewählten Arbeitspunkt zu:
Figure imgf000024_0001
Die dargestellte Verstärkung wirkt in genau einem Freiheitsgrad (z. B. entlang des ersten Translationsfreiheitsgrades x).
In Figur 9 ist eine Kombination zweier Scherenkinematiken dargestellt. Auf diese Weise kann die Übersetzung in zwei Translationsfreiheitsgraden (beispielsweise entlang der ersten Translationsfreiheitsgrades x und entlang des zweiten Translationsfreiheitsgrades y) auf den Wirbelstromdämpfer 6 wirken. Der Wirbelstromdämpfer 6 ist hierzu mit zwei sich gegenüberliegenden Enden mit der ersten Scherenkinematik und mit zwei weiteren sich gegenüberliegenden Enden mit der zweiten Scherenkinematik verbunden. Aus Gründen der Darstellbarkeit sind die Verbindungen mit den jeweiligen Scherenkinematik unterschiedlich strichliniert gezeichnet. Beispielsweise kann eines der Enden des Wirbelstromdämpfers 6 an der Verbindungsplatte 13 des Wirbelstromdämpfers 6 und das gegenüberliegende Ende an der freien Stirnseite der Leiteranordnung 12 befestigt sein. Die beiden anderen Enden können - entsprechend orthogonal hierzu - ebenfalls mit der Magnetanordnung 10 einerseits und der Leiteranordnung 12 andererseits verbunden sein.
Bei der in Figur 9 dargestellten Variante können zusätzliche Rotationen in dem Wirbelstromdämpfer 6 und damit eine leichte Verkoppelung zwischen den beiden Translationsfreiheitsgraden x, y hervorgerufen werden. Dies ist für die meisten Anwendungen in der Regel unkritisch. Um die Rotation in Ry-Richtung zu vermeiden, kann eine optionale Entkopplung zwischen dem Wirbelstromdämpfer 6 und der jeweiligen Scherenkinematik vorgesehen sein.
Eine Schwierigkeit bei der Realisierung einer Scherenkinematik gemäß Figur 8 kann die Führung der Bewegung der Magnetbaugruppen 11 und der Leiteranordnung 12 entlang des dritten Translationsfreiheitsgrades z betreffen (d. h. die Sperrung der restlichen fünf Freiheitsgrade x, y, Rx, Ry, Rz oder die Einführung geeigneter kinematischer Zwangsbedingungen). Eine solche Führung kann in der Regel nicht einfach bezüglich des optischen Elements 2 und des Bezugskörpers 3 ausgeführt werden, da die inneren Gelenkverbindungen 21 , 22 frei beweglich bleiben sollten. Die Führung sollte vorzugsweise bezüglich der inneren Gelenkverbindungen 21 , 22 ausgeführt werden. Die diesbezügliche konstruktive Umsetzung kann herausfordernd sein, da die inneren Gelenkverbindungen 21 , 22 selbst keinen steifen Bezug bilden. In den Figuren 10 bis 12 ist eine Weiterbildung einer Scherenkinematik dargestellt, um diesem Problem zu begegnen. Hierzu ist die Magnetanordnung 10 und die Leiteranordnung 12 des Wirbelstromdämpfers 6 jeweils in einem eigenen Drehpunkt bzw. Gelenkpunkt GP, Gs an den Ecken gelagert. Zur besseren Darstellung zeigt Figur 10 eine Darstellung mit einzig der Magnetanordnung 10, Figur 11 eine Darstellung mit einzig der Leiteranordnung 12 und Figur 12 eine kombinierte Darstellung während einer Dämpfungsbewegung.
In der Ebene der Bewegung sperrt die Scherenkinematik der Figuren 10 bis 13 für die Magnetanordnung 10 und die Leiteranordnung 12 jeweils den ersten Translationsfreiheitsgrad x und führt eine geeignet kinematische Zwangsbedingung zwischen dem Rotationsfreiheitsgrad Rz und dem zweiten Translationsfreiheitsgrad y ein. Außerhalb der Bewegungsebene führt sie sowohl eine Zwangsbedingung zwischen dem dritten Translationsfreiheitsgrad z als auch dem Rotationsfreiheitsgrad Ry ein. Es verbleibt also nur noch die Lösung der Sperrung der der Freiheitsgrade Rx und y-Rz. Dies kann vorzugsweise durch übliche in Rz/Rx steife Auslegung der inneren Gelenkverbindungen 21 , 22, z. B. als Blattfedern, sowie kinematische Zwangsbedingungen zwischen Magnetanordnung 10 und Leiteranordnung 12 in den Freiheitsgraden z, Rx und Ry erreicht werden.
Jeweils ein primärer Hebelarm 19 und ein sekundärer Hebelarm 20 sind durch die Magnetanordnung 10 bzw. durch die Leiteranordnung 12 selbst ausgebildet (strichliniert in den Figuren 10 und 11 angedeutet). Die Bewegung zwischen der Magnetanordnung 10 und der Leiteranordnung 12 ändert sich hierdurch auf Grundlage von Translationen um die jeweiligen Drehpunkte bzw. Gelenkpunkt GP, Gs. Die Relativgeschwindigkeit in der in Figur 12 durch die Pfeile dargestellten Translationsrichtung z der Magnetanordnung 10 und der Leiteranordnung 12 bleibt für jeden Punkt entlang einer Verbindungslinie zwischen den Drehpunkten GP, Gs jedoch gleich. Das heißt, die Magnetanordnung 10 und die Leiteranordnung 12 bewegen sich parallel gegeneinander und verdrehen gleichzeitig miteinander, wobei die Magnetanordnung 10 und die Leiteranordnung 12 in der Mitte dieselbe Geschwindigkeit aufweisen. An den Enden hat je einer der Partner die doppelte Geschwindigkeit, während der andere Partner stillsteht. Auf diese Weise steht an jedem Punkt dieser Linie dieselbe Dichte der Dämpfungskraft.
Die Gelenkverbindungen können allesamt als Festkörpergelenke ausgeführt werden, beispielsweise auch monolithisch mit den Magnetbaugruppen 11 und/oder der Leiteranordnung 12, wie in Figur 13 angedeutet.
Eigenmoden der kinematischen Baugruppe 5 in den vertikalen Freiheitsgraden können optional durch das Abwinkeln der Leiteranordnung 12, insbesondere eines Leiterblechs, entlang der Außenkanten (so dass die Außenkanten in das Streufeld oder in das geführte Feld der Magnetbaugruppen 11 hineinragt), gedämpft werden.
Es hat sich gezeigt, dass große Abmessungen der Magnetbaugruppen 11 bzw. deren Permanentmagnetelemente 14 eine hohe spezifische Dämpfung ergeben können, wobei sich die Dämpfung etwa mit der Wurzel der Abmessungen erhöht. Die Verkleinerung des Wirbelstromdämpfers 6 durch die Übersetzung reduziert auch dessen spezifische Dämpfung, wodurch die effektive Volumenverkleinerung des Dämpfers nicht i2 , sondern etwa i ? beträgt. Mit zunehmender Übersetzung wird die Form des Wirbelstromdämpfers 6 immer länger, was die spezifische Dämpfung des Wirbelstromdämpfers 6 weiter reduzieren kann. Die Reduktion beläuft sich auf den Faktor n gegenüber einer quadratischen Form und ist gegenüber der gewonnenen Verstärkung i2 schließlich unbedeutend.

Claims

25 Patentansprüche:
1. Dämpfungseinrichtung (1) zur Schwingungsdämpfung zwischen einem optischen Element (2) und einem Bezugskörper (3), aufweisend eine kinematische Baugruppe (5) mit einem Wirbelstromdämpfer (6), die mit einem ersten Verbindungsabschnitt (7) an dem optischen Element (2) und mit einem zweiten Verbindungsabschnitt (8) an dem Bezugskörper (3) befestigbar ist, wobei die kinematische Baugruppe (5) ausgebildet ist, um die Dämpfungswirkung des Wirbelstromdämpfers (6) zwischen den Verbindungsabschnitten (7, 8) mechanisch zu verstärken, dadurch gekennzeichnet, dass die kinematische Baugruppe (5) zur Verstärkung der Dämpfung zwischen den Verbindungsabschnitten (7, 8) a) eine Hebelkinematik ausbildet, wobei zumindest einer der Verbindungsabschnitte (7, 8) eine Gelenkverbindung (G1 , G2, GP, Gs) aufweist; und/oder b) wenigstens eine Scherenkinematik ausbildet, wobei der Wirbelstromdämpfer (6) zentral innerhalb der Scherenkinematik angeordnet ist.
2. Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Wirbelstromdämpfer (6) ausgebildet ist, um eine translatorische Bewegung entlang ausschließlich eines ersten Translationsfreiheitsgrades (x) und/oder eines zweiten Translationsfreiheitsgrades (y) zu dämpfen.
3. Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dämpfungseinrichtung (1) wenigstens eine Lagerungseinheit (9) aufweist, die zwischen dem optischen Element (2) und dem Bezugskörper (3) parallel zu der kinematischen Baugruppe (5) anordenbar ist.
4. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wirbelstromdämpfer (6) eine Magnetanordnung (10) und eine elektrische Leiteranordnung (12) aufweist, die relativ zueinander beweglich sind.
5. Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetanordnung (10) zwei plattenförmige Magnetbaugruppen (1 1) aufweist, zwischen denen die Leiteranordnung (12) beweglich angeordnet ist.
6. Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetbaugruppen (11) über eine gemeinsame Verbindungsplatte (13) miteinander verbunden sind.
7. Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Magnetbaugruppen (11) jeweils aus einer Reihenanordnung von Permanentmagnetelementen (14) ausgebildet sind, deren Magnetisierungen parallel zueinander verlaufen, wobei die jeweils unmittelbar benachbarten Permanentmagnetelemente (14) der Magnetbaugruppe (11) eine alternierende Magnetisierung aufweisen.
8. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Verbindungsabschnitte (7, 8) eine erste Gelenkverbindung (G1) aufweist, wobei der andere Verbindungsabschnitt (8, 7) mit einem ersten Ende des Wirbelstromdämpfers (6) verbunden ist, und wobei die Hebelkinematik ein sich ausgehend von der ersten Gelenkverbindung (G1) erstreckendes Hebelelement (16) aufweist, das mit einem dem ersten Ende gegenüberliegenden, zweiten Ende des Wirbelstromdämpfers (6) verbunden ist, wobei das Hebelelement (16) entlang seiner Längsachse von einem Stützelement (17) in einen dämpferseitigen, ersten Hebelabschnitt (Id) und einen masseseitigen, zweiten Hebelabschnitt (lm) unterteilt ist.
9. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass einer der Verbindungsabschnitte (7, 8) eine erste Gelenkverbindung (G1) aufweist, wobei der andere Verbindungsabschnitt (8, 7) eine zweite Gelenkverbindung (G2) aufweist, und wobei die Hebelkinematik ein Verbindungselement (18) und ein Hebelelement (16) aufweist, wobei das Verbindungselement (18) die erste Gelenkverbindung (G1) mit der zweiten Gelenkverbindung (G2) verbindet, und wobei sich das Hebelelement (16) ausgehend von einem ersten Ende des Wir- belstromdämpfers (6) bis zu dem Verbindungselement (18) erstreckt und über eine dritte Gelenkverbindung (G3) mit dem Verbindungselement (18) verbunden ist, wobei ein dem ersten Ende gegenüberliegendes, zweites Ende des Wirbelstromdämpfers (6) mit dem optischen Element (2) oder mit dem Bezugskörper (3) verbunden ist.
10. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verbindungsabschnitt (7) der Scherenkinematik eine primäre Gelenkverbindung (GP) zur Verbindung mit dem optischen Element (2) aufweist, wobei der zweite Verbindungsabschnitt (8) der Scherenkinematik eine sekundäre Gelenkverbindung (Gs) zur Verbindung mit dem Bezugskörper (3) aufweist.
11. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Scherenkinematik ausgehend von dem ersten Verbindungsabschnitt (7) zwei primäre Hebelarme (19) und ausgehend von dem zweiten Verbindungsabschnitt (8) zwei sekundäre Hebelarme (20) ausbildet, wobei ein erster der primären Hebelarme (19) und ein erster der sekundären Hebelarme (20) über eine erste innere Gelenkverbindung (21) und ein zweiter der primären Hebelarme (19) und ein zweiter der sekundären Hebelarme (20) über eine zweite innere Gelenkverbindung (22) miteinander verbunden sind.
12. Dämpfungseinrichtung (1) nach Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Wirbelstromdämpfer (6) zwischen den inneren Gelenkverbindungen (21 , 22) angeordnet ist.
13. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die kinematische Baugruppe (5) eine zweite Scherenkinematik ausbildet, wobei der Wirbelstromdämpfer (6) mit zwei sich gegenüberliegenden Enden mit der ersten Scherenkinematik und mit zwei weiteren sich gegenüberliegenden Enden mit der zweiten Scherenkinematik verbunden ist.
14. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest einer der primären Hebelarme (19) oder der sekundären Hebelebarme (20) durch die Magnetanordnung (10) oder die Leiteranordnung (12) selbst gebildet ist, wobei die Magnetanordnung (10) bzw. die Leiteranordnung (12) hierzu an einem ihren Ecken an einer korrespondierenden Gelenkverbindung (Gp,Gs) gelagert ist.
15. Dämpfungseinrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gelenkverbindungen (G1 , G2, G3, GP, Gs, 21 , 22) als Festkörpergelenke ausgebildet sind, insbesondere als Blattfedern.
16. Optische Baugruppe (4), aufweisend eine Dämpfungseinrichtung (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 15, das optische Element (2) und den Bezugskörper (3).
17. Optische Baugruppe (4) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (2) ein Spiegel (118, 119, 120, 121 , 122, Mi), eine Linse (207), eine Beleuchtungsoptik (103) oder eine Projektionsoptik (109, 206) ist.
18. Optische Baugruppe (4) nach Anspruch 16 oder 17, 28 dadurch gekennzeichnet, dass der Bezugskörper (3) eine Fassung für das optische Element (2), ein Befestigungsrahmen für das optische Element (2), ein Gehäuseteil für das optische Element (2) oder eine frei bewegliche Hilfsmasse zur Schwingungstilgung des optischen Elements (2) ist. Projektionsbelichtungsanlage (100, 200) für die Mikrolithographie, aufweisend wenigstens eine optische Baugruppe (4) gemäß einem der Ansprüche 16 bis 18.
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