DE102010043498A1

DE102010043498A1 - Projektionsobjektiv einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, sowie Verfahren zum optischen Justieren eines Projektionsobjektives

Info

Publication number: DE102010043498A1
Application number: DE201010043498
Authority: DE
Inventors: Hartmut Enkisch; Stephan Müllender; Hans-Jürgen Mann; Rolf Freimann
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2010-11-05
Filing date: 2010-11-05
Publication date: 2012-05-10
Also published as: KR101909301B1; US9720329B2; TW201239542A; EP2635937B1; CN103189800B; CN103189800A; JP5950129B2; EP2635937A1; US20160195817A1; KR20130102093A; WO2012059537A1; US20130242278A1; JP2013543274A; TWI579648B

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage beleuchteten Objektebene in eine Bildebene, wobei das Projektionsobjektiv wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 310, 410, 500) aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten (161–163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) aufweist, und wobei den Spiegelsegmenten derselben Spiegelsegmentanordnung voneinander verschiedene, jeweils eine Abbildung der Objektebene (OP) in die Bildebene (IP) bewirkende Teilstrahlengänge zugeordnet sind, wobei sich diese Teilstrahlengänge in der Bildebene (IP) überlagern.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, sowie ein Verfahren zum optischen Justieren eines Projektionsobjektivs.
Stand der Technik
Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD's, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z. B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen.
In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsobjektiven, d. h. bei Wellenlängen von z. B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Komponenten für den Abbildungsprozess verwendet.
Typische für EUV ausgelegte Projektionsobjektive, wie z. B. aus US 7,538,856 B2 bekannt, können beispielsweise eine bildseitige numerische Apertur (NA) im Bereich von NA = 0.2 bis 0.3 aufweisen und bilden ein (z. B. ringförmiges) Objektfeld in die Bildebene bzw. Waferebene ab.
Bei Ansätzen zur Erhöhung der bildseitigen numerischen Apertur (NA) tritt in der Praxis das Problem auf, dass einer mit dieser Erhöhung einhergehenden Vergrößerung der Spiegelflächen in mehrfacher Hinsicht Grenzen gesetzt sind: Zum einen wird es mit wachsenden Abmessungen der Spiegel zunehmend schwierig, insbesondere langwellige Oberflächenfehler auf Werte unterhalb der geforderten Grenzwerte zu senken, wobei die größeren Spiegelflächen u. a. stärkere Asphären erfordern. Des Weiteren werden mit wachsenden Abmessungen der Spiegel größere Bearbeitungsmaschinen zur Fertigung benötigt, und es werden strengere Anforderungen an die verwendeten Bearbeitungswerkzeuge (wie z. B. Schleif-, Läpp-, und Poliermaschinen, Interferometer, Reinigungs- und Beschichtungsanlagen) gestellt. Ferner müssen zur Fertigung größerer Spiegel schwerere Spiegelgrundkörper verwendet werden, welche ab einer gewissen Grenze kaum noch montierbar sind oder sich gravitationsbedingt über ein akzeptables Maß durchbiegen.
Ein weiteres, mit der Erhöhung der Spiegelabmessungen einhergehendes Problem resultiert aus der Abschattung von Bereichen des Belichtungsstrahlenganges. Insoweit können zwar Systeme mit zentraler Obskuration eingesetzt werden, bei denen jedoch die vorstehend beschriebenen Probleme weiterhin bestehen bleiben.
Aus WO 2008/020965 A2 ist es u. a. bekannt, einen Kollektorspiegel der EUV-Lichtquelle dadurch herzustellen, dass eine Vielzahl diskreter Substrate auf einen gemeinsamen Brennpunkt hin ausgerichtet und dann jeweils mit einer für EUV reflektierenden Vielfachschicht beschichtet werden. Zur Ausrichtung des z. B. als Ellipsoidspiegel ausgestalteten Kollektorspiegels werden ein oder mehrere Aktuatoren zur Ausrichtung wenigstens eines der Substrate relativ zu einer Trägerstruktur verwendet, wobei diese Ausrichtung in Abhängigkeit von einer Messung des Lichtes erfolgt, welches von einem ersten Brennpunkt zu einem zweiten Brennpunkt des Ellipsoidspiegels gelenkt wird.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, welches eine Realisierung höherer numerischer Aperturen unter zumindest weitgehender Vermeidung der vorstehend beschriebenen fertigungstechnischen Probleme ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.
Ein erfindungsgemäßes Projektionsobjektiv einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage beleuchteten Objektebene in eine Bildebene, weist wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten auf, wobei den Spiegelsegmenten derselben Spiegelsegmentanordnung voneinander verschiedene, jeweils eine Abbildung der Objektebene in die Bildebene bewirkende Teilstrahlengänge zugeordnet sind, wobei sich diese Teilstrahlengänge in der Bildebene überlagern.
Dabei können in der erfindungsgemäßen Spiegelsegmentanordnung benachbarte Spiegelsegmenten optisch nahtlos zusammengefügt sein oder auch einen endlichen Abstand zueinander aufweisen, welcher entweder durch den Fertigungsprozess bedingt sein kann oder auch gezielt zum Zwecke der Justierung der Spiegelsegmentanordnung vorgesehen sein kann.
Die sich erfindungsgemäß in der Bildebene überlagernden Teilstrahlengänge, welche jeweils eine Abbildung der Objektebene (bzw. der Maske) in die Bildebene bzw. Waferebene vermitteln und deren Bilder sich in der Bildebene überlagern, werden hier und im Folgenden auch als „simultane Teilstrahlengänge” bezeichnet.
Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, wenigstens einen Spiegel im Abbildungsstrahlengang eines Projektionsobjektivs segmentweise auszuführen, d. h. einen monolithischen Spiegel durch eine Spiegelsegmentanordnung aus separaten Spiegelsegmenten zu ersetzen.
Diese segmentweise Ausführung wenigstens eines Spiegels, d. h. dessen Ersetzung durch eine Spiegelsegmentanordnung mit separaten Spiegelsegmenten, hat insofern wesentliche fertigungstechnische Vorteile, als zum einen der maximale zu bearbeitende Durchmesser bei der erfindungsgemäßen Spiegelsegmentanordnung wesentlich geringer (lediglich beispielhaft in der Größenordnung von 70% oder weniger) als der maximale Durchmesser eines entsprechenden unsegmentierten Spiegel sein kann. Infolgedessen wird unter Umständen die Fertigung überhaupt erst technologisch ermöglicht, oder es können zusätzliche Investitionen in neue und größere Fertigungsmaschinen vermieden werden. Zum anderen können, da die einzelnen Spiegelsegmente dünner sein können, die zu handhabenden Bauteile eine wesentlich geringere (Gesamt-)Masse, lediglich beispielhaft in der Größenordnung von 25% oder weniger, im Vergleich zu einem entsprechenden unsegmentierten Spiegel aufweisen. Infolge der Reduzierung der Gesamtmasse kann auch die gravitationsbedingte Deformation der Spiegelsegmente bzw. -anordnung aufgrund des Eigengewichts reduziert werden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung die bezogen auf den Strahlengang bildebenenseitig letzte reflektierende Anordnung des Projektionsobjektivs.
Gemäß einer Ausführungsform weist die wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung wenigstens drei Spiegelsegmente, insbesondere wenigstens vier Spiegelsegmente, auf.
Gemäß einer Ausführungsform bilden die Spiegelsegmente derselben Spiegelsegmentanordnung jeweils miteinander eine, lediglich durch gegebenenfalls vorhandene Übergangsbereiche zwischen benachbarten Spiegelsegmenten unterbrochene, zusammenhängende reflektierende Fläche aus.
Gemäß einer Ausführungsform sind wenigstens zwei Spiegelsegmentanordnungen vorgesehen, welche jeweils wenigstens zwei separate Spiegelsegmente aufweisen, wobei den Spiegelsegmenten derselben Spiegelsegmentanordnung voneinander verschiedene, jeweils eine Abbildung der Objektebene in die Bildebene bewirkende Strahlengänge zugeordnet sind, welche sich in der Bildebene überlagern.
Gemäß einer Ausführungsform ist jeweils eines der Spiegelsegmente der einen Spiegelsegmentanordnung mit einem der Spiegelsegmente der anderen Spiegelsegmentanordnung paarweise dem gleichen Teilstrahlengang zugeordnet.
Gemäß einer Ausführungsform ist ferner eine Blendenanordnung vorgesehen, welche derart ausgelegt ist, dass die Ausleuchtung der wenigstens einen Spiegelsegmentanordnung selektiv auf unterschiedliche Spiegelsegmente dieser Spiegelsegmentanordnung begrenzbar ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird dem Umstand Rechnung getragen, dass zwischen den einzelnen Spiegelsegmenten Zwischenräume auftreten, welche die Abbildungseigenschaften beeinflussen. Dieses Problem kann insbesondere in Verbindung mit dem im Strahlengang letzten Spiegel auftreten, wenn nämlich dieser Spiegel aufgrund eines bildebenenseitig telezentrischen Strahlenganges nicht exakt in einer Pupillenebene steht und die induzierten Abbildungsfehler infolgedessen eine feldabhängige Komponente aufweisen.
Die Erfindung beinhaltet nun das Konzept, dass durch Anordnung einer geeigneten Obskurationsblendenanordnung in der Pupillenebene des Systems eine Obskuration eingebracht werden kann, die gerade so ausgestaltet ist, dass die vorstehend erwähnten Spiegelsegmentzwischenräume im Schatten der Obskurationsblende liegen bzw. der Schatten dieser Obskuration aus der Pupillenebene gerade die Spiegelsegmentzwischenräume abdeckt. Mit anderen Worten wird erfindungsgemäß ausgenutzt, dass die Spiegelsegmentzwischenräume ohne störenden Einfluss auf die Abbildungseigenschaften bleiben, sofern nur der Schatten der Obskurationsblendenanordnung auf dem entsprechenden Bereich erzeugt wird.
Vor dem obigen Hintergrund ist gemäß einer Ausführungsform eine Obskurationsblende in einer Pupillenebene des Projektionsobjektivs vorgesehen, wobei diese Obskurationsblende so ausgelegt ist, dass der Schattenwurf der Obskurationsblende auf der Spiegelsegmentanordnung die Spiegelsegmentzwischenräume überdeckt.
Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist ferner die wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung in solcher Weise (bzw. mit einer derartigen „Partition” zwischen den einzelnen Spiegelsegmenten) ausgelegt, dass Spiegelsegmentzwischenräume zwischen den Spiegelsegmenten eine wenigstens bereichsweise ringförmige oder ringsegmentförmige Geometrie besitzen. Eine solche ringförmige Geometrie der Spiegelsegmentzwischenräume hat den zusätzlichen Vorteil, dass keine orientierungsabhängigen Abbildungseffekte durch die Obskuration auftreten. Hingegen haben (bezogen auf die Lichtausbreitungsrichtung bzw. die optische Systemachse) unter unterschiedlichen Azimutwinkeln angeordnete bzw. sich in radialer Richtung erstreckende Spiegelsegmentzwischenräume den Effekt, dass bestimmte Beugungsordnungen in den Bereich der Spiegelsegmentzwischenräume gelangen und andere Beugungsordnungen nicht auf die Spiegelsegmentzwischenräume gelangen, so dass Strukturen mit voneinander verschiedener Orientierung ein unterschiedliches Abbildungsverhalten zeigen. Das vorstehend beschriebene Konzept ist jedoch nicht auf ringförmige oder ringsegmentförmige Spiegelsegmentzwischenräume beschränkt, so dass auch andere Geometrien umfasst sind, bei denen die Spiegelsegmentzwischenräume im Schatten der Obskurationsblende liegen.
Da die Obskurationsblendenanordnung einen möglichst geringen bzw. wenig störenden Einfluss auf die Abbildungseigenschaften besitzen soll, weist sie vorzugsweise (jedoch ohne das die Erfindung hierauf beschränkt wäre) eine Rotationssymmetrie auf. Der Einfluss der Obskurationsblendenanordnung auf die Abbildungseigenschaften ist am geringsten, wenn die Obskurationsblendenanordnung eine ringförmige Geometrie besitzt, da dann jede abzubildende Struktur bzw. Beugungsordnung unabhängig von ihrer Orientierung dieselbe Obskuration erfährt. In weiteren Ausführungsformen kann die Obskurationsblendenanordnung auch mit einer n-zähligen Symmetrie (insbesondere vierzähligen Symmetrie) bezogen auf die optische Systemachse ausgestaltet sein, so dass für bestimmte Strukturen bzw. Beugungsordnungen dieselbe Obskuration erzielt wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen eines Projektionsobjektivs einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage mit einer Mehrzahl von Spiegeln, wobei wenigstens einer dieser Spiegel aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten zusammengesetzt wird.
Dabei können wenigstens zwei dieser Spiegelsegmente optisch nahtlos (z. B. durch Ansprengen) aneinandergefügt werden. Des Weiteren können auch wenigstens zwei dieser Spiegelsegmente in einem endlichen Abstand zueinander fixiert werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum optischen Justieren eines Projektionsobjektivs, wobei das Projektionsobjektiv eine Mehrzahl von Spiegeln aufweist, welche während des Justierens in ihre Arbeitsposition für den Lithographieprozess ausgerichtet werden, wobei das Projektionsobjektiv wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten aufweist, und wobei das Justieren in wenigstens zwei Justageschritten erfolgt, welche sich hinsichtlich der zur Abbildung der Objektebene in die Bildebene in dem jeweiligen Justageschritt beitragenden Spiegelsegmente voneinander unterscheiden.
Die Erfindung betrifft ferner eine Anordnung zum optischen Justieren eines Projektionsobjektivs einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das Projektionsobjektiv eine Mehrzahl von Spiegeln aufweist, welche während des Justierens in ihre Arbeitsposition für den Lithographieprozess ausrichtbar sind, und wobei das Projektionsobjektiv wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten aufweist, wobei die Anordnung wenigstens eine variable Blendenanordnung aufweist, mittels der die Ausleuchtung der Spiegelsegmentanordnung selektiv auf eines oder mehrere der Spiegelsegmente begrenzbar ist.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Es zeigen:
1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus eines Projektionsobjektivs gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus eines Projektionsobjektivs gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung;
3 schematische Darstellungen zur Erläuterung unterschiedlicher möglicher Blendenanordnungen in einer erfindungsgemäßen Messanordnung;
4 eine schematische Darstellung eines möglichen erfindungsgemäßen Aufbaus zur Erläuterung des Aufbaus einer Messanordnung für simultane Teilstrahlengänge;
5 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
6–11 schematische Darstellungen zur Erläuterung eines weiteren Aspekts der vorliegenden Erfindung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
1 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Projektionsobjektivs 100, in welchem ein Spiegel durch eine Spiegelsegmentanordnung aus separaten Spiegelsegmenten ersetzt ist. Der grundsätzliche Aufbau des Projektionsobjektivs (ohne die erfindungsgemäße Segmentierung) ist aus US 7,538,856 B2 bekannt und gehört als solcher nicht zum beanspruchten Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.
Im Projektionsobjektiv 100 trifft EUV-Strahlung von einer (nicht dargestellten) Beleuchtungseinrichtung auf eine abzubildende Strukturen aufweisende Maske (Retikel) R durch einen Schlitz S, welcher den zu beleuchtenden Bereich der Maske R begrenzt. Das Projektionsobjektiv 100 weist eine Mehrzahl von Spiegeln (im Ausführungsbeispiel sechs Spiegel) 110–160 auf, wobei der bezogen auf den Strahlengang bildebenenseitig letzte Spiegel 160, wie in 1 lediglich schematisch dargestellt, als Spiegelsegmentanordnung aus separaten Spiegelsegmente 161, 162 und 163 ausgeführt ist.
Die segmentweise Ausführung des bildebenenseitig letzten (und zugleich größten) Spiegels ist insofern besonders vorteilhaft, als dieser Spiegel für die bildseitige numerische Apertur (NA) besonders relevant ist. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt, so dass anstelle des bildebenenseitig letzten Spiegels auch ein anderer Spiegel des Projektionsobjektivs 100 in separate Segmente unterteilt sein kann. In Weiteren Ausführungsformen können auch mehrere (d. h. zwei oder mehr) Spiegel in separate Segmente unterteilt sein, wie im Weiteren unter Bezugnahme auf 2 erläutert wird. Selbstverständlich ist ferner die gemäß 1 gewählte Anzahl von drei Spiegelsegmenten lediglich beispielhaft, und es kann auch eine Segmentierung in mehr oder weniger (d. h. nur zwei) Spiegelsegmente vorgesehen sein.
Das Projektionsobjektiv 100 ist bildebenenseitig telezentrisch, objektebenenseitig (d. h. auf Seiten der Maske R) jedoch nicht-telezentrisch, um Interferenzen mit dem von der Beleuchtungseinrichtung eintreffenden Licht zu vermeiden.
Eine lediglich schematisch angedeutete Messanordnung 170 dient, wie im Weiteren noch näher erläutert, zur Messung der simultanen Teilstrahlengänge bzw. deren Überlagerung.
2 zeigt eine schematische Darstellung des Aufbaus eines Projektionsobjektivs 200 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, in welcher zwei segmentweise ausgeführte Spiegel vorgesehen sind. Der grundsätzliche Aufbau des Projektionsobjektivs (ohne die erfindungsgemäße Segmentierung) ist aus WP 2009/052932 A1 bekannt und gehört als solcher nicht zum beanspruchten Gegenstand der vorliegenden Anmeldung.
Das Projektionsobjektiv 200 weist sechs unsegmentierte Spiegel 210–250 und 270 auf sowie zwei Spiegelsegmentanordnungen 260, 280 auf, von denen die bezogen auf den Strahlengang letzte Spiegelsegmentanordnung 280 in vier Spiegelsegmente 281–284 unterteilt ist, während die in Lichtausbreitungsrichtung in der drittletzten Position befindliche Spiegelsegmentanordnung 260 in sechs Spiegelsegmente 261–266 unterteilt ist.
Des Weiteren sind die in den bezogen auf den Strahlengang bildebenenseitig letzten drei Positionen befindlichen Spiegelsegmentanordnungen 260 und 280 bzw. Spiegel 270 jeweils obskuriert und weisen eine Durchtrittsöffnung für auf der Position der optischen Achse OA auftreffendes Licht auf. Der bezogen auf den Strahlengang in der viertletzten Position befindliche Spiegel 250 ist nicht obskuriert und erzeugt eine durch seine äußere Umrandung definierte Abschattung in einer Pupillenebene PP des Projektionsobjektivs. Zwischen der bezogen auf den Strahlengang letzten Spiegelsegmentanordnung 280 und der Bildebene IP befindet sich ein Zwischenbild IMI.
In dem Projektionsobjektiv 200 gemäß 2 ist jeweils eines der Spiegelsegmente 261–266 der Spiegelsegmentanordnung 260 mit einem der Spiegelsegmente 281–284 der anderen Spiegelsegmentanordnung 280 paarweise dem gleichen Teilstrahlengang zugeordnetes. In 2 ist sowohl ein solches Paar von Spiegelsegmenten (nämlich das aus den Spiegelsegmenten 261 und 284 bestehende) sowie auch der entsprechende Abschnitt eines Teilstrahlenganges durch Pfeile hervorgehoben. Die Gesamtheit sämtlicher dieser Segmentpaare definiert einen Satz von simultanen Teilstrahlengängen. Zur Sicherzustellung, dass zum einen jeder Teilstrahlengang in sich stigmatisch ist und dass sich zum anderen auch die von den Teilstrahlengängen jeweils erzeugten Bilder in der Waferebene im Rahmen der jeweiligen Bildstrukturbreite überlappen, dient eine Messanordnung, welche in 2 schematisch angedeutet und mit „290” bezeichnet ist und im Weiteren erläutert wird.
Zur Justierung des Projektionsobjektivs werden die Spiegelsegmente der Spiegelsegmentanordnung sowohl zueinander als auch (als Ganzes) zum System über Aktuatoren ausgerichtet. Somit betrifft die Erfindung auch eine Kombination mit einer Messanordnung sowie mit einer Aktuatorik, welche die Justage der Spiegelsegmente ermöglicht. Die erfindungsgemäße Messanordnung kann sowohl bereits während der Montage bzw. Erstjustage des Systems eingesetzt werden, als auch während des laufenden Betriebs bzw. im Scanner der Projektionsbelichtungsanlage.
Eine grundsätzlich geeignete Anordnung ist in WO 2007/062808 A1 beschrieben, welche ein „Grazing Incidence Interferometer” zur Vermessung eines aktiven Spiegels offenbart. Dieses Interferometer ist in analoger Weise zur Vermessung der erfindungsgemäßen Spiegelsegmentanordnung einsetzbar. Des Weiteren kann zur Kontrolle der Ausrichtung des gesamten Spiegels auch ein Systemwellenfrontinterferometer, wie es in US 2008/0144043 A1 offenbart ist, verwendet werden. Bei Verwendung dieses Interferometers wird der Umstand ausgenutzt, dass durch Variation von Spiegelposition oder -ausrichtung die Aberrationen des Projektionsobjektives beeinflusst werden, wobei diese Aberrationsänderungen wiederum mittels des Systemwellenfrontinterferometers detektiert werden können.
Bereits bei Vorhandensein lediglich einer Spiegelsegmentanordnung liegen (im Sinne der obigen Definition) simultane Teilstrahlengänge vor, deren Überlagerung nun so präzise gestaltet werden sollte, dass die durch die Teilstrahlengänge in der Bildebene jeweils erzeugten und einander überlagernden Bilder im Rahmen der durch das Projektionsobjektiv erzielten Auflösung übereinstimmen und möglichst exakt zusammenfallen. Damit entstehen zwei Herausforderungen für die Messanordnung: Zum einen soll diese sicherstellen, dass die optischen Verzeichnungen bei allen Simultanstrahlengängen innerhalb bestimmter Toleranzgrenzen übereinstimmen, und zum anderen sollen die jeweiligen Bilder innerhalb der Auflösungsgrenzen möglichst exakt überlagert werden.
Im Weiteren wird eine grundsätzliche mögliche Ausführungsform einer Messanordnung für die simultanen Teilstrahlengänge und deren Überlagerung unter Bezugnahme auf 3a–c und 4 beschrieben.
Eine in 3a–c sowie 4 lediglich angedeutete Projektionsoptik 300 bzw. 400 umfasst analog zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung 310 bzw. 410, wobei der Einfachheit halber lediglich ein weiterer (unsegmentierter) Spiegel 320 bzw. 420 eingezeichnet ist.
Die Messanordnung gemäß 4 weist wenigstens einen Detektor 455 auf, welcher in Lichtausbreitungsrichtung nach dem (lediglich schematisch angedeuteten) Projektionsobjektiv 400 angeordnet ist. Des Weiteren weist die Messanordnung eine Messlichtquelle 401 in Lichtausbreitungsrichtung vor dem Projektionsobjektiv 400 auf, wobei die Messlichtquelle 401 Strahlung mit definierten Eigenschaften in der Objektebene erzeugt.
Die Messanordnung für die simultanen Teilstrahlengänge und deren Überlagerung soll insbesondere folgende Aufgaben erfüllen:

a) Messung der Aberrationen der von einem Teilstrahlengang bei Abbildung einer Punktlichtquelle erzeugten Wellenfront, (mitunter auch als „Systemwellenfront” bezeichnet). Die Punktlichtquelle kann an verschiedenen Orten in der Objektebene OP angeordnet sein, vorzugsweise im Bereich des sogenannten Scannerschlitzes. Zur Messung dieser Aberrationen sind geeignete Anordnungen bzw. Verfahren z. B. aus US 2008/0144043 A1 oder US 7,333,216 B2 bekannt.
b) Messung der Verzeichnung (auch als „Distortion” bezeichnet) des von einem Teilstrahlengang erzeugten Bildes, insbesondere im Bereich des Scannerschlitzes. Geeignete Anordnungen bzw. Verfahren Verzeichnungsmessung sind ebenfalls im Stand der Technik, beispielsweise aus US 7,019,824 B2 , bekannt.
c) Messung der Überlagerung der von wenigstens zwei Teilstrahlengängen erzeugten Bilder in der Bildebene IP bzw. Waferebene, insbesondere im Bereich des Scannerschlitzes.

Ferner weist die Messanordnung eine selektiv wirkende Blendenanordnung 415 zur Auswahl bestimmter Raumwinkelbereiche des Lichtes auf, welche es ermöglicht, die Ausleuchtung wenigstens einer Spiegelsegmentanordnung selektiv auf unterschiedliche der Spiegelsegmente zu begrenzen.
Eine solche Blendenanordnung kann bezogen auf die Lichtausbreitungsrichtung, wie schematisch in 3a–c dargestellt, entweder unmittelbar nach der in der Objektebene OP befindlichen Maske R (vgl. Bezugszeichen „315” in 3a), zwischen zwei Spiegeln bzw. Spiegelsegmentanordnungen 310 und 320 (vgl. Bezugszeichen „316” in 3b) oder in Lichtausbreitungsrichtung unmittelbar vor der Detektoranordnung (vgl. Bezugszeichen „317” in 3c) angeordnet sein.
Zur Auswahl der Teilstrahlengänge mittels der Blendenanordnung ist es dabei vorteilhaft, in einer gemeinsamen Blendenebene alle Einzelöffnungen anzubringen und jeweils eine davon durch eine verschiebbare Blende auszuwählen. Die Öffnungen in der Blendenanordnung sind hinsichtlich Lage und Größe durch den von der Messlichtquelle 301 bzw. 401 erzeugten Teilstrahlengang entlang der jeweiligen Spiegelpaare bestimmt. Für jeden Teilstrahlengang existiert somit eine zugehörige Blendenöffnung mit jeweiliger Lage, Form und Größe.
Mittels der erfindungsgemäßen Messanordnung wird es insbesondere ermöglicht, den jeweiligen Beitrag der einzelnen Teilstrahlengänge auf das in der Bildebene erzeugte (Gesamt-)Bild separat oder in gezielt auswählbaren Kombinationen prüfen zu können.
Zur Erfüllung der vorstehend definierten Aufgaben gemäß Ziffer a) und b) sind die bereits genannten Verfahren aus dem Stand der Technik bekannt. Durch Kombination mit der vorstehend beschriebenen Blendenanordnung für die Selektion der Teilstrahlengänge lassen sich damit für jeden Teilstrahlengang Aberrationen und Verzeichnung messen.
Die Erfüllung der Aufgabe gemäß Ziffer c), d. h. zur Messung der Überlagerung der von wenigstens zwei Teilstrahlengängen erzeugten Bilder in der Waferebene, wird die erfindungsgemäße, selektiv wirkende Blendenanordnung mit weiteren Messanordnungen für die Überlagerung der Bilder kombiniert.
Die Messanordnung für die Überlagerung der von den Teilstrahlengängen erzeugten Bilder muss in der Bildebene wenigstens ein Flächenelement ortsaufgelöst auswerten, um Aussagen über eine Überlagerung treffen zu können. Hierzu kann die auf dem Moiré-Prinzip basierende Vorrichtung zur Verzeichnungsmessung gemäß der o. g. US 7,019,824 B2 in geeigneter Weise erweitert werden, wie schematisch in 4 dargestellt ist:
Gemäß 4 wird ein in der Objektebene OP angeordnetes erstes Muster 402 auf ein in der Bildebene IP angeordnetes zweites Muster 435 abgebildet und bildet durch Überlagerung ein Moiré-Muster, welches wiederum durch eine nachfolgende Abbildungsoptik 445 abgebildet und von einer ortsauflösenden Kamera 455 aufgenommen werden kann. Die in 4 lediglich angedeutete Projektionsoptik 400 umfasst analog zu den zuvor beschriebenen Ausführungsformen wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung 410, wobei der Einfachheit halber lediglich ein weiterer (unsegmentierter) Spiegel 420 eingezeichnet ist. Das erste Muster 402 und das zweite Muster 435 können insbesondere „parkettartig” ausgeführt werden, um mit einer möglichst geringen Anzahl von Messschritten Aussagen in verschiedenen Raumrichtungen zu erhalten. Durch Auswertung des durch Überlagerung gebildeten Moiré-Musters werden Unterschiede zwischen dem optisch erzeugten Bild und dem zweiten Muster erkannt, insbesondere Verzeichnungen, welche Bildlageänderungen entsprechen. Für einen schrittweisen Aufbau des Bildes kann die optische Abbildung systematisch über einen oder mehrere Teilstrahlengänge geführt werden, wobei unterschiedliche Teilstrahlengangswirkungen miteinander verglichen werden können und ihr Zusammenwirken geprüft werden kann.
Ein mögliches Verfahren zur Ausrichtung und Justage der Teilstrahlengänge zueinander unter Verwendung dieser Messanordnung kann wie folgt ablaufen:
Zunächst wird mit Hilfe der Blendenanordnung 415 ein erster Teilstrahlengang ausgewählt, und für dieses ersten Teilstrahlengang die Überlagerung des Bildes der in der Objektebene OP angeordneten ersten Maske 402 mit der in der Bildebene angeordneten zweiten Maske 403 beobachtet, wobei die Masken 402, 403 zueinander ausgerichtet werden. Aus dem hierbei entstehenden ersten Moiré-Muster kann auf die Verzeichnung in dem ersten Teilstrahlengang geschlossen werden. Anschließend wird bei unveränderten Maskenpositionen mit Hilfe der Blendenanordnung 415 ein zweiter Teilstrahlengang ausgewählt, welcher ein zweites Moiré-Muster erzeugt, wobei Abweichungen dieses zweiten Teilstrahlengangs vom ersten Teilstrahlengang zu Unterschieden zwischen dem zweiten Moiré-Muster und dem ersten Moiré-Muster führen. Aus den Abweichungen zwischen den beiden Moiré-Mustern kann auf Abweichungen der optischen Eigenschaften des zweiten Teilstrahlenganges von dem ersten Teilstrahlengang geschlossen werden. Des Weiteren kann mit dieser Kenntnis über eine geeignete Manipulatorik der zweite Teilstrahlengang zum ersten Teilstrahlengang in Bezug auf Bildlage und Verzeichnung optimiert werden. Dieser Schritt wird für alle Teilstrahlengänge wiederholt, so dass im Ergebnis sämtliche Teilstrahlengänge zueinander ausgerichtet sind.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform kann auch die Position der Blendenanordnung 415 so verändert werden, dass mehr als ein Teilstrahlengang gleichzeitig zur Abbildung beiträgt. Die einzelnen Teilbilder überlagern sich hierbei inkohärent in der Bildebene zu einem Mehrfach-Teilbild, welches ebenfalls wie beschrieben ausgewertet werden kann. Diese Kombination kann bis zur Öffnung aller Teilstrahlengänge gleichzeitig geführt werden, so dass im Ergebnis das gesamte Projektionsobjektiv mit sämtlichen Spiegelsegmentanordnungen justiert ist.
5 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung einer weiteren Ausführungsform der Erfindung. Hierzu zeigt 5 eine beispielhafte Segmentierung eines (vergleichsweise großen) rotationssymmetrischen pupillennahen Spiegels, welcher eine Spiegelöffnung oder Spiegelbohrung für den Durchtritt eines Strahlenbündels besitzt. Die Austrittspupille ist zentral obskuriert. Durch die Segmentierung dieses Spiegels wird in zunächst analoger Weise zu den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen eine Spiegelsegmentanordnung 500 ausgebildet.
Hierbei erfolgt die Segmentierung in der Spiegelsegmentanordnung 500 in Abhängigkeit von dem jeweils eingestellten Beleuchtungssetting. Mit anderen Worten wird vor der Auswahl einer geeigneten Segmentierung zunächst das verwendete Beleuchtungssetting festgelegt. Die Übergangsbereiche bzw. „Schnitte” zwischen den einzelnen Spiegelsegmenten werden dabei so gewählt, dass auf diese Übergangsbereiche keine Beugungsordnung trifft.
Im konkreten Beispiel von 5 weist das Beleuchtungssetting vier jeweils um 45° relativ zur y-Achse verdrehte Beleuchtungspole 501–504 auf, wobei die jeweiligen Beugungsordnungen für horizontal bzw. vertikal orientierte dichte Linien dargestellt sind.
In Verbindung mit diesem Beleuchtungssetting wird gemäß 5 eine Segmentierung bzw. Aufteilung der Spiegelsegmentanordnung 500 in vier Spiegelsegmente 510–540 gewählt, welche jeweils in den entsprechenden, um 45° gegen die y-Achse im eingezeichneten Koordinatensystem verdrehten vier Quadranten angeordnet sind.
Mit der Anordnung von 5 können zum einen feldkonstante Pupillenfehler niedriger Ordnung, z. B. Astigmatismus und Koma, kompensiert werden. Vorteilhaft bei dieser Anordnung ist ferner, dass stets nur diejenigen der Spiegelsegmente 510–540 zueinander justiert werden müssen, die zum Beugungsbild derselben Struktur beitragen. Im konkreten Ausführungsbeispiel horizontaler und vertikaler dichter Linien sind nur je zwei Paare von Spiegelsegmenten zueinander zu justieren, nämlich zum einen die Spiegelsegmente 520 und 540 zueinander und zum anderen die Spiegelsegmente 510 und 530 zueinander. Hingegen ist die relative Anordnung beispielsweise des Spiegelsegmentes 520 zu dem Spiegelsegment 530 oder zu dem Spiegelsegment 510 unerheblich. Hierdurch werden die Anforderungen an die Justage erheblich reduziert, da im Vergleich zu einem vollflächig genutzten adaptiven Spiegel nur die halbe Anzahl an Parametern gemeinsam kontrolliert werden muss.
Des Weiteren ergibt sich ein prinzipieller Vorteil für die Auslegung der Projektionsbelichtungsanlage daraus, dass die Funktionalitäten der Bereitstellung einer „optischen Fläche” und der Schaffung mechanischer Stabilität auf unterschiedliche Komponenten („Spiegelsegment” und „Tragstruktur”) aufgeteilt werden können.
6 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Spiegelsegmentanordnung 600, welche in solcher Weise (bzw. mit einer solchen „Partition” zwischen den einzelnen Spiegelsegmenten) ausgelegt ist, dass Spiegelsegmentzwischenräume zwischen den Spiegelsegmenten eine wenigstens bereichsweise ringförmige oder ringsegmentförmige Geometrie besitzen.
Die in 6 schematisch dargestellte Spiegelsegmentanordnung 600 umfasst ein zentrales Spiegelsegment 610 als „Hauptspiegel”, dessen Größe unter fertigungstechnischen Aspekten geeignet gewählt werden kann, der Hauptspiegel 610 also noch vergleichsweise problemlos herstellbar ist. Des weiteren umfasst die Spiegelsegmentanordnung 600 im Ausführungsbeispiel (und ohne das die Erfindung hierauf beschränkt wäre) vier Spiegelsegmente 620, 630, 640 und 650 als „Nebenspiegel”, die als Kreisringsegmente mit im Wesentlichen radial verlaufenden Segmentzwischenräumen ausgelegt sind, so dass sie um das den Hauptspiegel bildende zentrale Spiegelsegment 610 herum in einem gewissen radialen Abstand zu dem zentralen Spiegelsegment 610 angeordnet sind. Dieser radiale Abstand kann z. B. für Fassungselemente, Sensorik und/oder Aktuatorik verwendet werden.
Des Weiteren weisen die Spiegelsegmente 620, 630, 640 und 650 zueinander (d. h. in azimutaler Richtung bezogen auf die im dargestellten Koordinatensystem in z-Richtung verlaufende optische Systemachse) einen möglichst geringen Abstand auf, so dass in azimutaler Richtung kein nennenswerter Bauraum in Anspruch genommen wird. Infolgedessen wird der mit dem Vorhandensein azimutalen Spiegelsegmentzwischenräume verbundene und zuvor erläuterte Effekt, dass gleiche Strukturen unterschiedlicher Orientierung ein unterschiedliches Abbildungsverhalten haben, zumindest weitgehend vermieden.
7a, b zeigt in ebenfalls schematischer Darstellung Beispiele jeweils einer Obskurationsblendenanordnung 710 bzw. 720, wie sie erfindungsgemäß vorzugsweise in einer Pupillenebene oder in deren Nähe (wie im Weiteren unter Bezugnahme auf 9 definiert) angeordnet ist. Dabei ist die Obskurationsblendenanordnung 710 gemäß 7a für ein optisches System ohne zentrale Pupillenobskuration bestimmt, und die Obskurationsblendenanordnung 720 gemäß 7b ist für ein optisches System mit zentraler Pupillenobskuration bestimmt.
Die durch die Obskurationsblendenanordnung 710 bzw. 720 jeweils abgeschatteten Bereiche sind mit 710a bzw. 720a und 720b bezeichnet. Die Obskurationsblendenanordnung 710 bzw. 720 ist, wie im Weiteren erläutert, jeweils so ausgelegt, dass ihr Schattenwurf auf der Spiegelsegmentanordnung 600 die sich in radialer Richtung erstreckenden Spiegelsegmentzwischenräume überdeckt. Sinn und Zweck der jeweiligen Obskurationsblendenanordnung 710 bzw. 720 ist es somit, Licht, welches ohne die Obskurationsblendenanordnung 710 bzw. 720 in den ringförmigen Spalt „A” zwischen dem Hauptspiegel 610 und den Nebenspiegeln 620–650 fallen würde, zuvor auszublenden, so dass feldabhängige Effekte bzw. feldabhängige Änderungen des Abbildungsverhaltens vermieden werden.
8 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines für EUV-Strahlung ausgelegten Projektionsobjektivs 800 mit einer numerischen Apertur von NA = 0.6, welches zur Abbildung der Strukturen eines Retikels R auf den Wafer W insgesamt acht Spiegel 810–880 aufweist, wobei der bezogen auf den Strahlengang bildebenenseitig letzte Spiegel 880 als Spiegelsegmentanordnung aus separaten Spiegelsegmenten ausgeführt sein kann. Der im Strahlengang zweite Spiegel 820 bildet einen pupillennahen Spiegel. Zur Definition des Kriteriums der „Pupillennähe” sowie auch der Feldnähe wird auf 9 Bezug genommen.
Gemäß 9 kann (wie z. B. in US 2008/0165415 A1 beschrieben) die Pupillen- bzw. Feldnähe über einen Parameter P(M) quantitativ beschrieben werden, wobei der Parameter P(M) definiert ist als P(M) = D(SA) / D(SA) + D(CR) (1), wobei D(SA) den Subaperturdurchmesser und D(CR) den maximalen Hauptstrahlenabstand (von allen Feldpunkten bzw. definiert über alle Feldpunkte des optisch genutzten Feldes) auf der optischen Fläche M in der betreffenden Ebene bezeichnen. Somit gilt für einen Feldspiegel (mit einem Subaperturdurchmesser von Null) P(M) = 0, und für einen Pupillenspiegel (mit einem Hauptstrahlenabstand von Null) gilt P(M) = 1. Der o. g. Spiegel 820 befindet sich ebenso wie die Obskurationsblendenanordnung bevorzugt in einer Ebene des Projektionsobjektivs, in welcher der Parameter P(M) wenigstens 0.8, insbesondere wenigstens 0.9, beträgt.
Ebenfalls in Pupillennähe im Sinne der vorstehenden Definition befindet sich eine (in 8 nicht dargestellte) Obskurationsblendenanordnung 890, welche gemäß 10a eine ringförmige Obskurationsblende 891 sowie eine zentrale Obskurationsblende 892 aufweist. 10b zeigt jeweils die sich aufgrund der Wirkung der Obskurationsblendenanordnung 890 am Ort des bildebenenseitig letzten Spiegels 880 ergebenden abgeschatteten Bereiche, wobei mit „891a” der Schatten der ringförmigen Obskurationsblende 891 und mit „892a” der Schatten der zentralen Obskurationsblende 892 bezeichnet ist.
In 11 sind schematisch weitere mögliche Ausführungsbeispiele von Obskurationsblendenanordnungen 910, 920, 930 und 940 dargestellt. Diesen Obskurationsblendenanordnungen 910–940 ist gemeinsam, dass diese jeweils eine vierzählige Symmetrie aufweisen.
Gemäß 11a, b sind zur Ausbildung der Obskurationsblendenanordnung 910 bzw. 920 geeignete Obskurationsblenden 911–914 bzw. 921–924 in Umfangsrichtung bzw. azimutal (bezogen auf die im dargestellten Koordinatensystem in z-Richtung verlaufende optische Systemachse) angeordnet, und zwar (bezogen auf die jeweilige Mittel- bzw. Symmetrieachse) unter einem Winkel von 45°, 135°, 225° bzw. 315° zur y-Achse. Die Geometrie der Obskurationsblenden 911–914 ist dabei so gewählt, dass sich eine kreuzförmige Geometrie des nicht abgeschatteten Bereichs ergibt, wohingegen die Geometrie der Obskurationsblenden 921–924 so gewählt ist, dass sich eine sternförmige Geometrie des nicht abgeschatteten Bereichs ergibt.
Es ist anzumerken, dass auch durch die in 11 gezeigten Ausführungsformen das erfindungsgemäße Konzept verwirklicht werden kann, wonach die Spiegelsegementzwischenräume im Schatten der Obskurationsblende liegen. Es ist jedoch zu beachten, dass hierbei die zuvor beschriebene, vorteilhafte Ausgestaltung mit ringförmigen bzw. ringsegmentförmigen Spiegelsegementzwischenräumen nicht gegeben ist, so dass bei diesen Ausführungsformen nur eine eingeschränkte Auswahl an Beleuchtungssettings zugelassen ist.
Gemäß 11c, d sind zur Ausbildung der Obskurationsblendenanordnung 930 bzw. 940 geeignete Obskurationsblenden 931–934 bzw. 941–944 in Umfangsrichtung bzw. azimutal (bezogen auf die im dargestellten Koordinatensystem in z-Richtung verlaufende optische Achse) angeordnet, und zwar (bezogen auf die jeweilige Mittel- bzw. Symmetrieachse) unter einem Winkel von 0°, 90°, 180° bzw. 270° zur y-Achse. Die Geometrie der Obskurationsblenden 931–934 aus 11c ist dabei analog zu 11a so gewählt, dass sich eine kreuzförmige Geometrie des nicht abgeschatteten Bereichs ergibt, wohingegen die Geometrie der Obskurationsblenden 941–944 aus 11d analog zu 11b so gewählt ist, dass sich eine sternförmige Geometrie des nicht abgeschatteten Bereichs ergibt.
Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z. B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 7538856 B2 [0004, 0039]
WO 2008/020965 A2 [0007]
WO 2007/062808 A1 [0049]
US 2008/0144043 A1 [0049, 0054]
US 7333216 B2 [0054]
US 7019824 B2 [0054, 0061]
US 2008/0165415 A1 [0076]

Claims

Projektionsobjektiv einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage beleuchteten Objektebene in eine Bildebene, • wobei das Projektionsobjektiv wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 310, 410, 500) aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten (161–163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) aufweist; und • wobei den Spiegelsegmenten derselben Spiegelsegmentanordnung voneinander verschiedene, jeweils eine Abbildung der Objektebene (OP) in die Bildebene (IP) bewirkende Teilstrahlengänge zugeordnet sind, wobei sich diese Teilstrahlengänge in der Bildebene (IP) überlagern.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 410, 500) die bezogen auf den Strahlengang bildebenenseitig letzte reflektierende Anordnung des Projektionsobjektivs ist.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 410, 500) wenigstens drei Spiegelsegmente (161, 162, 163; 261–266, 281–284; 411, 412; 510–540), insbesondere wenigstens vier Spiegelsegmente (261–266, 281–284; 510–540), aufweist.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelsegmente (161–163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) derselben Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 410, 500) jeweils miteinander eine, lediglich durch gegebenenfalls vorhandene Übergangsbereiche zwischen benachbarten Spiegelsegmenten unterbrochene, zusammenhängende reflektierende Fläche ausbilden.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Spiegelsegmentanordnungen (260, 280) vorgesehen sind, welche jeweils wenigstens zwei separate Spiegelsegmente (261–266, 281–284) aufweisen, wobei den Spiegelsegmenten (261–266, 281–284) derselben Spiegelsegmentanordnung (260, 280) voneinander verschiedene, jeweils eine Abbildung der Objektebene (OP) in die Bildebene (IP) bewirkende Strahlengänge zugeordnet sind, welche sich in der Bildebene (IP) überlagern.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils eines der Spiegelsegmente (261–266) der einen Spiegelsegmentanordnung (260) mit einem der Spiegelsegmente (281–284) der anderen Spiegelsegmentanordnung (280) paarweise dem gleichen Teilstrahlengang zugeordnet ist.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Blendenanordnung (315, 316, 317, 415) vorgesehen ist, welche derart ausgelegt ist, dass die Ausleuchtung der wenigstens einen Spiegelsegmentanordnung (310, 410) selektiv auf unterschiedliche Spiegelsegmente (311, 312, 411, 412) dieser Spiegelsegmentanordnung begrenzbar ist.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei Spiegelsegmente der Spiegelsegmentanordnung relativ zueinander beweglich sind.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ferner eine Obskurationsblendenanordnung vorgesehen ist, wobei wenigstens ein zwischen Spiegelsegmenten der Spiegelsegmentanordnung verbleibender Spiegelsegmentzwischenraum zumindest teilweise im Schatten dieser Obskurationsblendenanordnung angeordnet ist.
Projektionsobjektiv einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage beleuchteten Objektebene in eine Bildebene, mit • wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 310, 410, 500, 600) aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten (161–163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540; 610–650); und • einer Obskurationsblendenanordnung (710, 720, 910, 920, 930, 940), wobei wenigstens ein zwischen Spiegelsegmenten der Spiegelsegmentanordnung verbleibender Spiegelsegmentzwischenraum zumindest teilweise im Schatten dieser Obskurationsblendenanordnung (710, 720, 910, 920, 930, 940) angeordnet ist.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine zwischen Spiegelsegmenten der Spiegelsegmentanordnung verbleibender Spiegelsegmentzwischenraum eine rotationssymmetrische, insbesondere ringförmige Geometrie besitzt.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 9 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Obskurationsblendenanordnung eine rotationssymmetrische, insbesondere ringförmige Geometrie besitzt.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Obskurationsblendenanordnung (710, 720, 910, 920, 930, 940) in einer Ebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist, in welcher ein Parameter P(M), welcher definiert ist als P(M) = D(SA) / D(SA) + D(CR), wenigstens 0.8, insbesondere wenigstens 0.9, beträgt, wobei D(SA) den Subaperturdurchmesser und D(CR) den maximalen Hauptstrahlenabstand definiert über alle Feldpunkten des optisch genutzten Feldes auf der optischen Fläche M in der betreffenden Ebene bezeichnen.
Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Obskurationsblendenanordnung (710, 720, 910, 920, 930, 940) bezogen auf die optische Systemachse eine n-zählige, insbesondere vierzählige Symmetrie besitzt, wobei n eine natürliche Zahl größer Null ist.
Verfahren zum Herstellen eines Projektionsobjektivs einer für EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage mit einer Mehrzahl von Spiegeln, wobei wenigstens einer dieser Spiegel aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten (161–163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) zusammengesetzt wird.
Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei dieser Spiegelsegmente optisch nahtlos aneinandergefügt werden.
Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei dieser Spiegelsegmente in einem endlichen Abstand zueinander fixiert werden.
Verfahren zum optischen Justieren eines Projektionsobjektivs einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das Projektionsobjektiv eine Mehrzahl von Spiegeln aufweist, welche während des Justierens in ihre Arbeitsposition für den Lithographieprozess ausgerichtet werden, wobei das Projektionsobjektiv wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 310, 410, 500) aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten (161, 162, 163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) aufweist, und wobei das Justieren in wenigstens zwei Justageschritten erfolgt, welche sich hinsichtlich der zur Abbildung der Objektebene (OP) in die Bildebene (IP) in dem jeweiligen Justageschritt beitragenden Spiegelsegmente voneinander unterscheiden.
Anordnung zum optischen Justieren eines Projektionsobjektivs einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das Projektionsobjektiv eine Mehrzahl von Spiegeln aufweist, welche während des Justierens in ihre Arbeitsposition für den Lithographieprozess ausrichtbar sind, und wobei das Projektionsobjektiv wenigstens eine Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 310, 410, 500) aus einer Mehrzahl von separaten Spiegelsegmenten (161, 162, 163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) aufweist, wobei die Anordnung wenigstens eine variable Blendenanordnung (315, 316, 317, 415) aufweist, mittels der die Ausleuchtung der Spiegelsegmentanordnung (160, 260, 280, 310, 410, 500) selektiv auf eines oder mehrere der Spiegelsegmente (161, 162, 163; 261–266, 281–284; 311, 312; 411, 412; 510–540) begrenzbar ist.