DE102014211066A1 - Apparatus and method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus - Google Patents

Apparatus and method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus Download PDF

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist. Eine erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Zuführeinrichtung (10) zur Zuführung einer flüssigen metallischen Werkstoffs (15) auf die optische Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) auf, wobei dieser Werkstoff (15) derart beschaffen ist, dass er zusammen mit auf der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) befindlichem Targetmaterial ein Eutektikum bildet.The invention relates to an apparatus and a method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus, wherein the projection exposure apparatus is designed for operation in the EUV and has an EUV light source based on a plasma excitation of a metallic target material. A device according to the invention has a feed device (10) for supplying a liquid metallic material (15) to the optical active surface (5a) of the mirror (5), this material (15) being designed to be co-operative with the optical active surface (5a) of the mirror (5) located target material forms a eutectic.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.The invention relates to an apparatus and a method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus.

Stand der TechnikState of the art

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. Microlithography is used to fabricate microstructured devices such as integrated circuits or LCDs. The microlithography process is carried out in a so-called projection exposure apparatus which has an illumination device and a projection objective. The image of a mask (= reticle) illuminated by means of the illumination device is hereby projected onto a substrate (eg a silicon wafer) coated with a photosensitive layer (photoresist) and arranged in the image plane of the projection objective in order to apply the mask structure to the photosensitive coating of the Transfer substrate.

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. Die Erzeugung des EUV-Lichtes erfolgt mittels einer auf einer Plasma-Anregung basierenden EUV-Lichtquelle, zu der 14 einen beispielhaften herkömmlichen Aufbau zeigt. In projection lenses designed for the EUV field, ie at wavelengths of, for example, about 13 nm or about 7 nm, mirrors are used as optical components for the imaging process because of the lack of availability of suitable light-transmissive refractive materials. The EUV light is generated by means of an EUV light source based on a plasma excitation, to which 14 shows an exemplary conventional construction.

Diese EUV-Lichtquelle weist zunächst einen CO2-Laser (in 14 nicht dargestellt) zur Erzeugung von Infrarotstrahlung 306 mit einer Wellenlänge von λ ≈ 10.6 μm auf, welche über eine Fokussieroptik (in 14 nicht dargestellt) fokussiert wird, durch eine in einem als Ellipsoid ausgebildeten Kollektorspiegel 310 vorhandene Öffnung 311 hindurch tritt und auf ein mittels einer Targetquelle 335 erzeugtes und einer Plasmazündungsposition 330 zugeführtes Targetmaterial 332 (im Beispiel Zinntröpfchen) gelenkt wird. Die Infrarotstrahlung 306 heizt das in der Plasmazündungsposition 330 befindliche Targetmaterial 332 derart auf, dass dieses in einen Plasmazustand übergeht und EUV-Strahlung abgibt. Der von der mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage genutzte Spektralbereich kann beispielsweise λ ≈ 13.5 ± 0.5 nm betragen. Diese EUV-Strahlung wird über den Kollektorspiegel 310 auf einen Zwischenfokus IF (= “Intermediate Focus“) fokussiert und tritt durch diesen Zwischenfokus IF in eine nachfolgende Beleuchtungseinrichtung ein, deren Umrandung 340 lediglich angedeutet ist und die für den Lichteintritt eine freie Öffnung 341 aufweist. Eine Lichtfalle 320 dient zur Verhinderung des direkten (d.h. ohne vorherige Reflexion am Kollektorspiegel 310 erfolgenden) Durchtritts der Infrarotstrahlung 306 in die Beleuchtungseinrichtung.This EUV light source initially has a CO 2 laser (in 14 not shown) for generating infrared radiation 306 with a wavelength of λ ≈ 10.6 microns, which via a focusing optics (in 14 not shown) is focused by one in a designed as an ellipsoid collector mirror 310 existing opening 311 passes through and on by means of a target source 335 generated and a plasma ignition position 330 supplied target material 332 (in the example tin droplets) is directed. The infrared radiation 306 heats that in the plasma ignition position 330 located target material 332 such that it transitions to a plasma state and emits EUV radiation. The spectral range used by the microlithographic projection exposure apparatus may be, for example, λ≈13.5 ± 0.5 nm. This EUV radiation is transmitted via the collector mirror 310 Focused on an intermediate focus IF (= "intermediate focus") and enters through this intermediate focus IF in a subsequent illumination device, the border 340 is merely indicated and for the entrance of light a free opening 341 having. A light trap 320 serves to prevent the direct (ie without prior reflection on the collector mirror 310 successive) passage of the infrared radiation 306 in the lighting device.

Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf WO 2011/069881 A1 verwiesen.The prior art is merely an example WO 2011/069881 A1 directed.

Im Betrieb einer mit einer solchen EUV-Lichtquelle ausgestatteten Projektionsbelichtungsanlage tritt das Problem auf, dass das zur Überführung in den Plasmazustand verwendete Targetmaterial (z.B. Zinn) zu einer Kontamination insbesondere des Kollektorspiegels führt, welche bereits nach verhältnismäßig kurzer Betriebszeit (z.B. innerhalb weniger Stunden) eine signifikante Beeinträchtigung von dessen Reflexionseigenschaften zur Folge hat. Eine Beseitigung dieser Beeinträchtigung ohne kompletten Austausch z.B. des Kollektorspiegels erweist sich u.a. insofern als schwierig, als der Einsatz von z.B. wässrigen Lösungen angesichts der vorhandenen Vakuumbedingungen nicht in Betracht kommt, wobei generell auch eine Beschädigung der auf dem betreffenden Spiegel (z.B. Kollektorspiegel) vorhandenen reflektierenden Schichtsysteme zu vermeiden ist. During operation of a projection exposure apparatus equipped with such an EUV light source, the problem arises that the target material (eg tin) used for transferring to the plasma state leads to contamination, in particular of the collector mirror, which already after a relatively short operating time (eg within a few hours) significant impairment of its reflective properties. Elimination of this impairment without complete replacement e.g. of the collector mirror proves to be u.a. insofar as difficult as the use of e.g. aqueous solutions is not feasible in view of the existing vacuum conditions, and in general also to avoid damaging the reflective layer systems present on the respective mirror (for example collector mirror).

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, welche eine rasche und wirksame Reinigung von einer durch ein Targetmaterial der Lichtquelle hervorgerufenen Kontamination unter zumindest weitgehender Vermeidung der vorstehend genannten Probleme ermöglichen.The object of the present invention is to provide an apparatus and a method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus, which enable a rapid and effective cleaning of a contamination caused by a target material of the light source, at least largely avoiding the aforementioned problems.

Diese Aufgabe wird durch die Vorrichtung gemäß den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruchs 1 bzw. das Verfahren gemäß den Merkmalen des nebengeordneten Patentanspruchs 23 gelöst.This object is achieved by the device according to the features of the independent patent claim 1 and the method according to the features of the independent claim 23.

Eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist, weist auf:

  • – eine Zuführeinrichtung zur Zuführung einer flüssigen metallischen Werkstoffs auf die optische Wirkfläche des Spiegels;
  • – wobei dieser Werkstoff derart beschaffen ist, dass er zusammen mit auf der optischen Wirkfläche des Spiegels befindlichem Targetmaterial ein Eutektikum bildet.
An apparatus according to the invention for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus, wherein the projection exposure apparatus is designed for operation in the EUV and has an EUV light source based on a plasma excitation of a metallic target material, has:
  • - A supply device for supplying a liquid metallic material to the optical effective surface of the mirror;
  • - This material is such that it forms a eutectic together with located on the optical effective surface of the mirror target material.

Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, die Reinigung eines Spiegels vom metallischen Targetmaterial der EUV-Lichtquelle auf metallurgischem Wege dadurch zu erzielen, dass der zumindest bereichsweise kontaminierten optischen Wirkfläche des Spiegels ein metallischer Wirkstoff (bei dem es sich um ein reines Metall oder auch um eine Metalllegierung handeln kann) zugeführt wird, welcher gemeinsam mit dem metallischen Targetmaterial auf der optischen Wirkfläche ein Eutektikum bildet. Hierbei wird erfindungsgemäß ausgenutzt, dass bei Zusammenführung des betreffenden metallischen Werkstoffs mit dem Targetmaterial das Gesamtsystem aus diesen beiden Komponenten unmittelbar in den eutektischen Zustand – als dem energetisch niedrigeren und damit energetisch günstigeren Zustand – übergeht. Da dieser eutektische Zustand zugleich dem Zustand minimaler Schmelztemperatur entspricht, geht die Bildung des Eutektikums aus den betreffenden Komponenten „metallischer Werkstoff“ (z.B. Legierung) + „Targetmaterial“ unmittelbar mit einer Verflüssigung der noch festen Targetbestandteile an der optischen Wirkfläche einher, worauf das flüssige Eutektikum umgehend unter Reinigung der optischen Wirkfläche des Spiegels abgeführt werden kann. The invention is based in particular on the concept of achieving a metallurgical cleaning of a mirror from the metallic target material of the EUV light source in that the at least partially contaminated optical active surface of the mirror is a metallic active substance (in which it is a pure metal or else a metal alloy can act) is fed, which forms a eutectic on the optical active surface together with the metallic target material. This is exploited according to the invention that when merging the respective metallic material with the target material, the entire system of these two components directly into the eutectic state - as the energetically lower and thus energetically favorable state - passes. Since this eutectic state also corresponds to the state of minimum melting temperature, the formation of the eutectic from the respective components "metallic material" (eg alloy) + "target material" is directly accompanied by a liquefaction of the still solid target constituents on the optical active surface, whereupon the liquid eutectic can be removed immediately by cleaning the optical effective surface of the mirror.

Da ein Eutektikum den niedrigsten Schmelzpunkt der Metallverbindung mit den jeweiligen Komponenten aufweist, wird die im Verhältnis des Eutektikums fehlende Komponente besonders gut als Feststoff von einer hiermit kontaminierten Oberfläche unter Bildung des flüssigen Eutektikums gelöst. Beispielsweise wird ein Eutektikum ohne Zinn, welches aus 75.5wt% Gallium und 24.5wt% Indium gebildet wird bei 15.7°C flüssig. Ein Eutektikum mit Zinn, welches aus 62 Gewichtsprozent (wt%) Gallium (Ga), 22wt% Indium (In) und 16wt% Zinn (Sn) gebildet ist, bereits bei einer Temperatur von 10.7°C flüssig. Um das auf einer kontaminierten Spiegeloberfläche abgelagerte Zinn unter Freilegung des darunterliegenden Reflexionsschichtstapels von der Spiegeloberfläche abzulösen, ist somit beispielsweise eine Verbindung geeignet, in der gegenüber den vorstehend genannten Verhältnissen des Eutektikums der Zinnanteil reduziert ist (z.B. Gewichtsverhältnis Indium zu Gallium „1 zu 2.82“ und variable Zinnanteile zwischen 0wt% und 50wt% Zinnanteil bezogen auf die Erreichung des ternären Eutektikums (Gallium-Indium-Zinn)). Das in dieser Weise „verstimmte“ Eutektikum löst somit besonders gut Zinn (Sn) und ermöglicht so die Reinigung der optischen Wirkfläche des vom Zinn verunreinigten Kollektorspiegels. Weitere mögliche Ausführungsformen geeigneter metallischer Werkstoffe werden noch weiter unten beschrieben.Since a eutectic has the lowest melting point of the metal compound with the respective components, the component missing in the eutectic ratio is dissolved particularly well as a solid from a surface contaminated therewith, forming the liquid eutectic. For example, a tin-free eutectic composed of 75.5wt% gallium and 24.5wt% indium becomes liquid at 15.7 ° C. A eutectic with tin, which is formed from 62 weight percent (wt%) gallium (Ga), 22wt% indium (In) and 16wt% tin (Sn), already at a temperature of 10.7 ° C liquid. In order to detach the tin deposited on a contaminated mirror surface, exposing the underlying reflection layer stack from the mirror surface, a compound is suitable, for example, in which the proportion of tin is reduced compared to the above-mentioned ratios of the eutectic (eg weight ratio indium to gallium "1 to 2.82" and variable tin content between 0wt% and 50wt% tin based on the achievement of the ternary eutectic (gallium-indium-tin)). The "detuned" eutectic in this way thus dissolves tin (Sn) particularly well and thus makes it possible to clean the optical active surface of the collector mirror contaminated by the tin. Further possible embodiments of suitable metallic materials will be described below.

Das erfindungsgemäße Verfahren besitzt insbesondere den Vorteil, dass die vorstehend beschriebene Abführung des aus Targetmaterial und zugeführtem metallischen Werkstoff gebildeten flüssigen Eutektikums je nach Anordnung des Spiegels bereits unter Ausnutzung der natürlichen Schwerkraftwirkung erfolgen kann. Des Weiteren kann mittels einer vergleichsweise einfachen und insbesondere kontinuierlich durchführbaren Relativbewegung zwischen Zuführeinrichtung und Spiegel – gegebenenfalls in Kombination mit besagter Schwerkraftwirkung – eine im Wesentlichen vollständige Führung bzw. Verteilung des metallischen Werkstoffs bzw. des gebildeten flüssigen Eutektikums über die optische Wirkfläche des Spiegels erzielt werden, wie im Weiteren ebenfalls noch detaillierter erläutert wird. In particular, the method according to the invention has the advantage that the above described removal of the liquid eutectic formed from the target material and the supplied metallic material can already take place by utilizing the natural gravitational effect, depending on the arrangement of the mirror. Furthermore, a substantially complete guidance or distribution of the metallic material or of the formed liquid eutectic via the optical effective area of the mirror can be achieved by means of a comparatively simple and, in particular, continuously executable relative movement between the feed device and the mirror, optionally in combination with said gravitational effect. as will be explained in more detail below.

Die erfindungsgemäße Zuführung des metallischen Werkstoffs bzw. die Reinigung des Spiegels kann während des laufenden Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage erfolgen, was einen weiteren wesentlichen Vorteil darstellt.The supply according to the invention of the metallic material or the cleaning of the mirror can take place during the ongoing operation of the projection exposure apparatus, which represents a further significant advantage.

Ein weiterer Vorteil der Erfindung resultiert daraus, dass zum einen infolge des erwähnten niedrigen Schmelzpunktes des gebildeten Eutektikums (welcher wie im Weiteren noch erläutert z.B. lediglich beispielhaft im Bereich von 60–70°C liegen kann), und weil zum anderen sowohl Zu- als auch Abfuhr des metallischen Werkstoffs bzw. des gebildeten Eutektikums verhältnismäßig rasch erfolgen, die mit der Zuführung des flüssigen metallischen Werkstoffs sowie der Abführung des gebildeten flüssigen Eutektikums einhergehende thermische Belastung verhältnismäßig moderat ist. Hierdurch wird insbesondere dem Umstand Rechnung getragen, dass im Lithographie-Prozess eine möglichst optimale Temperaturanpassung zwischen Beleuchtungseinrichtung, Lichtquelle und Projektionsobjektiv zur Vermeidung von Transmissionsverlusten erforderlich ist. Da bei geeigneter Wahl des metallischen Werkstoffs aufgrund der niedrigen Schmelztemperatur des mit dem Targetmaterial gebildeten Eutektikums die mittlere Erwärmung des Spiegels (z.B. Kollektorspiegels) nicht signifikant größer als die Temperatur der Spiegel im Projektionsobjektiv ist (welche z.B. im Bereich von 40–50°C liegen kann), sind insoweit praktisch keine zusätzlichen Temperaturanpassungen in Beleuchtungseinrichtung bzw. Projektionsobjektiv erforderlich. A further advantage of the invention results from the fact that, on the one hand, owing to the mentioned low melting point of the eutectic formed (which, as explained below, may for example only be in the range of 60-70 ° C.), and, on the other hand, both supply and supply Removal of the metallic material or the eutectic formed are relatively quickly done, which is relatively moderate associated with the supply of the liquid metallic material and the discharge of the formed liquid eutectic thermal load. In this way, in particular the circumstance is taken into account that in the lithography process the most optimal possible temperature adaptation between illumination device, light source and projection objective is necessary in order to avoid transmission losses. Since with a suitable choice of the metallic material due to the low melting temperature of the eutectic formed with the target material, the average heating of the mirror (eg collector mirror) is not significantly greater than the temperature of the mirror in the projection lens (which, for example, in the range of 40-50 ° C. can lie), so far practically no additional temperature adjustments in lighting device or projection lens are required.

Die erfindungsgemäß unter moderaten Temperaturbedingungen sowie insbesondere auch auf kurzer Zeitskala erfolgende Beseitigung der unerwünschten Targetmaterial-Kontaminationen von der optischen Wirkfläche ist ferner auch insofern von Vorteil, als unerwünschte und den Reinigungsprozess behindernde Oxidationsprozesse des zugeführten metallischen Werkstoffs, des Targetmaterials sowie auch des gebildeten Eutektikums durch rasche Abfuhr (und gegebenenfalls nachfolgende Aufbereitung) des flüssigen Eutektikums wirksam vermieden werden können. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Konzepts besteht darin, dass hinsichtlich des jeweils temporär auf der optischen Wirkfläche des Kollektorspiegels und damit prinzipiell im Strahlengang der EUV-Projektionsbelichtungsanlage befindlichen metallischen Werkstoffs bzw. des flüssigen Eutektikums bereits typischerweise ohnehin in der Projektionsbelichtungsanlage vorhandene Obskurationen genutzt werden können, um eine Beeinträchtigung der Abbildungseigenschaften zu vermeiden. Alternativ oder zusätzlich zur Nutzung vorhandener Obskurationen können zudem eine Berücksichtigung des auf der optischen Wirkfläche temporär befindlichen metallischen Werkstoffs bzw. des abfließenden Eutektikums durch geeignete Voreinstellung z.B. der innerhalb der Beleuchtungseinrichtung vorhandenen Feld- bzw. Pupillenfacettenspiegel, die je nach konkreter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Reinigungsvorrichtung zwecks Nachführung der jeweiligen Beleuchtungseinstellung an eine zeitlich variable Obskuration auch jeweils verstellbar ausgeführt sein können, erfolgen, wie im Weiteren ebenfalls noch detaillierter erläutert wird. The elimination of the undesired target material contaminations from the optical active surface according to the invention under moderate temperature conditions and in particular also on a short time scale is also advantageous insofar as undesired oxidation processes of the supplied metallic material, the target material and the eutectic formed by the purification process hinder the cleaning process Removal (and optionally subsequent treatment) of the liquid eutectic can be effectively avoided. A further advantage of the inventive concept is that obscurations already present in the projection exposure apparatus in any case can be used with respect to the metallic material or the liquid eutectic, which in each case is temporarily present on the optical active surface of the collector mirror and thus in principle in the beam path of the EUV projection exposure apparatus to avoid a deterioration of the imaging properties. As an alternative or in addition to the use of existing obscurations, a consideration of the metallic material or effluent eutectic temporarily located on the optical active surface can also be taken into account by suitable presetting e.g. The existing within the illumination device field or pupil facet mirror, which can be made depending on the specific embodiment of the cleaning device according to the invention for tracking the respective lighting setting to a variable obscuration and each adjustable, carried out, as will also be explained in more detail below.

Wenngleich der erfindungsgemäß der optischen Wirkfläche des Spiegels zugeführte metallische Werkstoff zusammen mit dem metallischen Targetmaterial (z.B. Zinn) ein Eutektikum bildet, kann es sich auch bereits bei dem metallischen Werkstoff selbst um ein Eutektikum handeln. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt, wobei generell als metallischer Werkstoff sowohl ein einzelnes Metall (z.B. Gallium, Ga, Quecksilber, Hg,) als auch eine Legierung (wie im Weiteren noch beispielhaft aufgeführt) verwendbar sind. Dabei kann der metallische Werkstoff (ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre) insbesondere auch selbst bereits das metallische Targetmaterial (im Beispiel Zinn) enthalten, wobei in diesem Falle lediglich der relative Anteil (z.B. von Zinn) im Vergleich zur dem Eutektikum entsprechenden Zusammensetzung (im Sinnes eines „verstimmten“ Eutektikums) geringer ist, um auf diese Weise für eine metallurgische Ablösung des metallischen Targetmaterials von der optischen Wirkfläche im Wege der Bildung des Eutektikums zu sorgen.Although the metallic material supplied to the optical effective surface of the mirror according to the invention together with the metallic target material (for example tin) forms a eutectic, the metallic material itself may also be a eutectic. However, the invention is not limited thereto, and generally, as a metallic material, both a single metal (e.g., gallium, Ga, mercury, Hg,) and an alloy (as further exemplified hereinafter) are usable. In this case, the metallic material (without the invention being limited thereto) in particular also already contain the metallic target material (in the example tin), in which case only the relative proportion (eg of tin) compared to the composition corresponding to the eutectic (im Sense of a "detuned" eutectic) is less to provide in this way for a metallurgical detachment of the metallic target material from the optical active surface by way of the formation of the eutectic.

Wenngleich die Erfindung insbesondere zur Reinigung eines Spiegels von einer Kontamination durch ein Targetmaterial in Form von Zinn geeignet ist, kann die Erfindung in anderen Ausführungsformen (z.B. bei Ausgestaltung einer EUV-Lichtquelle mit einer anderen Wellenlänge als 13.5nm unter Verwendung eines anderen Targetmaterials) auch zur Reinigung einer Spiegelfläche von anderen metallischen Kontaminationen eingesetzt werden, wobei der zugeführte metallische Werkstoff jeweils geeignet gewählt werden kann.While the invention is particularly useful for cleaning a mirror from contamination by a target material in the form of tin, in other embodiments (eg, when designing an EUV light source with a wavelength other than 13.5nm using another target material), the invention may also be practiced Cleaning a mirror surface of other metallic contaminants are used, wherein the supplied metallic material can be selected suitably.

Gemäß einer Ausführungsform weist der metallische Werkstoff wenigstens einen, und insbesondere in Form einer Legierung wenigstens zwei Bestandteile der Gruppe auf, welche Wismut (Bi), Indium (In), Zinn (Sn), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Gallium (Ga), Quecksilber(Hg) und Gold (Au) enthält.According to one embodiment, the metallic material comprises at least one, and especially in the form of an alloy, at least two constituents of the group which include bismuth (Bi), indium (In), tin (Sn), lead (Pb), cadmium (Cd), gallium (Ga), mercury (Hg) and gold (Au).

Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung eine Heizeinrichtung zur Aufheizung des metallischen Werkstoffs auf.According to one embodiment, the device has a heating device for heating the metallic material.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner eine Auffangeinheit zum Auffangen der aus dem metallischen Werkstoff und dem Targetmaterial gebildeten Verbindung, z.B. des gebildeten Eutektikums oder verstimmten Eutektikums, auf.According to one embodiment, the device further comprises a collecting unit for collecting the compound formed from the metallic material and the target material, e.g. of the formed eutectic or detuned eutectic.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Zuführeinrichtung derart konfiguriert, dass eine Bewegung des metallischen Werkstoffs auf der optischen Wirkfläche des Spiegels zumindest teilweise gravitationsbedingt ist.According to one embodiment, the feed device is configured such that a movement of the metallic material on the optical active surface of the mirror is at least partially gravitational.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung ferner einen Antrieb auf, welche eine Relativbewegung, insbesondere eine Rotationsbewegung, zwischen der Zuführeinrichtung und dem Spiegel bewirkt. Dabei kann alternativ die Zuführeinrichtung (etwa ein an die Spiegelkontur angepasster Reinigungsarm) oder auch der Spiegel in Rotation versetzt werden, wobei vorzugsweise wie im Weiteren näher erläutert jeweils eine oszillierende Rotationsbewegung in einem geeigneten Winkelbereich (je nach gewählter Geometrie z.B. ±180° oder ±90°) ausgeführt wird.According to one embodiment, the device further comprises a drive, which causes a relative movement, in particular a rotational movement, between the feed device and the mirror. In this case, alternatively, the feed device (such as a cleaning arm adapted to the mirror contour) or the mirror can be set in rotation, preferably each oscillating rotational movement in a suitable angular range (depending on the selected geometry, for example, ± 180 ° or ± 90 °) is executed.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Vorrichtung wenigstens eine Blende zur Abdeckung des flüssigen metallischen Werkstoffs im Bereich der Oberfläche des Spiegels auf.According to one embodiment, the device has at least one cover for covering the liquid metallic material in the region of the surface of the mirror.

Gemäß einer Ausführungsform ist ferner eine Führung für den metallischen Werkstoff im Bereich der Oberfläche des Spiegels vorgesehen. Dabei kann diese Führung insbesondere in die vorstehend genannte Blende integriert sein. According to one embodiment, a guide for the metallic material is further provided in the region of the surface of the mirror. In this case, this guide can be integrated in particular in the aforementioned aperture.

In einer weiteren Ausführungsform kann diese Führung auch durch elektromagnetische Kräfte realisiert sein.In a further embodiment, this guide can also be realized by electromagnetic forces.

Hierbei macht sich die Erfindung den Umstand zu Nutze, dass der gemäß der Erfindung zur Reinigung des Spiegels eingesetzte metallische Werkstoff als elektrischer Leiter mit einem (entlang des sich jeweils ausbildenden Rinnsals aus metallischem Werkstoff fließenden) elektrischen Strom beaufschlagt werden kann. Ausgehend von dieser Überlegung beinhaltet nun die Erfindung das weitere Konzept, über die Induktion eines magnetischen Feldes im Bereich des Rinnsals aus dem metallischen Werkstoff die zwischen elektrischen Strömen und Magnetfeldern wirkende Lorentz-Kraft dazu zu nutzen, das Rinnsal aus dem metallischen Werkstoff in geeigneter Weise (ggf. auch entgegen der Schwerkraft) in seiner Bahn zu führen. Dabei kann diese Führung des Rinnsals aus dem metallischen Werkstoff je nach Regelung des induzierten magnetischen Feldes in unterschiedlicher Weise erfolgen, wobei zum einen etwa eine Ablenkung des Rinnsals entlang seiner Bahn nach links oder nach rechts, aber auch (alternativ oder zusätzlich) in zur optischen Wirkfläche senkrechter Richtung (also z.B. unter Andrücken des Rinnsals auf die optische Wirkfläche) erfolgen kann. In this case, the invention takes advantage of the circumstance that the metallic material used according to the invention for cleaning the mirror can be acted upon as an electrical conductor with an electrical current (flowing along the respectively forming rivets of metallic material). On the basis of this consideration, the invention now includes the further concept of utilizing the Lorentz force acting on the induction of a magnetic field in the region of the channel from the metallic material, the trickle of the metallic material in a suitable manner. possibly also contrary to gravity) in its orbit. Depending on the regulation of the induced magnetic field, this guidance of the gutter may take place in different ways, whereby, for example, a deflection of the gutter along its path to the left or to the right, but also (alternatively or additionally) to the optical active surface vertical direction (ie, for example, by pressing the rivet on the optical effective surface) can take place.

Bei der vorstehend beschriebenen Führung bzw. Lenkung des Rinnsals aus metallischem Werkstoff entlang einer gewünschten Bahn auf der optischen Wirkfläche des Spiegels kann insbesondere auch der in 11 lediglich schematisch angedeutete „Pinch“-Effekt genutzt werden, welcher aus der Physik stromdurchflossener Plasmen bekannt ist und dadurch beschrieben werden kann, dass ein entlang des Rinnsals aus metallischem Werkstoff fließender elektrischer Strom I seinerseits ein Magnetfeld B induziert, welches zusammen mit dem elektrischen Strom eine allseitig komprimierende Kraft K(I, B) in zum elektrischen Strom senkrechter Richtung erzeugt, über welche der Querschnitt des Rinnsals aus metallischem Werkstoff gesteuert werden kann. In the above-described guidance or steering of the gutter made of metallic material along a desired path on the optical effective surface of the mirror, in particular, the in 11 only schematically indicated "pinch" effect can be used, which is known from the physics of current-carrying plasmas and can be described that an along the rivet of metallic material flowing electric current I in turn induces a magnetic field B, which together with the electric current a generated on all sides compressing force K (I, B) in the direction perpendicular to the electric current, over which the cross section of the gutter can be controlled from metallic material.

In Ausführungsformen der Erfindung kann zusätzlich eine Lagekontrolle des Rinnsals aus metallischem Werkstoff über einen oder mehrere, fixierbare und gleichsinnig stromdurchflossene Leiter erfolgen, welche über- oder unterhalb des Rinnsals aus metallischem Werkstoff angeordnet sein können. Dabei vermitteln die sich um das Rinnsal aus metallischem Werkstoff einerseits und dem wenigstens einen Leiter andererseits ausbildenden Magnetfelder eine anziehende Kraft zwischen dem Rinnsal aus metallischem Werkstoff und dem Leiter. Hierdurch kann ebenfalls verhindert werden, dass das Rinnsal aus metallischem Werkstoff z.B. in unerwünschter Weise der Schwerkraft folgt (und etwa quer zu einer vorhandenen optischen Obskuration in den optisch genutzten Bereich des EUV-Spiegels fließt).In embodiments of the invention can also be carried out a position control of the gutter as a metallic material via one or more, fixable and in the same direction current-carrying conductor, which can be arranged above or below the gutter made of metallic material. The magnetic fields forming around the trickle made of metallic material on the one hand and the at least one conductor on the other convey an attractive force between the trickle of metallic material and the conductor. This can also be prevented that the trickle of metallic material, e.g. undesirably following gravity (and flowing approximately transversely to an existing optical obscuration into the optically utilized region of the EUV mirror).

Gemäß einer Ausführungsform ist ferner eine Regelungseinrichtung zur Regelung des magnetischen Feldes (vorzugsweise sowohl der Magnetfeldstärke als auch der Magnetfeldrichtung) vorgesehen. According to one embodiment, a control device for controlling the magnetic field (preferably both the magnetic field strength and the magnetic field direction) is also provided.

Gemäß einer Ausführungsform kann sich die erfindungsgemäße Anordnung zur Induktion eines magnetischen Feldes auf einem Reinigungsarm befinden, welcher in seiner Geometrie an die optische Wirkfläche des Spiegels angepasst ist. Hierbei kann sich die Anordnung zur Induktion des magnetischen Feldes auf der der optischen Wirkfläche des Spiegels abgewandten Seite des Reinigungsarms befinden und insbesondere eine Mehrzahl von mit elektrischem Strom beaufschlagbaren Spulen aufweisen. Diese Spulen können beispielsweise ihrerseits jeweils auf Weicheisenkernen angeordnet sein und bei Beaufschlagung mit elektrischem Strom als Elektromagneten wirken, über welche je nach Richtung dieses elektrischen Stroms eine Kraft auf das stromdurchflossene Rinnsal aus metallischem Werkstoff (z.B. zur Ablenkung nach links oder rechts oder auch zum Andrücken an die optische Wirkfläche des EUV-Spiegels) ausgeübt werden kann. According to one embodiment, the arrangement according to the invention for the induction of a magnetic field can be located on a cleaning arm which is adapted in its geometry to the optical effective area of the mirror. Here, the arrangement for the induction of the magnetic field on the side facing away from the optical effective surface of the mirror side of the cleaning arm can be located and in particular have a plurality of acted upon by electric current coils. These coils can in turn be arranged in each case on soft iron cores and act upon exposure to electric current as an electromagnet, via which, depending on the direction of this electric current, a force on the current-carrying trickle of metallic material (eg for deflection to the left or right or for pressing on the optical effective area of the EUV mirror) can be exercised.

Gemäß einer Ausführungsform weist der zur Aufbringung des metallischen Werkstoffs auf die optische Wirkfläche des Spiegels verwendete Reinigungsarm eine (insbesondere matrixförmige) Anordnung von elektrischen Kontakten auf. Hierbei kann insbesondere die aktuelle, tatsächliche Lage des Rinnsals aus metallischem Werkstoff erkannt werden, indem eine multiple Widerstandsmessung auf der matrixförmigen Anordnung von elektrischen Kontakten (relativ zum Potential Null oder auch zwischen den Kontakten untereinander) vorgenommen werden kann. Mit anderen Worten kann im Wege einer Spannungs- bzw. Widerstandsmessung zwischen den einzelnen Kontakten jederzeit ermittelt werden, wo sich das Rinnsal aus metallischem Werkstoff gerade auf der optischen Wirkfläche des Spiegels befindet, wobei in Abhängigkeit von dieser Lage des Rinnsals eine Führung bzw. Ablenkung im Wege der Regelung des wie vorstehend beschrieben induzierten magnetischen Feldes bewirkt werden kann.According to one embodiment, the cleaning arm used to apply the metallic material to the optical active surface of the mirror has an arrangement (in particular of a matrix) of electrical contacts. Here, in particular, the current, actual position of the gutter can be recognized from metallic material by a multiple resistance measurement on the matrix-shaped arrangement of electrical contacts (relative to the potential zero or between the contacts with each other) can be made. In other words, it can be determined at any time by means of a voltage or resistance measurement between the individual contacts, where the trickle of metallic material is just on the optical effective surface of the mirror, depending on this position of the gutter as a guide or deflection in Ways of controlling the magnetic field induced as described above can be effected.

Gemäß einer Ausführungsform weist der Spiegel eine zentrale Öffnung auf, wobei die Zuführung des metallischen Werkstoffs oder eine Abführung des gebildeten Eutektikums oder verstimmten Eutektikums über diese zentrale Öffnung erfolgt. According to one embodiment, the mirror has a central opening, wherein the supply of the metallic material or a discharge of the eutectic or detuned eutectic formed takes place via this central opening.

Die Erfindung betrifft weiter eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage, welche einen Spiegel mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen aufweist.The invention further relates to a microlithographic projection exposure apparatus which has a mirror with the features described above.

Die Erfindung betrifft weiter auch ein Verfahren zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist, wobei der optischen Wirkfläche des Spiegels ein flüssiger metallischer Werkstoff zugeführt wird, wobei dieser Werkstoff derart beschaffen ist, dass er zusammen mit auf der optischen Wirkfläche des Spiegels befindlichem Targetmaterial ein Eutektikum bildet.The invention also relates to a method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus, the projection exposure apparatus being designed for operation in the EUV and having an EUV light source based on plasma excitation of a metallic target material, wherein the optical active surface of the mirror is supplied with a liquid metallic material is, wherein this material is such that it forms a eutectic together with located on the optical effective surface of the mirror target material.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt diese Zuführung des metallischen Werkstoffs bzw. die Reinigung des Spiegels während des laufenden Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage.According to one embodiment, this feeding of the metallic material or the cleaning of the mirror takes place during the ongoing operation of the projection exposure apparatus.

Die oben beschriebene Rotation des Kollektorspiegels der EUV-Lichtquelle ist auch unabhängig von dem Vorhandensein der erfindungsgemäßen Zuführeinrichtung für den metallischen Werkstoff unter Kontaminationsgesichtspunkten vorteilhaft. Die Erfindung betrifft daher weiter auch ein Verfahren zum Betreiben einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist, welche einen Kollektorspiegel aufweist, wobei dieser Kollektorspiegel während des laufenden Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage um eine Rotationsachse rotiert wird.The above-described rotation of the collector mirror of the EUV light source is also advantageous regardless of the presence of the feed device according to the invention for the metallic material from a contamination point of view. The invention therefore furthermore also relates to a method for operating a microlithographic projection exposure apparatus, the projection exposure apparatus being designed for operation in the EUV and having an EUV light source based on a plasma excitation of a metallic target material, which has a collector mirror, this collector mirror being in operation the projection exposure system is rotated about an axis of rotation.

Durch diese Ausgestaltung kann erreicht werden, dass eine etwaige im Betrieb auftretende Kontamination sich gleichmäßig über den Kollektorspiegel verteilt, so dass während des mikrolithographischen Belichtungsprozesses Beeinträchtigungen aufgrund ausgeprägt kontaminierter (etwa im Bereich der Targetzuführung liegende) Bereiche des Kollektorspiegels vermieden werden. Dabei kann es sich bei der Rotation auch um eine oszillierende Rotationsbewegung in einem geeigneten Winkelbereich (z.B. ±180°) handeln.This refinement makes it possible to ensure that any contamination occurring during operation is distributed uniformly over the collector mirror, so that impairments due to markedly contaminated (for example in the area of the target supply) regions of the collector mirror are avoided during the microlithographic exposure process. The rotation may also be an oscillating rotational movement in a suitable angular range (e.g., ± 180 °).

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen. Further embodiments of the invention are described in the description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the accompanying drawings.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Es zeigen:Show it:

1a–b eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reinigung eines EUV-Spiegels in einer ersten Ausführungsform; 1a B is a schematic representation of a device according to the invention for cleaning an EUV mirror in a first embodiment;

2a–b schematische Darstellungen zur Erläuterung des Aufbaus einer Reinigungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform; 2a -B are schematic diagrams for explaining the structure of a cleaning device according to another embodiment;

3 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des möglichen Aufbaus eines zur erfindungsgemäßen Zuführung eines metallischen Werkstoffs verwendbaren Reinigungsarms; 3 a schematic representation for explaining the possible structure of a usable for feeding according to the invention of a metallic material cleaning arm;

4a–b schematische Darstellungen eines auf einem gemäß der Erfindung zu reinigenden EUV-Spiegel möglichen Schichtaufbaus; 4a -B are schematic representations of a possible layer structure on an EUV mirror to be cleaned according to the invention;

5a–b schematische Darstellungen von geeigneten Blendenanordnungen, welche bei der erfindungsgemäßen Zuführung eines metallischen Werkstoffs auf die Spiegeloberfläche einsetzbar sind; 5a -B are schematic representations of suitable aperture arrangements, which are used in the inventive supply of a metallic material to the mirror surface;

6–8 schematische Darstellungen zur Erläuterung der im Rahmen der Erfindung möglichen Berücksichtigung einer durch die Zuführung des metallischen Werkstoffs hervorgerufenen Obskuration; 6 - 8th schematic representations to explain the possible in the context of the invention consideration of caused by the supply of the metallic material obscuration;

9 eine schematische Darstellung einer weiteren möglichen Ausgestaltung eines gemäß der Erfindung zu reinigenden EUV-Spiegels in zweiteiliger Ausgestaltung; 9 a schematic representation of another possible embodiment of an invention to be cleaned EUV mirror in two-part design;

10–13 schematische Darstellungen zur Erläuterung der möglichen Realisierung einer Führung des erfindungsgemäß zur Reinigung eines EUV-Spiegels eingesetzten metallischen Werkstoffs in einer Ausführungsform der Erfindung; und 10 - 13 schematic representations for explaining the possible realization of a guide of the invention used for cleaning an EUV mirror metallic material in an embodiment of the invention; and

14 eine schematische Darstellung zur Erläuterung eines möglichen herkömmlichen Aufbaus einer EUV-Lichtquelle in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage. 14 a schematic representation for explaining a possible conventional structure of an EUV light source in a microlithographic projection exposure apparatus.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

Im Weiteren wird zunächst ein beispielhafter Aufbau einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Reinigung eines Kollektorspiegels einer EUV-Lichtquelle in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage unter Bezugnahme auf die schematischen Abbildungen von 1a und 1b in einer ersten Ausführungsform beschrieben. In the following, an exemplary structure of a device according to the invention for cleaning a collector mirror of an EUV light source in a microlithographic projection exposure apparatus will be described with reference to the schematic illustrations of FIG 1a and 1b described in a first embodiment.

Gemäß 1a umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere eine Zuführeinrichtung 10 zur Zuführung eines flüssigen metallischen Werkstoffs 15 aus einem Vorratsbehälter 9 auf die optische Wirkfläche 5a eines Spiegels 5, wobei die Zuführeinrichtung 10 im Ausführungsbeispiel neben einer Pumpe 11 eine in den Bereich der zentralen Öffnung 6 des Spiegels 5 geführte Rohrleitung 12 aufweist, und wobei im Bereich der Rohrleitung 12 eine Heizvorrichtung 13 zur Aufheizung des metallischen Werkstoffs (welcher somit im flüssigen Zustand gehalten werden kann) angeordnet ist. According to 1a In particular, the device according to the invention comprises a feed device 10 for supplying a liquid metallic material 15 from a storage container 9 on the optical effective surface 5a a mirror 5 , wherein the feeding device 10 in the exemplary embodiment next to a pump 11 one in the area of the central opening 6 of the mirror 5 guided pipeline 12 and wherein in the region of the pipeline 12 a heater 13 for heating the metallic material (which can thus be kept in the liquid state) is arranged.

Auf der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 befinden sich infolge Kontamination durch das in der EUV-Lichtquelle eingesetzte metallische Targetmaterial (z.B. Zinn) die Reflexionseigenschaften des Spiegels 5 beeinträchtigende Ablagerungen dieses Targetmaterials, wobei der über die Zuführeinrichtung 10 bzw. die Rohrleitung 12 der optischen Wirkfläche 5a zugeführte metallische Werkstoff 15 derart beschaffen ist, dass er zusammen mit diesem Targetmaterial ein Eutektikum bildet. On the optical effective surface 5a of the mirror 5 As a result of contamination by the metallic target material (eg tin) used in the EUV light source, the reflection properties of the mirror are present 5 affecting deposits of this target material, wherein the over the feeder 10 or the pipeline 12 the optical effective surface 5a supplied metallic material 15 is such that it forms a eutectic together with this target material.

Beispielhafte, in Kombination mit Zinn (Sn) als Targetmaterial geeignete Zusammensetzungen des metallischen Werkstoffs sind in Tab. 1 aufgeführt. Tabelle 1: Material Schmelztemperatur Gallium (Ga) 100 wt% 29.78°C Quecksiber Hg 100wt% –38.84° Gallium (Ga) 92.0wt% Zinn (Sn) 8.0wt% 25.0°C Wismut (Bi) 32.5wt% Zinn (Sn) 16.5wt% Indium (In) 50wt% 60.6°C Wismut (Bi) 44.7wt% Blei (Pb) 22.6wt% Indium (In) 19.1wt% Zinn (Sn) 8.3wt% Cadmium (Cd) 5.3wt% 47.22°C Gallium (Ga) 75.5wt% Indium (In) 24.5wt% 15.7°C Gallium (Ga) 27wt% Indium (In) 65wt% Gold (Au) 8wt% 30°C Exemplary compositions of the metallic material suitable in combination with tin (Sn) as the target material are listed in Tab. Table 1: material melting temperature Gallium (Ga) 100 wt% 29.78 ° C Mercury Hg 100wt% -38.84 ° Gallium (Ga) 92.0wt% Tin (Sn) 8.0wt% 25.0 ° C Bismuth (Bi) 32.5wt% Tin (Sn) 16.5wt% Indium (In) 50wt% 60.6 ° C Bismuth (Bi) 44.7wt% Lead (Pb) 22.6wt% Indium (In) 19.1wt% Tin (Sn) 8.3wt% Cadmium (Cd) 5.3wt% 47.22 ° C Gallium (Ga) 75.5wt% Indium (In) 24.5wt% 15.7 ° C Gallium (Ga) 27wt% Indium (In) 65wt% Gold (Au) 8wt% 30 ° C

Dabei ist insbesondere die in Tabelle 1 zuletzt aufgeführte Verbindung infolge des Goldanteils besonders unempfindlich gegen Oxidation und damit vorteilhaft. In particular, the last listed in Table 1 compound due to the gold content is particularly resistant to oxidation and thus advantageous.

Um die gesamte optische Wirkfläche des Spiegels 5 oder zumindest größere Bereiche hiervon (insbesondere die mit dem Targetmaterial bzw. Zinn kontaminierten Bereiche) von der vorstehend beschriebenen Zuführung des metallischen Werkstoffs 15 bzw. Bildung des Eutektikums zu erfassen, erfolgt im dargestellten Ausführungsbeispiel eine Relativbewegung zwischen Zuführeinrichtung 10 einerseits und Spiegel 5 andererseits, welche wiederum im konkreten Beispiel von 1a, b als Rotationsbewegung des Spiegels 5 realisiert ist. Hierbei wird vorzugsweise eine oszillierende Rotationsbewegung in einem geeigneten Winkelbereich (z.B. ±180° oder ±90°) ausgeführt. Während dieser Rotationsbewegung fließt das aus dem metallischen Werkstoff 15 bzw. dem zusammen mit dem Targetmaterial (z.B. Zinn) gebildete Eutektikum oder verstimmte Eutektikum bestehende Rinnsal unter Einfluss der Schwerkraft in eine z.B. trichterförmige Auffangeinrichtung 16 ab, von wo das Eutektikum über eine weitere, ebenfalls mit einer Heizungsvorrichtung 18 versehene Rohrleitung 17 entweder abgeführt oder nach vorheriger Regeneration erneut der Pumpe 11 zugeführt wird. To the entire optical effective area of the mirror 5 or at least larger areas thereof (in particular the areas contaminated with the target material or tin) from the above-described supply of the metallic material 15 or to detect formation of the eutectic, takes place in the illustrated embodiment, a relative movement between the feeder 10 on the one hand and mirrors 5 on the other hand, which again in the concrete example of 1a , b as rotational movement of the mirror 5 is realized. In this case, preferably an oscillating rotational movement in a suitable angular range (eg ± 180 ° or ± 90 °) is performed. During this rotational movement, this flows from the metallic material 15 or the eutectic or detuned eutectic formed together with the target material (eg tin) existing trickle under the influence of gravity in an example funnel-shaped catcher 16 from where the eutectic via another, also with a heating device 18 provided pipeline 17 either discharged or after previous regeneration of the pump again 11 is supplied.

Die Abmessungen des (Kollektor-)Spiegels 5 können je nach den konkreten Designgegebenheiten geeignet beschaffen sein, wobei Werte der Krümmung des Spiegels 5 lediglich beispielhaft im Bereich von 300 mm bis 400 mm liegen können, während der Durchmesser des Spiegels 5 beispielsweise 600 mm bis 800 mm betragen kann. Die Öffnung 6 im Spiegel 5 kann z.B. einen Durchmesser im Bereich von 50 mm bis 100 mm aufweisen. The dimensions of the (collector) mirror 5 may be suitable depending on the concrete design conditions, with values of the curvature of the mirror 5 may only be in the range of 300 mm to 400 mm, for example, while the diameter of the mirror 5 For example, can be 600 mm to 800 mm. The opening 6 in the mirror 5 may for example have a diameter in the range of 50 mm to 100 mm.

2a und 2b zeigen eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung. Diese unterscheidet sich von derjenigen aus 1 insbesondere dadurch, dass unter Verzicht auf eine Rotationsbewegung des Spiegels 5 die Zuführeinrichtung einen seinerseits rotierenden Arm 20 aufweist, welcher in seiner Geometrie derjenigen der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 angepasst ist bzw. deren Kontur folgt. Gemäß 2 erfolgt somit eine Benetzung der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 mit dem zugeführten metallischen Werkstoff 15 während der Drehbewegung des Arms 20, wobei in ansonsten zu 1 analoger Weise das auf der optischen Wirkfläche 5a befindliche Targetmaterial infolge Bildung des Eutektikums mit dem zugeführten metallischen Werkstoff 15 (also unter „Anreicherung“ des metallischen Werkstoffs 15 mit Zinn) verflüssigt und über eine (in 2 nicht dargestellte, jedoch z.B. analog zu 1 ausgeführte) Auffangeinrichtung abgeführt wird. 2a and 2 B show a further embodiment of the device according to the invention. This is different from the one 1 in particular in that, waiving a rotational movement of the mirror 5 the feeder a turn rotating arm 20 which has in its geometry that of the optical effective surface 5a of the mirror 5 is adapted or whose contour follows. According to 2 Thus, a wetting of the optical active surface 5a of the mirror 5 with the supplied metallic material 15 during the rotation of the arm 20 , where in otherwise too 1 analogous manner that on the optical effective surface 5a Target material located as a result of formation of the eutectic with the supplied metallic material 15 (ie under "enrichment" of the metallic material 15 with tin) and liquefied over a (in 2 not shown, but for example analogous to 1 executed) collecting device is discharged.

In weiteren Ausführungsformen der Erfindung kann der metallische Wirkstoff auch unmittelbar (als Flüssigkeitsstrahl) auf die optische Wirkfläche 5a des Spiegels 5 (insbesondere auch gezielt auf besonders kontaminierte Bereiche) aufgebracht werden. In further embodiments of the invention, the metallic active substance can also be applied directly (as a liquid jet) to the optical active surface 5a of the mirror 5 (especially targeted to particularly contaminated areas) are applied.

3 zeigt in schematischer Darstellung einen Reinigungsarm 30, welcher einen Kanal 31 für den der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 zuzuführenden metallischen Werkstoff 35 sowie zwei weitere Kanäle 32 und 33 zur beidseitigen Anblasung von Wasserstoff (in 3 mit „32a“ bzw. „33a“ bezeichnet) aufweist, so dass im verbleibenden schmalen Bereich zwischen dem Reinigungsarm 30 und der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 ein beidseitig gehaltener (da durch den Gasdruck des Wasserstoffs am Abfließen gehinderter) Strom bzw. Film aus dem metallischen Werkstoff 35 geführt wird. Außerhalb des Reinigungsarms 30 kann der Wasserstoff 32a bzw. 33a wie in 3 angedeutet entweichen und wird laufend abgepumpt. 3 shows a schematic representation of a cleaning arm 30 which is a channel 31 for the optical effective surface 5a of the mirror 5 supplied metallic material 35 as well as two more channels 32 and 33 for the two-sided blowing of hydrogen (in 3 With " 32a " respectively. " 33a Characterized in that in the remaining narrow region between the cleaning arm 30 and the optical effective surface 5a of the mirror 5 a bilaterally held (as prevented by the gas pressure of hydrogen from flowing) stream or film of the metallic material 35 to be led. Outside the cleaning arm 30 can the hydrogen 32a respectively. 33a as in 3 indicated escape and is pumped out constantly.

In einer weiteren Ausführungsform kann ein zur Zuführung des metallischen Werkstoffs eingesetzter Reinigungsarm auch in mehrere Abschnitte segmentiert werden, um im Wege der Zuführung über mehrere aktive Zuführbereiche insbesondere ein Abreißen des Rinnsals aus metallischem Werkstoff bzw. gebildetem Eutektikum aufgrund von Höhen- bzw. Geschwindigkeitsunterschieden zu vermeiden und zudem auch das Risiko einer Sauerstoffkontamination bzw. Oxidation zu minimieren.In a further embodiment, a cleaning arm used for supplying the metallic material can also be segmented into a plurality of sections in order to avoid tearing of the gutter made of metallic material or formed eutectic due to height or speed differences in the way of feeding over a plurality of active feed areas and also to minimize the risk of oxygen contamination or oxidation.

Um bei der erfindungsgemäßen Reinigung des Spiegels eine Beschädigung des Reflexionsschichtstapels (welcher z.B. eine Molybdän-Silizium-Vielfach-Schicht aufweisen kann) des Spiegels 5 durch den zugeführten metallischen Werkstoff 15 bzw. das gebildete flüssige Eutektikum zu vermeiden, weist der Spiegel 15 vorzugsweise gemäß 4a auf der Oberseite des Reflexionsschichtstapels eine geeignete Schutzschicht auf, welche z.B. aus Digalliumtrioxid (Ga2O3), Tantal (Ta), Titannitrid (TiN), Zirkoniumkarbid (ZrC), Bornitrit (BN) oder Diamant (C) bestehen und lediglich beispielhaft eine Dicke von ca. 2nm bis 10nm aufweisen kann. Um eine möglichst geschlossene Abdeckschicht zu gewährleisten, werden zudem beim Einbringen des Beugungsgitters vorzugsweise endlich große Ecken- bzw. Kantenradien gewählt, wie in 4b lediglich schematisch dargestellt ist (wobei „d“ z.B. 3µm betragen kann). Zudem weist der Reflexionsschichtstapel selbst vorzugsweise als oberste Schicht in der Schichtabfolge (z.B. Molybdän-Silizium) dasjenige Material mit der gegenüber dem Eutektikum geringeren Anfälligkeit auf (im Beispiel Molybdän, welches von einem Eutektikum weniger angegriffen wird als Silizium). Die Aufbringung der Schutzschicht (z.B. aus Digalliumtrioxid (Ga2O3) erfolgt hierbei erst nach Einbringen des zur Streuung von unerwünschter Infrarotstrahlung des CO2-Lasers ggf. eingesetzten Beugungsgitters. In the inventive cleaning of the mirror damage to the reflective layer stack (which may have, for example, a molybdenum-silicon multiple layer) of the mirror 5 by the supplied metallic material 15 or to avoid the formed liquid eutectic, has the mirror 15 preferably according to 4a on the top of the reflective layer stack, a suitable protective layer consisting of, for example, digallium trioxide (Ga 2 O 3 ), tantalum (Ta), titanium nitride (TiN), zirconium carbide (ZrC), boron nitride (BN) or diamond (C), and by way of example only Thickness of about 2nm to 10nm can have. In order to ensure a covering layer which is as closed as possible, finely large corner or edge radii are preferably selected when introducing the diffraction grating, as in 4b is shown only schematically (where "d" may be 3 microns, for example). In addition, the reflection layer stack itself, preferably as the uppermost layer in the layer sequence (eg molybdenum-silicon), has the material with the lower susceptibility to the eutectic (in the example, molybdenum, which is less attacked by a eutectic than silicon). The application of the protective layer (eg of digallium trioxide (Ga 2 O 3 ) takes place only after introduction of the scattering of unwanted infrared radiation of the CO 2 laser optionally used diffraction grating.

Gemäß 5a kann eine Blende 56 zur Abdeckung des flüssigen metallischen Werkstoffs 55 im Bereich der Oberfläche 5a des Spiegels 5 vorgesehen sein. Wie ferner schematisch in 5b angedeutet ist, kann in eine Blende 57 auch eine Führung für den metallischen Werkstoff 55 im Bereich der Oberfläche 5a des Spiegels 5 vorgesehen sein. Dabei kann zur Stabilisierung des Rinnsalverlaufs auf dem (analog zur Ausführungsform von 1 z. B. rotierenden) Spiegel 5 durch geeignete Wahl der Oberflächenspannungen auf der Blende 57 (z.B. benetzend im Bereich der Führung bzw. Ausnehmung, abstoßend außerhalb dieses Bereichs) eine Selbstzentrierung des metallischen Werkstoffs auf der Oberfläche 5a des Spiegels 5 erreicht werden. According to 5a can be a panel 56 for covering the liquid metallic material 55 in the area of the surface 5a of the mirror 5 be provided. As further shown schematically in FIG 5b can be implied, in an aperture 57 also a guide for the metallic material 55 in the area of the surface 5a of the mirror 5 be provided. It can be used to stabilize the runoff on the (analogous to the embodiment of 1 z. B. rotating) mirror 5 by suitable choice of the surface tensions on the panel 57 (eg wetting in the region of the guide or recess, repulsive outside this area) a self-centering of the metallic material on the surface 5a of the mirror 5 be achieved.

Im Weiteren werden unter Bezugnahme auf 6 ff. beispielhafte Ausführungsformen zur Berücksichtigung der durch das auf der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 fließende Rinnsal aus dem metallischen Werkstoff 15 bzw. dem mit dem Targetmaterial gebildeten Eutektikum hervorgerufenen Obskuration beschrieben. Grundsätzlich wird durch dieses Rinnsal nur ein vergleichsweise schmaler Bereich auf der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 obskuriert. Damit gleichwohl während des Mikrolithographie-Prozesses keine Beeinträchtigung des auf dem Wafer erhaltenen Abbildungsergebnisses erfolgt, wird die Geometrie des Rinnsals (insbesondere dessen Azimutwinkel bezogen auf die Spiegelachse bzw. Lichtausbreitungsrichtung) vorzugsweise so gewählt, dass während des mikrolithographischen Scanvorganges das Rinnsal möglichst stetig fließt, zumindest annähernd seine Breite beibehält und zudem die Fließrichtung quer zur Scanrichtung verläuft. 6a–b zeigt hierzu in lediglich schematischer Darstellung ein auf der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 verlaufendes Rinnsal 65 mit mechanischer Abdeckung 66 (6a) bzw. das im Scanfeld S zu verschiedenen Zeitpunkten während des Scanvorganges erhaltene Bild 65‘ des Rinnsals 65 (6b). Further, with reference to 6 ff. Exemplary embodiments for the consideration of the on the optical effective surface 5a of the mirror 5 flowing trickle of the metallic material 15 or obscuration caused by the eutectic formed with the target material. Basically, this trickle only a comparatively narrow area on the optical effective surface 5a of the mirror 5 obscured. However, so that no impairment of the image result obtained on the wafer takes place during the microlithography process, the geometry of the gutter (in particular its azimuth angle with respect to the mirror axis or light propagation direction) is preferably chosen so that during the microlithographic scanning process, the trickle flows as steadily as possible, at least almost maintains its width and also the flow direction is transverse to the scan direction. 6a -B shows this in a merely schematic representation of a on the optical effective surface 5a of the mirror 5 running trickle 65 with mechanical cover 66 ( 6a ) or the image obtained in the scan field S at different times during the scanning process 65 ' of the rivulet 65 ( 6b ).

Durch eine mechanische Abdeckung der Rinnsalspur – wie vorstehend anhand von 5 beschrieben – kann gewährleistet werden, dass ein bereichsweises bzw. vorübergehendes Ausbleiben des Rinnsals oder eine Breitenvariation keinen Einfluss auf das Abbildungsergebnis auf dem Wafer haben. Dabei folgt die jeweils eingesetzte Blende bzw. Abdeckung 66 vorzugsweise in geeignetem Abstand der Kontur des Spiegels 5, so dass der metallische Werkstoff 15 bzw. das Rinnsal 65 darunter entweder frei fließen kann oder kanalartig geführt wird. Through a mechanical cover of the Rinnsalspur - as above with reference to 5 - it can be ensured that an area-wise or temporary absence of the gutter or a width variation have no influence on the imaging result on the wafer. This is followed by the respectively used aperture or cover 66 preferably at a suitable distance from the contour of the mirror 5 so that the metallic material 15 or the trickle 65 below which either can flow freely or is channeled.

In Ausführungsformen der Erfindung wird ferner, wie im Weiteren beschrieben, die Geometrie der Zuführanordnung für den metallischen Werkstoff hinsichtlich des sich auf der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 ausbildenden Rinnsals, einschließlich gegebenenfalls analog zu 2 eingesetzter Reinigungsarme, derart geeignet gewählt, dass bereits in der mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage ohnehin vorhandene Obskurationen genutzt werden. 7a zeigt insoweit z.B. eine mögliche, in der EUV-Lichtquelle vorhandene Anordnung von Target (z.B. Zinntröpfchen-)Generator 71 sowie Targetfänger 72 sowie in 7b den entsprechenden obskurierten Bereich. Die Berücksichtigung dieser obskurierten Bereiche kann insbesondere im Design der Beleuchtungseinrichtung durch geeignete Einstellung des Feldfacettenspiegels sowie des Pupillenfacettenspiegels erfolgen, wobei der entsprechend ausgeleuchtete Bereich in 7c mit „74“ und der obskurierte Bereich in 7b mit „73“ bezeichnet ist. Eine Berücksichtigung dieser Geometrie bei Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Zuführeinrichtung für den metallischen Werkstoff kann nun z.B. dadurch erfolgen, dass zwei (Reinigungs-)Arme passend zur betreffenden Obskuration 73 aus 7b angeordnet werden. Diese Reinigungsarme können in Kombination mit einem rotierenden (z.B. eine Schwenkbewegung um ±90° ausführenden) Spiegel 5 stationär oder auch selbstbeweglich bzw. rotierend ausgeführt werden. Im letzteren Falle erfolgt vorzugsweise eine entsprechende Anpassung bzw. Nachführung der Einstellung des Feld- und des Pupillenfacettenspiegels in der Beleuchtungseinrichtung, damit die Berücksichtigung der Obskuration jeweils dem Fluss des Rinnsals auf der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 folgt. Further, in embodiments of the invention, as described below, the geometry of the metallic material feed assembly relative to that on the optically active surface becomes greater 5a of the mirror 5 forming rivulets, including, if appropriate, analogously to 2 inserted cleaning arms, chosen so suitable that already present in the microlithographic projection exposure system existing obscurations. 7a In this respect, for example, shows a possible arrangement of target (eg tin droplet) generator present in the EUV light source 71 as well as target catcher 72 as in 7b the corresponding obscured area. The consideration of these obscured areas can be effected in particular in the design of the illumination device by suitably adjusting the field facet mirror and the pupil facet mirror, the correspondingly illuminated area in 7c With " 74 "And the obscured area in 7b With " 73 "Is designated. A consideration of this geometry in the embodiment of the feed device according to the invention for the metallic material can now be done, for example, by two (cleaning) arms suitable for the respective obscuration 73 out 7b to be ordered. These cleaning arms can be used in combination with a rotating (eg pivoting ± 90 °) mirror 5 be performed stationary or self-moving or rotating. In the latter case, a corresponding adaptation or tracking of the adjustment of the field and the pupil facet mirror in the illumination device is preferably carried out, so that the consideration of the obscuration in each case corresponds to the flow of the groove on the optical active surface 5a of the mirror 5 follows.

In weiteren Ausführungsformen kann in der EUV-Lichtquelle z.B. auch lediglich ein Target (z.B. Zinntröpfchen-)Generator (d.h. ohne zugeordneten Targetfänger) vorhanden sein. Ein solcher alleiniger Targetgenerator ist in 8a, 8c und 8e mit „81“ bezeichnet. In diesem Falle kann zur Zuführung des metallischen Werkstoffs 15 auf die optische Wirkfläche 5a des Spiegels 5 vorzugsweise ein einziger (Reinigungs-)Arm verwendet werden, wobei in Kombination hiermit eine Rotation des Spiegels 5 entsprechend einer Endbewegung um ±180° vorgesehen sein kann. Dabei kann gemäß 8c der entsprechende (Reinigungs-)Arm 85 senkrecht zur (durch den vertikalen Doppelpfeil symbolisierten) Scanrichtung angeordnet sein. In 8d ist wiederum der zugehörige ausgeleuchtete Bereich des Feld- bzw. Pupillenfacettenspiegels mit „83“ bezeichnet. In einer weiteren, in 8a gezeigten Anordnung kann der (Reinigungs-)Arm 85 auch parallel zur Scanrichtung angeordnet sein. Da hierbei die Führung des metallischen Werkstoffs bzw. des gebildeten Eutektikums oder verstimmten Eutektikums über die optische Wirkfläche 5a des Spiegels 5 bereits allein unter Ausnutzung der Schwerkraft erfolgen kann, kann hier der metallische Wirkstoff bzw. das gebildete Eutektikum oder verstimmten Eutektikums im Schatten des Targetgenerators 81 verlaufen. In further embodiments, in the EUV light source, for example, only one target (eg tin droplet) generator (ie without associated target catcher) may be present. Such a sole target generator is in 8a . 8c and 8e With " 81 " designated. In this case, for supplying the metallic material 15 on the optical effective surface 5a of the mirror 5 preferably a single (cleaning) arm is used, in combination with which a rotation of the mirror 5 can be provided according to a final movement by ± 180 °. It can according to 8c the corresponding (cleaning) arm 85 be arranged perpendicular to the (indicated by the vertical double arrow) scan direction. In 8d is in turn the associated illuminated area of the field or pupil facet mirror with " 83 " designated. In another, in 8a shown arrangement, the (cleaning) arm 85 also be arranged parallel to the scanning direction. Since in this case the leadership of the metallic material or the formed eutectic or detuned eutectic on the optical effective surface 5a of the mirror 5 alone by taking advantage of the Gravity can take place here, the metallic active substance or the formed eutectic or detuned eutectic in the shadow of the target generator 81 run.

In einer weiteren (in 8e und 8f schematisch dargestellten) Anordnung kann zwischen dem sich auf der Oberfläche 5a des Spiegels 5 ausbildenden Rinnsal aus metallischem Werkstoff bzw. Eutektikum bzw. dem (Reinigungs-)Arm 85 einerseits und dem Targetgenerator 81 andererseits auch ein Winkel von 90° vorgesehen sein, wobei hier wiederum der Spiegel 5 eine oszillierende Rotationsbewegung um ±180° ausführt. 8f zeigt wiederum die korrespondierende Ausleuchtung des Feld- bzw. Pupillenfacettenspiegels (Bereich „83), welche hier asymmetrisch erfolgt. Durch geeignete Mischung der Facetten kann auch hier eine unerwünschte Inhomogenität der Intensitätsverteilung sowie ein Intensitätsverlust vermieden werden. In another (in 8e and 8f schematically illustrated) arrangement can be between that on the surface 5a of the mirror 5 forming trickle of metallic material or eutectic or the (cleaning) arm 85 on the one hand and the target generator 81 On the other hand, an angle of 90 ° may be provided, in which case again the mirror 5 performs an oscillating rotational movement of ± 180 °. 8f again shows the corresponding illumination of the field or pupil facet mirror (area " 83 ), which is asymmetric here. By suitable mixing of the facets, an undesirable inhomogeneity of the intensity distribution and a loss of intensity can also be avoided here.

Gemäß 9 kann in einer weiteren Ausführungsform ein erfindungsgemäß zu reinigender Spiegel in einen rotierbaren Teil entsprechend einer herausnehmbaren Spiegelschale 95a und einen stationären Teil (Kühler 93) aufgeteilt sein, um insbesondere auch einen schnellen Wechsel der Spiegelschale 95 zu ermöglichen. Ebenfalls in 9 schematisch dargestellt sind ein stationärer Anschluss 94 für ein Kühlfluid (z.B. Wasser) sowie ein Zufluss 98 und ein Abfluss 99 für eine Kontaktflüssigkeit (z.B. Gallium-Indium) zur Wärmedurchleitung. In weiteren Ausführungsbeispielen kann als Kontaktflüssigkeit auch eine andere geeignete (d.h. insbesondere bei Vakuum nicht siedende) Flüssigkeit verwendet werden. Besonders hohe Wärmeleitfähigkeiten lassen sich hierbei mittels Verwendung flüssiger Metalle z.B. in Form von Gallium oder einer Indium-Gallium-Verbindung erzielen. Bei Gallium wird der Kontakt bereits ab ca. 30°C flüssig, bei einer Indium-Gallium-Verbindung bereits bei Raumtemperatur (wobei z.B. eine Verbindung aus 75.5wt% Gallium und 24.5wt% Indium eine Schmelzbzw. Erstarrungstemperatur von 15.7°C aufweist).According to 9 In a further embodiment, a mirror to be cleaned according to the invention can be incorporated into a rotatable part corresponding to a removable mirror shell 95a and a stationary part (radiator 93 ), in particular a quick change of the mirror shell 95 to enable. Also in 9 schematically shown are a stationary connection 94 for a cooling fluid (eg water) as well as an inflow 98 and a drain 99 for a contact liquid (eg gallium-indium) for heat transmission. In further exemplary embodiments, it is also possible to use another suitable (ie, in particular non-boiling) liquid as the contact liquid. Particularly high thermal conductivities can be achieved by using liquid metals, for example in the form of gallium or an indium-gallium compound. In the case of gallium, the contact already becomes liquid from about 30 ° C., with an indium-gallium compound already at room temperature (where, for example, a compound of 75.5% gallium and 24.5% indium has a melting or solidification temperature of 15.7 ° C.).

Mit „97“ ist ein geeignetes Kugellager z.B. aus Keramik bezeichnet. Des Weiteren kann zur deformationsminimierten Aufnahme der Spiegelschale 95 eine geeignete Füsschenfassung mit Federwirkung (nicht dargestellt) oder auch eine Fassung mit z.B. drei Festlagern vorgesehen sein. Das Kugellager 97 aus Keramik ist insofern vorteilhaft, als im Vakuumbetrieb keine Schmierung möglich ist. In weiteren Ausführungsformen kann auch eine Lagerung über einen unmittelbaren Kontakt mit der Kontaktflüssigkeit erfolgen. Hierzu kann die Spiegelschale 95 z.B. in Drehung versetzt werden, sodass sie auf dem Kontaktflüssigkeitsfilm leitet. Insbesondere in Verbindung mit einer solchen Flüssigkeitslagerung kann der Antrieb der Spiegelschale 95 auch über umfangsseitig angebrachte Dauermagnete sowie ein über einen Stator aufgebrachtes elektrisches Wechselfeld als verschleißfreier Direktantrieb realisiert werden. With " 97 "Is a suitable ball bearing for example called ceramic. Furthermore, for deformation-minimized absorption of the mirror shell 95 a suitable Füsschenfassung with spring action (not shown) or a version with eg three fixed bearings may be provided. The ball bearing 97 made of ceramic is advantageous in that no lubrication is possible in vacuum operation. In further embodiments, storage may also take place via direct contact with the contact liquid. For this purpose, the mirror shell 95 For example, be rotated so that it passes on the contact fluid film. In particular, in connection with such a liquid storage, the drive of the mirror shell 95 Also be realized via circumferentially mounted permanent magnets and a applied via a stator alternating electric field as a wear-free direct drive.

Die Erfindung ist nicht auf eine zweiteilige Ausführung des Spiegels (in stationären Kühlkörper und sich drehende Spiegelschale) wie in 9 gezeigt beschränkt. So kann in weiteren Ausführungsformen auch lediglich eine oszillierende Drehbewegung eines (einheitlichen) (Kollektor-)Spiegels vorgesehen sein, welche eine stationäre Versorgung mit Kühlfluid (z.B. Kühlwasser) unter Verwendung hinreichend flexibler Zu- und Abführschläuche ermöglicht. Dabei kann zur Reinigung des Kollektorspiegels insbesondere eine azimutale Drehbewegung um die Spiegelachse in einem Winkelbereich von ±180° vorgesehen sein. In weiteren Ausgestaltungen kann die Zuführung des metallischen Werkstoffs unter zwei verschiedenen Azimutwinkeln, z.B. unter Verwendung von zwei stationären Reinigungsarmen erfolgen, in welchem Falle eine oszillierende Drehbewegung des Kollektorspiegels in einem Winkelbereich von ±90° ausreichend sein kann. The invention is not limited to a two-part embodiment of the mirror (in stationary heat sink and rotating mirror shell) as in 9 shown limited. Thus, in other embodiments, only an oscillating rotational movement of a (uniform) (collector) mirror can be provided which allows a stationary supply of cooling fluid (eg cooling water) using sufficiently flexible supply and discharge hoses. In this case, in particular an azimuthal rotational movement about the mirror axis in an angular range of ± 180 ° can be provided for cleaning the collector mirror. In further embodiments, the supply of the metallic material can take place at two different azimuth angles, for example using two stationary cleaning arms, in which case an oscillating rotary movement of the collector mirror in an angular range of ± 90 ° can be sufficient.

In einer weiteren Ausführungsform kann, wie im Weiteren unter Bezugnahme auf die schematischen Darstellungen von 10 bis 13 erläutert wird, die Führung für den metallischen Werkstoff im Bereich der Oberfläche des Spiegels 5 auch durch elektromagnetische Kräfte realisiert sein.In a further embodiment, as further described below with reference to the schematic illustrations of FIG 10 to 13 is explained, the guide for the metallic material in the area of the surface of the mirror 5 also be realized by electromagnetic forces.

Wie in 10 und 12 lediglich schematisch dargestellt ist, weist hierbei ein (z.B. analog zu 2a vorgesehener und in seiner Geometrie an die optische Wirkfläche 5a des Spiegels 5 angepasster) Reinigungsarm 120 eine im Ausführungsbeispiel matrixförmige Anordnung aus einer Vielzahl von elektrischen Kontakten K1, K2, K3, ..., Kn-1, Kn auf, wobei diese elektrischen Kontakte auf der der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 abgewandten Seite des Reinigungsarms 120 angeordnet sind. Ein entlang des Rinnsals fließender elektrischer Strom hat somit zur Folge, dass eine elektrische Spannung bzw. ein elektrischer Widerstand zwischen sämtlichen durch das Rinnsal elektrisch miteinander verbundenen Kontakten messbar ist. Die Zuführung des Rinnsals aus metallischem Werkstoff kann dabei über den Reinigungsarm 120 oder auch über den Spiegel 5 erfolgen.As in 10 and 12 is shown only schematically here has a (eg analog to 2a provided and in its geometry to the optical effective surface 5a of the mirror 5 adapted) cleaning arm 120 a in the embodiment, a matrix-like arrangement of a plurality of electrical contacts K 1 , K 2 , K 3 , ..., K n-1 , K n , said electrical contacts on the optical effective surface 5a of the mirror 5 opposite side of the cleaning arm 120 are arranged. An electrical current flowing along the channel thus has the consequence that an electrical voltage or an electrical resistance can be measured between all the contacts which are electrically connected to one another by the trickle. The supply of the gutter made of metallic material can thereby on the cleaning arm 120 or over the mirror 5 respectively.

Des Weiteren befindet sich auf der der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 abgewandten Seite des Reinigungsarms 120 eine Anordnung zur Induktion eines magnetischen Feldes, welche im Ausführungsbeispiel als Vielzahl von mit elektrischem Strom beaufschlagbaren, jeweils von einem Weicheisenkern getragenen Spulen ausgestaltet ist. Magnetfeldstärke sowie Magnetfeldrichtung des durch diese Spulenanordnung induzierten magnetischen Feldes sind über eine Regelungseinrichtung regelbar, wobei durch geeignete Regelung (d.h. gezielte Strombeaufschlagung der durch die einzelnen Spulen und Weicheisenkerne gebildeten Elektromagneten) das Rinnsal aus metallischem Werkstoff in gewünschter Weise über der optischen Wirkfläche 5a des Spiegels 5 geführt werden kann. Furthermore, it is located on the optical effective surface 5a of the mirror 5 opposite side of the cleaning arm 120 an arrangement for the induction of a magnetic field, which in the embodiment can be acted upon as a plurality of electric current, each of a soft iron core worn coils is configured. Magnetic field strength and magnetic field direction of the magnetic field induced by this coil arrangement can be regulated by means of a regulating device, whereby the trickle of metallic material in a desired manner over the optical active surface by suitable control (ie targeted current application of the electromagnets formed by the individual coils and soft iron cores) 5a of the mirror 5 can be performed.

Dabei ist die besagte Führung bzw. Ablenkung des Rinnsals aus metallischem Werkstoff nicht auf Ablenkungen entlang der Rinnsalbahn nach links oder rechts beschränkt, sondern kann bei geeigneter Anordnung der induzierten Magnetfelder auch ein Andrücken des Rinnsals aus metallischem Werkstoff an den Spiegel bzw. dessen optische Wirkfläche 5a bewirken. Des Weiteren kann (etwa im Falle einer unerwünschten oder übermäßigen Benetzung oder beim Abheben bzw. Entfernen des Reinigungsarmes 120 vom Spiegel 5) auch eine Ablösung des Rinnsals von der optischen Wirkfläche 5a bewirkt werden.The said guide or deflection of the gutter made of metallic material is not limited to distractions along the Rinnsalbahn to the left or right, but with a suitable arrangement of the induced magnetic fields also pressing the Rinnsals of metallic material to the mirror or its optical effective surface 5a cause. Furthermore, (for example in the case of unwanted or excessive wetting or when lifting or removing the cleaning arm 120 from the mirror 5 ) also a detachment of the rivulet from the optical effective surface 5a be effected.

13 zeigt ein lediglich schematisches Diagramm zur Erläuterung der erfindungsgemäß erfolgenden Regelung. Dabei erfolgt ein rechnergesteuerter (Block 101 in 13) Zufluss des metallischen Werkstoffs über die erfindungsgemäße Zuführeinrichtung in Abhängigkeit von der wie vorstehend beschrieben ermittelten Lage des Rinnsals aus metallischem Werkstoff auf der optischen Wirkfläche (bzw. in Abhängigkeit von der Anzahl und der Lage der vom metallischen Werkstoff benetzten „Felder“ auf der optischen Wirkfläche) (Block 103 in 13), womit sichergestellt werden kann, dass kein unerwünschter bzw. unkontrollierter seitlicher Abfluss des Rinnsals erfolgt. 13 shows a merely schematic diagram for explaining the regulation taking place according to the invention. In this case, a computer-controlled (block 101 in 13 ) Inflow of the metallic material via the feed device according to the invention as a function of the above-described position of the gutter made of metallic material on the optical active surface (or depending on the number and the position of the wetted metal material "fields" on the optical active surface ) (Block 103 in 13 ), which ensures that no unwanted or uncontrolled lateral drainage of the rivulet takes place.

Simultan bzw. parallel hierzu erfolgt ebenfalls in Abhängigkeit von der erfassten Lage des Rinnsals aus metallischem Werkstoff rechnergestützt die Erzeugung der elektrischen Stellgrößen (Block 102 in 13) zur Einstellung des im Bereich des Reinigungsarms induzierten magnetischen Feldes zur Führung des Rinnsals in der jeweils gewünschten Weise über die optische Wirkfläche des Spiegels, wobei diese Regelung des induzierten magnetischen Feldes sowohl hinsichtlich des Vorzeichens als auch der Amplitude des magnetischen Feldes erfolgt. Im Falle eines vorübergehenden Abreißens des Rinnsals aus dem metallischen Werkstoff kann die Stromversorgung über lokale Kontaktierungen übernommen werden, bis genügend metallischer Werkstoff nachgeflossen ist. Simultaneously or parallel thereto, the generation of the electrical manipulated variables is also computer-aided, depending on the detected position of the channel out of metallic material (block 102 in 13 ) for adjusting the induced in the region of the cleaning arm magnetic field for guiding the Rinnsals in the respectively desired manner on the optical effective surface of the mirror, said control of the induced magnetic field takes place both in terms of the sign and the amplitude of the magnetic field. In the case of a temporary tearing of the gutter from the metallic material, the power supply can be taken over local contacts until enough metallic material has flowed.

Die erfindungsgemäß mittels des induzierten magnetischen Feldes erzielte Lageregelung des metallischen Werkstoffs auf der optischen Wirkfläche des Spiegels kann auch dazu genutzt werden, ggf. vorhandenen Schwankungen im Benetzungsgrad zwischen dem metallischen Werkstoff und der optischen Wirkfläche des Spiegels entgegenzuwirken. Wann immer der Strom aus metallischem Werkstoff auf der optischen Wirkfläche des Spiegels einer gewünschten Bahn (z.B. der Rotationsbewegung bei der vorstehend unter Bezugnahme auf 2 beschriebenen Relativbewegung zwischen Reinigungsarm und Spiegel) nicht von selbst aus folgt, kann durch geeignete Regelung des über die Spulenanordnung induzierten magnetischen Feldes die jeweils resultierende (z.B. seitwärts auf der optischen Wirkfläche wirkende) Kraft derart eingestellt werden, dass das Rinnsal der gewünschten Bahn folgt.The inventively achieved by the induced magnetic field position control of the metallic material on the optical effective surface of the mirror can also be used to counteract any existing fluctuations in the degree of wetting between the metallic material and the optical effective surface of the mirror. Whenever the flow of metallic material on the optical effective surface of the mirror of a desired path (eg, the rotational movement in the above with reference to 2 described relative movement between cleaning arm and mirror) does not follow by itself, by appropriate control of the induced magnetic field via the coil assembly, the respective resulting (eg sideways acting on the optical effective surface) force can be adjusted such that the trickle follows the desired path.

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.While the invention has been described in terms of specific embodiments, numerous variations and alternative embodiments, e.g. by combination and / or exchange of features of individual embodiments. Accordingly, it will be understood by those skilled in the art that such variations and alternative embodiments are intended to be embraced by the present invention, and the scope of the invention is limited only in terms of the appended claims and their equivalents.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • WO 2011/069881 A1 [0005] WO 2011/069881 A1 [0005]

Claims (25)

Vorrichtung zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist, mit • einer Zuführeinrichtung (10) zur Zuführung einer flüssigen metallischen Werkstoffs (15) auf die optische Wirkfläche (5a) des Spiegels (5); • wobei dieser Werkstoff (15) derart beschaffen ist, dass er zusammen mit auf der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) befindlichem Targetmaterial ein Eutektikum bildet.Apparatus for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus, the projection exposure apparatus being designed for operation in the EUV and having an EUV light source based on a plasma excitation of a metallic target material, with a supply device ( 10 ) for supplying a liquid metallic material ( 15 ) on the optical effective surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ); • where this material ( 15 ) is such that, together with on the optical effective surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ) is a eutectic. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel (5) ein Kollektorspiegel der EUV-Lichtquelle ist.Device according to claim 1, characterized in that the mirror ( 5 ) is a collector mirror of the EUV light source. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Targetmaterial Zinn (Sn) ist.Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the target material is tin (Sn). Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der metallische Werkstoff (15) wenigstens einen, und insbesondere in Form einer Legierung wenigstens zwei Bestandteile der Gruppe aufweist, welche Wismut (Bi), Indium (In), Zinn (Sn), Blei (Pb), Cadmium (Cd), Gallium (Ga), Quecksilber (Hg) und Gold (Au) enthält.Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the metallic material ( 15 ) comprises at least one, and in particular in the form of an alloy, at least two constituents of the group comprising bismuth (Bi), indium (In), tin (Sn), lead (Pb), cadmium (Cd), gallium (Ga), mercury ( Hg) and gold (Au). Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ferner eine Heizeinrichtung (13) zur Aufheizung des metallischen Werkstoffs (15) aufweist. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a heating device ( 13 ) for heating the metallic material ( 15 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ferner eine Auffangeinheit (16) zum Auffangen des gebildeten Eutektikums oder verstimmten Eutektikums aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a collecting unit ( 16 ) to capture the formed eutectic or detuned eutectic. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung derart konfiguriert ist, dass eine Bewegung des metallischen Werkstoffs (15) auf der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) zumindest teilweise gravitationsbedingt ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the feed device is configured such that a movement of the metallic material ( 15 ) on the optical active surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ) is at least partially gravitational. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ferner einen Antrieb aufweist, welche eine Relativbewegung, insbesondere eine Rotationsbewegung, zwischen der Zuführeinrichtung (10) und dem Spiegel (5) bewirkt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a drive, which a relative movement, in particular a rotational movement, between the feeding device ( 10 ) and the mirror ( 5 ) causes. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese wenigstens eine Blende (56, 57) zur Abdeckung des flüssigen metallischen Werkstoffs (55) im Bereich der Oberfläche des Spiegels (5) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that this at least one aperture ( 56 . 57 ) for covering the liquid metallic material ( 55 ) in the area of the surface of the mirror ( 5 ) having. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese ferner eine Führung für den metallischen Werkstoff im Bereich der Oberfläche des Spiegels (5) aufweist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a guide for the metallic material in the region of the surface of the mirror ( 5 ) having. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese Führung durch elektromagnetische Kräfte realisiert ist.Apparatus according to claim 10, characterized in that this guide is realized by electromagnetic forces. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Zuführeinrichtung eine Anordnung zur Induktion eines magnetischen Feldes aufweist.Apparatus according to claim 11, characterized in that the feed device has an arrangement for the induction of a magnetic field. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung ferner eine Regelungseinrichtung zur Regelung dieses magnetischen Feldes aufweist.Apparatus according to claim 12, characterized in that the arrangement further comprises a control device for controlling this magnetic field. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese einen Reinigungsarm (20, 30, 120) aufweist, welcher in seiner Geometrie an die optische Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) angepasst ist.Device according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a cleaning arm ( 20 . 30 . 120 ), which in its geometry to the optical effective surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ) is adjusted. Vorrichtung nach Anspruch 14 sowie einem der Ansprüche 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anordnung zur Induktion eines magnetischen Feldes auf der der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) abgewandten Seite des Reinigungsarms (120) befindet.Apparatus according to claim 14 and any one of claims 12 and 13, characterized in that the arrangement for the induction of a magnetic field on the optical active surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ) facing away from the cleaning arm ( 120 ) is located. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung zur Induktion eines magnetischen Feldes eine Mehrzahl von mit elektrischem Strom beaufschlagbaren Spulen aufweist.Apparatus according to claim 15, characterized in that the arrangement for the induction of a magnetic field comprises a plurality of coils can be acted upon by electric current. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Reinigungsarm (120) eine vorzugsweise matrixförmige Anordnung von elektrischen Kontakten aufweist. Device according to one of claims 14 to 16, characterized in that the cleaning arm ( 120 ) has a preferably matrix-shaped arrangement of electrical contacts. Vorrichtung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass diese Führung in die Blende (57) integriert ist.Apparatus according to claim 9 and 10, characterized in that this guide in the diaphragm ( 57 ) is integrated. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Spiegel (5) eine zentrale Öffnung (6) aufweist, wobei die Zuführung des metallischen Werkstoffs (15) oder eine Abführung des gebildeten Eutektikums über diese zentrale Öffnung (6) erfolgt.Device according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror ( 5 ) a central opening ( 6 ), wherein the supply of the metallic material ( 15 ) or a discharge of the formed eutectic via this central opening ( 6 ) he follows. Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage mit einer EUV-Lichtquelle, einer Beleuchtungseinrichtung und einem Projektionsobjektiv, dadurch gekennzeichnet, dass Projektionsbelichtungsanlage eine Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche aufweist.Microlithographic projection exposure apparatus comprising an EUV light source, an illumination device and a projection objective, characterized in that the projection exposure device has a device according to one of the preceding claims. Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass diese wenigstens eine Obskuration aufweist, wobei der der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) zugeführte metallische Werkstoff (15) zumindest teilweise im Schatten dieser Obskuration verläuft.Microlithographic projection exposure apparatus according to claim 20, characterized in that it comprises at least one obscuration, wherein the optical active surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ) supplied metallic material ( 15 ) runs at least partially in the shadow of this obscuration. Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung wenigstens eine Spiegelanordnung mit unabhängig voneinander verstellbaren Spiegelelementen, insbesondere einen verstellbaren Feldfacettenspiegel und/oder einen verstellbaren Pupillenfacettenspiegel, aufweist.Microlithographic projection exposure apparatus according to claim 20 or 21, characterized in that the illumination device has at least one mirror arrangement with mutually adjustable mirror elements, in particular an adjustable field facet mirror and / or an adjustable pupil facet mirror. Verfahren zur Reinigung eines Spiegels einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, insbesondere mit einer Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist, wobei der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) ein flüssiger metallischer Werkstoff (15) zugeführt wird, wobei dieser Werkstoff (15) derart beschaffen ist, dass er zusammen mit auf der optischen Wirkfläche (5a) des Spiegels (5) befindlichem Targetmaterial ein Eutektikum bildet. Method for cleaning a mirror of a microlithographic projection exposure apparatus, in particular with a device according to one of Claims 1 to 19, the projection exposure apparatus being designed for operation in the EUV and having an EUV light source based on a plasma excitation of a metallic target material, wherein the optical effective area ( 5a ) of the mirror ( 5 ) a liquid metallic material ( 15 ), this material ( 15 ) is such that, together with on the optical effective surface ( 5a ) of the mirror ( 5 ) is a eutectic. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass diese Zuführung des metallischen Werkstoffs (15) bzw. die Reinigung des Spiegels (5) während des laufenden Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage erfolgt.A method according to claim 23, characterized in that this supply of the metallic material ( 15 ) or the cleaning of the mirror ( 5 ) during operation of the projection exposure apparatus. Verfahren zum Betreiben einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei die Projektionsbelichtungsanlage für den Betrieb im EUV ausgelegt ist und eine auf einer Plasmaanregung eines metallischen Targetmaterials basierende EUV-Lichtquelle aufweist, welche einen Kollektorspiegel aufweist, wobei dieser Kollektorspiegel während des laufenden Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage um eine Rotationsachse rotiert wird.A method of operating a microlithographic projection exposure apparatus, the projection exposure apparatus being adapted for operation in the EUV and having an EUV light source based on plasma stimulation of a metallic target material having a collector mirror, said collector mirror being rotated about an axis of rotation during operation of the projection exposure apparatus ,
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