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Die Erfindung betrifft eine optische Baugruppe mit einer optischen Komponente, einer Komponentenhalterung und einer Dämpfungskomponente Schwingungsdämpfungseinrichtung. Ferner betrifft die Erfindung eine Beleuchtungsoptik mit einer derartigen optischen Baugruppe, eine Projektionsoptik mit einer derartigen optischen Baugruppe, eine Projektionsbelichtungsanlage mit mindestens einer derartigen optischen Baugruppe, ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- beziehungsweise nanostrukturierten Bauelements mit einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage sowie ein mit einem derartigen Herstellungsverfahren strukturiertes Bauelement.
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Eine Projektionsbelichtungsanlage mit einer Mehrzahl optischer Baugruppen ist bekannt aus der
WO 2011/154244 A1 und der
WO 2014/075902 A1 . Entsprechende optische Baugruppen sind bekannt aus der
WO 2007/006577 A1 und der
DE 10 2009 005 945 A1 sowie der
DE 10 2011 111 362 A1 .
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Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine optische Baugruppe derart weiterzubilden, dass eine Schwingungsdämpfung der optischen Komponente in der Komponentenhalterung optimiert ist.
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Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine optische Baugruppe mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.
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Mithilfe der erfindungsgemäßen Schwingungsdämpfungseinrichtung ist eine Steuerung der Dämpfung über eine Änderung einer Einwirkung des Magneten der Schwingungsdämpfungseinrichtung auf die magnetorheologische Dämpfungskomponente möglich. Eine solche Einwirkungsänderung kann grundsätzlich durch eine Änderung eines Abstands oder einer Orientierung des Magneten zur magnetorheologischen Dämpfungskomponente erfolgen. Auch über eine sonstige Änderung einer Magnetfeldstärke kann eine solche Einwirkungsänderung erzeugt werden. Durch die Vorgabe und insbesondere durch die Änderung der Dämpfung kann eine Optimierung der Schwingungsdämpfung, angepasst an die jeweiligen Betriebsverhältnisse der optischen Baugruppe, insbesondere angepasst an Eigenschwingungen von Komponenten der optischen Baugruppe, erreicht werden.
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Die Schwingungsdämpfungseinrichtung kann direkt auf die optische Komponente wirken. Alternativ kann die Schwingungsdämpfungseinrichtung auf eine Komponentenfassung nach Anspruch 2 wirken.
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Bei einer Ausführung des Magneten als Elektromagnet nach Anspruch 3 ist eine Vorgabe der Dämpfung der Schwingungsdämpfungseinrichtung über eine Änderung eines Stromflusses in einer Spule des Elektromagneten möglich.
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Bei einer Ausführung nach Anspruch 4 lassen sich die magnetorheologischen Eigenschaften vorteilhaft nutzen. Die Federhärte der Elastomerkomponente lässt sich durch Beeinflussung der Magnetfeldstärke vorgeben. Es kann eine Mehrzahl derartiger magnetorheologische Elastomerkomponenten zum Einsatz kommen, beispielsweise zwei, drei, vier, fünf oder noch mehr solcher Elastomerkomponenten. Die Elastomerkomponenten können in Umfangsrichtung um die optische Komponente verlaufen.
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Bei einer Ausführung der Schwingungsdämpfungseinrichtung nach Anspruch 5 lassen sich die Dämpfungseigenschaften über einen weiten Bereich einstellen.
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Der Fluidbehälter kann nach Anspruch 6 ringförmig um den Umfang der optischen Komponente verlaufen. Die Spule eines Elektromagneten der Schwingungsdämpfungseinrichtung kann ringförmig um einen Umfang der optischen Komponente verlaufen. Alternativ kann nach Anspruch 7 eine Mehrzahl von Spulen vorgesehen sein, die verteilt um den Umfang der optischen Komponente angeordnet sind.
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Ein radialer Verlauf der Spulen nach Anspruch 8 hat sich zur gezielten Vorgabe umfangsabhängiger Dämpfungseigenschaften in Umfangsrichtung um die optische Komponente als besonders geeignet herausgestellt. Alternativ kann die mindestens eine Feldspule auch axial zum ringförmigen Fluidbehälter verlaufen. Eine Spulenachse verläuft dann parallel zu einer Rotationssymmetrieachse des Fluidbehälters.
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Ein Schwingungssensor nach Anspruch 9 erlaubt eine Überwachung einer Funktion der Schwingungsdämpfungseinrichtung. Der Schwingungssensor kann als Beschleunigungssensor ausgeführt sein. Der Schwingungssensor kann als Dehnungsmessstreifen ausgeführt sein. Es können mehrere, zum Beispiel drei, Schwingungssensoren in Umfangsrichtung um die optische Komponente angeordnet sein. Auch eine andere Anzahl von Schwingungssensoren ist möglich.
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Eine Dämpfungsregeleinheit nach Anspruch 10 erlaubt eine Regelung einer Magnetfeldstärke zur Optimierung der Dämpfungswirkung. Bei Einsatz eines Elektromagneten kann eine Magnetfeldstärke über eine Stromstärke durch eine (Feld-)Spule des Elektromagneten gesteuert werden.
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Die Vorteile einer Beleuchtungsoptik nach Anspruch 11 und einer Projektionsoptik nach Anspruch 12 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die erfindungsgemäße optische Baugruppe bereits erläutert wurden. Die optische Baugruppe kann in einem Beleuchtungssystem mit einer Beleuchtungsoptik und einer Lichtquelle zum Einsatz kommen.
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Die Vorteile einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 13, eines Herstellungsverfahrens nach Anspruch 14 und eines mikro- beziehungsweise nanostrukturierten Bauteils nach Anspruch 15 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die optische Baugruppe bereits erläutert wurden. Bei dem Bauteil kann es sich um einen Halbleiterchip, insbesondere um einen Speicherchip handeln.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
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1 schematisch und in Bezug auf eine Beleuchtungs- und Projektionsoptik im Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithografie mit einer schematisch im Bereich der Projektionsoptik hervorgehobenen optischen Baugruppe;
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2 perspektivisch und schematisch einen Ausschnitt einer optischen Komponente der optischen Baugruppe nach 1 im Bereich einer Schwingungsdämpfungseinrichtung zwischen einer Komponentenfassung zur Einfassung einer optischen Komponente und einer Komponentenhalterung zur Halterung der optischen Komponente und der Komponentenfassung;
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3 schematisch eine Aufsicht auf die optische Baugruppe, wobei Positionen dreier Schwingungsdämpfungseinrichtungen angedeutet sind;
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4 perspektivisch eine weitere Ausführung einer optischen Baugruppe mit drei Schwingungsdämpfungseinrichtungen zwischen einer optischen Komponente und einer Komponentenhalterung;
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5 eine vergrößerte Aufsicht auf einen Schwingungssensor der optischen Baugruppe, der eine Verlagerung der optischen Komponente relativ zur Komponentenhalterung misst;
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6 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführung einer optischen Baugruppe mit einer Schwingungsdämpfungseinrichtung;
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7 einen Schnitt gemäß Linie VII-VII in 6;
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8 eine Aufsicht auf eine weitere Ausführung einer optischen Baugruppe mit einer Schwingungsdämpfungseinrichtung; und
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9 eine Explosionsdarstellung einer optischen Komponente, der Schwingungsdämpfungseinrichtung und einer Komponentenhalterung der optischen Baugruppe nach 8.
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Eine Projektionsbelichtungsanlage
1 für die Mikrolithografie dient zur Herstellung eines mikro- beziehungsweise nanostrukturierten elektronischen Halbleiter-Bauelements. Eine Lichtquelle
2 emittiert zur Beleuchtung genutzte EUV-Strahlung im Wellenlängenbereich beispielsweise zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Lichtquelle
2 kann es sich um eine GDPP-Quelle (Plasmaerzeugung durch Gasentladung, gas discharge produced plasma) oder um eine LPP-Quelle (Plasmaerzeugung durch Laser, laser produced plasma) handeln. Auch eine Strahlungsquelle, die auf einem Synchrotron oder einem Freie Elektronen Laser (FEL) basiert, ist für die Lichtquelle
2 einsetzbar. Informationen zu einer derartigen Lichtquelle findet der Fachmann beispielsweise in der
US 6 859 515 B2 . Alternativ zu einer EUV-Lichtquelle kann die Lichtquelle
2 auch als DUV- oder als UV- oder auch als VIS-Lichtquelle ausgeführt sein. Typische Wellenlängen derartiger Lichtquellen können sein: 193 nm oder auch größere Wellenlängen im Bereich zwischen 200 nm und 700 nm. Zur Beleuchtung und Abbildung innerhalb der Projektionsbelichtungsanlage
1 wird EUV-Beleuchtungslicht beziehungsweise Beleuchtungsstrahlung in Form eines Abbildungslicht-Bündels
3 genutzt. Das Abbildungslicht-Bündel
3 durchläuft nach der Lichtquelle
2 zunächst einen Kollektor
4, bei dem es sich beispielsweise um einen genesteten Kollektor mit einem aus dem Stand der Technik bekannten Mehrschalen-Aufbau oder alternativ um einen, dann hinter der Lichtquelle
2 angeordneten ellipsoidal geformten Kollektor handeln kann. Ein entsprechender Kollektor ist aus der
EP 1 225 481 A bekannt. Nach dem Kollektor
4 durchtritt das EUV-Beleuchtungslicht
3 zunächst eine Zwischenfokusebene
5, was zur Trennung des Abbildungslicht-Bündels
3 von unerwünschten Strahlungs- oder Partikelanteilen genutzt werden kann. Nach Durchlaufen der Zwischenfokusebene
5 trifft das Abbildungslicht-Bündel
3 zunächst auf einen Feldfacettenspiegel
6. Der Feldfacettenspiegel
6 stellt einen ersten Facettenspiegel der Projektionsbelichtungsanlage
1 dar. Der Feldfacettenspiegel
6 hat eine Mehrzahl von nicht dargestellten Feldfacetten, die auf einem ersten Spiegelträger
6a angeordnet sind.
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Zur Erleichterung der Beschreibung von Lagebeziehungen ist in der Zeichnung jeweils ein kartesisches globales xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Achse verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene und aus dieser heraus. Die y-Achse verläuft in der 1 nach rechts. Die z-Achse verläuft in der 1 nach oben.
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Zur Erleichterung der Beschreibung von Lagebeziehungen bei einzelnen optischen Komponenten der Projektionsbelichtungsanlage 1 wird in den nachfolgenden Figuren jeweils auch ein kartesisches lokales xyz- oder xy-Koordinatensystem verwendet. Die jeweiligen lokalen xy-Koordinaten spannen, soweit nichts anderes beschrieben ist, eine jeweilige Hauptanordnungsebene der optischen Komponente, beispielsweise eine Reflexionsebene, auf. Die x-Achsen des globalen xyz-Koordinatensystems und der lokalen xyz- oder xy-Koordinatensysteme verlaufen parallel zueinander. Die jeweiligen y-Achsen der lokalen xyz- oder xy-Koordinatensysteme haben einen Winkel zur y-Achse des globalen xyz-Koordinatensystems, die einem Kippwinkel der jeweiligen optischen Komponente um die x-Achse entspricht.
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Nach Reflexion am Feldfacettenspiegel 6 trifft das in Abbildungslicht-Teilbündel, die den einzelnen Feldfacetten zugeordnet sind, aufgeteilte Abbildungslicht-Bündel 3 auf einen Pupillenfacettenspiegel 10. Das jeweilige Abbildungslicht-Teilbündel des gesamten Abbildungslicht-Bündels 3 ist längs jeweils eines Abbildungslichtkanals geführt, der auch als Ausleuchtungskanal bezeichnet ist. Der Pupillenfacettenspiegel 10 hat wiederum eine Mehrzahl von nicht dargestellten Pupillenfacetten.
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Der Pupillenfacettenspiegel 10 stellt einen zweiten Facettenspiegel der Projektionsbelichtungsanlage 1 dar. Die Pupillenfacetten sind auf einen Pupillenfacetten-Spiegelträger 10a des Pupillenfacettenspiegels 10 angeordnet.
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Jedem von einer der Feldfacetten reflektierten Abbildungslicht-Teilbündel des EUV-Beleuchtungslichts 3 kann genau eine Pupillenfacette zugeordnet sein, so dass jeweils ein beaufschlagtes Facettenpaar mit genau einer der Feldfacetten und genau einer der Pupillenfacetten den Abbildungslichtkanal für das zugehörige Abbildungslicht-Teilbündel des EUV-Beleuchtungslichts 3 vorgibt.
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Die kanalweise Zuordnung der Pupillenfacetten zu den Feldfacetten erfolgt abhängig von einer gewünschten Beleuchtung durch die Projektionsbelichtungsanlage 1. Aufgrund von verschiedenen möglichen Feldfacetten-Kippstellungen kann jede der Feldfacetten also verschiedene Abbildungslichtkanäle vorgeben. Über die so vorgegebenen Ausleuchtungskanäle werden die Beleuchtungslicht-Teilbündel einander überlagernd in ein Objektfeld der Projektionsbelichtungsanlage 1 geführt.
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Über den Pupillenfacettenspiegel 10 und eine nachfolgende, aus drei EUV-Spiegeln 13, 14, 15 bestehenden Übertragungsoptik 16 werden die Feldfacetten in eine Objektebene 17 der Projektionsbelichtungsanlage 1 abgebildet. Der EUV-Spiegel 15 ist als Spiegel für streifenden Einfall (Grazing-Incidence-Spiegel) ausgeführt. In der Objektebene 17 ist ein Objekt in Form eines Retikels 18 angeordnet, von dem mit dem EUV-Beleuchtungslicht 3 ein Ausleuchtungsbereich ausgeleuchtet wird, der mit dem in der Objektebene 17 liegenden Objektfeld 19 einer nachgelagerten Projektionsoptik 20 der Projektionsbelichtungsanlage 1 zusammenfällt. Der Ausleuchtungsbereich wird auch als Beleuchtungsfeld bezeichnet. Das Objektfeld 19 ist je nach der konkreten Ausführung einer Beleuchtungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage 1 rechteckig oder bogenförmig. Die Abbildungslichtkanäle werden im Objektfeld 19 überlagert. Das EUV-Beleuchtungslicht 3 wird vom Retikel 18 reflektiert. Das Retikel 18 wird von einem Objekthalter 21 gehaltert, der längs der Verlagerungsrichtung y mit Hilfe eines schematisch angedeuteten Objektverlagerungsantriebs 22 angetrieben verlagerbar ist.
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Auf die Übertragungsoptik 16 kann verzichtet werden, sofern der Pupillenfacettenspiegel 10 direkt in einer Eintrittspupille der Projektionsoptik 20 angeordnet ist.
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Die Projektionsoptik 20 bildet das Objektfeld 19 in der Objektebene 17 in ein Bildfeld 23 in einer Bildebene 24 ab. In dieser Bildebene 24 ist ein Wafer 25 angeordnet, der eine lichtempfindliche Schicht trägt, die während der Projektionsbelichtung mit der Projektionsbelichtungsanlage 1 belichtet wird. Der Wafer 25, also das Substrat, auf welches abgebildet wird, wird von einem Wafer- beziehungsweise Substrathalter 26 gehaltert, der längs der Verlagerungsrichtung y mit Hilfe eines ebenfalls schematisch angedeuteten Waferverlagerungsantriebs 27 synchron zur Verlagerung des Objekthalters 21 verlagerbar ist. Bei der Projektionsbelichtung werden sowohl das Retikel 18 als auch der Wafer 25 in der y-Richtung synchronisiert gescannt. Die Projektionsbelichtungsanlage 1 ist als Scanner ausgeführt. Die Scanrichtung y ist die Objektverlagerungsrichtung.
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Der Feldfacettenspiegel 6, der Pupillenfacettenspiegel 10 und die Spiegel 13 bis 15 der Übertragungsoptik 16 sind Bestandteile einer Beleuchtungsoptik 28 der Projektionsbelichtungsanlage 1. Gemeinsam mit der Projektionsoptik 20 bildet die Beleuchtungsoptik 28 ein Beleuchtungssystem der Projektionsbelichtungsanlage 1.
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Eine jeweilige Gruppe von Pupillenfacetten, die über entsprechende Ausleuchtungskanäle zugeordnete Feldfacetten mit dem Beleuchtungslicht
3 beaufschlagt werden, definiert ein jeweiliges Beleuchtungssetting, also eine Beleuchtungswinkelverteilung bei der Beleuchtung des Objektfeldes
19, die über die Projektionsbelichtungsanlage
1 vorgegeben werden kann. Durch Umstellung der Kippstellungen der Feldfacetten kann zwischen verschiedenen derartigen Beleuchtungssettings gewechselt werden. Beispiele derartiger Beleuchtungssettings sind beschrieben in der
WO 2014/075902 A1 und in der
WO 2011/154244 A1 .
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Zur Führung des Beleuchtungslichts 3 zwischen der Lichtquelle 2 und dem Wafer 25 dient, wie vorstehend erläutert, eine Mehrzahl optischer Komponenten, also beispielsweise die Spiegel 13 bis 15 sowie Spiegel der Projektionsoptik 20. In der 1 sind schematisch zwei Spiegel der Projektionsoptik 20 angedeutet, nämlich ein im Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 dem reflektierenden Retikel 18 direkt nachgeordneter Spiegel M1 und ein im Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 letzter, die bildseitige numerische Apertur der Projektionsoptik 20 definierender Spiegel M2, von dem lediglich schematisch eine Reflexionsfläche angedeutet ist. Anhand des Spiegels M1 wird nachfolgend eine optische Baugruppe 29 der Projektionsbelichtungsanlage 1 näher erläutert.
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Die optische Baugruppe 29 hat eine optische Komponente zur Führung des Nutz- beziehungsweise Beleuchtungslichts 3, im erläuterten Beispiel also einen Spiegelkörper 30 des Spiegels M1. Der Spiegelkörper 30 trägt eine für das Beleuchtungslicht 3 hochreflektierende Beschichtung. Hierbei kann es sich um eine Mehrlagenschicht mit einer alternierenden Schichtfolge aus Molybdän- und Siliziumschichten handeln.
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Anstelle eines Spiegelkörpers 30 kann die optische Baugruppe 29 auch einen Linsenkörper aufweisen.
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Die optische Komponente 30 ist mittels einer Komponentenhalterung 31 der optischen Baugruppe 29 gehaltert. Diese Halterung der optischen Komponente 30 an der Komponentenhalterung 31 kann direkt an der optischen Komponente 30 oder auch an einer Komponentenfassung zur Einfassung der optischen Komponente 30 erfolgen, was nachfolgend noch erläutert wird. Zwischen der optischen Komponente 29 und der Komponentenhalterung 31 sind drei Schwingungsdämpfungseinrichtungen 32 angeordnet. Von diesen sind in der 1 zwei Schwingungsdämpfungseinrichtungen 32 dargestellt.
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2 zeigt einen Ausschnitt der optischen Baugruppe 29 im Bereich einer der Schwingungsdämpfungseinrichtungen 32. Letztere ist angeordnet zwischen einer Komponentenfassung 33, die die optische Komponente 30 (in der 2 nicht dargestellt) einfasst, und der Komponentenhalterung 31.
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Die Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 hat einen Magneten 34. Eine in der 2 obere Stirnwand 35 eines Magnetengehäuses des Magneten 34 liegt an einer in der 2 unteren Wand der Komponentenfassung 33 an. Der Magnet 34 ist als Elektromagnet ausgeführt. Im Magnetgehäuse ist eine (Feld-)Spule 36 des Magneten 34 angeordnet, die einen Magnetkörper umgibt. Ferner hat die Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 eine magnetorheologische Dämpfungskomponente in Form einer Elastomerkomponente 37. Hauptbestandteil der Elastomerkomponente 37 ist ein elastisches Polymer, beispielsweise EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Elastomer), in welches im fließfähigen Zustand Eisenpartikel eingebracht und gezielt ausgerichtet wurden. Nach dem Aushärten des Polymers ergibt sich das Elastomer mit magnetorheologischen Eigenschaften. Über einen Stromfluss in der Spule 36 lässt sich eine Elastizität, also eine Federhärte, der Elastomerkomponente 37 vorgeben. Hierüber ist eine Vorgabe der dämpfenden Eigenschaften der Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 möglich. Insbesondere lässt sich eine Dämpfungswirkung gezielt auf Eigenfrequenzen der optischen Baugruppe 29 abstimmen, sodass diese optimal gedämpft werden.
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Die Elastomerkomponente 37 ist zwischen dem Magnetgehäuse des Magneten 34 und einer Grundplatte 38 der Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 angeordnet. Die Grundplatte 38 ist wiederum an einer Oberseite der Komponentenhalterung 31 fixiert.
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3 zeigt eine Anordnungsvariante von drei Schwingungsdämpfungseinrichtungen 32 in Umfangsrichtung um die optische Komponente 30. Die drei Schwingungsdämpfungseinrichtungen 32 sind gleichverteilt um die optische Komponente 30 angeordnet. Alternativ zu drei Schwingungsdämpfungseinrichtungen kann auch eine größere Anzahl von Schwingungsdämpfungseinrichtungen eingesetzt sein.
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4 zeigt eine weitere Ausführung einer optischen Baugruppe 39. Komponenten, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 3 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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Eine optische Komponente 30 der optischen Baugruppe 39 ist als Linse ausgeführt. Hierbei kann es sich um eine Quarzlinse handeln. Die optische Komponente 30 ist über eine mehrteilige Komponentenhalterung 31 gehalten. Zwischen dieser und der optischen Komponente 30 sind wiederum drei Schwingungsdämpfungseinrichtungen 32 in Umfangsrichtung um die optische Komponente gleichverteilt angeordnet.
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Die optische Baugruppe 39 hat eine Mehrzahl von Schwingungssensoren 40, die eine Verlagerung der optischen Komponente 30 relativ zur Komponentenhalterung 31 messen. Die Schwingungssensoren 40 sind ebenfalls gleichverteilt in Umfangsrichtung in die optische Komponente 30 zwischen dieser und der Komponentenhalterung 31 angeordnet. Insgesamt liegen bei der optischen Baugruppe 39 fünfzehn derartige Schwingungssensoren 40 vor. Je nach Ausführung der optischen Baugruppe kann die Anzahl der Schwingungssensoren 40 im Bereich zwischen 1 und 30 liegen, beispielsweise ein Schwingungssensor, zwei Schwingungssensoren, drei Schwingungssensoren, fünf Schwingungssensoren, zehn Schwingungssensoren, fünfzehn Schwingungssensoren, zwanzig Schwingungssensoren oder fünfundzwanzig Schwingungssensoren 40.
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5 zeigt einen der Schwingungssensoren 40 stärker im Detail. Der Schwingungssensor ist als Dehnungsmessstreifen und insbesondere als Folien-Dehnungsmessstreifen ausgeführt. Über Kontakte 41 steht jeder der Schwingungssensoren 40 mit einer Projektionsoptik 20, die in der 4 schematisch dargestellt ist, in nicht dargestellter Weise in Signalverbindung. Eine Dämpfungsregeleinheit 42 der optischen Baugruppe 39 steht weiterhin mit einer Magnetfeldsteuerung 43 der Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 in Signalverbindung. Bei der Magnetfeldsteuerung 43 kann es sich um eine interne Komponente der Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 handeln, oder, wie in der 4 schematisch angedeutet, um eine externe Komponente. Die Magnetfeldsteuerung 43 steht wiederum über eine Stromquelle mit der Spule 36 der jeweiligen Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 in Signalverbindung. Über die Dämpfungsregeleinheit 42 und die Magnetfeldsteuerung 43 ist eine Regelung einer Magnetfeldstärke zur Optimierung der Dämpfungswirkung der Schwingungsdämpfungseinrichtung 32 möglich. Die Magnetfeldstärke kann hierbei über die Stromstärke durch die Spule 36 des Elektromagneten 34 gesteuert werden.
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Anhand der 6 und 7 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer optischen Baugruppe 44 erläutert. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 5 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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Eine Schwingungsdämpfungseinrichtung 45 der optischen Baugruppe 44 hat eine magnetorheologische Dämpfungskomponente, die als magnetorheologisches Fluid ausgeführt ist. Letzteres ist in einem Fluidbehälter 46 untergebracht. Der Fluidbehälter 46 verläuft ringförmig um einen Umfang der optischen Komponente 30, die wiederum als Linse ausgeführt ist. Die optische Komponente 30 stützt sich über den Fluidbehälter 46 an der Komponentenhalterung 31 ab. Der Fluidbehälter 46 ist aus elastischem Material.
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In der Komponentenhalterung 32 ist eine Mehrzahl von Elektromagneten 47 mit Spulen 48 untergebracht. Die Spulen 48 sind bei der optischen Baugruppe 44 axial ausgerichtet, sodass eine Spulen-Windungsachse parallel zu einer optischen Achse der optischen Komponenten 30 verläuft. Die Elektromagneten 47 sind in Umfangsrichtung um die optische Komponente 30 gleichverteilt in der Komponentenhalterung 31 untergebracht und sind dem Fluidbehälter 36 benachbart. Die Spulen 48 stehen wiederum mit einer in der 7 schematisch dargestellten Magnetfeldsteuerung 43 in Signalverbindung.
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Über die Magnetfeldstärke der Elektromagneten 47 lässt sich wiederum eine Dämpfungseigenschaft des magnetorheologischen Fluids innerhalb des Fluidbehälters 46 beeinflussen. Aufgrund der Anordnung der Elektromagneten 47 kann eine solche Beeinflussung umfangsabhängig um die optische Komponente 30 erfolgen.
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Alternativ zu einer Mehrzahl von Elektromagneten kann beispielsweise auch genau ein Elektromagnet 47 vorliegen. Eine Spule eines solchen Elektromagneten kann ringförmig um den gesamten Umfang der optischen Komponente 30 in der Komponentenhalterung 31 verlaufen.
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Die Magnetfeldsteuerung 43 kann wiederum Eingangssignale über eine Dämpfungsregeleinheit erhalten, die bei der optischen Baugruppe 44 nicht dargestellt ist. Die optische Baugruppe 44 kann wiederum Schwingungssensoren aufweisen, was ebenfalls nicht dargestellt ist.
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Anhand der 8 und 9 wird nachfolgend eine weitere Ausführung einer optischen Baugruppe 49 erläutert. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die 1 bis 7 und insbesondere unter Bezugnahme auf die 6 und 7 bereits beschrieben wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und Bezeichnungen und werden nachfolgend nicht nochmals im Einzelnen diskutiert.
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Eine Schwingungsdämpfungseinrichtung 50 der optischen Baugruppe 49 hat wiederum eine magnetorheologische Dämpfungskomponente in Form eines magnetorheologischen Fluids, das in einem ringförmig um einen Umfang der optischen Komponente 30 verlaufenden Fluidbehälter 46 untergebracht ist. Das magnetorheologische Fluid kann als Suspension ausgeführt sein.
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Elektromagneten 51 der Schwingungsdämpfungseinrichtung 50 haben jeweils Spulen 52, die radial zum ringförmigen Fluidbehälter 46 und auch radial zur optischen Achse der optischen Komponenten 30 verlaufen. Die Elektromagneten 51 sind dem Fluidbehälter 46 nahe benachbart angeordnet und überlappen teilweise mit diesem.
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Die Schwingungsdämpfungseinrichtung 50 hat weiterhin mehrere, nämlich drei, Schwingungssensoren 53, die nach Art der Schwingungssensoren 40 als Dehnungsmessstreifen ausgeführt sind. Auch die Schwingungssensoren 53 sind radial zwischen der optischen Komponente 30 und der Komponentenhalterung 31 angebracht.
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Bei der Projektionsbelichtung werden zunächst das Retikel 18 und der Wafer 25, der eine für das Beleuchtungslicht 3 lichtempfindliche Beschichtung trägt, bereitgestellt. Über die Schwingungssensoren 40 beziehungsweise 53 wird eine Verlagerung der optischen Komponente 30 relativ zur Komponentenhalterung 31 jeweils innerhalb einer der vorstehend erläuterten Baugruppen gemessen. Die Messergebnisse werden in der jeweiligen Dämpfungsregeleinheit 42 ausgewertet und abhängig hiervon gegebenenfalls eine Magnetfeldstärke eines ausgewählten Elektromagneten oder mehrer Elektromagneten zur Regelung der Dämpfungseigenschaften der Schwingungsdämpfungseinrichtung angepasst. Sobald die Schwingungssensoren eine Verlagerung der optischen Komponenten unterhalb eines vorgegebenen Grenzwertes erfassen, wird ein Abschnitt des Retikels 18 auf den Wafer 25 mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 projiziert. Schließlich wird die mit dem Beleuchtungslicht 3 belichtete lichtempfindliche Schicht auf dem Wafer 25 entwickelt. Auf diese Weise wird ein mikro- beziehungsweise nanostrukturiertes Bauteil, beispielsweise ein Halbleiterchip, hergestellt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- WO 2011/154244 A1 [0002, 0037]
- WO 2014/075902 A1 [0002, 0037]
- WO 2007/006577 A1 [0002]
- DE 102009005945 A1 [0002]
- DE 102011111362 A1 [0002]
- US 6859515 B2 [0026]
- EP 1225481 A [0026]
