DE102017212869A1 - Optical element for beam guidance of imaging light in projection lithography - Google Patents

Abstract

Ein optisches Element (M) dient zur Strahlführung von Abbildungslicht bei der Projektionslithographie. Das optische Element (M) hat einen Grundkörper (18) und mindestens eine vom Grundkörper (18) getragene optische Fläche (19). Mindestens ein Ausgleichsgewichtselement (20, 23), welches am Grundkörper (18) angebracht ist, dient zur Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation der optischen Fläche (19). Es resultiert ein optisches Element mit geringer Passedeformation am Einsatzort.

An optical element (M) is used for beam guidance of imaging light in projection lithography. The optical element (M) has a base body (18) and at least one optical surface (19) carried by the base body (18). At least one balance weight element (20, 23), which is attached to the base body (18), is used to compensate for the weight of a gravitational pass deformation of the optical surface (19). The result is an optical element with low pass deformation at the site.

Description

Die Erfindung betrifft ein optisches Element zur Strahlführung von Abbildungslicht bei der Projektionslithographie. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines derartigen justierten optischen Elements, eine abbildende Optik mit mindestens einem derartigen optischen Element, ein optisches System mit einer derartigen abbildenden Optik, eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen optischen System, ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- beziehungsweise nanostrukturierten Bauteils mit einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage sowie ein mit diesem Verfahren hergestelltes mikro- beziehungsweise nanostrukturiertes Bauteil.The invention relates to an optical element for beam guidance of imaging light in projection lithography. Furthermore, the invention relates to a method for producing such an adjusted optical element, an imaging optical system with at least one such optical element, an optical system with such imaging optics, a projection exposure apparatus with such an optical system, a method for producing a micro- or nanostructured Component with such a projection exposure system and a manufactured with this method micro- or nanostructured component.

Ein derartiges optisches Element ist bekannt aus der DE 10 2013 214 989 A1 . Abbildende Optiken der eingangsgenannten Art sind bekannt aus der WO 2016/188934 A1 und der WO 2016/166080 A1 .Such an optical element is known from the DE 10 2013 214 989 A1 , Imaging optics of the type mentioned above are known from the WO 2016/188934 A1 and the WO 2016/166080 A1 ,

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein optisches Element mit möglichst geringer Passedeformation am Einsatzort bereitzustellen.It is an object of the invention to provide an optical element with the lowest possible pass deformation on site.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein optisches Element mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved by an optical element having the features specified in claim 1.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass die Anforderungen an die Passegenauigkeit, also an die Übereinstimmung der Form optischer Flächen der optischen Elemente zur Strahlführung von Abbildungslicht bei der Projektionslithographie derart hoch sind, dass eine Gewichtskraft, die unmittelbar oder mittelbar auf die optische Fläche wirkt, besonders die exakte Größe der Gewichtskraft am Einsatzort der Projektionsbelichtungsanlage, deren Bestandteil das betrachtete optische Element ist, eine Rolle spielt. Es wurde daher erkannt, dass es erforderlich ist, eine insbesondere einsatzortabhängige gravitationsbedingte Passedeformation der optischen Fläche zu berücksichtigen. Das mindestens eine Ausgleichsgewichtselement des optischen Elements sorgt für eine entsprechende Gewichtskompensation, sodass gravitationsbedingte Effekte auf die optische Fläche, besonders gravitationsbedingte Kraftunterschiede und deren Einfluss auf die Passe zwischen einem Spiegel-Herstellort einerseits und einem Spiegel-Einsatzort andererseits ausgeglichen werden können. Ein weiteres Beispiel für eine gravitationsbedingte Passedeformation, die mithilfe des mindestens einen Ausgleichsgewichts kompensiert werden kann, ist eine Deformation der optischen Fläche aufgrund einer gravitationsbedingten Kraftübertragung zwischen dem Grundkörper des optischen Elements und einer Lagerung des optischen Element beispielsweise in einem Halterahmen.According to the invention, it has been recognized that the requirements for the fitting accuracy, that is to say for the conformity of the shape of optical surfaces of the optical elements for the beam guidance of imaging light in projection lithography, are so high that a weight force which acts directly or indirectly on the optical surface, especially the exact ones Size of the weight at the site of the projection exposure system, the component of which is considered optical element plays a role. It was therefore recognized that it is necessary to take into account, in particular, a location-dependent gravitational conditional deformation of the optical surface. The at least one balance weight element of the optical element provides for a corresponding weight compensation, so that gravitational effects on the optical surface, particularly gravitational force differences and their influence on the mating between a mirror manufacturing site on the one hand and a mirror use site on the other can be compensated. Another example of a gravitational pass deformation that can be compensated with the aid of the at least one balance weight is a deformation of the optical surface due to a gravitational force transmission between the base body of the optical element and a mounting of the optical element, for example in a holding frame.

Eine Ausgestaltung nach Anspruch 2 hat sich als besonders geeignet herausgestellt. An der Spiegelrückseite lassen sich die Ausgleichsgewichts-elemente anbringen, ohne dass diese die optische Fläche stören.An embodiment according to claim 2 has been found to be particularly suitable. At the rear of the mirror, the balance weight elements can be attached without disturbing the optical surface.

Eine Anbringung mindestens eines Ausgleichsgewichtselements im Bereich einer Schwerpunktachse nach Anspruch 3 sorgt für eine möglichst gut symmetrische Wirkung eines derart angebrachten Ausgleichsgewichts-elements. In vielen Fällen reicht dann die Anbringung genau eines Ausgleichsgewichtselements aus. Prinzipiell ist es möglich, auch mehrere Ausgleichsgewichtselemente im Bereich einer Schwerpunktachse des optischen Elements am Grundkörper anzubringen. Eine derartige Anbringung mehrerer Ausgleichsgewichtselemente im Bereich einer Schwerpunktachse eignet sich beispielsweise in Situationen, in denen die Schwerpunktachse selbst nicht zur Anbringung eines Ausgleichsgewichtselements zugänglich ist, beispielsweise wenn dort eine Durchtrittsöffnung im Grundkörper des optischen Elements vorliegt. In einem solchen Fall kann ein Ausgleichsgewichtselement oder es können mehrere Ausgleichsgewichtselemente im Bereich eines Randes einer derartigen Durchtrittsöffnung so angeordnet sein, dass sich in guter Näherung der Gewichtseffekt des mindestens einen Ausgleichsgewichtselements auf der Schwerpunktachse ergibt.An attachment of at least one balance weight element in the region of a center of gravity axis according to claim 3 ensures the best possible symmetrical effect of such an attached balance weight element. In many cases then the attachment of exactly one balance weight element is sufficient. In principle, it is also possible to attach a plurality of balance weight elements in the region of a center of gravity axis of the optical element on the base body. Such an attachment of a plurality of balance weight elements in the region of a center of gravity axis is suitable, for example, in situations in which the center axis itself is not accessible for attaching a balance weight element, for example if there is a passage opening in the base body of the optical element. In such a case, a balance weight element or it may be arranged a plurality of balance weight elements in the region of an edge of such a passage opening, resulting in good approximation of the weight effect of at least one balance weight element on the axis of gravity.

Bei einer Ausgestaltung nach Anspruch 4 können gezielt zusätzliche und von einer Rotationssymmetrie abweichende Freiheitsgrade bei der Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation der optischen Fläche genutzt werden. Derart umfangsseitig angebrachte Ausgleichsgewichtselemente können auch ohne ein Ausgleichsgewichtselement im Bereich der Schwerpunktachse des optischen Elements zum Einsatz kommen.In an embodiment according to claim 4, additional and differing degrees of freedom from rotational symmetry can be used selectively in the weight compensation of a gravitational pass deformation of the optical surface. Such circumferentially mounted balance weight elements can also be used without a balance weight element in the region of the center axis of the optical element.

Eine Ausgestaltung nach Anspruch 5 hat sich als besonders zweckmäßig herausgestellt.An embodiment according to claim 5 has been found to be particularly useful.

Anbringungsvarianten nach den Ansprüchen 6 bis 8, die alternativ oder in Kombination miteinander zum Einsatz kommen können, haben sich zur einerseits sicheren, andererseits möglichst wenig aufwendigen Verbindung des jeweiligen Ausgleichsgewichtselements mit dem Grundkörper als besonders geeignet herausgestellt. Eine derartige Verbindung kann beispielsweise durch eine Verschraubung oder durch eine Verklipsung des Ausgleichsgewichtselements mit dem Grundkörper erreicht werden. Auch eine kraftschlüssige Verbindung und/oder ein kraftschlüssiger Verbindungsbeitrag des Ausgleichsgewichtselements am Grundkörper ist möglich. Das zusätzliche Element, über welches das Ausgleichsgewichtselement nach Anspruch 8 mit dem Grundkörper verbunden ist, kann eine Interfaceplatte sein.Attachment variants according to claims 6 to 8, which can be used alternatively or in combination with each other, have proven to be on the one hand safe, on the other hand, as little as possible complex connection of the respective balance weight element with the main body as particularly suitable. Such a connection can be achieved for example by a screw connection or by a Verklipsung the balance weight element with the body. Also, a non-positive connection and / or a non-positive connection contribution of the balance weight element on the body is possible. The additional element, via which the balancing weight element according to claim 8 is connected to the base body, may be an interface plate.

Die Vorteile eines Herstellungsverfahrens für ein justiertes optisches Element nach Anspruch 9 entsprechen denen, die vorstehend im Zusammenhang mit dem optischen Element bereits erläutert wurden. Das Anbringen des mindestens einen Ausgleichsgewichtselements kann vor oder nach dem Verbringen des Rohlings an den Einsatzort der Anlage zur Projektionslithographie erfolgen. An den Ausgleichsgewichtselement-Anbringungsschritt kann sich noch ein Justageschritt des optischen Elements innerhalb der jeweiligen Baugruppe anschließen. Das optische Element kann Bestandteil einer Projektionsoptik und/oder Bestandteil einer Beleuchtungsoptik der Projektionsbelichtungsanlage sein. The advantages of a manufacturing method for an adjusted optical element according to claim 9 correspond to those which have already been explained above in connection with the optical element. The attaching of the at least one balancing weight element can take place before or after the introduction of the blank to the place of use of the installation for projection lithography. An adjustment step of the optical element within the respective assembly may be added to the balance weight element attachment step. The optical element may be part of a projection optical system and / or component of a lighting optical system of the projection exposure apparatus.

Die Vorteile einer abbildenden Optik nach Anspruch 10, eines optischen Systems nach Anspruch 11, einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 12, eines Herstellungsverfahrens für mikro- beziehungsweise nanostrukturierte Bauteile nach Anspruch 13 und eines mikro- beziehungsweise nanostrukturieren Bauteils nach Anspruch 14 entsprechen denjenigen, die vorstehend unter Bezugnahme auf das erfindungsgemäße optische Element sowie auf das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren für das justierte optische Element bereits erläutert wurden. Hergestellt kann mit der Projektionsbelichtungsanlage insbesondere ein Halbleiter-Bauteil, beispielsweise ein Speicherchip, werden.The advantages of an imaging optic according to claim 10, an optical system according to claim 11, a projection exposure apparatus according to claim 12, a manufacturing method for microstructured or nanostructured components according to claim 13 and a micro- or nanostructuring component according to claim 14 correspond to those described above with reference have already been explained on the optical element according to the invention and on the manufacturing method according to the invention for the adjusted optical element. In particular, a semiconductor component, for example a memory chip, can be produced using the projection exposure apparatus.

Bei der Lichtquelle kann es sich um eine EUV-Lichtquelle handeln. Auch eine DUV-Lichtquelle, also beispielsweise eine Lichtquelle mit einer Wellenlänge von 193 nm, kann alternativ zum Einsatz kommen.The light source may be an EUV light source. A DUV light source, for example a light source with a wavelength of 193 nm, can also be used as an alternative.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:

• 1 schematisch eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Mikrolithographie;
• 2 in einem Meridionalschnitt eine Ausführung einer abbildenden Optik, die als Projektionsobjektiv in der Projektionsbelichtungsanlage nach 1 einsetzbar ist, wobei ein Abbildungsstrahlengang für Hauptstrahlen und für einen oberen und einen unteren Komastrahl dreier ausgewählter Feldpunkte dargestellt ist;
• 3 Randkonturen genutzter Spiegelflächen von Spiegeln der abbildenden Optik nach 2;
• 4 perspektivisch einen Grundkörper eines Spiegels der abbildenden Optik nach 2 mit einem am Grundkörper angebrachten Ausgleichsgewichtselement zur Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation einer optischen Fläche des Spiegels, wobei das Ausgleichsgewichtselement im Bereich einer Schwerpunktachse des Spiegels am Grundkörper angebracht ist;
• 5 in einer zu 3 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer Anordnung von Ausgleichsgewichts-elementen, wobei neben einem Ausgleichsgewichtselement nach 3 noch weitere Ausgleichsgewichtselemente zwischen jeweils in Umfangsrichtung einander benachbarten Lagerstellen des Grundkörpers angebracht sind.

An embodiment of the invention will be explained in more detail with reference to the drawing. In this show:

• 1 schematically a projection exposure system for EUV microlithography;
• 2 in a meridional section, an embodiment of an imaging optic, which follows as a projection objective in the projection exposure apparatus 1 is usable, wherein an imaging beam path for main beams and for an upper and a lower Komastrahl three selected field points is shown;
• 3 Edge contours of used mirror surfaces of mirrors of the imaging optics 2 ;
• 4 perspective a base of a mirror of the imaging optics 2 with a balance weight element attached to the base body for weight compensation of a gravitational conditional deformation of an optical surface of the mirror, wherein the balance weight element is attached to the base body in the region of a center axis of the mirror;
• 5 in one too 3 similar representation of a further embodiment of an arrangement of balance weight elements, wherein in addition to a balance weight element after 3 Still further balancing weight elements are mounted between each circumferentially adjacent bearings of the body.

Eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie hat eine Lichtquelle 2 für Beleuchtungslicht beziehungsweise Abbildungslicht 3. Bei der Lichtquelle 2 handelt es sich um eine EUV-Lichtquelle, die Licht in einem Wellenlängenbereich beispielsweise zwischen 5 nm und 30 nm, insbesondere zwischen 5 nm und 15 nm, erzeugt. Bei der Lichtquelle 2 kann es sich um eine plasmabasierte Lichtquelle (lasererzeugtes Plasma (laser-produced plasma, LPP), gasentladungserzeugtes Plasma (gas-discharge produced plasma, GDP)) oder auch um eine synchrotronbasierte Lichtquelle, zum Beispiel einen Freie-Elektronen-Laser (FEL) handeln. Bei der Lichtquelle 2 kann es sich insbesondere um eine Lichtquelle mit einer Wellenlänge von 13,5 nm oder um eine Lichtquelle mit einer Wellenlänge von 6,9 nm handeln. Auch andere EUV-Wellenlängen sind möglich. Generell sind sogar beliebige Wellenlängen, zum Beispiel sichtbare Wellenlängen oder auch andere Wellenlängen, die in der Mikrolithographie Verwendung finden können (zum Beispiel DUV, tiefes Ultraviolett) und für die geeigneten Laserlichtquellen und/oder LED-Lichtquellen zur Verfügung stehen (beispielsweise 365 nm, 248 nm, 193 nm, 157 nm, 129 nm, 109 nm), für das in der Projektionsbelichtungsanlage 1 geführte Beleuchtungslicht 3 möglich. Ein Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 ist in der 1 äußerst schematisch dargestellt.A projection exposure machine 1 for microlithography has a light source 2 for illumination light or imaging light 3 , At the light source 2 it is an EUV light source that generates light in a wavelength range, for example between 5 nm and 30 nm, in particular between 5 nm and 15 nm. At the light source 2 it can be a plasma-based light source (laser-produced plasma (LPP), gas-discharge produced plasma (GDP)) or even a synchrotron-based light source, for example a free-electron laser (FEL) , At the light source 2 it may in particular be a light source with a wavelength of 13.5 nm or a light source with a wavelength of 6.9 nm. Other EUV wavelengths are possible. In general, even arbitrary wavelengths, for example visible wavelengths or also other wavelengths which can be used in microlithography (for example DUV, deep ultraviolet) and for the suitable laser light sources and / or LED light sources are available (for example 365 nm, 248 nm) nm, 193 nm, 157 nm, 129 nm, 109 nm) for the in the projection exposure apparatus 1 led lighting light 3 possible. A beam path of the illumination light 3 is in the 1 shown very schematically.

Zur Führung des Beleuchtungslichts 3 von der Lichtquelle 2 hin zu einem Objektfeld 4 in einer Objektebene 5 dient eine Beleuchtungsoptik 6. Mit einer Projektionsoptik beziehungsweise abbildenden Optik 7 wird das Objektfeld 4 in ein Bildfeld 8 in einer Bildebene 9 mit einem vorgegebenen Verkleinerungsmaßstab abgebildet.For guiding the illumination light 3 from the light source 2 towards an object field 4 in an object plane 5 serves a lighting optics 6 , With a projection optics or imaging optics 7 becomes the object field 4 in a picture field 8th in an image plane 9 mapped with a given reduction scale.

Zur Erleichterung der Beschreibung der Projektionsbelichtungsanlage 1 sowie der verschiedenen Ausführungen der Projektionsoptik 7 ist in der Zeichnung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem angegeben, aus dem sich die jeweilige Lagebeziehung der in den Figuren dargestellten Komponenten ergibt. In der 1 verläuft die x-Richtung senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein. Die y-Richtung verläuft nach links und die z-Richtung nach oben.To facilitate the description of the projection exposure apparatus 1 as well as the different versions of the projection optics 7 in the drawing, a Cartesian xyz coordinate system is given, from which the respective positional relationship of the components shown in the figures results. In the 1 runs the x Direction perpendicular to the plane of the drawing. The y Direction runs to the left and the z direction to the top.

Das Objektfeld 4 und das Bildfeld 8 sind bei der Projektionsoptik 7 gebogen beziehungsweise gekrümmt und insbesondere teilringförmig ausgeführt. Ein Krümmungsradius dieser Feldkrümmung kann bildseitig 81 mm betragen. Ein entsprechender Ringfeldradius des Bildfeldes ist definiert in der WO 2009/053023 A2 . Eine Grundform einer Randkontur des Objektfeldes 4 beziehungsweise des Bildfeldes 8 ist entsprechend gebogen. Alternativ ist es möglich, das Objektfeld 4 und das Bildfeld 8 rechteckförmig auszuführen. Das Objektfeld 4 und das Bildfeld 8 haben ein xy-Aspektverhältnis größer als 1. Das Objektfeld 4 hat also eine längere Objektfelddimension in der x-Richtung und eine kürzere Objektfelddimension in der y-Richtung. Diese Objektfelddimensionen verlaufen längs der Feldkoordinaten x und y.The object field 4 and the picture box 8th are in the projection optics 7 bent or curved and in particular executed partially annular. A radius of curvature of this field curvature can be 81 mm on the image side. A corresponding ring field radius of the image field is defined in FIG WO 2009/053023 A2 , A basic shape of a border contour of the object field 4 or the image field 8th is bent accordingly. Alternatively it is possible to use the object field 4 and the picture box 8th rectangular shape. The object field 4 and the picture box 8th have a xy Aspect ratio greater than 1 , The object field 4 So has a longer object field dimension in the x Direction and a shorter object field dimension in the y -Direction. These object field dimensions run along the field coordinates x and y ,

Das Objektfeld 4 ist dementsprechend aufgespannt von der ersten kartesischen Objektfeldkoordinate x und der zweiten kartesischen Objektfeldkoordinate y. Die dritte kartesische Koordinate z, die senkrecht auf diesen beiden Objektfeldkoordinaten x und y steht, wird nachfolgend auch als Normalkoordinate bezeichnet.The object field 4 is accordingly spanned by the first Cartesian object field coordinate x and the second Cartesian object field coordinate y , The third Cartesian coordinate z perpendicular to these two object field coordinates x and y is hereinafter also referred to as normal coordinate.

Für die Projektionsoptik 7 kann das in der 2 dargestellte Ausführungsbeispiel eingesetzt werden. Das optische Design der Projektionsoptik 7 nach den 2 und 3 ist bekannt aus der WO 2016/188934 A1 , auf deren Inhalt voll umfänglich Bezug genommen wird.For the projection optics 7 can that be in the 2 illustrated embodiment can be used. The optical design of the projection optics 7 after the 2 and 3 is known from the WO 2016/188934 A1 , the contents of which are fully incorporated by reference.

Die Bildebene 9 ist bei der Projektionsoptik 7 in der Ausführung nach 2 parallel zur Objektebene 5 angeordnet. Abgebildet wird hierbei ein mit dem Objektfeld 4 zusammenfallender Ausschnitt einer Reflexionsmaske 10, die auch als Retikel bezeichnet wird. Das Retikel 10 wird von einem Retikelhalter 10a getragen. Der Retikelhalter 10a wird von einem Retikelverlagerungsantrieb 10b verlagert.The picture plane 9 is in the projection optics 7 in the execution after 2 parallel to the object plane 5 arranged. Here, one is shown with the object field 4 coincident section of a reflection mask 10 , which is also called reticle. The reticle 10 is from a reticle holder 10a carried. The reticle holder 10a is powered by a reticle displacement drive 10b relocated.

Die Abbildung durch die Projektionsoptik 7 erfolgt auf die Oberfläche eines Substrats 11 in Form eines Wafers, der von einem Substrathalter 12 getragen wird. Der Substrathalter 12 wird von einem Wafer- beziehungsweise Substratverlagerungsantrieb 12a verlagert.The picture through the projection optics 7 takes place on the surface of a substrate 11 in the form of a wafer made by a substrate holder 12 will be carried. The substrate holder 12 is from a wafer or substrate displacement drive 12a relocated.

In der 1 ist schematisch zwischen dem Retikel 10 und der Projektionsoptik 7 ein in diese einlaufendes Strahlenbündel 13 des Beleuchtungslichts 3 und zwischen der Projektionsoptik 7 und dem Substrat 11 ein aus der Projektionsoptik 7 auslaufendes Strahlenbündel 14 des Beleuchtungslichts 3 dargestellt. Eine bildfeldseitige numerische Apertur (NA) der Projektionsoptik 7 ist in der 1 nicht maßstäblich wiedergegeben.In the 1 is schematically between the reticle 10 and the projection optics 7 an incoming into this bundle of rays 13 of the illumination light 3 and between the projection optics 7 and the substrate 11 one from the projection optics 7 leaking radiation beam 14 of the illumination light 3 shown. An image field-side numerical aperture (NA) of the projection optics 7 is in the 1 not reproduced to scale.

Die Projektionsbelichtungsanlage 1 ist vom Scannertyp. Sowohl das Retikel 10 als auch das Substrat 11 werden beim Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage 1 in der y-Richtung gescannt. Auch ein Steppertyp der Projektionsbelichtungsanlage 1, bei dem zwischen einzelnen Belichtungen des Substrats 11 eine schrittweise Verlagerung des Retikels 10 und des Substrats 11 in der y-Richtung erfolgt, ist möglich. Diese Verlagerungen erfolgen synchronisiert zueinander durch entsprechende Ansteuerung der Verlagerungsantriebe 10b und 12a.The projection exposure machine 1 is the scanner type. Both the reticle 10 as well as the substrate 11 be during operation of the projection exposure system 1 in the y Direction scanned. Also a stepper type of the projection exposure system 1 in which between individual exposures of the substrate 11 a gradual shift of the reticle 10 and the substrate 11 in the y Direction is possible. These displacements are synchronized with each other by appropriate control of the displacement drives 10b and 12a ,

Die 2 zeigt das optische Design der Projektionsoptik 7. Die 2 zeigt die Projektionsoptik 7 in einem Meridionalschnitt, also den Strahlengang des Abbildungslichts 3 in der yz-Ebene. Die Projektionsoptik 7 nach 2 hat insgesamt zehn Spiegel, die in der Reihenfolge des Strahlengangs der Einzelstrahlen 15, ausgehend vom Objektfeld 4, mit M1 bis M10 durchnummeriert sind.The 2 shows the optical design of the projection optics 7 , The 2 shows the projection optics 7 in a meridional section, ie the beam path of the imaging light 3 in the yz plane. The projection optics 7 to 2 has a total of ten mirrors, in the order of the beam path of the individual beams 15 , starting from the object field 4 , With M1 to M10 are numbered.

Dargestellt ist in der 2 der Strahlengang jeweils dreier Einzelstrahlen 15, die von drei in der 2 zueinander in der y-Richtung beabstandeten Objektfeldpunkten ausgehen. Dargestellt sind Hauptstrahlen 16, also Einzelstrahlen 15, die durch das Zentrum einer Pupille in einer Pupillenebene der Projektionsoptik 7 verlaufen, sowie jeweils ein oberer und ein unterer Komastrahl dieser beiden Objektfeldpunkte. Ausgehend vom Objektfeld 4 schließen die Hauptstrahlen 16 mit einer Normalen auf die Objektebene 5 einen Winkel CRA von 5,2 ° ein.Shown in the 2 the beam path in each case three individual beams 15 , of three in the 2 to each other in the y Direction of spaced object field points. Shown are main rays 16 , so individual rays 15 passing through the center of a pupil in a pupil plane of the projection optics 7 run, and in each case an upper and a lower coma beam of these two object field points. Starting from the object field 4 close the main beams 16 with a normal to the object plane 5 an angle CRA of 5.2 °.

Die Objektebene 5 liegt parallel zur Bildebene 9.The object plane 5 lies parallel to the image plane 9 ,

Dargestellt sind in der 2 Ausschnitte der berechneten Reflexionsflächen der Spiegel M1 bis M10. Genutzt wird ein Teilbereich dieser berechneten Reflexionsflächen. Lediglich dieser tatsächlich genutzte Bereich der Reflexionsflächen ist zuzüglich eines Überstandes bei den realen Spiegeln M1 bis M10 tatsächlich vorhanden.Shown in the 2 Detail of the calculated reflection surfaces of the mirrors M1 to M10 , A subarea of these calculated reflection surfaces is used. Only this actually used area of the reflection surfaces is plus a supernatant in the real mirrors M1 to M10 actually present.

3 zeigt diesen tatsächlich genutzten Bereich der Reflexionsflächen der Spiegel M1 bis M10. Der Spiegel M10 hat eine Durchtrittsöffnung 17 zum Durchtritt des Abbildungslichts 3, das vom drittletzten Spiegel M8 hin zum vorletzten Spiegel M9 reflektiert wird. Der Spiegel M10 wird um die Durchtrittsöffnung 17 herum reflektiv genutzt. Alle anderen Spiegel M1 bis M9 haben keine Durchtrittsöffnung und werden in einem lückenlos zusammenhängenden Bereich reflektiv genutzt. 3 shows this actually used area of the reflection surfaces of the mirror M1 to M10 , The mirror M10 has a passage opening 17 to the passage of the imaging light 3 , the third last mirror M8 to the penultimate mirror M9 is reflected. The mirror M10 becomes the passage opening 17 around used reflectively. All other mirrors M1 to M9 have no passage opening and are used in a coherently coherent area reflective.

Die Spiegel M1 bis M10 sind als nicht durch eine rotationssymmetrische Funktion beschreibbare Freiformflächen ausgeführt. Es sind auch andere Ausführungen der Projektionsoptik 7 möglich, bei denen mindestens einer der Spiegel M1 bis M10 als rotationssymmetrische Asphäre ausgeführt ist. Eine Asphärengleichung für eine solche rotationssymmetrische Asphäre ist bekannt aus der DE 10 2010 029 050 A1 . Auch alle Spiegel M1 bis M10 können als derartige Asphären ausgeführt sein.The mirror M1 to M10 are designed as freeform surfaces that can not be described by a rotationally symmetric function. There are also other versions of the projection optics 7 possible, where at least one of the mirrors M1 to M10 is designed as a rotationally symmetric asphere. An aspherical equation for such a rotationally symmetric asphere is known from US Pat DE 10 2010 029 050 A1 , Also all mirrors M1 to M10 may be embodied as such aspheres.

Eine Freiformfläche kann durch folgende Freiformflächengleichung (Gleichung 1) beschrieben werden: $$\begin{array}{l}Z=\frac{c_x{x}^2+c_y{y}^2}{1+\sqrt{1-\left(1+k_x\right){\left(c_{x}x\right)}^2-\left(1+k_y\right){\left(c_{y}y\right)}^2}}\\ \begin{array}{c}+C_{1}x+C_{2}y\\ +{\text{C}}_3{\text{x}}^2+{\text{C}}_4\text{xy}+{\text{C}}_5{\text{y}}^2\\ +{\text{C}}_6{\text{x}}^3+\dots +{\text{C}}_9{\text{y}}^3\\ +{\text{C}}_{10}{\text{x}}^4+\dots +{\text{C}}_{12}{\text{x}}^2{\text{y}}^2+\dots +{\text{C}}_{14}{\text{y}}^4\\ +{\text{C}}_{15}{\text{x}}^5+\dots +{\text{C}}_{20}{\text{y}}^5\\ +{\text{C}}_{21}{\text{x}}^6+\dots +{\text{C}}_{24}{\text{x}}^3{\text{y}}^3+\dots +{\text{C}}_{27}{\text{y}}^6\\ +\dots \end{array}\end{array}$$

A free-form surface can be described by the following free-form surface equation (Equation 1): $$\begin{array}{l}Z=\frac{c_x{x}^2+{\mathrm{<figure-callout\; id="2"\; label="c\; y\; y"\; filenames="DE102017212869A1\_0003.png"\; state="\{\{state\}\}">c\; </figure-callout>}}_y{y}^{}{}^2}{1+\sqrt{1-\left(1+k_x\right){\left(c_{x}x\right)}^2-\left(1+k_y\right){\left(c_{y}y\right)}^2}}\\ \begin{array}{c}+C_{1}x+C_{2}y\\ +{\text{C}}_3{\text{x}}^2+{\text{<figure-callout id="4" label="C" filenames="DE102017212869A1\_0003.png,DE102017212869A1\_0004.png" state="{{state}}">C</figure-callout>}}_4\text{xy}+{\text{C}}_5{\text{<figure-callout id="2" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^2\\ +{\text{C}}_6{\text{x}}^3+...+{\text{C}}_9{\text{<figure-callout id="3" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png,DE102017212869A1\_0004.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^3\\ +{\text{C}}_{10}{\text{x}}^4+...+{\text{C}}_{12}{\text{x}}^2{\text{<figure-callout id="2" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^2+...+{\text{C}}_{14}{\text{<figure-callout id="4" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png,DE102017212869A1\_0004.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^4\\ +{\text{C}}_{15}{\text{x}}^5+...+{\text{C}}_{20}{\text{<figure-callout id="5" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png,DE102017212869A1\_0004.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^5\\ +{\text{C}}_{21}{\text{x}}^6+...+{\text{C}}_{24}{\text{x}}^3{\text{<figure-callout id="3" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png,DE102017212869A1\_0004.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^3+...+{\text{C}}_{27}{\text{<figure-callout id="6" label="y" filenames="DE102017212869A1\_0003.png" state="{{state}}">y</figure-callout>}}^6\\ +...\end{array}\end{array}$$

Für die Parameter dieser Gleichung (1) gilt:For the parameters of this equation (1):

Z ist die Pfeilhöhe der Freiformfläche am Punkt x, y, wobei x² + y² = r². r ist hierbei der Abstand zur Referenzachse der Freiformflächengleichung $$\left(\text{x}=0;\text{ y}=0\right).$$

Z is the arrow height of the freeform surface at the point x . y where x ² + y ² = r ² . Here r is the distance to the reference axis of the free-form surface equation $$\left(\text{x}=0;\text{y}=0\right),$$

In der Freiformflächengleichung (1) bezeichnen C₁, C₂, C₃... die Koeffizienten der Freiformflächen-Reihenentwicklung in den Potenzen von x und y.In the free-form surface equation (1), C ₁ , C ₂ , C ₃ ... denote the coefficients of free-form surface series expansion in the powers of x and y ,

Im Falle einer konischen Grundfläche ist c_x, c_y eine Konstante, die der Scheitelpunktkrümmung einer entsprechenden Asphäre entspricht. Es gilt also c_x = 1/R_x und c_y = 1/R_y. k_x und k_y entsprechen jeweils einer konischen Konstante einer entsprechenden Asphäre. Die Gleichung (1) beschreibt also eine bikonische Freiformfläche.In the case of a conical base, c _x , c _{y is} a constant that corresponds to the vertex curvature of a corresponding asphere. So c _x = 1 / R _x and c _y = 1 / R _y . k _x and k _y each correspond to a conical constant of a corresponding asphere. The equation (1) thus describes a biconical freeform surface.

Eine alternativ mögliche Freiformfläche kann aus einer rotationssymmetrischen Referenzfläche erzeugt werden. Derartige Freiformflächen für Reflexionsflächen der Spiegel von Projektionsoptiken von Projektionsbelichtungsanlagen für die Mikrolithographie sind bekannt aus der
US 2007-0058269 A1 .An alternatively possible free-form surface can be generated from a rotationally symmetrical reference surface. Such free-form surfaces for reflecting surfaces of the mirrors of projection optics of projection exposure apparatuses for microlithography are known from US Pat
US 2007-0058269 A1 ,

Alternativ können Freiformflächen auch mit Hilfe zweidimensionaler Spline-Oberflächen beschrieben werden. Beispiele hierfür sind Bezier-Kurven oder nicht-uniforme rationale Basis-Splines (non-uniform rational basis splines, NURBS). Zweidimensionale Spline-Oberflächen können beispielsweise durch ein Netz von Punkten in einer xy-Ebene und zugehörige z-Werte oder durch diese Punkte und ihnen zugehörige Steigungen beschrieben werden. Abhängig vom jeweiligen Typ der Spline-Oberfläche wird die vollständige Oberfläche durch Interpolation zwischen den Netzpunkten unter Verwendung zum Beispiel von Polynomen oder Funktionen, die bestimmte Eigenschaften hinsichtlich ihrer Kontinuität und Differenzierbarkeit haben, gewonnen. Beispiele hierfür sind analytische Funktionen.Alternatively, freeform surfaces can also be described using two-dimensional spline surfaces. Examples include Bezier curves or non-uniform rational base splines (NURBS). For example, two-dimensional spline surfaces may be described by a network of points in an xy plane and associated z-values or by these points and their associated slopes. Depending on the particular type of spline surface, the complete surface is obtained by interpolation between the mesh points using, for example, polynomials or functions that have certain continuity and differentiability properties. Examples of this are analytical functions.

Die genutzten Reflexionsflächen der Spiegel M1 bis M10 werden von Grundkörpern getragen.The used reflection surfaces of the mirrors M1 to M10 are carried by basic bodies.

Der Grundkörper 18 kann aus Glas, aus Keramik oder aus Glaskeramik gefertigt sein. Das Material des Grundkörpers 18 kann so abgestimmt sein, dass dessen thermischer Expansionskoeffizient bei einer gewählten Betriebstemperatur des Spiegels M sehr nahe beim Wert 0 liegt und idealerweise exakt 0 ist. Ein Beispiel für ein derartiges Material ist Zerodur^®.
4 zeigt beispielhaft einen derartigen Grundkörper 18 perspektivisch. Die Blickrichtung ist dabei von einer Spiegelrückseite her, also von einer der reflektiv genutzten Spiegelfläche abgewandten Seite her. Die zur Reflexion genutzte optische Fläche ist in der 4 mit 19 bezeichnet.The main body 18 can be made of glass, ceramic or glass ceramic. The material of the basic body 18 may be adjusted so that its thermal expansion coefficient at a selected operating temperature of the mirror M very close to the value 0 lies and ideally exactly 0 is. An example of such a material is Zerodur ^®.
4 shows an example of such a body 18 perspective. In this case, the viewing direction is from a mirror rear side, that is, from a side facing away from the reflective mirror surface. The optical surface used for reflection is in the 4 denoted by 19.

Der in 4 gezeigt Spiegel M kann einer der vorstehend erläuterten Spiegel M1 bis M10 sein. The in 4 shown mirror M may be one of the mirrors explained above M1 to M10 be.

Am Grundkörper 18 angebracht ist bei der Ausführung des Spiegels M nach 4 ein Ausgleichsgewichtselement 20. Letzteres dient zur Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation der optischen Fläche. Das Ausgleichsgewicht 20 dient also dazu, Passefehler der optischen Fläche 19 zu kompensieren, die aufgrund der Tatsache resultieren, dass der Spiegel M an einem Herstellungsort produziert wird, an dem die Gewichtskraft des Spiegels M eine andere ist als am Einsatzort des Spiegels M bei der Produktion von Halbleiter-Bauelementen mit einer Projektionsbelichtungsanlage, deren Bestandteil der Spiegel M ist.At the base body 18 is appropriate in the execution of the mirror M to 4 a balance weight element 20 , The latter serves to compensate for the weight of a gravitational pass deformation of the optical surface. The balance weight 20 thus serves to pass error of the optical surface 19 to compensate, which result from the fact that the mirror M produced at a place of manufacture at which the weight of the mirror M another is at the site of the mirror M in the production of semiconductor devices with a projection exposure system, which includes the mirror M is.

Das Ausgleichgewichtselement 20 ist an der Rückseite 21 des Grundkörpers 18 angebracht. Das Ausgleichsgewichtselement 18 ist im Bereich einer in der 4 schematisch angedeuteten Schwerpunktachse SP des Spiegels M am Grundkörper 18 angebracht.The balance weight element 20 is at the back 21 of the basic body 18 appropriate. The balance weight element 18 is in the area of one in the 4 schematically indicated axis of gravity SP of the mirror M at the base body 18 appropriate.

Das Ausgleichsgewichtselement 20 ist mit dem Grundkörper 18 formschlüssig über eine nicht näher dargestellte Hinterschneidungs-Rastung verbunden. Hierzu weist der Grundkörper 18 eine Ausnehmung mit einer Hinterschneidung auf, in die ein zur Ausnehmung komplementärer Abschnitt des Ausgleichsgewichtselements 20, diese Hinterschneidung hintergreifend, eingerastet beziehungsweise eingeklipst ist. Alternativ kann das Ausgleichsgewichtselement 20 mit dem Grundkörper 18 auch stoffschlüssig verbunden und/oder verschraubt sein.The balance weight element 20 is with the main body 18 positively connected via an undercut not shown detent. For this purpose, the basic body 18 a recess with an undercut, in which a complementary to the recess portion of the balance weight element 20 , tracing this undercut, locked in place respectively is clipped. Alternatively, the balance weight element 20 with the main body 18 also be materially connected and / or bolted.

Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführung kann das Ausgleichsgewichtselement 20 mit dem Grundkörper 18 auch über eine zwischenliegende Interfaceplatte verbunden sein. Die Interfaceplatte kann ihrerseits einerseits mit dem Ausgleichsgewichtselement 20 und andererseits mit dem Grundkörper 18 formschlüssig oder stoffschlüssig verbunden sein, wie vorstehend im Zusammenhang mit der Verbindung des Ausgleichsgewichtselements 20 mit dem Grundkörper 18 bereits erläutert.In a further, not shown embodiment, the balance weight element 20 with the main body 18 also be connected via an intermediate interface plate. The interface plate can turn on the one hand with the balance weight element 20 and on the other hand with the main body 18 be positively or materially connected, as above in connection with the connection of the balance weight element 20 with the main body 18 already explained.

Der Grundkörper 18 hat mehrere Lagerstellen 22. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind dies drei Lagerstellen 22. Über diese Lagerstellen 22 ist der Grundkörper 18 in einer Lageraufnahme eines nicht dargestellten Halterahmens des Spiegels M gelagert.The main body 18 has several storage locations 22 , In the illustrated embodiment, these are three bearings 22 , About these bearings 22 is the main body 18 in a bearing receptacle of a holding frame, not shown, of the mirror M stored.

Bei der Herstellung eines justierten optischen Elements nach Art des Spiegels M nach 4 wird folgendermaßen vorgegangen:In the manufacture of an adjusted optical element according to the type of mirror M to 4 the procedure is as follows:

Zunächst wird ein Rohling des Spiegels M unter Berücksichtigung eines negativen Deformationsvorhaltes an einem Herstellungsort hergestellt. Die optische Fläche 19 wird dabei so vorgeformt, dass sie erst unter der Kraftwirkung mindestens eines Ausgleichsgewichtselements nach Art des Ausgleichsgewichtselements 20 die gewünschte Passe hat. Anschließend wird der so vorgefertigte Rohling an den Einsatzort der Projektionsbelichtungsanlage verbracht. Dort wird mindestens ein Ausgleichsgewichtselement nach Art des Ausgleichsgewichtselements 20 am Grundkörper 18 des Spiegels M unter Berücksichtigung der Gravitation am Einsatzort zur Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation der optischen Fläche 19 angebracht. Diese beiden letzten Schritte „Verbringen des Rohlings an den Einsatzort“ und „Anbringen des mindestens einen Ausgleichsgewichtselements“ können auch, soweit die Gravitationskraft am Einsatzort ausreichend genau bekannt ist, vertauscht werden. Anschließend wird der Spiegel an seinem Einsatzort in der Projektionsbelichtungsanlage justiert.First, a blank of the mirror M made in consideration of a negative Deformationsvorhaltes at a place of manufacture. The optical surface 19 is preformed so that they only under the force of at least one balancing weight element on the type of balancing weight element 20 the desired passport has. Subsequently, the thus prefabricated blank is spent at the site of the projection exposure system. There is at least one balance weight element on the type of balancing weight element 20 at the base body 18 of the mirror M taking into account the gravity at the place of use for weight compensation of a gravitational pass deformation of the optical surface 19 appropriate. These two last steps "placing the blank at the place of use" and "attaching the at least one compensating weight element" can also, as far as the gravitational force at the place of use is known with sufficient accuracy, be reversed. Subsequently, the mirror is adjusted at its place of use in the projection exposure apparatus.

Bei einer Variante des Spiegel-Herstellungsverfahrens kann bei der Herstellung des Rohlings des optischen Elements gleich ein Roh-Ausgleichsgewichtselement am Grundkörper des optischen Elements angebracht werden, welches den zu erwarteten gravitationsbedingten Effekt der Passedeformation der optischen Fläche überkompensiert. Zur Herstellung des justierten optischen Elements kann dann das Ausgleichsgewichtselement hinsichtlich seines Gewichtseffekts auf die optische Fläche durch Entfernen, zum Beispiel durch Abtrag, eines Teils des Ausgleichsgewichtselements leichter gemacht werden, bis der gewünschte Gewichtskompensationseffekt zum Erreichen der gewünschten Kompensation der Passedeformation erreicht ist. Diese Variante des Herstellungsverfahrens vermeidet es, an die bereits fertiggestellte optische Fläche nachträglich ein Austragselement anzubringen, was von sich aus zu einer unerwünschten Passedeformation führen könnte.In a variant of the mirror manufacturing method, a raw balance weight element can be attached to the main body of the optical element in the production of the blank of the optical element, which overcompensates the expected gravitational effect of the pass deformation of the optical surface. In order to produce the adjusted optical element, the balance weight element may then be made lighter in weight effect on the optical surface by removal, for example by removal, of a portion of the balance weight element until the desired weight compensation effect for achieving the desired compensation for the pass deformation is achieved. This variant of the manufacturing process avoids the need to subsequently attach a discharge element to the already completed optical surface, which in itself could lead to an undesired pass deformation.

Bei Ausführung des Spiegels M als einem symmetrischen Spiegel aus Keramik mit einer Masse von 500kg, einem Durchmesser von 90cm und einer Dicke von 20cm beträgt eine theoretische Passedeformation, hervorgerufen durch eine Gravitationsvariation von 0,1% ca. 350 pm. Durch die vorstehend beschriebene Gewichtskompensation mittels Ausgleichsgewichtselementen ist dieser Effekt auf ca. 13 pm reduzierbar. Es verbleiben nach der Kompensation also weniger als 4% der ursprünglichen Passedeformation.When mirror M is designed as a ceramic symmetric mirror with a mass of 500 kg, a diameter of 90 cm and a thickness of 20 cm, a theoretical pass deformation, caused by a gravitational variation of 0.1%, is approximately 350 μm. By the weight compensation described above by means of balancing weight elements, this effect can be reduced to about 13 pm. This leaves after the compensation so less than 4% of the original pass deformation.

Generell lässt sich eine Kompensation der gravitationsbedingten Passedeformation auf einen Wert von weniger als 10% der ursprünglichen, gravitationsbedingten Passedeformation erreichen.In general, a compensation of the gravitational pass deformation can be achieved to a value of less than 10% of the original gravitational pass deformation.

5 zeigt eine weitere Ausführung eines optischen Elements am Beispiel eines Spiegels M mit gewichtskompensierter gravitationsbedingter Passedeformation der optischen Fläche. Komponenten und Funktionen, die vorstehend im Zusammenhang mit den 1 bis 4 und insbesondere im Zusammenhang mit der 4 bereits erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmal im Einzelnen diskutiert. 5 shows a further embodiment of an optical element using the example of a mirror M with weight-compensated gravitational pass deformation of the optical surface. Components and functions discussed above in connection with the 1 to 4 and in particular in connection with the 4 have already been described, bear the same reference numbers and will not be discussed again in detail.

Der Grundkörper 18 des Spiegels M nach 5 hat zusätzlich zum zentralen Ausgleichsgewichtselement 20 im Bereich der Schwerpunktachse SP weitere Ausgleichsgewichtselemente 23. Jeweils eines dieser weiteren Ausgleichsgewichtselemente 23 ist zwischen zwei in Umfangsrichtung um die Schwerpunktachse SP einander benachbarten Lagerstellen 22 angeordnet. Mithilfe einer solchen Ausführung mit mehreren Ausgleichsgewichts-elementen 20, 23 ergeben sich zusätzliche Freiheitsgrade bei der Gewichtskompensation der gravitationsbedingten Passedeformation.The main body 18 of the mirror M after 5 has in addition to the central counter balance element 20 in the area of the axis of gravity SP further balance weight elements 23 , In each case one of these further balance weight elements 23 is between two circumferentially about the center of gravity axis SP adjacent deposits 22 arranged. Using such a design with several balance weight elements 20 . 23 additional degrees of freedom result in the weight compensation of the gravitational pass deformation.

Bei einer weiteren, nicht dargestellten Ausführung einer Anordnung von Ausgleichgewichtselementen, die ansonsten der Ausführung nach 5 entspricht, fehlt das zentrale Ausgleichsgewichtselement 20 im Bereich der Schwerpunktachse SP.In a further, not shown embodiment of an arrangement of balance weight elements, the otherwise according to the embodiment 5 corresponds, the central balance weight element is missing 20 in the area of the axis of gravity SP ,

Die Projektionsoptik 7 hat eine x-Abmessung des Bildfeldes von 26 mm und eine y-Abmessung des Bildfeldes 8 von 1,2 mm.The projection optics 7 has an x-dimension of the image field of 26 mm and a y-dimension of the image field 8th of 1.2 mm.

Zur Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauteils wird die Projektionsbelichtungsanlage 1 folgendermaßen eingesetzt: Zunächst werden die Reflexionsmaske 10 beziehungsweise das Retikel und das Substrat beziehungsweise der Wafer 11 bereitgestellt. Anschließend wird eine Struktur auf dem Retikel 10 auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers 11 mithilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 projiziert. Durch Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht wird dann eine Mikro- oder Nanostruktur auf dem Wafer 11 und somit das mikrostrukturierte Bauteil erzeugt. The projection exposure apparatus is used to produce a microstructured or nanostructured component 1 used as follows: First, the reflection mask 10 or the reticle and the substrate or the wafer 11 provided. Subsequently, a structure on the reticle 10 on a photosensitive layer of the wafer 11 using the projection exposure system 1 projected. By developing the photosensitive layer, a micro or nanostructure is then formed on the wafer 11 and thus produces the microstructured component.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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• WO 2016/188934 A1 [0002, 0020]WO 2016/188934 A1 [0002, 0020]
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• DE 102010029050 A1 [0030]DE 102010029050 A1 [0030]
• US 20070058269 A1 [0036]US 20070058269 A1 [0036]

Claims (14)

Optisches Element (M; M1 bis M10) zur Strahlführung von Abbildungslicht (3) bei der Projektionslithographie, - mit einem Grundkörper (18) und mindestens einer vom Grundkörper (18) getragenen optischen Fläche (19), gekennzeichnet durch mindestens ein Ausgleichsgewichtselement (20; 20, 23; 23), welches am Grundkörper (18) angebracht ist, zur Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation der optischen Fläche (19).Optical element (M; M1 to M10) for beam guidance of imaging light (3) in projection lithography, - comprising a base body (18) and at least one optical surface (19) carried by the base body (18), characterized by at least one balance weight element (20; 20, 23, 23), which is attached to the main body (18), for weight compensation of a gravitational pass deformation of the optical surface (19). Optisches Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das optische Element (M; M1 bis M10) als Spiegel ausgeführt ist, wobei das mindestens Ausgleichsgewichtselement (20; 20, 23; 23) am Grundkörper (18) an einer von der optischen Fläche (19) abgewandten Spiegelrückseite (21) angebracht ist.Optical element after Claim 1 , characterized in that the optical element (M; M1 to M10) is designed as a mirror, wherein the at least balancing weight element (20; 20, 23; 23) on the base body (18) on a mirror back side facing away from the optical surface (19) ( 21) is attached. Optisches Element nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Ausgleichsgewichtselement (20) im Bereich einer Schwerpunktachse (SP) des optischen Elements (M; M1 bis M10) am Grundkörper (18) angebracht ist.Optical element after Claim 1 or 2 , characterized in that at least one balance weight element (20) in the region of a gravity axis (SP) of the optical element (M, M1 to M10) on the base body (18) is mounted. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Grundkörper (18) umfangsseitig über mehrere Lagerstellen (22) in einer Lageraufnahme eines Halterahmens des optischen Elements (M; M1 bis M10) gelagert ist, wobei mindestens ein Ausgleichsgewichtselement (23) zwischen zwei in Umfangsrichtung einander benachbarten Lagerstellen (22) angeordnet ist.Optical element according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the base body (18) is mounted peripherally over a plurality of bearing points (22) in a bearing receptacle of a holding frame of the optical element (M; M1 to M10), wherein at least one balance weight element (23) between two circumferentially adjacent bearing points (22). 22) is arranged. Optisches Element nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen allen in Umfangsrichtung einander benachbarten Lagerstellen (22) jeweils ein Ausgleichsgewichtselement (23) angeordnet ist.Optical element after Claim 4 , characterized in that between each circumferentially adjacent bearing points (22) each have a balance weight element (23) is arranged. Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Ausgleichsgewichtselement (20; 20, 23; 23) mit dem Grundkörper (18) formschlüssig verbunden ist.Optical element according to one of Claims 1 to 5 , characterized in that the at least one balancing weight element (20; 20, 23; 23) is positively connected to the base body (18). Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das mindestens eine Ausgleichsgewichtselement (20; 20, 23; 23) mit dem Grundkörper (18) stoffschlüssig verbunden ist.Optical element according to one of Claims 1 to 6 , characterized in that the at least one compensating weight element (20; 20, 23; 23) is materially connected to the base body (18). Optisches Element nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Ausgleichsgewichtselement (20; 20, 23; 23) mit dem Grundkörper (18) über ein zusätzliches Element verbunden ist.Optical element according to one of Claims 1 to 7 , characterized in that the balancing weight element (20; 20, 23; 23) is connected to the base body (18) via an additional element. Verfahren zur Herstellung eines justierten optischen Elements (M; M1 bis M10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 mit folgenden Schritten: - Herstellen eines Rohlings des optischen Elements (M; M1 bis M10) unter Berücksichtigung eines negativen Deformationsvorhaltes, - Verbringen des Rohlings an den Einsatzort einer Anlage (1) zur Projektionslithographie, - Anbringen mindestens eines Ausgleichsgewichtselements (20; 20, 23; 23) am Grundkörper (18) des optischen Elements (M) unter Berücksichtigung der Gravitation am Einsatzort zur Gewichtskompensation einer gravitationsbedingten Passedeformation der optischen Fläche.Method for producing an adjusted optical element (M; M1 to M10) according to one of Claims 1 to 8th comprising the following steps: - producing a blank of the optical element (M; M1 to M10) taking into account a negative deformation lead, - transferring the blank to the installation site of a system (1) for projection lithography, - attaching at least one balance weight element (20, 20, 23 23) on the base body (18) of the optical element (M) taking into account the gravity at the place of use for weight compensation of a gravitational conditional pass deformation of the optical surface. Abbildende Optik (7) mit mindestens einem optischen Element (M1 bis M10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zur Abbildung eines Objektfeldes (4), in dem ein abzubildendes Objekt (10) anordenbar ist, in ein Bildfeld (8), in dem ein Substrat (11) anordenbar ist.Imaging optics (7) with at least one optical element (M1 to M10) according to one of Claims 1 to 8th for imaging an object field (4), in which an object (10) to be imaged can be arranged, in an image field (8), in which a substrate (11) can be arranged. Optisches System - mit einer abbildenden Optik nach Anspruch 8, - mit einer Beleuchtungsoptik (6) zur Beleuchtung des Objektfeldes (4) mit Beleuchtungslicht (3) einer Lichtquelle (2).Optical system - with an imaging optic Claim 8 , - with an illumination optical system (6) for illuminating the object field (4) with illumination light (3) of a light source (2). Projektionsbelichtungsanlage mit einem optischen System nach Anspruch 11 und mit einer Lichtquelle (2) zur Erzeugung des Beleuchtungslichts (3).Projection exposure system with an optical system after Claim 11 and a light source (2) for generating the illumination light (3). Verfahren zur Herstellung eines strukturierten Bauteils mit folgenden Verfahrensschritten: - Bereitstellen eines Retikels (10) und eines Wafers (11), - Projizieren einer Struktur auf dem Retikel (10) auf eine lichtempfindliche Schicht des Wafers (11) mithilfe der Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 12, - Erzeugen einer Mikro- beziehungsweise Nanostruktur auf dem Wafer (11).A method of fabricating a patterned device comprising the steps of: providing a reticle (10) and a wafer (11), projecting a pattern on the reticle (10) onto a photosensitive layer of the wafer (11) using the projection exposure apparatus Claim 12 , - Generating a micro or nanostructure on the wafer (11). Strukturiertes Bauteil, hergestellt nach einem Verfahren nach Anspruch 13.Structured component produced by a method according to Claim 13 ,

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