DE102019218305B4 - Method for compensating for excitations when storing a component of a projection exposure system - Google Patents

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Abstract

Verfahren zur Kompensation von Anregungen eines Bestandteils einer Halteeinrichtung (26) für ein Bauelement (27) einer Projektionsbelichtungsanlage (1) umfassend die folgenden Schritte:
1.1. Erfassen einer mechanischen Anregung (25) einer Halteeinrichtung (26) mittels einer Erfassungseinrichtung (32),
1.2. Verarbeitung der von der Erfassungseinrichtung (32) erfassten Daten zur Bestimmung eines geeigneten Kompensationssignals (31),
1.3. Einleitung des Kompensationssignals (31) in die Halteeinrichtung (26) mittels einer Signaleinrichtung (34), dadurch gekennzeichnet, dass
1.4. die Einleitung des Kompensationssignals (31) in die Halteeinrichtung (26) nur dann erfolgt, wenn die mechanische Anregung (25) eine Mindestamplitude aufweist und in einem vorbestimmten Frequenzbereich liegt.

Figure DE102019218305B4_0000
Method for compensating for excitations of a component of a holding device (26) for a component (27) of a projection exposure system (1), comprising the following steps:
1.1. Detection of a mechanical excitation (25) of a holding device (26) by means of a detection device (32),
1.2. Processing of the data recorded by the recording device (32) to determine a suitable compensation signal (31),
1.3. Introduction of the compensation signal (31) into the holding device (26) by means of a signaling device (34), characterized in that
1.4. the compensation signal (31) is only introduced into the holding device (26) if the mechanical excitation (25) has a minimum amplitude and is in a predetermined frequency range.
Figure DE102019218305B4_0000

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kompensation von Anregungen eines Bestandteils einer Halteeinrichtung für ein Bauelement einer Projektionsbelichtungsanlage.The invention relates to a method for compensating for excitations of a component part of a holding device for a component of a projection exposure system.

Um die hohe Auflösung von Lithographieoptiken sicherzustellen, müssen deren Bauelemente, insbesondere deren optischen Bauelemente, präzise gelagert werden. Dies ist insbesondere im Fall von reflektierenden Bauelementen wichtig, da diese wesentlich positionssensitiver sind.In order to ensure the high resolution of lithography optics, their components, in particular their optical components, must be mounted precisely. This is particularly important in the case of reflective components, since these are much more position-sensitive.

Aus dem Stand der Technik sind unterschiedliche Konzepte zur Lagerung und/oder Positionierung von Bauelementen optischer Systeme bekannt.Different concepts for supporting and/or positioning components of optical systems are known from the prior art.

Aus der DE 10 2012 202 167 A1 ist eine Vorrichtung zur magnetfeldkompensierten Positionierung eines Bauelements bekannt.From the DE 10 2012 202 167 A1 a device for magnetic field-compensated positioning of a component is known.

Aus der DE 10 2013 201 081 A1 ist die Verwendung von rückwirkenden Regelungselementen in Kombination mit inertialen Regelungselementen zur Lagerung eines optischen Bauelements bekannt.From the DE 10 2013 201 081 A1 the use of retrospective control elements in combination with inertial control elements for mounting an optical component is known.

Aus der DE 10 2013 201 509 A1 ist ein optisches Bauelement mit einer globalen Steuereinrichtung zur Vorgabe einer absoluten Position und einer Vielzahl von lokalen Regel-Einrichtungen zur Dämpfung von Schwingungen bekannt.From the DE 10 2013 201 509 A1 discloses an optical component with a global control device for specifying an absolute position and a multiplicity of local control devices for damping vibrations.

Aus der DE 10 2016 201 316 A1 ist die Verwendung von Metallschaum zur Dämpfung von dynamisch belasteten Strukturen bekannt.From the DE 10 2016 201 316 A1 the use of metal foam for damping dynamically loaded structures is known.

Aus der DE 10 2016 226 079 A1 ist ein weiteres Verfahren zur Positionierung eines Bauelements eines optischen Systems bekannt.From the DE 10 2016 226 079 A1 another method for positioning a component of an optical system is known.

Weiterer Stand der Technik sind die DE 10 2018 132 436 A1 , die EP 1 865 220 B1 , die EP 1 845 281 B1 sowie die US 9 378 722 B2 .Further state of the art are the DE 10 2018 132 436 A1 , the EP 1 865 220 B1 , the EP 1 845 281 B1 as well as the U.S. 9,378,722 B2 .

Es besteht fortwährend Bedarf, die Lagerung der Bauelemente einer Projektionsbelichtungsanlage zu verbessern.There is a constant need to improve the mounting of the components of a projection exposure system.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung gelöst.This object is achieved by a method according to the present invention.

Ein Merkmal der Erfindung besteht darin, eine im Verfahren genutzte Vorrichtung zur Lagerung eines optischen Bauelements einer Projektionsbelichtungsanlage mit einer Einrichtung zur aktiven Kompensation von Anregungen einer Halteeinrichtung zu versehen. Mittels der Einrichtung zur aktiven Kompensation von Anregungen der Halteeinrichtung sind insbesondere Kompensationssignale in die Halteeinrichtung einleitbar. Entsprechende Signale können vorzugsweise von der Einrichtung selbst erzeugt werden. Es ist prinzipiell auch möglich, zur Erzeugung der Kompensationssignale und zur Einleitung derselben in die Halteeinrichtung separate Einrichtungen zu verwenden.A feature of the invention consists in providing a device used in the method for mounting an optical component of a projection exposure system with a device for actively compensating for excitations of a holding device. In particular, compensation signals can be introduced into the holding device by means of the device for active compensation of excitations of the holding device. Corresponding signals can preferably be generated by the device itself. In principle, it is also possible to use separate devices to generate the compensation signals and to introduce them into the holding device.

Die Einrichtung zur Einleitung der Kompensationssignale in die Halteeinrichtung wird im Folgenden auch als Signaleinrichtung bezeichnet. Die Signaleinrichtung kann auch die Einrichtung zur Erzeugung der Kompensationssignale umfassen.The device for introducing the compensation signals into the holding device is also referred to below as a signaling device. The signal device can also include the device for generating the compensation signals.

Bei dem mittels der Halteeinrichtung gehaltenen Bauelemente kann es sich insbesondere um ein optisches Bauelement, insbesondere ein reflektives Bauelement, handeln. Es kann sich auch um ein Retikel oder einen Wafer handeln.The component held by the holding device can in particular be an optical component, in particular a reflective component. It can also be a reticle or a wafer.

Bei der Halteeinrichtung kann es sich insbesondere um eine Haltestruktur mit einer oder mehreren Haltestreben handeln. Es kann sich beispielsweise um ein Tripod oder ein Hexapod handeln. Bei der Halteeinrichtung kann es sich auch um einen Retikelhalter oder einen Waferhalter handeln.The holding device can in particular be a holding structure with one or more holding struts. It can be a tripod or a hexapod, for example. The holding device can also be a reticle holder or a wafer holder.

Unter Anregungen eines Bestandteils der Halteeinrichtung sind insbesondere mechanische Anregungen zu verstehen. Es kann sich insbesondere um Schwingungsanregungen handeln. Die Anregungen können insbesondere über eine Übertragungsfunktion charakterisiert werden. Sie können insbesondere über Frequenzen und Amplituden, insbesondere über ihr Amplitudenspektrum, charakterisiert werden.Stimuli of a component part of the holding device are to be understood in particular as mechanical stimuli. In particular, vibrational excitations can be involved. The excitations can be characterized in particular via a transfer function. They can be characterized in particular via frequencies and amplitudes, in particular via their amplitude spectrum.

Bei der Erfassungseinrichtung zur Erfassung und/oder Vorhersage der mechanischen Anregung der Halteeinrichtung kann es sich um eine Sensoreinrichtung, ein Vorhersagemodell (Störmodell) oder eine Kombination hieraus handeln. Mittels der Erfassungseinrichtung können insbesondere sensorische Messsignale und/oder andere Daten, aus welchen sich eine Anregung ableiten lässt, erfasst werden.The detection device for detecting and/or predicting the mechanical excitation of the holding device can be a sensor device, a prediction model (interference model) or a combination thereof. In particular, sensory measurement signals and/or other data from which an excitation can be derived can be detected by means of the detection device.

Bei Verwendung eines Vorhersagemodells kann das mindestens eine Kompensationssignal prinzipiell auch direkt an der Störstelle, das heißt am Ursprung der Anregung der Halteeinrichtung, in die Halteeinrichtung eingeleitet werden. In diesem Fall kann die Anregung direkt an ihrem Ursprung zumindest teilweise, insbesondere vollständig, kompensiert werden.When using a prediction model, the at least one compensation signal can, in principle, also be introduced into the holding device directly at the point of disturbance, that is to say at the origin of the excitation of the holding device. In this case, the excitation can be at least partially, in particular completely, compensated directly at its origin.

Gemäß einem weiteren Aspekt ist die Signaleinrichtung derart an die Halteeinrichtung gekoppelt, dass das Kompensationssignal in entgegengesetzter Richtung zur Anregung durch die Halteeinrichtung propagieren kann. Die Anregung und das Kompensationssignal können insbesondere aufeinander zu laufen. Sie können sich insbesondere beim Aufeinandertreffen zumindest teilweise gegenseitig aufheben, das heißt auslöschen.According to a further aspect, the signal device is coupled to the holding device in such a way that the compensation signal runs in the opposite direction to the excitation by the holding device can propagate. The excitation and the compensation signal can, in particular, converge. In particular, when they meet, they can at least partially cancel each other out, that is, cancel each other out.

Das Kompensationssignal und die Anregung können insbesondere destruktiv miteinander interferieren.The compensation signal and the excitation can in particular interfere destructively with one another.

Gemäß einem weiteren Aspekt weist die Erfassungseinrichtung ein oder mehrere Sensorelemente, insbesondere ein oder mehrere optische Sensorelemente und/oder ein oder mehrere akustische Sensorelemente und/oder eine Eingangsschnittstelle zur Erfassung externer Daten, beispielsweise von einem Vorhersagemodell, auf.According to a further aspect, the detection device has one or more sensor elements, in particular one or more optical sensor elements and/or one or more acoustic sensor elements and/or an input interface for detecting external data, for example from a prediction model.

Als Sensorelemente können beispielsweise druckempfindliche Sensorelemente wie Piezo Sensoren und/oder kapazitive und/oder induktive Sensoren eingesetzt werden.For example, pressure-sensitive sensor elements such as piezo sensors and/or capacitive and/or inductive sensors can be used as sensor elements.

Gemäß einem weiteren Aspekt weist die Signaleinrichtung ein oder mehrere akustische Aktuatoren, insbesondere Schwingungserzeuger (Oszillatoren) auf. Die Signaleinrichtung kann auch ein oder mehrere elektromagnetische Aktuatoren aufweisen. Sie kann insbesondere ein oder mehrere Spulen aufweisen, mit deren Hilfe sehr schnell und präzise Kompensationssignale über magnetostriktive Elemente, insbesondere magnetostriktive Streben, in die Halteeinrichtung eingeleitet werden können.According to a further aspect, the signaling device has one or more acoustic actuators, in particular vibration generators (oscillators). The signaling device can also have one or more electromagnetic actuators. In particular, it can have one or more coils, with the help of which compensation signals can be introduced into the holding device very quickly and precisely via magnetostrictive elements, in particular magnetostrictive struts.

Die Signaleinrichtung kann auch ein oder mehrere piezoelektrische Elemente aufweisen.The signaling device can also have one or more piezoelectric elements.

Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Bestandteile der Vorrichtung zur Lagerung des Bauelements derart angeordnet und ausgebildet, dass die Dauer von der Erfassung und/oder der Vorhersage der Anregung bis zur Einleitung des Kompensationssignals in die Halteeinrichtung höchstens so lang ist wie die Dauer, welche die Anregung benötigt, um bis zu der mindestens einen Stelle, an welcher ein Signal mittels der Signaleinrichtung in die Halteeinrichtung eingeleitet werden kann, zu propagieren.According to a further aspect, the components of the device for storing the component are arranged and designed in such a way that the duration from the detection and/or the prediction of the excitation to the introduction of the compensation signal into the holding device is at most as long as the duration of the excitation required to propagate up to the at least one point at which a signal can be introduced into the holding device by means of the signaling device.

Insbesondere die von der Datenverarbeitungseinrichtung benötigte Zeit zur Verarbeitung von Daten von der Erfassungseinrichtung ist kürzer als die Propagationsdauer der Anregung bis zu einer Stelle, an welcher ein Kompensationssignal in die Halteeinrichtung eingeleitet werden kann.In particular, the time required by the data processing device to process data from the acquisition device is shorter than the propagation time of the excitation up to a point at which a compensation signal can be introduced into the holding device.

Hierdurch kann sichergestellt werden, dass eine von der Erfassungseinrichtung erfasste Anregung tatsächlich kompensiert werden kann.This can ensure that an excitation detected by the detection device can actually be compensated.

Gemäß einem weiteren Aspekt sind die Erfassungseinrichtung und die Signaleinrichtung an identische Bestandteile der Halteeinrichtung gekoppelt. Sie können insbesondere ausschließlich an identische Bestandteile der Halteeinrichtung gekoppelt sein.According to a further aspect, the detection device and the signaling device are coupled to identical components of the holding device. In particular, they can be coupled exclusively to identical components of the holding device.

Gemäß einer Variante ist es auch möglich, die Erfassungseinrichtung und die Signaleinrichtung an unterschiedliche Bestandteile der Halteeinrichtung zu koppeln. Es ist auch möglich, die Erfassungseinrichtung und die Signaleinrichtung teilweise an identische Bestandteile der Halteeinrichtung und teilweise an unterschiedliche Bestandteile der Halteeinrichtung zu koppeln. In diesem Fall gibt es mit anderen Worten Bestandteile der Halteeinrichtung, welche ausschließlich an die Erfassungseinrichtung gekoppelt sind, Bestandteile der Halteeinrichtung, welche ausschließlich an die Signaleinrichtung gekoppelt sind und Bestandteile der Halteeinrichtung, welche sowohl an die Erfassungseinrichtung als auch an die Signaleinrichtung gekoppelt sind.According to one variant, it is also possible to couple the detection device and the signaling device to different components of the holding device. It is also possible to couple the detection device and the signaling device partly to identical components of the holding device and partly to different components of the holding device. In other words, in this case there are components of the holding device which are coupled exclusively to the detection device, components of the holding device which are coupled exclusively to the signal device and components of the holding device which are coupled both to the detection device and to the signal device.

Gemäß einer weiteren Variante sind die Erfassungseinrichtung und/oder die Signaleinrichtung an eine Mehrzahl von Bestandteilen der Halteeinrichtung gekoppelt.According to a further variant, the detection device and/or the signaling device are coupled to a plurality of components of the holding device.

Es ist auch möglich, die Erfassungseinrichtung und/oder die Signaleinrichtung lediglich an ein einziges Bestandteil der Halteeinrichtung zu koppeln.It is also possible to couple the detection device and/or the signaling device to just a single component of the holding device.

Unterschiedliche Kombinationen dieser Alternativen sind ebenso möglich.Different combinations of these alternatives are also possible.

Durch die Anordnung, insbesondere der Ankopplung, der Erfassungseinrichtung und der Signaleinrichtung an eines oder mehrere der Bestandteile der Halteeinrichtung lässt sich die aktive Dämpfung des Bauelements flexibel an die konstruktiven Details seiner Anordnung und/oder der Anregungsquellen anpassen.The arrangement, in particular the coupling, of the detection device and the signaling device on one or more of the components of the holding device allows the active damping of the component to be flexibly adapted to the structural details of its arrangement and/or the excitation sources.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Kompensation von Anregungen eines Bestandteils einer Halteeinrichtung für ein Bauelement einer Projektionsbelichtungsanlage zu verbessern.One object of the invention is to improve a method for compensating for excitations of a component part of a holding device for a component of a projection exposure system.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit folgenden Schritten gelöst:

  • - Erfassen einer mechanischen Anregung einer Halteeinrichtung mittels einer Erfassungseinrichtung,
  • - Verarbeitung der von der Erfassungseinrichtung erfassten Daten zur Bestimmung eines geeigneten Kompensationssignals.
  • - Einleitung des Kompensationssignals in die Halteeinrichtung mittels einer Signaleinrichtung.
This task is solved by a procedure with the following steps:
  • - Detection of a mechanical excitation of a holding device by means of a detection device,
  • - Processing of the data recorded by the recording device to determine a suitable compensation signal.
  • - Introduction of the compensation signal in the holding device by means of a signaling device.

Details und Vorteile ergeben sich aus denen der vorhergehend beschriebenen Vorrichtung.Details and advantages result from those of the previously described device.

Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens kann insbesondere eine Reduzierung einer Amplitude der Anregung und/oder eine Frequenzfilterung der Anregung bewirkt werden.In particular, the method according to the invention can be used to reduce an amplitude of the excitation and/or filter the frequency of the excitation.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird bei der Verarbeitung der von der Erfassungseinrichtung erfassten Daten zur Bestimmung eines geeigneten Kompensationssignals eine Ausbreitungscharakteristik der Anregung in der Halteeinrichtung berücksichtigt.According to a further aspect of the invention, a propagation characteristic of the excitation in the holding device is taken into account when processing the data recorded by the recording device to determine a suitable compensation signal.

Die Ausbreitungscharakteristik ist unter anderem abhängig von der Geometrie der Haltestruktur, deren Umgebung, deren Ankoppelung an die Außenwelt, deren Materialien. The propagation characteristics depend, among other things, on the geometry of the support structure, its surroundings, its coupling to the outside world, and its materials.

Sie kann auch abhängig sein von weiteren Parametern wie beispielsweise Temperatur, Druck, einem gegebenenfalls vorhandenen Magnetfeld und weiteren Parametern.It can also depend on other parameters such as temperature, pressure, a magnetic field that may be present, and other parameters.

Die Ausbreitungscharakteristik kann durch Simulation ermittelt werden. Sie kann beispielsweise in einem Speichermodul abgelegt werden. Sie kann auch experimentell ermittelt werden.The propagation characteristics can be determined by simulation. It can be stored in a memory module, for example. It can also be determined experimentally.

Die Ausbreitung der Anregung in der Halteeinrichtung kann auch mittels eines Vorhersagemodells bestimmt werden.The propagation of the excitation in the holding device can also be determined using a prediction model.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung kann zur Optimierung des Kompensationssignals eine Regelschleife vorgesehen sein.According to a further aspect of the invention, a control loop can be provided to optimize the compensation signal.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung erfolgt die Einleitung eines Kompensationssignals in die Halteeinrichtung nur dann, wenn die Anregung eine Mindestamplitude aufweist und/oder in einem vorbestimmten Frequenzbereich liegt, insbesondere sofern die Anregung in einem vorbestimmten Frequenzbereich eine Mindestamplitude aufweist.According to a further aspect of the invention, a compensation signal is introduced into the holding device only when the excitation has a minimum amplitude and/or is in a predetermined frequency range, in particular if the excitation has a minimum amplitude in a predetermined frequency range.

Unter einem Kompensationssignal ist hierbei ein Kompensationssignal mit Amplitude größer Null verstanden.A compensation signal is understood here as a compensation signal with an amplitude greater than zero.

Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass es bestimmte Frequenzen, beispielsweise Eigenfrequenzen, der Bestandteile der Halteeinrichtung, gibt, deren Anregung besonders kritisch ist. Andererseits kann es auch Frequenzbereiche geben, die nicht zu relevanten Störungen der Position des Bauelements führen.According to the invention, it was recognized that there are certain frequencies, for example natural frequencies, of the components of the holding device whose excitation is particularly critical. On the other hand, there can also be frequency ranges that do not lead to relevant disturbances in the position of the component.

Weiter wurde erkannt, dass es für die Anregung kritischer Amplituden geben kann, ab deren Überschreiten eine vorbestimmte Präzision der Positionierung des Bauelements nicht mehr gewährleistet ist, während Anregungen mit Amplituden unterhalb der kritischen Amplitude vernachlässigt werden können.It was also recognized that there can be critical amplitudes for the excitation, above which a predetermined precision of the positioning of the component is no longer guaranteed, while excitations with amplitudes below the critical amplitude can be neglected.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird das Verfahren diskontinuierlich betrieben. Es kann mit anderen Worten vorgesehen sein, das Verfahren nicht im Dauerbetrieb zu betreiben.According to a further aspect of the invention, the process is operated discontinuously. In other words, it can be provided that the method is not operated continuously.

Alternativ hierzu ist auch ein kontinuierliches Verfahren, das heißt ein Verfahren im Dauerbetrieb, möglich.As an alternative to this, a continuous process, ie a process in continuous operation, is also possible.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung führen ausschließlich Anregungen aus einem bestimmten Frequenzbereich und/oder Anregungen mit einer bestimmten Mindestamplitude, insbesondere Anregungen mit einem bestimmten Amplitudenspektrum, zur Bestimmung eines Kompensationssignals mit einer Mindestamplitude größer Null. Mit anderen Worten kann das Verfahren derart ausgebildet sein, dass ausschließlich bei Vorliegen vorbestimmter Randbedingungen der Anregung ein Kompensationssignal mit Hilfe der Datenverarbeitungseinrichtung bestimmt wird; dieses kann dann mittels der Signaleinrichtung in die Halteeinrichtung eingeleitet werden.According to a further aspect of the invention, only excitations from a specific frequency range and/or excitations with a specific minimum amplitude, in particular excitations with a specific amplitude spectrum, lead to the determination of a compensation signal with a minimum amplitude greater than zero. In other words, the method can be designed in such a way that a compensation signal is determined with the aid of the data processing device only if predetermined boundary conditions of the excitation are present; this can then be introduced into the holding device by means of the signaling device.

Weiter kann vorgesehen sein, Anregungen, die nicht stören, unkompensiert zu lassen. Diesbezüglich wurde erkannt, dass es Anregungen geben kann, welche unterschiedliche Elemente der Projektionsbelichtungsanlage derart beeinflussen, dass sich deren Gesamtwirkung zumindest teilweise, insbesondere weitestgehend, aufhebt.Provision can also be made to leave uncompensated for suggestions that do not interfere. In this regard, it was recognized that there can be suggestions that influence different elements of the projection exposure system in such a way that their overall effect is at least partially, in particular largely, canceled out.

Weiter wurde erkannt, dass es nicht unbedingt notwendig ist, die Anregungsamplitude vollständig zu eliminieren. Diesbezüglich wurde erkannt, dass Anregungen in bestimmten Frequenzbereichen unproblematisch sein können, beispielsweise weil sie nicht zu einer nennenswerten oder gar kritischen Anregung des Bauelements führen. Dies kann darauf zurückzuführen sein, dass bestimmte Anregungen aufgrund weiterer Details der Halteeinrichtung ohnehin gedämpft, insbesondere eliminiert werden. It was also recognized that it is not absolutely necessary to completely eliminate the excitation amplitude. In this regard, it was recognized that excitations in certain frequency ranges can be unproblematic, for example because they do not lead to an appreciable or even critical excitation of the component. This can be due to the fact that certain excitations are dampened anyway, in particular eliminated, due to further details of the holding device.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird die Anregung an das Kompensationssignal kohärent überlagert.According to a further aspect of the invention, the excitation is coherently superimposed on the compensation signal.

Hierunter sei verstanden, dass das Kompensationssignal derart in die Halteeinrichtung eingeleitet wird, dass es eine feste Phasenbeziehung zur Anregung aufweist. Hierdurch kann es zu einer räumlich stationären Interferenz zwischen der Anregung und dem Kompensationssignal kommen. Es kann insbesondere zu einer destruktiven Interferenz zwischen der Anregung und dem Kompensationssignal kommen. Das Kompensationssignal kann somit zur Reduzierung der Anregung, insbesondere zur Auslöschung derselben, führen.This means that the compensation signal is introduced into the holding device in such a way that it has a fixed phase relationship to the excitation. This can lead to a spatially stationary interference between the excitation and the compensation signal. In particular, destructive interference can occur between the excitation and the compensation signal. The compensation signal can thus lead to a reduction in the excitation, in particular to its elimination.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist das Kompensationssignal eine Funktion der Anregung. Das Kompensationssignal kann insbesondere durch Skalierung, insbesondere eine Invertierung, und/oder eine Filterung der Anregung ermittelt werden.According to a further aspect of the invention, the compensation signal is a function of the excitation. The compensation signal can be determined in particular by scaling, in particular an inversion, and/or filtering of the excitation.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung erfolgt die Erfassung der mechanischen Anregung der Halteeinrichtung mittels der Erfassungseinrichtung und/oder die Einleitung des Kompensationssignals in die Halteeinrichtung mittels der Signaleinrichtung an unterschiedlichen Orten und/oder mit unterschiedlichen Mitteln.According to a further aspect of the invention, the mechanical excitation of the holding device is detected by the detection device and/or the compensation signal is introduced into the holding device by the signaling device at different locations and/or with different means.

Es ist insbesondere möglich, die Anregung an mehreren unterschiedlichen Stellen der Halteeinrichtung zu erfassen.In particular, it is possible to detect the excitation at a number of different points on the holding device.

Es ist insbesondere möglich, das Kompensationssignal an mehreren unterschiedlichen Stellen in die Halteeinrichtung einzuleiten. Eine Erfassung der Anregung und/oder eine Einleitung des Kompensationssignals an jeweils einer einzigen Stelle ist ebenso möglich. Außerdem sind unterschiedliche Kombinationen dieser Alternativen möglich. In particular, it is possible to introduce the compensation signal into the holding device at a number of different points. It is also possible to detect the excitation and/or introduce the compensation signal at a single point in each case. In addition, different combinations of these alternatives are possible.

Weiterhin ist es möglich, die Erfassungseinrichtung mit unterschiedlichen Sensoren auszubilden. Außerdem ist es möglich, die Signaleinrichtung mit unterschiedlichen Aktuatoren auszubilden.Furthermore, it is possible to design the detection device with different sensors. In addition, it is possible to design the signaling device with different actuators.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung ist vorgesehen, das mindestens eine mittels der Signaleinrichtung in die Halteeinrichtung eingeleitete Kompensationssignal dynamisch zu steuern, insbesondere zu regeln.According to a further aspect of the invention, provision is made for the at least one compensation signal introduced into the holding device by means of the signaling device to be dynamically controlled, in particular to be regulated.

Weiterhin kann ein Set mit mindestens einem Bauelement mit einer Projektionsbelichtungsanlage und dessen Lagerung und einer Vorrichtung gemäß der vorhergehenden Beschreibung, mittels welcher das mindestens eine Bauelement gelagert ist, verbessert werden.Furthermore, a set with at least one component with a projection exposure system and its mounting and a device according to the preceding description, by means of which the at least one component is mounted, can be improved.

Dies wird durch ein Set mit einer Vorrichtung gemäß der vorherigen Beschreibung gelöst.This is solved by a set with a device according to the previous description.

Bei dem Bauelement kann es sich insbesondere um einen Spiegel, insbesondere einen Spiegel der Beleuchtungsoptik oder einen Spiegel der Projektionsoptik, handeln. Es kann sich auch um einen Retikelhalter oder einen Waferhalter handeln.The component can in particular be a mirror, in particular a mirror of the illumination optics or a mirror of the projection optics. It can also be a reticle holder or a wafer holder.

Weiterhoin kann eine Beleuchtungsoptik, ein Beleuchtungssystem und ein optisches System einer Projektionsbelichtungsanlage sowie eine Projektionsbelichtungsanlage verbessert werden. Dies wird ebenfalls durch eine Vorrichtung gemäß der vorherigen Beschreibung gelöst. Die Vorteile ergeben sich aus denen des Verfahrens, in dem die Vorrichtung verwendet wird..Furthermore, an illumination optics, an illumination system and an optical system of a projection exposure system and a projection exposure system can be improved. This is also solved by a device according to the previous description. The advantages derive from those of the procedure in which the device is used.

Weitere Aufgaben der Erfindung bestehen außerdem darin, ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- oder nanostrukturierten Bauelements sowie ein verfahrensgemäß hergestelltes Bauelement zu verbessern. Diese Aufgaben werden durch Bereitstellung einer Projektionsbelichtungsanlage mit einer Vorrichtung gemäß der vorherigen Beschreibung gelöst. Durch die verbesserte Präzision und/oder Stabilität der Lagerung der Bauelemente können präzisere, insbesondere feinere Strukturen hergestellt werden.Further objects of the invention also consist in improving a method for producing a microstructured or nanostructured component and a component produced according to the method. These objects are achieved by providing a projection exposure system with a device according to the previous description. Due to the improved precision and/or stability of the mounting of the components, more precise, in particular finer, structures can be produced.

Weitere Details und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren. Es zeigen:

  • 1 schematisch einen Meridionalschnitt durch eine Projektionsbelichtungsanlage für die Projektionslithographie,
  • 2 schematisch die Auswirkung von mechanischen Anregungen einer Haltestruktur eines optischen Bauelements auf die Abbildungsqualität einer Projektionsbelichtungsanlage,
  • 3 schematisch eine Darstellung gemäß 2 zur Verdeutlichung einer Variante des erfindungsgemäßen Prinzips,
  • 4 schematisch eine weitere Darstellung zur Verdeutlichung einer Variante des erfindungsgemäßen Prinzips,
  • 5 schematisch eine weitere Variante zu 4,
  • 6 schematisch eine Variante eines optischen Bauelements, welches mittels einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gelagert ist und
  • 7 schematisch ein Diagramm zur exemplarischen Erläuterung der Verarbeitung der sensorisch erfassten Daten.
Further details and advantages of the invention result from the description of exemplary embodiments with reference to the figures. Show it:
  • 1 schematically a meridional section through a projection exposure system for projection lithography,
  • 2 schematically the effect of mechanical excitations of a holding structure of an optical component on the imaging quality of a projection exposure system,
  • 3 schematically a representation according to 2 to illustrate a variant of the principle according to the invention,
  • 4 schematically another illustration to clarify a variant of the principle according to the invention,
  • 5 schematically another variant 4 ,
  • 6 schematically a variant of an optical component, which is mounted by means of a device according to the invention and
  • 7 a schematic diagram for an exemplary explanation of the processing of the sensor-acquired data.

Im Folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf die 1 der allgemeine Aufbau und die Bestandteile einer Projektionsbelichtungsanlage 1 beschrieben.The following are first with reference to the 1 the general structure and the components of a projection exposure system 1 are described.

1 zeigt schematisch in einem Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithografie. Ein Beleuchtungssystem 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1 hat neben einer Strahlungsquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Belichtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6. Belichtet wird hierbei ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7, das von einem lediglich ausschnittsweise dargestellten Retikelhalter 8 gehalten ist. Eine Projektionsoptik 9 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 10 in eine Bildebene 11. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 10 in der Bildebene 11 angeordneten Wafers 12, der von einem ebenfalls schematisch dargestellten Waferhalter 13 gehalten ist. 1 shows a projection exposure system 1 for microlithography schematically in a meridional section. A lighting system 2 of the Pro In addition to a radiation source 3, the projection exposure system 1 has illumination optics 4 for exposing an object field 5 in an object plane 6. A reticle 7 arranged in the object field 5 and held by a reticle holder 8, shown only partially, is exposed. Projection optics 9 are used to image the object field 5 in an image field 10 in an image plane 11. A structure on the reticle 7 is imaged on a light-sensitive layer of a wafer 12 arranged in the region of the image field 10 in the image plane 11, which is also shown schematically Wafer holder 13 is held.

Bei der Strahlungsquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle mit einer emittierten Nutzstrahlung im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich auch um eine Strahlungsquelle mit einer emittierten Nutzstrahlung in einem anderen Wellenlängenbereich handeln. Jedoch ist die erfindungsgemäße, hochpräzise Positionierung eines optischen Bauelements insbesondere für den Einsatz in einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage vorteilhaft. Es kann sich dabei um eine Plasmaquelle, beispielsweise 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 basiert, ist für die Strahlungsquelle 3 einsetzbar. Informationen zu einer derartigen Strahlungsquelle findet der Fachmann beispielsweise aus der US 6,859,515 B2 . EUV-Strahlung 14, die von der Strahlungsquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektor 15 gebündelt. Nach dem Kollektor 15 propagiert die EUV-Strahlung 14 durch eine Zwischenfokusebene 16 bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 17 mit einer Vielzahl von Feldfacetten 23 trifft. Der Feldfacettenspiegel 17 ist in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet, die zur Objektebene 6 optisch konjugiert ist.The radiation source 3 is an EUV radiation source with an emitted useful radiation in the range between 5 nm and 30 nm. The radiation source 3 can also be a radiation source with an emitted useful radiation in a different wavelength range. However, the highly precise positioning of an optical component according to the invention is particularly advantageous for use in an EUV projection exposure system. This can be a plasma source, for example a GDPP source (gas discharge plasma generation, gas discharge-produced plasma) or an LPP source (laser plasma generation, laser-produced plasma). A radiation source based on a synchrotron can also be used for the radiation source 3 . The person skilled in the art can find information on such a radiation source, for example, in U.S. 6,859,515 B2 . EUV radiation 14 emanating from the radiation source 3 is bundled by a collector 15 . After the collector 15 , the EUV radiation 14 propagates through an intermediate focal plane 16 before it impinges on a field facet mirror 17 with a multiplicity of field facets 23 . The field facet mirror 17 is arranged in a plane of the illumination optics 4 which is optically conjugate to the object plane 6 .

Die EUV-Strahlung 14 wird nachfolgend auch als Beleuchtungslicht oder als Abbildungslicht bezeichnet.The EUV radiation 14 is also referred to below as illumination light or imaging light.

Nach dem Feldfacettenspiegel 17 wird die EUV-Strahlung 14 von einem Pupillenfacettenspiegel 18 mit einer Vielzahl von Pupillenfacetten 24 reflektiert. Der Pupillenfacettenspiegel 18 ist in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet, die zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 9 optisch konjugiert ist. Mit Hilfe des Pupillenfacettenspiegels 18 und einer abbildenden optischen Baugruppe in Form einer Übertragungsoptik 19 mit in der Reihenfolge des Strahlengangs bezeichneten Spiegeln 20, 21 und 22 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 17 in das Objektfeld 5 abgebildet. Der letzte Spiegel 22 der Übertragungsoptik 19 ist ein Spiegel für streifenden Einfall („Grazing Incidence-Spiegel“). Der Pupillenfacettenspiegel 18 und die Übertragungsoptik 19 bilden eine Folgeoptik zur Überführung des Beleuchtungslichts 14 in das Objektfeld 5. Auf die Übertragungsoptik 19 kann insbesondere dann verzichtet werden, wenn der Pupillenfacettenspiegel 18 in einer Eintrittspupille der Projektionsoptik 9 angeordnet ist.After the field facet mirror 17 , the EUV radiation 14 is reflected by a pupil facet mirror 18 with a multiplicity of pupil facets 24 . The pupil facet mirror 18 is arranged in a pupil plane of the illumination optics 4 which is optically conjugated to a pupil plane of the projection optics 9 . Field facets of the field facet mirror 17 are imaged in the object field 5 with the aid of the pupil facet mirror 18 and an imaging optical assembly in the form of transmission optics 19 with mirrors 20, 21 and 22 designated in the order of the beam path. The last mirror 22 of the transmission optics 19 is a grazing incidence mirror. The pupil facet mirror 18 and the transmission optics 19 form a subsequent optics for transferring the illumination light 14 into the object field 5. The transmission optics 19 can be dispensed with in particular if the pupil facet mirror 18 is arranged in an entrance pupil of the projection optics 9.

Zur einfacheren Beschreibung von Lagebeziehungen ist in der 1 ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Achse verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein. Die y-Achse verläuft nach rechts. Die z-Achse verläuft nach unten. Die Objektebene 6 und die Bildebene 11 verlaufen beide parallel zur xy-Ebene.For a simpler description of positional relationships, 1 a Cartesian xyz coordinate system is drawn. The x-axis runs in the 1 perpendicular to the drawing plane into this. The y-axis runs to the right. The z-axis is down. The object plane 6 and the image plane 11 both run parallel to the xy plane.

Der Retikelhalter 8 ist gesteuert so verlagerbar, dass bei der Projektionsbelichtung das Retikel 7 in einer Verlagerungsrichtung in der Objektebene 6 parallel zur y-Richtung verlagert werden kann. Entsprechend ist der Waferhalter 13 gesteuert so verlagerbar, dass der Wafer 12 in einer Verlagerungsrichtung in der Bildebene 11 parallel zur y-Richtung verlagerbar ist. Hierdurch können das Retikel 7 und der Wafer 12 einerseits durch das Objektfeld 5 und andererseits durch das Bildfeld 10 gescannt werden. Die Verlagerungsrichtung wird nachfolgend auch als Scan-Richtung bezeichnet. Die Verschiebung des Retikels 7 und des Wafers 12 in Scan-Richtung kann vorzugsweise synchron zueinander erfolgen.The reticle holder 8 can be displaced in a controlled manner such that during the projection exposure the reticle 7 can be displaced in a displacement direction in the object plane 6 parallel to the y-direction. Accordingly, the wafer holder 13 can be displaced in a controlled manner such that the wafer 12 can be displaced in a direction of displacement in the image plane 11 parallel to the y-direction. As a result, the reticle 7 and the wafer 12 can be scanned through the object field 5 on the one hand and through the image field 10 on the other hand. The displacement direction is also referred to below as the scan direction. The displacement of the reticle 7 and the wafer 12 in the scanning direction can preferably take place synchronously with one another.

Die Projektionsoptik 9 umfasst mindestens ein optisches Bauelement zur Abbildung des Objektfeldes 5 in das Bildfeld 10. Beim optischen Bauelement handelt es sich insbesondere um einen Spiegel. Dieser trägt vorzugsweise eine Multilayer-Beschichtung zur Optimierung der Reflektivität der Wellenlänge der Nutzstrahlung 14.The projection optics 9 comprises at least one optical component for imaging the object field 5 into the image field 10. The optical component is in particular a mirror. This preferably has a multilayer coating to optimize the reflectivity of the wavelength of the useful radiation 14.

Die Projektionsoptik 9 umfasst insbesondere mindestens vier Spiegel. Sie kann fünf, sechs, sieben, acht oder mehr Spiegel aufweisen. Hierbei kann einer oder mehrere der Spiegel eine Durchtrittsöffnung für die Nutzstrahlung 14 aufweisen. Insbesondere der Spiegel, welcher am nächsten am Bildfeld 10 angeordnet ist, und welcher den vorletzten Spiegel im Strahlengang der Projektionsoptik 9 bildet, kann eine Durchtrittsöffnung
für die Nutzstrahlung 14 aufweisen.In particular, the projection optics 9 comprises at least four mirrors. It can have five, six, seven, eight or more mirrors. In this case, one or more of the mirrors can have a passage opening for the useful radiation 14 . In particular, the mirror which is arranged closest to the image field 10 and which forms the penultimate mirror in the beam path of the projection optics 9 can have a passage opening
have for the useful radiation 14.

Beim Einsatz der Projektionsbelichtungsanlage 1 werden das Retikel 7 und der Wafer 12, der eine für das Beleuchtungslicht 14 lichtempfindliche Beschichtung trägt, bereitgestellt. Anschließend wird zumindest ein Abschnitt des Retikels 7 mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 auf den Wafer 12 projiziert. Bei der Projektion des Retikels 7 auf den Wafer 12 kann der
Retikelhalter 8 und/oder der Waferhalter 13 in Richtung parallel zur Objektebene 6 bzw. parallel zur Bildebene 11 verlagert werden. Die Verlagerung des Retikels 7 und des Wafers 12 kann vorzugsweise synchron zueinander erfolgen. Schließlich wird die mit dem Beleuchtungslicht 14 belichtete lichtempfindliche Schicht auf dem Wafer 12 entwickelt. Auf diese Weise wird ein mikro- bzw. nanostrukturiertes Bauelement, insbesondere ein Halbleiterchip, hergestellt.When the projection exposure system 1 is used, the reticle 7 and the wafer 12, which has a coating that is sensitive to the illumination light 14, are provided. At least one section of the reticle 7 is then projected onto the wafer 12 with the aid of the projection exposure system 1 . When projecting the reticle 7 onto the wafer 12, the
Reticle holder 8 and/or the wafer holder 13 in Rich be shifted parallel to the object plane 6 or parallel to the image plane 11 . The displacement of the reticle 7 and the wafer 12 can preferably take place synchronously with one another. Finally, the photosensitive layer on the wafer 12 exposed with the illumination light 14 is developed. In this way, a microstructured or nanostructured component, in particular a semiconductor chip, is produced.

Im Folgenden werden weitere Aspekte und Details der Erfindung unter Bezugnahme auf die 2 bis 7 beschrieben.Further aspects and details of the invention are described below with reference to FIG 2 until 7 described.

Vorab sei angemerkt, dass die optischen Systeme einer EUV-Lithographieanlage üblicherweise katoptrisch ausgebildet sind, das heißt ausschließlich reflektive optische Bauelemente umfassen. Reflektive Bauelemente sind grundsätzlich positionssensitiver als Linsen. Die Verkippung eines Spiegels übersetzt sich mit einem Faktor 2 in eine Strahlrichtungsänderung.It should be noted in advance that the optical systems of an EUV lithography system are usually catoptric, ie exclusively comprise reflective optical components. Reflective components are fundamentally more position-sensitive than lenses. Tilting a mirror translates into a change in beam direction by a factor of 2.

Die Wirkung einer mechanischen Anregung 25 einer Halteeinrichtung 26 eines optischen Bauelements 27 ist exemplarisch in der 2 dargestellt. Eine Übertragung von Anregungen 25 in Form von Schwingungen über die Halteeinrichtung 26 auf das optische Bauelement 27 führt zu einer Degradierung eines Bildes 28, beispielsweise von abzubildenden Strukturen des Retikels 7 auf dem Wafer 12. In der rein exemplarischen, schematischen 2 werden die Anregungen 25 über eine schwingende Komponente 29 in die Halteeinrichtung 26 eingeleitet.The effect of a mechanical excitation 25 of a holding device 26 of an optical component 27 is exemplary in FIG 2 shown. A transmission of excitations 25 in the form of vibrations via the holding device 26 to the optical component 27 leads to a degradation of an image 28, for example of structures of the reticle 7 to be imaged on the wafer 12. In the purely exemplary, schematic 2 the excitations 25 are introduced into the holding device 26 via an oscillating component 29 .

Die Anregung 25 breitet sich mit einer Ausbreitungsgeschwindigkeit va in einer Ausbreitungsrichtung 30 in der Halteeinrichtung 26 aus. Die Anregung 25 kann außerdem über ihre Amplitude und Frequenz, insbesondere über ihre frequenzabhängigen Amplituden, insbesondere über ihr Amplitudenspektrum beziehungsweise hieraus abgeleitete Parameter, charakterisiert werden.The excitation 25 propagates with a propagation speed v a in a propagation direction 30 in the holding device 26 . The excitation 25 can also be characterized via its amplitude and frequency, in particular via its frequency-dependent amplitudes, in particular via its amplitude spectrum or parameters derived therefrom.

Die Halteeinrichtung 26, welche das optische Bauelement 27 hält, soll möglichst steif ausgelegt sein, um eine hohe Lage- und Positionsgenauigkeit zu gewährleisten. Erfindungsgemäß wurde erkannt, dass ein steifer Rahmen jedoch Schwingungen, beispielsweise von der schwingenden Komponente 29, weitgehend ungedämpft auf das optische Bauelement 27 überträgt. Dies übersetzt sich in Bildlagefehler, Fokusfehler oder Kontrastverlust, beispielsweise durch Überlagerung gegeneinander verschobener Bilder während des Scanvorgangs. Dies ist unerwünscht.The holding device 26, which holds the optical component 27, should be designed to be as stiff as possible in order to ensure a high positional and positioning accuracy. According to the invention, it was recognized that a stiff frame, however, transmits vibrations, for example from the oscillating component 29, to the optical component 27 largely undamped. This translates into image position errors, focus errors or loss of contrast, for example due to superimposition of images that have been shifted in relation to one another during the scanning process. This is undesirable.

Aus dem Stand der Technik sind weiche Dämpfungselemente für eine Schwingungsentkopplung bekannt. Derartige weiche Dämpfungselemente wirken sich jedoch negativ auf die Steifigkeit der Halteeinrichtung 26 aus.Soft damping elements for vibration decoupling are known from the prior art. However, such soft damping elements have a negative effect on the rigidity of the holding device 26 .

Erfindungsgemäß ist daher vorgesehen, die Anregung 25 durch aktive Dämpfung zu reduzieren, insbesondere zu eliminieren oder die Anregung zu modifizieren, insbesondere derart, dass ihre Wirkung auf das optische Bauelement 27 in einem für die Abbildungsqualität des optischen Systems akzeptablen Bereich liegt. Dies ist schematisch in der 3 dargestellt.The invention therefore provides for the excitation 25 to be reduced by active damping, in particular to be eliminated or the excitation to be modified, in particular in such a way that its effect on the optical component 27 is in an acceptable range for the imaging quality of the optical system. This is shown schematically in the 3 shown.

In den 2 und 3 ist exemplarisch als Ursache oder Quelle für die Anregung 25 schematisch die schwingende Komponente 29 dargestellt. Die Anregung 25 kann eine bestimmte Amplitude und Frequenz aufweisen. Allgemein weist die Anregung 25 eine Mehrzahl von unterschiedlichen Frequenzen und Amplituden auf. Sie kann insbesondere als eine Überlagerung von einer Mehrzahl von Anregungen mit unterschiedlichen Frequenzen und/oder Amplituden dargestellt werden. Sie kann beispielsweise über ihr Amplitudenspektrum charakterisiert werden.In the 2 and 3 the oscillating component 29 is shown schematically as an example as the cause or source for the excitation 25 . The excitation 25 can have a specific amplitude and frequency. In general, the excitation 25 has a plurality of different frequencies and amplitudes. In particular, it can be represented as a superimposition of a plurality of excitations with different frequencies and/or amplitudes. For example, it can be characterized by its amplitude spectrum.

Anregungen der Halteeinrichtung 26 können beispielsweise durch den Step-Scan-Prozess, durch die Kühlflüssigkeit (strömungsinduzierte Schwingungen) und durch Anregung der Aufstellung (Bodenschwingungen) verursacht werden. Entsprechende Anregungen werden an signifikanten Stellen in das mechanische System eingekoppelt und propagieren durch das System. Hierdurch erfahren sensible, opto-mechanische Komponenten innerhalb des Gesamtsystems Beschleunigungsamplituden im Frequenzbereich, die aufgrund der Komponenten-Eigenmoden kritisch für die Position der zur Beleuchtung oder Abbildung beitragenden Reflexionsflächen beziehungsweise allgemein der optischen Elemente sind.Excitations of the holding device 26 can be caused, for example, by the step scan process, by the coolant (flow-induced vibrations) and by excitation of the installation (floor vibrations). Corresponding excitations are coupled into the mechanical system at significant points and propagate through the system. As a result, sensitive, opto-mechanical components within the overall system experience acceleration amplitudes in the frequency range, which are critical for the position of the reflective surfaces contributing to the illumination or imaging or the optical elements in general due to the component eigenmodes.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung ermöglicht eine dynamische Entkopplung von bestimmten Schwingungen innerhalb der Halteeinrichtung 26.The device according to the invention enables dynamic decoupling of certain vibrations within the holding device 26.

Zur Beeinflussung der Anregung 25, insbesondere zur Reduzierung derselben, insbesondere zur aktiven Dämpfung derselben, ist erfindungsgemäß vorgesehen, ein geeignetes Gegensignal 31 in die Halteeinrichtung 26 einzuleiten.In order to influence the excitation 25, in particular to reduce it, in particular to actively damp it, it is provided according to the invention to introduce a suitable counter-signal 31 into the holding device 26.

Das Gegensignal 33 breitet sich in der Halteeinrichtung insbesondere in einer Gegenrichtung 37 aus. Es breitet sich insbesondere mit einer Ausbreitungsgeschwindigkeit vg in Gegenrichtung 37 aus.The counter-signal 33 propagates in the holding device, in particular in a counter-direction 37 . In particular, it propagates in the opposite direction 37 with a propagation speed v g .

Die Gegenrichtung 37 ist derart gewählt, dass sich die Anregung 25 und das Gegensignal 31 in der Halteeinrichtung 26 aufeinander zu bewegen. Die Anregung 25 und das Gegensignal 31 breiten sich insbesondere so in der Halteeinrichtung 26 aus, dass sich die Anregung 25 und das Gegensignal 31 derart überlagern, dass mindestens eine Abschwächung der Amplitude des Störsignals erwirkt wird.The opposite direction 37 is selected in such a way that the excitation 25 and the opposite signal 31 move towards one another in the holding device 26 . The excitation 25 and the counter-signal 31 wide in particular in the holding device 26 in such a way that the excitation 25 and the counter-signal 31 are superimposed in such a way that at least the amplitude of the interference signal is weakened.

Das Gegensignal 31 wird in Abhängigkeit von der Anregung 25 bestimmt und/oder erzeugt. Das Gegensignal 31 kann insbesondere als Funktion der Anregung 25 dargestellt werden. Dies wird nachfolgend noch näher erläutert.The counter-signal 31 is determined and/or generated as a function of the excitation 25 . The counter-signal 31 can be represented in particular as a function of the excitation 25 . This is explained in more detail below.

Das Gegensignal 31 wird insbesondere derart in die Halteeinrichtung 26 eingeleitet zumindest teilweise, bis insbesondere weitestgehend, insbesondere vollständig, destruktive Interferenz mit der Anregung 25 eintritt. Durch das Gegensignal 31 kann insbesondere eine Abschwächung der Störsignalamplitude um mindestens 30 %, insbesondere mindestens 60 %, insbesondere mindestens 70 %, insbesondere mindestens 80 % und insbesondere um mindestens 90 % erreicht werden.The counter-signal 31 is in particular introduced into the holding device 26 at least partially until, in particular, largely, in particular completely, destructive interference with the excitation 25 occurs. The opposing signal 31 can in particular reduce the interference signal amplitude by at least 30%, in particular at least 60%, in particular at least 70%, in particular at least 80% and in particular by at least 90%.

Die Vorrichtung zur Erzeugung und Einleitung des Gegensignals 31 in die Halteeinrichtung 26 umfasst eine Erfassungseinrichtung, eine Datenverarbeitungseinrichtung 33 und eine Signaleinrichtung. Die Erfassungseinrichtung ist in der 3 exemplarisch und schematisch als Mikrofon 32 dargestellt. Die Erfassungseinrichtung weist allgemein einen oder mehrere Sensoren und/oder Erfassungselemente auf. Als Erfassungselement kann auch eine Eingangsschnittstelle zur Erfassung von Daten dienen.The device for generating and introducing the counter-signal 31 into the holding device 26 comprises a detection device, a data processing device 33 and a signaling device. The detection device is in the 3 shown as an example and schematically as a microphone 32 . The detection device generally has one or more sensors and/or detection elements. An input interface for the acquisition of data can also serve as an acquisition element.

Mit Hilfe der Erfassungseinrichtung kann insbesondere die Anregung 25 in einem oder mehreren Bestandteilen der Halteeinrichtung 26 zeitaufgelöst, oder im Fourierbild phasenrichtig, sowie gegebenenfalls ortsaufgelöst erfasst werden.With the help of the detection device, in particular the excitation 25 in one or more components of the holding device 26 can be detected in a time-resolved manner, or in the correct phase in the Fourier image, and optionally with a spatial resolution.

Die Anregung 25, insbesondere das mittels der Erfassungseinrichtung 32 erfasste Anregungssignal, wird mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 33 verarbeitet, insbesondere analysiert. Das Anregungssignal kann insbesondere gefiltert und/oder skaliert, insbesondere invertiert werden. Hierbei ist vorzugsweise vorgesehen, eine Ausbreitungscharakteristik der Anregung in der Halteeinrichtung 26 zu berücksichtigen. Die Ausbreitungscharakteristik hängt unter anderem von der Geometrie der Halteeinrichtung 26, ihrer Umgebung, insbesondere ihrer Umgebungsatmosphäre, ihrer Ankoppelung an die Außenwelt, den verarbeiteten Materialien sowie weiteren Einflussgrößen wie Temperatur, Druck, Magnetfeld und anderen ab.The excitation 25, in particular the excitation signal detected by the detection device 32, is processed, in particular analyzed, by the data processing device 33. The excitation signal can in particular be filtered and/or scaled, in particular inverted. It is preferably provided here that a propagation characteristic of the excitation in the holding device 26 is taken into account. The propagation characteristics depend, among other things, on the geometry of the holding device 26, its environment, in particular its ambient atmosphere, its coupling to the outside world, the processed materials and other influencing variables such as temperature, pressure, magnetic field and others.

Die Ausbreitungscharakteristik kann durch Simulation, insbesondere durch ein Vorhersagemodell, oder durch experimentelle Kalibration oder durch eine Kombination entsprechender Verfahren ermittelt werden. Sie kann in einem Speicher, insbesondere der Datenverarbeitungseinrichtung 33, abgelegt werden.The propagation characteristic can be determined by simulation, in particular by a prediction model, or by experimental calibration or by a combination of appropriate methods. It can be stored in a memory, in particular in the data processing device 33 .

Die Datenverarbeitungseinrichtung 33 kann rein analog oder rein digital ausgebildet sein. Sie kann auch eine Kombination aus analogen und digitalen Bestandteilen aufweisen.The data processing device 33 can be purely analog or purely digital. It can also have a combination of analogue and digital components.

Die Datenverarbeitungseinrichtung 33 kann beispielsweise durch einen Computer gebildet sein. Sie kann auch einen Verstärker und/oder einen Signalwandler und/oder einen Filter aufweisen.The data processing device 33 can be formed by a computer, for example. It can also have an amplifier and/or a signal converter and/or a filter.

Das Gegensignal 31, welches auch als Korrektursignal bezeichnet wird, wird insbesondere derart bestimmt, dass es bei kohärenter Überlagerung mit der Anregung 25 zu der gewünschten Modifizierung, insbesondere Reduzierung, insbesondere Auslöschung der Wirkung der Anregung 25 auf das optische Bauelement 27 führt. Das Anregungssignal kann hierbei am Ort des optischen Bauelements 27 entsprechend modifiziert werden. Es kann auch direkt am Ort seiner Entstehung oder am Ort seiner Einleitung in die Halteeinrichtung 26 modifiziert werden.Counter-signal 31, which is also referred to as a correction signal, is determined in particular in such a way that, when coherently superimposed with excitation 25, it leads to the desired modification, in particular reduction, in particular elimination of the effect of excitation 25 on optical component 27. In this case, the excitation signal can be modified accordingly at the location of the optical component 27 . It can also be modified directly at the point where it is created or at the point where it is introduced into the holding device 26 .

Zur Einleitung des Gegensignals 31 in die Halteeinrichtung 26 dient die Signaleinrichtung, welche in der 3 exemplarisch und schematisch als Lautsprecher 34 symbolisiert ist.To initiate the counter-signal 31 in the holding device 26 is the signaling device, which in the 3 is symbolized as an example and schematically as a loudspeaker 34 .

Die Signaleinrichtung 34 dient insbesondere zur Einleitung mechanischer Schwingungen in die Halteeinrichtung 26.The signaling device 34 serves in particular to introduce mechanical vibrations into the holding device 26.

Die Signaleinrichtung umfasst insbesondere einen oder mehrere Signalgeber oder Aktuatoren. Sie ermöglicht eine gezielte Einleitung eines oder mehrerer Gegensignale 31 an einer oder mehreren vorbestimmten Stellen in die Halteeinrichtung 26.In particular, the signaling device includes one or more signal transmitters or actuators. It enables one or more counter signals 31 to be introduced in a targeted manner at one or more predetermined points in the holding device 26.

Das Gegensignal 31 ist steuerbar. Es kann beispielsweise mittels der Datenverarbeitungseinrichtung steuerbar sein. Die Steuereinrichtung kann auch in die Signaleinrichtung integriert sein. Vorzugsweise ist das Gegensignal 31 regelbar. Die Signaleinrichtung 34 kann hierzu an die Erfassungseinrichtung rückgekoppelt sein.The counter-signal 31 can be controlled. For example, it can be controllable by means of the data processing device. The control device can also be integrated into the signaling device. The counter-signal 31 can preferably be regulated. For this purpose, the signaling device 34 can be fed back to the detection device.

Allgemein steht die Datenverarbeitungseinrichtung 33 in signalübertragender Weise mit der Erfassungseinrichtung in Verbindung. Die Datenverarbeitungseinrichtung 33 steht außerdem mit der Signaleinrichtung 34 in datenübertragender Weise in Verbindung. In der 3 ist schematisch der Informationsfluss 35 von der Erfassungseinrichtung zur Datenverarbeitungseinrichtung 33 und der Informationsfluss 36 von der Datenverarbeitungseinrichtung 33 zur Signaleinrichtung 34 gekennzeichnet.In general, the data processing device 33 is connected to the detection device in a signal-transmitting manner. The data processing device 33 is also connected to the signaling device 34 in a data-transmitting manner. In the 3 the information flow 35 from the detection device to the data processing device 33 and the information flow 36 from the data processing device 33 to the signaling device 34 are identified schematically.

Wie bereits erwähnt wird hierdurch insbesondere erreicht, dass die Anregung 25, insbesondere die Schwingungsamplituden am Ort des zu schützenden optischen Bauelements 27, modifiziert, insbesondere verringert werden. Es kann insbesondere erreicht werden, dass nur noch Frequenzen mit tolerablen Auswirkungen auf das optische Bauelement 27 auftreffen. Hierbei kann berücksichtigt werden, dass Anregungen in bestimmtem Frequenzbereich bereits mit anderen, im System vorhandenen Mitteln, beispielsweise Aktuatoren und/oder Manipulatoren und/oder Dämpfern, kompensierbar sein können.As already mentioned, what is thereby achieved in particular is that the excitation 25, in particular the vibration amplitudes at the location of the optical component 27 to be protected, is modified, in particular reduced. In particular, it can be achieved that only frequencies with tolerable effects impinge on the optical component 27 . It can be taken into account here that excitations in a specific frequency range can already be compensated for with other means present in the system, for example actuators and/or manipulators and/or dampers.

Derartige Anregungen müssen nicht durch ein Gegensignal 31 modifiziert werden. Dies erleichtert den Aufbau der Erfassungseinrichtung und/oder der Datenverarbeitungseinrichtung 33 und/oder der Signaleinrichtung.Such excitations do not have to be modified by an opposing signal 31 . This simplifies the construction of the detection device and/or the data processing device 33 and/or the signaling device.

Es ist jedoch auch möglich, solche Anregungen durch destruktive Inferenz mittels der erfindungsgemäßen Vorrichtung zu modifizieren, insbesondere zu reduzieren, insbesondere zu eliminieren.However, it is also possible to modify such excitations by destructive inference using the device according to the invention, in particular to reduce them, in particular to eliminate them.

Die allgemeine Idee ist noch einmal schematisch in der 4 dargestellt. In eine Halteeinrichtung 26, welche insbesondere durch einen oder mehrere Festkörper gebildet wird, tritt die Anregung 25 ein. Die Anregung 25 wird an einer vorbestimmten Menge an Punkten Pi; i ≥ 1 mittels einem oder mehreren Sensoren 32' der Erfassungseinrichtung erfasst. Das erfasste Anregungssignal 25' wird mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 33 verarbeitet. In der Datenverarbeitungseinrichtung 33 findet insbesondere eine elektronische Signalberechnung und/oder -übertragung statt.The general idea is again shown schematically in the 4 shown. The excitation 25 enters a holding device 26, which is formed in particular by one or more solid bodies. The excitation 25 is applied at a predetermined set of points P i ; i ≥ 1 detected by one or more sensors 32 'of the detection device. The detected excitation signal 25 ′ is processed using the data processing device 33 . In particular, an electronic signal calculation and/or transmission takes place in the data processing device 33 .

Mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 33 wird die Signaleinrichtung in Form eines akustischen Modulators 34' gesteuert. Hierzu wird ein Steuersignal 38 erzeugt. Mittels des akustischen Modulators 34' wird das Gegensignal 31 in die Halteeinrichtung 26 eingeleitet. Die Anregung 25 und das Gegensignal 31 sind gegenläufig orientiert. Es kommt zu einer Überlagerung dieser Signale. Aufgrund der Kohärenz zwischen Gegensignal 31 und Anregung 25 kann es zu Interferenzen, insbesondere destruktiven Interferenzen, kommen. Dies hat zur Folge, dass die aus der Halteeinrichtung 26 austretende Anregung 25", welche auch als ausgehende Störwelle bezeichnet wird und welche zum optischen Bauelement 27 weiterpropagiert, im Vergleich zur in die Halteeinrichtung 26 eingehenden Anregung 25 modifiziert, insbesondere reduziert, insbesondere eliminiert ist.The signaling device in the form of an acoustic modulator 34' is controlled by means of the data processing device 33. A control signal 38 is generated for this purpose. The counter-signal 31 is introduced into the holding device 26 by means of the acoustic modulator 34'. The excitation 25 and the counter-signal 31 are oriented in opposite directions. These signals are superimposed. Because of the coherence between counter-signal 31 and excitation 25, interference, in particular destructive interference, can occur. The consequence of this is that the excitation 25" emerging from the holding device 26, which is also referred to as the outgoing interference wave and which propagates further to the optical component 27, is modified, in particular reduced, in particular eliminated, compared to the excitation 25 entering the holding device 26.

Vorzugsweise ist die Zeitdauer zwischen der Erfassung der Anregung 25 und der Einleitung des Gegensignals 31 in die Halteeinrichtung 26 höchstens so lange wie die Dauer, welche die Anregung 25 benötigt, um von der Stelle, an welcher sie mittels der Erfassungseinrichtung erfasst wird, zu der Stelle, an welcher das Gegensignal 31 in die Halteeinrichtung 26 eingeleitet wird, zu propagieren. Diese Randbedingung ist insbesondere wichtig, sofern zeitlich veränderliche Anregungen 25 aktiv gedämpft, insbesondere kompensiert werden sollen. Sofern es primär darum geht, zeitlich konstante Anregungen, insbesondere mit bekannter Phasenlage, zu dämpfen, kann auf diese Randbedingung auch verzichtet werden.Preferably, the period of time between the detection of the excitation 25 and the introduction of the counter-signal 31 into the holding device 26 is at most as long as the duration that the excitation 25 requires to move from the location at which it is detected by the detection device to the location , at which the opposite signal 31 is introduced into the holding device 26 to propagate. This boundary condition is particularly important if excitations 25 that change over time are to be actively damped, in particular to be compensated for. If the primary concern is to dampen time-constant excitations, in particular with a known phase position, this boundary condition can also be dispensed with.

Im Falle einer ausreichend schnellen Datenverarbeitungseinrichtung 33 stellt diese Randbedingung kein Problem dar, da die Signalausbreitung von der Erfassungseinrichtung zur Datenverarbeitungseinrichtung 33 und von der Datenverarbeitungseinrichtung 33 zur Signaleinrichtung 34 wesentlich schneller, insbesondere mit Lichtgeschwindigkeit und damit quasi-instantan, erfolgt, als die Ausbreitungsgeschwindigkeit va der Anregung 25 in der Halteeinrichtung 26. Die Zeit für die Verarbeitung des erfassten Anregungssignals und der Erzeugung eines geeigneten Gegensignals kann insbesondere höchstens 10 ms, insbesondere höchstens 5 ms, insbesondere höchstens 3 ms, insbesondere höchstens 2 ms und insbesondere höchstens 1 ms betragen.In the case of a sufficiently fast data processing device 33, this boundary condition does not pose a problem, since the signal propagation from the detection device to the data processing device 33 and from the data processing device 33 to the signal device 34 takes place much faster, in particular at the speed of light and thus quasi-instantaneously, than the propagation speed v a the excitation 25 in the holding device 26. The time for the processing of the detected excitation signal and the generation of a suitable counter signal can be in particular at most 10 ms, in particular at most 5 ms, in particular at most 3 ms, in particular at most 2 ms and in particular at most 1 ms.

Im Folgenden werden weitere Aspekte der Erfindung stichwortartig beschrieben. Entsprechende Details sind im Wesentlichen frei miteinander kombinierbar.Further aspects of the invention are described below in keywords. Corresponding details can essentially be freely combined with one another.

Mit Hilfe der Erfassungseinrichtung können insbesondere mechanische Schwingungen der Halteeinrichtung 26 erfasst werden.In particular, mechanical vibrations of the holding device 26 can be detected with the aid of the detection device.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann einen oder mehrere Sensoren und/oder Erfassungselemente aufweisen. Allgemein können die Detektoren aufgeteilt sein. Es kann mit anderen Worten eine Signaldetektion an unterschiedlichen Stellen der Halteeinrichtung 26, insbesondere an unterschiedlichen Stellen in der Beleuchtungsoptik 4 und/oder der Projektionsoptik 9, insbesondere an unterschiedlichen Stellen in der Projektionsbelichtungsanlage 1 erfolgen. Hierbei können die Detektoren auch unterschiedlich ausgebildet sein. Sie können insbesondere Anregungen aus unterschiedlichen Spektralbereichen erfassen. Es ist auch möglich, weitere Parameter, welche einen Einfluss auf die Ausbreitungscharakteristik der Anregung 25 haben, sensorisch zu erfassen. Derartige Parameter können von der Datenverarbeitungseinrichtung 33 bei der Bestimmung und/oder Erzeugung des Gegensignals 31 berücksichtigt werden.The device according to the invention can have one or more sensors and/or detection elements. In general, the detectors can be divided. In other words, a signal can be detected at different points of the holding device 26, in particular at different points in the illumination optics 4 and/or the projection optics 9, in particular at different points in the projection exposure system 1. Here, the detectors can also be designed differently. In particular, they can record excitations from different spectral ranges. It is also possible to use sensors to detect further parameters which have an influence on the propagation characteristics of the excitation 25 . Such parameters can be taken into account by the data processing device 33 when determining and/or generating the counter-signal 31 .

Die Sensoren der Erfassungseinrichtung beruhen insbesondere auf einem optischen oder einem akustischen Prinzip.The sensors of the detection device are based in particular on an optical or an acoustic principle.

Die Vorrichtung kann einen oder mehrere Aktuatoren aufweisen. Die Aktuatoren der Signaleinrichtung 34 können insbesondere an unterschiedlichen Stellen der Halteeinrichtung 26, insbesondere an unterschiedlichen Stellen der Beleuchtungsoptik 4 und/oder der Projektionsoptik 9, insbesondere an unterschiedlichen Stellen der Projektionsbelichtungsanlage 1, angeordnet sein. Hierbei können an unterschiedlichen Orten unterschiedliche Signalgeber vorgesehen sein.The device can have one or more actuators. The actuators of the signaling device 34 can be arranged in particular at different points of the holding device 26, in particular at different points of the illumination optics 4 and/or the projection optics 9, in particular at different points of the projection exposure system 1. Different signal generators can be provided at different locations.

Der oder die Aktuatoren der Signaleinrichtung 34 beruhen insbesondere auf einem akustischen, elektrischen oder elektromagnetischen Prinzip.The actuator or actuators of the signaling device 34 are based in particular on an acoustic, electrical or electromagnetic principle.

Wie in der 5 exemplarisch dargestellt ist, kann die Anregung 25 auch an einem ersten Bestandteil 261 der Halteeinrichtung 26 erfasst und das Gegensignal 31 in ein hiervon separates, zweites Bestandteil 262 der Halteeinrichtung 26 eingeleitet werden.Like in the 5 is shown as an example, the excitation 25 can also be detected at a first component 26 1 of the holding device 26 and the counter-signal 31 can be introduced into a separate, second component 26 2 of the holding device 26 .

Im Falle einer Einleitung einer Mehrzahl von Gegensignalen 31 können diese zeitgleich oder zueinander versetzt eingeleitet werden. Jedes der Gegensignale 31 weist jedoch eine vorgegebene Phasenbeziehung zu der erfassten Anregung 25 oder einem hieraus berechneten Anregungssignal auf. Dies wird auch als phasengenaue Einleitung des oder der Gegensignale bezeichnet.If a plurality of counter signals 31 are initiated, these can be initiated at the same time or offset from one another. However, each of the counter signals 31 has a predetermined phase relationship to the detected excitation 25 or an excitation signal calculated therefrom. This is also referred to as phase-accurate introduction of the opposing signal or signals.

Es kann insbesondere vorgesehen sein, mehrere Gegensignale 31 synchronisiert mit vorbestimmter Phasenlage in die Halteeinrichtung 26 einzuleiten.In particular, provision can be made for a plurality of counter signals 31 to be introduced into the holding device 26 in synchronization with a predetermined phase position.

Die Vorrichtung kann auf Dauerbetrieb ausgelegt sein. Sie kann insbesondere kontinuierlich arbeiten. Es kann auch vorgesehen sein, die Dämpfungsvorrichtung nur dann zu aktivieren, wenn bestimmte Störungen auftreten, insbesondere wenn die von der Erfassungseinrichtung erfassten Anregungen 25 eine Mindestamplitude und/oder Anregungen in bestimmten Frequenzbereichen erfassen, insbesondere wenn die Anregung in einem bestimmten Frequenzbereich eine Mindestamplitude aufweist. Beispielsweise sind Anregungen im Bereich von Eigenfrequenzen der Halteeinrichtung 26 oder Bestandteile davon oder im Bereich von Eigenfrequenzen des optischen Bauelements 27 besonders kritisch.The device can be designed for continuous operation. In particular, it can work continuously. Provision can also be made for activating the damping device only when specific disturbances occur, in particular when the excitations 25 detected by the detection device have a minimum amplitude and/or excitations in specific frequency ranges, in particular if the excitation has a minimum amplitude in a specific frequency range. For example, excitations in the range of natural frequencies of the holding device 26 or components thereof or in the range of natural frequencies of the optical component 27 are particularly critical.

Die Vorrichtung kann insbesondere als Breitbanddämpfung ausgeführt sein. Die Eigenmoden der zu schützenden Komponenten liegen insbesondere im Frequenzbereich von 40 bis 200 Hz, insbesondere im Bereich von 50 Hz bis 150 Hz und insbesondere im Bereich von 70 Hz bis 120 Hz.The device can be designed in particular as broadband attenuation. The natural modes of the components to be protected are in the frequency range from 40 to 200 Hz, in particular in the range from 50 Hz to 150 Hz and in particular in the range from 70 Hz to 120 Hz.

Mittels der Vorrichtung kann die Anregung am Ort der Einleitung in die Halteeinrichtung 26 in ihrer Amplitude begrenzt werden. Es ist auch möglich, eine Frequenzfilterung der Anregung 25 an diesem Ort vorzunehmen.By means of the device, the excitation can be limited in its amplitude at the point of introduction into the holding device 26 . It is also possible to carry out a frequency filtering of the excitation 25 at this location.

Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, die Entwicklung und/oder Ausbreitung der Anregung 25 ausgehend von einem mittels der Erfassungseinrichtung erfassten Zustands vorherzusagen. Hierbei können Kenntnisse über die Ursachen der Anregung 25 sowie insbesondere Informationen über die Ausbreitungscharakteristika unterschiedlicher Anregungen in der Halteeinrichtung 26 berücksichtigt werden.Provision can advantageously be made for the development and/or propagation of the excitation 25 to be predicted on the basis of a state detected by the detection device. Here, knowledge about the causes of the excitation 25 and, in particular, information about the propagation characteristics of different excitations in the holding device 26 can be taken into account.

Es ist auch möglich, einen kritischen Parameterbereich vorsorglich abzufangen. Sollte dieser nicht erreicht werden, bleibt die Anregung 25 nach Definition in einem akzeptablen Rahmen, so dass die Abbildungsqualität des optischen Systems in einem vorbestimmten Bereich bleibt.It is also possible to intercept a critical parameter range as a precaution. If this is not achieved, the excitation 25 remains within an acceptable range according to the definition, so that the imaging quality of the optical system remains within a predetermined range.

Das optische System, insbesondere die Projektionsbelichtungsanlage 1, kann eine oder mehrere entsprechende aktive Dämpfungsvorrichtungen aufweisen. Diese können vorzugsweise miteinander gekoppelt sein. Es ist insbesondere möglich, mehrere optische Bauelemente 27, insbesondere eine Mehrzahl von Spiegeln, insbesondere eine Mehrzahl von Spiegeln der Projektionsoptik 9, mit Hilfe einer Vorrichtung gemäß der vorhergehenden Beschreibung zu lagern, insbesondere aktiv gedämpft zu lagern. Hierbei ist es möglich, bestimmte Schwingungsmoden unterschiedlicher der optischen Bauelemente 27, insbesondere unterschiedlicher Spiegel der Projektionsoptik 9, zuzulassen. Beispielsweise können Schwingungsmoden zugelassen werden, gegen welche der Gesamtstrahlengang wenig sensitiv ist, beispielsweise weil unterschiedliche optische Bauelemente 27 synchrone oder gerade asynchrone Bewegungen ausführen, deren Wirkung sich gegenseitig zumindest teilweise aufhebt. Erfindungsgemäß kann daher auch vorgesehen sein, eine bestimmte Anregung lediglich derart zu modifizieren, dass sie zwar nicht vollständig ausgelöst wird, ihre Wirkung jedoch für die optische Qualität des optischen Systems, insbesondere die Abbildungsqualität der Projektionsoptik 9, unterhalb einer vorbestimmten kritischen Schwelle bleibt.The optical system, in particular the projection exposure system 1, can have one or more corresponding active damping devices. These can preferably be coupled to one another. In particular, it is possible to mount a plurality of optical components 27, in particular a plurality of mirrors, in particular a plurality of mirrors of the projection optics 9, using a device according to the preceding description, in particular to store them actively damped. It is possible here to allow specific vibration modes of different optical components 27 , in particular different mirrors of projection optics 9 . For example, vibration modes can be permitted to which the overall beam path is not very sensitive, for example because different optical components 27 execute synchronous or even asynchronous movements, the effects of which at least partially cancel each other out. According to the invention it can therefore also be provided to modify a specific excitation only in such a way that although it is not triggered completely, its effect on the optical quality of the optical system, in particular the imaging quality of the projection optics 9, remains below a predetermined critical threshold.

Die Spiegel des optischen Systems können fest, beispielsweise über Hexapoden, mit einer Tragstruktur verbunden sein. Sie können auch als sogenannte fliegende Spiegel mechanisch von der Tragstruktur entkoppelt gelagert sein. Hierfür können Festkörpergelenke vorgesehen sein. Um in einem speziellen Frequenzbereich Dämpfung in das System einzubringen, kann dies prinzipiell durch Verbindungstrennungen mit Elastomerdämpfern geschehen. Eine Dämpfung unter Beibehalt der Systemsteifigkeit ist beispielsweise durch den Einsatz von Metallschaumelementen möglich. Für Details sei auf die DE 10 2016 201 316 A1 verwiesen. Entsprechende Metallschaumelemente können insbesondere auch bei den Bestandteilen der Projektionsbelichtungsanlage 1 gemäß der vorliegenden Erfindung vorgesehen sein.The mirrors of the optical system can be firmly connected to a supporting structure, for example via hexapods. They can also be stored mechanically decoupled from the support structure as so-called flying mirrors. Solid joints can be provided for this purpose. In order to introduce damping into the system in a specific frequency range, this can in principle be done by disconnecting the connection with elastomer dampers hen. Damping while maintaining system rigidity is possible, for example, by using metal foam elements. For details see the DE 10 2016 201 316 A1 referred. Corresponding metal foam elements can in particular also be provided in the components of the projection exposure system 1 according to the present invention.

Die Vorrichtung zur aktiven Dämpfung von Anregungen 25 dient insbesondere zur Reduzierung von Anregungen in einem Frequenzbereich von 5 Hz bis 300 Hz, insbesondere von höchstens 100 Hz, insbesondere höchstens 30 Hz, insbesondere höchstens 20 Hz.The device for active damping of excitations 25 serves in particular to reduce excitations in a frequency range from 5 Hz to 300 Hz, in particular at most 100 Hz, in particular at most 30 Hz, in particular at most 20 Hz.

In der 6 ist schematisch ein konkretes Beispiel für ein erfindungsgemäß gelagertes Optikmodul 39 dargestellt. Bei dem Optikmodul 39 kann es sich beispielsweise um einen Spiegel der Beleuchtungsoptik 4 handeln. Das Optikmodul 39 ist als Bestandteil eines größeren Beleuchtungsmoduls 40 ausgebildet. Es ist insbesondere innerhalb des Beleuchtungsmoduls 40 mittels Lagern 41 gelagert. Das Beleuchtungsmodul 40 ist an einer externen Rahmenstruktur 42 angeordnet. Hierbei sind Dämpfungs- und/oder Entkopplungselemente 43 vorgesehen. Diese können beispielsweise Schwingungen in einem niederfrequenten Bereich, insbesondere von weniger als 10 Hz, dämpfen.In the 6 a specific example of an optics module 39 mounted according to the invention is shown schematically. The optics module 39 can be, for example, a mirror of the illumination optics 4 . The optics module 39 is designed as part of a larger lighting module 40 . In particular, it is mounted within the lighting module 40 by means of bearings 41 . The lighting module 40 is arranged on an external frame structure 42 . Here, damping and/or decoupling elements 43 are provided. These can, for example, dampen vibrations in a low-frequency range, in particular less than 10 Hz.

Schwingungen der Rahmenstruktur 42 können als Anregung 25 auf das Beleuchtungsmodul 40 übertragen werden. Die Anregungen 25 werden mittels Sensoren 44 erfasst. Die Anregungen 25 werden dann mittels der Datenverarbeitungseinrichtung 33 verarbeitet. Ein exemplarischer Schaltkreis zur Verarbeitung der erfassten Sensordaten ist in der 7 dargestellt. Mittels Aktuatoren 46 können Gegensignale 47 in die Halteeinrichtung des Beleuchtungsmoduls 40 und/oder des Optikmoduls 39 eingeleitet werden. Hierdurch kann die das Optikmodul 39 erreichende Anregung erheblich reduziert werden.Vibrations of the frame structure 42 can be transmitted to the lighting module 40 as an excitation 25 . The excitations 25 are detected using sensors 44 . The suggestions 25 are then processed by the data processing device 33 . An exemplary circuit for processing the acquired sensor data is shown in FIG 7 shown. Counter signals 47 can be introduced into the holding device of the lighting module 40 and/or the optics module 39 by means of actuators 46 . As a result, the excitation reaching the optics module 39 can be significantly reduced.

Claims (3)

Verfahren zur Kompensation von Anregungen eines Bestandteils einer Halteeinrichtung (26) für ein Bauelement (27) einer Projektionsbelichtungsanlage (1) umfassend die folgenden Schritte: 1.1. Erfassen einer mechanischen Anregung (25) einer Halteeinrichtung (26) mittels einer Erfassungseinrichtung (32), 1.2. Verarbeitung der von der Erfassungseinrichtung (32) erfassten Daten zur Bestimmung eines geeigneten Kompensationssignals (31), 1.3. Einleitung des Kompensationssignals (31) in die Halteeinrichtung (26) mittels einer Signaleinrichtung (34), dadurch gekennzeichnet, dass 1.4. die Einleitung des Kompensationssignals (31) in die Halteeinrichtung (26) nur dann erfolgt, wenn die mechanische Anregung (25) eine Mindestamplitude aufweist und in einem vorbestimmten Frequenzbereich liegt.Method for compensating for excitations of a component of a holding device (26) for a component (27) of a projection exposure system (1), comprising the following steps: 1.1. Detection of a mechanical excitation (25) of a holding device (26) by means of a detection device (32), 1.2. Processing of the data recorded by the recording device (32) to determine a suitable compensation signal (31), 1.3. Introduction of the compensation signal (31) in the holding device (26) by means of a signaling device (34), characterized in that 1.4. the compensation signal (31) is only introduced into the holding device (26) if the mechanical excitation (25) has a minimum amplitude and is in a predetermined frequency range. Verfahren gemäß Ansprüche 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mechanische Anregung (25) und das Kompensationssignal (31) kohärent überlagert werden.procedure according to Claims 1 , characterized in that the mechanical excitation (25) and the compensation signal (31) are superimposed coherently. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Erfassung der mechanischen Anregung der Halteeinrichtung (26) mittels der Erfassungseinrichtung (32) und/oder die Einleitung des Kompensationssignals (31) in die Halteeinrichtung (26) mittels der Signaleinrichtung (34) an unterschiedlichen Orten und/oder mit unterschiedlichen Mitteln erfolgt.Method according to one of Claims 1 until 2 , characterized in that the detection of the mechanical excitation of the holding device (26) by means of the detection device (32) and/or the introduction of the compensation signal (31) into the holding device (26) by means of the signal device (34) at different locations and/or with different means.
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