Die vorliegende Anmeldung nimmt die Priorität der deutschen Patentanmeldung DE 102020 200 120.0, eingereicht am 08.01.2020, in Anspruch, deren Inhalt hierin durch Bezugnahme vollumfänglich mit aufgenommen wird.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Kompensation einer Bewegung und eine Pro jektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie.

Für derartige Projektionsbelichtungsanlagen bestehen extrem hohe Anforderungen an die Abbildungsgenauigkeit, um die gewünschten mikroskopisch kleinen Strukturen möglichst fehlerfrei hersteilen zu können, wobei die Projektionsbelichtungsanlagen im Hinblick auf ihre Abbildungsqualität ein stark temperaturabhängiges Verhalten zei gen. Sowohl nicht unmittelbar an der optischen Abbildung beteiligte Elemente, wie beispielsweise Fassungen und Sensorrahmen oder Gehäuseteile als auch optische Elemente selbst, wie beispielsweise Linsen oder, im Fall der EUV-Lithographie, Spie gel, verändern bei Erwärmung oder Abkühlung ihre Ausdehnung bzw. ihre Oberflä chenform, was sich unmittelbar in der Qualität der mit dem System vorgenommenen Abbildung einer Lithographiemaske, z. B. einer Phasenmaske, eines sogenannten Retikels, auf ein Halbleitersubstrat, einen sogenannten Wafer, niederschlägt. Die Er wärmung der einzelnen Komponenten der Anlage im Betrieb rührt dabei einerseits von der Abwärme der zur Positionierung der optischen Elemente verwendeten Aktua toren und andererseits von der Absorption eines Teils derjenigen Strahlung her, wel che zur Abbildung des Retikels auf den Wafer verwendet wird. Diese sogenannte Nutzstrahlung wird von einer im Folgenden als Nutzlichtquelle bezeichneten Licht quelle erzeugt. Im Fall der EUV-Lithographie handelt es sich bei der Nutzlichtquelle um eine vergleichsweise aufwendig ausgeführte Plasmaquelle, bei welcher mittels Laserbestrahlung von Zinnpartikeln ein in den gewünschten kurzwelligen Wellenlän genbereichen elektromagnetische Strahlung emittierendes Plasma erzeugt wird. Die Abbildungsqualität wird üblicherweise durch die Messung der auf den Wafer tref fenden Wellenfront bestimmt, wobei diese zur Analyse in sogenannte Zernike-Poly- nome zerlegt wird. Zernike-Polynomen sind in der Optik und in der Halbleiterindustrie häufig verwendete orthogonale Polynome zur Beschreibung von Wellenfronten, die sich aus dem Produkt eines radiusabhängigen Teils, also einer radialen Komponen te, und eines winkelabhängigen Teils, also einer tangentialen Komponente, zusam mensetzen und verschiedene Ordnungen, die den Welligkeiten in radialer und/oder tangentialer Richtung entsprechen, umfassen. Die Zernike-Polynome, oder im Fol genden auch Zernike, werden nummeriert, so sind beispielsweise Z2 und Z3 ein Kipp der Ebene der Wellenfront um zwei orthogonale Achsen.

Der Maßstab der Abbildung und Zernikes bis zu einer bestimmten Ordnung, wie bei spielsweise Z25, werden im Betrieb zu verschiedenen Zeitpunkten ermittelt. Einige Werte werden kontinuierlich gemessen, wie beispielsweise der Maßstab, andere auf Grund von einer zeitintensiven Bestimmung des Messwertes nur einmal pro Wafer, wie zum Beispiel Wellenfrontaberrationen, die mithilfe einer interferometrischen Wel lenfrontmessung oder einer Intensitätsmessung auf Substratebene gemessen wer den. Die so ermittelten Abbildungsfehler werden daraufhin jeweils zu den Zeitpunk ten, an denen sie ermittelt wurden, durch eine Korrektur des Messwertes des bei der Positionierung des Wafers oder der optischen Elemente verwendeten Sensors korri giert. Dies hat den Nachteil, dass die Abbildungsfehler bis zur Ermittlung des jeweili gen Zernike kontinuierlich größer werden und in diesem Zeitraum auch zu einer feh lerhaften Abbildung führen können. In zukünftigen Projektionsbelichtungsanlagen wird die Problematik durch sensitivere optische Elemente und einen erhöhten Wär meeintrag durch die Beleuchtung weiter verschärft.

Problematisch dabei ist insbesondere eine thermisch induzierte Deformation des Sensorrahmens, der unter anderem diejenigen Sensoren, die zur Bestimmung der Position und Ausrichtung der optischen Elemente verwendet werden, trägt. Wenn es nun zu einer Bewegung dieser Sensoren aufgrund der Verformung des Sensorrah mens kommt, gehen die dadurch verursachten Messfehler direkt in die Regelung der Lage der optischen Elemente ein, so dass es zwangsläufig zu Abbildungsfehlern kommt. Das US-Patent US 7151588 B4 offenbart ein Verfahren zur Kompensation von durch den Eintrag von Wärmelast verursachten Deformationen von Komponenten wie bei spielsweise Tragstrukturen, optischen Elementen oder Teilen eines Messsystems, wobei die Temperaturänderung der Komponenten durch Temperatursensoren ermit telt wird. Die Deformation der Komponenten wird dabei durch Modelle auf Basis von Finite-Element-Berechnungen oder empirisch ermittelten Modellen auf Basis der Temperaturänderung an den Orten der Temperatursensoren ermittelt. Aus der Defor mation der Komponenten wird ein resultierender Abbildungsfehler ermittelt und die ser beispielsweise durch Verfahren der optischen Elemente und/oder des Wafers korrigiert. Diese Methode hat den Nachteil, dass der Abbildungsfehler in Summe kor rigiert wird, aber nicht die Ursache des Fehlers korrigiert wird. Dies reduziert die Möglichkeit, auch hohe Zernike, wie Zernike größer als 25 zu korrigieren.

Weiterhin ist in der deutschen Offenlegungsschrift DE 10 2009 034 166 A1 ein Tem peratursensor zur Bestimmung der Temperatur an einem Ort einer Messstruktur of fenbart. Dabei ist eine Steuerungs-/Regelungseinheit mit dem Temperatursensor und mit mindestens einem kontaktlosen Kraftaktuator verbunden. Die Steuerungs-/Rege- lungseinheit ist dabei geeignet, die auf Basis der durch den Temperatursensor ge messenen Temperaturen errechnete Geometrieänderung der Messstruktur für die Positionsbestimmung der optischen Elemente (8, 8') zu berücksichtigen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Kompensation einer Bewegung eines optischen Elementes einer Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie durch eine durch eine Wärmelast hervorgerufene Deformation eines Sensorrahmens in einem Projektionsobjektiv und in einer Projektionsbelich tungsanlage anzugeben. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik beseitigt.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Vorrichtung und ein Verfahren mit den Merk malen der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Wei terbildungen und Varianten der Erfindung. In einem erfindungsgemäßen Verfahren zur Korrektur der Lagebestimmung mindes tens eines optischen Elementes in einer Projektionsbelichtungsanlage für die Halblei terlithographie wird eine Transformation eines temporären Koordinatensystems eines Sensorrahmens auf ein Originalkoordinatensystem vorgenommen.

Bei dem temporären Koordinatensystem kann es sich um das durch einen äußeren Einfluss veränderte Koordinatensystem des Sensorrahmens handeln, wobei der äu ßere Einfluss eine Temperaturänderung oder auch eine Schwingung oder ein einzel ner mechanischer Impuls sein kann.

Das Verfahren umfasst dabei folgende Schritte

- Definition eines Originalkoordinatensystems des Sensorrahmens

Dabei kann das Originalkoordinatensystem des Sensorrahmens insbesondere ge genüber einem Referenzkoordinatensystem wie beispielsweise dem Koordinatensys tem eines Retikels invariant sein, d. h. in einer zeitlich unveränderlichen Beziehung dazu stehen.

- Bestimmung des temporären Koordinatensystems für einen bestimmten Zeitpunkt

Dies kann beispielsweise auf Basis der Ermittlung der Temperaturverteilung über den Sensorrahmen oder einer erwarteten Deformationsantwort des Rahmens auf einen externen Impuls oder eine Schwingung erfolgen. In beiden Fällen können hierzu FEM-Rechnungen zur Anwendung kommen. Auch eine direkte Messung ist denkbar.

Bestimmung mindestens eines Korrekturwertes zur Lagebestimmung unter Verwen dung einer durch die vorangegangenen Schritte ermittelten Transformationsvor schrift.

Insbesondere zur Kompensation einer Bewegung eines optischen Elementes der Projektionsbelichtungsanlage durch eine durch eine Wärmelast hervorgerufene De formation des Sensorrahmens kann das Verfahren folgende Schritte umfassen:

- Erfassung einer Temperaturänderung des Sensorrahmens,

- Bestimmung der Deformation des Sensorrahmens durch die Temperaturänderung, - Bestimmung der Bewegung eines an dem Sensorrahmen angeordneten Sensors zur Positionsmessung des optischen Elementes durch die Deformation des Sensor rahmens,

- Bestimmung eines Korrekturwertes zur Korrektur eines Messwertes des Sensors,

- Korrektur des Messwertes des Sensors mit dem bestimmten Korrekturwert.

Der Sensorrahmen trägt wie oben bereits erwähnt den oder die Sensoren, die für die Positionsbestimmung des oder der optischen Elemente in einer Projektionsoptik ei ner Projektionsbelichtungsanlage notwendig sind. Die optischen Elemente sind dabei über Aktuatoren auf einem sogenannten Tragrahmen angeordnet. Der Tragrahmen und der Sensorrahmen sind dabei mechanisch voneinander entkoppelt. Eine Tempe raturänderung des Sensorrahmens führt dazu, dass sich dieser verformt und sich da durch die Position der Sensoren zur Basis des Sensorrahmens verändert. Die Pro jektionsoptik ist zu dem Retikel und zu dem Wafer referenziert, wobei sich alle drei Komponenten nach einer gemeinsamen Referenz in der Projektionsbelichtungsanla ge ausrichten. Durch die Bewegung des Sensors und durch die auf Basis der durch den Sensor ermittelten Messwerte vorgenommene aktive Regelung der Position der optischen Elemente, die im Fall einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage als Spiegel ausgebildet sind, werden die optischen Elemente in Bezug zu dieser gemeinsamen Referenz verschoben, was zu einer Verschlechterung der Abbildungsqualität der Pro jektionsoptik führt. Die Korrektur dieser Bewegung im Messwert des Sensors der Sensoren kann dies vorteilhaft verhindern. Alternativ kann die Korrektur auch an dem von einer Regelung oder Steuerung vorgegebenen Sollwert für die Position des opti schen Elementes ausgeführt werden.

Insbesondere kann die Temperatur an mehreren Stellen des Sensorrahmens erfasst werden. Je mehr Temperatursensoren vorhanden sind, desto besser kann die Defor mation des Sensorrahmens und damit die Veränderung der Position der Sensoren bestimmt werden.

Dazu kann die Deformation des Sensorrahmens insbesondere durch eine Tempera turänderung auf Basis von Finite-Element-Berechnungen oder empirischen Modellen bestimmt werden. Je besser die Modelle, desto weniger Temperatursensoren werden benötigt, um eine realitätsnahe Vorhersage der Position der Sensoren durch das Mo dell zu gewährleisten.

Daneben kann der Korrekturwert zur Korrektur eines Messwertes des Sensors konti nuierlich bestimmt werden. Auf Basis der für die kontinuierliche Bestimmung des Kor rekturwertes erfassten Temperaturen kann die Berechnung der Deformation, die auf Basis einer Temperaturverteilung im Sensorrahmen bestimmt wird, kontinuierlich vor genommen werden, was den Korrekturwert vorteilhaft verbessert.

Insbesondere kann der Korrekturwert auf Basis der bisher erfassten physikalischen Größe, insbesondere Temperaturen für die Zukunft ermittelt werden. Die Tempera turänderung und damit die Deformation des Sensorrahmens ist eine im Vergleich zur Abfolge der einzelnen Belichtungen des Wafers mit Nutzlicht langsame Änderung. Dadurch kann durch die Verwendung von bisher erfassten Temperaturwerten und den aktuell erfassten Temperaturwerten eine Vorhersage für die in den nächsten Se kunden oder Minuten erwarteten Deformationen getroffen werden. Damit kann eine wahrscheinliche Veränderung der Position des Sensors im Vorfeld bestimmt werden. Die Vorhersage kann beispielsweise durch ein selbst lernendes Modell im Sinne von künstlicher Intelligenz im Betrieb ständig verbessert werden. Das Modell kann seine Vorhersagen durch einen Vergleich von gemessenen und vorhergesagten Tempera turwerten am Sensorrahmen ständig überprüfen und sich so entsprechend anpassen und verbessern. Alternativ oder zusätzlich kann auf Basis eines Zustandsraummo dells ein Schätzer im Modell implementiert werden.

Weiterhin können die Bewegungen und die daraus folgenden Korrekturwerte für alle für die Positionsmessung der optischen Elemente notwendigen Sensoren bestimmt werden. Somit können für alle optischen Elemente die durch beispielsweise eine Er wärmung des Sensorrahmens verursachten Positionsfehler und die daraus folgen den Abbildungsfehler dort korrigiert werden, wo sie entstehen. Dadurch können vor teilhafterweise auch Abbildungsfehler, die durch Zernikes höherer Ordnung, die weni ger häufig oder gar nicht gemessen werden, verursacht werden, korrigiert werden und/oder die Anforderungen an die optischen Messungen beziehungsweise deren Häufigkeit reduziert werden. Insbesondere können die Messwerte des Sensors so angepasst werden, dass sich die Position des optischen Elementes beispielsweise auf Grund einer Temperaturän derung des Sensorrahmens nicht verändert. In diesem Zusammenhang ist unter „nicht“ zu verstehen, dass der Beitrag der Unsicherheit der üblicherweise über eine Vorsteuerung, einer sogenannten Feed Forward Regelung, bestimmten korrigierten Messwerte der Sensoren durch die Deformation des Sensorframes vernachlässigbar ist, also kleiner als 5%, insbesondere kleiner als 1 %, insbesondere kleiner als 0.2% des Messwertes beträgt. Mit anderen Worten ist die Vorhersage des Korrekturwertes des Messwertes des Sensors durch die auf Basis der weiter oben beschriebenen Be stimmung der Temperaturänderungen so präzise, dass die aus der Temperaturände rung tatsächlich resultierenden Bewegungen des Sensors bei ihrem Auftreten zeit gleich kompensiert werden können. Üblicherweise werden die Aktuatoren zur Positio nierung der optischen Elemente in einer Projektionsbelichtungsanlage zwischen je der Belichtung auf eine neue Position und in Systemen neuerer Bauart sogar wäh rend der Belichtung verfahren, um Fehler durch die Erwärmung von optischen Ele menten, Luftdruckänderungen oder anderer im Vorfeld bekannter oder durch Berech nungen bestimmter Abbildungsfehler zu kompensieren. Durch die Erfindung kann so ein weiterer Beitrag zur Reduzierung der bei dem Betrieb der Projektionsbelichtungs anlage auftretenden Abbildungsfehler geleistet werden.

Eine erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie umfasst ein optisches Element, einen Tragrahmen zur Aufnahme des optischen Ele mentes und einen Sensorrahmen zur Aufnahme eines Sensors zur Positionsmes sung des optischen Elementes, wobei der Tragrahmen und der Sensorrahmen me chanisch voneinander entkoppelt sind. Weiterhin umfasst die Projektionsbelichtungs anlage ein Deformationskompensationsmodul, wobei das Deformationskompensati onsmodul einen Temperatursensor zur Erfassung einer Temperatur an dem Sensor rahmen umfasst. Erfindungsgemäß ist das Deformationskompensationsmodul dazu eingerichtet, einen Korrekturwert zur Kompensation der Bewegung des Sensors durch eine thermische Erwärmung oder Abkühlung des Sensorrahmens zu generie ren. Der Korrekturwert korrigiert den Messwert des Sensors des optischen Elemen tes um den Betrag, um den sich der Sensor durch die Erwärmung oder Abkühlung des Sensorrahmens bewegt. Diese Erwärmung oder Abkühlung des Sensorrahmens kann durch wechselnde thermische Belastungen der Projektionsbelichtungsanlage im Betrieb verursacht sein. Die Bewegung des Sensors kann durch die Regelung nicht wahrgenommen werden und resultiert ohne Korrektur in einer Bewegung des optischen Elementes und dadurch einer Verschlechterung der Abbildungseigen schaften der Projektionsbelichtungsanlage.

Insbesondere kann der Temperatursensor direkt an dem Sensorrahmen angeordnet sein. Eine Erfassung der Temperatur an dem Sensorrahmen hat den Vorteil, dass Schnittstellen zwischen dem Sensorrahmen und einer anderen Komponente, an der die Temperatur gemessen wird, vermieden werden können.

Weiterhin kann das Deformationskompensationsmodul ein Modell zur Bestimmung der Bewegung des Sensors durch eine Erwärmung des Sensorrahmens umfassen. Das Modell kann wie weiter oben beschrieben Finite-Element-Berechnungen und/oder empirisch ermittelten Modellen basieren und die Deformation des Senso- rahmens und damit die Bewegung der Sensoren auf Basis der ermittelten Tempera turen bestimmen. Durch die Anordnung der Temperatursensoren an dem Sensorrah men werden wie oben beschrieben Schnittstellen vermieden, die üblicherweise schlecht zu modellieren sind. Je besser das Modell, desto genauer die Vorhersage der Bewegung der Sensoren und damit die Kompensation der dadurch auftretenden Verschiebung des optischen Elementes zur gemeinsamen Referenz.

Weiterhin kann der Messwert des Sensors zur Positionierung des optischen Elemen tes so ausgebildet sein, dass er mit dem Korrekturwert zur Kompensation der Bewe gung des Sensors korrigiert ist. Dadurch kann der Fehler durch die Bewegung des Sensors auf Grund der Deformation des Sensorrahmens durch eine auf diesen wir kende Wärmelast vollständig oder nahezu vollständig kompensiert werden.

Für die mechanische Eigenfrequenz des Sensorrahmens sind Werte von mehr als 150Flz, mehr als 300 Hz, mehr als 600 Hz, mehr als 1000 Flz oder mehr als 1500 Hz vorteilhaft.

Ferner empfiehlt es sich, für den Sensorrahmen ein Material mit einer Wärmeleitfä higkeit von mehr als 100 W/ mK und einen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von weniger als 5 ppm/K, insbesondere weniger als 0, 1 ppm/K zu wählen. Insgesamt bieten sich Leichtbaumaterialien für den Sensorrahmen an, die eine hohe Steifigkeit bei geringem thermischen Ausdehnungskoeffizienten und guter Wärmeleit fähigkeit zeigen. Als Beispiele seien faserverstärktes, insbesondere kohlefaserver stärktes PEEK oder Epoxidharz mit Nickelbeschichtung zur Verminderung des Aus- gasens, faserverstärkte, insbesondere kohlefaserverstärkte Keramiken, Kordierit, Ze rodur, ULE, Invar oder Siliziumkarbid genannt.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele und Varianten der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen

Figur 1 eine schematische Darstellung eine EUV-Projektionsbelichtungsanlage, in der die Erfindung verwirklicht sein kann,

Figur 2 eine Detailansicht einer Projektionsoptik, in der die Erfindung verwirk licht sein kann, und

Figur 3 ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Verfahren.

Figur 1 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelich- tungsanlage 1 für die Mikrolithographie, in welcher die Erfindung Anwendung finden kann. Ein Beleuchtungssystem der Projektionsbelichtungsanlage 1 weist neben einer Lichtquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6 auf. Eine durch die Lichtquelle 3 erzeugte EUV-Strahlung 14 als opti sche Nutzstrahlung wird mittels eines in der Lichtquelle 3 integrierten Kollektors der art ausgerichtet, dass sie im Bereich einer Zwischenfokusebene 15 einen Zwischen fokus durchläuft, bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 2 trifft. Nach dem Feldfacet tenspiegel 2 wird die EUV-Strahlung 14 von einem Pupillenfacettenspiegel 16 reflek tiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 16 und einer optischen Bau gruppe 17 mit Spiegeln 18, 19 und 20 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 2 in das Objektfeld 5 abgebildet.

Beleuchtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7, das von einem schema tisch dargestellten Retikelhalter 8 gehalten wird. Eine lediglich schematisch darge stellte 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 lichtemp findliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 10 in der Bildebene 11 angeordne ten Wafers 12, der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 13 gehalten wird. Die Lichtquelle 3 kann Nutzstrahlung insbesondere in einem Wel lenlängenbereich zwischen 5 nm und 120 nm emittieren.

Die Erfindung kann ebenso in einer DUV-Anlage verwendet werden, die nicht darge stellt ist. Eine DUV-Anlage ist prinzipiell wie die oben beschriebene EUV-Anlage 1 aufgebaut, wobei in einer DUV-Anlage Spiegel und Linsen als optische Elemente verwendet werden können und die Lichtquelle einer DUV-Anlage eine Nutzstrahlung in einem Wellenlängenbereich von 100 nm bis 300 nm emittiert.

Figur 2 zeigt eine Detaildarstellung der in Figur 1 lediglich schematisch dargestellten Projektionsoptik 9 und das Retikel 7, den Wafer 12 und einen Kühler 35, welcher die Projektionsoptik 9 umgibt. Die Projektionsoptik 9 umfasst insbesondere sechs als Spiegel 38 (M1 bis M6) ausgebildete optische Elemente, die über Aktuatoren 39 auf einem Tragrahmen 33 angeordnet sind. Weiterhin umfasst die Projektionsoptik 9 einen Sensorrahmen 30, an dem die für die Positionsbestimmung der Spiegel 38 ver wendeten Sensoren 40 angeordnet sind. Der Sensorrahmen 30 und der Tragrahmen 33 sind jeweils auf separaten Lagerungen 31 , 34 gelagert, die wiederum auf einer gemeinsamen Basis (nicht dargestellt) angeordnet sind. Die beiden Rahmen 30, 33 sind somit mechanisch voneinander entkoppelt. Der Sensorrahmen 30 umfasst einen Retikelsensorrahmen 32, der die Sensoren 40 zur Bestimmung der Position des Reti- kels 7 umfasst. Somit ist über den Sensorrahmen 30 eine gemeinsame Referenz für das Retikel 7 und die Spiegel 38 der Projektionsoptik 9 gegeben, so dass die Spiegel 38 der Projektionsoptik 9 in Bezug auf das Retikel 7 ausgerichtet werden können.

Der Einfallswinkel und die Position des ausgeleuchteten Belichtungsfeldes der von dem Beleuchtungssystem (nicht dargestellt) bereitgestellten EUV-Strahlung 14 wer den ihrerseits in Bezug zu dem Retikel 7 ausgerichtet. Der Sensorrahmen 30 ist wäh rend des Betriebes der Projektionsbelichtungsanlage verschiedenen Wärmelasten 36 ausgesetzt, die einerseits von der Abwärme der für das Verfahren der Spiegel 38 verwendeten Aktuatoren 39 und anderseits von der Strahlungsenergie von dem zur Projektionsoptik 9 angrenzend angeordnetem Beleuchtungssystem (nicht dargestellt) herrühren. Dadurch erwärmt sich trotz des zur Abschirmung der Wärmelast 36 zwi schen Beleuchtungssystem und Projektionsoptik 9 angeordneten Kühlers 35 der Sensorrahmen 30, was zu einer Ausdehnung des Sensorrahmens 30 führt. Die Aus dehnung des Sensorrahmens 30 führt zu einer Verschiebung der Sensoren 40 ge genüber der Lagerung 31 des Sensorrahmens 30. Da die durch eine Erwärmung be wirkte absolute Ausdehnung oder Deformation eines Elementes von der Länge des Elementes abhängig ist, werden die Sensoren 40, die an mehreren Stellen mit unter schiedlichem für die Deformation relevantem Abstand zur Lagerung 31 des Sensor rahmens 30 angeordnet sind, unterschiedlich weit aus ihrer ursprünglichen Position bewegt. Dies führt zu Messfehlern der Sensoren, damit zu Regelungsfehlern und im Ergebnis zu Abbildungsfehlern durch die von den Regelungsfehlern herrührende Verschiebung und Verdrehung der Spiegel 38 und Verschiebung und Verdrehung des Retikels 7 zum Beleuchtungssystem (nicht dargestellt).

Der Sensorrahmen 30 umfasst weiterhin mehrere Temperatursensoren 37, die be vorzugt in der Nähe der Sensoren 40 angeordnet sind, wobei in der Figur 2 nur drei Temperatursensoren 37 exemplarisch dargestellt sind. Die Anzahl der Temperatur sensoren 37 richtet sich nach der Form und Größe des Sensorrahmens 30 und der Anzahl und Position der Sensoren 40, wobei die Anzahl der Temperatursensoren 37 so ausgelegt ist, dass über ein in einem Deformationskompensationsmodul 41 hinter legtes Modell ein Korrekturwert zur Kompensation der Bewegung der Sensoren 40 mit hinreichender Genauigkeit generiert werden kann. Das Modell kann dabei bei spielsweise auf Finite-Element-Berechnungen oder auf empirisch ermittelten Model len basieren. Die im Vergleich zu den Belichtungszeiten des Wafers 12 und dem Ver fahren der Aktuatoren 39 zur Positionierung der Spiegel 38 während des Betriebes der Projektionsbelichtungsanlage langsame Bewegung der Sensoren 40 durch die Deformation des Sensorrahmens 30 wird auf Basis der ermittelten Temperaturhisto rie der mit den Temperatursensoren ermittelten Temperaturen bestimmt. Dabei kön nen die Temperaturmesswerte der letzten 20 Stunden, insbesondere der letzten Stunde, insbesondere der letzten Minute verwendet werden. Über eine Vorhersage der Temperaturverteilung und deren Änderung über die Zeit kann eine Deformation des Sensorrahmens 30 und damit die voraussichtliche Bewegung der Sensoren 40 über die nächsten 20 Stunden, insbesondere der nächsten Stunde, insbesondere der nächsten Minute bestimmt werden. Die so ermittelten Bewegungen werden zur Kom pensation der Bewegung der Sensoren 40 als Korrekturwert mit den Messwerten der Sensoren verrechnet. Damit wird die durch die Wärmelast 36 verursachte Deformati on des Sensorrahmens 30, welche die Position des Sensors 40 verändern würde, noch bevor der Sensor 40 eine reale Bewegung macht durch den Korrekturwert kom pensiert, was dazu führt, dass der Spiegel 38 keine durch die Erwärmung des Sen sorrahmens 30 bewirkte Bewegung ausführt. Dadurch können die durch die Bewe gung des Spiegels 38 hervorgerufenen Abbildungsfehler vorteilhaft auf ein Minimum reduziert werden.

Figur 3 beschreibt ein mögliches Verfahren, durch das eine Bewegung eines opti schen Elementes 38 einer Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Halbleiterlithogra phie durch eine durch eine Wärmelast 36 hervorgerufene Deformation eines Sensor rahmens 30 kompensiert werden kann.

In einem ersten Verfahrensschritt 50 wird eine Temperaturänderung des Sensorrah mens 30 erfasst.

In einem zweiten Verfahrensschritt 51 wird die Deformation des Sensorrahmens 30 durch die Temperaturänderung bestimmt.

In einem dritten Verfahrensschritt 52 wird die Bewegung eines Sensors 40 durch die Deformation des Sensorrahmens 30 bestimmt.

In einem vierten Verfahrensschritt 53 wird ein Korrekturwert zur Korrektur eines Messwertes des Sensors bestimmt.

In einem fünften Verfahrensschritt 54 wird der Messwert des Sensors mit dem zuvor bestimmten Korrekturwert korrigiert. Bezugszeichenliste

1 Projektionsbelichtungsanlage

2 Feldfacettenspiegel

3 Lichtquelle

4 Beleuchtungsoptik

5 Objektfeld

6 Objektebene

7 Retikel

8 Retikelhalter

9 Projektionsoptik

10 Bildfeld

11 Bildebene

12 Wafer

13 Waferhalter

14 EUV-Strahlung

15 Zwischenfeldfokusebene

16 Pupillenfacettenspiegel

17 Baugruppe

18 Spiegel

19 Spiegel

20 Spiegel

30 Sensorrahmen

31 Lagerung Sensorrahmen

32 Retikelsensorrahmen

33 Tragrahmen

34 Lagerung Tragrahmen

35 Kühler

36 Wärmelast

37 Temperatursensor

38 Spiegel Aktuator Sensor Deformationskompensationsmodul Verfahrensschritt 1 Verfahrensschritt 2 Verfahrensschritt 3 Verfahrensschritt 4 Verfahrensschritt 5