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Patent Searching and Data


Title:
OPTICAL SYSTEM, AND METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/177724
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an optical system (200) for a lithography machine (100A, 100B), comprising a main mirror element (206), a manipulator device (400) for positioning and/or orienting said main mirror element (206), an optically active surface (306, 306') for reflecting radiation (108A, 108B), and an actuator matrix (308) which is positioned between the main mirror element (206) and the optically active surface (306, 306') and is configured to deform the optically active surface (306, 306') in order to influence the reflective properties thereof, a gap (316) being provided between the actuator matrix (308) and a front side (214) of the main mirror element (206) in order for the actuator matrix (308) to be spaced apart from the main mirror element (206).

Inventors:
JÜRGENS DIRK (DE)
HILD KERSTIN (DE)
GEH BERND (US)
Application Number:
PCT/EP2018/055923
Publication Date:
October 04, 2018
Filing Date:
March 09, 2018
Export Citation:
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Assignee:
ZEISS CARL SMT GMBH (DE)
International Classes:
G03F7/20; G02B26/08
Foreign References:
US20070280609A12007-12-06
DE102011075316A12012-11-08
US20040202898A12004-10-14
DE102011081603A12012-10-25
Attorney, Agent or Firm:
HORN KLEIMANN WAITZHOFER PATENTANWÄLTE PARTG MBB (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Optisches System (200) für eine Lithographieanlage (100A, 100B), aufwei¬ send

einen Spiegelgrundkörper (206),

eine Manipulatoreinrichtung (400) zum Positionieren und/oder Orientieren des Spiegelgrundkörpers (206),

eine optisch wirksame Fläche (306, 306') zum Reflektieren von Strahlung (108A, 108B), und

eine Aktuatorenmatrix (308), die zwischen dem Spiegelgrundkörper (206) und der optisch wirksamen Fläche (306, 306') angeordnet ist und die dazu eingerich¬ tet ist, die optisch wirksame Fläche (306, 306') zu verformen, um deren Reflexi¬ onseigenschaften zu beeinflussen, wobei zwischen der Aktuatorenmatrix (308) und einer Vorderseite (214) des Spiegelgrundkörpers (206) ein Spalt (316) zum Beabstanden der Aktuatorenmatrix (308) von dem Spiegelgrundkörper (206) vor¬ gesehen ist.

2. Optisches System nach Anspruch 1, wobei der Spiegelgrundkörper (206) bie¬ gesteif ist, so dass dieser sich bei dem Positionieren und/oder Orientieren dessel- ben und/oder dem Verformen der optisch wirksamen Fläche (306, 306') nicht ver¬ formt.

3. Optisches System nach Anspruch 1 oder 2, wobei zwischen der optisch wirk¬ samen Fläche (306, 306') und der Aktuatorenmatrix (308) ein Spiegelsubstrat (302) angeordnet ist, an dem die Aktuatorenmatrix (308) befestigt, insbesondere verklebt oder gebondet, ist.

4. Optisches System nach Anspruch 3, wobei der Spiegelgrundkörper (206) und das Spiegelsubstrat (302) aus demselben Material, insbesondere aus Quarzglas, gefertigt sind.

5. Optisches System nach Anspruch 3 oder 4, wobei das Spiegelsubstrat (302) fest mit dem Spiegelgrundkörper (206) verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet, ist. 6. Optisches System nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei die Aktuatoren- matrix (308) an einer Rückseite (312) des Spiegelsubstrats (302) vorgesehen ist, wobei an einer Vorderseite (310) des Spiegelsubstrats (302) die optisch wirksame Fläche (306, 306'), insbesondere eine hochreflektierende Beschichtung, vorgese¬ hen ist, und wobei eine Breitenausdehnung und eine Längenausdehnung der Ak- tuatorenmatrix (308) größer als eine Breitenausdehnung und eine Längenaus¬ dehnung der optisch wirksamen Fläche (306, 306') ist.

7. Optisches System nach einem der Ansprüche 3 bis 6, wobei die Aktuatoren- matrix (308) sowohl mit einer Vorderseite (214) des Spiegelgrundkörpers (206) als auch mit einer Rückseite (312) des Spiegelsubstrats (302) fest verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet, ist.

8. Optisches System nach einem der Ansprüche 3 bis 7, wobei das Spiegelsub¬ strat (302) im Bereich der Aktuatorenmatrix (308) mit Hilfe von stiftförmigen Verbindungselementen (318) mit dem Spiegelgrundkörper (206) verbunden ist.

9. Optisches System nach einem der Ansprüche 3 bis 8, wobei sich das Spie¬ gelsubstrat (302) mit zumindest einem Stützabschnitt (224, 226) an dem Spiegel¬ grundkörper (206) abstützt.

10. Verfahren zum Herstellen eines optischen Systems (200), mit den Schritten: a) Bereitstellen (Sl) eines Spiegelgrundkörperrohlings (228),

b) Reduzieren (S2) einer Dicke (do) des Spiegelgrundkörperrohlings (228), um einen Spiegelgrundkörper (206) zu erhalten, und

c) Verbinden (S4) einer Spiegeleinrichtung (300) mit dem Spiegelgrundkörper

(206).

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei vor dem Verbinden (S4) der Spiegelein¬ richtung (300) mit dem Spiegelgrundkörper (206) in dem Schritt c) die Spie¬ geleinrichtung (300) hergestellt wird (S3), und wobei bei dem Herstellen (S3) der Spiegeleinrichtung (300) eine Aktuatorenmatrix (308) der Spiegeleinrichtung (300) zwischen dem Spiegelgrundkörper (206) und einem Spiegelsubstrat (302) der Spiegeleinrichtung (300) angeordnet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei die Aktuatorenmatrix (308) vor dem Verbinden (S4) der Spiegeleinrichtung (300) mit dem Spiegelgrundkörper (206) in dem Schritt c) mit dem Spiegelsubstrat (302) verbunden, insbesondere ver¬ klebt oder gebondet, wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, wobei die Aktuatorenmatrix (308) mit einer Rückseite (312) des Spiegelsubstrats (302) verbunden wird, und wobei auf eine der Aktuatorenmatrix (308) abgewandte Vorderseite (310) des Spiegelsubstrats (302) eine optisch wirksame Fläche (306, 306'), insbesondere eine hochreflektie¬ rende Beschichtung, aufgebracht wird.

14. Verfahren zum Austausch eines Spiegels (Ml - M6, 130) einer Lithographie- anläge (100A, 100B) gegen ein optisches System (200), das einen Spiegelgrund¬ körper (206), eine Manipulatoreinrichtung (400) zum Positionieren und/oder Ori¬ entieren des Spiegelgrundkörpers (206), eine optisch wirksame Fläche (306, 306') zum Reflektieren von Strahlung (108A, 108B), und eine Aktuatorenmatrix (308) umfasst, die zwischen dem Spiegelgrundkörper (206) und der optisch wirksamen Fläche (306, 306') angeordnet ist und die dazu eingerichtet ist, die optisch wirk¬ samen Fläche (306, 306') zu verformen, um deren Reflexionseigenschaften zu be¬ einflussen, mit den Schritten:

a) Ausbau (S10) des Spiegels (Ml - M6, 130) aus der Lithographieanlage (100a, 100B), und

b) Einbau (S20) des optischen Systems (200) in die Lithographieanlage (100A, 100B), wobei bei dem Einbau (S20) des optischen Systems (200) für den Spiegel (Ml - M6, 130) vorhandene Schnittstellen (134) der Lithographieanlage (lOOA, 100B) genutzt werden.

Description:
OPTISCHES SYSTEM SOWIE VERFAHREN

Die vorliegende Erfindung betrifft ein optisches System für eine Lithographiean ¬ lage, ein Verfahren zum Herstellen eines derartigen optischen Systems sowie ein Verfahren zum Austausch eines Spiegels einer Lithographieanlage gegen ein derartiges optisches System.

Der Inhalt der Prioritätsanmeldung DE 10 2017 208 364.6 wird durch Bezug ¬ nahme vollumfänglich mit einbezogen.

Die Mikrolithographie wird zur Herstellung mikro strukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise angewendet. Der Mikrolithogra- phieprozess wird mit einer Lithographieanlage durchgeführt, welche eine Be ¬ leuchtungssystem und ein Projektions System aufweist. Das Bild einer mittels des Beleuchtungssystems beleuchteten Maske (Retikel) wird hierbei mittels des Pro ¬ jektionssystems auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) be ¬ schichtetes und in der Bildebene des Projektions Systems angeordnetes Substrat (z. B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfind ¬ liche Beschichtung des Substrats zu übertragen.

Getrieben durch das Streben nach immer kleineren Strukturen bei der Herstel ¬ lung integrierter Schaltungen werden derzeit EUV- Lithographieanlagen entwi ¬ ckelt, welche Licht mit einer Wellenlänge im Bereich von 0,1 nm bis 30 nm, ins ¬ besondere 13,5 nm verwenden. Bei solchen EUV-Lithographieanlagen müssen wegen der hohen Absorption der meisten Materialien von Licht dieser Wellen ¬ länge reflektierende Optiken, das heißt Spiegel, anstelle von - wie bisher - bre ¬ chenden Optiken, das heißt Linsen, eingesetzt werden.

Derartige Spiegel können mit Hilfe einer Manipulatoreinrichtung, beispielsweise mit Hilfe eines sogenannten Lorentz-Aktuators, im Belichtungsbetrieb in mehre ¬ ren Freiheitsgraden positioniert und/oder orientiert werden. Da die Positionie ¬ rung und/oder Orientierung mit sehr hohen Beschleunigungen und in hoher Fre- quenz durchgeführt wird, ist es erforderlich, dass derartige Spiegel sehr steif sind, um eine Deformation aufgrund der Neupositionierung derselben zu verhin ¬ dern. Um Abbildungsfehler, beispielsweise aufgrund einer Erwärmung eines zu belichtenden Substrats oder des Spiegels, zu korrigieren, ist allerdings eine ge _ steuerte Verformung einer Spiegeloberfläche wünschenswert. Eine derartige Ver ¬ formung ist jedoch nur möglich, wenn der Spiegel entsprechend dünn ist, was wiederum der Forderung nach einer möglichst hohen Steifigkeit widerspricht.

Ein verformbarer dünnwandiger Spiegel ist beispielsweise in der DE 10 2011 081 603 AI beschrieben. Bei diesem adaptiven Spiegel, der insbesondere für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage geeignet ist, die für Wellen ¬ längen von weniger als 50 nm ausgelegt ist, sind hintereinander ein Substrat, eine Anordnung elektrischer Zuleitungen, eine elektrisch isolierende Isolier ¬ schicht und eine Anordnung von voneinander elektrisch voneinander isolierten Steuerelektroden angeordnet. Jede Steuerelektrode ist dabei über ein sich durch die Isolierschicht erstreckendes Leiterelement mit einer der Zuleitungen verbun ¬ den. Uber der Steuerelektrode sind eine piezoelektrische Schicht, eine Gegen ¬ elektrode, die sich in einer Projektion entlang einer Aufbaurichtung des Spiegels über mehrere Steuerelektroden hinweg erstreckt, und eine reflektierende Be- Schichtung angeordnet. Es ist mindestens ein Leiterelement als vergrabene Durchkontaktierung ausgebildet. Diese besteht aus einem Bereich der Isolier ¬ schicht, der durch nachträgliche und lokal begrenzte Bestrahlung mit Teilchen oder elektromagnetischer Strahlung lokal elektrisch leitfähig geworden ist. Vor diesem Hintergrund besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, ein verbessertes optisches System für eine Lithographieanlage zur Verfügung zu stellen.

Demgemäß wird ein optisches System für eine Lithographieanlage bereitgestellt. Das optische System umfasst einen Spiegelgrundkörper, eine Manipulatorein ¬ richtung zum Positionieren und/oder Orientieren des Spiegelgrundkörpers, eine optisch wirksame Fläche zum Reflektieren von Strahlung und eine Aktuatoren- matrix, die zwischen dem Spiegelgrundkörper und der optisch wirksamen Fläche angeordnet ist und die dazu eingerichtet ist, die optisch wirksame Fläche zu ver ¬ formen, um deren Reflexionseigenschaften zu beeinflussen, wobei zwischen der Aktuatorenmatrix und einer Vorderseite des Spiegelgrundkörpers ein Spalt zum Beabstanden der Aktuatorenmatrix von dem Spiegelgrundkörper vorgesehen ist.

Eine dynamische Verformbarkeit der optisch wirksamen Fläche ist mit Hilfe der Aktuatorenmatrix möglich. Hierdurch können beispielsweise wärmebedingte Verformungen der optisch wirksamen Fläche, des gesamten optischen Systems oder eines zu belichtenden Wafers korrigiert werden. Neben der Verformbarkeit der optisch wirksamen Fläche kann das gesamte optische System mit Hilfe der Manipulatoreinrichtung positioniert und/oder orientiert werden, ohne dass sich der Spiegelgrundkörper verformt. Das optische System ist bevorzugt ein Spiegel, insbesondere ein EUV-Spiegel, für eine EUV-Lithographieanlage. Unter einer Positionierung des Spiegelgrundkör ¬ pers ist zu verstehen, dass dieser und somit auch das gesamte optische System entlang einer ersten oder χ-Richtung, einer zweiten oder y-Richtung und/oder einer dritten oder z-Richtung translatorisch verlagerbar ist. Unter einer Orien- tierung des Spiegelgrundkörpers ist zu verstehen, dass dieser zusätzlich um die ¬ se zuvor genannten Richtungen verkippbar oder rotierbar ist. Die y-Richtung ist orthogonal zu der χ-Richtung und die z-Richtung ist orthogonal zu der x- Richtung und der y-Richtung angeordnet. Hierdurch ergeben sich sechs Frei ¬ heitsgrade. Die Manipulatoreinrichtung ist bevorzugt ein sogenannter Lorentz- Aktuator beziehungsweise umfasst zumindest einen oder mehrere Lorentz- Aktuatoren. Die optisch wirksame Fläche ist insbesondere eine hochreflektieren ¬ de Beschichtung. Die optisch wirksame Fläche kann dazu eingerichtet sein, EUV- Strahlung oder DUV- Strahlung zu reflektieren. Mit Hilfe der Aktuatoren ¬ matrix ist eine dreidimensionale Geometrie der optisch wirksamen Fläche verän- derbar. Die Aktuatorenmatrix umfasst eine Vielzahl an Aktuatoren, insbesonde ¬ re Piezoaktuatoren, die matrixförmig, das heißt, in Zeilen und Spalten, angeord ¬ net sind. Die Aktuatoren können miteinander verbunden sein. Darunter, dass sich die Reflexionseigenschaften der optisch wirksamen Fläche verändern, ist zu verstehen, dass sich beispielsweise der Ausfallswinkel von auf die optisch wirk ¬ same Fläche auftretender elektromagnetischer Strahlung, insbesondere EUV- Strahlung oder DUV- Strahlung, verändern kann, wenn die optisch wirksame Fläche verformt wird. Der Spiegelgrundkörper kann einen Durchbruch aufwei ¬ sen, durch den elektromagnetische Strahlung hindurchtreten kann.

EUV steht für„extreme ultraviolet" und bezeichnet eine Wellenlänge des Ar ¬ beitslichts zwischen 0,1 nm und 30 nm. DUV steht für„deep ultraviolet" und be- zeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 30 nm und 250 nm.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Spiegelgrundkörper biegesteif, so dass die ¬ ser sich bei dem Positionieren und/oder Orientieren desselben und/oder dem Ver ¬ formen der optisch wirksamen Fläche nicht verformt.

Der Spiegelgrundkörper ist insbesondere als massiver und einteiliger bezie ¬ hungsweise monolithischer Materialblock ausgebildet. Hierdurch ist eine Ver ¬ formung des Spiegelgrundkörpers auch bei einer sehr schnellen und hochfre ¬ quenten Verlagerung ausgeschlossen. Beispielsweise kann der Spiegelgrundkör- per ein Quarzglasblock sein. Aufgrund der Steifigkeit des Spiegelgrundkörpers kann daher das gesamte optische System mit Hochfrequenz Lorentz-aktuiert werden ohne dass sich der Spiegelgrundkörper verformt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist zwischen der optisch wirksamen Flä- che und der Aktuatorenmatrix ein Spiegelsubstrat angeordnet, an dem die Aktu ¬ atorenmatrix befestigt, insbesondere verklebt oder gebondet, ist.

Das Spiegelsubstrat kann einen zu dem Durchbruch des Spiegelgrundkörpers korrespondierenden Durchbruch aufweisen, durch den elektromagnetische Strahlung hindurchtreten kann. Insbesondere ist die Aktuatorenmatrix mit Hilfe eines stoffschlüssigen Verbindungsverfahrens mit dem Spiegelsubstrat verbun ¬ den. Bei stoffschlüssigen Verbindungen werden die Verbindungspartner durch atomare oder molekulare Kräfte zusammengehalten. Stoffschlüssige Verbindun ¬ gen sind nicht lösbare Verbindungen, die sich nur durch Zerstörung der Verbin ¬ dungsmittel trennen lassen. Beim Bonden, insbesondere beim silikatischen Bon ¬ den, werden die beteiligten Glasoberflächen durch eine alkalische Flüssigkeit vorübergehend angelöst, ehe durch eine nachfolgende Wärmebehandlung die Feuchtigkeit wieder ausgetrieben und eine stoffschlüssige, feste Verbindung ge ¬ schaffen wird. Beim direkten Bonden werden die Glasoberflächen gereinigt und über einen Plasma-Prozess aktiviert und hydrophilisiert. Danach werden die zu verbindenden Oberflächen kontaktiert und durch eine Wärmebehandlung unter Druck im Vakuum verbunden.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind der Spiegelgrundkörper und das Spiegelsubstrat aus demselben Material, insbesondere aus Quarzglas, gefertigt. Das Spiegelsubstrat ist im Vergleich zum Spiegelgrundkörper vorzugsweise dünnwandig und schalenförmig. Hierdurch ist das Spiegelsubstrat im Vergleich zum Spiegelgrundkörper elastisch verformbar. Das Spiegelsubstrat kann eine sphärische, das heißt, kugelförmige, Geometrie aufweisen. Der Spiegelgrundkör ¬ per weist bevorzugt eine korrespondierend gekrümmte Vorderseite auf, auf der das Spiegelsubstrat angeordnet ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Spiegelsubstrat fest mit dem Spiegelgrundkörper verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet. Bevorzugt ist das Spiegelsubstrat nur in Bereichen, in denen die Aktuatoren- matrix nicht vorgesehen ist, mit dem Spiegelgrundkörper verbunden. Die Aktua- torenmatrix ist an einer Rückseite des Spiegelsubstrats vorgesehen, wobei die Aktuatorenmatrix nicht die vollständige Rückseite bedeckt. Der Rückseite abge ¬ wandt weist das Spiegelsubstrat insbesondere eine Vorderseite auf, an der die optisch wirksame Fläche vorgesehen ist. Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Aktuatorenmatrix an einer Rück ¬ seite des Spiegelsubstrats vorgesehen, wobei an einer Vorderseite des Spie ¬ gelsubstrats die optisch wirksame Fläche, insbesondere eine hochreflektierende Beschichtung, vorgesehen ist, und wobei eine Breitenausdehnung und eine Län- genausdehnung der Aktuatorenmatrix größer als eine Breitenausdehnung und eine Längenausdehnung der optisch wirksamen Fläche ist.

Bevorzugt ist die Aktuatorenmatrix mit der Rückseite stoffschlüssig verbunden. Die optisch wirksame Fläche kann eine rechteckförmige Geometrie aufweisen und bildet einen sogenannten„Footprint" des optischen Systems beziehungswei ¬ se des Spiegelsubstrats. Nur der Footprint ist optisch aktiv, das heißt, reflektiert elektromagnetische Strahlung. Die Aktuatorenmatrix ist demnach ebenfalls rechteckförmig und steht sowohl in der Längenausdehnung als auch in der Brei ¬ tenausdehnung über die optisch wirksame Fläche über, so dass die optisch wirk- same Fläche auch in Randbereichen verformbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist die Aktuatorenmatrix sowohl mit einer Vorderseite des Spiegelgrundkörpers als auch mit einer Rückseite des Spiegelsubstrats fest verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet.

Bevorzugt ist die Aktuatorenmatrix sowohl mit der Vorderseite als auch mit der Rückseite stoffschlüssig verbunden. Bei einer Bestromung einzelner Aktuatoren der Aktuatorenmatrix dehnen diese sich in der z-Richtung aus. Gleichzeitig kon ¬ trahieren die Aktuatoren in der χ-Richtung. Dadurch dass sich der jeweilige Ak- tuator in der z-Richtung ausdehnt und sich dabei auf der Vorderseite des Spie ¬ gelgrundkörpers abstützt und dadurch, dass sich der Aktuator in der x-Richtung kontrahiert, verformt sich das Spiegelsubstrat und damit auch die optisch wirk ¬ same Fläche lokal. Zwischen der Aktuatorenmatrix und einer Vorderseite des Spiegelgrundkörpers ist ein Spalt zum Beabstanden der Aktuatorenmatrix von dem Spiegelgrundkör ¬ per vorgesehen. Hierdurch hat nur die Kontraktion in der χ-Richtung und nicht die Expansion in der z-Richtung einen Einfluss auf die Verformung der optisch wirksamen Fläche. Die Rückseite des Spiegelsubstrats ist in den Bereichen, in denen die Aktua- torenmatrix nicht vorgesehen ist, dann bevorzugt direkt mit der Vorderseite des Spiegelgrundkörpers verbunden. Bei einer Bestromung der Aktuatoren dehnen diese sich in der z-Richtung aus und kontrahieren sich gleichzeitig in der x- Richtung. Dadurch, dass sich die Aktuatoren aufgrund des Spalts nicht auf der Vorderseite des Spiegelgrundkörpers abstützen, hat die Verformung in der z- Richtung keinen Einfluss auf die Geometrie der optisch wirksamen Fläche. Die Kontraktion in der χ-Richtung führt jedoch zu einer entsprechenden Verformung des Spiegelsubstrats und der optisch wirksamen Fläche. Der Spalt ist so bemes ¬ sen, dass die Aktuatoren nie in Kontakt mit der Vorderseite des Spiegelgrund ¬ körpers gelangen.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist das Spiegelsubstrat im Bereich der Aktuatorenmatrix mit Hilfe von stiftförmigen Verbindungselementen mit dem Spiegelgrundkörper verbunden. Die Verbindungselemente können auch als Verbindungspins bezeichnet werden. Die Verbindungselemente sind vorzugsweise aus demselben Material gefertigt wie das Spiegelsubstrat und der Spiegelgrundkörper. Beispielsweise sind die Verbindungselemente mit dem Spiegelsubstrat und dem Spiegelgrundkörper verklebt oder gebondet. Die Verbindungselemente können zylinderförmig sein. In dem Spiegelsubstrat und/oder in dem Spiegelgrundkörper können Bohrungen vorgesehen sein, in denen die Verbindungselemente aufgenommen sind. Die Ver ¬ bindungselemente überbrücken den Spalt. Im Bereich der Verbindungselemente kann die Aktuatorenmatrix ausgespart sein. Gemäß einer weiteren Ausführungsform stützt sich das Spiegelsubstrat mit zu ¬ mindest einem Stützabschnitt an dem Spiegelgrundkörper ab. Der Spalt kann beispielsweise als Tasche oder Ausnehmung ausgebildet sein. Bevorzugt ist jedoch nur ein Stützabschnitt vorgesehen. Bei dieser Ausführungs ¬ form des optischen Systems kann der Spiegelgrundkörper beispielsweise nicht als monolithischer Block ausgebildet sondern mehrteilig sein. Insbesondere kann der Spiegelgrundkörper ein Unterteil und ein Oberteil umfassen. Eine Vordersei ¬ te des Unterteils kann mit einer Rückseite des Oberteils gebondet, insbesondere planargebondet, sein. Das Oberteil ist mit dem Spiegelsubstrat bevorzugt fest verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet, oder materialeinstückig mit diesem ausgebildet. Das Oberteil ist in einem Bereich hinter dem Spiegelsubstrat insbesondere mit einer Ausnehmung versehen, die den sich hinter der Aktua- torenmatrix befindlichen Spalt bildet. Das Spiegelsubstrat kann beidseitig mit Stützabschnitten des Oberteils an dem Unterteil abgestützt sein. Einer der Stützabschnitte ist dabei optional. Dadurch, dass das Spiegelsubstrat material ¬ einstückig mit dem Oberteil ausgebildet sein kann, kann auf ein Spiegelsubstrat in Form eines separaten Bauteils verzichtet werden.

Ferner wird eine Lithographieanlage, insbesondere eine EUV- Lithographieanlage oder eine DUV- Lithographieanlage, mit einem derartigen optischen System vorgeschlagen.

Die Lithographieanlage kann mehrere derartige optische Systeme aufweisen. Insbesondere kann das optische System einen Spiegel der Lithographieanlage unter Weiternutzung vorhandener Schnittstellen ersetzen. Weiterhin wird ein Verfahren zum Herstellen eines optischen Systems vorge ¬ schlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte^ a) Bereitstellen eines Spiegel ¬ grundkörperrohlings, b) Reduzieren einer Dicke des Spiegelgrundkörperrohlings, um einen Spiegelgrundkörper zu erhalten, und c) Verbinden einer Spiegelein ¬ richtung mit dem Spiegelgrundkörper.

Die Spiegeleinrichtung kann das Spiegelsubstrat, die Aktuatorenmatrix und die optisch wirksame Fläche umfassen. Der Spiegelgrundkörperrohling wird auch zur Herstellung bekannter Lorentz-aktuierter Spiegel verwandt. Dadurch, dass zum Herstellen des optischen Systems der bekannte Spiegelgrundkörperrohling verwendet wird, kann das optische System mit minimalen Anpassungen in die Lithographieanlage integriert werden. Vorzugsweise wird die Spiegeleinrichtung stoffschlüssig mit dem Spiegelgrundkörper verbunden, beispielsweise verklebt oder gebondet. Das Reduzieren der Dicke kann mit Hilfe eines materialabtragen ¬ den Fertigungsverfahrens, beispielsweise mittel Schleifen, durchgeführt werden. Beispielsweise kann der Spiegelgrundkörperrohling in dem Schritt a) auch nur als virtuelles Modell, insbesondere als CAD-Model (Engl.: computer-aided de- sign), bereitgestellt werden. Die Dicke wird dann ebenfalls virtuell reduziert. Das heißt, der Spiegelgrundkörper kann beispielsweise direkt aus einem monolithi ¬ schen Materialblock ohne den Zwischenschritt des Fertigens des Spiegelgrund ¬ körperrohlings hergestellt werden. Der Spiegelgrundkörperrohling kann hierzu abgeschliffen werden. Alternativ kann auch ein vorhandener Spiegel aus der Li- thographieanlage ausgebaut werden und zu einem derartigen optischen System umgebaut werden. Hierzu wird der Spiegel bearbeitet, um den Spiegelgrundkör ¬ per zu erhalten, mit dem dann die Spiegeleinrichtung verbunden wird.

Gemäß einer Ausführungsform wird vor dem Verbinden der Spiegeleinrichtung mit dem Spiegelgrundkörper in dem Schritt c) die Spiegeleinrichtung hergestellt, wobei bei dem Herstellen der Spiegeleinrichtung eine Aktuatorenmatrix der Spiegeleinrichtung zwischen dem Spiegelgrundkörper und einem Spiegelsubstrat der Spiegeleinrichtung angeordnet wird. Die Aktuatorenmatrix ist insbesondere sandwichartig zwischen dem Spiegel ¬ grundkörper und dem Spiegelsubstrat angeordnet. Bei dem Herstellen der Spie ¬ geleinrichtung wird das Spiegelsubstrat als schalenförmiges Bauteil gefertigt.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Aktuatorenmatrix vor dem Verbinden der Spiegeleinrichtung mit dem Spiegelgrundkörper in dem Schritt c) mit dem Spiegelsubstrat verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet. Die Aktuatorenmatrix wird bevorzugt stoffschlüssig mit dem Spiegelsubstrat verbunden. Insbesondere wird die Aktuatorenmatrix an einer Rückseite des Spiegelsubstrats befestigt. Gemäß einer weiteren Ausführungsform wird die Aktuatorenmatrix mit einer Rückseite des Spiegelsubstrats verbunden, wobei auf eine der Aktuatorenmatrix abgewandte Vorderseite des Spiegelsubstrats eine optisch wirksame Fläche, ins ¬ besondere eine hochreflektierende Beschichtung, aufgebracht wird. Die optisch wirksame Fläche wird zusammen mit dem Spiegelsubstrat mit Hilfe der Aktuatorenmatrix verformt. Die Aktuatorenmatrix wird so angebracht, dass diese in einer Längenausdehnung und in einer Breitenausdehnung über die op ¬ tisch wirksame Fläche übersteht. Ferner wird ein Verfahren zum Austausch eines Spiegels einer Lithographiean ¬ lage gegen ein optisches System, das einen Spiegelgrundkörper, eine Manipula ¬ toreinrichtung zum Positionieren und/oder Orientieren des Spiegelgrundkörpers, eine optisch wirksame Fläche zum Reflektieren von Strahlung, und eine Aktua ¬ torenmatrix umfasst, die zwischen dem Spiegelgrundkörper und der optisch wirksamen Fläche angeordnet ist und die dazu eingerichtet ist, die optisch wirk ¬ samen Fläche zu verformen, um deren Reflexionseigenschaften zu beeinflussen, vorgeschlagen. Das Verfahren umfasst die Schritte^ a) Ausbau des Spiegels aus der Lithographieanlage, und b) Einbau des optischen Systems in die Lithogra ¬ phieanlage, wobei bei dem Einbau des optischen Systems für den Spiegel vor- handene Schnittstellen der Lithographieanlage genutzt werden.

Die Manipulatoreinrichtung ist bevorzugt eine Manipulatoreinrichtung eines vorhandenen Spiegels, die auch für das optische System verwendet wird. Insbe ¬ sondere können die vorhandenen Schnittstellen, insbesondere Aktuatoren, Fas- sungen und die Komponentenmesstechnik der Lithographieanlage, insbesondere eines Projektionssystems der Lithographieanlage, weiter verwendet werden. Ferner weist das optische System die gleichen Abmessungen und das gleiche op ¬ tische Design wie bekannte Spiegel auf.

Weitere mögliche Implementierungen der Erfindung umfassen auch nicht expli ¬ zit genannte Kombinationen von zuvor oder im Folgenden bezüglich der Ausfüh ¬ rungsbeispiele beschriebenen Merkmale oder Ausführungsformen. Dabei wird der Fachmann auch Einzelaspekte als Verbesserungen oder Ergänzungen zu der jeweiligen Grundform der Erfindung hinzufügen.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Aspekte der Erfindung sind Gegen ¬ stand der Unteransprüche sowie der im Folgenden beschriebenen Ausführungs ¬ beispiele der Erfindung. Im Weiteren wird die Erfindung anhand von bevorzug ¬ ten Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die beigelegten Figuren näher erläutert.

Fig. 1A zeigt eine schematische Ansicht einer EUV- Lithographieanlage;

Fig. 1B zeigt eine schematische Ansicht einer DUV- Lithographieanlage;

Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines opti ¬ schen Systems für eine Lithographieanlage gemäß Fig. 1A oder 1B;

Fig. 3 zeigt die Detailansicht III gemäß Fig. 2;

Fig. 4 zeigt eine Weiterbildung des optischen Systems gemäß Fig. 2;

Fig. 5 zeigt eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines optischen Systems für eine Lithographieanlage gemäß Fig. 1A oder 1B; Fig. 6 zeigt die Detailansicht VI gemäß Fig. 5; Fig. 7 zeigt eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines optischen Systems für eine Lithographieanlage gemäß Fig. 1A oder 1B;

Fig. 8 zeigt die Detailansicht IIX gemäß Fig. T,

Fig. 9 zeigt einen Verfahrensschritt einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen des optischen Systems gemäß Fig. %

Fig. 10 zeigt einen weiteren Verfahrens schritt des Verfahrens zum Herstellen des optischen Systems gemäß Fig. %

Fig. 11 zeigt einen weiteren Verfahrensschritt des Verfahrens zum Herstellen des optischen Systems gemäß Fig. % Fig. 12 zeigt einen weiteren Verfahrensschritt des Verfahrens zum Herstellen des optischen Systems gemäß Fig. %

Fig. 13 zeigt ein schematisches Blockdiagramm des Verfahrens gemäß den Fig. 9 bis 12; und

Fig. 14 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Austausch eines Spiegels einer Lithographieanlage gegen ein optisches System gemäß den Fig. 2, 5 oder 7. In den Figuren sind gleiche oder funktions gleiche Elemente mit denselben Be ¬ zugszeichen versehen worden, soweit nichts Gegenteiliges angegeben ist. Soweit ein Bezugszeichen vorliegend mehrere Bezugslinien aufweist, heißt dies, dass das entsprechende Element mehrfach vorhanden ist. Bezugszeichenlinien, die auf verdeckte Details weisen, sind gestrichelt dargestellt. Ferner sollte beachtet wer- den, dass die Darstellungen in den Figuren nicht notwendigerweise maßstabsge ¬ recht sind. Fig. 1A zeigt eine schematische Ansicht einer EUV- Lithographieanlage 100A, welche ein Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und ein Projektions ¬ system 104 umfasst. Dabei steht EUV für„extremes Ultraviolett" (Engl.: extreme ultra violet, EUV) und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 0,1 nm und 30 nm. Das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und das Pro ¬ jektionssystem 104 sind jeweils in einem nicht gezeigten Vakuum- Gehäuse vor ¬ gesehen, wobei jedes Vakuum- Gehäuse mit Hilfe einer nicht dargestellten Eva ¬ kuierungsvorrichtung evakuiert wird. Die Vakuum- Gehäuse sind von einem nicht dargestellten Maschinenraum umgeben, in welchem die Antrieb svorrich- tungen zum mechanischen Verfahren beziehungsweise Einstellen der optischen Elemente vorgesehen sind. Ferner können auch elektrische Steuerungen und dergleichen in diesem Maschinenraum vorgesehen sein.

Die EUV- Lithographieanlage 100A weist eine EUV- Lichtquelle 106A auf. Als EUV- Lichtquelle 106A kann beispielsweise eine Plasmaquelle (oder ein Syn ¬ chrotron) vorgesehen sein, welche Strahlung 108A im EUV- Bereich (extrem ult ¬ ravioletter Bereich), also beispielsweise im Wellenlängenbereich von 5 nm bis 20 nm, aussendet. Im Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 wird die EUV- Strahlung 108A gebündelt und die gewünschte Betriebswellenlänge aus der EUV-Strahlung 108A herausgefiltert. Die von der EUV- Lichtquelle 106A erzeug ¬ te EUV-Strahlung 108A weist eine relativ niedrige Transmissivität durch Luft auf, weshalb die Strahlführungsräume im Strahlungs- und Beleuchtungssystem 102 und im Projektionssystem 104 evakuiert sind. Das in Fig. 1A dargestellte Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 weist fünf Spiegel 110, 112, 114, 116, 118 auf. Nach dem Durchgang durch das Strahl ¬ formungs- und Beleuchtungssystem 102 wird die EUV-Strahlung 108A auf eine Photomaske (Engl.: reticle) 120 geleitet. Die Photomaske 120 ist ebenfalls als re- flektives optisches Element ausgebildet und kann außerhalb der Systeme 102, 104 angeordnet sein. Weiter kann die EUV-Strahlung 108A mittels eines Spie ¬ gels 122 auf die Photomaske 120 gelenkt werden. Die Photomaske 120 weist eine Struktur auf, welche mittels des Projektionssystems 104 verkleinert auf einen Wafer 124 oder dergleichen abgebildet wird.

Das Projektionssystem 104 (auch als Projektionsobjektiv bezeichnet) weist sechs Spiegel Ml bis M6 zur Abbildung der Photomaske 120 auf den Wafer 124 auf. Dabei können einzelne Spiegel Ml bis M6 des Projektionssystems 104 symmet ¬ risch zu einer optischen Achse 126 des Projektionssystems 104 angeordnet sein. Es sollte beachtet werden, dass die Anzahl der Spiegel der EUV- Lithographieanlage 100A nicht auf die dargestellte Anzahl beschränkt ist. Es können auch mehr oder weniger Spiegel vorgesehen sein. Des Weiteren sind die Spiegel in der Regel an ihrer Vorderseite zur Strahlformung gekrümmt.

Fig. 1B zeigt eine schematische Ansicht einer DUV- Lithographieanlage 100B, welche ein Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und ein Projektions- System 104 umfasst. Dabei steht DUV für„tiefes Ultraviolett" (Engl.: deep ultra- violet, DUV) und bezeichnet eine Wellenlänge des Arbeitslichts zwischen 30 nm und 250 nm. Das Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 und das Projek ¬ tionssystem 104 können - wie bereits mit Bezug zu Fig. 1A beschrieben - in einem Vakuumgehäuse angeordnet und/oder von einem Maschinenraum mit entspre- chenden Antriebsvorrichtungen umgeben sein.

Die DUV- Lithographieanlage 100B weist eine DUV- Lichtquelle 106B auf. Als DUV- Lichtquelle 106B kann beispielsweise ein ArF-Excimerlaser vorgesehen sein, welcher Strahlung 108B im DUV- Bereich bei beispielsweise 193 nm emit- tiert.

Das in Fig. 1B dargestellte Strahlformungs- und Beleuchtungssystem 102 leitet die DUV-Strahlung 108B auf eine Photomaske 120. Die Photomaske 120 ist als transmissives optisches Element ausgebildet und kann außerhalb der Systeme 102, 104 angeordnet sein. Die Photomaske 120 weist eine Struktur auf, welche mittels des Projektionssystems 104 verkleinert auf einen Wafer 124 oder derglei ¬ chen abgebildet wird. Das Projektionssystem 104 weist mehrere Linsen 128 und/oder Spiegel 130 zur Abbildung der Photomaske 120 auf den Wafer 124 auf. Dabei können einzelne Linsen 128 und/oder Spiegel 130 des Projektionssystems 104 symmetrisch zu ei- ner optischen Achse 126 des Projektionssystems 104 angeordnet sein. Es sollte beachtet werden, dass die Anzahl der Linsen und Spiegel der DUV- Lithographieanlage 100B nicht auf die dargestellte Anzahl beschränkt ist. Es können auch mehr oder weniger Linsen und/oder Spiegel vorgesehen sein. Des Weiteren sind die Spiegel in der Regel an ihrer Vorderseite zur Strahlformung gekrümmt.

Ein Luftspalt zwischen der letzten Linse 128 und dem Wafer 124 kann durch ein flüssiges Medium 132 ersetzt sein, welches einen Brechungsindex > 1 aufweist. Das flüssige Medium 132 kann beispielsweise hochreines Wasser sein. Ein sol- eher Aufbau wird auch als Immersionslithographie bezeichnet und weist eine erhöhte photolithographische Auflösung auf.

Fig. 2 zeigt eine schematische Schnittansicht einer Ausführungsform eines opti ¬ schen Systems 200 für eine Lithographieanlage, insbesondere für eine EUV- oder DUV- Lithographieanlage 100A, 100B. Das optische System 200 ist ein Spiegel, insbesondere ein EUV-Spiegel. Beispielsweise kann das optische System 200 ei ¬ nen der Spiegel Ml bis M6, 130 oder einen weiteren, nicht gezeigten, Spiegel er ¬ setzen. Insbesondere kann das optische System 200 Teil eines Projektionssys ¬ tems 104 sein.

Das optische System 200 umfasst einen Strahlengang 202. Im Belichtungsbetrieb fällt Licht 204 durch das optische System 200. Bei dem Licht 204 kann es sich insbesondere um die EUV- oder DUV-Strahlung 108A, 108B handeln (Fig. 1A und Fig. 1B).

Das optische System 200 ist manipulierbar. Hierzu können Aktuatoren vorgese ¬ hen sein. Das optische System 200 ist bevorzugt Lorentz-aktuiert. Hierzu ist dem optischen System 200 ein Lorentz-Aktuator zugeordnet, mit dessen Hilfe das op ¬ tische System 200 verkippbar ist. Hierbei aktuiert ein elektromagnetischer Ak- tuator ein Magnetelement. Das optische System 200 umfasst Schnittstellen 201 zum Projektionssystem 104, zu den Aktuatoren und/oder zu einer Komponen- tenmesstechnik. Beispielsweise ist das optische System 200 in einer dem Projek ¬ tionssystem 104 zugeordneten Fassung aufgenommen.

Das optische System 200 umfasst einen Spiegelgrundkörper 206. Der Spiegel ¬ grundkörper 206 ist beispielsweise aus Quarzglas gefertigt. An dem Spiegel- grundkörper 206 sind mehrere Schnittstellen 201 vorgesehen. Beispielsweise sind drei um einen Umfang des Spiegelgrundkörpers 206 verteilte Schnittstellen 201 vorgesehen. Bevorzugt sind die Schnittstellen 201 aus demselben Material gefertigt wie der Spiegelgrundkörper 206. Dabei können die Schnittstellen 201 materialeinstückig mit dem Spiegelgrundkörper 206 ausgebildet sein. Die Schnittstellen 201 sind beispielsweise als seitlich an dem Spiegelgrundkörper 206 vorgesehene Laschen oder Fortsätze ausgebildet, in denen ein Durchbruch oder eine Bohrung vorgesehen ist. Diese Schnittstellen 201 wirken mit Schnitt ¬ stellen 134 der Lithographieanlage 100A, 100B, insbesondere des Projektionssys ¬ tems 104, zusammen. Die Schnittstellen 134 können beispielsweise eine Fas- sung, ein Gehäuse, eine Thermalanbindung oder eine Komponentenmesstechnik umfassen.

Der Spiegelgrundkörper 206 ist als monolithischer, das heißt, einteiliger, Block ausgebildet. Der Spiegelgrundkörper 206 kann auch als Spiegelkörper bezeichnet werden. Der Spiegelgrundkörper 206 kann die zuvor erwähnten Schnittstellen 201 umfassen. Der Spiegelgrundkörper 206 ist biegesteif. Hierdurch wird bei dem Aktuieren des optischen Systems 200 verhindert, dass sich der Spiegel ¬ grundkörper 206 verformt. Der Spiegelgrundkörper 206 kann eine zylinderförmi ¬ ge, insbesondere eine kreiszylinderförmige, Geometrie aufweisen. Die Geometrie des Spiegelgrundkörpers 206 ist jedoch grundsätzlich beliebig. Der Spiegel ¬ grundkörper 206 umfasst beispielsweise eine Außen- oder Mantelfläche 208 und eine dem Strahlengang 202 abgewandte plane Rückseite 210. In dem Spiegel- grundkörper 206 ist ein Durchbruch 212 vorgesehen, durch den Licht 204 durch das optische System 200 durchtreten kann.

Der Spiegelgrundkörper 206 umfasst ferner eine dem Strahlengang 202 zuge- wandte gewölbte Vorderseite 214. Die Vorderseite 214 kann beispielsweise kugel ¬ förmig gewölbt sein. Insbesondere ist die Vorderseite 214 konkav. Die Vordersei ¬ te 214 kann jedoch eine beliebige dreidimensional geformte Fläche sein.

Der Vorderseite 214 ist eine Spiegeleinrichtung 300 des optischen Systems 200 zugeordnet. Die Spiegeleinrichtung 300 ist schalenförmig. Die Spiegeleinrichtung 300 kann auch als Spiegelschale oder verformbare Spiegelschale bezeichnet wer ¬ den. Die Spiegeleinrichtung 300 umfasst ein Spiegelsubstrat 302, das vorzugs ¬ weise aus demselben Material gefertigt ist wie der Spiegelgrundkörper 206. Bei ¬ spielsweise ist das Spiegelsubstrat 302 aus Quarzglas gefertigt. Das Spiegelsub- strat 302 ist schalenförmig und elastisch verformbar. Das Spiegelsubstrat 302 weist einen zu dem Durchbruch 212 korrespondierenden Durchbruch 304 auf, durch den Licht 204 hindurchtreten kann.

Das Spiegelsubstrat 302 weist eine optisch wirksame Fläche 306 auf, die der Vorderseite 214 des Spiegelgrundkörpers 206 abgewandt ist. Die optisch wirk ¬ same Fläche 306 ist beispielsweise eine hochreflektierende Schicht, die geeignet ist, Licht 204 zu reflektieren. Die optisch wirksame Fläche 306 ist bevorzugt kleiner als eine Oberfläche des Spiegelsubstrats 302. Insbesondere bildet die op ¬ tisch wirksame Fläche 306 einen sogenannten„Footprint" des optischen Systems 200. Nur der Footprint ist optisch wirksam. Die optisch wirksame Fläche 306 ist beispielsweise rechteckförmig.

Zwischen dem Spiegelsubstrat 302 und dem Spiegelgrundkörper 206 ist eine Ak ¬ tuatorenmatrix 308 angeordnet, die dazu eingerichtet ist, das Spiegelsubstrat 302 elastisch zu verformen. Die Aktuatorenmatrix 308 umfasst eine Vielzahl ras- ter- oder matrixförmig angeordneter Aktuatoren, insbesondere Piezoaktuatoren. Die Aktuatorenmatrix 308 bedeckt dabei vorzugsweise nicht das gesamte Spie- gelsubstrat 302 sondern erstreckt sich vorzugsweise in dem Bereich, in dem auch die optisch wirksame Fläche 306 vorgesehen ist. Das heißt, die Aktuatorenmatrix 308 ist bevorzugt ebenfalls rechteckförmig, wobei eine Breitenausdehnung und eine Längenausdehnung der Aktuatorenmatrix 308 größer als eine Breitenaus- dehnung und eine Längenausdehnung der optisch wirksamen Fläche 306 ist, so dass die Aktuatorenmatrix 308 in Richtung der Längenausdehnung und in Rich ¬ tung der Breitenausdehnung jeweils beidseitig über die optisch wirksame Fläche 306 übersteht.

Dem optischen System 200 ist eine Manipulatoreinrichtung 400 zugeordnet, die mit dem Spiegelgrundkörper 206 gekoppelt ist. Die Manipulatoreinrichtung 400 kann einen oder mehrere Aktuatoren, insbesondere Lorentz-Aktuatoren, umfas ¬ sen. Mit Hilfe der Manipulatoreinrichtung 400 ist der Spiegelgrundkörper 206 in mehreren Freiheitsgraden, beispielsweise in sechs Freiheitsgraden, insbesondere in drei translatorischen und drei rotatorischen Freiheitsgraden positionierbar. Insbesondere ist der Spiegelgrundkörper 206 und somit das optische System 200 entlang einer ersten oder χ-Richtung x, einer zweiten oder y-Richtung y und/oder einer dritten oder z-Richtung z translatorisch verlagerbar und zusätzlich um die ¬ se Richtungen x, y, z verkippbar. Mit Hilfe der Manipulatoreinrichtung 400 ist der Spiegelgrundkörper 206 hochfrequent verlagerbar und/oder verkippbar. Das heißt, der Spiegelgrundkörper 206 kann mit hoher Frequenz linear verlagert und/oder verkippt werden. Dabei verformt sich der Spiegelgrundkörper 206 auf ¬ grund seiner Steifigkeit nicht. Fig. 3 zeigt die Detailansicht III gemäß Fig. 2. Wie die Fig. 3 zeigt, ist die optisch wirksame Fläche 306 an einer Vorderseite 310 des Spiegelsubstrats 302 und die Aktuatorenmatrix 308 an einer Rückseite 312 des Spiegelsubstrats 302 vorgese ¬ hen. Die Aktuatorenmatrix 308 kann auf die Rückseite 312 aufgeklebt oder mit dieser gebondet sein. Die Aktuatorenmatrix 308 umfasst eine Vielzahl Aktua- toren 314. Beispielsweise umfasst die Aktuatorenmatrix 308 sechzehn mal acht Aktuatoren 314. Die Aktuatoren 314 kontaktieren einander beziehungsweise sind miteinander verbunden. Jeder Aktuator 314 ist mittels einer nicht gezeigten Verkabelung einzeln ansteuerbar. Die Aktuatoren 314 können auch mit der Vor ¬ derseite 214 des Spiegelgrundkörpers 206 fest verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet, sein. Die Rückseite 312 des Spiegelsubstrats 302 ist in den Berei ¬ chen, in denen die Aktuatorenmatrix 308 nicht vorgesehen ist, direkt mit der Vorderseite 214 des Spiegelgrundkörpers 206 verbunden. Beispielsweise sind die Vorderseite 214 und die Rückseite 312 verklebt oder gebondet.

Bei einer Bestromung der Aktuatoren 314 dehnen diese sich in der z-Richtung z aus. Gleichzeitig kontrahieren die Aktuatoren 314 in der χ-Richtung x. Der bestromte Zustand eines der Aktuatoren 314 ist in der Fig. 3 mit dem Bezugszei ¬ chen 314' versehen. Dadurch dass sich der jeweilige Aktuator 314' in der z- Richtung z ausdehnt und sich dabei auf der Vorderseite 214 des Spiegelgrund ¬ körpers 206 abstützt und dadurch, dass sich der Aktuator 314' in der x-Richtung x kontrahiert, verformt sich das Spiegelsubstrat 302 und damit auch die optisch wirksame Fläche 306 lokal. Ein verformter Zustand der optisch wirksamen Flä ¬ che 306 ist in der Fig. 3 mit dem Bezugszeichen 306' bezeichnet.

Fig. 4 zeigt eine Weiterbildung der Spiegeleinrichtung 300 gemäß Fig. 3. Die Spiegeleinrichtung 300 gemäß der Fig. 4 unterscheidet sich von der Spiegelein- richtung 300 gemäß der Fig. 3 dadurch, dass die Aktuatorenmatrix 308 nicht mit der Vorderseite 214 des Spiegelgrundkörpers 206 verbunden ist. Zwischen der Aktuatorenmatrix 308 und der Vorderseite 214 ist ein Spalt 316 vorgesehen. Die Rückseite 312 des Spiegelsubstrats 302 ist in den Bereichen, in denen die Aktua ¬ torenmatrix 308 nicht vorgesehen ist, direkt mit der Vorderseite 214 des Spiegel- grundkörpers 206 verbunden. Beispielsweise sind die Vorderseite 214 und die Rückseite 312 verklebt oder gebondet.

Bei einer Bestromung der Aktuatoren 314 dehnen diese sich wieder in der z- Richtung z aus und kontrahieren sich gleichzeitig in der χ-Richtung x. Ein bestromter Aktuator 314 ist in der Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 314' bezeichnet. Dadurch, dass sich der Aktuator 314' nicht auf der Vorderseite 214 des Spiegel ¬ grundkörpers 206 abstützt, hat die Verformung in der z-Richtung z keinen Ein- fluss auf die Geometrie der optisch wirksamen Fläche 306. Die Kontraktion in der χ-Richtung x führt jedoch zu einer entsprechenden Verformung des Spie ¬ gelsubstrats 302 und der optisch wirksamen Fläche 306. Die verformte optisch wirksame Fläche 306 ist in der Fig. 4 mit dem Bezugszeichen 306' bezeichnet.

Fig. 5 zeigt eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines optischen Systems 200. Bei dieser Ausführungsform des optischen Systems 200 ist das Spiegelsubstrat 302 in dem Bereich, in dem die Aktuatorenmatrix 308 vorgesehen ist, mit Hilfe von Verbindungspins oder Verbindungselementen 318 fest mit dem Spiegelgrundkörper 206 verbunden.

Fig. 6 zeigt die Detailansicht VI gemäß Fig. 5. Die Verbindungselemente 318 sind vorzugsweise aus demselben Material gefertigt wie das Spiegelsubstrat 302 und der Spiegelgrundkörper 206. Beispielsweise sind die Verbindungselemente 318 mit dem Spiegelsubstrat 302 und dem Spiegelgrundkörper 206 verklebt oder ge _ bondet. Die Verbindungselemente 318 können zylinderförmig sein. In dem Spie ¬ gelsubstrat 302 und/oder in dem Spiegelgrundkörper 206 können Bohrungen vorgesehen sein, in denen die Verbindungselemente 318 aufgenommen sind. Die Funktionalität der Spiegeleinrichtung 300 gemäß der Fig. 6 entspricht dabei der Funktionalität der Spiegeleinrichtung 300 gemäß der Fig. 4.

Fig. 7 zeigt eine schematische Schnittansicht einer weiteren Ausführungsform eines optischen Systems 200. Bei dieser Ausführungsform des optischen Systems 200 ist der Spiegelgrundkörper 206 nicht als monolithischer Block ausgebildet sondern mehrteilig. Insbesondere umfasst der Spiegelgrundkörper 206 ein Un ¬ terteil 216 und ein Oberteil 218. Eine Vorderseite 220 des Unterteils 216 ist mit einer Rückseite 222 des Oberteils 218 gebondet, insbesondere planargebondet. Das Oberteil 218 ist mit dem Spiegelsubstrat 302 fest verbunden, insbesondere verklebt oder gebondet, oder materialeinstückig mit diesem ausgebildet.

Das Oberteil 218 ist in einem Bereich hinter dem Spiegelsubstrat 302 mit einer Ausnehmung versehen, die den Spalt 316 bildet. Das Spiegelsubstrat 320 ist beidseitig mit Stützabschnitten 224, 226 des Oberteils 218 an dem Unterteil 216 abgestützt. Der Stützabschnitt 226 ist dabei optional. Dadurch, dass das Spie ¬ gelsubstrat 302 materialeinstückig mit dem Oberteil 218 ausgebildet sein kann, kann auf ein Spiegelsubstrat in Form eines separaten Bauteils verzichtet wer- den. Rückseitig an dem Spiegelsubstrat 302 ist wie bei den zuvor beschrieben Ausführungsformen des optischen Systems 200 die Aktuatorenmatrix 308 vorge ¬ sehen.

Fig. 8 zeigt die Detailansicht IIX gemäß Fig. 7. Die Funktionalität der Spie- geleinrichtung 300 gemäß der Fig. 8 entspricht dabei der Funktionalität der Spiegeleinrichtung 300 gemäß der Fig. 4.

Fig. 9 bis 13 zeigen schematisch eine Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines optischen Systems 200 gemäß der Fig. 2. Das Verfahren ist je- doch analog zur Herstellung der Ausführungsformen des optischen Systems 200 gemäß den Fig. 5 und 7 geeignet.

Wie in den Fig. 9 und 13 gezeigt, wird in einem Schritt Sl ein Spiegelgrundkör ¬ perrohling 228, wie er in Lithographieanlagen 100A, 100B zur Herstellung aktu- ierbarer Spiegel Ml bis M6 oder 130 Anwendung findet, bereitgestellt. Zum Her ¬ stellen derartiger bekannter Spiegel Ml bis M6 oder 130 kann der Spiegelgrund ¬ körperrohling 228 mit einer optisch wirksamen Fläche 306 versehen werden.

In einem Schritt S2 (Fig. 10) wird der Spiegelgrundkörperrohling 228 derart be- arbeitet, dass der Spiegelgrundkörper 206 gebildet wird. Hierzu wird eine Dicke do des Spiegelgrundkörperrohlings 228 um eine Dicke Ad reduziert. Dies kann beispielsweise mittels eines abtragenden Fertigungsverfahrens erfolgen. Die Di ¬ cke Ad beträgt beispielsweise einen Zentimeter. Beispielsweise kann der Spiegelgrundkörperrohling 228 in dem Schritt Sl auch nur als virtuelles Modell, insbesondere als CAD-Model, bereitgestellt werden. Die Dicke do wird dann ebenfalls virtuell um die Dicke Ad reduziert. Das heißt, der Spiegelgrundkörper 206 kann beispielsweise direkt aus einem monolithischen Materialblock ohne den Zwischenschritt des Fertigens des Spiegelgrundkörper ¬ rohlings 228 hergestellt werden. In einem Schritt S3 (Fig. 11) wird die Spiegeleinrichtung 300 hergestellt bezie ¬ hungsweise bereitgestellt. Hierbei wird das schalenförmige Spiegelsubstrat 302 vorderseitig beschichtet, um die optisch wirksame Fläche 306 zu erhalten. Rück ¬ seitig wird an dem Spiegelsubstrat 302 die Aktuatorenmatrix 308 befestigt. Die Aktuatorenmatrix 308 wird beispielsweise rückseitig an das Spiegelsubstrat 302 angeklebt oder gebondet. Die Aktuatorenmatrix 308 wird dabei nur in dem Be ¬ reich des Spiegelsubstrats 302 vorgesehen, in dem auch die optisch wirksame Fläche 306 vorgesehen ist.

In einem Schritt S4 (Fig. 12) wird die Spiegeleinrichtung 300 fest mit dem Spie- gelgrundkörper 206 verbunden. Beispielsweise wird die Spiegeleinrichtung 300 auf den Spiegelgrundkörper 206 aufgeklebt oder gebondet. Die Aktuatorenmatrix 308 ist dabei sandwichartig zwischen dem Spiegelgrundkörper 206 und dem Spiegelsubstrat angeordnet. Die Fig. 14 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer Ausführungsform eines weiteren Verfahrens, nämlich eines Verfahrens zum Austausch eines Spiegels Ml bis M6 oder 130 der Lithographieanlage 100A, 100B gegen ein derartiges op ¬ tisches System 200. In einem Schritt S10 wird der entsprechende Spiegel Ml bis M6 oder 130 aus der Lithographieanlage 100A, 100B ausgebaut. In einem weite- ren Schritt S20 wird das optische System 200 in die Lithographieanlage 100A, 100B eingebaut, wobei bei dem Einbau des optischen Systems 200 die für den Spiegel Ml bis M6 oder 130 vorhandenen Schnittstellen 134 der Lithographiean ¬ lage 100A, 100B genutzt werden. Der ausgebaute Spiegel Ml bis M6 oder 130 kann auch in dem Verfahren gemäß Fig. 13 in ein optisches System 200 umge- baut werden. Dadurch, dass zum Herstellen des optischen Systems 200 der bekannte Spiegel ¬ grundkörperrohling 228 verwendet wird, kann das optische System 200 mit mi ¬ nimalen Anpassungen in die Lithographieanlage 100A, 100B integriert werden. Insbesondere können die vorhandenen Schnittstellen 134, insbesondere Aktua- toren, Fassungen und die Komponentenmesstechnik der Lithographieanlage

100A, 100B, insbesondere des Projektionssystems 104, weiter verwendet werden. Ferner weist das optische System 200 die gleichen Abmessungen und das gleiche optische Design wie bekannte Spiegel auf. Weiterhin kann aufgrund der Steifig ¬ keit des Spiegelgrundkörpers 206 das gesamte optische System 200 mit Hochfre- quenz Lorentz-aktuiert werden ohne dass sich der Spiegelgrundkörper 206 ver ¬ formt.

Eine dynamische Verformbarkeit der optisch wirksamen Fläche 306 ist jedoch mit Hilfe der zwischen dem Spiegelsubstrat 302 und dem Spiegelgrundkörper 206 angeordneten Aktuatorenmatrix 308 möglich. Hierdurch können beispiels ¬ weise wärmebedingte Verformungen der optisch wirksamen Fläche 306 oder des Wafers 124 (Engl.: field curvature correction) korrigiert werden.

Obwohl die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen beschrie- ben wurde, ist sie vielfältig modifizierbar.

BEZUGSZEICHENLISTE

100A EUV- Lithographieanlage

100B DUV- Lithographieanlage

102 Strahlformungs- und Beleuchtungssystem

104 Proj ektions System

106A EUV- Lichtquelle

106B DUV- Lichtquelle

108A EUV- Strahlung

108B DUV- Strahlung

110 Spiegel

112 Spiegel

114 Spiegel

116 Spiegel

118 Spiegel

120 Photomaske

122 Spiegel

124 Wafer

126 optische Achse

128 Linse

130 Spiegel

132 Immersionsflüssigkeit

134 Schnittstelle

200 optisches System

201 Schnittstelle

202 Strahlengang

204 Licht

206 Spiegelgrundkörper

208 Mantelfläche

210 Rückseite

212 Durchbruch

214 Vorderseite 216 Unterteil

218 Oberteil

220 Vorderseite

222 Rückseite

224 Stützabschnitt

226 Stützabschnitt

228 Spiegelgrundkörperrohling

300 Spiegeleinrichtung

302 Spiegelsubstrat

304 Durchbruch

306 optisch wirksame Fläche

306' optisch wirksame Fläche

308 Aktuatorenmatrix

310 Vorderseite

312 Rückseite

314 Aktuator

314' Aktuator

316 Spalt

318 Verbindungselement 400 Manipulatoreinrichtung do Dicke

Ml Spiegel

M2 Spiegel

M3 Spiegel

M4 Spiegel

M5 Spiegel

M6 Spiegel

Sl Schritt

S2 Schritt

53 Schritt

54 Schritt S10 Schritt

S20 Schritt x x-Richtung y y-Richtung z z-Richtung

Ad Dicke