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Title:
ASSEMBLY OF AN OPTICAL SYSTEM, MORE PARTICULARLY IN A PROJECTION MICROLITHOGRAPHY SYSTEM, AND METHOD FOR OPERATING SUCH AN OPTICAL SYSTEM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2020/057873
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an assembly of an optical system, more particularly in a projection microlithography system, and to a method for operating such an optical system. According to one aspect, an assembly according to the invention has a mirror arrangement consisting of a plurality of mirror elements (101, 102, 103, ... ) and a heating device for introducing a heating power into the mirror arrangement, wherein said heating power can be set in a locally variable manner across the mirror arrangement; wherein the mirror elements (101, 102, 103, ...) are arranged on a common carrier (110), wherein the assembly further has a heat sink (140), and wherein a section (145) having higher thermal resistance is provided between the carrier (110) and the heat sink (140).

Inventors:
LAUFER TIMO (DE)
Application Number:
EP2019/071928
Publication Date:
March 26, 2020
Filing Date:
August 15, 2019
Export Citation:
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Assignee:
ZEISS CARL SMT GMBH (DE)
LAUFER TIMO (DE)
International Classes:
G03F7/20; G02B7/18; G02B26/08
Foreign References:
DE102012200733A12013-01-24
US20130044301A12013-02-21
JP2006133431A2006-05-25
DE102011104543A12012-12-20
DE102018123328A2018-09-21
DE102008009600A12009-08-20
DE102012200736A12013-07-25
US20080143981A12008-06-19
Attorney, Agent or Firm:
FRANK, Hartmut (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Baugruppe eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithogra- phischen Projektionsbelichtungsanlage, mit

• einer Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen (101 , 102, 103, ... ); und

• einer Heizvorrichtung zum Einbringen einer Heizleistung in die Spiegelanordnung, wobei diese Heizleistung über die Spiegelanord- nung hinweg lokal variabel einstellbar ist;

• wobei die Spiegelelemente (101 , 102, 103,... ) auf einem gemeinsa- men Träger (110) angeordnet sind; und

• wobei die Baugruppe ferner eine Wärmesenke (140) aufweist, wobei zwischen dem Träger (110) und der Wärmesenke (140) ein Abschnitt (145) von erhöhtem thermischem Widerstand vorgesehen ist.

2. Baugruppe nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass diese Spiegel- anordnung ein Facettenspiegel, insbesondere ein Feldfacettenspiegel oder ein Pupillenfacettenspiegel, ist.

3. Baugruppe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass diese Heizvorrichtung eine Mehrzahl von jeweils einzelnen Spiegelelementen (101 , 102, 103, ... ) oder Gruppen von Spiegelelementen individuell zuge- ordneten Heizelementen umfasst.

4. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung eine elektrische Widerstandsheizung aufweist.

5. Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizvorrichtung zum berührungslosen Einbringen der Heizleistung, insbesondere als induktive Heizvorrichtung, ausgestaltet ist.

6. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Heizvorrichtung zum Einbringen der Heizleistung in den Träger (110) ausgestaltet ist.

7. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Abschnitt (145) von erhöhtem thermischem Widerstand in Form eines Abschnitts mit reduzierter Kontaktfläche vorgesehen ist.

8. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass der Abschnitt (145) von erhöhtem thermischem Widerstand in Form einer zusätzlichen Wärmeisolationskomponente vorgesehen ist.

9. Baugruppe eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithogra- phischen Projektionsbelichtungsanlage, mit

• einer Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen (101 , 102, 103, ... ), welche auf einem gemeinsamen Träger (110) an- geordnet sind; und

• einer Wärmesenke (140);

• wobei zwischen dem Träger (110) und der Wärmesenke (140) ein Ab- schnitt (145) von erhöhtem thermischem Widerstand vorgesehen ist.

10. Baugruppe nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Ab- schnitt (145) von erhöhtem thermischen Widerstand als Abschnitt mit redu- zierter Kontaktfläche und/oder in Form einer zusätzlichen Wärmeisolations- komponente ausgestaltet ist.

11. Baugruppe nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Spiegelanordnung für eine Arbeitswellenlänge von weni- ger als 30 nm, insbesondere weniger als 15 nm, ausgelegt ist.

12. Verfahren zum Betreiben eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das optische System eine Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen (101 , 102, 103, ... ) zur Reflexion von Nutzlicht einer Arbeitswellenlänge aufweist, wobei das optische System derart betrieben wird, dass sämtliche Spiegelelemente (101 , 102, 103, ... ) eine Temperatur von wenigstens 40°C nicht unterschreiten.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das optische System derart betrieben wird, dass sämtliche Spiegelelemente (101 , 102, 103, ... ) eine Temperatur von wenigstens 60°C nicht unterschreiten.

14. Verfahren nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Spiegelelemente (101 , 102, 103, ... ) auf einem gemeinsamen Träger (110) angeordnet sind, wobei zwischen dem Träger (110) und einer Wärmesenke (140) ein Abschnitt (145) von erhöhtem thermischem Widerstand, insbe- sondere als Abschnitt mit reduzierter Kontaktfläche und/oder in Form einer zusätzlichen Wärmeisolationskomponente, vorgesehen ist.

15. Verfahren nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass eine nicht durch das Nutzlicht bewirkte Heizleistung in die Spiegel- anordnung eingebracht wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass in einzelne Spiegelelemente (101 , 102, 103, ... ) eine erhöhte Heizleistung zur Wärme- Übertragung auf benachbarte unbeheizte Spiegelelemente eingebracht wird.

17. Verfahren nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass diese Heizleistung über die Spiegelanordnung hinweg lokal variabel eingestellt wird.

18. Verfahren zum Betreiben eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, wobei das optische System eine Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen (101 , 102, 103, ... ) zur Reflexion von Nutzlicht einer Arbeitswellenlänge und eine Heizvorrichtung zum Einbringen einer nicht durch das Nutzlicht bewirk- ten Heizleistung in die Spiegelanordnung aufweist, wobei diese Heizleis- tung über die Spiegelanordnung hinweg lokal variabel eingestellt wird, wo- bei die Spiegelelemente (101 , 102, 103, ... ) auf einem gemeinsamen Träger (110) angeordnet sind, wobei die Baugruppe ferner eine Wärmesenke (140) aufweist, und wobei zwischen dem Träger (110) und der Wärmesenke (140) ein Abschnitt (145) von erhöhtem thermischem Widerstand vorgese- hen ist.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Heizleistung derart erfolgt, dass eine im Betrieb des optischen Systems durch optische Lasten verursachte räumliche Tem- peraturvariation über die Spiegelanordnung wenigstens teilweise kompen- siert wird.

20. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbringen der Heizleistung derart erfolgt, dass eine im Betrieb des optischen Systems durch optische Lasten verursachte zeitliche Tempe- raturvariation über die Spiegelanordnung wenigstens teilweise kompensiert wird.

21. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizleistung zeitlich variiert wird.

22. Beleuchtungseinrichtung einer mikrolithographischen Projektions- belichtungsanlage, mit einer Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 1 1 .

23. Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage, welche eine Beleuch- tungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist, wobei die Beleuch- tungseinrichtung im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage eine in einer Objektebene des Projektionsobjektivs angeordnete und abzubildende Strukturen aufweisende Maske mit Nutzlicht einer Arbeitswellenlänge be- leuchtet und wobei das Projektionsobjektiv diese Strukturen auf ein in einer Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat abbildet, dadurch gekennzeichnet, dass die Beleuchtungseinrichtung nach Anspruch 22 ausgebildet ist.

Description:
Baugruppe eines optischen Systems

insbesondere in einer mikrolithographischen Proiektionsbelichtunosanlaoe. sowie Verfahren zum

Betreiben eines solchen optischen Systems

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Deutschen Patent- anmeldung DE 10 2018 123 328.0, angemeldet am 21. September 2018. Der Inhalt dieser DE-Anmeldung wird durch Bezugnahme („incorporation by reference“) mit in den vorliegenden Anmeldungstext aufgenommen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Baugruppe eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, sowie ein Verfah- ren zum Betreiben eines solchen optischen Systems.

Stand der Technik

Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD’s, angewendet. Der Mikro- lithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z.B. ein Siliziumwafer) proji- ziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Sub- strats zu übertragen.

In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsobjektiven, d.h. bei Wellenlän- gen von z.B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit ge- eigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Kompo- nenten für den Abbildungsprozess verwendet.

In der Beleuchtungseinrichtung einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage ist insbesondere der Ein- satz von Facettenspiegeln in Form von Feldfacettenspiegeln und Pupillenfacet- tenspiegeln als bündelführende Komponenten z.B. aus DE 10 2008 009 600 A1 bekannt. Derartige Facettenspiegel sind aus einer Vielzahl von Spiegelele- menten oder Spiegelfacetten aufgebaut, welche jeweils zum Zwecke der Jus- tage oder auch zur Realisierung bestimmter Beleuchtungswinkelverteilungen über Festkörpergelenke kippbar ausgelegt sein können.

Im Betrieb einer solchen Beleuchtungseinrichtung können Probleme daraus resultieren, dass ein durch die EUV-Strahlung bewirkter Wärmeeintrag in die genannten Spiegelanordnungen über die einzelnen Spiegelelemente bzw. Spiegelfacetten hinweg variiert. Eine solche Variation des durch die EUV- Strahlung bewirkten Wärmeeintrags kann sowohl in örtlicher H insicht (in Form eines örtlich inhomogenen Wärmeeintrags über die Spiegelanordnung hinweg) z.B. infolge des Einsatzes spezieller Beleuchtungssettings als auch in zeitlicher Hinsicht (d.h. in Form einer zeitlichen Variation des Wärmeeintrags) z.B. infol- ge von Belichtungspausen oder Wechseln des Beleuchtungssettings (bei- spielsweise Umstellung von einem sogenannten horizontalen bzw. x-Dipol- Setting zu einem vertikalen bzw. y-Dipol-Setting) erfolgen.

Die vorstehend beschriebenen örtlichen und/oder zeitlichen Variationen des Wärmeeintrags in die Spiegelanordnung bzw. den Facettenspiegel können sich nun zum einen insofern als nachteilig erweisen, als sich gegebenenfalls wäh- rend des gesamten Belichtungsprozesses ein über den Querschnitt der Spie- gelanordnung örtlich bzw. zeitlich variierendes Temperaturprofil einstellt und somit thermisch bedingte Deformationen oder Deformationsänderungen sowie damit einhergehende Abbildungsfehler oder Änderungen von Abbildungs- fehlern auftreten können.

Des Weiteren können Probleme dadurch auftreten, dass einzelne Spiegel- elemente bzw. Spiegelfacetten aufgrund einer (lokal) geringen EUV-Strahlung eine gewünschte Mindesttemperatur nie erreichen, welche zur Vermeidung einer Anlagerung von Kontaminanten (z.B. in Form von Wassermolekülen, Kohlenwasserstoffen etc.) wünschenswert ist, (wobei jene Mindesttemperatur insbesondere im Bereich von 40 °C liegen kann). Des Weiteren können auch für einzelne oder mehrere der jeweiligen Spiegelelemente bzw. Spiegelfacetten temporär unerwünschte Abkühlungen unterhalb einer solchen Mindesttempera- tur auftreten. Insbesondere kann hierbei der Fall auftreten, dass einzelne, zu- nächst nicht mit EUV-Strahlung beaufschlagte Spiegelelemente sich auf einer Temperatur unterhalb besagter Mindesttemperatur befinden und dann z.B. bei durchgeführtem Wechsel des Beleuchtungssettings unmittelbar EUV-Strahlung ausgesetzt werden mit der Folge, dass aufgrund der noch zu niedrigen Tempe- ratur oder aufgrund einer (lokal) geringeren EUV-Strahlung besagter Spie- gelelemente eine Anlagerung von Kontaminanten stattfindet. Diese Anlagerung von Kontaminanten kann wiederum eine Degradation bis hin zu einer irrever- siblen Schädigung der Spiegelelemente bzw. Spiegelfacetten und damit eine Beeinträchtigung der Leistungsfähigkeit des optischen Systems zur Folge ha- ben.

Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf DE 10 2012 200 736 A1 sowie US 2008/0143981 A1 verwiesen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Vor dem obigen Flintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Baugruppe eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithogra- phischen Projektionsbelichtungsanlage, sowie ein Verfahren zum Betreiben eines solchen optischen Systems bereitzustellen, welche im Betrieb des opti- schen Systems eine Verringerung oder Vermeidung der vorstehend beschrie- benen, durch im Betrieb auftretende optische Lasten hervorgerufenen Proble- me ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die Baugruppe bzw. das Verfahren gemäß den Merkmalen der unabhängigen Patentansprüche gelöst.

Gemäß einem Aspekt der Erfindung betrifft die Erfindung eine Baugruppe eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projek- tionsbelichtungsanlage, mit

- einer Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen; und

- einer Heizvorrichtung zum Einbringen einer Heizleistung in die Spiegel- anordnung, wobei diese Heizleistung über die Spiegelanordnung hinweg lokal variabel einstellbar ist;

- wobei die Spiegelelemente auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind; und

- wobei die Baugruppe ferner eine Wärmesenke aufweist, wobei zwischen dem Träger und der Wärmesenke ein Abschnitt von erhöhtem thermischem Widerstand vorgesehen ist.

Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, in eine Spiegelanord- nung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen (insbesondere einen Facet- tenspiegel in Form eines Pupillenfacettenspiegels oder Feldfacettenspiegels) durch Einbringen einer homogenen oder einer lokal variabel einstellbaren Heiz- leistung gezielt zusätzliche Wärme in die Spiegelanordnung bzw. einzelne Spiegelelemente einzukoppeln, um auf diese Weise zum einen durch optische Lasten im Betrieb des optischen Systems hervorgerufene räumliche und/oder zeitliche Wärmelast-Inhomogenitäten auszugleichen und gegebenenfalls zum anderen auch das eingangs beschriebene Problem der möglichen Anlagerung von Kontaminanten (beispielsweise in Form von Wassermolekülen oder Koh- lenwasserstoffen) bei vorübergehender Abkühlung von nur temporär mit EUV- Strahlung beaufschlagten Spiegelelementen oder bei Nicht-Erreichen einer vorgegebenen Mindesttemperatur aufgrund geringer EUV-Strahlung zu ver- meiden.

Dabei kann die erfindungsgemäß eingesetzte Heizvorrichtung insbesondere (jedoch ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre) eine Mehrzahl von jeweils einzelnen Spiegelelementen oder Gruppen von Spiegelelementen indi- viduell zugeordneten Heizelementen umfassen.

In Ausführungsformen der Erfindung sind die Spiegelelemente auf einem ge- meinsamen Träger angeordnet, wobei die Heizvorrichtung auch zum Einbrin- gen der Heizleistung in diesen Träger ausgestaltet sein kann.

In Ausführungsformen der Erfindung weist die Heizvorrichtung eine elektrische Widerstandheizung auf. Hierbei erfolgt ein Heizen einzelner Spiegelelemente oder einzelner Gruppen von Spiegelelementen bzw. Spiegelfacetten über je- weils einen elektrischen Widerstand, welcher wie im Weiteren noch detaillierter beschrieben unmittelbar an den betreffenden Spiegelelementen oder auch an Komponenten in deren Nähe angebracht werden kann.

Eine solche Ausgestaltung mit direkter bzw. taktiler Beheizung von Spiegel- facetten bzw. spiegelfacettennahen Bauteilen hat u.a. den Vorteil, dass mit an- deren Ansätzen gegebenenfalls einhergehende Probleme infolge der Einbrin- gung von parasitärer Wärme in das optische System bzw. in die übrige (Trag-) Struktur des optischen Systems reduziert werden können.

In weiteren Ausführungsformen der Erfindung kann das Einbringen der Heiz- leistung auch in berührungsloser Weise, z.B. über induktive Heizelemente, er- folgen.

In weiteren Ausführungsformen kann die vorstehend beschriebene Einbringung von elektrischer Heizleistung auch in solcher Weise ausgestaltet sein, dass die Anzahl vorhandener elektrischer Kontakte bzw. Zuleitungen reduziert wird. So kann insbesondere die eingangs beschriebene dauerhafte Überschreitung einer zur Vermeidung der Kontaminationsanlagerung geeigneten Mindesttem- peratur für sämtliche Spiegelelemente bzw. Spiegelfacetten auch dadurch rea- lisiert werden, dass einzelne Spiegelelemente bzw. Spiegelfacetten auf eine höhere Temperatur (z.B. 100 °C anstelle von 60 °C) geheizt werden, wobei ausgenutzt werden kann, dass infolge einer dann stattfindenden Wärmeüber- tragung auf benachbarte unbeheizte Spiegelelemente bzw. Spiegelfacetten letztere dann ebenfalls oberhalb besagter Mindesttemperatur gehalten werden können. Eine solche Ausgestaltung ist insbesondere bei hoher Facettenzahl (welche lediglich beispielhaft über 1000 betragen kann) im Hinblick auf die Vermeidung von Bauraumproblemen bei Unterbringung einer entsprechend großen Anzahl von Heizwiderständen vorteilhaft.

In Ausführungsformen der Erfindung erfolgt das Erreichen einer (Facetten-) Mindesttemperatur durch bauliche Maßnahmen wie das Einbringen eines Ab- schnitts von erhöhtem thermischem Widerstand, das Vorhandensein wenigs- tens eines Abschnitts mit reduzierter Kontaktfläche zu einer Wärmesenke bzw. einem vorhandenen Kühler, durch Einbringen einer zusätzlichen Wärmeisolati- onskomponente zwischen einem Facettenträger und besagter Wärmesenke und/oder durch Einsatz von Klemm- anstelle von Lötverbindungen zur Vermin- derung eines Wärmeübergangs zwischen Facettenträger und Wärmesenke bzw. Kühler, wobei diese Maßnahmen alternativ zu oder in Kombination mit einer der o.g. Heizmöglichkeiten getroffen werden können.

Insbesondere ist das Konzept des Einbringens eines Abschnitts von erhöhtem thermischem Widerstand auch ohne Vorhandensein einer Heizeinrichtung (d.h. in einem„passiven System“) vorteilhaft realisierbar. Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung daher auch eine Baugruppe eines optischen Sys- tems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanla- ge, mit

- einer Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen, wel- che auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind, und - einer Wärmesenke,

- wobei zwischen dem Träger und der Wärmesenke ein Abschnitt von er- höhtem thermischem Widerstand vorgesehen ist.

Die Erfindung betrifft weiter ein Verfahren zum Betreiben eines optischen Sys- tems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanla- ge, wobei das optische System eine Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen zur Reflexion von Nutzlicht einer Arbeitswellenlänge auf- weist, wobei das optische System derart betrieben wird, dass sämtliche Spie- gelelemente eine Temperatur von wenigstens 40°C nicht unterschreiten.

Gemäß einer Ausführungsform wird das optische System derart betrieben, dass sämtliche Spiegelelemente eine Temperatur von wenigstens 60°C nicht unterschreiten.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Spiegelelemente auf einem gemein- samen Träger angeordnet, wobei zwischen dem Träger und einer Wärmesen- ke ein Abschnitt von erhöhtem thermischem Widerstand, insbesondere als Ab- schnitt mit reduzierter Kontaktfläche und/oder in Form einer zusätzlichen Wär- meisolationskomponente, vorgesehen ist. Vorzugsweise wird dabei der thermi- sche Widerstand zur Wärmesenke hin um einen Faktor 2, vorzugsweise um einen Faktor 5, weiter vorzugsweise um einen Faktor 10 erhöht.

Gemäß einer Ausführungsform wird eine nicht durch das Nutzlicht bewirkte Fleizleistung in die Spiegelanordnung eingebracht.

Gemäß einer Ausführungsform wird in einzelne Spiegelelemente eine erhöhte Fleizleistung zur Wärmeübertragung auf benachbarte unbeheizte Spiegelei e- mente eingebracht.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Fleizleistung über die Spiegel- anordnung hinweg lokal variabel eingestellt. Die Erfindung betrifft weiter auch ein Verfahren zum Betreiben eines optischen Systems, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungs- anlage, wobei das optische System eine Spiegelanordnung aus einer Mehrzahl von Spiegelelementen zur Reflexion von Nutzlicht einer Arbeitswellenlänge und eine Heizvorrichtung zum Einbringen einer nicht durch das Nutzlicht be- wirkten Heizleistung in die Spiegelanordnung aufweist, wobei diese Heizleis- tung über die Spiegelanordnung hinweg lokal variabel eingestellt wird, wobei die Spiegelelemente auf einem gemeinsamen Träger angeordnet sind, wobei die Baugruppe ferner eine Wärmesenke aufweist, und wobei zwischen dem Träger und der Wärmesenke ein Abschnitt von erhöhtem thermischem Wider- stand vorgesehen ist.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Einbringen der Heizleistung derart, dass eine im Betrieb des optischen Systems durch optische Lasten verursach- te räumliche Temperaturvariation über die Spiegelanordnung wenigstens teil- weise kompensiert wird.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Einbringen der Heizleistung derart, dass eine im Betrieb des optischen Systems durch optische Lasten verursach- te zeitliche Temperaturvariation über die Spiegelanordnung wenigstens teilwei- se kompensiert wird.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Heizleistung zeitlich variiert.

Die Erfindung betrifft weiter auch eine Beleuchtungseinrichtung einer mikro- lithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit einer Baugruppe mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen.

Ferner betrifft die Erfindung auch eine mikrolithographische Projektionsbelich- tungsanlage, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist, wobei die Beleuchtungseinrichtung im Betrieb der Projektionsbelich- tungsanlage eine in einer Objektebene des Projektionsobjektivs angeordnete und abzubildende Strukturen aufweisende Maske mit Nutzlicht einer Arbeits- weilenlänge beleuchtet und wobei das Projektionsobjektiv diese Strukturen auf ein in einer Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat abbildet, wobei die Beleuchtungseinrichtung eine Baugruppe mit den vorstehend be- schriebenen Merkmalen aufweist.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Es zeigen: Figur 1 eine schematische Darstellung zur Erläuterung des Aufbaus einer erfindungsgemäßen Baugruppe gemäß einer Ausfüh- rungsform der Erfindung; und

Figur 2 eine schematische Darstellung einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungs- anlage, in welcher die Erfindung beispielsweise realisierbar ist.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Im Weiteren wird zunächst unter Bezugnahme auf Fig. 1 der Aufbau einer er- findungsgemäßen Baugruppe in einer beispielhaften Ausführungsform der Er- findung erläutert. Gemäß Fig. 1 weist in einer erfindungsgemäßen Baugruppe 100 eine erfin- dungsgemäße Spiegelanordnung eine Mehrzahl von Spiegelelementen 101 , 102, 103,... auf, welche jeweils über ein zugeordnetes Festkörpergelenk um mindestens eine Kippachse (insbesondere um zwei zueinander senkrechte Kippachsen) verkippbar sind. Die Festkörpergelenke können z.B. in ein als Ge- lenkplatte 120 ausgebildetes gemeinsames Bauteil integriert sein, in welches die Festkörpergelenke als Blattfedergelenke durch Erzeugung entsprechender Ausschnitte in der Gelenkplatte 120 integriert sind. Flierzu wird hinsichtlich möglicher Ausgestaltungen auf DE 10 2012 200 736 A1 verwiesen. Während durch die Freiheitsgrade Rx und Ry die z.B. zu Justagezwecken benötigte Ver- kippbarkeit der Spiegelelemente gewährleistet ist, kann durch einen zusätz- lichen translatorischen Freiheitsgrad in z-Richtung eine im Betrieb auftretende thermische Ausdehnung (z.B. eine Längenausdehnung) eines in Fig. 1 gezeig- ten und u.a. zur Aktuierung des betreffenden Einzelspiegels 102 dienenden Stifts bzw. Stössels 112 aufgefangen werden.

Gemäß Fig. 1 sind den Spiegelelementen 101 , 102, 103, ... zugeordnete, der Aktuierung dienende Stifte bzw. Stössel (von denen nur ein Stift bzw. Stössel 112 zu sehen ist) jeweils innerhalb einer Gelenkhülse (von denen nur die Ge- lenkhülse 132 zu sehen ist) angeordnet und in den (jeweils mit einem Gewinde versehenen) Spiegelkörper des jeweils zugeordneten Spiegelelements 101 , 102, 103, ... (gemäß Fig. 1 mittels eines stirnseitig vorgesehenen Gewindestifts 112a) eingeschraubt. Die Stifte 112, ... sind ihrerseits über auf der Unterseite bzw. auf der den Spiegelelementen 101 , 102, 103,... abgewandten Seite des Trägers 110 befindliche Fixierelemente 160, 170 in Form von Schrauben bzw. Muttern fixiert. Die das gemeinsame Bauteil zur Integration der Festkörperge- lenke bildende Gelenkplatte 120 kann über eine Klemmverbindung mit den Einzelspiegeln 101 , 102, 103,... lösbar verbunden sein. Konkret kann eine Klemmung der Gelenkplatte 120 im Ausführungsbeispiel zwischen den Spie- gelelementen 101 , 102, 103, ... einerseits und dem Träger 110 andererseits er- folgen. Mit„140“ ist eine Wärmesenke bzw. ein Kühler zur Kühlung der Spie- gelanordnung bezeichnet. Gemäß einem Aspekt der Erfindung weist die Baugruppe 100 eine Mehrzahl von Heizwiderständen auf, wobei mögliche Positionen dieser Heizwiderstände in Fig. 1 mit„151“ bis„159“ bezeichnet sind. Insbesondere können solche Heizwiderstände gemäß Fig. 1 unmittelbar an dem jeweiligen Spiegelelement 102 bzw. der Spiegelfacette, an der zugehörigen Gelenkhülse 132, auf der dem jeweiligen Spiegelelement 102 abgewandten Seite der Gelenkhülse 132 und/oder auf der dem jeweiligen Spiegelelement 102 abgewandten Seite des Stössels 112 vorgesehen sein.

Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung, welcher in Kombination mit sol- chen Heizwiderständen oder auch unabhängig hiervon realisierbar ist, ist zwischen dem Träger 110 und der Wärmesenke 140 bzw. dem Kühler ein in Fig. 1 mit gestrichelter Linie angedeuteter und mit„145“ bezeichneter Abschnitt von erhöhtem thermischem Widerstand vorgesehen ist. Dieser Abschnitt 145 kann insbesondere als Abschnitt mit reduzierter Kontaktfläche und/oder in Form einer zusätzlichen Wärmeisolationskomponente ausgestaltet sein.

Wenngleich die Erfindung vorstehend anhand eines Facettenspiegels (insbe- sondere eines Pupillenfacettenspiegels) als Ausführungsbeispiel beschrieben wurde, ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt. So besteht eine weitere bei- spielhafte Realisierungsmöglichkeit auch in einer auch als„MMA“ bezeichne- ten Mikrospiegelanordnung (= Micro Mirror Array“), wie sie in einer Beleuch- tungseinrichtung zur Erzeugung unterschiedlicher Beleuchtungssettings (d.h. Intensitätsverteilungen in einer Pupillenebene der Beleuchtungseinrichtung) verwendet wird und welche ebenfalls eine Vielzahl unabhängig voneinander verstellbarer Einzelspiegel aufweist. Eine solche Beleuchtungseinrichtung bzw. die zugehörige mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage kann auch für den Betrieb DUV (d.h. bei Wellenlängen von z.B. ca. 193 nm oder ca. 157 nm) ausgelegt sein.

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage, in welcher die vorliegende Erfindung realisierbar ist. Gemäß Fig. 2 weist eine Beleuchtungseinrichtung in einer für EUV ausgeleg- ten Projektionsbelichtungsanlage 200 in einer lediglich beispielhaften Ausfüh- rungsform einen Feldfacettenspiegel 203 und einen Pupillenfacettenspiegel 204 auf. Auf den Feldfacettenspiegel 203 wird das Licht einer Lichtquellenei n- heit, welche eine Plasmalichtquelle 201 und einen Kollektorspiegel 202 um fasst, gelenkt. Im Lichtweg nach dem Pupillenfacettenspiegel 204 sind ein Spiegel 205 und ein Spiegel 206 angeordnet. Im Lichtweg nachfolgend ist ein Umlenkspiegel 207 angeordnet, der die auf ihn treffende Strahlung auf ein Ob- jektfeld in der Objektebene eines sechs Spiegel 251 -256 umfassenden Projek- tionsobjektivs lenkt. Am Ort des Objektfeldes ist eine reflektive strukturtragende Maske 221 auf einem Maskentisch 220 angeordnet, die mit Hilfe des Projekti- onsobjektivs in eine Bildebene abgebildet wird, in welcher sich ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes Substrat 261 auf einem Wafertisch 260 befindet.

Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alterna- tive Ausführungsformen, z.B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsfor- men von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalen- te beschränkt ist.