Off-axis-Objektive mit drehbarem optischen Element

[0001 ] HINTERGRUND DER EFINDUNG

[0002] GEBIET DER ERFINDUNG

[0003] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Objektiv und insbesondere ein Projektions- oder Beleuchtungsobjektiv für die Mikrolithografie nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 oder 4 sowie ein Verfahren zum Betrieb eines derartigen Objektivs nach dem Oberbegriff des Anspruchs 15 oder 17.

[0004] STAND DER TECHNIK

[0005] Zur Herstellung mikrostrukturierter bzw. nanostrukturierter Bauteile in der Elektrotechnik werden Lithografiesysteme eingesetzt, bei denen ein Retikel, welches eine bestimmte Struktur aufweist, beleuchtet und über ein Projektionsobjektiv auf einem Wafer, auf dem die Struktur erzeugt werden soll, abgebildet wird. Durch entsprechende lichtempfindliche Schich- ten lassen sich so die Mikro- bzw. Nanostrukturen auf einem Wafer erzeugen. Entsprechende Anlagen werden als Projektionsbelichtungsanlagen bezeichnet die ein Beleuchtungssystem zur Beleuchtung des Retikels und ein Projektionsobjektiv zur Abbildung des Retikels auf den Wafer umfassen.

[0006] Die derart eingesetzten Projektionsobjektive bzw. insgesamt die Projektionsbelichtungsanlagen erfordern somit eine sehr hohe Genauigkeit, wobei bereits geringste Veränderungen am Objektiv oder allgemein einer entsprechenden Abbildungsvorrichtung zu Abbildungsfehlern führen können, die zu unerwünschten Abweichungen bei den erzeugten Strukturen führen. Beispielsweise kann es zu Kontaminationen der optischen Elemente, wie Salzab- lagerungen oder Abscheidungen von Siθ ₂ -Schichten kommen. Um dies zu verhindern, ist in der US 59 69 802 Al vorgeschlagen worden, im Objektivraum ein entsprechendes Inertgas vorzusehen. Dies führt jedoch zu einem erheblichen Aufwand, was das Einbringen des Gases in den Objektivraum und die Aufrechterhaltung der Gaszusammensetzung im Objektivraum anbelangt. Zudem muss berücksichtigt werden, dass die optischen Eigenschaften des Gases für das Design des Objektivs berücksichtigt werden müssen.

[0007] Darüber hinaus kann es auch durch Alterungserscheinungen bei den optischen Elementen, insbesondere auch durch die Bestrahlung der optischen Elemente des Objektivs mit dem gewählten Licht, beispielsweise UV-Licht, zu Veränderungen kommen, die die optischen Eigenschaften beeinträchtigen.

[0008] Nach dem Stand der Technik werden derartigen Schäden an optischen Elementen durch den Austausch derselben oder durch Einbringung von Korrekturelementen behoben. Dies stellt jedoch ebenfalls einen hohen Aufwand dar.

[0009] Um dieses Problem zu meistern ist in der DE 1995 63 54 Al weiterhin vorgeschlagen worden, optische Elemente drehbar zu gestalten, um durch Drehung der optischen Elemente während der Belichtung eine asymmetrische Einbringung von Fehlerquellen, beispielsweise durch licht- bzw. wärmeinduzierte Degradation der optischen Elemente, zu vermeiden oder zumindest auszugleichen. Ein derartiges Verfahren ist jedoch ebenfalls aufwendig, da das optische Element während der Belichtung gedreht werden muss.

[0010] Ein ähnliches Verfahren ist in der JP 2002 208 549 Al beschrieben, wobei hier die Anzahl der Belichtungsimpulse und die optischen Eigenschaften des Systems gemessen wer- den, um auf Basis dieser Informationen eine Verdrehung eines optischen Elementes vorzunehmen. Auf Grund der Mess- und Steuer- bzw. Regelungstechnik ist hier der Aufwand noch einmal erhöht.

[0011] In der US 6,842,293 Bl ist ein Strahlaufweiter beschrieben, bei welchem Laserstrah- len mit hoher Intensität, beispielsweise UV-Laserstrahlen mittels einer Spiegelanordnung aufgeweitet werden können. Auch hier wird dem schädigenden Einfiuss der Strahlung dadurch begegnet, dass die Spiegel drehbar ausgebildet sind, so dass ein durch Bestrahlung geschädigter Bereich aus dem Strahlengang entfernt werden kann und die gleiche optische Komponente mit einem ungeschädigten Bereich weiter eingesetzt werden kann. Dadurch lässt sich die Le- bensdauer der Vorrichtung deutlich erhöhen.

[0012] Die US 2005/0219707 Al beschreibt wiederum ein Projektionsobjektiv für eine mik- rolithografische Projektionsbelichtungsanlage mit einer Korrektureinrichtung, welche lichtinduzierte Abbildungsfehler kompensieren kann. Dazu kann zwischen zwei optischen Elemen-

ten, von denen eines eine Oberflächendeformation zur Korrektur der Abbildungseigenschaften aufweisen kann, eine Flüssigkeit zur Anpassung der Brechungsindizes vorgesehen sein oder wieder entfernt werden, um dadurch die Wirksamkeit der Oberflächendeformation quasi ein- und ausschalten zu können. Darüber hinaus sind auch zueinander drehbare optische EIe- mente beschrieben, welche wiederum Oberflächendeformationen aufweisen können, die durch gegenseitige Verdrehung bzw. räumliche Anordnung zu einer Korrektur von lichtinduzierten Schädigungen und sich daraus ergebenden Abbildungsfehlern in der Weise eingesetzt werden können, dass je nach Stellung der beiden optischen Elemente durch eine überlagerung der durch die Oberflächendeformationen bewirkten Abbildung eine Kompensationswir- kung vorliegt oder ausgeschaltet ist.

[0013] Darüber hinaus sind aus der WO 02/46823 A2 veränderbare optische Filter bekannt, bei denen auf einem beweglich angeordneten Filterelement unterschiedliche Filterbereiche ausgebildet sind, so dass durch eine entsprechende Bewegung und Ausrichtung des Filters bzgl. des Strahlengangs unterschiedliche Filterbereiche in den Strahlengang eingeführt werden können, um dort die angestrebten unterschiedlichen Filterwirkungen zu erzielen.

[0014] AUFGABE DER ERFINDUNG

[0015] Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Objektiv bzw. allgemein eine Abbildungsvorrichtung bereit zu stellen, welches in einfacher Weise die Berücksichtigung von Alterungsschäden erlaubt und mit einfachen Mitteln und in effizienter und kostengünstiger Weise eine hochgenaue Abbildung über eine lange Lebensdauer gewährleistet.

[0016] WESEN DER ERFINDUNG

[0017] Diese Aufgabe wird gelöst mit einem Objektiv mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 4 sowie einem Verfahren zum Betrieb eines Objektivs mit den Merkmalen des Anspruchs 15 oder 17. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.

[0018] Im Folgenden wird unter Objektiv ganz allgemein eine Abbildungsvorrichtung verstanden, welche beispielsweise eine Beleuchtungseinrichtung einer Projektionsbelichtungsan- lage für die Mikrolithografie oder ein entsprechendes Projektionsobjektiv sein kann. Objektiv ist somit nicht dahingehend einschränkend zu verstehen, dass damit lediglich ein Objekt ab- gebildet werden kann. Vielmehr kann es sich auch um eine Beleuchtungseinrichtung in einer Mikrolithografieprojektionsbelichtungsanlage handeln, mit welcher das Licht einer Lichtquelle, z. B. eines Lasers, mit Licht im Wellenlängenbereich des ultravioletten bis extrem ultravioletten (EUV) derart aufbereitet wird, dass es in einer definierten homogenen Verteilung und unter bestimmten Winkeln auf das abzubildende Retikel fällt. Da insbesondere bei derar- tigen Beleuchtungseinrichtungen nicht rotationssymmetrische Beleuchtungseinstellungen (Illumination settings), wie beispielsweise Dipol- oder Quadrupol-Beleuchtungseinstellungen, gewählt werden können, ist die vorliegende Erfindung insbesondere auch für Beleuchtungseinrichtungen von Mikrolithografie-Projektionsbelichtungsanlagen vorteilhaft. Die vorliegende Erfindung kann dort insbesondere in Pupillenebenen, pupillennahen Ebenen oder damit konjugierten Ebenen vorgesehen werden. Darüber hinaus ist auch der Einsatz in Feldebenen, feldnahen Ebenen oder damit konjugierten Ebenen bei off-axis-Projektionsobjektiven vorteilhaft, bei denen das Beleuchtungsfeld von der optischen Achse versetzt ist.

[0019] Die Erfinder haben erkannt, dass sich die im Stand der Technik beschriebene Lösung eines Objektivs mit drehbaren optischen Elementen (DE 199 563 54 Al) dahingehend weiter entwickeln lässt, dass die Drehbarkeit optischer Elemente speziell für optische Elemente in einem Objektiv eingesetzt wird, welche in dem Strahlengang eines Objektivs so angeordnet sind, dass sie während der Abbildung von einem Strahlenbündel nur teilweise bestrahlt werden, so dass lediglich ein Teil des optischen Elements optisch aktiv ist, also der Bestrahlung ausgesetzt ist.

[0020] Entsprechend werden auch nur in dem bestrahlten Bereich lichtinduzierte Alterungserscheinungen auftreten. Damit gibt es jedoch auch nach einer gewissen Zeit des Betriebs noch Bereiche des optischen Elementes, die ungeschädigt sind und für eine unbeeinträchtigte Ab- bildung genutzt werden können.

[0021] Im Gegensatz zur DE 1995 63 54 Al ist es jedoch erforderlich, diese Bereiche gerade durch Vermeidung einer ständigen Drehung vor entsprechender lichtinduzierter Degradation zu schützen. Vielmehr ist es die Idee der vorliegenden Erfindung, nach Auftreten einer Schä-

digung, die zu einer Beeinträchtigung der Abbildung führt und welche z. B. größer ist als ein bestimmter Schwellwert, das optische Element derart zu drehen oder verdreht zu positionieren, dass nunmehr ein völlig unbeschädigter Teil des optischen Elements so im Strahlengang angeordnet ist, dass dieser unbeschädigte Teil bestrahlt wird.

[0022] Entsprechend sind bei einem derartigen Objektiv mindestens ein, vorzugsweise mehrere optische Elemente erster Art vorgesehen, welche nur teilweise bestrahlt werden und die so drehbar gelagert sind, dass mindestens zwei, vorzugsweise mehrere Lagerpositionen vorgesehen sind, die durch Drehung um die oder parallel zur optischen Achse eingenommen werden können und bei denen die bestrahlten Flächen nicht überlappen. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass durch eine Drehung von einer Lagerposition in eine andere Lagerposition ein Bereich des optischen Elements in den bestrahlten Bereich gelangt, welcher bezüglich lichtinduzierter Alterung völlig unbelastet ist.

[0023] Dieses Prinzip ist jedoch nicht nur für lichtinduzierte Alterungsschäden anwendbar, sondern beispielsweise auch in Bezug auf sonstige umweltbedingte Schädigungen. Beispielsweise könnte ein optisches Element welches in Kontakt mit einer Immersionsflüssigkeit ist, durch die Immersionsflüssigkeit angegriffen werden. In diesem Fall können die Bereiche des optischen Elements, die nicht für die Abbildung benötigt werden, zunächst mit einer Schutz - schicht bzw. Schutzfolie versehen werden, um eine Beeinträchtigung durch Umgebungseinflüsse, wie Immersionsflüssigkeiten oder dergleichen zu vermeiden. Erst wenn in dem optisch aktivem Bereich des optischen Elementes wiederum eine Schädigung aufgetreten ist, die beispielsweise bestimmte Schwellwerte übersteigt, kann durch eine Drehung des optischen Elements um die optische Achse bzw. um eine Achse parallel dazu ein unbeschädigter, bisher geschützter Bereich in den bestrahlten Bereich geführt werden, um dort dann für die Abbildungsfunktion bereit zu stehen. Vor dem Drehen oder nach dem Drehen des optischen Elementes muss dann lediglich die entsprechende Schutzschicht oder Schutzfolie entfernt werden.

[0024] Entsprechend ist nach einem ersten Aspekt das vorgestellte Prinzip so einsetzbar, dass das optische Element bereits in einem zunächst nicht genutzten Bereich bzw. Sektor so gestaltet werden kann, dass es beispielsweise eine zu erwartende Korrektur während der Lebensdauer auftretender Abbildungsfehler anderer, benachbarter optischer Elemente übernehmen kann. Beispielsweise könnte das optische Elemente in entsprechenden Bereichen, die zu-

nächst nicht für die optische Abbildung erforderlich sind, in ihrer Außenkontur so geformt werden, dass sie zu erwartende Lebensdauerschäden anderer optischer Elemente nach dem Eindrehen eines derartige vorbereiteten Bereichs in den Strahlengang kompensieren.

[0025] Neben der Veränderung der Außenkontur (Sphäre) ist es zudem denkbar, dass in ver- schiednen Bereichen (Sektoren) Filter, insbesondere unterschiedliche Filter, wie Gaufilter, aufgebracht werden, entsprechende Antirefiexionsschichten oder hochrefiektierende Schichten gezielt verstimmt werden, um z. B. eine entsprechende Graufilterwirkung zu erwirken, Schichtdickenanpassungen vorgenommen werden, um die Gleichmäßigkeit (Uniformity) der Pupille zu verbessern, und/oder doppelbrechende Elemente bzw. Bereiche eingeführt werden, die eine induzierte Doppelbrechung, wie sie bei manchen Materialien, wie CaF ₂ auftritt, zu kompensieren.

[0026] Entsprechend kann nach einem weiteren Aspekt das erfindungsgemäße Prinzip dazu verwendet werden, verschiedene Betriebsmodi eines Objektivs oder allgemein einer Abbildungsvorrichtung durch entsprechendes Verdrehen eines oder mehrerer optische Elemente in Form von Linsen und/oder Spiegeln zu bewirken. Beispielsweise können ein oder mehrere derartige optische Elemente oder eine Gruppe von optischen Elementen so gestaltet sein, dass ein bestimmter Betriebsmodus mit dem einen Teil des optischen Elements durchführbar ist, während andere Betriebsmodi mit anderen Teilen oder Bereichen der optischen Elemente realisiert werden können, die durch Verdrehen in den Strahlengang eingebracht werden können.

[0027] Als Beispiel für einen Betriebsmodus, für den dieses erfmdungsgemäße Prinzip besonders gut einsetzbar ist, ist beispielsweise der Wechsel zwischen unpolarisiertem Licht und tangential polarisierter Beleuchtung zu nennen. Hier können dann für die entsprechenden Betriebsmodi die Antirefiexschichten für die refraktiven Linsen oder die hochrefiektierenden Schichten für die reflektiven Spiegel entsprechend dem tangential polarisierten Licht oder dem unpolarisierten Licht eingestellt werden.

[0028] Gleiches gilt beispielsweise für den Betrieb mit oder ohne Immersionsmedium. Hier kann beispielsweise vorgesehen werden, dass ein Bereich einer oder mehrerer Linsen für den trockenen Betrieb ohne Immersionsmedium ausgelegt ist, während ein anderer in einer bestimmten Lagerposition nicht genutzter Bereich des oder der optischen Elemente für den Betrieb mit einer Immersinsflüssigkeit vorbereitet sein kann, so dass durch eine entsprechende

Verdrehung des oder der optischen Elemente ein Wechsel zwischen diesen Betriebsmodi eingestellt werden kann.

[0029] Die Verdrehung oder allgemein Umpositionierung der optischen Elemente kann ent- weder manuell oder automatisch erfolgen, wobei im letzteren Fall die optischen Elemente auf entsprechenden Lagermitteln gelagert sein müssen und entsprechende Antriebsmittel wie beispielsweise Elektromotoren oder dergleichen vorgesehen sein müssen. Bei der manuellen Verdrehung ist eine Herausnahme des optischen Elements und Wiedereinsetzten in verdrehter Position möglich, so dass auf aufwendige, zum Verdrehen geeignete Lagermittel verzichtet werden kann.

[0030] Bei der Drehung der optischen Elemente muss berücksichtigt werden, ob das optische Element die erforderliche Rotationssymmetrie aufweist. Bei kristallinen Substanzen wie beispielsweise CaF ₂ -Linsen, die zu intrinsischer Doppelbrechung neigen, muss dies bei der Dre- hung berücksichtigt werden. Beispielsweise ist bei einer CaF ₂ -LmSe, die in <111>-Richtung orientiert ist, auf Grund der dreizähligen Symmetrie im Hinblick auf die ansonsten auftretende Doppelbrechung nur eine Drehung um die Winkel 120° und 240° möglich.

[0031] Im Einzelnen bedeutet dies, dass eine erfmdungsgemäßes Objektiv zumindest ein opti- sches Element umfasst, welches Bereiche oder Sektoren aufweist, die währen der Abbildung bestrahlt oder durchstrahlt werden, während andere Bereiche oder Sektoren sich nicht im Strahlengang befinden.

[0032] Neben diesen optischen Elementen erster Art, die sowohl refraktive Elemente, wie Linsen, oder refiektive Elemente, wie Spiegel, umfassen können, können zusätzlich optische Elemente zweiter Art ebenfalls in Form von refraktiven oder refiektive Elementen vorgesehen sein, die feststehend, insbesondere ortsfest in einem entsprechendem Gehäuse eines Objektivs angeordnet sind.

[0033] Die Sektoren oder Bereiche sind unterschiedlich ausgestaltet, um Alterungsschäden anderer optischer Elemente auszugleichen und/oder unterschiedliche Betriebsmodi zu ermöglichen.

[0034] Entsprechend können die optischen Elemente in den definierten Sektoren oder Bereichen unterschiedlich aufgebaut sein oder aus mehreren Teilen aufgebaut sein oder bestehen. Die Unterschiede zwischen den Sektoren können in jeder Hinsicht gegeben sein oder realisiert werden, beispielsweise dadurch, dass unterschiedliche Außenkonturen ausgebildet werden, die zu einer Kompensierung von zu erwartenden Abbildungsfehlern eingesetzt werden können. Genauso können die Ausbildung von Filtern, insbesondere Graufiltern, die Abänderung von BeSchichtungen, z. B. durch Dickenvariation, um auch hier bestimmte Filtereigenschaften zu erzeugen, oder grundsätzlich verschiedene BeSchichtungen vorgesehen werden. Zudem lassen sich doppelbrechende Elemente in den verschiedenen Sektoren oder Bereichen anbrin- gen oder die Sektoren, Bereiche oder Teile der optische Elemente sind aus unterschiedlichen Materialien gefertigt oder die Materialien weisen unterschiedliche Kristallorientierungen auf. Insgesamt sind hier bezüglich der unterschiedlichen Gestaltung der Bereiche oder Sektoren bzw. Teile der optischen Elemente vielfältigste Möglichkeiten denkbar, wobei insbesondere auch eine Kombination von mehreren Maßnahmen denkbar ist.

[0035] Vorzugsweise kann die unterschiedliche Ausgestaltung der Sektoren oder Bereiche auch dadurch erfolgen, dass in den Bereichen, die zunächst nicht für die optische Abbildung verwendet werden, entsprechende Schutzmaßnahmen vorgesehen sind, beispielsweise das Vorsehen von Schutzfolien oder dergleichen, die dafür sorgen, dass diese Bereiche zunächst unversehrt bleiben. Durch entsprechende Blenden oder Abbildungsvorrichtungen kann auch bewirkt werden, dass bestimmte Sektoren oder Bereiche nicht bestrahlt werden.

[0036] Nach einer bevorzugten Ausführungsform können die Schutzmaßnahmen so gestaltet sein, dass sie nach dem Eindrehen des entsprechenden Bereichs in den optischen Strahlen- gang automatisch abgebaut bzw. aufgelöst werden, wie dies beispielsweise bei Folien oder BeSchichtungen möglich ist, die sich durch entsprechendes Licht zersetzen. Darüber hinaus können auch photochemische Prozesse eingesetzt werden, bei denen in Kombination mit entsprechendem Lichteinfall und weiteren chemischen Stoffen, wie beispielsweise eingeleitetem Sauerstoff oder einer Immersionsflüssigkeit, die in Kontakt mit dem optischen Element ge- langt, die entsprechenden Schutzmaßnahmen, wie Schutzschichten oder Folien, aufgelöst werden können.

[0037] Die verschiedenen Betriebsmodi, die durch die unterschiedliche Gestaltung der Sektoren oder Bereiche möglich ist, können vorzugsweise den Betrieb bei tangential polarisierter

Beleuchtung sowie unpolarisierter Beleuchtung umfassen, so dass die Transmission bei Linsen bzw. Reflexion bei Spiegeln für beide Betriebszustände gleich eingestellt werden kann.

[0038] In gleicher Weise können als unterschiedliche Betriebmodi ein Betriebsmodus mit Immersionsflüssigkeit und einer ohne Immersionsflüssigkeit gewählt werden, wobei durch die unterschiedliche Gestaltung der entsprechenden Bereiche der optischen Elemente für beide Betriebsmodi eine optimale Konfiguration geschaffen werden kann.

[0039] Entsprechend können die denkbaren Betriebsmodi auch alle Betriebsmodi umfassen, bei denen alternativ unterschiedliche Maßnahmen zur Kompensation oder Vermeidung unterschiedlicher Abbildungsfehler getroffen werden. Dies ist insbesondere bei konkurrierenden Maßnahmen vorteilhaft, so dass mit dem erfmdungsgemäßen Prinzip je nach Einsatz und Anwendungsfall die Kompensation eines anderen Abbildungsfehlers durch entsprechendes Verdrehen der entsprechenden optischen Elemente in den Vordergrund gestellt werden kann.

[0040] Nach einer bevorzugten Ausführungsform können mehrere optische Elemente erster Art, die also drehbar oder mehrfach positionierbar gestaltet sind, zu Gruppen zusammenge- fasst werden, wobei insbesondere alle Elemente einer Gruppe gleichzeitig, vorzugsweise um den gleichen Drehwinkel in die verschiedenen Lagerpositionen drehbar sind.

[0041] KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN

[0042] Weitere Vorteile, Kennzeichen und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden bei der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen anhand der beigefügten Zeichnungen deutlich. Die Zeichnungen zeigen hierbei in rein schematischer Weise in

Figur 1 eine Draufsicht auf ein optisches Element vor und nach der Drehung;

Figur 2 eine Ansicht einer Projektionsbelichtungsanlage, in der die Erfindung in einem Beleuchtungssystem verwirklicht werden kann; und in

Figur 3 eine Ansicht eines off-axis-Projektionsobjektivs, in welchem die Erfindung eingesetzt werden kann.

[0043] BEVORZUGTE AUSFüHRUNGSFORMEN

[0044] Die Figur zeigt ein optisches Element in Form einer Linse 1 , welche von dem zur Abbildung verwendeten Licht in einem rechteckigen Bereich 2 bestrahlt wird. Durch die Be- Strahlung mit Licht, beispielsweise UV-Licht, kommt es zu einer Degradation der Linse 1 beispielsweise durch compaction oder rarefraction, so dass die Abbildungseigenschaften, beispielsweise hinsichtlich der Gleichmäßigkeit (uniformity) geändert bzw. beeinträchtigt werden.

[0045] Sofern dies einen bestimmten Schwellwert übersteigt, wird die Linse 1 entgegen dem Uhrzeigersinn um 90° gedreht und/oder neu positioniert, so dass der geschädigte Bereich 2 im Sektor 6 aus dem Bestrahlungsbereich 7 entfernt wird, während der unbeschädigte Sektor 5 in den Bestrahlungsbereich bzw. in das Bildfeld hinein gedreht wird.

[0046] Wie sich aus den schematisch eingezeichneten Sektoren 3 bis 5 ergibt, weist die Linse

1 vier Lagerpositionen auf, wovon in der Figur zwei Lagerpositionen gezeigt sind, und zwar zum einen die Lagerposition, in der der Sektor 3 in der Figur oben angeordnet ist, und eine zweite Lagerposition, in der der Sektor 6 in der Figur oben angeordnet ist. Weitere Lagerpositionen sind dadurch gegeben, wenn der Sektor 4 bzw. der Sektor 5 in der Figur oben angeord- net ist.

[0047] Während nach früherem Stand der Technik die Linse 1 mit dem geschädigtem Bereich

2 ausgewechselt worden wäre, kann nunmehr die Lebensdauer der Linse 1 vervierfacht werden, da vier Lagerpositionen möglich sind, in der die Linse 1 bis zu einer gewissen Schädi- gung betrieben werden kann.

[0048] Zudem ist der Sektor 5 gegenüber dem vorher verwendeten Sektor 6 derart unterschiedlich gestaltet, dass durch die Gestaltung des Sektors 5 eine Korrektur anderer optischer Elemente bewirkt wird.

[0049] Mit Kenntnis der Beleuchtung oder des verwendeten Lichts, d. h. allgemein der elektromagnetischen Strahlung, kann aus der Schädigung des Sektors 6 geschlossen werden, dass auch andere optische Elemente aufgrund ihrer Strahlungsbelastung Degradationen erfahren haben, die vorausberechnet durch den Sektor 5 kompensiert werden können. Dies hat den Vorteil, dass lediglich eine Schädigung des optischen Elements 1 in dem entsprechenden Sek-

tor überwacht werden muss und dass automatisch mit der Verdrehung des optischen Elements 1 eine Korrektur der zu erwartenden Schädigungen anderer optischer Elemente bewirkt werden kann.

[0050] Dies kann zudem in der Art weitergeführt sein, dass nach einer Schädigung des optischen Elements 1 im Sektor 5 der nächste unbelastete Sektor, beispielsweise Sektor 4 in den Bestrahlungsbereich 7 gedreht wird, wobei der Sektor 4 dann wiederum gegenüber den Sektoren 6 und 5 unterschiedlich gestaltet ist, um die zusätzliche Schädigung anderer optischer E- lemente aufgrund der Bestrahlungsdauer, in der der Sektor 5 im Strahlengang angeordnet war, zu kompensieren. Da die Schädigung der anderen optischen Elemente jedoch nicht linear mit der Strahlungszeit einhergehen muss, kann die Gestaltung des Sektors 4 unter Berücksichtigung der Veränderung über der Bestrahlungszeit gestaltet sein.

[0051] Darüber hinaus kann das optische Element 1 in Form einer optischen Linse mit seinen Sektoren 3 bis 6 auch so gestaltet sein, dass durch die unterschiedliche Ausgestaltung der Sektoren 3 bis 6 unterschiedliche Betriebsmodi berücksichtigt werden können. Je nachdem welcher Betriebsmodus gewählt werden soll, können die verschiedenen Sektoren 3 bis 6 in den bestrahlten Bereich 7 gebracht werden, um eine auf den entsprechenden Betriebsmodus angepasste Abbildung der Abbildungsvorrichtung zu ermöglichen.

[0052] Die Figur 2 zeigt eine Projektionsbelichtungsanlage, in der die vorliegende Erfindung in Form z. B. der drehbaren optischen Linse 1 eingesetzt werden kann.

[0053] Die Projektionsbelichtungsanlage 10, die in Figur 2 gezeigt ist, ist im Detail in der deutschen Offenlegungsschrift DE 103 43 333 Al beschrieben, wobei die Offenbarung dieses Dokuments durch Verweis hiermit vollständig hierin aufgenommen ist.

[0054] Die Projektionsbelichtungsanlage 10 der Figur 2 weist eine Lichtquelle 11 auf, deren Licht über eine Lichtverteilungseinrichtung 25 mit Strahlaufweiter 13, Rasteranordnung 15 und Spiegelanordnung 20 auf ein Zoom-Axiconobjektiv 30 geleitet wird. Das Licht kann eine Wellenlänge von ca. 157 nm oder andere Wellenlängen im Bereich von 139 nm, 248 nm usw. aufweisen. Als Lichtquellen dienen hierzu F ₂ -Excimer-Laser oder ArF-Excimer-Laser.

[0055] Das Beleuchtungssystem weist hinter der Pupillenformungsfläche 31 eine Einkoppeloptik 40 auf, welche über einen stab förmigen Lichtintegrator das Licht in ein Objektiv 55 weiterleitet. Im Objektiv 55 liegt bei 57 eine Pupillenzwischenebene vor, in welcher eine Linse gemäß der vorliegenden Erfindung angeordnet werden kann.

[0056] Nach dem Beleuchtungssystem trifft das Licht in der Retikelebene 65 auf das Retikel 66, welches durch das Beleuchtungssystem homogen ausgeleuchtet wird. Das Retikel 66 befindet sich in der Objektebene des Projektionsobjektivs 67, welches das Retikel auf den Wafer 69 in der Bildebene 68 abbildet.

[0057] Anstelle der Anordnung einer erfmdungsgemäß gestalteten optischen Linse in einem Beleuchtungssystem, wie in Figur 2 gezeigt, kann eine entsprechend gestaltete Linse oder ein Spiegel auch in einem Projektionsobjektiv vorgesehen sein. Ein Beispiel hierfür ist in Figur 3 gegeben, welches ein sog. off-axis-Projektionsobjektiv zur Abbildung eines Retikels 101 in die Bildebene 103 zeigt. Das in Figur 3 dargestellte off-axis-Projektionsobjektiv ist im Detail in der US 2006/0077366 Al beschrieben, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Verweis vollständig aufgenommen wird.

[0058] Bei dem katadioptrischen Projektionsobjektiv der Figur 3 mit refraktiven und reflekti- ven optischen Elementen können erfindungsgemäß gestaltete optische Elemente, wie Linsen und Spiegel insbesondere in Feldebenen bzw. feldnahen Ebenen Verwendung finden, da derartige off-axis-Objektive ein begrenztes Beleuchtungsfeld aufweisen, welches von der optischen Achse versetzt ist. Entsprechend bieten sich bei dem in Figur 3 gezeigten Projektionsobjektiv die beiden mit Bezugszeichen 102 bezeichneten optischen Elemente unmittelbar nach dem Retikel 101 sowie das optische Element 104 in unmittelbarer Nähe zur Bildebene 103 an.

[0059] Obwohl die vorliegende Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele detailliert beschrieben worden ist, ist für den Fachmann selbstverständlich, dass Abänderungen oder Mo- difikationen, insbesondere durch andersartige Kombination einzelner Merkmale oder Weglassen einzelner Merkmale möglich sind, ohne den Schutzbereich der beigefügten Ansprüche zu verlassen.