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Patent Searching and Data


Title:
TILTING AN OPTICAL ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2016/020226
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to an optical unit, in particular a faceted mirror unit, comprising an optical element (109) with a support device (111). The optical element (109) has an optical surface (109.1) which is elongated in particular and which defines a main extension plane (PME) and a main extension direction on the main extension plane (PME). The support device (111) comprises a support unit and an actuator unit (113). The actuator unit (113) is designed to tilt the optical surface, wherein a tilt torque (M1) is exerted on the optical element (109) via the actuator unit (113). The tilt torque (M1) runs at an incline relative to the main extension plane (PME). The support unit (112) is designed to specify a tilt axis (TA1, TA2) for the optical surface (109.1) when the optical surface is being tilted by means of the tilt torque (M1) of the actuator unit (113), said tilt axis lying substantially on the main extension plane (PME) of the optical surface.

Inventors:
PNINI-MITTLER BOAZ (DE)
Application Number:
PCT/EP2015/067266
Publication Date:
February 11, 2016
Filing Date:
July 28, 2015
Export Citation:
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Assignee:
ZEISS CARL SMT GMBH (DE)
International Classes:
G02B26/08; G03F7/20
Foreign References:
DE102012223034A12013-12-12
EP1923985A12008-05-21
US20140022658A12014-01-23
Attorney, Agent or Firm:
KARLHUBER, MATHIAS (DE)
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Claims:
PATENTANSPRÜCHE

1. Optische Einheit, insbesondere Facettenspiegeleinheit, mit

- einem optischen Element (109; 209) und

- einer Stützeinrichtung (11 1), wobei

- das optische Element (109; 209) eine, insbesondere langgestreckte, optische Fläche (109.1 ; 209.1) aufweist, die eine Haupterstreckungsebene (PME) und eine Haupterstreckungsrichtung in der Haupterstreckungsebene (PME) definiert,

- die Stützeinrichtung ( 1) eine Stützeinheit und eine Aktuatoreinheit ( 3)

umfasst,

- die Aktuatoreinheit (113) zum Verkippen der optischen Fläche ausgebildet ist, indem über die Aktuatoreinheit (113) ein Kippmoment auf das optische Element (109; 209) ausgeübt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

- das Kippmoment (M1 ) zu der Haupterstreckungsebene (PME) geneigt verläuft und

- die Stützeinheit (1 12; 212) dazu ausgebildet ist, beim Verkippen der optischen Fläche durch das Kippmoment (M1) der Aktuatoreinheit (113) eine Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) vorzugeben, die im

Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche liegt.

2. Optische Einheit nach Anspruch 1 , wobei

- die Stützeinheit (112; 212) derart ausgebildet ist, dass die Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) im Wesentlichen parallel, insbesondere im Wesentlichen kollinear, zu der Haupterstreckungsrichtung verläuft

und/oder

- das Kippmoment (M1) um 1 ° bis 30°, vorzugsweise 5° bis 20°, weiter

vorzugsweise 8° bis 15°, zu der Haupterstreckungsebene (PME) und/oder der Haupterstreckungsrichtung der optischen Fläche geneigt ist.

und/oder - die Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) in wenigstens einem Kippachsenpunkt im Wesentlichen auf der optischen Fläche liegt, wobei die Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) insbesondere in der in dem Kippachsenpunkt definierten Tangentialebene der optischen Fläche liegt.

Optische Einheit nach Anspruch 1 oder 2, wobei

- die Stützeinheit (112; 212) als passive Einrichtung ausgebildet ist, welche die

Kippachse (TA1 , TA2) über passive Elemente definiert,

und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens zwei zumindest abschnittsweise elastisch deformierbare Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) umfasst, welche die Kippachse (TA1 , TA2) definieren,

und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens zwei Stützelemente (112.1 bis 112.4;

212.12), insbesondere wenigstens drei Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12), und ein Basiselement (112.7; 212.7) umfasst, wobei über die Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) in wenigstens einem Betriebszustand zumindest einen Großteil der Gewichtskraft des optischen Elements (109; 209) in das Basiselement (1 2.7; 212.7) eingeleitet wird, wobei insbesondere zumindest 80%, vorzugsweise zumindest 90%, weiter vorzugsweise 95% bis 100%, der Gewichtskraft des optischen Elements (109; 209) in das Basiselement (112.7; 212.7) eingeleitet werden,

und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens eine Führungseinheit (215; 315) umfasst, die mit dem optischen Element (109; 209) verbunden ist und zur Definition der Kippachse (TA1 , TA2) wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements (109; 209) einschränkt, und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens eine Führungseinheit (215; 315) umfasst, die mit dem optischen Element (109; 209) verbunden ist und zur Definition der Kippachse (TA1 , TA2) derart ausgebildet ist, dass sie eine senkrecht zur

Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments aufnimmt.

. Optische Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens zwei nach Art einer Blattfeder ausgebildete, elastisch deformierbare Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) umfasst, welche die Kippachse (TA1 , TA2) definieren,

wobei

- jedes der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere eine

Blattfederhaupterstreckungsebene definiert und die Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich die Blattfederhaupterstreckungsebenen in der Kippachse (TA1 , TA2) schneiden, und/oder

- wenigstens eines der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere als Blattfeder ausgebildet ist, die in einem nur durch die Gewichtskraft des optischen Elements (109; 209) belasteten Zustand im Wesentlichen eben ausgebildet ist, und/oder

- wenigstens eines der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere als dünne Blattfeder mit einer Längenabmessung entlang einer Längsachse und einer maximalen Dickenabmessung senkrecht zu eine

Blattfederhaupterstreckungsebene ausgebildet ist, wobei die maximale Dickenabmessung insbesondere weniger als 4%, vorzugsweise weniger als 2%, weiter vorzugsweise 0,2% bis 1 %, der Längenabmessung beträgt,

und/oder

- jedes der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere eine

Blattfederhaupterstreckungsebene definiert und wenigstens eines der

Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) in seiner

Blattfederhaupterstreckungsebene eine im Wesentlichen parallelogrammförmige Außenkontur aufweist, wobei wenigstens ein Seitenpaar der Außenkontur im Wesentlichen parallel zu der Kippachse (TA1 , TA2) verläuft.

5. Optische Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens drei nach Art einer elastischen Strebe

ausgebildete, elastisch deformierbare Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) umfasst, welche die Kippachse (TA1 , TA2) definieren,

wobei - die Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere nach Art eines Tripods angeordnet sind

und/oder

- jedes der Stützelemente (112.1 bis 12.4; 212.12) insbesondere eine

Strebenlängsachse definiert und die Stützeiemente (1 12.1 bis 112.4; 212.12) derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich die Strebenlängsachsen in einem Punkt der Kippachse (TA1 , TA2) schneiden,

und/oder

- die Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere jeweils eine

Strebenlängsachse definieren und entlang ihrer Strebenlängsachse im

Wesentlichen dieselbe Längenabmessung aufweisen,

und/oder

- wenigstens eines der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere als Stabfeder ausgebildet ist, die in einem nur durch die Gewichtskraft des optischen Elements (109; 209) belasteten Zustand im Wesentlichen geradlinig ausgebildet ist,

und/oder

- wenigstens eines der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere als schlanke Stabfeder mit einer Längenabmessung entlang einer Längsachse und einer maximalen Querabmessung senkrecht zu der Längsachse ausgebildet ist, wobei die maximale Querabmessung insbesondere weniger als 4%, vorzugsweise weniger als 2%, weiter vorzugsweise 0,3% bis 1 ,8%, der Längenabmessung beträgt.

Optische Einheit nach Anspruch 5, wobei

- die Stützeinheit (112; 212) ein Basiselement (112.7; 212.7) und wenigstens eine Führungseinheit (215; 315) zur Definition der Kippachse (TA1 , TA2) umfasst,

- die Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) auf dem Basiselement (112.7; 212.7) abgestützt sind und

- die Führungseinheit (215; 315) kinematisch parallel zu den Stützelemente (1 12.1 bis 1 12.4; 212.12)n zwischen dem Basiselement (112.7; 212.7) und dem optischen Element (109; 209) angeordnet ist, wobei

- die Führungseinheit (215; 315) insbesondere wenigstens zwei

Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements (109; 209) einschränkt,

und/oder

- die Führungseinheit (215; 315) insbesondere derart ausgebildet ist, dass sie eine senkrecht zur Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments aufnimmt,

und/oder

- die Führungseinheit (215; 315) insbesondere derart ausgebildet ist, dass sie beim Verkippen der optischen Fläche durch das Kippmoment (M1) ein Gegenmoment auf das optische Element (109; 209) ausübt, wobei das Gegenmoment zumindest einen Teil, insbesondere wenigstens 75%, vorzugsweise wenigstens 85%, weiter vorzugsweise 90% bis 100%, einer senkrecht zur Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments kompensiert.

Optische Einheit nach Anspruch 6, wobei

- die Führungseinheit (215; 315) wenigstens ein gelenkig mit dem optischen

Element (109; 209) und dem Basiselement (112.7; 212.7) verbundenes

Führungselement (215.1) aufweist,

und/oder

- die Führungseinheit (215; 315) wenigstens zwei gelenkig mit dem optischen

Element und dem Basiselement (112.7; 212.7) verbundene Führungselemente (2 5.1) aufweist, wobei die Führungselemente (215.1) insbesondere in einer Querrichtung des optischen Elements (109; 209) zu gegenüberliegenden Seiten des optischen Elements (109; 209) angeordnet sind, wobei die Querrichtung in der Haupterstreckungsebene (PME) liegt und senkrecht zu der

Haupterstreckungsrichtung verläuft.

und/oder

- die Führungseinheit (215; 315) wenigstens ein nach Art einer Blattfeder

ausgebildetes Führungselement (215.1) aufweist. Optische Einheit nach Anspruch 7, wobei

- wenigstens ein Führungselement (215.1) einen ersten Anlenkpunkt (215.4) an dem optischen Element (109; 209) und einen zweiten Anlenkpunkt (215.5) an dem Basiselement (112.7; 212.7) definiert und

- eine Verbindungslinie zwischen dem ersten Anlenkpunkt (215.4) und dem zweiten Anlenkpunkt (215.5) in einer senkrecht zu der Haupterstreckungsebene (PME) und parallel zu dem Kippmoment (M1) verlaufenden Ebene um einen ersten

Neigungswinkel zu dem Kippmoment (M1) geneigt verläuft,

und/oder

- eine Verbindungslinie zwischen dem ersten Anlenkpunkt (215.4) und dem zweiten Anlenkpunkt (215.5) in einer senkrecht zu der Haupterstreckungsebene (PME) und parallel zu dem Kippmoment (M1) verlaufenden Ebene um einen zweiten

Neigungswinkel zu der Haupterstreckungsebene (PME) geneigt verläuft, wobei

- der erste Neigungswinkel insbesondere bis 30°, vorzugsweise 5° bis 20°, weiter vorzugsweise 8° bis 15°, beträgt

und/oder

- der zweite Neigungswinkel insbesondere -10° bis 10°, vorzugsweise -5° bis 5°, weiter vorzugsweise 0° bis 2°, beträgt

und/oder

- die Verbindungslinie insbesondere in demselben Drehsinn wie die

Haupterstreckungsebene (PME) zu dem Kippmoment (M1) geneigt verläuft.

Optische Einheit nach Anspruch 8, wobei

- die Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) einen Drehpunkt definieren, der

insbesondere in der Haupterstreckungsebene (PME) liegt, und

- der erste Anlenkpunkt, insbesondere in der Querrichtung der optischen Elements (109; 209), um einen Drehpunktabstand von dem Drehpunkt beabstandet ist, wobei

- ein Anlenkpunktabstand zwischen dem ersten Anlenkpunkt (215.4) und dem zweiten Anlenkpunkt (215.5) und/oder der Drehpunktabstand und/oder der erste Neigungswinkel und/oder der zweite Neigungswinkel derart gewählt ist, dass beim Verkippen der optischen Fläche durch das Kippmoment (M1) der Aktuatoreinheit (1 13) eine Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1 ) vorgegeben ist, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche liegt.

Optische Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei

- die Kippachse (TA1) eine erste Kippachse der optischen Fläche ist,

- das Kippmoment (M1) ein erstes Kippmoment ist und

- die Stützeinheit (112; 212) dazu ausgebildet ist, unter Einwirkung eines quer, insbesondere senkrecht, zu dem ersten Kippmoment (M1) verlaufenden zweiten Kippmoments (M2) eine quer, insbesondere senkrecht, zu der ersten Kippachse (TA1) verlaufende zweite Kippachse (TA2) der optischen Fläche zu definieren, wobei

- die zweite Kippachse (TA2) insbesondere im Wesentlichen in der

Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche liegt.

Optische Einheit nach Anspruch 10, wobei

- die Stützeinheit (1 12; 212) als passive Einrichtung ausgebildet ist, welche die zweite Kippachse (TA2) über passive Elemente definiert,

und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens zwei zumindest abschnittsweise elastisch deformierbare Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) umfasst, welche die zweite Kippachse (TA2) definieren,

und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens eine Führungseinheit (215; 315) umfasst, die mit dem optischen Element (109; 209) verbunden ist und zur Definition der zweiten Kippachse (TA2) wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgrade,

insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements (109; 209) einschränkt,

und/oder

- die Stützeinheit (112; 212) wenigstens zwei nach Art einer Blattfeder,

insbesondere als dünne Blattfeder, ausgebildete, elastisch deformierbare Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) umfasst, welche die zweite Kippachse (TA2) definieren, wobei jedes der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) insbesondere eine Blattfederhaupterstreckungsebene definiert und die

Stützelemente (1 2.1 bis 12.4; 212.12) derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich die Blattfederhaupterstreckungsebenen in der zweiten Kippachse (TA2) schneiden, wobei wenigstens eines der Stützelemente (112.1 bis 112.4; 212.12) in seiner Blattfederhaupterstreckungsebene insbesondere eine im

Wesentlichen paralleiogrammförmige Außenkontur aufweist, wobei wenigstens ein Seitenpaar der Außenkontur im Wesentlichen parallel zu der zweiten Kippachse (TA2) verläuft.

2. Optische Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 11 , wobei

- die optische Fläche (109.1 ; 209.1) in der Haupterstreckungsrichtung langgestreckt ausgebildet ist,

und/oder

- die optische Fläche (109.1 ; 209.1 ) quer zu der Haupterstreckungsrichtung schmal ausgebildet ist,

und/oder

- die optische Fläche (109.1 ; 209.1) in der Haupterstreckungsrichtung eine erste maximale Abmessung aufweist und senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung eine zweite maximale Abmessung aufweist, wobei die zweite maximale

Abmessung weniger als 10%, vorzugsweise weniger als 5%, weiter vorzugsweise 0,2% bis 2%, weiter vorzugsweise 0,5% bis 1%, der ersten maximalen Abmessung beträgt,

3. Optische Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei

- die Aktuatoreinheit (113) dazu ausgebildet ist, in einem Betriebszustand

ausschließlich das zu der Haupterstreckungsebene (PME) geneigt verlaufende Kippmoment (M1) auf das optische Element (109; 209) auszuüben,

und/oder

- die Aktuatoreinheit (113) dazu ausgebildet ist, in einem Betriebszustand

ausschließlich ein Kippmoment auf das optische Element (109; 209) auszuüben, welches quer, insbesondere senkrecht, zu dem zu der Haupterstreckungsebene (P E) geneigt verlaufenden Kippmoment (M1) verläuft.

4. Optisches Modul, insbesondere Facettenspiegel, mit wenigstens einer optischen

Einheit nach einem der Ansprüche 1 bis 13, wobei insbesondere

- die Stützeinheiten (112; 212) mehrerer optischer Einheiten ein gemeinsames

Basiselement (112.7; 212.7) aufweisen

und/oder

- das optische Element (109; 209) ein Facettenelement mit einer optisch wirksamen Oberfläche (109.1; 209.1) ist, wobei die optisch wirksame Oberfläche (109.1 ;

209.1 ) insbesondere eine Fläche von 0,1 mm2 bis 200 mm2, vorzugsweise

0,5 mm2 bis 100 mm2, weiter vorzugsweise 1 ,0 mm2 bis 50 mm2, aufweist, und/oder

- insbesondere 100 bis 100.000, vorzugsweise100 bis 10.000, weiter vorzugsweise 1.000 bis 10.000, Facettenelemente (109; 209) vorgesehen sind.

und/oder

- insbesondere 50 bis 10.000, vorzugsweise 100 bis 7.500, weiter vorzugsweise 500 bis 5.000, Facettenelemente (109; 209) vorgesehen sind.

5. Optische Abbildungseinrichtung, insbesondere für die Mikrolithographie, mit

- einer Beleuchtungseinrichtung (102) mit einer ersten optischen Elementgruppe

(106) ,

- einer Objekteinrichtung (104) zur Aufnahme eines Objekts (104.1 ),

- einer Projektionseinrichtung (103) mit einer zweiten optischen Elementgruppe

(107) und

- einer Bildeinrichtung (105), wobei

- die Beleuchtungseinrichtung (102) zur Beleuchtung des Objekts (104.1)

ausgebildet ist und

- die Projektionseinrichtung (103) zur Projektion einer Abbildung des Objekts (104.1) auf die Bildeinrichtung (105) ausgebildet ist,

dadurch gekennzeichnet, dass - die Beleuchtungseinrichtung (102) und/oder die Projektionseinrichtung (103) ein optisches Modul (106.1 ; 206.1) nach Anspruch 14 umfasst.

Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements, insbesondere eines

Facettenelements eines Facettenspiegels, mittels einer Stützeinrichtung (111), wobei das optische Element (109; 209) eine, insbesondere langgestreckte, optische Fläche (109.1 ; 209.1) aufweist, die eine Haupterstreckungsebene (PME) und eine

Haupterstreckungsrichtung in der Haupterstreckungsebene (PME) definiert, bei dem

- das optische Element (109; 209) verkippt wird, indem ein Kippmoment (M1) auf das optische Element (109; 209) ausgeübt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

- das Kippmoment (M1) zu der Haupterstreckungsebene (PME) geneigt verläuft und

- die Stützeinheit (112; 212) beim Verkippen der optischen Fläche durch das

Kippmoment (M1) eine Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) vorgibt, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche liegt.

Verfahren nach Anspruch 16, wobei

- die Stützeinheit (1 12; 212) eine Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) vorgibt, die im Wesentlichen parallel, insbesondere im Wesentlichen kollinear, zu der Haupterstreckungsrichtung verläuft,

und/oder

- das Kippmoment (M1) um bis 30°, vorzugsweise 5° bis 20°, weiter

vorzugsweise 8° bis 15°, zu der Haupterstreckungsebene (PME) und/oder der Haupterstreckungsrichtung der optischen Fläche geneigt ist.

und/oder

- die Kippachse (TA , TA2) für die optische Fläche (109. ; 209.1) in wenigstens einem Kippachsenpunkt im Wesentlichen auf der optischen Fläche liegt, wobei die Kippachse (TA1 , TA2) für die optische Fläche (109.1 ; 209.1) insbesondere in der in dem Kippachsenpunkt definierten Tangentialebene der optischen Fläche liegt.

8. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, wobei

- zur Definition der Kippachse (TA1 , TA2) wenigstens zwei

Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements (109; 209) einschränkt werden,

und/oder

- zur Definition der Kippachse (TA1 , TA2) eine senkrecht zur

Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments durch wenigstens eine Führungseinheit (215; 315) der Stützeinheit (112; 212) aufgenommen wird.

und/oder

- die Führungseinheit (215; 315) beim Verkippen der optischen Fläche ein

Gegenmoment auf das optische Element (109; 209) ausübt, wobei das

Gegenmoment zumindest einen Teil, insbesondere wenigstens 75%,

vorzugsweise wenigstens 85%, weiter vorzugsweise 90% bis 100%, einer senkrecht zur Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments kompensiert.

Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei

- die Kippachse (TA1) eine erste Kippachse der optischen Fläche ist

- das Kippmoment (M1) ein erstes Kippmoment ist und

- die Stützeinheit (112; 212) unter Einwirkung eines quer, insbesondere senkrecht, zu dem ersten Kippmoment (M1) verlaufenden zweiten Kippmoments (M2) eine quer, insbesondere senkrecht, zu der ersten Kippachse (TA1) verlaufende zweite Kippachse (TA2) der optischen Fläche definiert, wobei

- die zweite Kippachse (TA2) insbesondere im Wesentlichen in der

Haupterstreckungsebene (PME) der optischen Fläche liegt.

Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, wobei

- in einem Betriebszustand ausschließlich das zu der Haupterstreckungsebene (PME) geneigt verlaufende Kippmoment (M1) auf das optische Element (109; 209) ausgeübt wird,

und/oder - in einem Betriebszustand ausschließlich ein Kippmoment auf das optische Element (109; 209) ausgeübt wird, welches quer, insbesondere senkrecht, zu dem zu der Haupterstreckungsebene (PME) geneigt verlaufenden Kippmoment ( 1 ) verläuft.

Optisches Abbildungsverfahren, insbesondere für die ikrolithographie, bei dem

- über einer Beleuchtungseinrichtung (102) mit einer ersten optischen

Elementgruppe (106), ein Objekt (104.1) beleuchtet wird und

- mittels einer Projektionseinrichtung (103) mit einer zweiten optischen

Elementgruppe (107) eine Abbildung des Objekts (104.1) auf einer Bildeinrichtung (105) erzeugt wird,

dadurch gekennzeichnet, dass

- in der Beleuchtungseinrichtung (102) und/oder der Projektionseinrichtung (103) ein Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 20 verwendet wird.

Description:
VERKIPPEN EINES OPTISCHEN ELEMENTS

QUERVERWEIS AUF BEZOGENE AMELDUNGEN

Die vorliegende Anmeldung beansprucht, insbesondere unter 35 U.S.C. § 119, den Nutzen und die Priorität der deutschen Patentanmeldung Nr. 10 2014 215 452.9, die am 5. August 2014 eingereicht wurde. Die Offenbarung dieser deutschen Patentanmeldung wird hiermit ausdrücklich in die vorliegende Anmeldung einbezogen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine optische Einheit sowie ein Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements. Die Erfindung lässt sich im Zusammenhang mit beliebigen optischen Einrichtungen bzw. optischen Abbildungsverfahren anwenden. Insbesondere lässt sie sich im Zusammenhang mit der bei der Herstellung mikroelektronischer Schaltkreise verwendeten Mikrolithographie oder von Messsystemen für derartige Systeme für die Mikrolithographie einsetzen.

Insbesondere im Bereich der Mikrolithographie ist es neben der Verwendung mit möglichst hoher Präzision ausgeführter Komponenten unter anderem erforderlich, die Position und Geometrie optischer Module der Abbildungseinrichtung, also beispielsweise der Module mit optischen Elementen wie Linsen, Spiegeln oder Gittern aber auch der verwendeten Masken und Substrate, im Betrieb möglichst präzise gemäß vorgegebenen Sollwerten einzustellen bzw. solche Komponenten in einer vorgegebenen Position bzw. Geometrie zu stabilisieren, um eine entsprechend hohe Abbildungsqualität zu erzielen.

Im Bereich der Mikrolithographie liegen die Genauigkeitsanforderungen im mikroskopischen Bereich in der Größenordnung weniger Nanometer oder darunter. Sie sind dabei nicht zuletzt eine Folge des ständigen Bedarfs, die Auflösung der bei der Herstellung mikroelektronischer Schaltkreise verwendeten optischen Systeme zu erhöhen, um die Miniaturisierung der herzustellenden mikroelektronischen Schaltkreise voranzutreiben. Mit der erhöhten Auflösung und der damit in der Regel einhergehenden Verringerung der Wellenlänge des verwendeten Lichts steigen naturgemäß die Anforderungen an die

Genauigkeit der Positionierung und Orientierung der verwendeten Komponenten. Dies wirkt sich insbesondere für die in der Mikrolithographie verwendeten geringen Arbeitswellenlängen im UV-Bereich (beispielsweise im Bereich von 193 nm), insbesondere aber im so genannten extremen UV-Bereich (EUV) mit Arbeitswellenlängen zwischen 5 nm und 20 nm

(typischerweise im Bereich von 13 nm), natürlich auf den Aufwand aus, der für die

Einhaltung der hohen Anforderungen an die Genauigkeit der Positionierung und/oder Orientierung der beteiligten Komponenten zu betreiben ist.

Insbesondere im Zusammenhang mit den vorstehend erwähnten EUV-Systemen gewinnt eine verfeinerte Beeinflussung der Intensitätsverteilung des für die Abbildung verwendeten Lichts immer größere Bedeutung. Hierzu werden in der Regel so genannte Facettenspiegel verwendet, bei denen eine Vielzahl kleinster Facettenelemente mit genau definierter Position und/oder Orientierung ihrer optisch wirksamen Fläche bezüglich einer vorgebbaren Referenz in möglichst engem Raster angeordnet werden. Vielfach ist es dabei gewünscht bzw.

erforderlich (z. B. für einen Wechsel des Beleuchtungssettings), die Ausrichtung der

Facettenelemente zu verändern, mithin also deren optische Fläche zu verkippen.

Aus der DE 102 05 425 A1 (Holderer et al.) sowie der DE 10 2008 009 600 A1 (Dinger), deren jeweilige Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird, ist es im Zusammenhang mit der definierten Positionierung und Orientierung der Facettenelemente eines Facettenspiegels eines EUV-Systems bekannt, diese Facettenelemente einzeln zu justieren. Hierzu werden die Facettenelemente mittels eines entsprechenden Kippmoments, welches durch eine zugeordnete Aktuatoreinheit auf das Facettenelement ausgeübt wird, um eine durch die Stützstruktur definierte Kippachse verkippt.

Bei einigen der aus der DE 102 05 425 A1 bekannten rotationssymmetrischen

Facettenelemente liegt die Kippachse in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche, wobei das durch die Aktuatoreinheit ausgeübte Kippmoment parallel zu der

Haupterstreckungsebene der optischen Fläche verläuft, sodass es zu einem reinen

Verkippen der optischen Fläche ohne seitliches Auswandern des Facettenelements aus dem für das Facettenelement vorgesehenen Bauraum kommt.

Wegen des fehlenden seitlichen Auswanderns beim Verkippen können die bekannten Facettenelemente grundsätzlich besonders dicht aneinander positioniert werden, erfordern also mithin keine großen Spalte zwischen den Facettenelementen. Problematisch hierbei ist jedoch, dass die rotationssymmetrische Gestaltung selbst eine vergleichsweise geringe Flächenausnutzung bzw. vergleichsweise große Lücken zwischen den Facettenelementen bedingt, in denen ein es zu einem vergleichsweise großen Lichtverlust kommt.

Um solche Lichtverluste durch Lücken zwischen Facettenelementen zu vermeiden bzw. aufgrund bestimmter Beleuchtungssettings, werden häufig langgestreckte, nicht

rotationssymmetrische Facettenelemente verwendet, welche sich grundsätzlich in einer bestimmten Ausrichtung bzw. in einem bestimmten Schaltzustand nahezu lückenlos aneinander schmiegen. Eine solche Konfiguration ist beispielsweise aus der

DE 10 2008 009 600 A1 bekannt, wobei eine kardanische Abstützung der Facettenelemente mit zwei orthogonalen Kippachsen realisiert wird, die parallel zu der Ebene der Stützstruktur der Facettenelemente verlaufen.

Eine ähnliche Abstützung solcher langgestreckter, nicht rotationssymmetrischer

Facettenelemente ist weiterhin aus der DE 10 2012 223 034 A1 (Latzel et al.) bekannt, deren Offenbarung hierin durch Bezugnahme eingeschlossen wird. Dort wird die Abstützung des jeweiligen Facettenelements auf einer Stützstruktur über eine Drei-Stab-Abstützung nach Art eines Kugelgelenks realisiert, wobei die optischen Flächen der Facettenelemente parallel zur Ebene der Stützstruktur verlaufen. Die kugelgelenkartige Abstützung definiert dabei unendlich viele Kippachsen für das jeweilige Facettenelement, sodass die tatsächliche Kippachse dann durch die Aktuatorik vorgegeben werden muss. Die Aktuatorik wirkt auch hier wieder parallel zur Ebene der Stützstruktur der Facettenelemente, sodass das

Kippmoment, das auf das Facettenelement ausgeübt wird, in der optischen Fläche liegt. Mithin werden durch die Aktuatorik also auch hier wieder Kippachsen realisiert, die parallel zu der Ebene der Stützstruktur der Facettenelemente verlaufen.

Dabei erfordern es bestimmte Settings, dass die Haupterstreckungsebenen der optischen Flächen einiger (gegebenenfalls sogar aller) Facettenelemente zu der

Haupterstreckungsebene des Basiselements ihrer Stützstruktur geneigt verlaufen. Nicht zuletzt aufgrund der bestehenden Bauraumrestriktionen bedingt dies häufig, dass das von der (im Bereich des Basiselements ihrer Stützstruktur sitzenden) Aktuatorik erzeugte Kippmoment zu der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche geneigt verläuft.

Diese Neigung des Kippmoments zu der Haupterstreckungsebene hat den Nachteil, dass das Kippmoment neben der gewünschten (die Verkippung der optischen Fläche erzeugenden) Komponente parallel zur Haupterstreckungsebene auch eine parasitäre Komponente senkrecht zur Haupterstreckungsebene aufweist, welche eine unerwünschte Verdrehung der optischen Fläche in der Haupterstreckungsebene mit sich bringt. Gerade bei langen, schlanken Facettenelementen führt diese Verdrehung der optischen Fläche in der Haupterstreckungsebene zu einem mehr oder weniger starken seitlichen Auswandern der freien Enden des Facettenelements, für welches entsprechende (unter dem Gesichtspunkt des möglichst geringen Lichtverlusts) unerwünschte Freiräume zwischen den

Facettenelementen vorgesehen werden müssen.

KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zu Grunde, eine optische Einheit sowie ein Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements zur Verfügung zu stellen, welche die oben genannten Nachteile nicht oder zumindest in geringerem Maße aufweisen und insbesondere auf einfache Weise trotz der Möglichkeit einer Verkippung der optischen Flächen eine besonders hohe Flächenausnutzung bzw. eine besonders dichte Packung der Facettenelemente gewährleisten.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Überlegung zu Grunde, dass man trotz der Möglichkeit einer Verkippung auf einfache Weise eine besonders hohe Flächenausnutzung bzw. eine besonders dichte Packung der Facettenelemente erzielen kann, wenn die Stützeinheit dazu ausgebildet ist, beim Verkippen der optischen Fläche durch das Kippmoment der

Aktuatoreinheit eine Kippachse für die optische Fläche vorzugeben, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche liegt.

So hat sich gezeigt, dass es auch unter den geschilderten widrigen Verhältnissen hinsichtlich der Ausrichtung des Kippmoments ohne aufwändige Modifikation der Aktuatorik (wie sie bei konventionellen Gestaltungen erforderlich wäre, beispielsweise bei der Gestaltung aus der DE 10 2012 223 034 A1) durch einfache, rein passive Maßnahmen im Bereich der

Stützeinrichtung möglich ist, eine Kippachse für die optische Fläche vorzugeben, welche im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche liegt, sodass es auch unter diesem Umständen möglich ist, beim Verkippen der optischen Fläche ein seitliches Auswandern von Teilen des optischen Elements zu verhindern. Demgemäß ist es hiermit auch möglich, trotz der aktiven Verstellbarkeit (z. B. bei einem Wechsel des Beleuchtungssettings) eine besonders dichte Packung der optischen Elemente mit geringem Lichtverlust zu realisieren.

Gemäß einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung daher eine optische Einheit, insbesondere Facettenspiegeleinheit, mit einem optischen Element und einer

Stützeinrichtung, wobei das optische Element eine, insbesondere langgestreckte, optische Fläche aufweist, die eine Haupterstreckungsebene und eine Haupterstreckungsrichtung in der Haupterstreckungsebene definiert, wobei die Stützeinrichtung eine Stützeinheit und eine Aktuatoreinheit umfasst. Die Aktuatoreinheit ist zum Verkippen der optischen Fläche ausgebildet, indem über die Aktuatoreinheit ein Kippmoment auf das optische Element ausgeübt wird, wobei das Kippmoment zu der Haupterstreckungsebene geneigt verläuft. Die Stützeinheit ist dazu ausgebildet, beim Verkippen der optischen Fläche durch das

Kippmoment der Aktuatoreinheit eine Kippachse für die optische Fläche vorzugeben, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche liegt.

Die Kippachse kann innerhalb der Haupterstreckungsebene grundsätzlich nahezu beliebig orientiert sein. Eine besonders dichte Packung bzw. nah aneinander liegende Anordnung der optischen Elemente ist jedoch möglich, wenn die Stützeinheit derart ausgebildet ist, dass die Kippachse für die optische Fläche im Wesentlichen parallel, insbesondere im Wesentlichen kollinear, zu der Haupterstreckungsrichtung verläuft.

Die vorliegende Erfindung lässt sich grundsätzlich bei beliebigen Konstellationen mit beliebiger Neigung des Kippmoments zu der Haupterstreckungsebene einsetzen. Besonders günstige Ergebnisse lassen sich erzielen, wenn das Kippmoment um bis 30°,

vorzugsweise 5° bis 20°, weiter vorzugsweise 8° bis 15°, zu der Haupterstreckungsebene und/oder der Haupterstreckungsrichtung der optischen Fläche geneigt ist. In diesen Fällen lässt sich das zur Haupterstreckungsebene geneigte Kippmoment bzw. dessen senkrecht zur Haupterstreckungsebene stehende parasitäre Komponente (welche die parasitäre seitliche Ausdrehbewegung bewirkt) mit besonders einfachen passiven Mitteln effektiv kompensieren.

Die Kippachse kann grundsätzlich in einem gewissen Abstand von der optischen Fläche verlaufen. Besonders günstige kinematische Verhältnisse ergeben sich jedoch, wenn die Kippachse für die optische Fläche in wenigstens einem Kippachsenpunkt im Wesentlichen auf der optischen Fläche liegt. Besonders bevorzugt ist es dabei, wenn die Kippachse für die optische Fläche in der in dem Kippachsenpunkt definierten Tangentialebene der optischen Fläche liegt.

Grundsätzlich können aktive bzw. semi-aktive Komponenten verwendet werden, um die senkrecht zur Haupterstreckungsebene stehende parasitäre Komponente des Kippmoments zu kompensieren. Bei besonders vorteilhaften Varianten der Erfindung ist die Stützeinheit als passive Einrichtung ausgebildet, welche die Kippachse über passive Elemente definiert.

Die Stützeinheit kann grundsätzlich in beliebiger geeigneter Weise gestaltet sein, um das optische Element abzustützen. Bevorzugt umfasst die Stützeinheit wenigstens zwei Stützelemente, insbesondere wenigstens drei Stützelemente, und ein Basiselement, wobei über die Stützelemente in wenigstens einem Betriebszustand zumindest einen Großteil der Gewichtskraft des optischen Elements in das Basiselement eingeleitet wird, wobei insbesondere zumindest 80%, vorzugsweise zumindest 90%, weiter vorzugsweise 95% bis 100%, der Gewichtskraft des optischen Elements in das Basiselement eingeleitet werden. Hiermit lassen sich besonders einfach aufgebaute Gestaltungen erzielen, welche zudem eine einfache Integration der passiven Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments ermöglichen.

Bei besonders einfach gestalteten Varianten der Erfindung umfasst die Stützeinheit wenigstens zwei zumindest abschnittsweise elastisch deformierbare Stützelemente, welche die Kippachse definieren. Dabei kann beispielsweise ein nach Art einer Blattfeder ausgebildetes Element oder dergleichen verwendet werden, welches den entsprechenden elastisch deformierbaren Abschnitt bildet.

Weiterhin kann die Stützeinheit wenigstens eine Führungseinheit umfassen, die mit dem optischen Element verbunden ist und zur Definition der Kippachse wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements einschränkt.

Hierbei wird bevorzugt insbesondere der Rotationsfreiheitsgrad senkrecht zur

Haupterstreckungsebene der optischen Fläche eingeschränkt, um die Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments zu erzielen. Vorzugsweise umfasst die

Stützeinheit daher wenigstens eine Führungseinheit, die mit dem optischen Element verbunden ist und zur Definition der Kippachse derart ausgebildet ist, dass sie eine senkrecht zur Haupterstreckungsebene der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments aufnimmt.

Bei besonders einfach gestalteten Varianten der Erfindung umfasst die Stützeinheit wenigstens zwei nach Art einer Blattfeder ausgebildete, elastisch deformierbare

Stützelemente, welche die Kippachse definieren. Jedes der Stützelemente definiert dabei vorzugsweise eine Blattfederhaupterstreckungsebene, wobei die Stützelemente derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich die Blattfederhaupterstreckungsebenen in der Kippachse schneiden. Hiermit lässt sich auf besonders einfache Weise die gewünschte Orientierung der bzw. die gewünschte Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments erzielen.

Die Geometrie der Stützelemente kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gewählt sein, um die Kippachse in der gewünschten Lage zu definieren. Vorzugsweise ist wenigstens eines der Stützelemente als Blattfeder ausgebildet, die in einem nur durch die Gewichtskraft des optischen Elements belasteten Zustand im Wesentlichen eben ausgebildet ist Hierdurch ergeben sich besonders einfach herzustellende, robuste Konfigurationen.

Unter dynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Varianten ergeben sich, wenn wenigstens eines der Stützelemente als dünne Blattfeder mit einer Längenabmessung entlang einer Längsachse und einer maximalen Dickenabmessung senkrecht zu eine

Blattfederhaupterstreckungsebene ausgebildet ist, wobei die maximale Dickenabmessung insbesondere weniger als 4%, vorzugsweise weniger als 2%, weiter vorzugsweise 0,2% bis 1 %, der Längenabmessung beträgt.

Die Blattfederelemente können grundsätzlich eine beliebige Außenkontur aufweisen, solange sich ihre Blattfederhaupterstreckungsebenen in der Kippachse schneiden. Besonders einfach herzustellende, robuste Konfigurationen ergeben sich, wenn jedes der Stützelemente eine Blattfederhaupterstreckungsebene definiert und wenigstens eines der Stützelemente in seiner Blattfederhaupterstreckungsebene eine im Wesentlichen parallelogrammförmige Außenkontur aufweist, wobei wenigstens ein Seitenpaar der Außenkontur im Wesentlichen parallel zu der Kippachse verläuft.

Bei weiteren bevorzugten, weil einfach zu realisierenden Varianten der Erfindung umfasst die Stützeinheit wenigstens drei nach Art einer elastischen Strebe ausgebildete, elastisch deformierbare Stützelemente, welche die Kippachse definieren. Hierzu können besipielsweise einfach, nach Art einer Stabfeder gestaltete elastische Streben verwendet werden. Die Anordnung der elastischen Streben kann dabei grundsätzlich beliebig gewählt sein, wobei die Stützelemente bevorzugt nach Art eines Tripods angeordnet sind.

Bei bevorzugten Varianten der Erfindung definiert jedes der Stützelemente eine

Strebenlängsachse, wobei die Stützelemente derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich die Strebenlängsachsen in einem Punkt der Kippachse schneiden. Hierdurch lässt sich letztlich eine nach Art eines Kugelgelenks gestaltete Anbindung des optischen Elements realisieren. Diese kann dann in besonders einfacher Weise durch eine entsprechende Führungseinheit ergänzt werden, über welche die gewünschte Orientierung der Kippachse bzw. die gewünschte Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments erzielt werden kann.

Bevorzugt definieren die Stützelemente jeweils eine Strebenlängsachse, wobei sie entlang ihrer Strebenlängsachse im Wesentlichen dieselbe Längenabmessung aufweisen. Hierdurch ergeben sich besonders einfach zu realisierende Gestaltungen.

Die elastischen Streben können wiederum grundsätzlich beliebig gestaltet sein,

insbesondere einen beliebigen, abschnittsweise gekrümmten und/oder abschnittsweise polygonalen Verlauf aufweisen. Vorzugsweise ist wenigstens eines der Stützelemente als Stabfeder ausgebildet, die in einem nur durch die Gewichtskraft des optischen Elements belasteten Zustand im Wesentlichen geradlinig ausgebildet ist.

Vorzugsweise ist wenigstens eines der Stützelemente als schlanke Stabfeder mit einer Längenabmessung entlang einer Längsachse und einer maximalen Querabmessung senkrecht zu der Längsachse ausgebildet, wobei die maximale Querabmessung

insbesondere weniger als 4%, vorzugsweise weniger als 2%, weiter vorzugsweise 0,3% bis 1 ,8%, der Längenabmessung beträgt. Hierdurch lassen sich unter dynamischen

Gesichtspunkten besonders vorteilhafte Gestaltungen erzielen.

Die Festlegung der gewünschten Orientierung der Kippachse kann auf beliebige Weise gestaltet sein. Bevorzugt umfasst die Stützeinheit ein Basiselement und wenigstens eine Führungseinheit zur Definition der Kippachse, wobei die Stützelemente auf dem

Basiselement abgestützt sind und die Führungseinheit kinematisch parallel zu den

Stützelementen zwischen dem Basiselement und dem optischen Element angeordnet ist. Die Führungseinheit schränkt bevorzugt wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements ein, um die gewünschte Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments zu erzielen. Vorzugsweise wird dabei natürlich der Rotationsfreiheitsgrad senkrecht zur

Haupterstreckungsebene der optischen Fläche eingeschränkt, um die entsprechende parasitäre Komponente des Kippmoments zu kompensieren. Bevorzugt ist daher die Führungseinheit insbesondere derart ausgebildet, dass sie eine senkrecht zur

Haupterstreckungsebene der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments aufnimmt.

Hierbei kann die senkrecht zur Haupterstreckungsebene der optischen Fläche wirkende parasitäre Komponente des Kippmoments gegebenenfalls auch nur zu einem Teil kompensiert werden. Bevorzugt ist die Führungseinheit derart ausgebildet ist, dass sie beim Verkippen der optischen Fläche durch das Kippmoment ein Gegenmoment auf das optische Element ausübt, wobei das Gegenmoment zumindest einen Teil, insbesondere wenigstens 75%, vorzugsweise wenigstens 85%, weiter vorzugsweise 90% bis 100%, einer senkrecht zur Haupterstreckungsebene der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments kompensiert.

Die Führungseinheit kann grundsätzlich beliebig gestaltet sein, solange die gewünschte zumindest teilweise Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments erzielt wird. Bei vorteilhaften Varianten der Erfindung weist die Führungseinheit wenigstens ein gelenkig mit dem optischen Element und dem Basiselement verbundenes Führungselement auf, welches die zumindest teilweise Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments bewirkt.

Bei besonders robusten und dennoch einfach gestalteten Varianten der Erfindung weist die Führungseinheit wenigstens zwei gelenkig mit dem optischen Element und dem

Basiselement verbundene Führungselemente auf, wobei die Führungselemente

insbesondere in einer Querrichtung des optischen Elements zu gegenüberliegenden Seiten des optischen Elements angeordnet sind, wobei die Querrichtung in der

Haupterstreckungsebene liegt und senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung verläuft.

Die Führungseinheit kann grundsätzlich beliebig gestaltet sein, um die Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments zu erzielen. So können ein oder mehrere einfache Stabelemente oder dergleichen verwendet werden, um das gewünschte Gegenmoment in das optische Element einzuleiten. Bei einfachen und robusten Varianten weist die Führungseinheit wenigstens ein nach Art einer Blattfeder ausgebildetes

Führungselement auf.

Die Verbindung zwischen dem optischen Element und dem Basiselement kann grundsätzlich beliebig gestaltet sein, um die Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments zu erzielen. Bevorzugt definiert wenigstens ein Führungselement einen ersten Anlenkpunkt an dem optischen Element und einen zweiten Anlenkpunkt an dem Basiselement, wobei eine Verbindungslinie zwischen dem ersten Anlenkpunkt und dem zweiten Anlenkpunkt in einer senkrecht zu der Haupterstreckungsebene und parallel zu dem Kippmoment verlaufenden Ebene um einen ersten Neigungswinkel zu dem Kippmoment geneigt verläuft, wobei der erste Neigungswinkel insbesondere 1° bis 30°, vorzugsweise 5° bis 20°, weiter vorzugsweise 8° bis 15°, beträgt. Zusätzlich oder alternativ kann eine Verbindungslinie zwischen dem ersten Anlenkpunkt und dem zweiten Anlenkpunkt in einer senkrecht zu der

Haupterstreckungsebene und parallel zu dem Kippmoment verlaufenden Ebene um einen zweiten Neigungswinkel zu der Haupterstreckungsebene geneigt verlaufen, wobei der zweite Neigungswinkel insbesondere -10° bis 10°, vorzugsweise -5° bis 5°, weiter vorzugsweise 0° bis 2°, beträgt. Hiermit kann jeweils auf besonders einfache Weise eine zumindest teilweise Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments erzielt werden. Die

Verbindungslinie verläuft dabei bevorzugt in demselben Drehsinn wie die

Haupterstreckungsebene zu dem Kippmoment geneigt.

Bei besonders günstig gestalteten Varianten mit einfacher und wirkungsvoller Kompensation der parasitären Komponente des Kippmoments definieren die Stützelemente einen

Drehpunkt, der insbesondere in der Haupterstreckungsebene liegt, während der erste Anlenkpunkt, insbesondere in der Querrichtung der optischen Elements, um einen

Drehpunktabstand von dem Drehpunkt beabstandet ist. Ein Anlenkpunktabstand zwischen dem ersten Anlenkpunkt und dem zweiten Anlenkpunkt und/oder der Drehpunktabstand und/oder der erste Neigungswinkel und/oder der zweite Neigungswinkel ist hierbei dann derart gewählt, dass beim Verkippen der optischen Fläche durch das Kippmoment der Aktuatoreinheit eine Kippachse für die optische Fläche vorgegeben ist, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche liegt.

Es versteht sich, dass je nach Bedarf der zu erzielenden Abbildung bzw. je nach Anzahl und/oder Art der zu erreichenden Settings die oben beschriebene Kippachse die einzige Kippachse sein kann, welche für die optische Fläche vorgegeben ist. Dementsprechend kann das Kippmoment das einzige im Betrieb vorgegebene bzw. erzeugte Kippmoment sein.

Bei bevorzugten Varianten der Erfindung sind jedoch mehrere Verkippungen des optischen Elements um mehrere Kippachsen vorgesehen. Demgemäß ist in diesen Fällen die vorstehend beschriebene Kippachse eine erste Kippachse der optischen Fläche, während das zugehörige Kippmoment ein erstes Kippmoment ist. Die Stützeinheit ist in diesen Fällen dazu ausgebildet, unter Einwirkung eines quer, insbesondere senkrecht, zu dem ersten Kippmoment verlaufenden zweiten Kippmoments eine quer, insbesondere senkrecht, zu der ersten Kippachse verlaufende zweite Kippachse der optischen Fläche zu definieren. Die zweite Kippachse liegt hierbei bevorzugt wiederum im Wesentlichen in der

Haupterstreckungsebene der optischen Fläche.

Für die zweite Kippachse bzw. deren Festlegung können grundsätzlich dieselben

Maßnahmen wie für die oben beschriebene (erste) Kippachse zur Anwendung kommen. Bevorzugt ist die Stützeinheit daher auch in diesem Zusammenhang als passive Einrichtung ausgebildet, welche die zweite Kippachse über passive Elemente definiert. Die Stützeinheit kann wiederum wenigstens eine Führungseinheit umfassen, die mit dem optischen Element verbunden ist und zur Definition der zweiten Kippachse wenigstens zwei

Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements einschränkt.

Vorzugsweise umfasst die Stützeinheit wenigstens zwei zumindest abschnittsweise elastisch deformierbare Stützelemente, welche die zweite Kippachse definieren, wobei es sich vorzugsweise wiederum um nach Art einer Blattfeder ausgebildete Stützelemente handelt. Insbesondere kann die Stützeinheit wenigstens zwei nach Art einer Blattfeder, insbesondere als dünne Blattfeder, ausgebildete, elastisch deformierbare Stützelemente umfassen, welche die zweite Kippachse definieren. Hierbei kann vorgesehen sein, dass jedes der

Stützelemente eine Blattfederhaupterstreckungsebene definiert und die Stützelemente derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich die Blattfederhaupterstreckungsebenen in der zweiten Kippachse schneiden: weiterhin kann wiederum vorgesehen sein, dass wenigstens eines der Stützelemente in seiner Blattfederhaupterstreckungsebene eine im Wesentlichen parallelogrammförmige Außenkontur aufweist, wobei wenigstens ein Seitenpaar der

Außenkontur im Wesentlichen parallel zu der zweiten Kippachse verläuft. Die vorliegende Erfindung kann grundsätzlich für alle Konfigurationen eingesetzt werden, in denen das Kippmoment der Aktuatorik eine parasitäre Komponente erzeugt, welche beim Verkippen der optischen Fläche ein unerwünschtes seitliches Ausdrehen des optischen Elements in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche erzeugt.

Besonders stark kommen die Vorteile im Zusammenhang mit schlanken bzw.

langgestreckten optischen Elementen zum Tragen, da ein solches parasitäres seitliches Ausdrehen wegen des (in solchen Fällen vorliegenden) großen Abstandes der freien Enden des optischen Elements zur Kippachse an diesen freien Enden zu vergleichsweise großen parasitären Auslenkungen führt. Für diese parasitären Auslenkungen wären andernfalls entsprechende Zwischenräume zwischen den optischen Elementen vorzusehen, welche mit entsprechend hohem Lichtverlust einhergehen.

Bei besonders vorteilhaften Varianten des Einsatzes der Erfindung ist daher die optische Fläche in der Haupterstreckungsrichtung langgestreckt und/oder quer zu der

Haupterstreckungsrichtung schmal ausgebildet. Besonders günstige Konstellationen ergeben sich in Fällen, in denen die optische Fläche in der Haupterstreckungsrichtung eine erste maximale Abmessung aufweist und senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung eine zweite maximale Abmessung aufweist, wobei die zweite maximale Abmessung weniger als 10%, vorzugsweise weniger als 5%, weiter vorzugsweise 0,2% bis 2%, weiter vorzugsweise 0,5% bis 1 %, der ersten maximalen Abmessung beträgt,

Die Aktuatoreinheit kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gestaltet sein und gegebenenfalls beliebige geeignete Aktuatoren umfassen, welche das betreffende

Kippmoment erzeugen. Bei bevorzugten, weil besonders einfach gestalteten Varianten ist die Aktuatoreinheit dazu ausgebildet, in einem Betriebszustand ausschließlich das zu der Haupterstreckungsebene geneigt verlaufende Kippmoment auf das optische Element auszuüben. Zusätzlich oder alternativ kann die Aktuatoreinheit dazu ausgebildet sein, in einem Betriebszustand ausschließlich ein Kippmoment auf das optische Element auszuüben, welches quer, insbesondere senkrecht, zu dem zu der Haupterstreckungsebene geneigt verlaufenden Kippmoment verläuft.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein optisches Modul, insbesondere einen

Facettenspiegel, mit wenigstens einer erfindungsgemäßen optischen Einheit. Hiermit lassen sich die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen optischen Einheit beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.

Bei dem erfindungsgemäßen optischen Modul können die optischen Einheiten grundsätzlich als separate Einheiten gestaltet sein, welche in geeigneter Weise miteinander verbunden werden. Bei bevorzugten Varianten sind jedoch Komponenten vorgesehen, welche sich mehrere optische Einheiten teilen. So kann vorgesehen sein, dass die Stützeinheiten mehrerer optischer Einheiten ein gemeinsames Basiselement aufweisen.

Für das optische Element kommen grundsätzlich beliebige (reflektive und/oder refraktive und/oder diffraktive) optische Elemente in Betracht. Bevorzugt handelt es sich bei dem optische Element um ein Facettenelement mit einer optisch wirksamen Oberfläche, wobei die optisch wirksame Oberfläche insbesondere eine Fläche von 0,1 mm 2 bis 200 mm 2 , vorzugsweise 0,5 mm 2 bis 100 mm 2 , weiter vorzugsweise 1 ,0 mm 2 bis 50 mm 2 , aufweist.

Das optische Modul kann grundsätzlich eine beliebige Anzahl von optischen Elementen umfassen. Bevorzugt sind 100 bis 100.000, vorzugsweise 100 bis 10.000, weiter

vorzugsweise 1.000 bis 10.000, Facettenelemente vorgesehen. Bei weiteren Varianten der Erfindung können 50 bis 10.000, vorzugsweise 100 bis 7.500, weiter vorzugsweise 500 bis 5.000, Facettenelemente vorgesehen.

Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine optische Abbildungseinrichtung, insbesondere für die Mikrolithographie, mit einer Beleuchtungseinrichtung (102) mit einer ersten optischen Elementgruppe, einer Objekteinrichtung zur Aufnahme eines Objekts, einer Projektionseinrichtung mit einer zweiten optischen Elementgruppe und einer Bildeinrichtung, wobei die Beleuchtungseinrichtung zur Beleuchtung des Objekts ausgebildet ist und die Projektionseinrichtung zur Projektion einer Abbildung des Objekts auf die Bildeinrichtung ausgebildet ist. Die Beleuchtungseinrichtung und/oder die Projektionseinrichtung umfasst ein erfindungsgemäßes optisches Modul bzw. wenigstens eine erfindungsgemäße optische Einheit. Auch hiermit lassen sich die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen optischen Einheit beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eingVerfahren zum

Abstützen eines optischen Elements, insbesondere eines Facettenelements eines

Facettenspiegels, mittels einer Stützeinrichtung, wobei das optische Element eine, insbesondere langgestreckte, optische Fläche aufweist, die eine Haupterstreckungsebene und eine Haupterstreckungsrichtung in der Haupterstreckungsebene definiert. Bei diesem Verfahren wird das optische Element verkippt, indem ein Kippmoment auf das optische Element ausgeübt wird. Dabei verläuft das Kippmoment zu der Haupterstreckungsebene geneigt, während die Stützeinheit beim Verkippen der optischen Fläche durch das

Kippmoment eine Kippachse für die optische Fläche vorgibt, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche liegt. Auch hiermit lassen sich die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen optischen Einheit beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.

Bevorzugt gibt die Stützeinheit eine Kippachse für die optische Fläche vor, die im

Wesentlichen parallel, insbesondere im Wesentlichen kollinear, zu der

Haupterstreckungsrichtung verläuft. Weiterhin werden zur Definition der Kippachse bevorzugt wenigstens zwei Bewegungsfreiheitsgrade, insbesondere drei

Bewegungsfreiheitsgrade, des optischen Elements einschränkt.

Vorzugsweise wird zur Definition der Kippachse eine senkrecht zur Haupterstreckungsebene der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments durch wenigstens eine Führungseinheit der Stützeinheit aufgenommen wird. Bei vorteilhaften Varianten übt die Führungseinheit beim Verkippen der optischen Fläche ein Gegenmoment auf das optische Element aus, wobei das Gegenmoment zumindest einen Teil, insbesondere wenigstens 75%, vorzugsweise wenigstens 85%, weiter vorzugsweise 90% bis 100%, einer senkrecht zur Haupterstreckungsebene der optischen Fläche wirkende Komponente des Kippmoments kompensiert.

Vorzugsweise ist auch hier die Kippachse eine erste Kippachse der optischen Fläche und das Kippmoment ein erstes Kippmoment, wobei die Stützeinheit dann unter Einwirkung eines quer, insbesondere senkrecht, zu dem ersten Kippmoment verlaufenden zweiten

Kippmoments eine quer, insbesondere senkrecht, zu der ersten Kippachse verlaufende zweite Kippachse der optischen Fläche definiert. Auch hier liegt die zweite Kippachse bevorzugt wieder im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene der optischen Fläche. Wiederum wird bevorzugt in einem Betriebszustand ausschließlich das zu der

Haupterstreckungsebene geneigt verlaufende Kippmoment auf das optische Element ausgeübt. Zusätzlich oder alternativ kann in einem Betriebszustand ausschließlich ein Kippmoment auf das optische Element ausgeübt werden, welches quer, insbesondere senkrecht, zu dem zu der Haupterstreckungsebene geneigt verlaufenden Kippmoment verläuft.

Die vorliegende Erfindung betrifft schließlich ein optisches Abbildungsverfahren,

insbesondere für die Mikrolithographie, bei dem über einer Beleuchtungseinrichtung mit einer ersten optischen Elementgruppe, ein Objekt beleuchtet wird und mittels einer

Projektionseinrichtung mit einer zweiten optischen Elementgruppe eine Abbildung des Objekts auf einer Bildeinrichtung erzeugt wird, wobei in der Beleuchtungseinrichtung und/oder der Projektionseinrichtung ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements verwendet wird. Auch hiermit lassen sich die oben im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen optischen Einheit beschriebenen Varianten und Vorteile in demselben Maße realisieren, sodass insoweit auf die obigen Ausführungen verwiesen wird.

Weitere bevorzugte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen bzw. der nachstehenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele, welche auf die beigefügten Zeichnungen Bezug nimmt. Hierbei gehören jegliche Kombinationen der offenbarten Merkmale ungeachtet ihrer Erwähnung in den Ansprüchen zum Gegenstand der Erfindung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Figur 1 ist eine schematische Darstellung einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung, welche eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen optischen Moduls mit einer bevorzugten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optischen Einheit umfasst, bei dem eine bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zum Abstützen eines optischen Elements zur Anwendung kommt.

Figur 2 ist eine schematische perspektivische Ansicht des erfindungsgemäßen optischen

Moduls aus Figur 1.

Figur 3 ist eine schematische perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen optischen

Einheit aus Figur 2. Figur 4 ist eine schematische Schnittansicht durch den Teil der optischen Einheit aus Figur 3 (entlang Linie IV-IV aus Figur 3).

Figur 5 ist eine schematische perspektivische Ansicht einer weiteren bevorzugten

Variante der erfindungsgemäßen optischen Einheit.

Figur 6 ist eine schematische Seitenansicht der optischen Einheit aus Figur 5.

Figur 7 ist eine schematische Draufsicht auf die optische Einheit aus Figur 5.

Figur 8 ist eine schematische Seitenansicht einer weiteren bevorzugten Variante der erfindungsgemäßen optischen Einheit.

Figur 9 ist eine schematische Draufsicht auf die optische Einheit aus Figur 8.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Erstes Ausführungsbeispiel

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 bis 4 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen optischen Abbildungseinrichtung 101 beschrieben. Zur

Vereinfachung des Verständnisses der nachfolgenden Erläuterungen wurde in die beigefügten Zeichnungen ein orthogonales xyz-Koordinatensystem eingeführt, in welchem die z-Richtung mit der Richtung der Gravitationskraft zusammenfällt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere Ausrichtung dieses xyz-Koordinatensystems bzw. der Komponenten der optischen Abbildungseinrichtung im Raum gewählt sein kann.

Die Figur 1 ist eine schematische, nicht maßstäbliche Darstellung der optischen

Abbildungseinrichtung in Form einer Mikrolithographieeinrichtung 101 , welche zur

Herstellung mikroelektronischer Schaltkreise verwendet wird. Die Abbildungseinrichtung 101 umfasst eine Beleuchtungseinrichtung 102 und eine optische Projektionseinrichtung 103, die dazu ausgebildet ist, in einem Abbildungsprozess eine Abbildung eines auf einer Maske 104.1 einer Maskeneinrichtung 104 gebildeten Projektionsmusters auf ein Substrat 105.1 einer Substrateinrichtung 105 zu projizieren. Hierzu beleuchtet die Beleuchtungseinrichtung 102 die Maske 104.1 mit einem (nicht näher dargestellten) Beleuchtungslichtbündel. Die Projektionseinrichtung 103 erhält dann das von der Maske 104.1 kommende

Projektionslichtbündel (welches in Figur 1 durch die Linie 101.1 angedeutet ist) und projiziert das Abbild des Projektionsmusters der Maske 104.1 auf das Substrat 05.1 , beispielsweise einen so genannten Wafer oder dergleichen.

Die Beleuchtungseinrichtung 102 umfasst ein (in Figur 1 nur stark schematisiert

dargestelltes) System optischer Elemente 106, welches unter anderem ein

erfindungsgemäßes optisches Modul 106.1 umfasst. Wie nachfolgend noch näher erläutert werden wird, ist das optische Modul 106.1 als Facettenspiegel ausgebildet. Die optische Projektionseinrichtung 103 umfasst ein weiteres System optischer Elemente 107, welches eine Mehrzahl optischer Module 107.1 umfasst. Die optischen Module der optischen Systeme 106 und 107 sind dabei entlang einer gefalteten optischen Achse 101.1 der Abbildungseinrichtung 101 angeordnet.

Im gezeigten Beispiel arbeitet die Abbildungseinrichtung 101 mit Licht im EUV-Bereich bei einer Wellenlänge zwischen 5 nm und 20 nm, genauer gesagt bei einer Wellenlänge von etwa 13 nm. Folglich sind die optischen Elemente in der Beleuchtungseinrichtung 102 und der Projektionseinrichtung 103 ausschließlich als reflektive optische Elemente ausgebildet. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung, welche mit anderen Wellenlängen arbeiten, auch einzeln oder in beliebiger Kombination beliebige Arten von optischen Elementen (z. B. refraktive, reflektive oder diffraktive optische Elemente) zum Einsatz kommen können. Weiterhin kann auch die Projektionseinrichtung 103 ein weiteres erfindungsgemäßes optisches Modul, beispielsweise in Form eines weiteren

Facettenspiegels, umfassen.

Wie insbesondere den Figuren 2 bis 5 zu entnehmen ist, umfasst der Facettenspiegel 106.1 eine Stützstruktur in Form einer Basisstruktur 108, welches eine Vielzahl von optischen Elementen in Form von Facettenelementen 109 abstützt, welche jeweils Bestandteil einer erfindungsgemäßen optischen Einheit 110 sind (wobei in Figur 3 und 4 nur eine einzige optische Einheit 1 10 dargestellt ist). Die jeweilige optische Einheit 110 ist so gestaltet, dass das Facettenelement 109 zum Wechsel des Beleuchtungssettings aktiv verstellbar ist, wie nachfolgend noch näher erläutert wird. Weiterhin sind die Facettenelemente 109 im vorliegenden Beispiel in zehn

Facettenelementgruppen 106.2 unterteilt, wobei die optischen Flächen 109.1 der

Facettenelemente 109 der jeweiligen Facettenelementgruppe 106.2 alle eine vergleichbare Grobausrichtung zur Haupterstreckungsebene der Stützstruktur 108 (xy-Ebene) aufweisen. Wie der Figur 2 zu entnehmen ist, unterscheiden sich die Facettenelementgruppen 106.2 jeweils hinsichtlich dieser Grobausrichtung.

In Figur 2 sind aus Gründen der Übersichtlichkeit nur elf Facettenelemente 109 einer Facettenelementgruppe 106.2 explizit angedeutet. Es versteht sich jedoch, dass der

Facettenspiegel 106.1 in der Realität auch deutlich mehr Facettenelemente 109 umfassen kann. Es versteht sich weiterhin, dass bei anderen Varianten der Erfindung eine beliebige Anzahl von (beliebigen) optischen Elementen auf einer entsprechenden Stützstruktur abgestützt sein kann.

Es sei angemerkt, dass bei Facetteneinrichtungen bevorzugt so viele Facettenelemente 109 wie möglich vorgesehen sind, um eine möglichst weit gehende Homogenisierung des Lichts zu erzielen. Insbesondere bei Facetteneinrichtungen für den Einsatz in der Lithographie im EUV-Bereich sind bevorzugt 100 bis 100.000, vorzugsweise 100 bis 10.000, weiter vorzugsweise 1.000 bis 10.000, Facettenelemente vorgesehen. Insbesondere beim Einsatz für Inspektionszwecke, z. B. in der Maskeninspektion können aber auch weniger

Facettenelemente zum Einsatz kommen. Für solche Einrichtungen sind bevorzugt 50 bis 0.000, vorzugsweise 100 bis 7.500, weiter vorzugsweise 500 bis 5.000, Facettenelemente vorgesehen

Im gezeigten Beispiel sind die Facettenelemente 109 in der jeweiligen

Facettenelementgruppe 106.2 so angeordnet, dass zwischen ihnen ein schmaler Spalt G von maximal etwa 0,200 mm bis 0,300 mm (also etwa 200 μητι bis 300 μιη) Breite verbleibt, um einen möglichst geringen Verlust an Strahlungsleistung zu erzielen. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere Anordnung der durch die Stützstruktur abgestützten optischen Elemente in Abhängigkeit von den optischen Anforderungen der Abbildungseinrichtung realisiert sein kann.

Insbesondere können die Facettenelemente 109 je nach ihrer Gestaltung, insbesondere je nach Art der Gestaltung der optisch wirksamen Oberfläche 109.1 auch noch enger gesetzt sein, der maximale Spalt G zwischen den Facettenelementen 109 kann mithin also auch weniger als 0,2 mm betragen. Wie insbesondere den Figuren 2, 3 und 4 zu entnehmen ist, weist das Facettenelement 109 eine reflektierende und damit optisch wirksame Oberfläche 109.1 auf (die nachfolgend auch als optische Fläche 109.1 bezeichnet wird). Die reflektierende Oberfläche 109.1 ist auf einer der Basisstruktur 108 abgewandten bzw. dem Beleuchtungslichtbündel zugewandten Vorderseite eines Facettenkörpers 109.2 des Facettenelements 109 ausgebildet.

Der Flächeninhalt der optisch wirksamen Oberfläche 109.1 des Facettenelements 109 beträgt vorzugsweise 0,1 mm 2 bis 200 mm 2 , vorzugsweise 0,5 mm 2 bis 100 mm 2 , weiter vorzugsweise 1 ,0 mm 2 bis 50 mm 2 . Im vorliegenden Beispiel liegt der Flächeninhalt der optisch wirksamen Oberfläche 109.1 bei etwa 70 mm 2 .

Im gezeigten Beispiel ist die optisch wirksame Oberfläche 109.1 weiterhin im Wesentlichen eben ausgebildet. Dabei weist eine optische Fläche 109.1 langgestreckte, schmale und generell bogenförmige Außenkontur auf. Im vorliegenden Beispiel weist die die optische Fläche 109.1 in der Haupterstreckungsrichtung D E eine erste maximale Abmessung auf, während sie senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung DME eine zweite maximale Abmessung aufweist, wobei die zweite maximale Abmessung im vorliegenden Beispiel etwa 6% der ersten maximalen Abmessung beträgt. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten auch anderes Verhältnis gewählt sein kann. Besonders günstige Konstellationen ergeben sich, wenn die zweite maximale Abmessung weniger als 10%, vorzugsweise weniger als 5%, weiter vorzugsweise 0,2% bis 2%, weiter vorzugsweise 0,5% bis 1 %, der ersten maximalen Abmessung beträgt,

Die Außenkontur der optischen Fläche 109.1 definiert weiterhin eine

Haupterstreckungsrichtung DME und eine Haupterstreckungsebene PME, welche im vorliegenden Beispiel jeweils zu der Haupterstreckungsebene 108.1 der Basisstruktur 108 geneigt verlaufen (wobei der Neigungswinkel im vorliegenden Beispiel etwa 12° beträgt). Die Haupterstreckungsrichtung DME bezeichnet dabei diejenige Richtung in der

Haupterstreckungsebene PME, in welcher die optische Fläche 109.1 ihrer maximale Abmessung aufweist. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten eine beliebige andere zumindest abschnittsweise polygonale und/oder zumindest abschnittsweise gekrümmte Außenkontur vorgesehen sein kann.

Wie den Figuren 3 und 4 zu entnehmen ist, umfasst die optische Einheit 110 neben dem Facettenelement 109 eine Stützeinrichtung 111 , über welche das Facettenelement 109 auf der Basisstruktur 108 abgestützt ist. Die Stützeinrichtung 111 umfasst dabei eine passive Stützeinheit 112, welche auf der Basisstruktur 108 sitzt und die gesamte Gewichtskraft des Facettenelements 109 in diese Basisstruktur 108 einleitet, sowie eine Aktuatoreinheit 113, welche dazu ausgebildet ist, das Facettenelement 109 und damit die optische Fläche 109.1 zu verkippen.

Die Stützeinheit 112 umfasst hierzu eine Reihe von Stützelementen in Form von Blattfedern 112.1 bis 112.4, welche jeweils einen elastisch deformierbaren Abschnitt der Stützeinheit 112 bilden und deren Funktionsweise nachfolgend noch näher erläutert wird. Über diese Stützelemente 112.1 bis 112.4 ist der Facettenkörper 109.2 mit der Basisstruktur 108 verbunden. Hierzu ist der Facettenkörper 109.2 zunächst mit einem Kopfelement 112.5 der Stützeinheit 112 verbunden. Zwischen dem Kopfelement 112.5 und einem Zwischenelement 112.6 sind (in einer Stützrichtung) zueinander kinematisch parallel die beiden ersten

Blattfedern 112.1 und 112.2 angeordnet. Zwischen dem Zwischenelement 112.6 und einem Basiselement 1 12.7 sind (in der Stützrichtung) dann zueinander kinematisch parallel die beiden zweiten Blattfedern 12.3 und 1 2.4 angeordnet. Das Basiselement 112.7 ist schließlich mit der Basisstruktur 108 in beliebiger geeigneter Weise im Wesentlichen starr verbunden.

Die Stützeinheit 12 ist im vorliegenden Beispiel als monolithische Einheit aus einem geeigneten Material ausgebildet. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine Differenzialbauweise gewählt sein kann, in der zumindest Teile der Stützeinheit aus miteinander auf geeignete Weise verbundenen separaten Komponenten sein können.

Die Aktuatoreinheit 113 umfasst einen (nur sehr schematisch dargestellten) Aktuator 113.1 sowie ein stabförmiges Stellelement 113.2. Im vorliegenden Beispiel ist der Aktuatoren 113.1 so auf der dem Facettenelement 09 abgewandten Seite der Basisstruktur 108 befestigt, dass er mit dem Stellelement 113.2 zusammenwirken kann. Das Stellelement 113.2

(welches in Figur 3 nur durch seine Längsachse 113.3 angedeutet ist) erstreckt sich durch entsprechende Ausnehmungen in der Basisstruktur 108 sowie in der Stützeinheit 112 hindurch und ist im Wesentlichen starr mit dem Facettenkörper 109.2 verbunden.

Zum Verkippen der optischen Fläche 109.1 übt der Aktuator 113.1 im vorliegenden Beispiel in einem ersten Betriebszustand der Abbildungseinrichtung 101 eine (parallel zur x-Achse verlaufende) erste Kraft F1 sowie in einem zweiten Betriebszustand der

Abbildungseinrichtung 101 eine (parallel zur y-Achse verlaufende) zweite Kraft F2 auf das freie Ende des Stellelements 1 13.2 aus. Die beiden Kräfte F1 und F2 sind im vorliegenden Beispiel zueinander im Wesentlichen orthogonal und liegen in einer Ebene, die im

Wesentlichen parallel zur Haupterstreckungsebene 108.1 der Basisstruktur 108 verläuft.

Wie den Figuren 3 und 4 weiterhin zu entnehmen ist, erzeugt die erste Kraft F1 über das Stellelement 113.2 im Bereich der optischen Fläche 109.1 ein erstes Kippmoment M1 , während die zweite Kraft F2 über das Stellelement 113.2 im Bereich der optischen Fläche 109.1 ein zweites Kippmoment M2 erzeugt. Die beiden Kippmomente M1 und M2 liegen dabei in einer Ebene, die im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsebene 108.1 der Basisstruktur 108 verläuft.

Während das zweite Kippmoment M2 dabei in der Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 109.1 liegt, verläuft das erste Kippmoment M1 zu der

Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 109.1 um einen Neigungswinkel AI geneigt, wobei der Neigungswinkel AI im vorliegenden Beispiel AI = 12° beträgt.

Diese Neigung des ersten Kippmoments M1 zur Haupterstreckungsebene PME hat zur Folge, dass sich beim Verkippen der optischen Fläche 109.1 neben der in der

Haupterstreckungsebene PME liegenden Verkippungskomponente MT1 des ersten

Kippmoments M1 eine parasitäre Komponente MP1 ergibt, welche senkrecht auf der Haupterstreckungsebene PME steht.

Bei herkömmlichen Gestaltungen der Stützeinrichtung, welche typischerweise eine kardanische Abstützung mit zwei orthogonalen Kippachsen realisieren, die parallel zu der Ebene der Stützstruktur verlaufen, eine unerwünschte parasitäre seitliche Ausdrehbewegung des optischen Elements in der Haupterstreckungsebene PME erzeugt, wie dies in Figur 3 durch die gepunktete Kontur 114 (aus Gründen der Übersichtlichkeit in übertriebenem Ausmaß) angedeutet ist.

Diese parasitäre seitliche Ausdrehbewegung des Facettenelements 4 führt bei

herkömmlichen Gestaltungen dazu, dass die Facettenelemente nur mit entsprechend großen Zwischenräumen bzw. Spalten zueinander angeordnet werden können, um die gewünschten Kippbewegungen der optischen Fläche realisieren zu können. Diese großen Spaltmaße zwischen den Facettenelementen 114 haben wiederum zur Folge, dass ein vergleichsweise großer Anteil des Beleuchtungslichts verloren geht. Bei einem herkömmlichen Facettenspiegel, dessen Facettenelemente in ähnlicher Weise wie bei dem Facettenspiegel 106.1 angeordnet sind, sind typischerweise Spaltbreiten von etwa 450 [im vorgesehen. Bei diesen herkömmlichen Gestaltungen beträgt der (auch als

Transmissionsverlust bezeichnete) Verlust an Lichtleistung etwa 1 1 %.

Um diesen Transmissionsverlust zu reduzieren ist die Stützeinheit 1 12 im vorliegenden Beispiel dazu ausgebildet, beim Verkippen der optischen Fläche 109.1 durch das

Kippmoment M1 der Aktuatoreinheit 1 13 eine erste Kippachse TA1 für die optische Fläche 109.1 vorzugeben, die im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 109.1 liegt.

Die erste Kippachse TA1 kann innerhalb der Haupterstreckungsebene PME grundsätzlich nahezu beliebig orientiert sein. Im vorliegenden Beispiel wird jedoch eine besonders dichte Packung bzw. nah aneinander liegende Anordnung der Facettenelemente 109 dadurch erzielt, dass die Stützeinheit 12 eine erste Kippachse TA1 definiert, die im Wesentlichen parallel zu der Haupterstreckungsrichtung DME der optischen Fläche 109.1 verläuft.

Hierdurch werden in vorteilhafter Weise besonders geringe parasitäre Bewegungen des Facettenelements 109 beim Verkippen durch das erste Kippmoment M1 erzielt.

Es versteht sich, dass sich je nach Gestaltung der optischen Fläche bzw. des

Facettenelements bestimmte parasitäre Bewegungen beim Verkippen gegebenenfalls nicht vermeiden lassen, welche dazu zwingen, entsprechende Spalte zwischen den

Facettenelementen vorzusehen. Dies gilt insbesondere bei Facettenelementen, deren optische Flächen stark von einer geradlinigen Form abweichen, beispielsweise also eine ausgeprägte bogenförmige Gestaltung aufweisen. Je geradliniger die Form der optischen Fläche ist, desto weiter können die parasitären Bewegungen mit der vorliegenden Erfindung reduziert werden. Besonders günstige Gestaltungen ergeben sich dabei, wenn die erste Kippachse TA1 kollinear zu der Haupterstreckungsrichtung DME der optischen Fläche verläuft.

Im vorliegenden Beispiel liegt die erste Kippachse TA1 wegen der planaren Gestaltung der optischen Fläche 109.1 im Wesentlichen auf der optischen Fläche 109.1 . Hierdurch ergeben sich besonders geringe parasitäre Bewegungen beim Verkippen durch das erste

Kippmoment M1 . Es versteht sich jedoch, dass eine solche Konstellation bei gekrümmten optischen Flächen nicht realisierbar ist, in diesen Fällen ist dann zur Minimierung solcher parasitärer

Bewegungen vorzugsweise vorgesehen, dass die erste Kippachse die optische Fläche in wenigstens einem Kippachsenpunkt schneidet bzw. tangiert. In letzterem Fall liegt die erste Kippachse für die optische Fläche dann in der Tangentialebene der optischen Fläche, welche diese in dem Kippachsenpunkt definiert. Hierdurch ergeben sich auch in solchen Fällen besonders günstige kinematische Verhältnisse mit möglichst geringen parasitären Bewegungen.

Weiterhin versteht es sich, dass die Kippachse bei anderen Varianten grundsätzlich auch in einem gewissen Abstand von der optischen Fläche verlaufen kann. Dies erzeugt zwar parasitäre Bewegungen, kann aber insbesondere dann sinnvoll sein, wenn hiermit synchronen parasitären Bewegungen angrenzender Facettenelemente gefolgt werden kann, sodass trotz der parasitären Bewegungen eine dichte Packung der Facettenelemente möglich ist.

Um die erste Kippachse TA1 zu definieren, sind im vorliegenden Beispiel die beiden ersten Blattfedern 112.1 und 112.2 als dünne, (unter der aus der Gewichtskraft des

Facettenelements 109 resultierenden Last) im Wesentlichen ebene Federelemente ausgebildet, die derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich ihre

Haupterstreckungsebenen 112.8 und 112.9 in der ersten Kippachse TA1 schneiden und somit die erste Kippachse TA1 definieren. In diesem Zusammenhang sei angemerkt, dass die Tatsache, dass zwei zueinander geneigte Blattfedern in der Schnittlinie ihrer

Haupterstreckungsebenen eine derartige Kippachse definieren, hinlänglich bekannt ist, sodass hierauf an dieser Stelle nicht näher eingegangen werden soll.

Die beschriebene Anordnung der ersten Blattfedern 112.1 und 112.2 hat neben der

Tatsache, dass hierdurch die erste Kippachse TA1 definiert wird, den Vorteil, dass die ersten Blattfedern 112.1 und 1 12.2 durch die parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 primär einer Schubbelastung in ihrer jeweiligen Haupterstreckungsebene 112.8 bzw. 1 12.9 unterworfen sind. Da die beiden ersten Blattfedern 112.1 und 112.2 naturgemäß eine hohe Schubsteifigkeit aufweisen, kann das Blattfederpaar 112.1 , 112.2 die parasitäre Komponente MP1 ohne nennenswerte Deformation der Blattfedern 112.1 und 112.2 aufnehmen bzw. durch ein entsprechendes elastisches Gegenmoment kompensieren. Die Blattfedern 112.1 und 1 12.2 schränken mit anderen Worten insbesondere den

Rotationsfreiheitsgrad senkrecht zur Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 109.1 ein, wodurch in vorteilhafter Weise die Kompensation der parasitären Komponente MP1 des Kippmoments M1 erzielt wird.

Vergleichbares gilt auch für das zweite Blattfederpaar aus den beiden zweiten Blattfedern 112.3 und 112.4, welche durch die parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 ebenfalls primär einer Schubbelastung in ihrer jeweiligen Haupterstreckungsebene 112.10 bzw. 112.11 unterworfen sind.

Im Ergebnis führt diese Gestaltung dazu, dass das Kippmoment M1 trotz seiner Neigung zur Haupterstreckungsebene PME nahezu ausschließlich zu einem Verkippen der optischen Fläche 109.1 um die erste Kippachse führt, während durch die parasitäre Komponente MP1 bedingte parasitäre Bewegungen nahezu vollständig durch die hohe Schubsteifigkeit der Blattfedern 112.1 bis 112.4 unterbunden werden.

Um weiterhin die zweite Kippachse TA2 zu definieren, sind im vorliegenden Beispiel die beiden zweiten Blattfedern 112.3 und 112.4 in analoger Weise als dünne, im Wesentlichen ebene Federelemente ausgebildet, die derart zueinander geneigt angeordnet sind, dass sich ihre Haupterstreckungsebenen 112.10 und 112.11 in der zweiten Kippachse TA2 schneiden und somit die zweite Kippachse TA2 definieren.

Im vorliegenden Beispiel liegt das zweite Kippmoment M2 in der Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 109.1 , sodass es keine parasitäre Komponente senkrecht zur Haupterstreckungsebene PME aufweist. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten gegebenenfalls auch eine Neigung des zweiten Kippmoments M2 zur

Haupterstreckungsebene PME gegeben sein kann. In diesen Fällen kann dann auch bei den zweiten Blattfedern 1 12.3 und 1 12.4 eine zu dem ersten Blattfedern 112.1 und 112.2 eine analoge Gestaltung gewählt werden, um eine solche parasitäre Komponente MP2 des zweiten Kippmoments M2 aufzunehmen bzw. zu kompensieren und dadurch entsprechende parasitäre Bewegungen beim Verkippen der optischen Fläche 109.1 durch das zweite Kippmoment M2 zu vermeiden.

Bei dem vorliegenden Beispiel ist es somit möglich, auch unter den widrigen Verhältnissen hinsichtlich der Ausrichtung des Kippmoments M1 ohne aufwändige Modifikation der Aktuatoreinheit 113, insbesondere des Aktuators 113.1 , durch einfache, rein passive Maßnahmen im Bereich der Stützeinrichtung 111 , eine Kippachse TA1 für die optische Fläche 109.1 vorzugeben, welche im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 109.1 liegt. Demgemäß ist es in vorteilhafter Weise auch unter diesen Umständen möglich, beim Verkippen der optischen Fläche 109.1 ein seitliches Auswandern von Teilen des Facettenelements 109 zu verhindern.

Demgemäß ist es hiermit möglich, trotz der aktiven Verstellbarkeit der optischen Flächen 109.1 (z. B. bei einem Wechsel des Beleuchtungssettings) eine besonders dichte Packung der Facettenelemente 109 mit geringem Transmissionsverlust zu realisieren. Im

vorliegenden Beispiel liegt der Transmissionsverlust durch die nach wie vor erforderlichen Spalte G zwischen den Facettenelementen 109 bei etwa 4,5%. Mithin lässt sich also gegenüber der oben beschriebenen herkömmlichen Gestaltung (mit einem

Transmissionsverlust von etwa 11%) durch die dichtere Packung der Facettenelemente 109 eine Reduktion des Transmissionsverlusts in der Größenordnung von etwa 60% erzielen.

Die Geometrie der Stützelemente kann grundsätzlich auf beliebige geeignete Weise gewählt sein, um die jeweilige Kippachse TA1 bzw. TA2 in der gewünschten Lage zu definieren. Unter dynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Varianten ergeben sich, wenn wenigstens die Blattfedern 12.1 bis 112.4 als dünne langgestreckte Federelemente gestaltet sind, die eine Längenabmessung entlang ihrer Längsachse und eine maximale Dickenabmessung senkrecht zu ihrer Blattfederhaupterstreckungsebene 112.8 bis 112.11 aufweisen, wobei die maximale Dickenabmessung weniger als 4%, vorzugsweise weniger als 2%, weiter vorzugsweise 0,2% bis 1%, der Längenabmessung beträgt. Im vorliegenden Beispiel liegt die maximale Dickenabmessung der Blattfedern 112.1 bis 112.4 jeweils bei etwa 5% der Längenabmessung.

Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass die Blattfedern 112.1 bis 112.4 grundsätzlich eine beliebige Außenkontur aufweisen können, solange sich innerhalb der Blattfederpaare die Blattfederhaupterstreckungsebenen 112.8 bis 112.11 in der jeweiligen Kippachse TA1 bzw. TA2 schneiden. Im vorliegenden Beispiel ist eine besonders einfach herzustellende

Konfiguration gewählt, indem die beiden Blattfedern 112.1 , 112.2 bzw. 112.3, 112.4 (des jeweiligen Blattfederpaares) in seiner Blattfederhaupterstreckungsebene eine im

Wesentlichen parallelogrammförmige Außenkontur aufweist, wobei ein Seitenpaar der Außenkontur im Wesentlichen parallel zu der Kippachse verläuft. Wie insbesondere der Figur 4 zu entnehmen ist, ist dies im vorliegenden Beispiel zum einen das jeweilige Paar aus den Seiten der Blattfedern 112.1 und 112.2, welche an das

Kopfelement 112.5 und das Zwischenelement 112.6 angrenzen, sowie das jeweilige Paar aus den Seiten der Blattfedern 112.3 und 112.4, welche anders Zwischenelement 112.6 und das Basiselement 112.7 angrenzen.

Im vorliegenden Beispiel beträgt der Neigungswinkel des ersten Kippmoments M1 zu der Haupterstreckungsebene PME wie erwähnt AI = 12°. Es versteht sich jedoch, dass sich die vorliegende Erfindung grundsätzlich auch beliebiger anderer Neigung des Kippmoments M1 zu der Haupterstreckungsebene PME einsetzen lässt. Dabei ist anzumerken, dass die parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 umso größer wird, je größer der Neigungswinkel AI ist. Besonders günstige Ergebnisse mit vergleichsweise geringen parasitären Bewegungen lassen sich typischerweise in Fällen erzielen, in denen das Kippmoment um 1° bis 30°, vorzugsweise 5° bis 20°, weiter vorzugsweise 8° bis 15°, zu der Haupterstreckungsebene und/oder der Haupterstreckungsrichtung der optischen Fläche geneigt ist.

Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Abstützen eines optischen Elements, welches im Rahmen eines erfindungsgemäßen Abänderungsverfahrens in der Abbildungseinrichtung 101 zum Einsatz kommt, werden zunächst die Facettenelemente 109 in einem

Montageschritt auf der Basisstruktur 108 montiert, indem die optischen Einheiten 10 in der oben beschriebenen Konfiguration an der Basisstruktur 108 befestigt werden. In einem Einstellschritt erfolgt dann das gewünschte Verkippen der optischen Flächen 109.1 der zu verstellenden Facettenelemente 109. das Verkippen kann dabei zeitlich parallel und/oder zu der Abbildung erfolgen.

Es sei an dieser Stelle erwähnt, dass das Verkippen der Facettenelemente 109 bei bestimmten Varianten der Erfindung ausschließlich auf ein Verkippen um eine der beiden Kippachsen TA1 oder TAI beschränkt sein kann. Mithin kann also der Aktuator 113.1 gegebenenfalls so gestaltet sein, dass er entweder die erste Kraft F1 oder die zweite Kraft F2 erzeugen kann. Ebenso kann natürlich auch vorgesehen sein, dass er ausschließlich die erste Kraft F1 erzeugen kann. Bei bestimmten Varianten kann natürlich auch vorgesehen sein, dass der Aktuator 113.1 zeitgleich beide Kräfte F1 und F2 erzeugen kann.

Eine besonders einfach aufgebaute Aktuatorik ergibt sich dabei, wenn für die jeweilige Kraft F1 und F2 eine separate Aktuatoreinheit vorgesehen ist. Hierbei kann es sich um einfache Linearaktuatoren handeln. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der

Erfindung auch beliebige andere Aktuatoren zum Einsatz kommen können. Insbesondere können Aktuatoren zum Einsatz kommen, welche unmittelbar ein entsprechendes Moment erzeugen.

Zweites Ausführunqsbeispiel

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 , 2 und 5 bis 7 eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Moduls 206.1 mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Einheit 210 beschrieben. Das optische Modul 206.1 kann anstelle des optischen Moduls 106.1 in der Abbildungseinrichtung 101 verwendet werden (wie dies in Figur 2 durch die gestrichelt dargestellten Facettenelemente 209 angedeutet ist) und entspricht in seiner grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise dem optischen Modul aus den Figuren 3 und 4, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische Komponenten mit den identischen Bezugszeichen versehen, während gleichartige

Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind. Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Merkmale,

Funktionen und Vorteile dieser Komponenten auf die obigen Ausführungen im

Zusammenhang mit dem ersten Ausführungsbeispiel verwiesen.

Ein Unterschied zu dem optischen Modul 06.1 aus Figur 3 und 4 besteht in der Gestaltung der Facettenelemente. Wie insbesondere den Figuren 5 bis 7 zu entnehmen ist, weist das Facettenelement 209 eine im Wesentlichen ebene reflektierende optische Fläche 209.1 , deren Flächeninhalt jedoch wiederum bei etwa 70 mm 2 liegt. Dabei weist die optische Fläche 109.1 eine langgestreckte und im Wesentlichen rechteckige Außenkontur auf, die wiederum eine Haupterstreckungsrichtung DME und eine Haupterstreckungsebene PME definiert, welche im vorliegenden Beispiel jeweils zu der Haupterstreckungsebene 108.1 der

Basisstruktur 108 geneigt verlaufen (wobei der Neigungswinkel auch im vorliegenden Beispiel etwa 12° beträgt). Auch in diesem Beispiel weist die optische Fläche eine langgestreckte, schlanke Außenkontur auf, bei der zweite maximale Abmessung wiederum etwa 6% der ersten maximalen Abmessung beträgt.

Ein weiterer Unterschied zu dem optischen Modul 106.1 aus Figur 3 und 4 besteht in der Gestaltung der Stützeinrichtung 211 , insbesondere der Stützeinheit 212. Wie den Figuren 5 bis 7 zu entnehmen ist, sind im vorliegenden Beispiel an Stelle der beiden Blattfederpaare drei Stützelemente 212.12 vorgesehen, welche zueinander kinematisch parallel nach Art eines Tripods zwischen dem Facettenkörper 209.2 des Facettenelements 209 und einem Basiselement 209.7 angeordnet sind, welches fest auf der Basisstruktur 108 sitzt. Die Stützeinheit 212 umfasst weiterhin eine Führungseinheit 215 zur Definition der Kippachsen TA1 und TA2, wobei die Führungseinheit kinematisch parallel zu den Stützelementen 212.12 zwischen dem Basiselement 2 2.7 und dem Facettenelement 209 angeordnet ist.

Die Stützelemente 212.12 sind im vorliegenden Beispiel elastisch deformierbare Streben, die von einfachen schlanken und geradlinigen Stabfedern gebildet werden, welche im

Wesentlichen dieselbe Länge entlang ihrer jeweiligen Strebenlängsachse 212.13 aufweisen. Die Streben 212.12 sind im vorliegenden Beispiel so gestaltet, dass sie im alleine durch die Gewichtskraft des Facettenelements 209 belasteten Zustand etwa 98%, der Gewichtskraft des Facettenelement 209 aufnehmen und in das Basiselement 212.7 einleiten. Hiermit lassen sich besonders einfach aufgebaute Gestaltungen erzielen, welche zudem eine einfache Integration der passiven Kompensation der parasitären Komponente des

Kippmoments ermöglichen.

Die maximale Querabmessung der schlanken Streben 212.12 beträgt im vorliegenden Beispiel etwa KLMN% ihrer Längenabmessung, wodurch sich eine leichte und steife, unter dynamischen Gesichtspunkten vorteilhafte Gestaltungen ergibt. Bei anderen Varianten der Erfindung kann jedoch auch ein anderer Schlankheitsgrad vorgesehen sein. Vorzugsweise beträgt die maximale Querabmessung weniger als 4%, vorzugsweise weniger als 2%, weiter vorzugsweise 0,3% bis 1 ,8%, der Längenabmessung beträgt. Hierdurch lassen sich unter dynamischen Gesichtspunkten besonders vorteilhafte Gestaltungen erzielen.

Es versteht sich auch hier, dass die Streben 212 bei anderen Varianten wiederum

anderweitig gestaltet sein können, insbesondere einen beliebigen, abschnittsweise gekrümmten und/oder abschnittsweise polygonalen Verlauf aufweisen können.

Die Strebenlängsachsen 212.13 der Streben 212.12 sind im vorliegenden Beispiel derart zueinander geneigt, dass sie sich einem Punkt RP der ersten Kippachse TA1 schneiden, der auf der optischen Fläche 209.1 liegt. Demgemäß wird (in hinlänglich bekannter Weise) über die Streben 212.12 eine nach Art eines Kugelgelenks gestaltete Anbindung des

Facettenelements 209 an dem Basiselement 212.7 und damit an der Basisstruktur 108 realisiert. Die kinematisch parallel angeordnete Führungseinheit 215 ergänzt diese Anbindung nach Art eines Kugelgelenks durch die Streben 212.12, um die gewünschte Orientierung der

Kippachsen TA1 und TA2 bzw. die gewünschte Kompensation der parasitären Komponente MP1 des ersten Kippmoments M1 zu erzielen.

Hierzu weist die Führungseinheit 215 zwei gelenkig mit dem Facettenelement 209 und dem Basiselement 212.7 verbundene Führungselemente 215.1 auf, die in einer Querrichtung TD des Facettenelements 209 zu gegenüberliegenden Seiten des Facettenelements 209 angeordnet sind, um ein entsprechendes Gegenmoment zu erzeugen, welches die parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 aufnimmt bzw. kompensiert. Die

Querrichtung TD liegt dabei in der Haupterstreckungsebene PME und verläuft senkrecht zu der Haupterstreckungsrichtung DME.

Die Verbindung des jeweiligen Führungselements 215.1 mit dem Facettenelement 209 erfolgt jeweils über das freie Ende einer Querstrebe 215.2, welche im Wesentlichen starr mit dem Facettenelement 209 verbunden ist und sich in der Querrichtung TD erstreckt. Die Anbindung an dem Basiselement 212.7 erfolgt jeweils über das freie Ende eines

Säulenelements 215.3, welches im Wesentlichen starr mit dem Basiselement 212.7 verbunden ist und sich im Wesentlichen senkrecht zur Haupterstreckungsebene 08.1 der Basisstruktur 108 bzw. im Wesentlichen parallel zu dem Stellelement 1 13.2 erstreckt.

Die Führungselemente 2 5.1 sind im vorliegenden Beispiel jeweils nach Art einer Blattfeder ausgebildet. Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine beliebige andere Gestaltung der Führungselemente 215.1 vorgesehen sein kann, solange über die Führungselemente 215.1 das gewünschte Gegenmoment zur parasitären

Komponente MP1 des Kippmoments M1 aufgebracht wird. So können die Führungselemente 215.1 bei anderen Varianten als einfache, gelenkig angebundene Stabelemente ausgebildet sein.

Das jeweilige Führungselement 215.1 definiert dabei einen ersten Anlenkpunkt 215.4 an dem Facettenelement 209 und einen zweiten Anlenkpunkt 215.5 an dem Basiselement 212.7 (genauer gesagt an dem Säulenelement 215.3). Die Verbindungslinie 215.6 zwischen dem ersten Anlenkpunkt 215.4 und dem zweiten Anlenkpunkt 215.5 erstreckt sich dabei in einer senkrecht zu der Haupterstreckungsebene PME und parallel zu dem ersten Kippmoment M1 verlaufenden Ebene. Die Verbindungslinie 215.6 verläuft dabei um einen ersten

Neigungswinkel AM = 9° zu dem ersten Kippmoment M1 geneigt, während sie um einen zweiten Neigungswinkel AI2 = 3° zu der Haupterstreckungsebene PME geneigt verläuft, wobei die Verbindungslinie 215.6 in demselben Drehsinn wie die Haupterstreckungsebene PME zu dem ersten Kippmoment M1 geneigt ist.

Weiterhin ist der erste Anlenkpunkt 215.4 in der Querrichtung TD jeweils um einen

Drehpunktabstand RPD von dem Drehpunkt RP beabstandet, während der erste

Anlenkpunkt 215.4 und der zweite Anlenkpunkt 215.5 um einen Anlenkpunktabstand APD voneinander beanstandet sind.

Über den Neigungswinkel AM bzw. AI2, den Anlenkpunktabstand APD sowie den Drehpunkt Abstand RPD kann die Kompensationswirkung bzw. die Kompensationsbewegung eingestellt werden, welche sich beim Verkippen der optischen Fläche 209.1 um die erste Kippachse TA1 ergibt. Im vorliegenden Beispiel ist die Einstellung so vorgenommen, dass die Kippachse TA1 kollinear mit der Haupterstreckungsrichtung DME in der

Haupterstreckungsebene PME liegt. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der

Neigungswinkel AM bzw. AI2 über Distanzelemente 215.7 zwischen dem jeweiligen

Säulenelement 215.3 und dem Basiselement 212.7 eingestellt werden kann.

Es versteht sich jedoch, dass bei anderen Varianten der Erfindung auch eine andere, insbesondere an die Geometrie und/oder Ausrichtung des Facettenelements 209 angepasste Ausrichtung der ersten Kippachse TA1 erfolgen kann, um die parasitären Bewegungen beim Verkippen der optischen Fläche 209.1 zu minimieren bzw. an einen gewünschten Verlauf anzupassen.

Hierbei beträgt der erste Neigungswinkel vorzugsweise 1 0 bis 30°, vorzugsweise 5° bis 20°, weiter vorzugsweise 8° bis 15°, während zusätzlich oder alternativ der zweite

Neigungswinkel -10° bis 10°, vorzugsweise -5° bis 5°, weiter vorzugsweise 0° bis 2°, betragen kann. Hiermit kann jeweils auf besonders einfache Weise eine zumindest teilweise Kompensation der parasitären Komponente MP1 des Kippmoments M1 erzielt werden.

Die Führungseinheit 215 schränkt im vorliegenden Beispiel drei Bewegungsfreiheitsgrade ein, nämlich zwei Translationsfreiheitsgrade (in x-Richtung und in y-Richtung) und einen Rotationsfreiheitsgrad (um die z-Achse), mithin also auch den Rotationsfreiheitsgrad senkrecht zur Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 209.1 eingeschränkt, um die entsprechende parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 zu kompensieren. Es versteht sich hierbei, dass die parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 bei bestimmten Varianten wie erwähnt gegebenenfalls auch nur zu einem Teil kompensiert werden kann, gegebenenfalls also auch eine bestimmte parasitäre Bewegung zugelassen wird, um gegebenenfalls den parasitären Bewegungen anderer, angrenzender

Facettenelemente 209 zu folgen. Vorzugsweise ist die Führungseinheit 215 dann derart ausgebildet, dass sie beim Verkippen der optischen Fläche 209.1 durch das Kippmoment M1 ein Gegenmoment CM auf das Facettenelement 209 ausübt, das zumindest einen Teil, insbesondere wenigstens 75%, vorzugsweise wenigstens 85%, weiter vorzugsweise 90% bis 100%), der parasitären Komponente MP1 des ersten Kippmoments M1 kompensiert.

Wie den Figuren 5 bis 7 weiterhin zu entnehmen ist, erzeugt die zweite Kraft F2 über das Stellelement 1 13.2 im Bereich der optischen Fläche 109.1 wiederum ein zweites

Kippmoment M2, wobei das zweite Kippmoment M2 bzw. die zweite Kippachse TA2 bedingt durch die Anbindung über die Führungseinheit 215 im Wesentlichen parallel zu der

Haupterstreckungsebene PME verläuft, aber zwischen dem Drehpunkt RP und der durch die beiden ersten Anlenkpunkte 215.4 definierten Achse liegt. Hierdurch ergeben sich besondere Belastungen für die Streben 212.12, sodass das vorliegende Beispiel bevorzugt für

Anwendungen eingesetzt wird, in welchen das Verkippen zumindest vorwiegend, bevorzugt ausschließlich, um die erste Kippachse TA1 erfolgt.

Drittes Ausführungsbeispiel

Im Folgenden wird unter Bezugnahme auf die Figuren 1 , 2, 6 und 9 eine weitere bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen optischen Moduls 306.1 mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen optischen Einheit 310 beschrieben. Das optische Modul 306.1 kann anstelle des optischen Moduls 106.1 in der

Abbildungseinrichtung 101 verwendet werden und entspricht in seiner grundsätzlichen Gestaltung und Funktionsweise dem optischen Modul aus den Figuren 5 bis 7, sodass hier lediglich auf die Unterschiede eingegangen werden soll. Insbesondere sind identische Komponenten mit den identischen Bezugszeichen versehen, während gleichartige

Komponenten mit um den Wert 100 erhöhten Bezugszeichen versehen sind. Sofern nachfolgend nichts Anderweitiges ausgeführt wird, wird hinsichtlich der Merkmale,

Funktionen und Vorteile dieser Komponenten auf die obigen Ausführungen im

Zusammenhang mit dem ersten bzw. zweiten Ausführungsbeispiel verwiesen. Der einzige Unterschied zu dem optischen Modul 206.1 aus den Figuren 5 bis 7 besteht in der Führungseinheit 315. Wie den Figuren 8 und 9 zu entnehmen ist, ist bei der

Führungseinheit 315 anstelle der beiden Säulenelemente ein einziges, im Wesentlichen plattenförmiges Säulenelement 315.3 vorgesehen, welches über ein als Scharniergelenk ausgebildetes Festkörpergelenk 315.8 an dem Basiselement 212.7 angelenkt ist.

Hierdurch wird erreicht, dass die Führungseinheit 315 zur Definition der Kippachsen TA1 und TA2 im vorliegenden Beispiel lediglich zwei Bewegungsfreiheitsgrade einschränkt, nämlich einen Translationsfreiheitsgrad (in x-Richtung) und einen Rotationsfreiheitsgrad (um die z- Achse), mithin also auch den Rotationsfreiheitsgrad senkrecht zur Haupterstreckungsebene PME der optischen Fläche 209.1 einschränkt, um die entsprechende parasitäre Komponente MP1 des Kippmoments M1 zu kompensieren.

Wie den Figuren 8 und 9 zu entnehmen ist, wird hierdurch im Übrigen auch erreicht, dass die zweite Kraft F2 über das Stellelement 113.2 im Bereich der optischen Fläche 109.1 ein zweites Kippmoment M2 erzeugt, wobei das zweite Kippmoment M2 bzw. die zweite

Kippachse TA2 bedingt durch diese Anbindung über die Führungseinheit 315 nunmehr im Wesentlichen in der Haupterstreckungsebene PME und zwar durch den Drehpunkt RP verläuft, so dass auch parasitäre Bewegungen beim Verkippen über das zweite Kippmoment M2 weit gehend ausgeschlossen werden.

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend ausschließlich anhand von Facettenspiegeln beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch im Zusammenhang mit beliebigen anderen optischen Modulen bzw. optischen Elementen zum Einsatz kommen kann.

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend weiterhin ausschließlich anhand von Beispielen aus dem Bereich der Mikrolithographie beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass die Erfindung auch im Zusammenhang mit beliebigen anderen optischen Anwendungen, insbesondere Abbildungsverfahren bei anderen Wellenlängen, zum Einsatz kommen kann.

So kann die Erfindung im Zusammenhang mit der Inspektion von Objekten, wie

beispielsweise der so genannten Maskeninspektion zu Einsatz kommen, bei welcher die für die Mikrolithographie verwendeten Masken auf ihre Integrität etc. untersucht werden. An Stelle des Substrats 105.1 tritt dann in Figur 1 beispielsweise eine Sensoreinheit, welche die Abbildung des Projektionsmusters der Maske 104.1 (zur weiteren Verarbeitung) erfasst. Diese Maskeninspektion kann dann sowohl im Wesentlichen bei derselben Wellenlänge erfolgen, die im späteren Mikrolithographieprozess verwendet wird. Ebenso können aber auch beliebige hiervon abweichende Wellenlängen für die Inspektion verwendet werden.

Die vorliegende Erfindung wurde vorstehend schließlich anhand konkreter

Ausführungsbeispiele beschrieben, welche konkrete Kombinationen der in den

nachfolgenden Patentansprüchen definierten Merkmale zeigen. Es sei an dieser Stelle ausdrücklich darauf hingewiesen, dass der Gegenstand der vorliegenden Erfindung nicht auf diese Merkmalskombinationen beschränkt ist, sondern auch sämtliche übrigen

Merkmalskombinationen, wie sie sich aus den nachfolgenden Patentansprüchen ergeben, zum Gegenstand der vorliegenden Erfindung gehören.