DE102015209051B4

DE102015209051B4 - Projektionsobjektiv mit Wellenfrontmanipulator sowie Projektionsbelichtungsverfahren und Projektionsbelichtungsanlage

Info

Publication number: DE102015209051B4
Application number: DE102015209051.5A
Authority: DE
Inventors: Boris Bittner; Norbert Wabra; Sonja Schneider; Ricarda Schneider
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2018-08-30
Anticipated expiration: 2035-05-19
Also published as: TW201710800A; CN107636510B; JP2018521342A; JP6985935B2; CN107636510A; US10061206B2; DE102015209051A1; US20180081281A1; WO2016184718A1; TWI595329B

Abstract

Projektionsobjektiv (PO) zur Abbildung eines im Bereich einer Objektebene (OS) des Projektionsobjektivs angeordneten Musters einer Maske in eine Bildebene (IS) des Projektionsobjektivs mittels elektromagnetischer Strahlung einer Arbeitswellenlänge λ < 260 nm mit:einer Vielzahl von optischen Elementen mit optischen Flächen, die in einem Projektionsstrahlengang zwischen der Objektebene (OS) und der Bildebene (IS) derart angeordnet sind, dass ein in der Objektebene angeordnetes Muster mittels der optischen Elemente in die Bildebene abbildbar ist, undeinem Wellenfront-Manipulationssystem (WFM) zur steuerbaren Beeinflussung der Wellenfront der von der Objektebene zur Bildebene verlaufenden Projektionsstrahlung, wobeidas Wellenfront-Manipulationssystem einen Manipulator (MAN) aufweist, der ein im Projektionsstrahlengang angeordnetes Manipulatorelement (ME) und eine Stelleinrichtung (DR) zur reversiblen Veränderung einer optischen Wirkung des Manipulatorelements auf Strahlung des Projektionsstrahlengangs aufweist; undeine Manipulatorfläche des Manipulatorelements in einem endlichen Abstand (D) zu einer nächstliegenden Feldebene des Projektionsobjektivs in optischer Nähe dieser Feldebene derart angeordnet ist, dass mittels der Stelleinrichtung für von unterschiedlichen Feldpunkten der Feldebene ausgehende Strahlbündel lokal unterschiedliche optische Wirkungen des Manipulatorelements einstellbar sind, gekennzeichnet durchein Sensitivitäts-Adaptionssystem zur Anpassung einer Sensitivität des Manipulators an Änderungen von Abbildungseigenschaften durch Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder durch eine Deformation der Maske.

Description

ANWENDUNGSGEBIET UND STAND DER TECHNIK
Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv zur Abbildung eines im Bereich einer Objektebene des Projektionsobjektivs angeordneten Musters einer Maske in eine Bildebene des Projektionsobjektivs mittels elektromagnetischer Strahlung einer Arbeitswellenlänge λ < 260 nm sowie eine Projektionsbelichtungsanlage und ein Projektionsbelichtungsverfahren, welches mit Hilfe des Projektionsobjektivs bzw. der Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt werden kann.
Zur Herstellung von Halbleiterbauelementen und anderen feinstrukturierten Bauteilen, wie z.B. Fotolithografiemasken, werden heutzutage überwiegend mikrolithografische Projektionsbelichtungsverfahren eingesetzt. Dabei werden Masken (Retikel) oder andere Mustererzeugungseinrichtungen verwendet, die das Muster einer abzubildenden Struktur tragen oder bilden, z.B. ein Linienmuster einer Schicht (Layer) eines Halbleiterbauelementes. Das Muster wird in einer Projektionsbelichtungsanlage zwischen einem Beleuchtungssystem und einem Projektionsobjektiv im Bereich der Objektebene des Projektionsobjektivs positioniert und mit einer vom Beleuchtungssystem bereit gestellten Beleuchtungsstrahlung beleuchtet. Die durch das Muster veränderte Strahlung läuft als Projektionsstrahlung durch das Projektionsobjektiv, welches das Muster auf das zu belichtende Substrat in verkleinertem Maßstab abbildet. Die Oberfläche des Substrats ist in der zur Objektebene optisch konjugierten Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnet. Das Substrat ist in der Regel mit einer strahlungsempfindlichen Schicht (Resist, Fotolack) beschichtet.
Eines der Ziele bei der Entwicklung von Projektionsbelichtungsanlagen besteht darin, Strukturen mit zunehmend kleineren Abmessungen auf dem Substrat lithografisch zu erzeugen. Kleinere Strukturen führen z.B. bei Halbleiterbauelementen zu höheren Integrationsdichten, was sich im Allgemeinen günstig auf die Leistungsfähigkeit der hergestellten mikrostrukturierten Bauelemente auswirkt.
Die Größe der erzeugbaren Strukturen hängt maßgeblich vom Auflösungsvermögen des verwendeten Projektionsobjektivs ab und lässt sich einerseits durch Verringerung der Wellenlänge der für die Projektion verwendeten Projektionsstrahlung und andererseits durch Erhöhung der im Prozess genutzten bildseitigen numerischen Apertur NA des Projektionsobjektivs steigern.
Hochauflösende Projektionsobjektive arbeiten heutzutage bei Wellenlängen von weniger als 260 nm im tiefen Ultraviolettbereich (DUV) oder im extremen Ultraviolettbereich (EUV).
Um bei Wellenlängen aus dem tiefen Ultraviolettbereich (DUV) eine ausreichende Korrektur von Aberrationen (z.B. chromatischen Aberrationen, Bildfeldkrümmung) zu gewährleisten, werden meist katadioptrische Projektionsobjektive verwendet, welche sowohl transparente refraktive optische Elemente mit Brechkraft (Linsen), als auch reflektive Elemente mit Brechkraft, also gekrümmte Spiegel, enthalten. Typischerweise ist mindestens ein Konkavspiegel enthalten. Hier erreicht man heutzutage mit der Immersionslithografie bei NA = 1.35 und λ = 193 nm Auflösungsvermögen, die eine Projektion von 40 nm großen Strukturen ermöglichen.
Die Herstellung von integrierten Schaltkreisen erfolgt durch eine Abfolge von fotolithografischen Strukturierungsschritten (Belichtungen) sowie nachfolgende Prozessschritte, wie Ätzen und Dotierung, des Substrats. Die einzelnen Belichtungen werden üblicherweise mit unterschiedlichen Masken bzw. unterschiedlichen Mustern durchgeführt. Damit der fertige Schaltkreis die gewünschte Funktion zeigt, ist es notwendig, dass die einzelnen fotolithografischen Belichtungsschritte möglichst gut aufeinander abgestimmt sind, so dass die gefertigten Strukturen, zum Beispiel Kontakte, Leitungen und die Bestandteile von Dioden, Transistoren und anderen elektrisch funktionellen Einheiten, möglichst nah an das Ideal der geplanten Schaltkreise-Layouts herankommen.
Fertigungsfehler können u.a. dann entstehen, wenn die in aufeinanderfolgenden Belichtungsschritten erzeugten Strukturen nicht ausreichend genau aufeinander liegen, wenn also die Überdeckungsgenauigkeit nicht ausreichend ist. Die Überdeckungsgenauigkeit von Strukturen aus unterschiedlichen Fertigungsschritten eines fotolithografischen Prozesses wird üblicherweise mit den Begriff „Overlay“ bezeichnet. Dieser Begriff bezeichnet z.B. die Überdeckungsgenauigkeit zweier aufeinander folgender lithografischer Ebenen. Der Overlay ist ein wichtiger Parameter bei der Fertigung von integrierten Schaltkreisen, da Ausrichtungsfehler jeder Art Fertigungsfehler wie Kurzschlüsse oder fehlende Verbindungen verursachen können und somit die Funktionsweise der Schaltung einschränken.
Auch bei Verfahren der Mehrfachbelichtung werden hohe Anforderungen an die Überdeckungsgenauigkeit aufeinanderfolgender Belichtungen gestellt. Beispielsweise wird beim Double Patterning-Verfahren (oder double-exposure-Verfahren) ein Substrat, beispielsweise ein Halbleiterwafer, zweimal hintereinander belichtet und der Fotoresist danach weiterverarbeitet. In einem ersten Belichtungsprozess wird z.B. eine normale Struktur mit geeigneter Strukturbreite projiziert. Für einen zweiten Belichtungsprozess wird eine zweite Maske verwendet, die eine andere Maskenstruktur hat. Beispielsweise können periodische Strukturen der zweiten Maske um eine halbe Periode gegenüber periodischen Strukturen der ersten Maske verschoben sein. Im allgemeinen Fall können insbesondere bei komplexeren Strukturen die Unterschiede zwischen den Layouts der beiden Masken groß sein. Durch Double Patterning kann eine Verkleinerung der Periode periodischer Strukturen am Substrat erreicht werden. Dies kann nur dann gelingen, wenn die Überdeckungsgenauigkeit der aufeinanderfolgenden Belichtungen ausreichend gut ist, wenn also die Overlay-Fehler einen kritischen Wert nicht übersteigen.
Unzureichender Overlay kann somit die Ausbeute (yield) an Gutteilen bei der Fertigung erheblich reduzieren, wodurch die Fertigungskosten pro Gutteil steigen.
Die WO 2014/139719 A1 beschreibt ein Projektionsobjektiv mit einem Wellenfront-Manipulationssystem zur steuerbaren Beeinflussung der Wellenfront der von der Objektebene zur Bildebene des Projektionsobjektives verlaufenden Projektionsstrahlung. Das Wellenfront-Manipulationssystem hat einen Manipulator, der eine im Projektionsstrahlengang angeordnete Manipulatorfläche aufweist. Diese ist feldnah, also in einem geringen Abstand zu einer nächstliegenden Feldebene, angeordnet, z.B. zwischen der Objektebene und einer ersten darauf folgenden Linse. Zu dem Manipulator gehört eine Stelleinrichtung, die es erlaubt, die Oberflächenform und/oder die Brechzahlverteilung der Manipulatorfläche reversibel zu verändern. Der Manipulator ist derart konfiguriert ist, dass über einen optisch genutzten Bereich der Manipulatorfläche hinweg mehrere Maxima und mehrere Minima einer optischen Weglängenänderung der Projektionsstrahlung gemäß einer charakteristischen Periode erzeugt werden können. Dadurch ist es unter anderem möglich, Overlay-Fehler klein zu halten bzw. zu reduzieren.
Die DE 10 2012 205 096 B3 beschreibt eine Projektionsbelichtungsanlage für die Mikrolithographie, die folgendes aufweist: ein mehrere optische Elemente umfassendes Projektionsobjektiv zum Abbilden von Maskenstrukturen auf ein Substrat während eines Belichtungsvorganges, mindestens einen Manipulator, welcher dazu konfiguriert ist, im Rahmen einer Manipulatoraktuierung die optische Wirkung mindestens eines der optischen Elemente innerhalb des Projektionsobjektivs durch Veränderung einer Zustandsgrösse des optischen Elements entlang eines vorgegebenen Stellweges zu verändern, einen Algorithmusgenerator, welcher dazu konfiguriert ist, einen an mindestens einen vorgegebenen Abbildungsparameter angepassten stellwegsgenerierenden Optimierungsalgorithmus auf Grundlage des mindestens einen vorgegebenen Abbildungsparameters zu erzeugen, wobei der mindestens eine Abbildungsparameter eine Strukturinformation in Bezug auf in einem nachfolgenden Belichtungsvorgang abzubildende Maskenstrukturen und/oder eine Strukturinformation bezüglich einer Winkelverteilung einer bei dem nachfolgenden Belichtungsvorgang auf die Maskenstrukturen eingestrahlten Belichtungsstrahlung umfasst, sowie einen Stellwegsermittler, welcher dazu konfiguriert ist, mindestens einen Stellweg für eine Manipulatoraktuierung mittels des stellwegsgenerierenden Optimierungsalgorithmusses zu ermitteln.
Die DE 102 58 718 A1 beschreibt ein Verfahren zur Abstimmung eines Projektionsobjektivs, welches es erlaubt, das Projektionsobjektiv mit geringen Eingriffen in das System zwischen einer Immersionskonfiguration und einer Trockenkonfiguration abzustimmen und damit wahlweise als Immersionsobjektiv oder als Trockenobjektiv zu verwenden. Das Projektionsobjektiv hat eine Vielzahl von optischen Elementen, die entlang einer optischen Achse des Projektionsobjektivs angeordnet sind, wobei die optischen Elemente eine der Objektebene folgende erste Gruppe von optischen Elementen und ein der ersten Gruppe folgendes, der Bildebene nächstes letztes optisches Element umfassen, das eine Austrittsfläche des Projektionsobjektivs definiert, die in einem Arbeitsabstand zur Bildebene angeordnet ist. Das letzte optische Element ist im Wesentlichen brechkraftfrei und hat keine oder nur eine geringe Durchbiegung. Das Verfahren umfasst eine Veränderung der Dicke des letzten optischen Elementes, eine Änderung des Brechungsindex des Raumes zwischen der Austrittsfläche und der Bildebene durch Einführen oder Entfernen eines Immersionsmediums und vorzugsweise eine axiale Verlagerung des letzten optischen Elementes zur Einstellung eines geeigneten Arbeitsabstandes.
AUFGABE UND LÖSUNG
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Projektionsobjektiv, eine Projektionsbelichtungsanlage und ein Projektionsbelichtungsverfahren für die Mikrolithografie bereitzustellen, die es erlauben, unterschiedliche fotolithografische Prozesse unter unterschiedlichen Betriebsbedingungen mit geringen Overlay-Fehlern durchzuführen. Insbesondere sollen mögliche Veränderungen der Position der Maske bei der Steuerung berücksichtigt werden können.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Projektionsobjektiv mit den Merkmalen von Anspruch 1 sowie durch ein Projektionsbelichtungsverfahren mit den Merkmalen von Anspruch 10 und eine Projektionsbelichtungsanlage mit den Merkmalen von Anspruch 14. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Der Wortlaut sämtlicher Ansprüche wird durch Bezugnahme zum Inhalt der Beschreibung gemacht.
Das Projektionsobjektiv hat ein Wellenfront-Manipulationssystem zur steuerbaren Beeinflussung der Wellenfront der von der Objektebene zur Bildebene des Projektionsobjektives verlaufenden Projektionsstrahlung. Die Wirkung der im Projektionsstrahlengang angeordneten Komponenten des Wellenfront-Manipulationssystems lässt sich in Abhängigkeit von Steuersignalen einer Steuereinrichtung variabel einstellen, wodurch die Wellenfront der Projektionsstrahlung gezielt verändert werden kann. Die optische Wirkung des Wellenfront-Manipulationssystems kann z.B. bei bestimmten, vorab definierten Anlässen oder situationsabhängig vor einer Belichtung oder auch während einer Belichtung geändert werden.
Das Wellenfront-Manipulationssystem hat einen Manipulator, der (mindestens) eine im Projektionsstrahlengang angeordnete Manipulatorfläche aufweist. Zu dem Manipulator gehört eine Stelleinrichtung, die es erlaubt, die Oberflächenform und/oder die Brechzahlverteilung der Manipulatorfläche reversibel zu verändern. Hierdurch kann die Wellenfront der Projektionsstrahlung, welche von der Manipulatorfläche beeinflusst wird, gezielt verändert werden. Diese Veränderung der optischen Wirkung ist möglich, ohne den Manipulator gegen einen anderen Manipulator auszutauschen.
Der Manipulator (bzw. die Stelleinrichtung eines Manipulators) enthält einen oder mehrere Stellglieder bzw. Aktoren, deren aktueller Stellwert aufgrund von Steuersignalen des Betriebs-Steuerungssystems geändert bzw. verstellt werden kann. Handelt es sich bei einer Stellwertänderung um eine Bewegung eines Aktors, z.B. um ein Manipulatorelement zu verschieben oder zu verkippen oder zu deformieren, so kann man eine Stellwertänderung auch als Stellweg bezeichnen. Eine Stellwertänderung kann auch z.B. als Temperaturänderung oder als Änderung einer elektrischen Spannung vorliegen.
Unter einer Manipulatorfläche wird eine ebene oder gekrümmte Fläche verstanden, welche (i) im Projektionsstrahlengang angeordnet ist, und (ii) bei der eine Änderung ihrer Oberflächenform und/oder ihrer Orientierung in Bezug auf die Projektionsstrahlung zu einer Änderung der Wellenfront der Projektionsstrahlung führt. Beispielsweise kann jede gekrümmte Oberfläche einer relativ zu den anderen optischen Komponenten eines Projektionsobjektivs verlagerbaren Linse als Manipulatorfläche angesehen werden. Weitere Beispiele sind mechanisch oder thermisch deformierbare Oberflächen von Linsen oder Spiegeln. Bei einer lokalen, thermischen Manipulation einer Linse wird i.d.R. auch der Brechungsindex der Linse lokal räumlich variieren. Kann man - z. B. aufgrund der Dicke der Linse - davon ausgehen, dass diese Variation keine Komponente in Richtung der Projektionsstrahlung hat, d.h. der Brechungsindex variiert nur orthogonal zur Richtung der Projektionsstrahlung, so macht es Sinn, auch eine lokale Variation des Brechungsindex einer Linse als Wirkung aufzufassen, die an einer Manipulatorfläche auftritt. Dies gilt beispielsweise für dünne Planplatten.
Die Manipulatorfläche ist „in optischer Nähe“ einer nächstliegenden Feldebene des Projektionsobjektivs angeordnet. Diese „feldnahe Anordnung“ bedeutet unter anderem, dass die Manipulatorfläche wesentlich näher bei der nächstliegenden Feldebene als bei einer Pupillenebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist. Jedes von einem Feldpunkt der Feldebene ausgehende Strahlbündel beleuchtet dabei an der Manipulatorfläche eine Subapertur mit einem Subaperturdurchmesser SAD, der wesentlich kleiner ist als der maximale Durchmessers D_FP des optisch genutzten Bereichs der Manipulatorfläche, so dass für unterschiedliche Feldpunkte unterschiedliche Wellenfrontänderungen erzielt werden können.
Um eine optische Wirkung des Manipulators mit einer Variation über das Bildfeld zu erzeugen, sollte am Manipulatorelement ein Verhältnis SAD / D_FP von 0.5 oder weniger vorliegen. Bei größeren Werten kann in der Regel kaum eine relevante Feldvariation einer Aberration eingestellt werden. Vorzugsweise sollte die Bedingung SAD / D_FP < 0.2 gelten. Insbesondere kann sogar die Bedingung SAD / D_FP < 0.1 gelten. Hierbei ist unter dem Subaperturdurchmesser SAD der Durchmesser des von einem einzelnen Feldpunkt ausgehenden Bündels von Projektionslicht zu verstehen. Der Quotient SAD / D_FP ist i.d.R. unabhängig von der Höhe des betrachteten Feldpunktes.
Die Erfinder haben festgestellt, dass die Wirkung eines Manipulators auf die Wellenfront empfindlich von der relativen Position der das Muster tragenden Maske in Bezug auf die Objektebene des Projektionsobjektivs abhängen kann, wenn eine Manipulatorfläche des Manipulators optisch sehr nahe bei einer Feldebene angeordnet ist. Insbesondere kann es zu einer relativ starken relativen Änderung der Subaperturgrößen bzw. Subaperturdurchmesser der von unterschiedlichen Feldpunkten ausgehenden Strahlbündel an der Manipulatorfläche kommen, wenn die Maske bezüglich ihrer Soll-Lage im Bereich der Objektebene durch axiale Verschiebung und/oder Verkippung verlagert wird und/oder wenn die Maske durch auf sie wirkende Kräfte deformiert wird.
Weiterhin wurde erkannt, dass eine deutliche relative Änderung der Subaperturgrößen bzw. Subaperturdurchmesser an einer feldnah angeordneten Manipulatorfläche dazu führen kann, dass sich die sogenannte „Sensivitivität“ des Manipulators signifikant ändert. Der Begriff Sensitivität beschreibt in dieser Anmeldung die Beziehung zwischen einer definierten Stellwertänderung an einem Manipulator und der dadurch erzielten Auswirkung auf die Abbildungsqualität bzw. auf lithografische Fehler.
Die für einen gewünschten Eingriff in das System erforderlichen Stellwertänderungen an Manipulatoren bzw. an Aktoren von Manipulatoren werden bei manchen Betriebs-Steuerungssystemen ausgehend von einem Steuerprogramm mit einem Korrekturalgorithmus ermittelt, der eine Zielfunktion (Gütefunktionen, merit function) optimiert. Damit soll u.a. erreicht werden, dass nicht eine einzelne Restaberration auf Kosten anderer minimiert wird, sondern dass eine sinnvolle, ausbalancierte Reduzierung aller relevanten Einflussgrößen auf tolerierbare Werte erreicht wird.
Zulässige Stellwertänderungen eines Manipulators können unter Berücksichtigung der Sensitivitäten steuerungstechnisch auf Größen unterhalb eines Stellwert-Grenzwertes begrenzt werden. Der zugelassene Stellwertbereich wird gelegentlich als „Range“ eines Manipulators bezeichnet. Es kann nützlich sein, den zugelassenen Stellwertbereich bzw. Range so zu definieren, dass der Manipulator ein lineares Verhalten in der Weise zeigt, dass innerhalb des zugelassenen Stellwertbereichs wenigstens näherungsweise eine Proportionalität zwischen der Größe des Stellwerts und der Größe der damit bewirkten Wellenfrontänderung existiert.
In vielen Fällen hat es sich als praktikabel herausgestellt, unter der Annahme zu arbeiten, dass die optische Wirkung zweier oder mehrerer Manipulatorbewegungen gleich ist zur Summe der optischen Wirkungen jeder einzelnen Manipulatorbewegungen (Linearitätshypothese). Es wurde erkannt, dass bei einer besonders feldnahen Position der Manipulatorfläche (und der damit verbundenen Möglichkeit einer starken relativen Änderung der Subaperturgrößen) diese Linearitätshypothese unter Umständen nicht mehr über den gesamten Range aufrecht erhalten wird.
Werden diese Aspekte nicht berücksichtigt, so kann es sein, dass das Betriebs-Steuerungssystem unter gewissen Betriebsbedingungen nicht die optimalen Stellwertänderungen ermitteln kann. Zu den insoweit kritischen Betriebsbedingungen zählen insbesondere Änderungen von Abbildungseigenschaften, die durch eine Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder durch eine Deformation der Maske verursacht werden.
Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Sensitivitäts-Adaptionssystem zur Anpassung der Sensitivität des Manipulators an Änderungen von Abbildungseigenschaften durch Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder durch eine Deformation der Maske bereitgestellt. Dadurch kann die Projektionsbelichtungsanlage selbsttätig auf die genannten kritischen Bedingungen reagieren und auch unter kritischen Bedingungen eine für den Prozess spezifizierte Abbildungsqualität bereitstellen.
Eine Möglichkeit zur Anpassung bzw. Adaption von Sensitivitäten im Rahmen eines Sensitivitäts-Adaptionssystems besteht darin, die Position des Manipulatorelements in Reaktion auf die oben angesprochenen Änderungen von Abbildungseigenschaften gezielt zu verändern. Bei einer Ausführungsform ist das Manipulatorelement mittels einer Lagereinrichtung beweglich gelagert und kann mittels einer Positionsänderungseinrichtung in Abhängigkeit von Steuersignalen eines Betriebs-Steuerungssystems in Bezug auf die nächstliegende Feldebene von einer ersten Position zu einer davon unterschiedlichen zweiten Position verlagert werden. Hierdurch können parasitäre Effekte, die zum Beispiel durch Änderungen der Position des Retikels und/oder der Form des Retikels verursacht werden können, begrenzt und gegebenenfalls minimiert werden. Eine Verlagerung des Retikels kann zu einer starken relativen Änderung der Subaperturgrößen am Manipulatorelement führen, wodurch sich die Sensitivität des Manipulators so ändern kann, dass die Linearitätshypothese nicht mehr über den gesamten Range als gültig angesehen werden kann. Dementsprechend kann beispielsweise die zweite Position so gewählt werden, dass für den Manipulator mit dem in der zweiten Position befindlichen Manipulatorelement wieder mit hinreichender Genauigkeit angenommen werden kann, dass die optische Wirkung im Wesentlichen linear mit dem Ausmaß von Stellwertänderungen korreliert. Hierdurch ist eine präzisere Wellenfrontkorrektur möglich als im Fall einer fehlenden Adaption an geänderte Abbildungsbedingungen.
Eine Änderung der Position kann jeden der Starrkörperfreiheitsgrade des Manipulatorelements betreffen. Die Änderung der Position des Manipulatorelements kann beispielsweise eine globale Verlagerung in Richtung einer optischen Achse des Projektionsobjektivs im Bereich des Manipulatorelements und/oder eine Verkippung gegenüber einer senkrecht zu dieser optischen Achse ausgerichteten Kippachse und/oder eine Verlagerung senkrecht zur optischen Achse umfassen.
Bei einem Ausführungsbeispiel weist das Projektionsobjektiv eine optische Achse auf und das Manipulatorelement ist mittels der Positionsänderungseinrichtung parallel zu der optischen Achse im Bereich des Manipulatorelements verschiebbar. Bei einer derartigen Verschiebung ändert sich in der Regel der Abstand zwischen der nächstliegenden Feldebene und dem Manipulatorelement für alle Feldpunkte in gleichem Ausmaß. Alternativ oder zusätzlich kann vorgesehen sein, dass die Positionsänderungseinrichtung so ausgelegt ist, dass das Manipulatorelement mittels der Positionsänderungseinrichtung um eine quer zur optischen Achse im Bereich des Manipulatorelements verlaufende Kippachse verkippbar ist. Bei einer solchen Verkippung können sich für unterschiedliche Feldpunkte unterschiedliche Abstandsänderungen zur nächstliegenden Feldebene ergeben. Es kann für einige Feldpunkte zu einer Vergrößerung und gleichzeitig für andere Feldpunkte zu einer Verkleinerung der zugehörigen Subaperturgrößen kommen.
Gemäß einem anderen Aspekt der Erfindung ist ein gattungsgemäßes Projektionsobjektiv vorgesehen, bei dem ein feldnah (in optischer Nähe einer nächstliegenden Feldebene) angeordnetes Manipulatorelement mittels einer Lagerungseinrichtung beweglich gelagert ist und mittels einer Positionsänderungseinrichtung in Abhängigkeit von Steuersignalen eines Betriebs-Steuerungssystems in Bezug auf die nächstliegende Feldebene von einer ersten Position zu einer zweiten Position verlagerbar ist. Diese Ausgestaltung kann auch unabhängig von der Existenz eines Sensitivitäts-Adaptionssystem vorteilhaft sein.
Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Positionsänderungseinrichtung so ausgelegt ist, dass für mindestens einen Feldpunkt eine Änderung des Abstands zur nächstliegenden Feldebene - z.B. gegeben durch den Abstand zwischen der ersten und zweiten Position - von mindestens 10 µm einstellbar ist. Hierdurch können korrekturtaugliche Änderungen der Sensitivitäten häufig erreicht werden. In der Regel ist es vorteilhaft, wenn die Änderung des Abstands im Bereich von 10 µm bis 100 µm liegt. Bei prinzipiell möglichen Abstandsänderungen deutlich unterhalb der unteren Grenze können die Genauigkeit der Positionsmessung und die Einstellgenauigkeit des Manipulators beschränkend wirken. Abstandsänderungen deutlich oberhalb der oberen Grenze können eine komplexere mechanische Konstruktion der zur Verlagerung des Manipulatorelements vorgesehenen Komponenten erfordern, wenn eine große Abstandsänderung gleichzeitig mit hoher Positioniergenauigkeit erreicht werden soll. Im bevorzugten Bereich ist in der Regel ein guter Kompromiss zwischen Aufwand und Nutzen erzielbar.
Bei manchen Ausführungsformen ist die am nächsten bei dem Manipulatorelement liegende (nächstliegende) Feldebene die Objektebene des Projektionsobjektivs. Dabei kann die Anordnung so gewählt werden, dass zwischen der Objektebene und der Manipulatorfläche keine optische Fläche mit Brechkraft angeordnet ist, so dass die numerische Apertur NA_M der Projektionsstrahlung an der Manipulatorfläche gleich der objektseitigen numerischen Apertur NA_O des Projektionsobjektivs ist. Hierdurch ist eine besonders präzise feldabhängige Einstellung der gewünschten Manipulatorwirkung möglich.
Sofern innerhalb des Projektionsobjektivs zwischen der Objektebene und der Bildebene eine Zwischenbildebene existiert, in deren Bereich ein reelles Zwischenbild erzeugt wird, kann die nächstliegende Feldebene auch diese Zwischenebene des Projektionsobjektivs sein. In diesem Fall sollte der Korrekturzustand des reellen Zwischenbilds bei der Auslegung von Manipulatorbewegungen und bei der Bestimmung der Sensitivitäten berücksichtigt werden.
Häufig ist es wünschenswert, dass für möglichst viele Feldpunkte der Feldebene die Wirkung des Manipulatorelements unabhängig von benachbarten Feldpunkten eingestellt werden kann. Ein vorteilhafter geringer Abstand zur nächstliegenden Feldebene lässt sich insbesondere dann erzielen, wenn für eine Position der Manipulatorfläche im Projektionsstrahlengang mindestens eine der folgenden Bedingungen gilt:

(i) jedes von einem Feldpunkt der Feldebene ausgehende Strahlbündel leuchtet an der Manipulatorfläche eine Subapertur mit einem Subaperturdurchmesser SAD aus, wobei an der Manipulatorfläche die Bedingung SAD / D_FP < 0.2 gilt, wobei D_FP ein Maximalwert eines optisch genutzten Durchmessers der Manipulatorfläche ist;
(ii) der Abstand zwischen der Manipulatorfläche und der nächstliegenden Feldebene beträgt 30 mm oder weniger;
(iil) für ein Subaperturverhältnis SAR an der Manipulatorfläche gilt die Bedingung SAR < 0.1.

In einer der obigen Bedingungen wird zur Quantifizierung der Position eines optischen Elements bzw. einer optischen Fläche im Strahlengang das Subaperturverhältnis SAR genutzt. Gemäß einer anschaulichen Definition ist das Subaperturverhältnis SAR einer optischen Fläche eines optischen Elements im Projektionsstrahlengang definiert als der Quotient zwischen dem Subaperturdurchmesser SAD und dem optisch freien Durchmesser DCA gemäß SAR := SAD / DCA . Der Subaperturdurchmesser SAD ist gegeben durch den maximalen Durchmesser einer Teilfläche des optischen Elements, die mit Strahlen eines von einem gegebenen Feldpunkt ausgehenden Strahlbündels beleuchtet wird. Der optisch freie Durchmesser DCA ist der Durchmesser des kleinsten Kreises um eine Referenzachse des optischen Elements, wobei der Kreis denjenigen Bereich der Fläche des optischen Elements einschließt, der durch alle von Objektfeld kommenden Strahlen ausgeleuchtet wird.
In einer Feldebene (Objektebene oder Bildebene oder Zwischenbildebene) gilt danach SAR = 0. In einer Pupillenebene gilt SAR = 1. „Feldnahe“ Flächen weisen somit ein Subaperturverhältnis auf, das nahe bei 0 liegt, während „pupillennahe“ Flächen ein Subaperturverhältnis aufweisen, das nahe bei 1 liegt.
Die optische Nähe bzw. die optische Entfernung einer optischen Fläche zu einer Bezugsebene (z.B. einer Feldebene oder einer Pupillenebene) kann durch das sogenannte Subaperturverhältnis SAR beschrieben werden. Das Subaperturverhältnis SAR einer optischen Fläche wird für die Zwecke dieser Anmeldung wie folgt definiert: $SAR = sign CRH (MRH/ (| CRH | + | MRH |))$
wobei MRH die Randstrahlhöhe, CRH die Hauptstrahlhöhe und die Signumsfunktion sign x das Vorzeichen von x bezeichnet, wobei nach Konvention sign 0 = 1 gilt. Unter Hauptstrahlhöhe wird die Strahlhöhe des Hauptstrahles eines Feldpunktes des Objektfeldes mit betragsmässig maximaler Feldhöhe verstanden. Die Strahlhöhe ist hier vorzeichenbehaftet zu verstehen. Unter Randstrahlhöhe wird die Strahlhöhe eines Strahles mit maximaler Apertur ausgehend vom Schnittpunkt der optischen Achse mit der Objektebene verstanden. Dieser Feldpunkt muss nicht zur Übertragung des in der Objektebene angeordneten Musters beitragen - insbesondere bei außeraxialen Bildfeldern.
Das Subaperturverhältnis ist eine vorzeichenbehaftete Grösse, die ein Maß für die Feld- bzw. Pupillennähe einer Ebene im Strahlengang ist. Per Definition ist das Subaperturverhältnis auf Werte zwischen -1 und +1 normiert, wobei in jeder Feldebene das Subaperturverhältnis null ist und wobei in einer Pupillenebene das Subaperturverhältnis von -1 nach +1 springt oder umgekehrt. Ein betragsmässiges Subaperturverhältnis von 1 bestimmt somit eine Pupillenebene.
Feldnahe Ebenen weisen somit Subaperturverhältnisse auf, die nahe bei 0 liegen, während pupillennahe Ebenen Subaperturverhältnisse aufweisen, die betragsmässig nahe bei 1 liegen. Das Vorzeichen des Subaperturverhältnisses gibt die Stellung der Ebene vor oder hinter einer Bezugsebene an.
Ein weiterer Ansatz zur Realisierung eines Sensitivitäts-Adaptionssystems Art besteht darin, einem Manipulator unterschiedliche Sensitivitäten zuzuordnen, zwischen denen in Abhängigkeit von den Betriebsbedingungen gezielt ausgewählt werden kann. Diese Maßnahme kann zusätzlich zur Möglichkeit einer Positionsänderung des Manipulatorelements vorgesehen sein. Es ist jedoch auch möglich, auf diese Weise eine Adaption der Sensitivität an geänderte Abbildungseigenschaften auch in Fällen zu erreichen, bei denen eine Positionsänderung des Manipulatorelements konstruktiv nicht möglich oder aber möglich, jedoch nicht gewünscht ist.
Ein Ausführungsbeispiel ist dadurch gekennzeichnet, dass

(i) dem Projektionsobjektiv ein Betriebs-Steuerungssystems zugeordnet ist, welches so konfiguriert ist, dass eine Steuerung des Manipulators auf Basis eines Steueralgorithmus erfolgt;
(ii) in einem Speicher des Betriebs-Steuerungssystems eine Sensitivitätsstaffel mit zwei oder mehr unterschiedlichen Sensitivitäten des Manipulators für unterschiedliche, aneinander angrenzende und durch Schwellwerte (bzw. Grenzwerte) definierte Stellwertbereiche gespeichert ist, wobei eine Sensitivität eine Beziehung zwischen einer definierten Stellwertänderung an dem Manipulator und der dadurch erzielten Auswirkung auf die Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs innerhalb eines definierten Stellwertbereichs beschreibt; und
(iii) das Betriebs-Steuerungssystems derart konfiguriert ist, dass bei Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellwerts innerhalb der Sensitivitätsstaffel von einer ersten Sensitivität auf eine davon unterschiedliche zweite Sensitivität umgeschaltet und dadurch der Steueralgorithmus verändert wird.

Durch diese Konfiguration ist es möglich, bei der Ansteuerung des Manipulators in Abhängigkeit von Betriebsbedingungen zwei oder mehr unterschiedliche Sensitivitäten bei der Ermittlung des Steueralgorithmus zu berücksichtigen.
Bei einer Ausführungsform wird die Position der Maske und/oder ein Deformationszustand der Maske und/oder die Position des Manipulators ermittelt und die Auswahl der Sensitivität des Manipulators erfolgt automatisch in Abhängigkeit von der dabei ermittelten Position und/oder dem dabei ermittelten Deformationszustand der Maske und/oder der ermittelten Position des Manipulators.
Die Erfindung betrifft auch eine Projektionsbelichtungsanlage, die ein Projektionsobjektiv der hier beschriebenen und beanspruchten Arte aufweist und/oder die zur Durchführung des Projektionsbelichtungsverfahrens konfiguriert ist.
Figurenliste
Weitere Vorteile und Aspekte der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen und aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen der Erfindung, die nachfolgend anhand der Figuren erläutert sind.

1 zeigt eine schematische Darstellung einer Mikrolithografie-Projektionsbelichtungsanlage gemäß einer Ausführungsform der Erfindung;
2 zeigt einen schematischen Längsschnitt in einer x-z-Ebene im Bereich der Maske und eines unmittelbar darauf folgenden Manipulatorelements;
3 zeigt eine Draufsicht auf das Manipulatorelement in 2 parallel zur optischen Achse;
4 zeigt schematisch Auswirkungen einer globalen Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene parallel zur optischen Achse im Bereich eines feldnah angeordneten Manipulatorelements;
5 zeigt schematisch eine Draufsicht auf den ausgeleuchteten Bereich einer rotationssymmetrisch deformierten Planplatte;
6 zeigt Wirkungen eines Manipulators auf ausgewählte Aberrationen für zwei unterschiedliche Stellwege bei einem Abstand von 3 mm von der nächstliegenden Feldebene;
7 zeigt Wirkungen des Manipulators aus 6 auf die gleichen Aberrationen für die zwei unterschiedlichen Stellwege bei einem Abstand von 6 mm von der nächstliegenden Feldebene;
8 zeigt eine schematische Darstellung eines Beispiels einer Sensitivitätstabelle; und
9 zeigt ein Beispiel für den Betrieb einer Projektionsbelichtungsanlage, bei dem das Betriebs-Steuerungssystem in Abhängigkeit von der Position des Retikels aus einer Vielzahl von Sensitivitäten einer Sensitivitätsstaffel jeweils die für eine aktuelle Position am besten passende Sensitivität eines Manipulators automatisch auswählt.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
In 1 ist ein Beispiel einer Mikrolithografie-Projektionsbelichtungsanlage WSC gezeigt, die bei der Herstellung von Halbleiter-Bauelementen und anderen feinstrukturierten Komponenten einsetzbar ist und zur Erzielung von Auflösungen bis zu Bruchteilen von Mikrometern mit Licht bzw. elektromagnetischer Strahlung aus dem tiefen Ultraviolettbereich (DUV) arbeitet. Als primäre Strahlungsquelle bzw. Lichtquelle LS dient ein ArF-Excimer-Laser mit einer Arbeitswellenlänge λ von ca. 193 nm. Andere UV-Laserlichtquellen, beispielsweise F₂-Laser mit 157 nm Arbeitswellenlänge oder ArF-Excimer-Laser mit 248 nm Arbeitswellenlänge sind ebenfalls möglich.
Ein der Lichtquelle LS nachgeschaltetes Beleuchtungssystem ILL erzeugt in seiner Austrittsfläche ES ein großes, scharf begrenztes und im Wesentlichen homogen ausgeleuchtetes Beleuchtungsfeld, das an die Telezentrie-Erfordernisse des im Lichtweg dahinter angeordneten Projektionsobjektivs PO angepasst ist. Das Beleuchtungssystem ILL hat Einrichtungen zur Einstellung unterschiedlicher Beleuchtungsmodi (Beleuchtungs-Settings) und kann beispielsweise zwischen konventioneller on-axis-Beleuchtung mit unterschiedlichem Kohärenzgrad σ und außeraxialer Beleuchtung (off-axis illumination) umgeschaltet werden. Die außeraxialen Beleuchtungsmodi umfassen beispielsweise eine annulare Beleuchtung oder eine Dipolbeleuchtung oder eine Quadrupolbeleuchtung oder eine andere multipolare Beleuchtung. Der Aufbau geeigneter Beleuchtungssysteme ist an sich bekannt und wird daher hier nicht näher erläutert. Die Patentanmeldung US 2007/0165202 A1 (entsprechend WO 2005/026843 A2 ) zeigt Beispiele für Beleuchtungssysteme, die im Rahmen verschiedener Ausführungsformen genutzt werden können. Der Offenbarungsgehalt dieser Patentanmeldung wird insoweit durch Bezugnahme zum Inhalt dieser Beschreibung gemacht.
Diejenigen optischen Komponenten, die das Licht der Lichtquelle LS empfangen und aus dem Licht Beleuchtungsstrahlung formen, die auf das in der Austrittsebene ES liegende Beleuchtungsfeld bzw. auf das Retikel M gerichtet ist, gehören zum Beleuchtungssystem ILL der Projektionsbelichtungsanlage.
Hinter dem Beleuchtungssystem ist eine Einrichtung RS zum Halten und Manipulieren der Maske M (Retikel) so angeordnet, dass das am Retikel angeordnete Muster PAT im Bereich der Objektebene OS des Projektionsobjektives PO liegt, welche mit der Austrittsebene ES des Beleuchtungssystems zusammenfällt und hier auch als Retikelebene OS bezeichnet wird. Die Maske ist parallel zu dieser Ebene zum Scannerbetrieb in einer Scan-Richtung (y-Richtung) senkrecht zur optischen Achse OA (z-Richtung) mit Hilfe eines Scanantriebs bewegbar.
Die Einrichtung RS umfasst eine integrierte Hubeinrichtung, um die Maske in Bezug auf die Objektebene in z-Richtung, also senkrecht zur Objektebene, linear zu verfahren, sowie eine integrierte Kippeinrichtung zur Verkippung der Maske um eine in x-Richtung verlaufende Kippachse.
Hinter der Retikelebene OS folgt das Projektionsobjektiv PO, das als Reduktionsobjektiv wirkt und ein Bild des an der Maske M angeordneten Musters in reduziertem Maßstab, beispielsweise im Maßstab 1:4 (|β| = 0.25) oder 1:5 (|β| = 0.20), auf ein mit einer Fotoresistschicht bzw. Fotolackschicht belegtes Substrat W abbildet, dessen lichtempfindliche Substratoberfläche SS im Bereich der Bildebene IS des Projektionsobjektivs PO liegt.
Das zu belichtende Substrat, bei dem es sich im Beispielsfall um einen Halbleiterwafer W handelt, wird durch eine Einrichtung WS gehalten, die einen Scannerantrieb umfasst, um den Wafer synchron mit dem Retikel M senkrecht zur optischen Achse OA in einer Scanrichtung (y-Richtung) zu bewegen. Die Einrichtung WS umfasst weiterhin eine Hubeinrichtung, um das Substrat in Bezug auf die Bildebene in z-Richtung linear zu verfahren, sowie eine Kippeinrichtung zur Verkippung des Substrats um eine in x-Richtung verlaufende Kippachse.
Die Einrichtung WS, die auch als „Waferstage“ bezeichnet wird, sowie die Einrichtung RS, die auch als „Retikelstage“ bezeichnet wird, sind Bestandteil einer Scannereinrichtung, die über eine Scan-Steuereinrichtung gesteuert wird, welche bei der Ausführungsform in die zentrale Steuereinrichtung CU der Projektionsbelichtungsanlage integriert ist.
Das vom Beleuchtungssystem ILL erzeugte Beleuchtungsfeld definiert das bei der Projektionsbelichtung genutzte effektive Objektfeld OF. Dieses ist im Beispielsfall rechteckförmig, hat eine parallel zur Scanrichtung (y-Richtung) gemessene Höhe A* und eine senkrecht dazu (in x-Richtung) gemessene Breite B* > A*. Das Aspektverhältnis AR = B*/A* liegt in der Regel zwischen 2 und 10, insbesondere zwischen 3 und 6. Das effektive Objektfeld liegt mit Abstand in y-Richtung neben der optischen Achse (off-axis Feld bzw außeraxiales Feld). Das zum effektiven Objektfeld optisch konjugierte effektive Bildfeld in der Bildfläche IS ist ebenfalls ein außeraxiales Feld und hat die gleiche Form und das gleiche Aspektverhältnis zwischen Höhe B und Breite A wie das effektive Objektfeld, die absolute Feldgröße ist jedoch um den Abbildungsmassstab ß des Projektionsobjektivs reduziert, d.h. A = |β| A* und B = |β| B*.
Wenn das Projektionsobjektiv als Immersionsobjektiv ausgelegt ist und betrieben wird, dann wird im Betrieb des Projektionsobjektivs eine dünne Schicht einer Immersionsflüssigkeit durchstrahlt, die sich zwischen der Austrittsfläche des Projektionsobjektivs und der Bildebene IS befindet. Im Immersionsbetrieb sind bildseitige numerische Aperturen NA > 1 möglich. Auch eine Konfiguration als Trockenobjektiv ist möglich, hier ist die bildseitige numerische Apertur auf Werte NA < 1 beschränkt. Unter diesen für hoch auflösende Projektionsobjektive typischen Bedingungen liegt im Bereich von einigen oder allen Feldebenen (Objektebene, Bildebene, eventuell eine oder mehrere Zwischenbildebenen) des Projektionsobjektivs Projektionsstrahlung mit relativ großer numerischer Apertur vor, z. B. mit Werten größer als 0.15 oder größer als 0.2 oder größer als 0.3.
Die Projektionsbelichtungsanlage WSC weist ein Betriebs-Steuerungssystem auf, das dafür konfiguriert ist, in Reaktion auf Umwelteinflüsse und sonstige Störungen und/oder auf Basis von gespeicherten Steuerdaten eine zeitnahe Feinoptimierung abbildungsrelevanter Eigenschaften der Projektionsbelichtungsanlage vorzunehmen. Das Betriebs-Steuerungssystem hat hierzu eine Vielzahl von Manipulatoren, die einen gezielten Eingriff in das Projektionsverhalten der Projektionsbelichtungsanlage erlauben. Ein aktiv ansteuerbarer Manipulator enthält ein oder mehrere Stellglieder (bzw. einen oder mehrere Aktoren), deren aktueller Stellwert aufgrund von Steuersignalen des Betriebs-Steuersystems geändert werden kann, indem definierte Stellwertveränderungen vorgenommen werden.
Das Projektionsobjektiv bzw. die Projektionsbelichtungsanlage ist u.a. mit einem Wellenfront-Manipulationssystem WFM ausgestattet, welches dafür konfiguriert ist, die Wellenfront der von der Objektebene OS zur Bildebene IS verlaufenden Projektionsstrahlung steuerbar zu verändern in dem Sinne, dass die optische Wirkung des Wellenfront-Manipulationssystems über Steuersignale eines Betriebs-Steuerungssystems variabel eingestellt werden kann. Das Wellenfront-Manipulationssystem des Ausführungsbeispiels weist einen Manipulator MAN auf, der ein Manipulatorelement ME hat, welches in unmittelbarer Nähe der Objektebene des Projektionsobjektivs im Projektionsstrahlengang angeordnet ist und eine im Projektionsstrahlengang angeordnete Manipulatorfläche MS aufweist, deren Oberflächenform und/oder Brechzahlverteilung mit Hilfe einer Stelleinrichtung DR reversibel verändert werden kann.
Zur weiteren Erläuterung zeigt 2 einen schematischen Längsschnitt in einer x-z-Ebene im Bereich der Maske M und des unmittelbar darauf folgenden Manipulatorelements ME. Das Manipulatorelement ME ist ein plattenförmiges optisches Element aus einem für die Projektionsstrahlung transparenten Material, beispielsweise aus synthetischem Quarzglas (fused silica). Eine der Objektebene OS zugewandte Lichteintrittsseite dient als Manipulatorfläche MS, die gegenüberliegende Lichtaustrittsfläche verläuft im Wesentlichen parallel zur Manipulatorfläche.
Die Stelleinrichtung umfasst eine Vielzahl von unabhängig voneinander ansteuerbaren Aktuatoren (nicht dargestellt), die an dem plattenförmigen Manipulatorelement ME in der Weise angreifen, dass die Oberflächenform der Manipulatorfläche MS durch elastische Deformation des Manipulatorelement verändert werden kann. Im Beispielsfall ist in x-Richtung ein gekrümmter Verlauf eingestellt. In 2 ist der deformierte Zustand mit gestrichelten Linien mit gekrümmter Manipulatorfläche MS' dargestellt.
Das Manipulatorelement ME ist mittels einer Lagerungseinrichtung MT relativ zur Fassungsanordnung des Projektionsobjektivs beweglich gelagert. Die Lagerungseinrichtung erlaubt im Beispielsfall eine stufenlose globale Verschiebung des Manipulatorelements parallel zum Verlauf der optischen Achse OA am Ort des Manipulatorelement (z-Verschiebung) sowie, alternativ oder zusätzlich, eine stufenlose Verkippung des Manipulatorelements um eine senkrecht zur optischen Achse verlaufende Kippachse TE. Diese Verlagerungen bzw. Positionsänderungen sind unabhängig von den durch die Stelleinrichtung bewirkten Deformationen möglich.
Diese Verlagerungen (z-Verschiebung und/oder Verkippung) können über das Betriebs-Steuerungssystems während des Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage ohne Eingriff eines Bedieners initiiert werden. Hierzu ist eine Positionsänderungeinrichtung PC vorgesehen, die dafür eingerichtet ist, das Manipulatorelement in Abhängigkeit von Steuersignalen des Betriebs-Steuerungssystems in Bezug auf die nächstliegende Feldebene (Objektebene OS) von der ersten Position P1 zu der zweiten Position P2 (oder einer dritten, vierten etc. Position) als Ganzes zu verlagern. Damit kann der Abstand der Manipulatorfläche zur Objektebene OS bzw. zu dem Muster der Maske M global (d.h. für alle Feldpunkte gleich) oder lokal unterschiedlich (d.h. feldabhängig bzw. für unterschiedliche Feldpunkte unterschiedlich) verändert werden.
Die erzielbaren Änderungen des Abstandes liegen vorzugsweise bei 10 µm oder mehr. Sie können z.B. im Bereich von 10 µm bis 100 µm liegen, ggf. auch darüber. Eine Positioniergenauigkeit der Positionsänderungseinrichtung in der Größenordnung von 1 Mikrometer reicht in der Regel aus.
Es können Einrichtung zur Positionserfassung für das Manipulatorelement und / oder für das Retikel vorgesehen sein. Die Bestimmung der Retikelposition kann z.B. anhand einer Messung der Abbildungswirkung des Objektivs erfolgen. Es ist auch möglich, dass die Retikelposition relativ zum Projektionsobjektiv mit Hilfe mindestens eines eigenen Sensors überwacht wird. Um die Position des feldnahen Manipulatorelements ME zu bestimmen, kann z.B. ein Sensor vorgesehen sein, der den Abstand einer Referenzposition auf dem Manipulatorelement oder der Fassung des Manipulatorelements relativ zu einer Referenzposition auf dem Retikel oder dem Retikelhalter vermisst. Um die Auswirkung einer Sensordrift über große Zeitabstände zu minimieren, kann der Abstand über eine Messung der Abbildungswirkung z.B. bei einem vorher festgelegten voll ausgelenkten Profil erfolgen. Solch eine Kalibrierung ist z.B. im Rahmen eines Objektiv-Setups möglich.
Die Manipulatorfläche MS ist unabhängig von den durch die Positionsänderungseinrichtung erzielbaren Positionsänderungen sowohl in der ersten Position P1 als auch in der zweiten Position P2 optisch gesehen in unmittelbarer Nähe der Objektebene OS angeordnet, also in einer „feldnahen Position“. Dies ist unter anderem aus 3 erkennbar. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Manipulatorfläche MS bzw. das erste Manipulatorelement ME parallel zur optischen Achse OA (in z-Richtung). Der mit durchgezogener Linie dargestellte rechteckförmige Bereich FP1 mit abgerundeten Ecken repräsentiert dabei denjenigen Bereich der Manipulatorfläche, der durch die vom effektiven Objektfeld OF kommenden Strahlen ausgeleuchtet wird, wenn sich das Manipulatorelement in der ersten Position befindet. Dieser Bereich wird auch als erster „Footprint“ bezeichnet.
Der Footprint bzw. Fußabdruck der Projektionsstrahlung repräsentiert dabei in Größe und Form die Schnittfläche zwischen dem Projektionsstrahlbündel und der vom Projektionsstrahlbündel durchtretenen Fläche (hier Manipulatorfläche MS). Die optische Nähe zur Objektebene OS ist daran erkennbar, dass der Fußabdruck im Wesentlichen die Rechteckform des Objektfeldes OF hat, wobei die Eckbereiche etwas abgerundet sind. Außerdem liegt der Footprint genau wie das Objektfeld außerhalb der optischen Achse OA. Während der von der Projektionsstrahlung genutzte optische Bereich in optischer Nähe des Feldes im Wesentlichen die Form des ausgeleuchteten Feldbereichs hat, wird im Bereich der zu einer Feldebene Fourier-transformierten Pupillenebene ein im Wesentlicher kreisrunder Bereich ausgeleuchtet, so dass ein Footprint im Bereich einer Pupille wenigstens annähernd Kreisform hat. Der an der Manipulatorfläche MS ausgeleuchtete Bereich hat (in der ersten Position) in x-Richtung einen effektiven Durchmesser D_FP.
Wird das Manipulatorelement von der ersten zur zweiten Position verlagert, so ändert sich auch die Größe des Footprints. In der näher bei der Objektebene liegenden zweiten Position P2 ergibt sich der gestrichelt gezeigte, kleinere zweite Footprint FP2.
Bei einem Projektionsobjektiv geht von jedem Feldpunkt der Objektebene ein Strahlbündel aus, dessen Durchmesser mit zunehmendem Abstand von der Objektebene zunimmt. Die objektseitige numerische Apertur NA_O entspricht dabei dem Sinus des Öffnungswinkels α jedes der Strahlbündel. Jedes von einem Feldpunkt ausgehende Strahlbündel leuchtet an der Manipulatorfläche MS eine kreisförmige Subapertur aus, deren Durchmesser als Subaperturdurchmesser SAD bezeichnet wird. Aus 2 ist unmittelbar ersichtlich, dass der Subaperturdurchmesser SAD mit zunehmendem Abstand von der Objektebene sowie mit zunehmender bildseitiger numerischer Apertur zunimmt. Der Manipulator ist so nahe bei der Objektebene angeordnet, dass mehrere Subaperturen ohne gegenseitige Überlappung in x-Richtung nebeneinander in den ausgeleuchteten Bereich FP hineinpassen. Vorzugsweise sollte die Bedingung SAD/D_FP < 0.2 erfüllt sein, insbesondere sogar die Bedingung SAD/D_FP < 0.1.
Werden diese Bedingungen eingehalten, so ist es z.B. möglich, mit Hilfe des steuerbaren Manipulators die Verzeichnung im Bildfeld des Projektionsobjektivs ortsabhängig so zu beeinflussen, dass eine feldabhängige Verzeichnungskorrektur möglich wird. Dies wird dadurch erreicht, dass der Manipulator in der Lage ist, für Strahlbündel, die von unterschiedlichen Feldpunkten ausgehen, unterschiedliche Änderungen der optischen Weglänge einzuführen. Die Änderung der optischen Weglänge wird auch als optische Weglängenänderung bezeichnet.
Der Manipulator kann auch zur Korrektur der Feldkrümmung verwendet werden.
Die örtliche Verteilung der optischen Weglängenänderungen in x-Richtung ist durch Ansteuerung der Stelleinrichtungen des Manipulators so veränderbar, dass sich die Feldabhängigkeit der Wellenfrontkorrektur einstellen lässt. Die Form und Stärke der Wellenfrontänderung hängen dabei vom Verlauf der optischen Weglängenänderung durch die Manipulatorfläche MS innerhalb der zum Strahlenbündel gehörigen Subapertur ab.
Durch die Möglichkeit, die Position des Manipulatorelements relativ zur Objektebene zu verändern, ergeben sich in Abhängigkeit von der (axialen) Position des Manipulatorelements (und/oder vom Kippwinkel) unterschiedlich große Subaperturdurchmesser. Im Beispiel von 2 geht vom ersten Feldpunkt F1 ein erstes Strahlbündel aus, welches an der Manipulatorfläche MS einen ersten Subaperturdurchmesser SAD1 erzeugt, wenn sich das Manipulatorelement in der ersten Position (weiter entfernt von der Objektebene) befindet. Wird das Manipulatorelement durch axiale Verschiebung näher zur Objektebene in die zweite Position P2 verlagert, so ergibt sich für dasselbe Strahlbündel an der Manipulatorfläche ein zweiter Subaperturdurchmesser SAD2, der signifikant kleiner als der erste Subaperturdurchmesser SAD1 ist. Aufgrund der optischen Nähe zu einer Feldebene ergibt sich somit eine starke relative Änderung der (z.B. über den Subaperturdurchmesser quantifizierbaren) Subaperturgröße.
Im Rahmen dieser Anmeldung wird eine relative Änderung der Subaperturgröße von 1% oder mehr als starke Änderung angesehen, deren optische Auswirkung gezielt genutzt werden kann.
Bei der schematischen Darstellung von 2 befindet sich das Muster PAT der Maske M im Rahmen der Einstellmöglichkeiten exakt in der Objektebene OS des Projektionsobjektivs. Es kann unterschiedliche Gründe geben, von dieser Maskenposition abzuweichen. Beispielsweise kann im Rahmen der Erstjustage vorgesehen sein, das Retikel so zu positionieren, dass das Muster systematisch außerhalb der Objektebene verbleibt, beispielsweise weiter entfernt vom Projektionsobjektiv. Bei einer ersten Justage (Erstjustage) kann die Maske (das Retikel) z.B. nur gegenüber der nominalen Objektebene, nicht aber gegenüber der optimalen Objektebene, verschoben sein. Diese Anpassung der Position kann z.B. vorgenommen werden, um Abbildungsfehler aufgrund von Fertigungs- und Montagetoleranzen auszugleichen. Relativ zu einem mit festem Abstand an das Projektionsobjektiv montierten feldnahen Manipulatorelement (z.B. einer transparenten Platte) bedeutet dies auch eine Positionsänderung des Retikels. Als Spezialfall eines Positionsverschiebungsmanipulators können auch Spacer bzw. Abstandhalter der z-Position einer Planplatte bei der Erstjustage angesehen werden.
Es ist auch möglich, dass sich über die Lebensdauer der Projektionsbelichtungsanlage z.B. durch thermische Effekte (Stichwort: lens heating) die optimale Lage der Maske bzw. des Musters in Bezug auf die Objektebene verändert, so dass die Maske systematisch außerhalb der Objektebene angeordnet werden sollte, um die angestrebte Abbildungsqualität zu erreichen.
Auch nach einem Retikelwechsel ist es möglich, dass die Position des Musters in Bezug auf die Objektebene von einer vorher gegebenen Position abweicht.
Anhand der schematischen 4 wird erläutert, welche Auswirkungen eine globale Verlagerung des Retikels bzw. der Maske M in Bezug auf die Objektebene OS in z-Richtung, also parallel zur optischen Achse OA, im Bereich eines feldnah angeordneten Manipulatorelements ME haben kann. Das plattenförmige Manipulatorelement ME sei analog zu 2 zunächst in einer ersten Position P1, welche der ersten Position P1 aus 2 entspricht und beispielsweise als Referenzposition angesehen werden kann. Analog zur Situation in Fig. 2 würde bei gleicher objektseitiger numerischer Apertur und entsprechendem Aperturwinkel α ein Strahlbündel, welches von einem Feldpunkt F1 ausgeht, an der Manipulatorfläche MS eine Subapertur mit einem ersten Subaperturdurchmesser SAD1 erzeugen. Allerdings ist die Maske nicht so angeordnet, dass das Muster PAT direkt in der Objektebene OS liegt, sondern außerhalb der Objektebene in einem größeren Abstand zum Manipulatorelement ME. Genauer gesagt sei die Maske um einen Verlagerungsbetrag ΔZ parallel zur z-Richtung gegenüber der Objektebene OS verlagert. Dies wird hier auch als z-Dezentrierung bezeichnet. Bei ansonsten unveränderten Abbildungsbedingungen wird nun dasjenige Strahlbündel, welches von der dem Feldpunkt F1 entsprechenden Stelle des Musters PAT ausgeht, an der Manipulatorfläche MS eine größere Subapertur mit einem größeren Subaperturdurchmesser SAD1' ausleuchten. Das Ausmaß der Vergrößerung des Subaperturdurchmessers hängt dabei linear vom Betrag der z-Dezentrierung ab.
Ein Beispiel für typische Größenordnungen bei objektseitig hochaperturigen Projektionsobjektiven: bei einem Manipulatorelement in Form einer feldnahen Platte mit 3 mm Abstand zum Retikel (Maske) und einer Retikelverschiebung von 100 µm in z-Richtung kann die relative Änderung der Subaperturgröße mehrere Prozent betragen, z.B. ca. 3%.
Wird das Manipulatorelement ME zur Korrektur der Wellenfront deformiert, so dass sich im Bereich der Subapertur beispielsweise die Oberflächenform der Manipulatorfläche MS ändert, so ist ersichtlich, dass das Strahlbündel bei geringerem Abstand der bilderzeugenden Maske zur Manipulatorfläche einen anderen Ausschnitt der deformierten Oberfläche ausleuchtet als bei einem größeren Abstand (zu welchem der Subaperturdurchmesser SAD1' gehört). Dementsprechend ist auch die optische Wirkung des aktivierten Manipulatorelements auf die hindurchtretende Projektionsstrahlung und die Feldabhängigkeit dieser optischen Wirkung eine andere, wenn das Muster PAT nicht direkt in der Objektebene OS angeordnet ist, sondern außerhalb dieser, zum Beispiel in z-Richtung verlagert. Dementsprechend wird im Allgemeinen eine vorgegebene Stellwertänderung am Manipulatorelement unterschiedliche Auswirkungen auf die Projektionsstrahlung haben in Abhängigkeit davon, in welchem Abstand die bilderzeugende Maske vom Manipulatorelement angeordnet ist. In anderen Worten: die Sensitivität des Manipulators kann sich bei Verlagerung der Maske relativ zur Objektebene signifikant ändern.
Mithilfe der anhand von 2 erläuterten Möglichkeit, das Manipulatorelement ME durch Verschiebung in z-Richtung aus der ersten Position P1 in die zweite Position P2 zu verlagern, kann diese Veränderung der Sensitivität des Manipulators mindestens teilweise kompensiert werden. Dies wird anschaulich aus 4 klar. Wird das Manipulatorelement ME in die zweite Position P2 in Richtung der Maske bzw. der Objektebene verschoben, so kann der Verschiebungsweg (Pfeil) so angepasst werden, dass nach dieser Verschiebung die zu dem Strahlbündel bei F1 gehörende Subapertur an der Manipulatorfläche MS einen zweiten Subaperturdurchmesser SAD2 hat, der im Wesentlichen dem Subaperturdurchmesser SAD1 entspricht.
Damit kann durch die z-Verschiebung des Manipulatorelements ME von der ersten Position in die zweite Position in erster Näherung erreicht werden, dass die Sensitivität des Manipulators für die in 4 gezeigte Situation mit aus der Objektebene OS in z-Richtung verlagerter Maske im Wesentlichen derjenigen Sensitivität entspricht, die der Manipulator für die entsprechende Deformation hat, wenn sich das Manipulatorelement ME in der ersten Position P1 befindet und die Maske sich in ihrer Referenzstellung befindet, in welcher das Muster PAT im Wesentlichen mit der Objektebene OS zusammenfällt.
Der Manipulator mit dem feldnah angeordneten, in z-Richtung verlagerbaren Manipulatorelement ME funktioniert somit als funktionaler Bestandteil eines Sensitivitäts-Adaptionssystems, das in der Lage ist, die Sensitivität des Manipulators an Änderungen von Abbildungseigenschaften durch Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene anzupassen.
Sensitivitätsänderungen können sich auch bei einer Verkippung des Manipulatorelements ergeben. Hierbei kann alleine die Verkippung der Platte schon eine optische Wirkung erzeugen. Es ist dann ggf. nicht ausreichend, die Platte einfach entsprechend einer Verkippung des Retikels zu verkippen. Vielmehr kann vorgesehen sein, die Kippwirkung der Platte zusätzlich mit anderen Manipulatoren zu kompensieren.
Anhand der 5 bis 7 sowie der Tabelle 1 wird nachfolgend ein konkretes Ausführungsbeispiel näher erläutert. Das Manipulatorelement ist im Beispielsfall eine für die Projektionsstrahlung transparente planparallele Platte, die mittels mehrerer am Rand angeordneter Aktuatoren deformiert werden kann. Im Beispielsfall von 5 ist die Platte rotationssymmetrisch zur optischen Achse deformiert (z.B. gemäß Zernike Z9). 5 zeigt nur den rechteckförmigen optisch genutzten Bereich OUA. Das Zentrum der sphärischen Deformation liegt außerhalb des optisch genutzten Bereichs auf der optischen Achse OA. Die kreisbogenförmigen Linien repräsentieren Linien gleicher Amplitude der Deformation, d.h. Linien gleicher Verlagerung in z-Richtung (parallel zur optischen Achse) von der Neutralposition, die bei nicht deformierter Planplatte eingenommen wird. Das Diagramm am rechten Rand von 5 illustriert den radialen Verlauf DEF(r) der Deformation. Im Beispielsfall liegt am Ort der optischen Achse eine Deformation von ca. -40 nm aus der Neutralposition und am Ring maximaler positiver Deformation eine Deformation von ca. + 25 nm in die entgegengesetzte Richtung vor. Es können auch kleinere maximale Amplituden oder deutlich größere maximale Amplituden (z.B. einige hundert Nanometer) auftreten.
Diese rotationssymmetrische Deformation ist nur ein Beispiel-Freiheitsgrad dieses Manipulators. Andere Formen von Deformationen sind möglich, beispielsweise zylindrische Deformationen, wellenförmige Deformationen, sattelförmige Deformationen etc.
In den 6 und 7 sind die Wirkungen des Manipulators in Abhängigkeit von der Position des Manipulatorelements in Bezug auf die nächstliegende Feldebene (Retikelebene) dargestellt. In jedem der Diagramme sind auf der x-Achse die Feldpunkte in x-Richtung angegeben. An der y-Achse sind quantitativ Werte für ausgewählte Zernike-Koeffizienten angegeben. Die 6A und 7A zeigen dabei jeweils Werte für die Wirkung auf die Verzeichnung in x-Richtung (angegeben durch Zernike-Koeffizient Z2, in [nm]), die 6B und 7B zeigen jeweils die Wirkung auf die Verzeichnung in y-Richtung (angegeben durch Zernike-Koeffizient Z3, in [nm]). 6 zeigt die Verhältnisse bei einem Abstand D von 3 mm zwischen der Objektebene des Projektionsobjektivs und der Manipulatorfläche MS, im Fall von 7 beträgt der Abstand das Doppelte, also 6 mm.
Die durchgezogenen Kurven repräsentieren jeweils die optische Wirkung des Manipulators bei einem Stellweg A, während die gestrichelten Linien die optische Wirkung bei einem doppelt so großen Stellweg, nämlich 2A, repräsentieren. Bei Vergrößerung des Stellwegs wird der Krümmungsradius der sphärischen Deformation verringert, also eine stärkere Deformation eingestellt.

In den Tabellen 1 und 2 sind die zu den Diagrammen gehörenden Werte der Zernike-Koeffizienten Z2 [nm] und Z3 [nm] für einen Stellweg A (@ A) und für einen doppelt so großen Stellweg 2*A (@ 2*A) für die Feldpunkte FP1, FP2 etc. in x-Richtung (FP in x) für die erste Position (Tabelle 1) und die zweite Position (Tabelle 2) angegeben. Tabelle 1 - Manipulatorelement in Position 1

FP in x	FP1	FP2	FP3	FP4	FP5	FP6	FP7	FP8	FP9	FP10	FP11	FP12	FP13
Z2 @ A	2,10	0,48	-0,45	-0,82	-0,78	-0,46	0,00	0,46	0,78	0,82	0,45	-0,48	-2,10
Z3 @ A	-1,08	-0,32	0,30	0,79	1,14	1,34	1,41	1,34	1,14	0,79	0,30	-0,32	-1,08
Z2 @ 2*A	4,20	0,95	-0,90	-1,65	-1,56	-0,92	0,00	0,92	1,56	1,65	0,90	-0,95	-4,20
Z3 @ 2*A	-2,16	-0,64	0,61	1,58	2,27	2,69	2,83	2,69	2,27	1,58	0,61	-0,64	-2,16

Tabelle 2 - Manipulatorelement in Position 2

FP in x	FP1	FP2	FP3	FP4	FP5	FP6	FP7	FP8	FP9	FP10	FP11	FP12	FP13
Z2 @ A	4,21	0,96	-0,90	-1,64	-1,56	-0,92	0,00	0,92	1,56	1,64	0,90	-0,96	-4,21
Z3 @ A	-2,17	-0,64	0,60	1,57	2,27	2,68	2,82	2,68	2,27	1,57	0,60	-0,64	-2,17
Z2 @ 2*A	8,42	1,92	-1,79	-3,29	-3,12	-1,84	0,00	1,84	3,12	3,29	1,79	-1,92	-8,42
Z3 @ 2*A	-4,34	-1,29	1,21	3,15	4,53	5,37	5,64	5,37	4,53	3,15	1,21	-1,29	-4,34

Die hier dargestellte relativ große Positionsänderung (um 3 mm) zwischen der ersten und der zweiten Position ist zum Zwecke des Beispiels gewählt, um das Funktionsprinzip darzustellen. In der Praxis werden in der Regel wesentlich kleinere Abstandsänderungen ausreichen, beispielsweise in der Größenordnung zwischen 10 µm und 100 µm.
Jedes der Einzelbilder zeigt, dass der Manipulator jeweils für eine feste Position linear wirkt in der Weise, dass der Einfluss auf die Wellenfront sich verdoppelt, wenn sich der Stellweg verdoppelt. Der Manipulator erfüllt somit in jeder Position die Linearitätshypothese.
Der Vergleich der 6 und 7 zeigt aber auch, dass sich die absolute optische Wirkung des Manipulators mit der Änderung der Position des Manipulators deutlich ändert. Es ist ersichtlich, dass die gleichen Stellwege (A bzw. 2A) bei einem größeren Abstand (6 mm anstatt 3 mm) zu einem absolut stärkeren Einfluss auf die Wellenfront des durchtretenden Projektionsstrahlbündels führen.
Es ist somit ersichtlich, dass eine Veränderung der axialen Position des Manipulatorelements in Bezug auf die nächstliegende Objektebene (durch Verlagerung parallel zur optischen Achse) zu einer Änderung der Sensitivität des Manipulators führt. Dies kann im Rahmen des Sensitivitäts-Adaptionssystems dazu genutzt werden, die Sensitivität des Manipulators an Änderungen von Abbildungseigenschaften anzupassen, die z.B. durch Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder durch eine Deformation der Maske verursacht werden können.
Nachfolgend wird anhand eines Beispiels eine Ausführungsform erläutert, bei der einem Manipulator unterschiedliche Sensitivitäten zugeordnet werden, zwischen denen das Betriebs-Steuerungssystem in Abhängigkeit von festgestellten Betriebsbedingungen des Projektionsobjektivs gezielt auswählt. Wie schon erwähnt, bezeichnet der Begriff „Sensitivität“ im Rahmen dieser Anmeldung eine Beziehung zwischen einer definierten Stellwertänderung an dem Manipulator und der durch die Stellwertänderung erzielten Auswirkung auf die Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs. Diese Beziehung ist innerhalb eines gewissen Stellwertbereichs mit ausreichender Präzision aufgrund von Messungen und/oder Berechnungen bekannt. Bei dem Ausführungsbeispiel werden Sensitivitäten in einem für das Betriebs-Steuerungssystem zugänglichen Speicher in Form von geeigneten Datenstrukturen, sogenannten „Sensitivitätstabellen“, elektronisch gespeichert. 8 ist eine schematische grafische Darstellung eines Beispiels einer Sensitivitätstabelle TAB. Diese Tabelle beschreibt, wie sich bei einem verstellbaren Manipulator eine Stellwertänderung SW von einem Mikrometer (SW = 1 µm) für unterschiedliche Feldpunkte FP eines zu betrachtenden Felds auf die Zernike-Koeffizienten Z2, Z3, Z4 etc. auswirkt, welche im Beispielsfall genutzt werden, um die Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs zu parametrisieren. Für einen Feldpunkt mit x-Koordinate X₁ und y-Koordinate Y₁ verursacht dabei die Stellwertänderung von 1 µm eine Änderung des Z2-Koeffizienten um den Betrag Z2₁₁. Für einen benachbarten Feldpunkt mit der gleichen x-Koordinate X₁ und einer anderen y-Koordinate Y₂ erzeugt die gleiche Stellwertänderung eine Änderung des Z2-Koeffizienten um den Betrag Z2₁₂. Nach dem gleichen Schema werden für eine Vielzahl von Feldpunkten (beispielsweise zwischen 5 Feldpunkten und 100 Feldpunkten) des Felds für alle interessierenden Aberrationen bzw. Zernike-Koeffizienten die zugehörigen Änderungen bei einer Stellwertänderung von 1 µm des Manipulators in der Sensitivitätstabelle erfasst und gespeichert.
Eine Sensitivitätstabelle ist in der Regel nur für einen bestimmten Stellwertbereich (Gültigkeitsbereich) gültig. Beim Ausführungsbeispiel ist der zugelassene Stellwertbereich so definiert, dass der Manipulator innerhalb des Stellwertbereichs mit ausreichender Genauigkeit ein lineares Verhalten in der Weise zeigt, dass sich näherungsweise eine Proportionalität zwischen der Größe der aktuellen Stellwertänderung und der Größe der damit bewirkten Wellenfrontänderung ergibt. In dem für die Sensitivitätstabelle TAB gültigen Stellwertbereich bewirkt demnach eine Stellwertänderung von 2 µm im Wesentlichen doppelt so hohe Änderungen bei den Zernike-Koeffizienten wie eine Stellwertänderung von 1 µm. Eine Sensitivitätstabelle ist somit jeweils nur für einen definierten Stellwertbereich gültig, in welchem mit ausreichender Genauigkeit von einem linearen Verhalten ausgegangen werden kann.
Ein exakt lineares Verhalten des Manipulators innerhalb des Stellwertbereichs ist nicht erforderlich. Geringe Abweichungen von mathematisch exakter Linearität sind zulässig. Gemäß einer für die Praxis meist tauglichen Auslegung wird im Rahmen dieser Anmeldung ein Manipulator mit einem Freiheitsgrad insbesondere dann als linear in diesem Freiheitsgrad angesehen, wenn gilt: Bei Verdoppelung der Stellwegsvorgabe weicht der RMS (root mean square) des dadurch induzierten Wellenfrontfehlers um maximal 1%, insbesondere um maximal 0.1%, vom doppelten des bei einfacher Stellwegsvorgabe induzierten RMS des Wellenfrontfehlers ab.
Wie oben im Zusammenhang mit den 2 bis 4 erläutert, gibt es für Manipulatorelemente, die optisch in der Nähe einer nächstliegenden Feldebene angeordnet sind, prinzipielle Schranken für die Gültigkeit einer Linearitätshypothese, weil bereits relativ kleine Positionsänderungen zu großen relativen Änderungen der Subaperturgrößen und damit zu relativ starken und vom betrachteten Feldpunkt abhängigen Änderungen der optischen Wirkung führen können. Dieser Umstand wird bei Ausführungsbeispielen dadurch berücksichtigt, dass im Speicher des Betriebs-Steuerungssystems eine Sensitivitätsstaffel mit zwei oder mehr unterschiedlichen Sensitivitäten des Manipulators für unterschiedliche, aneinander angrenzende und durch Schwellwerte (Grenzwerte) definierte Stellwertbereiche gespeichert ist. Auf diese Weise können dem Manipulator je nach Betriebsbedingung unterschiedliche Sensitivitäten zugeordnet werden, indem aus der Sensitivitätsstaffel die für die jeweilige Betriebsbedingung am besten passende Sensitivität bzw. Sensitivitätstabelle ausgewählt wird.
Anhand von 9 wird nun ein Beispiel für den Betrieb einer Projektionsbelichtungsanlage erläutert, bei dem das Betriebs-Steuerungssystem in Abhängigkeit von der Position des Retikels (der Maske) aus einer Vielzahl von Sensitivitäten einer Sensitivitätsstaffel SST jeweils die für eine aktuelle Situation am besten passende Sensitivität eines Manipulators automatisch auswählt.
Im Beispielsfall kann die Maske (das Retikel) in Bezug auf die Objektebene des Projektionsobjektivs mithilfe der Hubeinrichtung der Retikel-Stage RS parallel zur optischen Achse (in z-Richtung) verlagert werden. Die z-Position (axiale Position) des Retikels sei durch den Parameter POS-R repräsentiert. Im Beispielsfall sind im Speicher des Betriebssteuerungssystems drei unterschiedliche Sensitivitätstabellen (erste Sensitivitätstabelle TAB-1, zweite Sensitivitätstabelle TAB-2 und dritte Sensitivitätstabelle TAB-3) gespeichert, die drei unmittelbar aneinander angrenzende Positionsbereiche des Retikels abdecken. Liegt die Retikelposition POS-R im Bereich von einem unteren Grenzwert LL bis zu einem oberen Grenzwert UL, so wird der Zusammenhang zwischen einer definierten Stellwertänderung und der Auswirkung auf die Abbildungseigenschaften durch die zweite Sensitivitätstabelle TAB-2 hinreichend genau repräsentiert. Bei Positionen unterhalb des unteren Grenzwerts (POS-R < LL) oder oberhalb des oberen Grenzwerts (POS-R > UL) ergeben sich deutliche Abweichungen von einem näherungsweise linearen Verhalten, so dass hier jeweils eine der anderen Sensitivitätstabellen zugrunde gelegt werden sollte.
Die erste Sensitivitätstabelle TAB-1 soll der Steuerung dann zugrunde gelegt werden, wenn die Retikelposition unterhalb des unteren Grenzwerts aus Tabelle TAB-2 liegt (POS-R < LL). Liegt die Retikelposition POS-R oberhalb des oberen Grenzwerts UL, so soll die Steuerung auf Basis der dritten Sensitivitätstabelle TAB-3 erfolgen.
Eine Routine zur Überprüfung und gegebenenfalls Änderung des Steueralgorithmus auf Basis von Sensitivitäten wird im Beispielsfall ausgelöst durch einen Trigger-Schritt TRIG, der im Beispielsfall eine neue Aberrationsmessung mithilfe eines integrierten Wellenfront-Messsystems beinhaltet. Damit werden Daten generiert, die die aktuelle Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs repräsentieren.
In einem darauffolgenden Positionserfassungsschritt POS werden Daten generiert, die die aktuelle Position des Retikels repräsentieren. Hierzu können beispielsweise Daten entsprechender Retikelpositions-Sensoren (einer oder mehrere) abgefragt werden.
Gegebenenfalls können zusätzlich die Positionen eventuell vorhandener weiterer Manipulatorelemente (eines oder mehrere) erfasst und nachfolgend berücksichtigt werden.
In einem nachfolgenden Selektionsschritt bzw. Auswahlschritt SEL-TAB erfolgt die Auswahl einer für die entsprechende Retikelposition passenden Sensitivitätstabelle. In Abhängigkeit von der Retikelposition wird die passende Sensitivität für den Manipulator aus dem Speicher abgerufen. Ergibt der Positionserfassungsschritt, dass die Position des Retikels zwischen dem unteren Grenzwert LL und dem oberen Grenzwert UL der zweiten Sensitivitätstabelle TAB-2 liegt, so wird diese zweite Sensitivitätstabelle als Grundlage für die weitere Steuerung genutzt. Liegt die Retikelposition oberhalb des oberen Grenzwerts (UL < POS-R), so wird nachfolgend auf Basis der dritten Sensitivitätstabelle TAB-3 fortgefahren.
Im Beispielsfall soll jedoch die Position des Retikels unterhalb des unteren Grenzwerts LL der zweiten Sensitivitätstabelle liegen, also die Bedingung POS-R < LL erfüllt sein. In diesem Fall wird in einem nachfolgenden Modellierungsschritt MOD ein Modell berechnet, welches die Abbildungseigenschaften des Projektionsobjektivs unter Verwendung der Sensitivitäten der ersten Sensitivitätstabelle TAB-1 nutzt. Hierzu werden die entsprechenden Sensitivitäten und andere Parameter zur Optimierung geladen.
In einem nachfolgenden Optimierungsschritt OPT erfolgt eine Optimierung des Modells. Der Optimierungsschritt ergibt unter anderem eventuelle Stellwegänderungen aller Manipulatoren, die zur Anpassung des Abbildungsverhaltens genutzt werden sollen.
In einem nachfolgenden Überprüfungsschritt CHECK wird eine Kontrolle des durch den Optimierungsschritt eventuell veränderten Retikelverfahrwegs (d.h. der Stellwertänderung) durchgeführt. Hierbei wird überprüft, ob sich die Retikelposition POS-R inklusive dem Optimierungsschritt OPT noch im Gültigkeitsbereich der ersten Sensitivitätstabelle TAB-1 befindet. Um zu verhindern, dass der Optimierer sich bei kleinen Überschreitungen des Gültigkeitsbereichs in eine Endlosschleife begibt, kann beim Überprüfungsschritt ein Schwellwert für die Größe der Überschreitung verwendet werden, der in der Weise wirkt, dass erst nach dessen Überschreitung eine erneute Optimierung mit neu gewählter Sensitivitätstabelle durchgeführt wird.
Hat die Optimierung dazu geführt, dass die Retikelposition außerhalb des Gültigkeitsbereichs der ersten Sensitivitätstabelle TAB-A liegt, so wird die Prozedur mit einem neuen Auswahlschritt SEL-TAB zur Auswahl einer passenden Sensitivitätstabelle fortgeführt. Zeigt dagegen der Überprüfungsschritt CHECK, dass die Retikelposition inklusive des Optimierungsschritts noch im Gültigkeitsbereich der ersten Sensitivitätstabelle TAB-A liegt, so wird die Steuerung des Positionsobjektivs durch das Betriebs-Steuerungssystem nun auf Basis der ersten Sensitivitäten der ersten Sensitivitätstabelle TAB-A fortgeführt, indem der Steueralgorithmus entsprechend verändert wird.
Im Beispielsfall von 8 wird der Ablauf durch eine Aberrationsmessung ausgelöst bzw. getriggert. Es ist auch möglich, eine Überprüfung und gegebenenfalls eine Korrektur des Steueralgorithmus aufgrund eines Feed-Forward-Modells zu vorab fest vorgegebenen Zeitpunkten durchzuführen.
Im Beispielsfall erfolgt die Erfassung der Retikelposition anhand von Sensordaten, welche die Retikelposition repräsentieren. Es ist prinzipiell auch möglich, ohne eine sensorbasierte Positionserfassung zu arbeiten, beispielsweise indem Stellwege eines Retikel-Manipulators aufaddiert werden.
Im Beispielsfall sind für die Zwecke der Illustration drei Sensitivitätstabellen vorgesehen. In manchen Fällen kann es ausreichen, nur zwei unterschiedliche Sensitivitätstabellen in einer Sensitivitätsstaffel vorzusehen. Es sind auch mehr als drei unterschiedliche Sensitivitätstabellen in einer Sensitivitätsstaffel möglich, z.B. vier, fünf, sechs oder mehr.
Bei Varianten mit zwei oder mehr unterschiedlichen Sensitivitätstabellen kann vorgesehen sein, auf Basis von mindestens zwei unterschiedlichen, bereits vorhandenen Sensitivitätstabellen (Ausgangs-Sensitivitätstabellen) mindestens eine weitere, abgeleitete Sensitivitätstabelle mittels eines Verrechnungsalgorithmus zu errechnen und einen Manipulator unter Verwendung der abgeleiteten Sensitivitätstabelle zu steuern. Die Werte der abgeleiteten Sensitivitätstabelle können z.B. durch Interpolation von Werten der Ausgangs-Sensitivitätstabellen errechnet werden. Auf diese Weise kann ggf. eine auf die aktuellen Verhältnisse besser angepasste Sensitivität (z.B. für eine aktuelle Retikelstellung) ermittelt und dadurch eine nochmals verbesserte Wirkung eines Manipulators erzielt werden
Die Ausführungsbeispiele wurden anhand eines Manipulators erläutert, der eine deformierbare Planplatte als Manipulatorelement aufweist. Die Erfindung ist darauf nicht beschränkt. Ein Manipulatorelement kann z.B. als mehrteiliges Manipulatorelement mit einem flüssigkeitsgefülllten Zwischenraum gemäß der Patentschrift US 7990622 B2 ausgebildet sein.
Einige Aspekte von Ausführungsbeispielen wurden anhand von Systemen mit off-axis-Feld erläutert. Ein off-axis Feld ist aus technischer Sicht nicht nötig. Feldnahe Manipulatoren der hier beschriebenen Art können ebenso in on-axis Systemen mit entsprechenden Vorteilen verwendet werden.

Claims

Projektionsobjektiv (PO) zur Abbildung eines im Bereich einer Objektebene (OS) des Projektionsobjektivs angeordneten Musters einer Maske in eine Bildebene (IS) des Projektionsobjektivs mittels elektromagnetischer Strahlung einer Arbeitswellenlänge λ < 260 nm mit: einer Vielzahl von optischen Elementen mit optischen Flächen, die in einem Projektionsstrahlengang zwischen der Objektebene (OS) und der Bildebene (IS) derart angeordnet sind, dass ein in der Objektebene angeordnetes Muster mittels der optischen Elemente in die Bildebene abbildbar ist, und einem Wellenfront-Manipulationssystem (WFM) zur steuerbaren Beeinflussung der Wellenfront der von der Objektebene zur Bildebene verlaufenden Projektionsstrahlung, wobei das Wellenfront-Manipulationssystem einen Manipulator (MAN) aufweist, der ein im Projektionsstrahlengang angeordnetes Manipulatorelement (ME) und eine Stelleinrichtung (DR) zur reversiblen Veränderung einer optischen Wirkung des Manipulatorelements auf Strahlung des Projektionsstrahlengangs aufweist; und eine Manipulatorfläche des Manipulatorelements in einem endlichen Abstand (D) zu einer nächstliegenden Feldebene des Projektionsobjektivs in optischer Nähe dieser Feldebene derart angeordnet ist, dass mittels der Stelleinrichtung für von unterschiedlichen Feldpunkten der Feldebene ausgehende Strahlbündel lokal unterschiedliche optische Wirkungen des Manipulatorelements einstellbar sind, gekennzeichnet durch ein Sensitivitäts-Adaptionssystem zur Anpassung einer Sensitivität des Manipulators an Änderungen von Abbildungseigenschaften durch Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder durch eine Deformation der Maske.
Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Manipulatorelement (ME) mittels einer Lagerungseinrichtung (MT) beweglich gelagert ist und mittels einer Positionsänderungseinrichtung (PC) in Abhängigkeit von Steuersignalen eines Betriebs-Steuerungssystems in Bezug auf die nächstliegende Feldebene von einer ersten Position (P1) zu einer zweiten Position (P2) verlagerbar ist.
Projektionsobjektiv (PO) zur Abbildung eines im Bereich einer Objektebene (OS) des Projektionsobjektivs angeordneten Musters einer Maske in eine Bildebene (IS) des Projektionsobjektivs mittels elektromagnetischer Strahlung einer Arbeitswellenlänge λ < 260 nm mit: einer Vielzahl von optischen Elementen mit optischen Flächen, die in einem Projektionsstrahlengang zwischen der Objektebene (OS) und der Bildebene (IS) derart angeordnet sind, dass ein in der Objektebene angeordnetes Muster mittels der optischen Elemente in die Bildebene abbildbar ist, und einem Wellenfront-Manipulationssystem (WFM) zur steuerbaren Beeinflussung der Wellenfront der von der Objektebene zur Bildebene verlaufenden Projektionsstrahlung, wobei das Wellenfront-Manipulationssystem einen Manipulator (MAN) aufweist, der ein im Projektionsstrahlengang angeordnetes Manipulatorelement (ME) und eine Stelleinrichtung (DR) zur reversiblen Veränderung einer optischen Wirkung des Manipulatorelements auf Strahlung des Projektionsstrahlengangs aufweist; und eine Manipulatorfläche des Manipulatorelements in einem endlichen Abstand (D) zu einer nächstliegenden Feldebene des Projektionsobjektivs in optischer Nähe dieser Feldebene derart angeordnet ist, dass mittels der Stelleinrichtung für von unterschiedlichen Feldpunkten der Feldebene ausgehende Strahlbündel lokal unterschiedliche optische Wirkungen des Manipulatorelements einstellbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass das Manipulatorelement (ME) mittels einer Lagerungseinrichtung (MT) beweglich gelagert ist und mittels einer Positionsänderungseinrichtung (PC) in Abhängigkeit von Steuersignalen eines Betriebs-Steuerungssystems in Bezug auf die nächstliegende Feldebene von einer ersten Position (P1) zu einer zweiten Position (P2) verlagerbar ist
Projektionsobjektiv nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv eine optische Achse (OA) aufweist und das Manipulatorelement (ME) mittels der Positionsänderungseinrichtung (PC) parallel zu der optischen Achse im Bereich des Manipulatorelements verschiebbar ist und/oder dass das Manipulatorelement mittels der Positionsänderungseinrichtung (PC) um eine quer zu der optischen Achse im Bereich des Manipulatorelements verlaufende Kippachse verkippbar ist.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für mindestens einen Feldpunkt eine Änderung des Abstandes von mindestens 10 µm einstellbar ist, wobei die Änderung des Abstandes vorzugsweise im Bereich von 10 µm bis 100µm liegt.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die nächstliegende Feldebene die Objektebene (OS) des Projektionsobjektivs (PO) ist.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Objektebene (OS) und der Manipulatorfläche (MS) keine optische Fläche mit Brechkraft angeordnet ist, so dass die numerische Apertur NA_M der Projektionsstrahlung an der Manipulatorfläche gleich der objektseitigen numerischen Apertur NA_O ist.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass für eine Position der Manipulatorfläche im Projektionsstrahlengang mindestens eine der folgenden Bedingungen gilt: (i) jedes von einem Feldpunkt der Feldebene ausgehende Strahlbündel leuchtet an der Manipulatorfläche eine Subapertur mit einem Subaperturdurchmesser SAD aus, wobei an der ersten Manipulatorfläche die Bedingung SAD / D_FP < 0.2 gilt, wobei D_FP ein Maximalwert eines optisch genutzten Durchmessers der Manipulatorfläche ist; (ii) der Abstand (D) zwischen der Manipulatorfläche und der nächstliegenden Feldebene beträgt 30 mm oder weniger; (iii) für ein Subaperturverhältnis SAR an der Manipulatorfläche gilt die Bedingung SAR < 0.1.
Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass (i) dem Projektionsobjektiv ein Betriebs-Steuerungssystems zugeordnet ist, welches so konfiguriert ist, dass eine Steuerung des Manipulators auf Basis eines Steueralgorithmus erfolgt; (ii) in einem Speicher des Betriebs-Steuerungssystems eine Sensitivitätsstaffel (SST) mit zwei oder mehr unterschiedlichen Sensitivitäten des Manipulators für unterschiedliche, aneinander angrenzende und durch Schwellwerte definierte Stellwertbereiche gespeichert ist, wobei eine Sensitivität eine Beziehung zwischen einer definierten Stellwertänderung an dem Manipulator und der dadurch erzielten Auswirkung auf die Abbildungseigenschaft des Projektionsobjektivs innerhalb eines definierten Stellwertbereichs beschreibt; und (iii) das Betriebs-Steuerungssystems derart konfiguriert ist, dass bei Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellwerts innerhalb der Sensitivitätsstaffel von einer ersten Sensitivität auf eine davon unterschiedliche zweite Sensitivität umgeschaltet und dadurch der Steueralgorithmus verändert wird.
Projektionsbelichtungsverfahren zur Belichtung eines strahlungsempfindlichen Substrates mit mindestens einem Bild eines Musters einer Maske mit folgenden Schritten: Halten der Maske zwischen einem Beleuchtungssystem und einem Projektionsobjektiv einer Projektionsbelichtungsanlage derart, dass das Muster im Bereich der Objektebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist; Halten des Substrats derart, dass eine strahlungsempfindliche Oberfläche des Substrats im Bereich einer zur Objektebene optisch konjugierten Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist; Beleuchten eines Beleuchtungsbereichs der Maske mit einer von dem Beleuchtungssystem bereitgestellten Beleuchtungsstrahlung einer Arbeitswellenlänge λ < 260 nm; Projizieren eines in dem Beleuchtungsbereich liegenden Teils des Musters auf ein Bildfeld am Substrat mit Hilfe des Projektionsobjektivs, wobei alle zur Bilderzeugung im Bildfeld beitragenden Strahlen der Projektionsstrahlung einen Projektionsstrahlengang bilden, Beeinflussung der Wellenfront der von der Objektebene zur Bildebene verlaufenden Projektionsstrahlung durch Ansteuern eines Manipulators, der eine im Projektionsstrahlengang angeordnete Manipulatorfläche und eine Stelleinrichtung zur reversiblen Veränderung von Oberflächenform und/oder Brechzahlverteilung der Manipulatorfläche aufweist; wobei die Manipulatorfläche des Manipulatorelements in einem endlichen Abstand (D) zu einer nächstliegenden Feldebene des Projektionsobjektivs in optischer Nähe dieser Feldebene derart angeordnet ist, dass mittels der Stelleinrichtung für von unterschiedlichen Feldpunkten der Feldebene ausgehende Strahlbündel lokal unterschiedliche optische Wirkungen des Manipulatorelements einstellbar sind, gekennzeichnet durch folgende Schritte: Verlagern der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder Deformieren der Maske; Anpassen einer Sensitivität des Manipulators an durch die Verlagerung der Maske in Bezug auf die Objektebene und/oder durch die Deformation der Maske verursachte Änderungen von Abbildungseigenschaften.
Projektionsbelichtungsverfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Manipulatorelement (ME) zur Anpassung der Sensitivität des Manipulators in Abhängigkeit von Steuersignalen eines Betriebs-Steuerungssystems in Bezug auf die nächstliegende Feldebene von einer ersten Position (P1) zu einer zweiten Position (P2) verlagert wird.
Projektionsbelichtungsverfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass in einem Speicher eines dem Projektionsobjektiv zugeordneten Betriebs-Steuerungssystems eine Sensitivitätsstaffel mit zwei oder mehr unterschiedlichen Sensitivitäten des Manipulators für unterschiedliche, aneinander angrenzende und durch Schwellwerte definierte Stellwertbereiche gespeichert ist, wobei eine Sensitivität eine Beziehung zwischen einer definierten Stellwertänderung an dem Manipulator und der dadurch erzielten Auswirkung auf die Abbildungsqualität der Projektionsbelichtungsanlage innerhalb eines definierten Stellwertbereichs beschreibt, und bei Überschreiten oder Unterschreiten eines Schwellwerts innerhalb der Sensitivitätsstaffel von einer ersten Sensitivität auf eine davon unterschiedliche zweite Sensitivität umgeschaltet und dadurch der Steueralgorithmus verändert wird.
Projektionsbelichtungsverfahren nach Anspruch 10, 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Position der Maske und/oder ein Deformationszustand der Maske und/oder die Position des Manipulators ermittelt und die Auswahl der Sensitivität des Manipulators automatisch in Abhängigkeit von der ermittelten Position und/oder dem ermittelten Deformationszustand der Maske und/oder der ermittelten Position des Manipulators erfolgt.
Projektionsbelichtungsanlage zur Belichtung eines im Bereich einer Bildfläche eines Projektionsobjektivs angeordneten strahlungsempfindlichen Substrats mit mindestens einem Bild eines im Bereich einer Objektfläche des Projektionsobjektivs angeordneten Musters einer Maske mit: einer Lichtquelle (LS) zur Abgabe von Ultraviolettlicht einer Arbeitswellenlänge λ < 260 nm; einem Beleuchtungssystem (ILL) zum Empfang des Lichtes der Lichtquelle und zur Formung von auf das Muster der Maske gerichteter Beleuchtungsstrahlung; einem Projektionsobjektiv (PO) zur Abbildung der Struktur der Maske auf ein lichtempfindliches Substrat; einer Einrichtung zum Halten der Maske zwischen dem Beleuchtungssystem und dem Projektionsobjektiv derart, dass das Muster im Bereich der Objektebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist; einer Einrichtung zum Halten des Substrats derart, dass eine strahlungsempfindliche Oberfläche des Substrats im Bereich einer zur Objektebene optisch konjugierten Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist; dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 ausgestaltet ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsbelichtungsanlage eine zentrale Steuerung zur Steuerung von Funktionen der Projektionsbelichtungsanlage aufweist, wobei der Steuereinrichtung ein Steuermodul zur Ansteuerung des Wellenfront-Manipulationssystems (WFM) zugeordnet ist und der Manipulator (MAN) über das Steuermodul in Abstimmung mit anderen Steuersignalen während des Betriebs der Projektionsbelichtungsanlage ansteuerbar ist.
Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Halten der Maske eine integrierte Hubeinrichtung zum linearen Verlagern der Maske in einer Verlagerungsrichtung senkrecht zur Objektebene und/oder eine integrierte Kippeinrichtung zur Verkippung der Maske um eine senkrecht zur Verlagerungsrichtung verlaufende Kippachse aufweist.