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Die Erfindung betrifft ein optisches Korrekturelement und eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie mit einem Korrekturelement und ein Verfahren zur Auslegung eines Korrekturelementes. Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Korrektur der optischen Eigenschaften einer Projektionsbelichtungsanlage.
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Moderne Projektionsbelichtungsanlagen für die Halbleiterlithographie arbeiten mit Nutzlicht der Wellenlänge zwischen 365nm und 5nm, wobei die Wellenlängen unter 20nm im sogenannten EUV-Bereich (extremes ultraviolettes Licht) liegen. Als Nutzlicht wird in diesem Zusammenhang dasjenige Licht bezeichnet, welches zur Abbildung einer Struktur, wie beispielsweise einer Photomaske, auf ein Objekt, wie beispielsweise einen Wafer verwendet wird. Im Bereich der EUV-Wellenlängen gibt es keine praktisch anwendbaren refraktiven Materialien, so dass die Projektionsbelichtungsanlagen als reine Spiegelsysteme ausgelegt werden müssen. Bei den dort verwendeten Wellenlängen absorbieren Spiegel häufig mehr als 30%, im besten Fall 15% des einfallenden Lichts. In refraktiven Medien mit Antireflexschicht liegt die absorbierte Intensität zum Vergleich im Promillebereich. Daraus erklären sich erheblich stärkere strahlungsinduzierte Temperaturänderungen von mehreren Kelvin in EUV-Optiken im Vergleich zu weniger Zehntel Kelvin in Vorgängersystemen. Die daraus aufgrund entstehender Temperaturgradienten resultierende ungleichmäßige thermische Ausdehnung übersetzt sich in Oberflächenfehler, welche gerade in Spiegeln zu erheblichen optischen Aberrationen führen, die bildverschlechternd wirken.
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Entsprechend werden EUV-Spiegel aus Material mit besonders niedrigem Wärmeausdehnungskoeffizienten gefertigt, wie beispielsweise aus Zerodur oder ULE („Ultra Low Expansion“-Material). Diese Materialien weisen bei der sogenannten Nulldurchgangstemperatur („Zero Crossing Temperature“) keine Wärmeausdehnung auf. Im Betrieb ist der Spiegel wechselnden Bestrahlungsintensitäten ausgesetzt, die sowohl örtlich aufgrund inhomogener Beleuchtungen und beugenden Strukturen auf der Maske als auch zeitlich aufgrund verschiedener Betriebsmodi auftreten. Trotz des Einsatzes von Materialien mit niedrigem thermalem Ausdehnungskoeffizienten ist eine resultierende Oberflächendeformation nicht gänzlich zu vermeiden und muss kompensiert werden, um die erforderlich optische Abbildungsqualität zu gewährleisten. Dazu dienen im Besonderen Wellenfrontmanipulatoren. Im Stand der Technik zur Manipulation von Lithographiesystemen sind beispielsweise folgende Elemente bekannt:
- - In Lichtrichtung oder senkrecht dazu verschiebbare Elemente
- - Um die Lichtrichtung oder um senkrecht dazu stehende Achsen drehbare Elemente
- - Deformierbare Elemente
- - Lokal heiz- oder/und kühlbare Elemente
- - Gegeneinander (verschiebliche) verschiebbare, ggf. asphärisierte Platten
- - Austauschbare Elemente
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Insbesondere für den Betrieb im EUV-Bereich sind lokal deformierbare Spiegel als adaptive Elemente von Interesse. Die lokalen Deformationen können beispielsweise thermisch, mit magnetostriktiv deformierbaren Elementen, mit thermisch gesteuerten Formgedächtnislegierungen oder mit piezoelektrisch deformierbaren Elementen hervorgerufen werden.
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Thermisch betriebene adaptive Spiegel sind sowohl mit strahlungsbasierten Heizprinzipien als auch mit Widerstandsheizern aus dem Stand der Technik bekannt. So offenbart die Patentanmeldung
WO2009026970A1 ein adaptives optisches Element mit Widerstandsheizern, die in einem Array von Heizzonen angeordnet sind. Jede Heizzone hat einen eigenen Anschluss und kann so individuell angesteuert werden. Die Widerstände der Leitungen einer Heizzone sind konstant und höher als die der Anschlüsse ausgebildet, so dass der Anschluss einen möglichst geringen parasitären Wärmeeintrag in das optische Elemente einbringt. Dies führt zu dem Effekt, dass im Bereich der Anschlüsse je nach Betriebsmodus zu viel oder zu wenig Wärme eingebracht wird. Dieser parasitäre Wärmeeintrag kann für die entlang der Anschlüsse angeordneten Heizzonen bei einer Regelung durch die Heizzonen teilweise kompensiert werden. Der Nachteil dieser Lösung ist, dass eine Kompensation der durch die Anschlüsse zu viel oder auch zu wenig eingebrachten Wärme durch die Heizzonen mit konstantem Widerstand über die Heizzone zu einem hügeligen Verlauf von übergeordneten Heizprofilen führt, da die Kompensation der Anschlüsse zu einem Überheizen oder Unterheizen in der Mitte und den nicht an einem Anschluss liegenden Bereichen der Heizzone führt.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik löst. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Auslegung eines Korrekturelementes sowie ein Verfahren zur Korrektur der optischen Eigenschaften für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie anzugeben.
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Diese Aufgaben werden gelöst durch die Vorrichtung und die Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.
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Ein erfindungsgemäßes optisches Korrekturelement zeigt mindestens einen Thermalaktuator zur Manipulation der Temperaturverteilung über das optische Korrekturelement. Dabei umfasst der Thermalaktuator mindestens eine Heizzone und einen Anschluss, wobei mindestens zwei Abschnitte der Heizzone dazu eingerichtet sind, im Betrieb voneinander unterschiedliche Heizleistungsdichten zu realisieren. Mit anderen Worten wird die Heizzone durch die erfindungsgemäße Maßnahme gezielt inhomogen geheizt, wodurch bei geeigneter Auslegung der Heizleistungsdichten eine gewisse Glättung des Temperaturprofils über das Korrekturelement hinweg erreicht werden kann.
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Eine Heizzone ist im Sinne der Anmeldung ein mit einem Anschluss insbesondere gesondert ansteuerbarer Bereich des Thermalaktuators. Ein Anschluss ist in diesem Zusammenhang immer in Verbindung mit einem zweiten Anschluss zu sehen, die als eine Zuleitung und eine Ableitung der Heizzone ausgebildet sind, so dass an die Heizzone eine Spannung angelegt und die Heizzone dann von Strom durchflossen werden kann.
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Insbesondere kann das optische Korrekturelement als Spiegel ausgebildet sein, wie er beispielsweise in EUV-Projektionsbelichtungsanlagen verwendet wird. Dies hat den Vorteil, dass der Thermalaktuator unter der reflektiven Schicht des Spiegels angeordnet werden kann und keine parasitären optischen Effekte wie beispielsweise eine partielle Abschattung verursacht, wie es beispielsweise bei Linsen der Fall sein kann.
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Weiterhin kann die Heizleistungsdichte des ersten Abschnitts um mindestens 2%, insbesondere mindestens 10% größer als die Heizleistungsdichte des zweiten Abschnitts sein. Der Unterschied zwischen den Heizleistungsdichten ist von der Verteilung der Heizzonen und Anschlüsse des Thermalaktuators abhängig und kann von Heizzone zu Heizzone variieren.
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Insbesondere kann die Heizleistungsdichte in einem Abschnitt der Heizzone, der an einen nicht beheizten Bereich des Korrekturelementes, insbesondere an einen Bereich mit Anschlüssen angrenzt, höher als die durchschnittliche Heizleistungsdichte der Abschnitte der Heizzone sein.
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In einer Variante der Erfindung kann die Heizleistung über einen Widerstand einer elektrischen Leitung bewirkt werden. Die elektrische Leitung kann beispielsweise durch ein Dickschichtverfahren, ein Abscheidungsverfahren oder ein anderes geeignetes Verfahren auf der Spiegeloberfläche aufgebracht werden. Die elektrische Leitung kann ein elektrisch leitfähiges Material wie beispielsweise Chrom, Aluminium, Platin, Gold, Silber, Ruthemium oder eine Legierungen aus diesen umfassen.
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Insbesondere kann die unterschiedliche Heizleistungsdichte der zwei Abschnitte durch unterschiedliche lokale Widerstände bewirkt werden. Es können also mit einem Anschluss pro Heizzone verschiedene Heizleistungsdichten bewirkt werden.
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Weiterhin können die Widerstände durch eine Änderung einer der folgenden Eigenschaften des Abschnitts variiert werden: Materialeigenschaften der Leitung, Querschnitt oder Länge der Leitung. Die Materialeigenschaften können beispielsweise lokal durch Dotierung mit anderen Materialien oder durch eine Erwärmung des Materials zur Änderung des spezifischen Widerstandes angepasst werden. Weiterhin kann der Querschnitt der Leitung durch Variation der Höhe und/oder der Breite bei der Herstellung oder durch Entfernen von Teilen der Leitung nach der Herstellung angepasst werden. Hierbei kann beispielsweise ein Loch in die Leiterbahn geätzt werden, was zu einer Reduzierung des Querschnitts führt. Die Länge der Leitung in einem Abschnitt kann beispielsweise durch eine mäanderförmige Ausbildung der Leitung in diesem Abschnitt erhöht werden.
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Weiterhin können die Abschnitte der Heizzonen so eingerichtet sein, dass das Verhältnis der beiden Heizleistungsdichten unabhängig von der angelegten Spannung konstant bleibt. Als konstant kann in diesem Zusammenhang bei einer Änderung des Verhältnisses von weniger als 5% gesprochen werden. Dies hat den Vorteil, dass eine für eine gewünschte Temperaturverteilung festgelegte Heizleistungsverteilung einfach an eine identische Temperaturverteilung mit geringerem Temperaturniveau über die Reduzierung der Spannung angepasst werden kann. Der Unterschied des Niveaus der Temperaturverteilung kann beispielsweise durch eine variierende Leistung der Lichtquelle einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage verursacht sein.
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Ein erfindungsgemäßes Optiksystem für die Halbleitertechnik kann ein optisches Korrekturelement nach einem der vorangehenden Ansprüche umfassen. Ein Optiksystem kann beispielsweise ein Beleuchtungssystem oder eine Projektionsoptik für eine Projektionsbelichtungsanlage der Halbleitertechnik für den Betrieb bei Wellenlängen insbesondere von 365nm, 248nm, 193nm, 157nm, 13,5nm oder 7nm oder eine Wafer- und/oder Reticleinspektionsanlage umfassen.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Auslegung eines optischen Korrekturelementes umfasst folgende Verfahrensschritte:
- a) Auswahl mindestens eines gewünschten Temperaturzielprofiles,
- b) Modellierung des Temperaturprofils des optischen Korrekturelementes in Abhängigkeit von der lokalen Heizleistungsverteilung in der mindestens einen Heizzone,
- c) Vergleich des modellierten Temperaturprofils mit dem Temperaturzielprofil,
- d) Anpassung der lokalen Heizleistungsverteilung,
- e) Wiederholung der Schritte b) bis d), bis ein Optimum gefunden wurde.
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Ein Temperaturzielprofil ist ein Temperaturprofil, welches sich bei der Beaufschlagung der optisch aktiven Fläche mit einem Nutzlichtprofil im stationären Fall ausbilden soll und welches bestimmte typische Bildfehler, wie beispielsweise Astigmatismus, einer Projektionsbelichtungsanlage korrigiert. Das Nutzlichtprofil ist von der abzubildenden Struktur abhängig und beschreibt die Verteilung der Intensität des Nutzlichtes über die Pupille und kann sich stark von Fall zu Fall unterscheiden. Das durch die Heizzonen erzeugte Temperaturprofil kann mit Hilfe von bekannten FEM-Methoden modelliert werden.
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Insbesondere können dem Verfahren mehrere Temperaturzielprofile zu Grunde gelegt werden, so dass die Heizzonen so optimiert werden können, dass sie für verschiedene üblicherweise verwendete Nutzlichtprofile eine bestmögliche Korrektur bewirken. Zur Auslegung der benötigten Heizleistung der Heizzonen kann beispielsweise die jeweils höchste Temperatur pro Heizzone aus allen Temperaturzielheizprofilen in ein maximales Temperaturprofil zusammengefasst werden. Damit kann eine maximal notwendige Spannung, die beispielweise in einem Bereich von 50V bis 80V, insbesondere im Bereich von 60V bis 70V liegen kann, bestimmt werden. Die einzelnen Abschnitte innerhalb der Heizzonen werden wiederum auf Basis der unterschiedlichen der Auslegung zu Grunde gelegten Temperaturzielprofilen optimiert, wobei die Heizzonen durch eine Anpassung der Heizleistungsdichte der verschiedenen Abschnitte der Heizzonen optimiert werden, so dass für alle Temperaturzielprofile eine bestmögliche Korrektur möglich ist. Die Heizleistungen der einzelnen Zonen können beispielsweise zwischen 200mW bis 500mW, insbesondere zwischen 350 bis 400 mW liegen.
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Weiterhin kann bei dem Verfahren die Heizleistungsvariation auf weniger als fünf, insbesondere weniger als drei unterschiedliche Heizleistungsdichten beschränkt sein. Dies führt zu einer vorteilhaften Vereinfachung des Herstellprozesses des Thermalaktuators.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Korrektur der optischen Eigenschaften einer Projektionsbelichtungsanlage mit einem optischen Korrekturelement nach einem der oben beschriebenen Ausführungsbeispiele umfasst folgende Verfahrensschritte:
- a) Bestimmung eines Parameters zur Charakterisierung der optischen Leistungsfähigkeit der Projektionsbelichtungsanlage.
- b) Ansteuerung oder Regelung des optischen Korrekturelementes zur Anpassung des Parameters.
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Ein möglicher Parameter zur Charakterisierung der optischen Leistungsfähigkeit der Projektionsbelichtungsanlage kann beispielsweise die Wellenfrontgüte, die in einem RMS-Wert angegeben wird, sein. Die einzelnen Heizzonen können dabei beispielsweise mit einem PID-Regler angesteuert werden. Das Temperaturprofil des Spiegels wird durch Temperatursensoren ermittelt, wobei die Temperaturverteilung auf dem Spiegel durch eine geeignete Interpolation beziehungsweise Simulation des Spiegels bestimmt werden kann. Zur Beurteilung der optischen Leistungsfähigkeit werden aus der Temperaturverteilung zunächst ein Oberflächenfehler des Spiegels und daraus ein Parameter zur Beurteilung der optischen Leistungsfähigkeit bestimmt. Beides sind im Stand der Technik bekannte Vorgehensweisen und werden daher hier nicht weiter beschrieben.
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Bei der Ansteuerung der Heizzonen können prinzipiell zwei Verfahren unterschieden werden. Ein erstes Verfahren steuert jede Heizzone einzeln an, was einen eigenen Anschluss für jede Heizzone voraussetzt. Die Heizzonen können also gleichzeitig mit Strom durchströmt werden und über Ihren Widerstand permanent Wärme erzeugen. Über die Dauer und die Höhe des Stromflusses oder der Spannung können so die benötigten Heizleistungsdichten eingestellt werden. Ein zweites Verfahren steuert die einzelnen Heizzonen sequentiell an, also eine Heizzone nach der anderen beziehungsweise auch mehrere Heizzonen gemeinsam. Dazu sind die Heizzonen durch Anschlüsse parallel verschaltet. Die als Zuleitungen ausgebildeten Anschlüsse verbinden beispielsweise jeweils eine Reihe von Heizzonen und die als Ableitungen ausgebildeten Anschlüsse eine Spalte von Heizzonen. Durch geeignetes An- beziehungsweise Umschalten der Anschlüsse kann nun jede Heizzone angesteuert werden. Der Vorteil dieses auch als Multiplexing bekannten Verfahrens liegt in der stark reduzierten Anzahl der Anschlüssen, was die Herstellung vereinfacht und die Fehleranfälligkeit minimiert. Die Heizzonen werden nicht permanent beheizt, so dass dies bei der Auslegung und Ansteuerung berücksichtigt werden muss. Bei einer Verdopplung der Anschlüsse können die Heizzonen darüber hinaus in der Zeit, in der sie nicht beheizt werden, als Temperatursensoren verwendet werden.
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Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele und Varianten der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen
- 1 den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage, in welcher die Erfindung verwirklicht sein kann,
- 2a eine aus dem Stand der Technik bekannte Anordnung von Heizzonen,
- 2b eine Detailansicht zu 2a,
- 2c eine Detailansicht zu 2b,
- 3a eine schematische Detailansicht zur Verteilung von Heizleistungsdichten aus dem Stand der Technik,
- 3b ein Diagramm zu einem Temperaturprofil nach dem Stand der Technik,
- 4a eine schematische Detailansicht der Erfindung,
- 4b ein Diagramm zu einem möglichen Temperaturprofil,
- 5 eine schematische Detailansicht der Erfindung,
- 6 ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren, und
- 7 ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Verfahren.
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1 zeigt exemplarisch den prinzipiellen Aufbau einer EUV-Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie, in welcher die Erfindung Anwendung finden kann. Ein Beleuchtungssystem der Projektionsbelichtungsanlage 1 weist neben einer Lichtquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6 auf. Eine durch die Lichtquelle 3 erzeugte EUV-Strahlung 14 als optische Nutzstrahlung wird mittels eines in der Lichtquelle 3 integrierten Kollektors derart ausgerichtet, dass sie im Bereich einer Zwischenfokus-ebene 15 einen Zwischenfokus durchläuft, bevor sie auf einen Feldfacettenspiegel 2 trifft. Nach dem Feldfacettenspiegel 2 wird die EUV-Strahlung 14 von einem Pupillenfacettenspiegel 16 reflektiert. Unter Zuhilfenahme des Pupillenfacettenspiegels 16 und einer optischen Baugruppe 17 mit Spiegeln 18, 19 und 20 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 2 in das Objektfeld 5 abgebildet.
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Beleuchtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7, das von einem schematisch dargestellten Retikelhalter 8 gehalten wird. Eine lediglich schematisch dargestellte Projektionsoptik 9 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 10 in eine Bildebene 11. Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 10 in der Bildebene 11 angeordneten Wafers 12, der von einem ebenfalls ausschnittsweise dargestellten Waferhalter 13 gehalten wird. Die Lichtquelle 3 kann Nutzstrahlung insbesondere in einem Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 120 nm emittieren.
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Die Erfindung kann ebenso in einer DUV-Anlage verwendet werden, die nicht dargestellt ist. Eine DUV-Anlage ist prinzipiell wie die oben beschriebene EUV-Anlage 1 aufgebaut, wobei in einer DUV-Anlage Spiegel und Linsen als optische Elemente verwendet werden können und die Lichtquelle einer DUV-Anlage eine Nutzstrahlung in einem Wellenlängenbereich von 100 nm bis 365 nm emittiert.
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2a zeigt ein aus dem Stand der Technik bekanntes optisches Korrekturelement 30, welches ein als Spiegel ausgebildetes optisches Element 31 und einen Thermalaktuator 32, der als Widerstandsheizung ausgebildet ist, umfasst. Dieser ist auf der Spiegeloberfläche 33 angeordnet und umfasst Heizzonen 35, die hexagonal ausgebildet und in Reihen 36 und Spalten 37 angeordnet sind. Die Heizzonen 35 sind entlang der Reihen 36 und Spalten 37 mit nicht dargestellten Anschlüssen parallel verbunden, wobei jeweils ein Anschluss als Zuleitung und ein Anschluss als Ableitung ausgebildet ist. Je nach Art der Ansteuerung (parallel oder multiplex) können die Heizzonen 35 so von einer nicht dargestellten Steuerung zeitlich parallel oder seriell angesteuert werden. Der Thermalaktuator 32 bedeckt nur die optisch aktive Fläche 34 der Spiegeloberfläche 33, also die Fläche, die durch die Nutzstrahlung beaufschlagt wird. Eine Ausdehnung des Thermalaktuators 32 über die optisch aktive Fläche 34 hinaus ist ebenfalls möglich und kann sinnvoll sein, um z.B. in der Nähe gelegene Wärmequellen oder -senken thermisch abzuschirmen.
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2b zeigt in einer Detailansicht einen Ausschnitt des aus dem Stand der Technik bekannten Thermalaktuators 32 mit einer Heizzone 35 und einer Heizleitung 39, die der hexagonalen Form der Heizzone 35 folgend in Mäandern die Heizzone 35 ausfüllt.
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2c zeigt eine weitere Detailansicht des aus dem Stand der Technik bekannten Thermalaktuators 32, in der die Anbindungen 40, 40'der Heizleitung 39 für die Anschlüsse 38 dargestellt sind. Der als Zuleitung 38 ausgebildete Anschluss 38 erstreckt sich dabei bis in die Mitte der Heizzone 35, so dass die Anbindung 40 in der Mitte der Heizzone 35 angeordnet ist und die Anbindung 40' am äußeren Rand, an dem der nicht dargestellte als Ableitung ausgebildete Anschluss angeordnet ist.
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3a zeigt eine schematische Detailansicht von vier Heizzonen 35 aus dem Stand der Technik, mit Heizleitungen 39 und Anschlüssen 38, 38', wobei die Heizzonen 35 durch die Anschlüsse 38, 38' voneinander getrennt sind. Die sehr vereinfachte Darstellung soll das Prinzip der Auslegung einer Heizzone 35 erläutern, wobei die Heizleitung 39 einer Heizzone 35 in einzelne Abschnitte 41 unterteilt ist, die in der Figur als Kästchen dargestellt sind. Die „1“ in den Kästchen steht für eine nominelle Heizleistungsdichte der jeweiligen Abschnitte 41, die aus dem Stromfluss und dem Widerstand der Heizleitung 39 (nicht dargestellt) in dem jeweiligen Abschnitt 41 bestimmt wird. Der Wert für die Heizleistungsdichte der Abschnitte 41 in 3a ist für alle Abschnitte 41 gleich groß, die Heizleitung hat in allen Abschnitten den gleichen Widerstand. Die Anschlüsse 38, 38' sind ebenfalls als Kästchen mit einer „0“ dargestellt, da die Anschlüsse 38, 38' zweckmäßigerweise so ausgelegt sind, dass die Heizleistung der Anschlüsse 38, 38' gegen Null geht.
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3b zeigt ein Diagramm, welches einen Schnitt durch eine normierte Temperaturverteilung einer optischen Oberfläche 33 mit ca. 120 Heizzonen 35 und ihren Anschlüssen 38, 38', die wie unter 3a beschrieben ausgebildet sind, darstellt. Auf der Abszisse sind die Heizzonen 35 entlang des Schnittes durch die Heizzone 35 aufgetragen und auf der Ordinate der auf 1 normierte Temperaturwert. Das einzustellende Zielprofil 45 ist gestrichelt dargestellt. Der Randbereich der Heizzonen 35 neben den Anschlüssen 38, 38' zeigt, dass die Zieltemperatur nicht erreicht wird, wogegen in der Mitte der Heizzonen 35 die Zieltemperatur überschritten wird. Die Optimierung der Heizzonen 35 kann beispielsweise nach dem Verfahren des mittleren quadratischen Gesamtfehlers durchgeführt werden.
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4a zeigt eine schematische Detailansicht von vier Heizzonen 35 entsprechend einem Ausführungsbeispiel der Erfindung, wobei im Gegensatz zu den in 3a dargestellten Heizzonen 35, den einzelnen Abschnitten 41, 41' der Heizzonen 35 unterschiedliche Heizleistungsdichten zugeordnet sind. Den Anschlüssen 38, 38' sind weiterhin Heizleistungsdichten von „0“ zugeordnet. Die zugeordneten Heizleistungsdichten sind auf drei Werte beschränkt, was die Herstellung der Heizleitungen 39 vereinfacht. Abschnitte 41, 41', 41" mit gleicher Heizleistungsdichte werden wo möglich hintereinander geschaltet, was durch die gestrichelte Linie angedeutet werden soll. Die Form der Heizleitung 39 kann dadurch von der in 2d dargestellten Form abweichen. Die einzelnen Abschnitte 41, 41', 41" werden so zu Heizsegmenten 42, 43, 44 gleicher Heizleistungsdichten zusammengeschlossen.
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4b zeigt ein Diagramm, welches einen Schnitt durch eine normierte Temperaturverteilung einer optischen Oberfläche 33 mit ca. 120 Heizzonen 35 und ihren Anschlüssen 38, 38', die wie unter 3a beschrieben ausgebildet sind, darstellt. Auf der Abszisse sind wiederum die Heizzonen 35 entlang des Schnittes durch die Heizzone 35 und auf der Ordinate der auf 1 normierte Temperaturwert aufgetragen. Das einzustellende Zielprofil 45 ist wiederum gestrichelt dargestellt. Im Vergleich zu dem in 3b dargestelltem Diagramm ist die Temperaturabweichung vom Zielprofil signifikant geringer, was durch die in den Heizsegmenten 42, 43, 44 angepassten Heizleistungsdichten der jeweiligen Abschnitte 41 der Heizzonen 35 bewirkt wird.
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5 zeigt eine Heizleitung 39 in einer vereinfachten Darstellung, die drei Heizsegmente 42, 43, 44 aufweist. Die Heizleitung 39, die als Leiterbahn ausgebildet ist, weist im ersten Heizsegment 42 ein erstes Lochmuster 46 auf. Die Löcher entsprechen Stellen an denen das Material der Heizleitung 39 lokal entfernt oder nicht abgeschieden wurde. Das zweite Heizsegment 43 weist ein zweites Lochmuster 47 mit weniger Löchern in der Heizleitung 39 auf und das dritte Heizsegment 44 ein drittes Lochmuster 48 mit wiederum weniger Löchern. Die Löcher führen zu einer Reduzierung des Querschnitts der Heizleitung 39 und damit zu einer Erhöhung des Widerstandes. Alternativ kann für die Beeinflussung der Heizleistungsdichte der Querschnitt durch die Höhe oder Breite der Heizleitung 39 angepasst werden oder die Länge der Heizleitung 39 in einem Abschnitt 41, beispielsweise durch Mäander erhöht werden.
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6 zeigt ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Verfahren welches die Auslegung eines optischen Korrekturelementes nach einer der vorangehend beschriebenen Ausführungsformen beschreibt.
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In einem ersten Verfahrensschritt 50 wird mindestens ein gewünschtes Temperaturzielprofil 45 ausgewählt.
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In einem zweiten Verfahrensschritt 51 wird ein Temperaturprofil des optischen Korrekturelementes 30 in Abhängigkeit von der lokalen Heizleistungsverteilung in der mindestens einen Heizzone 35 modelliert.
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In einem dritten Verfahrensschritt 52 wird das modellierte Temperaturprofil mit dem Temperaturzielprofil 45 verglichen.
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In einem vierten Verfahrensschritt 53 wird die lokale Heizleistungsverteilung angepasst.
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In einem fünften Verfahrensschritt 54 werden die Verfahrensschritte zwei bis vier solange wiederholt, bis ein Optimum gefunden wird, d. h. das modellierte Temperaturprofil um weniger als einen vorgegebenen Wert von dem Temperaturzielprofil abweicht.
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7 zeigt ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßen Verfahren, welches eine Korrektur der optischen Eigenschaften einer Projektionsbelichtungsanlage 1 mit einem optischen Korrekturelement 30 nach einer der vorangehend beschriebenen Ausführungsformen beschreibt.
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In einem ersten Verfahrensschritt 60 wird ein Parameter zur Charakterisierung der optischen Leistungsfähigkeit der Projektionsbelichtungsanlage 1 bestimmt.
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In einem zweiten Verfahrensschritt 61 wird das optische Korrekturelement 30 zur Anpassung des Parameters angesteuert oder geregelt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Projektionsbelichtungsanlage
- 2
- Facettenspiegel
- 3
- Lichtquelle
- 4
- Beleuchtungsoptik
- 5
- Objektfeld
- 6
- Objektebene
- 7
- Retikel
- 8
- Retikelhalter
- 9
- Projektionsoptik
- 10
- Bildfeld
- 11
- Bildebene
- 12
- Wafer
- 13
- Waferhalter
- 14
- EUV-Strahlung
- 15
- Zwischenfokusebene
- 16
- Pupillenfacettenspiegel
- 17
- Baugruppe
- 18
- Spiegel
- 19
- Spiegel
- 20
- Spiegel
- 30
- Optisches Korrekturelement
- 31
- optisches Element
- 32
- Thermalaktuator
- 33
- Oberfläche (Spiegel)
- 34
- optische aktive Fläche
- 35
- Heizzonen
- 36
- Reihe
- 37
- Spalte
- 38, 38'
- Anschluss
- 39
- Heizleitung
- 40,40'
- Anbindung Anschlüsse
- 41, 41', 41"
- Abschnitt Heizzone
- 42
- Erstes Heizsegment
- 43
- Zweites Heizsegment
- 44
- Drittes Heizsegment
- 45
- Zielprofil
- 46
- Erstes Lochmuster
- 47
- Zweites Lochmuster
- 48
- Drittes Lochmuster
- 50
- Verfahrensschritt 1
- 51
- Verfahrensschritt 2
- 52
- Verfahrensschritt 3
- 53
- Verfahrensschritt 4
- 54
- Verfahrensschritt 5
- 60
- Verfahrensschritt 1
- 61
- Verfahrensschritt 2
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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