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DE102020203765A1 - Optical assembly; Projection exposure system and method for producing an optical assembly - Google Patents

Optical assembly; Projection exposure system and method for producing an optical assembly Download PDF

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DE102020203765A1
DE102020203765A1 DE102020203765.5A DE102020203765A DE102020203765A1 DE 102020203765 A1 DE102020203765 A1 DE 102020203765A1 DE 102020203765 A DE102020203765 A DE 102020203765A DE 102020203765 A1 DE102020203765 A1 DE 102020203765A1
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DE
Germany
Prior art keywords
optical
connection
optical assembly
connecting element
projection exposure
Prior art date
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Ceased
Application number
DE102020203765.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Stefan Hembacher
Jens Kugler
Stefan Xalter
Sören Postulka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
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Priority to PCT/EP2021/054137 priority patent/WO2021190835A1/en
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Abstract

Die Erfindung betrifft eine optische Baugruppe (40) für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage(1), mit einem optischen Element (41), einem Anschlusselement (46) und einem Verbindungselement (44,45) zur Verbindung des optischen Elementes (41) mit dem Anschlusselement (46), wobei ein Material des optischen Elementes (41) und des Verbindungselementes (44,45,60.x) denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer optischen Baugruppe (40) für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage (1), wobei die optische Baugruppe (40) neben einem optischen Element mindestens ein Verbindungselement (44,45,60.x) zur Verbindung mit einem Anschlusselement (46) umfasst, mit folgenden Verfahrensschritten:
- Herstellung des optischen Elementes (41).
- Herstellung des Verbindungselementes (44,45,60.x).
- Herstellung des Anschlusselementes (46).
- Bonden des Verbindungselementes (44,45,60.x) mit dem optischen Element (41) und dem Anschlusselement.

Figure DE102020203765A1_0000
The invention relates to an optical assembly (40) for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system (1), with an optical element (41), a connection element (46) and a connecting element (44, 45) for connecting the optical element (41). with the connection element (46), a material of the optical element (41) and of the connecting element (44, 45, 60.x) having the same coefficient of thermal expansion.
The invention also relates to a method for producing an optical assembly (40) for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system (1), the optical assembly (40) in addition to an optical element for at least one connecting element (44, 45, 60.x) Comprises connection to a connection element (46), with the following process steps:
- Production of the optical element (41).
- Manufacture of the connecting element (44,45,60.x).
- Production of the connection element (46).
- Bonding of the connecting element (44,45,60.x) to the optical element (41) and the connection element.
Figure DE102020203765A1_0000

Description

Die Erfindung betrifft eine optische Baugruppe für eine Projektionsbelichtungsanlage für die Halbleiterlithographie, eine Projektionsbelichtungsanlage und ein Verfahren zur Herstellung einer solchen optischen Baugruppe.The invention relates to an optical assembly for a projection exposure system for semiconductor lithography, a projection exposure system and a method for producing such an optical assembly.

Projektionsbelichtungsanlagen für die Halbleiterlithographie unterliegen extrem hohen Anforderungen an die Abbildungsqualität, um die gewünschten mikroskopisch kleinen Strukturen möglichst fehlerfrei herstellen zu können. In einem Lithographieprozess oder einem Mikrolithographieprozess beleuchtet ein Beleuchtungssystem eine photolithographische Maske. Das durch die Maske hindurchtretende Licht oder das von der Maske reflektierte Licht wird von einer Projektionsoptik auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes, in der Bildebene der Projektionsoptik angebrachtes Substrat (beispielsweise einen Wafer) projiziert, um die Strukturelemente der Maske auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. Die Anforderungen an die Positionierung der Abbildung auf dem Wafer und die Intensität des durch das Beleuchtungssystem bereitgestellten Lichts werden mit jeder neuen Generation erhöht, was zu einer höheren Wärmelast auf den in der Projektionsoptik und im Beleuchtungssystem verwendeten optischen Elementen führt.Projection exposure systems for semiconductor lithography are subject to extremely high demands on the image quality in order to be able to produce the desired microscopic structures as free of errors as possible. In a lithography process or a microlithography process, an illumination system illuminates a photolithographic mask. The light passing through the mask or the light reflected by the mask is projected by projection optics onto a substrate (for example a wafer) coated with a light-sensitive layer (photoresist) and attached to the image plane of the projection optics, in order to place the structural elements of the mask on the light-sensitive Transfer coating of the substrate. The requirements for the positioning of the image on the wafer and the intensity of the light provided by the lighting system are increased with each new generation, which leads to a higher heat load on the optical elements used in the projection optics and in the lighting system.

Üblicherweise werden die optischen Elemente, die in EUV-Projektionsbelichtungsanlagen, also in Anlagen, die mit elektromagnetischer Strahlung mit einer Wellenlänge kleiner 30nm betrieben werden, als Spiegel ausgebildet sind, durch eine direkte Wasserkühlung temperiert. Die Spiegel umfassen dazu Aussparungen in Form von Fluidkanälen, die von temperiertem Wasser durchströmt werden und dadurch die Wärme vom Spiegel wegführen. Die Zuleitungen für das Wasser der Temperierung sind mit dem Spiegel mechanisch verbunden, was zu Deformationen der optisch genutzten Fläche des Spiegels führen kann. Darüber hinaus können dadurch Schwingungen von außen auf den Spiegel übertragen werden. Die Anbindung der Zuleitungen, die üblicherweise über Dichtungen oder über Verklebungen abgedichtet sind, führen zu transienten Spannungen, die im Gegensatz zu konstanten Deformationen konstruktiv nicht vorgehalten werden können. Transiente Spannungen und Schwingungen können die Abbildungsqualität negativ beeinflussen.Usually, the optical elements, which are designed as mirrors in EUV projection exposure systems, that is to say in systems that are operated with electromagnetic radiation with a wavelength of less than 30 nm, are tempered by direct water cooling. For this purpose, the mirrors comprise recesses in the form of fluid channels through which tempered water flows and thereby lead the heat away from the mirror. The supply lines for the temperature control water are mechanically connected to the mirror, which can lead to deformations of the optically used surface of the mirror. In addition, vibrations can be transmitted from the outside to the mirror. The connection of the supply lines, which are usually sealed by means of seals or adhesives, lead to transient stresses which, in contrast to constant deformations, cannot be maintained structurally. Transient voltages and vibrations can negatively affect the image quality.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung bereitzustellen, welche die oben beschriebenen Nachteile des Standes der Technik beseitigt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer solchen Vorrichtung anzugeben.The object of the present invention is to provide a device which eliminates the disadvantages of the prior art described above. Another object of the invention is to provide a method for producing such a device.

Diese Aufgaben werden gelöst durch eine Vorrichtung und ein Verfahren mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche. Die Unteransprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen und Varianten der Erfindung.These objects are achieved by a device and a method with the features of the independent claims. The subclaims relate to advantageous developments and variants of the invention.

Eine erfindungsgemäße optische Baugruppe für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage, umfasst ein optisches Element, ein Anschlusselement und ein Verbindungselement zur Verbindung des optischen Elementes mit dem Anschlusselement. Dabei weisen ein Material des optischen Elementes und des Verbindungselementes denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten auf. Dies hat den Vorteil, dass keine Spannungen durch Unterschiede im Wärmeausdehungskoeffizienten der Materialien der verbundenen Elemente der Baugruppe ausgebildet werden und die daraus folgenden Deformationen vermieden werden können.An optical assembly according to the invention for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system, comprises an optical element, a connection element and a connection element for connecting the optical element to the connection element. A material of the optical element and the connecting element have the same coefficient of thermal expansion. This has the advantage that no stresses are formed due to differences in the coefficient of thermal expansion of the materials of the connected elements of the assembly and the resulting deformations can be avoided.

Insbesondere kann das Material ein Material mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von kleiner 10ppm/K, bevorzugt kleiner 100ppb/K, besonders bevorzugt von kleiner 10ppb/K umfassen. Die Materialien können einen derart geringen Wärmeausdehnungskoeffizienten meist nur in einem ausgewählten Temperaturbereich erreichen, der bei der Herstellung des Materials eingestellt werden kann, wie beispielsweise auf einen Bereich von 20 bis 25° Celsius. Ein Beispiel für eine solches Material ist Zerodur®. Dies hat den Vorteil, dass bei einem Temperaturunterschied in der optischen Baugruppe durch das Verbindungselement nahezu keine Deformationen in das beispielsweise als Spiegel ausgebildete optische Element der Baugruppe eingebracht werden.In particular, the material can comprise a material with a coefficient of thermal expansion of less than 10ppm / K, preferably less than 100ppb / K, particularly preferably less than 10ppb / K. The materials can usually only achieve such a low coefficient of thermal expansion in a selected temperature range that can be set during the production of the material, for example in a range from 20 to 25 ° Celsius. One example of such a material is Zerodur ® . This has the advantage that, in the event of a temperature difference in the optical assembly, the connecting element introduces almost no deformations into the optical element of the assembly, which is designed, for example, as a mirror.

In einer Ausführungsform der Erfindung kann das Verbindungselement als mechanisches Entkopplungselement ausgebildet sein. Das Entkopplungselement kann mechanische Anregungen oder Störungen, die in das Anschlusselement eingebracht werden gegenüber dem Spiegel entkoppeln, so dass nur vernachlässigbare mechanische Anregungen und Störungen das optische Element erreichen.In one embodiment of the invention, the connecting element can be designed as a mechanical decoupling element. The decoupling element can decouple mechanical stimuli or disturbances that are introduced into the connection element from the mirror, so that only negligible mechanical stimuli and disturbances reach the optical element.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann das Verbindungselement als Fluidleitung ausgebildet sein. Die Fluidleitung kann dabei derart gestaltet sein, dass sie keine oder nahezu keine Kräfte von dem Anschlusselement auf den Spiegel übertragen kann. Dazu kann die Fluidleitung beispielsweise einen Bogen oder Verjüngungen umfassen.In a further embodiment of the invention, the connecting element can be designed as a fluid line. The fluid line can be designed in such a way that it cannot transmit any or almost no forces from the connection element to the mirror. For this purpose, the fluid line can comprise, for example, a bend or tapers.

Weiterhin kann mindestens ein Verbindungselement monolithisch hergestellt sein. Durch die monolithische Herstellung des Verbindungselementes können zusätzliche Verbindungsstellen, wie beispielsweise Klebungen, vermieden werden. Die monolithische Herstellung hat den weiteren Vorteil, dass die Funktionselemente, wie beispielsweise die Gelenke der Entkopplungselemente, mit geringer Toleranz hergestellt werden können. Es ist ebenso denkbar, das Verbindungselement in Einzelteilen herzustellen und nachfolgend durch Bonden zusammen zu fügen.Furthermore, at least one connecting element can be produced monolithically. As a result of the monolithic production of the connecting element, additional connecting points, such as adhesive bonds, can be avoided. the Monolithic production has the further advantage that the functional elements, such as the joints of the decoupling elements, can be produced with a low tolerance. It is also conceivable to manufacture the connecting element in individual parts and then join them together by bonding.

Insbesondere kann das Verbindungselement durch Bonding mit dem optischen Element verbunden sein. Die Verbindungselemente können aus dem identischen Material wie ein Grundkörper des Spiegels hergestellt sein. Die Verbindung durch Bonding kann zu einer nicht transienten Verbindung zwischen dem Verbindungselement und dem Spiegel führen, welche die gleiche Steifigkeit und mechanische Festigkeit wie der Spiegel und das Verbindungselement selbst umfasst. Die beiden Teile können sich durch das Bonden wie aus einem Stück hergestellt verhalten.In particular, the connecting element can be connected to the optical element by bonding. The connecting elements can be made of the same material as a base body of the mirror. The connection by bonding can lead to a non-transient connection between the connecting element and the mirror, which connection comprises the same rigidity and mechanical strength as the mirror and the connecting element itself. By bonding, the two parts can behave as if they were made from one piece.

Weiterhin kann ein Material des Anschlusselementes denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das optische Element und das Verbindungselement aufweisen. Das Anschlusselement kann beispielsweise als Anschlussplatte ausgebildet sein, die zwei in Schichten angeordnete Teile umfassen kann. Der zum Spiegel gerichtete Teil kann aus dem gleichen Material wie der Spiegelgrundkörper hergestellt sein, so dass die Verbindungelemente mit der Anschlussplatte ebenfalls durch Bonding verbunden werden können. Der zweite Teil kann beispielsweise Metall umfassen, um die Anbindung an einen Tragrahmen und andere Anbauteile zu vereinfachen.Furthermore, a material of the connection element can have the same coefficient of thermal expansion as the optical element and the connection element. The connection element can be designed, for example, as a connection plate which can comprise two parts arranged in layers. The part directed towards the mirror can be made of the same material as the mirror base body, so that the connection elements can also be connected to the connection plate by bonding. The second part can comprise metal, for example, in order to simplify the connection to a support frame and other add-on parts.

Daneben kann das Anschlusselement eine Schnittstelle zu einer Fluidversorgung umfassen. Die Fluidversorgung kann als ein Zufluss ausgebildet sein, der in einen in dem Anschlusselement ausgebildeten Verteiler mündet. Mit dem Verteiler können eine oder mehrere Fluidleitungen auf der dem Spiegel zugewandten Seite verbunden werden und dadurch mehrere Fluidkanäle im Spiegelgrundkörper mit einem Fluid versorgen. Im Fall von mehreren Fluidleitungen können alternativ auch mehrere Zuflüsse mit unterschiedlich temperierten Fluiden durch das Anschlusselement mit den Fluidkanälen verbunden werden.In addition, the connection element can comprise an interface to a fluid supply. The fluid supply can be designed as an inflow which opens into a distributor formed in the connection element. One or more fluid lines can be connected to the distributor on the side facing the mirror and thereby supply several fluid channels in the mirror base body with a fluid. In the case of a plurality of fluid lines, a plurality of inflows with fluids at different temperatures can alternatively be connected to the fluid channels through the connection element.

Weiterhin kann das Anschlusselement einen abgestimmten Massendämpfer umfassen. Durch die Bildung eines Zwei-Massenschwingers mit dem optischen Element, Verbindungselement und Anschlusselement kann es zu Schwingungen kommen, die mit einem oder mehreren abgestimmten Massendämpfern minimiert werden können.Furthermore, the connection element can comprise a coordinated mass damper. The formation of a two-mass oscillator with the optical element, connecting element and connection element can lead to vibrations that can be minimized with one or more coordinated mass dampers.

Eine erfindungsgemäße Projektionsbelichtungsanlage kann eine optische Baugruppe nach einer der weiter oben beschriebenen Ausführungsformen umfassen.A projection exposure system according to the invention can comprise an optical assembly according to one of the embodiments described above.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Herstellung einer optischen Baugruppe für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage, wobei die optische Baugruppe neben einem optischen Element mindestens ein Verbindungselement zur Verbindung mit einem Anschlusselement umfasst, umfasst folgende Verfahrensschritte:

  • - Herstellung des optischen Elementes.
  • - Herstellung des Verbindungselementes.
  • - Herstellung des Anschlusselementes.
  • - Bonden des Verbindungselementes mit dem optischen Element und des Anschlusselementes.
A method according to the invention for producing an optical assembly for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system, wherein the optical assembly comprises, in addition to an optical element, at least one connection element for connection to a connection element, comprises the following method steps:
  • - Production of the optical element.
  • - Manufacture of the connecting element.
  • - Production of the connection element.
  • - Bonding of the connecting element with the optical element and the connection element.

Dies hat den Vorteil, dass Fehler bei der Herstellung der häufig komplexen Geometrien der Verbindungselemente keine Auswirkung auf die Gutausbeute bei der Herstellung der optischen Baugruppe haben.This has the advantage that errors in the production of the often complex geometries of the connecting elements have no effect on the yield in the production of the optical assembly.

Dabei können das Verbindungselement und das optische Element, welches als Spiegel ausgebildet sein kann, sowie das Anschlusselement, welches beispielsweise als Anschlussplatte ausgebildet sein kann, direkt gebondet werden. Aus der Halbleiterfertigung ist bekannt, dass sich Glaswafer durch direktes Bonden dauerhaft miteinander verbinden lassen. Die Methode beruht auf der Ausbildung von kovalenten Sauerstoffbindungen zwischen den verschiedenen Glasoberflächen. Der Vorgang wird am besten durch die Gleichung X-Si-OH + HO-Si-X →X-Si-O-Si-X + H2O↑beschrieben, wobei X für die Glasmatrix der beiden Fügepartner steht. Der Wasseranteil beim direkten Bonden ist sehr gering, so dass das Bonden auch in Vakuumumgebungen durchgeführt werden kann. Für den Prozess werden beide Oberflächen durch magneto-rheologisches und chemisches Polieren auf eine Ebenheit von mindestens 20 nm und eine Rauheit von 0.5 nm RMS gebracht. Anschließend werden beide Oberflächen aktiviert. Der eigentliche Fügeprozess findet üblicherweise in Reinraumbedingungen unter normalem Luftdruck statt, wodurch das Verfahren flexibel für verschiedene Geometrien von Komponenten und - abmessungen angepasst werden kann.In this case, the connecting element and the optical element, which can be designed as a mirror, and the connection element, which can be designed as a connection plate, for example, can be bonded directly. It is known from semiconductor production that glass wafers can be permanently connected to one another by direct bonding. The method is based on the formation of covalent oxygen bonds between the various glass surfaces. The process is best described by the equation X-Si-OH + HO-Si-X → X-Si-O-Si-X + H2O ↑, where X stands for the glass matrix of the two joining partners. The water content in direct bonding is very low, so that bonding can also be carried out in a vacuum environment. For the process, both surfaces are brought to a flatness of at least 20 nm and a roughness of 0.5 nm RMS by magneto-rheological and chemical polishing. Then both surfaces are activated. The actual joining process usually takes place in clean room conditions under normal air pressure, which means that the process can be flexibly adapted to different geometries of components and dimensions.

Weiterhin kann das Verbindungselement mit dem optischen Element und dem Anschlusselement silikatisch gebondet werden. Das Prinzip ist das gleiche wie weiter oben beschrieben, wobei der Wasseranteil beim Bonden deutlich über dem beim direkten Bonden liegt. Beide Prozesse können bei Temperaturen im Bereich von 20° Celsius bis 250° Celsius durchgeführt werden, so dass die Temperatur weit von der Erweichungstemperatur des Materials für den Grundkörper des Spiegels liegen kann.Furthermore, the connecting element can be bonded silicatically to the optical element and the connection element. The principle is the same as described above, with the water content in bonding being significantly higher than in direct bonding. Both processes can be carried out at temperatures in the range of 20 ° Celsius to 250 ° Celsius, so that the temperature can be far from the softening temperature of the material for the base body of the mirror.

Selbstverständlich ist es auch für das beschriebene Verfahren vorteilhaft, wenn ein Material des optischen Elementes und des Verbindungselementes - insbesondere in einem Temperaturbereich, der den üblichen Betriebstemperaturen in Projektionsbelichtungsanlagen entspricht - denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen. Insgesamt können mit dem oben beschriebenen Verfahren die weiter oben beschriebenen Elemente vorteilhaft mit einander verbunden werden.Of course, it is also advantageous for the method described if a material of the optical element and the connecting element - in particular in a temperature range which corresponds to the usual operating temperatures in projection exposure systems - have the same coefficient of thermal expansion. Overall, the above-described elements can advantageously be connected to one another with the method described above.

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,
  • 2 den prinzipiellen Aufbau einer DUV-Projektionsbelichtungsanlage, in welcher die Erfindung verwirklicht sein kann,
  • 3 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Baugruppe,
  • 4a,b Schnittansichten der ersten Ausführungsform der Baugruppe,
  • 5a,b Detailansichten von Verbindungselementen,
  • 6 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Baugruppe, und
  • 7 ein Flussdiagramm zu einem erfindungsgemäßem Herstellverfahren.
In the following, exemplary embodiments and variants of the invention are explained in more detail with reference to the drawing. Show it
  • 1 the basic structure of an EUV projection exposure system in which the invention can be implemented,
  • 2 the basic structure of a DUV projection exposure system in which the invention can be implemented,
  • 3 a first embodiment of an assembly according to the invention,
  • 4a, b Sectional views of the first embodiment of the assembly,
  • 5a, b Detailed views of fasteners,
  • 6th a further embodiment of the assembly according to the invention, and
  • 7th a flowchart for a manufacturing method according to the invention.

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 Zwischenfokusebene 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 eines optischen Moduls 17 mit Spiegeln 18, 19 und 20 werden Feldfacetten des Feldfacettenspiegels 2 in das Objektfeld 5 abgebildet. 1 shows an example of the basic structure of an EUV projection exposure system 1 for microlithography in which the invention can find application. A lighting system of the projection exposure machine 1 points next to a light source 3 an illumination optics 4th for illuminating an object field 5 in one object level 6th on. One by the light source 3 generated EUV radiation 14th as useful optical radiation is by means of an in the light source 3 Integrated collector aligned in such a way that it is in the area of an intermediate focus plane 15th passes through an intermediate focus before moving onto a field facet mirror 2 meets. According to the field facet mirror 2 becomes the EUV radiation 14th from a pupil facet mirror 16 reflected. With the help of the pupil facet mirror 16 and an optical module 17th with mirrors 18th , 19th and 20th become field facets of the field facet mirror 2 in the object field 5 pictured.

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 1 nm und 120 nm emittieren.A is illuminated in the object field 5 arranged reticle 7th , that of a reticle holder shown schematically 8th is held. A projection optics shown only schematically 9 serves to map the object field 5 in an image field 10 in an image plane 11 . A structure is imaged on the reticle 7th onto a light-sensitive layer in the area of the image field 10 in the image plane 11 arranged wafers 12th , that of a wafer holder also shown in detail 13th is held. The light source 3 can emit useful radiation in particular in a wavelength range between 1 nm and 120 nm.

In 2 ist eine exemplarische Projektionsbelichtungsanlage 21 dargestellt, in welcher die Erfindung ebenfalls zur Anwendung kommen kann. Die Projektionsbelichtungsanlage 21 dient zur Belichtung von Strukturen auf ein mit photosensitiven Materialien beschichtetes Substrat, welches im Allgemeinen überwiegend aus Silizium besteht und als Wafer 22 bezeichnet wird, zur Herstellung von Halbleiterbauelementen, wie beispielsweise Computerchips.In 2 is an exemplary projection exposure system 21 shown, in which the invention can also be used. The projection exposure system 21 is used to expose structures on a substrate coated with photosensitive materials, which generally consists predominantly of silicon and is used as a wafer 22nd is referred to, for the production of semiconductor components, such as computer chips.

Die Projektionsbelichtungsanlage 21 umfasst dabei im Wesentlichen eine Beleuchtungseinrichtung 23, einen Retikelhalter 24 zur Aufnahme und exakten Positionierung einer mit einer Struktur versehenen Maske, einem sogenannten Retikel 25, durch welches die späteren Strukturen auf dem Wafer 22 bestimmt werden, einen Waferhalter 26 zur Halterung, Bewegung und exakten Positionierung eben dieses Wafers 22 und einer Abbildungseinrichtung, nämlich einem Projektionsobjektiv 27, mit mehreren optischen Elementen 28 und Spiegeln 30, die über Fassungen 29 in einem Objektivgehäuse 30 des Projektionsobjektives 27 gehalten sind.The projection exposure system 21 essentially comprises a lighting device 23 , a reticle holder 24 for receiving and exact positioning of a mask provided with a structure, a so-called reticle 25th , through which the later structures on the wafer 22nd be determined, a wafer holder 26th for holding, moving and exact positioning of this wafer 22nd and an imaging device, namely a projection lens 27 , with several optical elements 28 and mirrors 30th that over sockets 29 in a lens housing 30th of the projection lens 27 are held.

Das grundsätzliche Funktionsprinzip sieht dabei vor, dass die in das Retikel 25 eingebrachten Strukturen auf den Wafer 22 abgebildet werden; die Abbildung wird in der Regel verkleinernd ausgeführt.The basic functional principle provides that the reticle 25th introduced structures on the wafer 22nd be mapped; the mapping is usually made smaller.

Die Beleuchtungseinrichtung 23 stellt einen für die Abbildung des Retikels 25 auf dem Wafer 22 benötigten Projektionsstrahl 31 in Form elektromagnetischer Strahlung bereit, wobei diese insbesondere in einem Wellenlängenbereich zwischen 100 nm und 300 nm liegt. Als Quelle für diese Strahlung kann ein Laser, eine Plasmaquelle oder dergleichen Verwendung finden. Die Strahlung wird in der Beleuchtungseinrichtung 23 über optische Elemente derart geformt, dass der Projektionsstrahl 31 beim Auftreffen auf das Retikel 25 die gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Durchmesser, Polarisation, Form der Wellenfront und dergleichen aufweist. Über den Projektionsstrahl 31 wird ein Bild des Retikels 25 erzeugt und von dem Projektionsobjektiv 27 entsprechend verkleinert auf den Wafer 22 übertragen, wie bereits vorstehend erläutert wurde. Dabei können das Retikel 25 und der Wafer 22 synchron verfahren werden, so dass praktisch kontinuierlich während eines sogenannten Scanvorganges Bereiche des Retikels 25 auf entsprechende Bereiche des Wafers 22 abgebildet werden. Das Projektionsobjektiv 27 weist eine Vielzahl von einzelnen refraktiven, diffraktiven und/oder reflexiven optischen Elementen 28, wie beispielsweise Linsen, Spiegeln, Prismen, Abschlussplatten und dergleichen auf, wobei diese optischen Elemente 28 beispielsweise durch eine oder mehrere der vorliegend beschriebenen Aktuatoranordnungen aktuiert werden können.The lighting device 23 provides one for imaging the reticle 25th on the wafer 22nd required projection beam 31 in the form of electromagnetic radiation, this being in particular in a wavelength range between 100 nm and 300 nm. A laser, a plasma source or the like can be used as the source for this radiation. The radiation is in the lighting device 23 Shaped via optical elements in such a way that the projection beam 31 when hitting the reticle 25th has the desired properties in terms of diameter, polarization, shape of the wavefront and the like. About the projection beam 31 becomes an image of the reticle 25th generated and from the projection lens 27 correspondingly reduced on the wafer 22nd transferred, as already explained above. The reticle 25th and the wafer 22nd are moved synchronously, so that areas of the reticle are practically continuous during a so-called scanning process 25th on corresponding areas of the wafer 22nd can be mapped. The projection lens 27 has a large number of individual refractive, diffractive and / or reflective optical elements 28 such as lenses, mirrors, prisms, end plates and the like, these being optical elements 28 can be actuated, for example, by one or more of the actuator arrangements described here.

3 zeigt eine erste Ausführungsform der Erfindung, in der eine optische Baugruppe 40 dargestellt ist. Die Baugruppe 40 umfasst ein als Spiegel 41 ausgebildetes optisches Element, Verbindungselemente 44, 45 und ein als Anschlussplatte 46 ausgebildetes Anschlusselement. Der Spiegel 41 umfasst einen Grundkörper 42, der aus einem Material mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten hergestellt ist, der in einem vorbestimmten Temperaturbereich von 20 bis 25° Celsius nahezu keine Deformation durch eine Temperaturänderung erzeugt. Der Spiegel 41 ist mit einer Beschichtung 43 zur Reflexion von dem in der in 1 und 2 dargestellten Projektionsbelichtungsanlagen 1, 21 verwendeten Licht 14, 31 zur Abbildung der Struktur des Retikels 7, 25 auf den Wafer 12, 22 beschichtet. An der von der Beschichtung 43 abgewandten Unterseite des Grundkörpers 42 sind die als Federn 44 und Rohre 45 ausgebildeten Verbindungselemente angeordnet. Die Rohre 45 weisen dabei jeweils einen Bogen auf, welcher die Steifigkeit der Rohre 45 in der Hauptwirkrichtung der Federn 44 reduziert, wodurch der Einfluss der Steifigkeit der Rohre 45 auf die Gesamtsteifigkeit der Verbindungselemente 44, 45 reduziert wird. Die anderen Enden der Verbindungselemente 44, 45 sind mit der Anschlussplatte 46 verbunden. Die Verbindungselemente 44, 45 und ein erster Teil 47 der Anschlussplatte 46, mit dem die Verbindungselemente 44, 45 verbunden werden, sind aus dem gleichen Material wie der Spiegelgrundkörper 42 hergestellt und haben daher auch den gleichen Wärmeausdehnungskoeffizienten wie dieser. Die Verbindungselemente 44, 45 sind mit dem Grundkörper 42 und dem ersten Teil 47 der Anschlussplatte 46 durch einen Bondingprozess verbunden, wie beispielsweise direktes oder silikatisches Bonden. Die Anschlussplatte 46 umfasst neben dem zur Spiegelrückseite gerichteten ersten Teil 47 einen zweiten Teil 48, welcher auf der vom Spiegel 41 abgewandten Seite des ersten Teils 47 angeordnet ist und mit diesem durch eine Klebung verbunden ist; auch eine Lötung oder eine andere Verbindungsart ist hier denkbar. Der zweite Teil 48 ist aus einem Metall hergestellt und umfasst die Schnittstelle mit einem Zufluss 49 und einem Abfluss 50 einer nicht dargestellten Fluidversorgung. An der vom Spiegel abgewandten Unterseite des zweiten Teils 48 ist neben dem Zufluss 49 und dem Abfluss 50 auch ein abgestimmter Massendämpfer 51 angeordnet, durch den die Schwingungen zwischen dem Spiegel 41 und der Anschlussplatte 46 reduziert werden. 3 Figure 3 shows a first embodiment of the invention in which an optical assembly 40 is shown. The assembly 40 includes one as a mirror 41 formed optical element, connecting elements 44 , 45 and one as a connection plate 46 formed connection element. The mirror 41 comprises a base body 42 , which is made of a material with a coefficient of thermal expansion that generates almost no deformation due to a change in temperature in a predetermined temperature range of 20 to 25 ° Celsius. The mirror 41 is with a coating 43 to reflect on the in 1 and 2 projection exposure systems shown 1 , 21 used light 14th , 31 for mapping the structure of the reticle 7th , 25th on the wafer 12th , 22nd coated. At that of the coating 43 facing away from the underside of the base body 42 are those as feathers 44 and pipes 45 formed connecting elements arranged. The pipes 45 each have an arc that increases the rigidity of the tubes 45 in the main direction of action of the springs 44 reduced, thereby reducing the influence of the rigidity of the pipes 45 on the overall stiffness of the fasteners 44 , 45 is reduced. The other ends of the fasteners 44 , 45 are with the connection plate 46 tied together. The fasteners 44 , 45 and a first part 47 the connection plate 46 with which the fasteners 44 , 45 are made of the same material as the mirror body 42 and therefore have the same coefficient of thermal expansion as this one. The fasteners 44 , 45 are with the main body 42 and the first part 47 the connection plate 46 connected by a bonding process, such as direct or silicate bonding. The connection plate 46 includes in addition to the first part directed towards the rear of the mirror 47 a second part 48 which one on the one from the mirror 41 facing away from the first part 47 is arranged and is connected to this by an adhesive; soldering or another type of connection is also conceivable here. The second part 48 is made of a metal and includes the interface with an inflow 49 and a drain 50 a fluid supply, not shown. On the underside of the second part facing away from the mirror 48 is next to the inflow 49 and the drain 50 also a coordinated mass damper 51 arranged through which the vibrations between the mirror 41 and the connection plate 46 be reduced.

In 4a ist ein Schnitt durch die in 3 dargestellte optische Baugruppe 40 dargestellt. Die Schnittebene ist dabei derart gewählt, dass der Weg eines Fluids von dem Zufluss 49 über den in der Anschlussplatte 46 ausgebildeten Verteiler 56 und ein Rohr 45 in einen im Grundkörper 42 des Spiegels 41 ausgebildeten Fluidkanal 58 verdeutlicht wird. Nachdem das Fluid den Fluidkanal 58 durchströmt hat, wird es über ein Rohr 45, einen ebenfalls in der Anschlussplatte 46 ausgebildeten Sammler 57 und den Abfluss 50 wieder abgeführt und einer nicht dargestellten Vorrichtung zur Konditionierung des Fluids zugeführt. In der 4a sind auch die durch das Bonden erzeugten Verbindungsstellen 52, 53, 54, 55 zwischen Spiegelgrundkörper 42 und Rohr 45 beziehungsweise Feder 44 und der Anschlussplatte 46 und dem Rohr 45 beziehungsweise der Feder 44 dargestellt. Die Schnittstellen entsprechen in der mechanischen Stabilität und der thermischen Belastbarkeit der des Vollmaterials, so dass sich die optische Baugruppe 40 mechanisch und thermisch wie aus einen Teil hergestellt verhält. An der Unterseite der Anschlussplatte 46 ist ein Zapfen 59 ausgebildet, an dem der abgestimmte Massenschwinger 51 angeordnet ist.In 4a is a section through the in 3 illustrated optical assembly 40 shown. The cutting plane is selected in such a way that the path of a fluid from the inflow 49 via the one in the connection plate 46 trained distributor 56 and a pipe 45 into one in the main body 42 of the mirror 41 trained fluid channel 58 is made clear. After the fluid enters the fluid channel 58 has flowed through it, it is via a pipe 45 , one also in the connection plate 46 trained collector 57 and the drain 50 discharged again and fed to a device, not shown, for conditioning the fluid. In the 4a are also the connection points created by the bonding 52 , 53 , 54 , 55 between mirror body 42 and pipe 45 or spring 44 and the connection plate 46 and the pipe 45 or the spring 44 shown. The interfaces correspond in terms of mechanical stability and thermal loading capacity to that of the solid material, so that the optical assembly 40 behaves mechanically and thermally as if made from one part. On the underside of the connection plate 46 is a cone 59 formed on which the tuned mass oscillator 51 is arranged.

4b zeigt einen Schnitt durch die Anschlussplatte 46, wobei die Schnittebene in der Höhe der Verbindung des Verteilers 56 und des Sammlers 57 mit den Rohren 45 liegt. Auf der linken Seite der 4b ist der Verteiler 56 dargestellt, welcher einerseits mit dem Zufluss 49 (gestrichelt dargestellt, da in einer tiefer liegenden Ebene angeordnet) und anderseits mit den Rohren 45, welche die in 4a dargestellten Fluidkanäle 58 mit dem Verteiler 56 verbinden, verbunden ist. Auf der rechten Seite der 4b ist der Sammler 57 dargestellt, der ebenfalls mit den Rohren 45 und dem Abfluss 50 (gestrichelt dargestellt, da in einer tiefer liegenden Ebene angeordnet) verbunden ist und der das durch die Fluidkanäle 58 geströmte Fluid sammelt und über den Abfluss 50 der Vorrichtung zur Konditionierung zuführt. 4b shows a section through the connection plate 46 , with the cutting plane at the level of the connection of the manifold 56 and the collector 57 with the pipes 45 lies. On the left of the 4b is the distributor 56 shown, which on the one hand with the inflow 49 (shown in dashed lines because it is arranged in a lower level) and on the other hand with the pipes 45 which the in 4a illustrated fluid channels 58 with the distributor 56 connect, connected. On the right side of the 4b is the collector 57 shown, also with the pipes 45 and the drain 50 (shown in dashed lines because it is arranged in a lower level) and is connected by the fluid channels 58 The flowed fluid collects and drains 50 supplies the device for conditioning.

Die 5a und 5b zeigen Detailansichten von Entkopplungselementen 60.x, welche an Stelle der in den 3 und 4a dargestellten Federn 44 den Spiegel 41 von der Anschlussplatte 46 entkoppeln können.the 5a and 5b show detailed views of decoupling elements 60.x, which in place of the in the 3 and 4a illustrated springs 44 the mirror 41 from the connection plate 46 can decouple.

Das in 5a dargestellte Entkopplungselement 60.1 umfasst ein Anschlusselement 61, welches jeweils über ein Gelenk 64.1 mit zwei Blattfedern 63.1 verbunden ist. Die Blattfedern 63.1 sind in einem Winkel zueinander gekippt angeordnet und an ihrem anderen Ende ebenfalls über ein Gelenk 64.1 mit einem Zwischenelement 65.1 verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seite des Zwischenelementes 65.1 sind wiederum 2 Blattfedern 63.2 angeordnet, die um 90° zu den Blattfedern 63.1 rotiert sind und über ein Gelenk 64.1 mit dem Zwischenelement 65.1 verbunden sind. Wiederum über ein Gelenk 64.1 sind die Blattfedern 63.2 an ihrem anderen Ende mit einem Anschlusselement 62 zur Anbindung an den Spiegelgrundkörper 42 verbunden. Das Anschlusselement 61 umfasst eine Verbindungsfläche 67 zur Verbindung mit der in 3 dargestellten Anschlussplatte 46 und das Anschlusselement 62 umfasst eine Verbindungsfläche 68 zur Verbindung mit dem Spiegelgrundkörper 42.This in 5a shown decoupling element 60.1 comprises a connection element 61 , which each have a joint 64.1 with two leaf springs 63.1 connected is. The leaf springs 63.1 are arranged tilted at an angle to each other and at their other end also via a joint 64.1 with an intermediate element 65.1 tied together. On the opposite side of the Intermediate element 65.1 are again 2 leaf springs 63.2 arranged by 90 ° to the leaf springs 63.1 are rotated and have a joint 64.1 with the intermediate element 65.1 are connected. Again through a joint 64.1 are the leaf springs 63.2 at its other end with a connection element 62 for connection to the mirror body 42 tied together. The connection element 61 includes a connection surface 67 for connection to the in 3 connection plate shown 46 and the connection element 62 includes a connection surface 68 for connection to the mirror body 42 .

Das in 5b dargestellte Entkopplungselement 60.2 umfasst wie das in der 5a dargestellte Entkopplungselement 60.1 ein Anschlusselement 61 mit der Verbindungsfläche 67, ein Zwischenelement 65.2 und ein Anschlusselement 62 mit der Verbindungsfläche 68. Die Elemente 61, 62, 65.2 sind mit jeweils einem Gelenk 64.2 verbunden, wobei die Gelenke 64.2 ebenfalls 90° zueinander gedreht angeordnet sind. Beide Entkopplungselemente 60.1, 60.2 können durch die Ausgestaltung der Gelenke 64.1, 64.2 und im Fall von Entkopplungselement 60.1 der Blattfedern 63.1, 63.2 und deren Winkel zueinander auf eine bestimmte Steifigkeit und damit Entkopplungswirkung zwischen Anschlussplatte 46 und Spiegel 41 ausgelegt werden.This in 5b shown decoupling element 60.2 includes like that in the 5a shown decoupling element 60.1 a connection element 61 with the interface 67 , an intermediate element 65.2 and a connector 62 with the interface 68 . The Elements 61 , 62 , 65.2 are each with a joint 64.2 connected, with the joints 64.2 are also arranged rotated 90 ° to each other. Both decoupling elements 60.1 , 60.2 can through the design of the joints 64.1 , 64.2 and in the case of decoupling element 60.1 the leaf springs 63.1 , 63.2 and their angle to each other to a certain rigidity and thus decoupling effect between the connection plate 46 and mirror 41 be interpreted.

6 zeigt eine weitere Ausführungsform der Rohre 45 in der optischen Baugruppe 40 mit Spiegel 41 und Anschlussplatte 46. Die Rohre 45 sind zu den Verbindungsflächen 52, 54 verkippt angeordnet, so dass die Bauhöhe der optischen Baugruppe 40 im Vergleich zu der in 3 dargestellten optischen Baugruppe 40 reduziert ist. Zur Entkopplung sind in den Rohren 45 Verjüngungen 66.1, 66.2 ausgebildet, die die Steifigkeit des Rohrs 45 im Bereich der Verjüngungen 66.1, 66.2 reduzieren und dadurch zu einer Entkopplung zwischen Anschlussplatte 46 und Spiegelgrundkörper 42 führen. Die Entkopplungselemente 60.x sind lediglich als einfache Balken dargestellt. 6th shows another embodiment of the tubes 45 in the optical assembly 40 with mirror 41 and connection plate 46 . The pipes 45 are to the connecting surfaces 52 , 54 arranged tilted, so that the overall height of the optical assembly 40 compared to the in 3 illustrated optical assembly 40 is reduced. For decoupling are in the pipes 45 Tapers 66.1 , 66.2 formed which increases the rigidity of the pipe 45 in the area of the tapers 66.1 , 66.2 and thus to a decoupling between the connection plate 46 and mirror body 42 to lead. The decoupling elements 60.x are only shown as simple bars.

7 zeigt ein mögliches Verfahren zur Herstellung einer optischen Baugruppe 40 für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage 1, wobei die optische Baugruppe 40 neben einem optischen Element 41 mindestens ein Verbindungselement 44, 45, 60.x zur Verbindung mit einem Anschlusselement umfasst. 7th shows one possible method for manufacturing an optical assembly 40 for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system 1 , the optical assembly 40 next to an optical element 41 at least one connecting element 44 , 45 , 60.x for connection to a connection element.

In einem ersten Verfahrensschritt 71 wird das optische Element 41 hergestellt.In a first process step 71 becomes the optical element 41 manufactured.

In einem zweiten Verfahrensschritt 72 wird das Verbindungselement 44, 45, 60.x hergestellt.In a second process step 72 becomes the fastener 44 , 45 , 60.x produced.

In einem dritten Verfahrensschritt 73 wird das Anschlusselement 46 hergestellt.In a third process step 73 becomes the connection element 46 manufactured.

In einem vierten Verfahrensschritt 74 wird das Verbindungselement 44, 45, 60.x mit dem optischen Element 41 und dem Anschlusselement 46 durch Bonden gefügt.In a fourth process step 74 becomes the fastener 44 , 45 , 60.x with the optical element 41 and the connection element 46 joined by bonding.

Es versteht sich von selbst, dass nicht alle Schritte der oben beschriebenen Verfahrens zwingend in der angegebenen Reihenfolge erfolgen müssen. Insbesondere die Schritte 1 bis 3 können parallel oder in einer abweichenden Reihenfolge vorgenommen werden.It goes without saying that not all steps of the method described above have to be carried out in the specified order. In particular the steps 1 until 3 can be done in parallel or in a different order.

BezugszeichenlisteList of reference symbols

11
ProjektionsbelichtungsanlageProjection exposure system
22
FeldfacettenspiegelField facet mirror
33rd
LichtquelleLight source
44th
BeleuchtungsoptikLighting optics
55
ObjektfeldObject field
66th
ObjektebeneObject level
77th
RetikelReticle
88th
RetikelhalterReticle holder
99
ProjektionsoptikProjection optics
1010
BildfeldField of view
1111
BildebeneImage plane
1212th
WaferWafer
1313th
WaferhalterWafer holder
1414th
EUV-StrahlungEUV radiation
1515th
ZwischenfeldfokusebeneInterfield focus plane
1616
PupillenfacettenspiegelPupil facet mirror
1717th
Modulmodule
1818th
Spiegelmirrors
1919th
Spiegelmirrors
2020th
Spiegelmirrors
2121
ProjektionsbelichtungsanlageProjection exposure system
2222nd
WaferWafer
2323
BeleuchtungsoptikLighting optics
2424
ReticlehalterReticle holder
2525th
ReticleReticle
2626th
WaferhalterWafer holder
2727
ProjektionsobjektivProjection lens
2828
optisches Elementoptical element
2929
FassungenFrames
3030th
ObjektivgehäuseLens housing
3131
ProjektionsstrahlProjection beam
4040
optische Baugruppeoptical assembly
4141
Spiegelmirrors
4242
GrundkörperBase body
4343
BeschichtungCoating
4444
Federfeather
4545
Rohrpipe
4646
Anschlusselement, AnschlussplatteConnection element, connection plate
4747
erster bondfähiger Teilfirst bondable part
4848
zweiter Teilsecond part
4949
Zuflussinflow
5050
AbflussDrain
5151
abgestimmter Massenschwingercoordinated mass oscillator
5252
Verbindungsfläche Spiegel/RohrMirror / pipe connection surface
5353
Verbindungsfläche Spiegel/EntkopplungselementConnection surface mirror / decoupling element
5454
Verbindungsfläche Anschlusselement/RohrConnection surface connection element / pipe
5555
Verbindungsfläche Anschlusselement/EntkopplungselementConnection surface connection element / decoupling element
5656
VerteilerDistributor
5757
SammlerCollector
5858
FluidkanalFluid channel
5959
ZapfenCones
60.1, 60.260.1, 60.2
EntkopplungselementDecoupling element
6161
Anschlusselement AnschlussplatteConnection element Connection plate
6262
Anschlusselement SpiegelConnection element mirror
63.1, 63.263.1, 63.2
BlattfederLeaf spring
64.1, 64.264.1, 64.2
Gelenkjoint
65.1, 65.265.1, 65.2
ZwischenelementIntermediate element
66.1, 66.266.1, 66.2
Verjüngungrejuvenation
6767
Verbindungsfläche für AnschlussplatteConnection surface for connection plate
6868
Verbindungsfläche für SpiegelConnection surface for mirrors
7171
Verfahrensschritt 1Process step 1
7272
Verfahrensschritt 2Step 2
7373
Verfahrensschritt 3Step 3
7474
Verfahrensschritt 4 Process step 4th

Claims (15)

Optische Baugruppe (40) für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage(1), mit einem optischen Element (41), einem Anschlusselement (46) und einem Verbindungselement (44,45) zur Verbindung des optischen Elementes (41) mit dem Anschlusselement (46), dadurch gekennzeichnet, dass ein Material des optischen Elementes (41) und des Verbindungselementes (44,45,60.x ) denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen.Optical assembly (40) for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system (1), with an optical element (41), a connection element (46) and a connection element (44, 45) for connecting the optical element (41) to the connection element ( 46), characterized in that a material of the optical element (41) and of the connecting element (44,45,60.x) have the same coefficient of thermal expansion. Optische Baugruppe (40) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material ein Material mit einem Wärmeausdehnungskoeffizienten von kleiner 10ppm/K, bevorzugt kleiner 100ppb/K, besonders bevorzugt von kleiner 10ppb/K umfasst.Optical assembly (40) according to Claim 1 , characterized in that the material comprises a material with a coefficient of thermal expansion of less than 10ppm / K, preferably less than 100ppb / K, particularly preferably less than 10ppb / K. Optische Baugruppe (40) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (44,45,60.x) als mechanisches Entkopplungselement (44,60.x) ausgebildet ist.Optical assembly (40) according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the connecting element (44,45,60.x) is designed as a mechanical decoupling element (44,60.x). Optische Baugruppe (40) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (44,45,60.x) als Fluidleitung (45) ausgebildet ist.Optical assembly (40) according to one of the Claims 1 or 2 , characterized in that the connecting element (44,45,60.x) is designed as a fluid line (45). Optische Baugruppe (40) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Verbindungselement (44,45,60.x) monolithisch hergestellt ist.Optical assembly (40) according to one of the preceding claims, characterized in that at least one connecting element (44, 45, 60.x) is produced monolithically. Optische Baugruppe (40) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (44,45,60.x) durch Bonding mit dem optischen Element (41) verbunden ist.Optical assembly (40) according to one of the preceding claims, characterized in that the connecting element (44, 45, 60.x) is connected to the optical element (41) by bonding. Optische Baugruppe (40) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Material des Anschlusselementes (46) denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten wie das optische Element (41) und das Verbindungselement (44,45,60.x) aufweist.Optical assembly (40) according to one of the preceding claims, characterized in that a material of the connection element (46) has the same coefficient of thermal expansion as the optical element (41) and the connecting element (44, 45, 60.x). Optische Baugruppe (40) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (46) eine Schnittstelle (49,50) zu einer Fluidversorgung umfasst.Optical assembly (40) according to one of the preceding claims, characterized in that the connection element (46) comprises an interface (49, 50) to a fluid supply. Optische Baugruppe (40) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (44,45,60.x) die Schnittstelle (49,50) mit einem im optischen Element (41) vorhandenen Fluidkanal (58) verbindet.Optical assembly (40) according to Claim 8 , characterized in that the connecting element (44, 45, 60.x) connects the interface (49, 50) to a fluid channel (58) present in the optical element (41). Optische Baugruppe (40) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement (46) einen abgestimmten Massendämpfer (51) umfasst.Optical assembly (40) according to one of the preceding claims, characterized in that the connection element (46) comprises a coordinated mass damper (51). Projektionsbelichtungsanlage (1) mit einer optischen Baugruppe nach einem der Ansprüche 1 bis 10.Projection exposure system (1) with an optical assembly according to one of the Claims 1 until 10 . Verfahren zur Herstellung einer optischen Baugruppe (40) für die Halbleiterlithographie, insbesondere für eine Projektionsbelichtungsanlage (1), wobei die optische Baugruppe (40) neben einem optischen Element mindestens ein Verbindungselement (44,45,60.x) zur Verbindung mit einem Anschlusselement (46) umfasst, mit folgenden Verfahrensschritten: - Herstellung des optischen Elementes (41), - Herstellung des Verbindungselementes (44,45,60.x), - Herstellung des Anschlusselementes (46), - Bonden des Verbindungselementes (44,45,60.x) mit dem optischen Element (41) und dem Anschlusselement.A method for producing an optical assembly (40) for semiconductor lithography, in particular for a projection exposure system (1), the optical assembly (40) in addition to an optical element at least one connecting element (44, 45, 60.x) for connection to a connection element ( 46), with the following procedural steps: - Production of the optical element (41), - Production of the connecting element (44,45,60.x), - Production of the connection element (46), - Bonding of the connecting element (44,45,60.x) to the optical element (41) and the connection element. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (44,45,60.x), das optische Element (41) und das Anschlusselement (46) direkt gebondet werden.Procedure according to Claim 11 , characterized in that the connecting element (44,45,60.x), the optical element (41) and the connection element (46) are bonded directly. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (44,45,60.x), das optische Element (41) und das Anschlusselement (46) silikatisch gebondet werden.Procedure according to Claim 12 , characterized in that the connecting element (44, 45, 60.x), the optical element (41) and the connection element (46) are bonded using silicate. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche 12-14, dadurch gekennzeichnet, dass ein Material des optischen Elementes (41) und des Verbindungselementes (44,45,60.x ) denselben Wärmeausdehnungskoeffizienten aufweisen.Method according to one of the preceding Claims 12 - 14th , characterized in that a material of the optical element (41) and the connecting element (44,45,60.x) have the same coefficient of thermal expansion.
DE102020203765.5A 2020-03-24 2020-03-24 Optical assembly; Projection exposure system and method for producing an optical assembly Ceased DE102020203765A1 (en)

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