Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Zuordnung von Einzelspiegeln eines ersten Facettenspiegels einer Beleuchtungsoptik für die Projektionslithographie zu Feldhöhen eines Objektfeldes. Ferner betrifft die Erfindung eine Beleuchtungsoptik mit einem ersten Facettenspiegel mit entsprechend zugeordneten Einzelspiegeln, ein Beleuchtungssystem mit einer derartigen Beleuchtungsoptik, ein optisches System mit einer derartigen Beleuchtungsoptik, eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem derartigen optischen System, ein Verfahren zur Herstellung eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauteils mithilfe einer derartigen Projektionsbelichtungsanlage und ein nach dem Verfahren hergestelltes mikro- bzw. nanostrukturiertes Bauteil.The invention relates to a method for assigning individual mirrors of a first facet mirror of an illumination optics for projection lithography to field heights of an object field. The invention further relates to an illumination optics with a first facet mirror with correspondingly assigned individual mirrors, an illumination system with such an illumination optics, an optical system with such an illumination optics, a projection exposure system with such an optical system, a method for producing a micro- or nanostructured component using such a projection exposure system and a micro- or nanostructured component produced according to the method.
Eine Beleuchtungsoptik mit einem ersten Facettenspiegel und einem zweiten Facettenspiegel zur reflektierenden Führung von Beleuchtungslicht über Beleuchtungslicht-Teilbündel hin zu einem Objektfeld ist bekannt beispielsweise aus der DE 10 2015 208 512 A1 .An illumination optics with a first facet mirror and a second facet mirror for reflecting the illumination light via partial illumination light beams to an object field is known, for example, from DE 10 2015 208 512 A1 .
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Energiedurchsatz einer derartigen Beleuchtungsoptik zu optimieren.It is an object of the present invention to optimize an energy throughput of such an illumination optics.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch ein Zuordnungsverfahren mit den im Anspruch 1 angegebenen Merkmalen.This object is achieved according to the invention by an assignment method having the features specified in claim 1.
Dieses Zuordnungsverfahren ermöglicht es, dass die Einzelspiegel-Gruppen, die in entsprechende Feldhöhenabschnitte des Objektfeldes abgebildet werden, spaltenweise zu einem erheblichen Anteil regelmäßig mit keiner oder geringer Abweichung zu einer Referenz-Spaltenanordnung angeordnet und den Feldhöhen zugeordnet sind. Hierüber ist eine Belegung des ersten Facettenspiegels mit Einzelspiegel-Gruppen, die ihrerseits zumindest in Teilfelder des Objektfeldes abgebildet werden, möglich, die möglichst wenige ungenutzte Zwischenräume auf dem ersten Feldfacettenspiegel zurücklässt, also Bereiche von Einzelspiegeln, die nicht zur Führung des Beleuchtungslichts genutzt werden können. Eine Packungsdichte der genutzten Einzelspiegel auf dem ersten Facettenspiegel bei einer jeweils vorgegebenen Beleuchtungswinkelverteilung kann größer sein als 80%, kann größer sein als 85%, kann größer sein als 87%, kann größer sein als 90% und kann auch noch größer sein. Entsprechend gering können Beleuchtungslicht-Durchsatzverluste aufgrund nicht genutzter Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels gehalten werden und damit Beleuchtungslicht-Durchsatzverluste der Beleuchtungsoptik, deren Teil ein erster Facettenspiegel mit einer entsprechenden Zuordnung darstellt. Der Energiedurchsatz dieser Beleuchtungsoptik ist dann vorteilhaft hoch.This allocation method makes it possible for the individual mirror groups that are imaged in corresponding field height sections of the object field to be arranged regularly in columns to a considerable extent with little or no deviation from a reference column arrangement and to be assigned to the field heights. This makes it possible to cover the first facet mirror with individual mirror groups that are in turn imaged at least in partial fields of the object field, leaving as few unused spaces as possible on the first field facet mirror, i.e. areas of individual mirrors that cannot be used to guide the illumination light. A packing density of the individual mirrors used on the first facet mirror for a given illumination angle distribution can be greater than 80%, can be greater than 85%, can be greater than 87%, can be greater than 90% and can even be greater. Illumination light throughput losses due to unused individual mirrors of the first facet mirror can be kept correspondingly low, as can illumination light throughput losses of the illumination optics, part of which is a first facet mirror with a corresponding assignment. The energy throughput of this illumination optics is then advantageously high.
Mit dem Zuordnungsverfahren können individuelle Einzelspiegel oder auch in Teilfelder des Objektfeldes gemeinsam abgebildete Einzelspiegel-Gruppen zugeordnet werden.The assignment procedure can be used to assign individual mirrors or groups of mirrors that are imaged together in subfields of the object field.
Das Objektfeld kann eine Teilringform haben, was bei der Auslegung einer das Objektfeld in ein Bildfeld abbildenden Optik der Projektionsbelichtungsanlage von Vorteil ist.The object field can have a partial ring shape, which is advantageous when designing an optics of the projection exposure system that maps the object field into an image field.
Der erste Facettenspiegel kann Bestandteil einer als spekularer Reflektor ausgeführten Beleuchtungsoptik sein, bei der keiner der Facettenspiegel im Bereich einer Pupillenebene der Beleuchtungsebene angeordnet ist. Hierzu wird auf die DE 10 2015 208 512 A1 und die dort angegebenen Referenzen verwiesen. Die spaltenweise Anordnung und Zuordnung der Einzelspiegel bzw. der Einzelspiegel-Gruppen des ersten Facettenspiegels, die Ergebnis der Zuordnung ist, führt nicht notwendigerweise zu systematischen Beleuchtungsparameter-Abweichungen, die noch bei einer die Einzelspiegel zu den Feldhöhen absichtlich durchmischenden Zuordnung nach der DE 10 2015 208 512 A1 erwartet wurden.The first facet mirror can be part of an illumination optics designed as a specular reflector, in which none of the facet mirrors is arranged in the area of a pupil plane of the illumination plane. For this purpose, reference is made to the DE 10 2015 208 512 A1 and the references given there. The column-wise arrangement and assignment of the individual mirrors or the individual mirror groups of the first facet mirror, which is the result of the assignment, does not necessarily lead to systematic illumination parameter deviations, which can still occur in an assignment that intentionally mixes the individual mirrors to the field heights according to the DE 10 2015 208 512 A1 were expected.
Bei den Einzelspiegeln des ersten Facettenspiegels handelt es sich insbesondere um schaltbare Einzelspiegel, die aktorisch in mindestens und beispielsweise in zwei, drei, vier oder fünf verschiedene Kippstellungen verlagert werden können.The individual mirrors of the first facet mirror are in particular switchable individual mirrors which can be moved by actuators into at least, for example, two, three, four or five different tilt positions.
Zuordnungsqualitäten nach den Ansprüchen 2 und 3 erhöhen die erreichbare Packungsdichte. Es wurde erkannt, dass die Zuordnungsqualität abhängig ist von einer gewünschten Beleuchtungswinkelverteilung und insbesondere abhängig ist von einer gewünschten Anordnung ausgeleuchteter Pupillenabschnitte innerhalb einer Beleuchtungspupille.Allocation qualities according to claims 2 and 3 increase the achievable packing density. It was recognized that the allocation quality depends on a desired illumination angle distribution and in particular depends on a desired arrangement of illuminated pupil sections within an illumination pupil.
Eine Zuordnung nach Anspruch 4 erlaubt eine gute Lichtmischung. Die Zuordnung kann in mehr als vier Einzelspiegel-Spalten erfolgen, beispielsweise in fünf, sechs, acht, zehn, elf oder noch mehr Einzelspiegel-Spalten. Eine Randbedingung hinsichtlich der Anzahl der Einzelspiegel-Spalten ist, dass der erste Facettenspiegel so groß gefertigt sein muss, dass ein gesamtes Beleuchtungslicht-Fernfeld einer Lichtquelle für das Beleuchtungslicht überdeckt wird. Hieraus ergibt sich eine Forderung für einen gesamten Durchmesser des ersten Facettenspiegels, der dann mit Einzelspiegel-Spalten abgedeckt werden kann, deren Spaltenbreite sich aufgrund eines Abbildungsmaßstabes einer Abbildung der jeweiligen Einzelspiegel-Gruppen in das Objektfeld ergibt.An allocation according to claim 4 allows good light mixing. The allocation can be carried out in more than four individual mirror columns, for example in five, six, eight, ten, eleven or even more individual mirror columns. A boundary condition with regard to the number of individual mirror columns is that the first facet mirror must be made large enough to cover an entire illumination light far field of a light source for the illumination light. This results in a requirement for an overall diameter of the first facet mirror, which can then be covered with individual mirror columns, the column width of which results from an image scale of an image of the respective individual mirror groups in the object field.
Eine Zuordnungsbedingung nach Anspruch 5 sorgt für eine gleichmäßig über den Facettenspiegel verteilte hohe Packungsdichte, was insbesondere bei einer inhomogenen Fernfeldausleuchtung vorteilhaft ist.An assignment condition according to claim 5 ensures a high packing density evenly distributed over the facet mirror, which is particularly advantageous in the case of inhomogeneous far-field illumination.
Die Vorteile einer Beleuchtungsoptik nach Anspruch 6 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf das Zuordnungsverfahren bereits erläutert wurden. Die Beleuchtungsoptik kann als spekularer Reflektor ausgeführt sein.The advantages of an illumination optics according to claim 6 correspond to those already explained above with reference to the assignment method. The illumination optics can be designed as a specular reflector.
Der erste Facettenspiegel kann als MEMS-Spiegel ausgeführt sein. Hierzu wird auf die DE 10 2015 208 512 A1 und die dort genannten Referenzen verwiesen. Die zweiten Facetten des zweiten Facettenspiegels können ebenfalls in eine Mehrzahl von Einzelspiegeln jeweils unterteilt sein oder können alternativ als monolithische zweite Facetten ausgeführt sein.The first facet mirror can be designed as a MEMS mirror. For this purpose, the DE 10 2015 208 512 A1 and the references mentioned therein. The second facets of the second facet mirror can also be divided into a plurality of individual mirrors or can alternatively be designed as monolithic second facets.
Die Vorteile eines Beleuchtungssystems nach Anspruch 7, eines optischen Systems 7 nach Anspruch 8, einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 9, eines Herstellungsverfahrens nach Anspruch 10 sowie eines mikro- bzw. nanostrukturierten Bauteils nach Anspruch 11 entsprechen denen, die vorstehend unter Bezugnahme auf die Beleuchtungsoptik bereits erläutert wurden. Bei dem hergestellten Bauteil kann es sich um ein Halbleiterelement, besonders um einen Mikrochip, insbesondere um einen Speicherchip handeln.The advantages of an illumination system according to claim 7, an optical system 7 according to claim 8, a projection exposure system according to claim 9, a manufacturing method according to claim 10 and a micro- or nanostructured component according to claim 11 correspond to those already explained above with reference to the illumination optics. The component produced can be a semiconductor element, in particular a microchip, in particular a memory chip.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigen:
- 1 stark schematisch im Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage für EUV-Mikrolithographie mit einer Lichtquelle, einer Beleuchtungsoptik und einer Projektionsoptik, wobei in einem Insert eine Aufsicht auf ein Objektfeld der Projektionsbelichtungsanlage dargestellt ist;
- 2 schematisch und ebenfalls im Meridionalschnitt einen Strahlengang ausgewählter Einzelstrahlen von Beleuchtungslicht innerhalb der Beleuchtungsoptik nach 1, ausgehend von einem Zwischenfokus bis hin zu einem in der Objektebene der Projektionsoptik im Bereich des Beleuchtungs- beziehungsweise Objektfeldes angeordneten Retikels bzw. Objekts;
- 3 eine Aufsicht auf einen ersten Facettenspiegel der Beleuchtungsoptik, der in einer Feldebene der Beleuchtungsoptik und in einem Beleuchtungs-Fernfeld der Lichtquelle angeordnet ist und auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet ist, wobei eine Array-Anordnung von Einzelspiegel-Einheiten, die jeweils aus einem in der 1 nicht sichtbaren Unter-Array aus Einzelspiegeln des ersten Facettenspiegels gebildet sind, dargestellt ist;
- 4 im Vergleich zur 3 vergrößert, beispielhaft und stärker im Detail, aber immer noch schematisch, eine der Einzelspiegel-Einheiten, ausgeführt als Unter-Array der Einzelspiegel;
- 5 eine Aufsicht auf einen Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel der Beleuchtungsoptik, der beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik angeordnet ist und auch als zweiter Facettenspiegel bezeichnet ist;
- 6 wiederum in einer Aufsicht auf eine Ausführung des ersten Facettenspiegels der Beleuchtungsoptik schematisch eine Variante einer spaltenweisen Zuordnung der Einzelspiegel einer Variante des ersten Facettenspiegels zu Feldhöhen x des Objektfeldes, in dem das Objekt anordenbar ist, wobei die spaltenweise Zuordnung idealisiert dargestellt ist und die Zuordnung der Einzelspiegel zu den Feldhöhen x zu insgesamt acht Einzelspiegel-Spalten führt, wobei die spaltenweise Zuordnung so ist, dass eine Grenze zwischen zwei benachbarten mittleren Einzelspiegel-Spalten durch ein Zentrum einer gesamten Einzelspiegel-Anordnung des ersten Facettenspiegels verläuft;
- 7 einen Ausschnitt gemäß Detail VII in 6, wobei zusätzlich und abweichend von der idealisierten Darstellung der 6 eine Zuweisung beleuchteter Einzelspiegel-Gruppen auf dem ersten Facettenspiegel für den Fall eines y-Dipol-Beleuchtungssettings der Beleuchtungsoptik im Detail hervorgehoben ist, die virtuelle erste Facetten darstellen, denen zweite Facetten des zweiten Facettenspiegels über Ausleuchtungskanäle zugeordnet sind, wobei einige der Einzelspiegel-Gruppen (virtuelle erste Facetten) Freiräume innerhalb der spaltenweisen Zuordnung nach 6 nutzen, die im Rahmen der spaltenweisen Zuordnung nicht genutzt werden, also einer idealen Referenz-Spaltenzuordnung nicht entsprechen;
- 8 in einer zu 7 ähnlichen Darstellung den Detailausschnitt VIII in 6;
- 9 ein Diagramm, welches eine Korrelation N (Ordinate) der Feldhöhen-Koordinaten x innerhalb der jeweiligen Spalte des ersten Facettenspiegels (Abszisse) zeigt, bei Einstellung des Beleuchtungssettings „y-Dipol“ nach den 6 bis 8;
- 10 ein einer zu 7 ähnlichen Darstellung den Detailausschnitt X in 6 für den Fall einer spaltenweisen Zuordnung für ein annulares Beleuchtungssetting, eingestellt über Kipp-Positionen der beiden Facettenspiegel der Beleuchtungsoptik;
- 11 in einer zu 7 ähnlichen Darstellung den Detailausschnitt XI in 6;
- 12 ein Diagramm, welches eine Korrelation (Ordinate) der Feldhöhen-Koordinaten innerhalb der jeweiligen Spalte des ersten Facettenspiegels (Abszisse) zeigt, bei Einstellung des Beleuchtungssettings „annular“ nach den 10 und 11;
- 13 ein einer zu 7 ähnlichen Darstellung den Detailausschnitt XIII in 6 für den Fall einer spaltenweisen Zuordnung für ein Beleuchtungssetting „x-Dipol“, eingestellt über Kipp-Positionen der beiden Facettenspiegel der Beleuchtungsoptik;
- 14 in einer zu 7 ähnlichen Darstellung den Detailausschnitt XIV in 6;
- 15 ein Diagramm, welches eine Korrelation (Ordinate) der Feldhöhen-Koordinaten innerhalb der jeweiligen Spalte des ersten Facettenspiegels (Abszisse) zeigt, bei Einstellung des Beleuchtungssettings „x-Dipol“ nach den 13 und 14;
- 16 in einer zu 6 ähnlichen Darstellung eine spaltenweise Zuordnung der ersten Facetten zu Feldhöhen (x-Koordinate) eines Objektfeldes mit im Vergleich zur 6 kleinerer Feldhöhen-Erstreckung, sodass sich bei der spaltenweisen Zuordnung insgesamt elf Einzelspiegel-Spalten ergeben;
- 17 in einer zu 6 ähnlichen Darstellung eine spaltenweise Zuordnung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels zu Feldhöhen des Objektfeldes, wobei die spaltenweise Zuordnung so ist, dass sich eine zentrale Einzelspiegel-Spalte ergibt;
- 18A-18T verschiedene Beleuchtungssettings, die mit der Beleuchtungsoptik nach den 1 bis 5 eingestellt werden können, dargestellt als mit Beleuchtungslicht beaufschlagte Bereiche einer Pupille der Projektionsoptik der Projektionsbelichtungsanlage;
- 19 in einem Diagramm einen Anteil A (Ordinate) aller spaltenweise zugeordneter Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels, die eine vorgegebene, über die Abszisse aufgetragene maximale Abweichung D von einer idealen Feldhöhen-Zuordnung (Abweichung Δx = 0) unterschreiten, also um weniger als die maximale Abweichung von der Feldhöhen-Koordinate einer idealen Referenz-Spaltenzuordnung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels abweichen, dargestellt für Beleuchtungssettings nach 18;
- 20 in einer zu 3 ähnlichen Darstellung den ersten Facettenspiegel der Beleuchtungsoptik, wobei die Einzelspiegel-Einheiten, die zu einem bestimmten Vorkipp-Typ zweier verschiedener, sich hinsichtlich eines Vorkipp-Winkels unterscheidender Vorkipp-Typen gehören, unterschiedlich schraffiert sind;
- 21 in einer zu 5 ähnlichen Darstellung eine Aufsicht auf den zweiten Facettenspiegel, wobei Zielflächen-Bereiche des zweiten Facettenspiegels, die mittels eines jeweiligen Vorkipp-Typs der Einzelspiegel-Einheiten des ersten Facettenspiegels ausgeleuchtet werden können, wiederum unterschiedlich schraffiert sind;
- 22 in einer zu 20 ähnlichen Darstellung wiederum den ersten Facettenspiegel der Beleuchtungsoptik, wobei Einzelspiegel-Einheiten unterschiedlicher Beschichtungs-Typen, die auf verschiedene Einfalls-Winkel des Beleuchtungslichts optimiert sind, unterschiedlich schraffiert sind, sodass sich eine Kombination aus den Vorkipp-Typen nach 20 und den Beschichtungs-Typen für die jeweiligen Einzelspiegel-Einheiten ergibt;
- 23 in einer zu 21 ähnlichen Darstellung wiederum unterschiedlich schraffierte Zielflächen-Bereiche, die mittels der Einzelspiegel-Gruppen der verschiedenen Vorkipp- und Beschichtungs-Typen nach 22 auf dem zweiten Facettenspiegel beaufschlagt werden können;
- 24 in einer der 6 entsprechenden Darstellung eine zeilenweise Unterteilung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels in drei verschiedene Vorkipp-Typen;
- 25 in einer 21 grundsätzlich entsprechenden Darstellung die drei Zielflächen-Bereiche auf dem zweiten Facettenspiegel, die über die drei Vorkipp-Typen nach 24 auf dem zweiten Facettenspiegel beaufschlagt werden können;
- 26 wiederum in einer der 6 entsprechenden Darstellung den ersten Facettenspiegel mit einer quadrantenweisen Unterteilung der Einzelspiegel in zwei verschiedene Vorkipp-Typen (Quadranten I/III einerseits und II/IV andererseits);
- 27 in einer der 22 entsprechenden Darstellung eine weitere Variante einer Unterteilung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels in unterschiedliche Beschichtungs-Typen;
- 28 in einer den 20, 22, 24 und 27 entsprechenden Darstellung die Unterteilung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels einerseits in Vorkipp-Typen und andererseits in Beschichtungs-Typen;
- 29 in einer der 22 entsprechenden Darstellung eine weitere Variante einer Unterteilung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels in unterschiedliche Beschichtungs-Typen;
- 30 in einer den 20, 22, 24 und 27 entsprechenden Darstellung die Unterteilung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels einerseits in Vorkipp-Typen und andererseits in Beschichtungs-Typen;
- 31 in einer zu den 27 oder 29 ähnlichen Darstellung eine weitere Variante einer in diesem Fall spaltenweisen Aufteilung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels in verschiedene Beschichtungs-Typen;
- 32 wiederum eine Aufsicht auf eine Ausführung des ersten Facettenspiegels der Beleuchtungsoptik, wobei insgesamt vier Ausgangsflächen-Bereiche zur Führung von Beleuchtungslicht-Teilbündeln über die entsprechenden Ausrichtungskanäle über jeweils einen Vorkipp-Typ von zweiten Facetten des zweiten Facettenspiegels ausgeführt sind, wobei sich die Vorkipp-Typen wiederum hinsichtlich der Grund-Kippwinkel auf den zweiten Facetten, für die die jeweiligen Vorkipp-Typen optimiert sind, unterscheiden;
- 33 eine weitere Ausführung eines zweiten Facettenspiegels in einer der 5 entsprechenden Aufsicht, wobei der zweite Facettenspiegel Einzelspiegel-Einheiten in einer Array-Anordnung aufweist, die denjenigen des ersten Facettenspiegels nach 3 entsprechen und wobei eine Zuordnung der jeweiligen Einzelspiegel-Einheiten des zweiten Facettenspiegels zu insgesamt vier verschiedenen Vorkipp-Typen durch unterschiedliche Schraffuren hervorgehoben ist;
- 34 in einer zu 32 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer Unterteilung des ersten Facettenspiegels in vier Ausgangsflächen-Bereiche, zugeordnet zu unterschiedlichen Vorkipp-Typen des zweiten Facettenspiegels,
- 35 in einer zu 32 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer Unterteilung des ersten Facettenspiegels in vier Ausgangsflächen-Bereiche, zugeordnet zu unterschiedlichen Vorkipp-Typen des zweiten Facettenspiegels;
- 36 in einer zu 32 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer Unterteilung des ersten Facettenspiegels in Ausgangsflächen-Bereiche, zugeordnet zu unterschiedlichen Vorkipp-Typen des zweiten Facettenspiegels, wobei hier eine Unterteilung in insgesamt fünf Ausgangsflächen-Bereiche gezeigt ist, die entsprechend fünf verschiedenen Vorkipp-Typen des zweiten Facettenspiegels zugeordnet sind;
- 37 in einer zu 32 ähnlichen Darstellung eine weitere Ausführung einer Unterteilung des ersten Facettenspiegels in Ausgangsflächen-Bereiche, zugeordnet zu unterschiedlichen Vorkipp-Typen des zweiten Facettenspiegels, wobei hier eine Unterteilung in insgesamt neun Ausgangsflächen-Bereiche gezeigt ist, die entsprechend neun verschiedenen Vorkipp-Typen des zweiten Facettenspiegels zugeordnet sind;
- 38 in einer zu 33 ähnlichen Darstellung eine Unterteilung des zweiten Facettenspiegels in Einzelspiegel-Gruppen, die zu fünf Vorkipp-Typen gehören;
- 39 einen Ausschnitt aus einer weiteren Ausführung des zweiten Facettenspiegels, ausgeführt mit monolithischen zweiten Facetten, die ihrerseits also nicht in Einzelspiegel unterteilt sind, wobei diese monolithischen zweiten Facetten wiederum zu fünf Vorkipp-Typen gehören, die in der 39 durch unterschiedliche Schraffuren hervorgehoben sind;
- 40 in einer zu 39 ähnlichen Darstellung eine entsprechende Zuordnung der monolithischen zweiten Facetten zu insgesamt neun Vorkipp-Typen, beispielsweise ausgelegt zur Reflexion von Beleuchtungslicht, welches von den neun Ausgangsflächen-Bereichen nach 37 ausgeht; und
- 41 und 42 Ausführungsvarianten des ersten Facettenspiegels mit monolithischen ersten Facetten, die über jeweils zugeordnete zweite Facetten des zweiten Facettenspiegels in das Objektfeld überführt werden.
Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the drawing, in which: - 1 highly schematic in meridional section a projection exposure system for EUV microlithography with a light source, an illumination optics and a projection optics, with an insert showing a top view of an object field of the projection exposure system;
- 2 schematically and also in meridional section a beam path of selected individual rays of illumination light within the illumination optics according to 1 , starting from an intermediate focus up to a reticle or object arranged in the object plane of the projection optics in the area of the illumination or object field;
- 3 a plan view of a first facet mirror of the illumination optics, which is arranged in a field plane of the illumination optics and in an illumination far field of the light source and is also referred to as a field facet mirror, wherein an array arrangement of individual mirror units, each consisting of a 1 non-visible sub-array formed from individual mirrors of the first facet mirror;
- 4 compared to 3 enlarged, exemplary and in greater detail, but still schematic, one of the individual mirror units, implemented as a sub-array of the individual mirrors;
- 5 a plan view of an illumination specification facet mirror of the illumination optics, which is arranged at a distance from a pupil plane of the illumination optics and is also referred to as a second facet mirror;
- 6 again in a plan view of an embodiment of the first facet mirror of the illumination optics, schematically a variant of a column-wise assignment of the individual mirrors of a variant of the first facet mirror to field heights x of the object field in which the object can be arranged, wherein the column-wise assignment is shown idealized and the assignment of the individual mirrors to the field heights x leads to a total of eight individual mirror columns, wherein the column-wise assignment is such that a boundary between two adjacent middle individual mirror columns runs through a center of an entire individual mirror arrangement of the first facet mirror;
- 7 a section according to detail VII in 6 , whereby in addition and deviating from the idealized representation of the 6 an allocation of illuminated individual mirror groups on the first facet mirror is highlighted in detail for the case of a y-dipole illumination setting of the illumination optics, which represent virtual first facets to which second facets of the second facet mirror are allocated via illumination channels, whereby some of the individual mirror groups (virtual first facets) have free spaces within the column-wise allocation according to 6 use data that are not used in the context of column-wise mapping, i.e. do not correspond to an ideal reference column mapping;
- 8 in a 7 similar representation the detail VIII in 6 ;
- 9 a diagram showing a correlation N (ordinate) of the field height coordinates x within the respective column of the first facet mirror (abscissa), when setting the illumination setting “y-dipole” according to the 6 to 8 ;
- 10 one to one 7 similar representation the detail X in 6 in the case of a column-wise assignment for an annular illumination setting, adjusted via tilt positions of the two facet mirrors of the illumination optics;
- 11 in a 7 similar representation the detail XI in 6 ;
- 12 a diagram showing a correlation (ordinate) of the field height coordinates within the respective column of the first facet mirror (abscissa), when the illumination setting is set to “annular” according to the 10 and 11 ;
- 13 one to one 7 similar representation the detail XIII in 6 in the case of a column-wise assignment for an illumination setting “x-dipole”, set via tilt positions of the two facet mirrors of the illumination optics;
- 14 in a 7 similar representation the detail XIV in 6 ;
- 15 a diagram showing a correlation (ordinate) of the field height coordinates within the respective column of the first facet mirror (abscissa), when setting the illumination setting “x-dipole” according to the 13 and 14 ;
- 16 in a 6 similar representation a column-wise assignment of the first facets to field heights (x-coordinate) of an object field with compared to the 6 smaller field height extension, so that the column-by-column assignment results in a total of eleven individual mirror columns;
- 17 in a 6 similar representation, a column-wise assignment of the individual mirrors of the first facet mirror to field heights of the object field, whereby the column-wise assignment is such that a central individual mirror column results;
- 18A-18T different lighting settings, which can be adjusted with the lighting optics according to the 1 to 5 can be adjusted, represented as areas of a pupil of the projection optics of the projection exposure system that are exposed to illumination light;
- 19 in a diagram, a proportion A (ordinate) of all column-wise assigned individual mirrors of the first facet mirror that fall below a predetermined maximum deviation D from an ideal field height assignment (deviation Δx = 0) plotted on the abscissa, i.e. deviate by less than the maximum deviation from the field height coordinate of an ideal reference column assignment of the individual mirrors of the first facet mirror, shown for lighting settings according to 18 ;
- 20 in a 3 similar representation, the first facet mirror of the illumination optics, wherein the individual mirror units belonging to a specific pretilt type of two different pretilt types differing in terms of a pretilt angle are hatched differently;
- 21 in a 5 similar representation, a plan view of the second facet mirror, wherein target surface areas of the second facet mirror, which can be illuminated by means of a respective pre-tilt type of the individual mirror units of the first facet mirror, are again hatched differently;
- 22 in a 20 similar representation, the first facet mirror of the illumination optics, whereby individual mirror units of different coating types, which are optimized for different angles of incidence of the illumination light, are hatched differently, so that a combination of the pre-tilt types according to 20 and the coating types for the respective individual mirror units;
- 23 in a 21 In a similar representation, differently hatched target areas are shown, which can be adjusted by means of the individual mirror groups of the various pre-tilt and coating types. 22 can be applied to the second facet mirror;
- 24 in one of the 6 corresponding representation a line-by-line subdivision of the individual mirrors of the first facet mirror into three different pre-tilt types;
- 25 in one 21 In a fundamentally corresponding representation, the three target surface areas on the second facet mirror, which are divided into three pre-tilt types, 24 can be applied to the second facet mirror;
- 26 again in one of the 6 corresponding representation of the first facet mirror with a quadrant-wise subdivision of the individual mirrors into two different pre-tilt types (quadrants I/III on the one hand and II/IV on the other);
- 27 in one of the 22 corresponding illustration shows a further variant of a subdivision of the individual mirrors of the first facet mirror into different coating types;
- 28 in a 20 , 22 , 24 and 27 corresponding representation the subdivision of the individual mirrors of the first facet mirror on the one hand into pre-tilt types and on the other hand into coating types;
- 29 in one of the 22 corresponding representation another variant of a subdivision the individual mirror of the first facet mirror in different coating types;
- 30 in a 20 , 22 , 24 and 27 corresponding representation the subdivision of the individual mirrors of the first facet mirror on the one hand into pre-tilt types and on the other hand into coating types;
- 31 in one of the 27 or 29 similar representation, a further variant of a column-wise division of the individual mirrors of the first facet mirror into different coating types;
- 32 again a plan view of an embodiment of the first facet mirror of the illumination optics, wherein a total of four output surface areas for guiding illumination light partial beams via the corresponding alignment channels are each designed via a pre-tilt type of second facets of the second facet mirror, wherein the pre-tilt types in turn differ with regard to the basic tilt angles on the second facets for which the respective pre-tilt types are optimized;
- 33 another embodiment of a second facet mirror in one of the 5 corresponding plan view, wherein the second facet mirror has individual mirror units in an array arrangement which corresponds to that of the first facet mirror according to 3 and wherein an assignment of the respective individual mirror units of the second facet mirror to a total of four different pre-tilt types is highlighted by different hatching;
- 34 in a 32 similar representation a further embodiment of a subdivision of the first facet mirror into four output surface areas, assigned to different pre-tilt types of the second facet mirror,
- 35 in a 32 similar representation, a further embodiment of a subdivision of the first facet mirror into four output surface areas, assigned to different pre-tilt types of the second facet mirror;
- 36 in a 32 similar representation, a further embodiment of a subdivision of the first facet mirror into output surface areas, assigned to different pre-tilt types of the second facet mirror, wherein here a subdivision into a total of five output surface areas is shown, which are correspondingly assigned to five different pre-tilt types of the second facet mirror;
- 37 in a 32 similar representation, a further embodiment of a subdivision of the first facet mirror into output surface areas, assigned to different pre-tilt types of the second facet mirror, wherein here a subdivision into a total of nine output surface areas is shown, which are correspondingly assigned to nine different pre-tilt types of the second facet mirror;
- 38 in a 33 similar representation a subdivision of the second facet mirror into individual mirror groups belonging to five pretilt types;
- 39 a section of another version of the second facet mirror, designed with monolithic second facets, which in turn are not divided into individual mirrors, whereby these monolithic second facets in turn belong to five pre-tilt types, which in the 39 highlighted by different hatching;
- 40 in a 39 similar representation a corresponding assignment of the monolithic second facets to a total of nine pre-tilt types, for example designed to reflect illumination light which is emitted from the nine output surface areas to 37 goes out; and
- 41 and 42 Design variants of the first facet mirror with monolithic first facets, which are transferred into the object field via respectively assigned second facets of the second facet mirror.
Eine in der 1 stark schematisch und im Meridionalschnitt dargestellte Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie hat eine Lichtquelle 2 für Beleuchtungslicht 3. Bei der Lichtquelle 2 handelt es sich um eine EUV-Lichtquelle, die Licht in einem Wellenlängenbereich zwischen 5 nm und 30 nm erzeugt. Hierbei kann es sich um eine LPP-(Laser Produced Plasma, lasererzeugtes Plasma) Lichtquelle, um eine DPP-(Discharge Produced Plasma, Plasmaerzeugung mittels Gasentladung) Lichtquelle oder um eine synchrotron-strahlungsbasierte Lichtquelle, beispielsweise um einen Freie-Elektronen-Laser (FEL), handeln.One in the 1 The projection exposure system 1 for microlithography, shown highly schematically and in meridional section, has a light source 2 for illumination light 3. The light source 2 is an EUV light source that generates light in a wavelength range between 5 nm and 30 nm. This can be an LPP (laser produced plasma) light source, a DPP (discharge produced plasma) light source or a synchrotron radiation-based light source, for example a free-electron laser (FEL).
Zur Führung des Beleuchtungslichts 3, ausgehend von der Lichtquelle 2, dient eine Übertragungsoptik 4. Diese hat einen in der 1 lediglich hinsichtlich seiner reflektierenden Wirkung dargestellten Kollektor 5, und einen nachfolgend noch näher beschriebenen Übertragungs-Facettenspiegel 6, der auch als erster Facettenspiegel oder als Feldfacettenspiegel bezeichnet ist. Zwischen dem Kollektor 5 und dem Übertragungs-Facettenspiegel 6 ist ein Zwischenfokus 5a des Beleuchtungslichts 3 angeordnet. Eine numerische Apertur des Beleuchtungslichts 3 im Bereich des Zwischenfokus 5a beträgt beispielsweise NA = 0,182. Dem Übertragungs-Facettenspiegel 6 und damit der Übertragungsoptik 4 nachgeordnet ist ein Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7, der auch als zweiter oder weiterer Facettenspiegel bezeichnet ist und ebenfalls nachfolgend noch näher erläutert wird. Die optischen Komponenten 5 bis 7 sind Bestandteile einer Beleuchtungsoptik 11 der Projektionsbelichtungsanlage 1.A transmission optic 4 is used to guide the illumination light 3 from the light source 2. This has a 1 collector 5, which is only shown in terms of its reflective effect, and a transmission facet mirror 6, which is described in more detail below and is also referred to as the first facet mirror or as the field facet mirror. Between the collector 5 and the transmission facet mirror 6, an intermediate focus 5a of the illumination light 3 is arranged. A numerical aperture of the illumination light 3 in the area of the intermediate focus 5a is, for example, NA = 0.182. Downstream of the transmission facet mirror 6 and thus the transmission optics 4 is an illumination specification facet mirror 7, which is also referred to as a second or further facet mirror and is also explained in more detail below. The optical components 5 to 7 are components of an illumination optics 11 of the projection exposure system 1.
Der Übertragungs-Facettenspiegel 6 ist in einer Feldebene der Beleuchtungsoptik 11 angeordnet.The transmission facet mirror 6 is arranged in a field plane of the illumination optics 11.
Der Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7 der Beleuchtungsoptik 11 ist beabstandet zu Pupillenebenen der Beleuchtungsoptik 11 angeordnet. Eine derartige Anordnung wird auch als spekularer Reflektor bezeichnet. Alternativ kann der Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7 auch im Bereich einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 11 angeordnet sein und wird dann als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet.The illumination specification facet mirror 7 of the illumination optics 11 is arranged at a distance from pupil planes of the illumination optics 11. Such an arrangement is also referred to as a specular reflector. Alternatively, the illumination specification facet mirror 7 can also be arranged in the region of a pupil plane of the illumination optics 11 and is then referred to as a pupil facet mirror.
Dem Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7 im Strahlengang des Beleuchtungslichts 3 nachgeordnet ist ein Retikel 12, das in einer Objektebene 9 einer nachgelagerten Projektionsoptik 10 der Projektionsbelichtungsanlage 1 angeordnet ist. Bei der Projektionsoptik 10 handelt es sich um ein Projektionsobjektiv. Mit der Beleuchtungsoptik 11 wird ein Objektfeld 8 auf dem Retikel 12 in der Objektebene 9 definiert ausgeleuchtet. Das Objektfeld 8 stellt gleichzeitig ein Beleuchtungsfeld der Beleuchtungsoptik 11 dar. Generell gilt, dass das Beleuchtungsfeld so ausgebildet ist, dass das Objektfeld 8 im Beleuchtungsfeld angeordnet werden kann.Downstream of the illumination specification facet mirror 7 in the beam path of the illumination light 3 is a reticle 12, which is arranged in an object plane 9 of a downstream projection optics 10 of the projection exposure system 1. The projection optics 10 is a projection lens. The illumination optics 11 is used to illuminate an object field 8 on the reticle 12 in the object plane 9 in a defined manner. The object field 8 simultaneously represents an illumination field of the illumination optics 11. In general, the illumination field is designed such that the object field 8 can be arranged in the illumination field.
Der Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7 ist wie auch der Übertragungs-Facettenspiegel 6 Teil einer Pupillen-Beleuchtungseinheit der Beleuchtungsoptik und dient zur Beleuchtung einer Eintrittspupille 12a in einer Pupillenebene 12b der Projektionsoptik 10 mit dem Beleuchtungslicht 3 mit vorgegebener Pupillen-Intensitätsverteilung. Die Eintrittspupille 12a der Projektionsoptik 10 kann im Beleuchtungsstrahlengang vor dem Objektfeld 8 oder auch nach dem Objektfeld 8 angeordnet sein. 1 zeigt den Fall, bei dem die Eintrittspupille 12a im Beleuchtungsstrahlengang nach dem Objektfeld 8 angeordnet ist. Ein Pupillenabstand PA des zweiten Facettenspiegels 7 von der Pupillenebene 12b ergibt sich in diesem Fall als Summe eines z-Abstandes PA1 des zweiten Facettenspiegels 7 zur Objektebene 9 und des z-Abstandes PA2 der Objektebene 9 zur Pupillenebene 12b. Es gilt also: PA = PA1 + PA2. Der Pupillenabstand PA kann alternativ auch in Strahlrichtung gemessen werden.The illumination specification facet mirror 7, like the transmission facet mirror 6, is part of a pupil illumination unit of the illumination optics and is used to illuminate an entrance pupil 12a in a pupil plane 12b of the projection optics 10 with the illumination light 3 with a specified pupil intensity distribution. The entrance pupil 12a of the projection optics 10 can be arranged in the illumination beam path in front of the object field 8 or also after the object field 8. 1 shows the case in which the entrance pupil 12a is arranged in the illumination beam path after the object field 8. A pupil distance PA of the second facet mirror 7 from the pupil plane 12b results in this case as the sum of a z-distance PA1 of the second facet mirror 7 to the object plane 9 and the z-distance PA2 of the object plane 9 to the pupil plane 12b. The following therefore applies: PA = PA1 + PA2. The pupil distance PA can alternatively also be measured in the beam direction.
Zur Erleichterung der Darstellung von Lagebeziehungen wird nachfolgend ein kartesisches xyz-Koordinatensystem verwendet. Die x-Richtung verläuft in der 1 senkrecht zur Zeichenebene in diese hinein. Die y-Richtung verläuft in die 1 nach rechts. Die z-Richtung verläuft in die 1 nach unten. In der Zeichnung verwendete Koordinatensysteme haben jeweils parallel zueinander verlaufende x-Achsen. Der Verlauf einer z-Achse dieser Koordinatensysteme folgt einer jeweiligen Hauptrichtung des Beleuchtungslichts 3 innerhalb der jeweils betrachteten Figur.To facilitate the representation of positional relationships, a Cartesian xyz coordinate system is used below. The x-direction runs in the 1 perpendicular to the plane of the drawing. The y-direction runs in the 1 to the right. The z-direction runs in the 1 downwards. Coordinate systems used in the drawing each have x-axes that run parallel to each other. The course of a z-axis of these coordinate systems follows a respective main direction of the illumination light 3 within the respective figure being considered.
Das Objektfeld 8 hat eine bogenförmige beziehungsweise teilkreisförmige Form und ist begrenzt von zwei zueinander parallelen Kreisbögen und zwei geraden Seitenkanten, die in y-Richtung mit einer Länge y0 verlaufen und in x-Richtung einen Abstand x0 zueinander haben. Das Aspektverhältnis x0/y0 beträgt 13 zu 1. Ein Insert der 1 zeigt eine nicht maßstabsgerechte Draufsicht des Objektfeldes 8. Eine Berandungsform 8a ist bogenförmig. Bei einem alternativen und ebenfalls möglichen Objektfelds 8 ist dessen Berandungsform rechteckig, ebenfalls mit Aspektverhältnis x0/y0.The object field 8 has an arcuate or partially circular shape and is limited by two parallel circular arcs and two straight side edges that run in the y-direction with a length y 0 and are spaced x 0 apart in the x-direction. The aspect ratio x 0 /y 0 is 13 to 1. An insert of the 1 shows a top view of the object field 8, not to scale. One boundary shape 8a is arched. In an alternative and also possible object field 8, its boundary shape is rectangular, also with an aspect ratio x 0 /y 0 .
Während einer Projektionsbelichtung wird das Retikel 12 längs einer Objektverlagerungsrichtung y durch das Objektfeld 8 verlagert.During a projection exposure, the reticle 12 is displaced along an object displacement direction y through the object field 8.
Die Projektionsoptik 10 ist in der 1 lediglich teilweise und stark schematisch angedeutet. Dargestellt sind eine objektfeldseitige numerische Apertur 13 und eine bildfeldseitige numerische Apertur 14 der Projektionsoptik 10. Die bildfeldseitige numerische Apertur 14 kann im Bereich zwischen 0,2 und 0,8 liegen und kann beispielsweise 0,3, 0,33, 0,4, 0,45, 0,5, 0,55, 0,6, 0,65, 0,7 oder auch 0,75 betragen. Zwischen angedeuteten optischen Komponenten 15, 16 der Projektionsoptik 10, die beispielsweise als für das EUV-Beleuchtungslicht 3 reflektierende Spiegel ausgeführt sein können, liegen weitere, in der 1 nicht dargestellte optische Komponenten der Projektionsoptik 10 zur Führung des Beleuchtungslichts 3 zwischen diesen optischen Komponenten 15, 16.The projection optics 10 is in the 1 only partially and very schematically indicated. Shown are a numerical aperture 13 on the object field side and a numerical aperture 14 on the image field side of the projection optics 10. The image field side numerical aperture 14 can be in the range between 0.2 and 0.8 and can be, for example, 0.3, 0.33, 0.4, 0.45, 0.5, 0.55, 0.6, 0.65, 0.7 or even 0.75. Between indicated optical components 15, 16 of the projection optics 10, which can be designed, for example, as mirrors reflecting the EUV illumination light 3, there are further 1 not shown optical components of the projection optics 10 for guiding the illumination light 3 between these optical components 15, 16.
Die Projektionsoptik 10 bildet das Objektfeld 8 in ein Bildfeld 17 in einer Bildebene 18 auf einem Wafer 19 ab, der, wie auch das Retikel 12, von einem nicht näher dargestellten Halter getragen wird. Sowohl der Retikelhalter als auch der Waferhalter sind über entsprechende Verlagerungsantriebe sowohl in der x-Richtung als auch in der y-Richtung verlagerbar. Ein Bauraumbedarf des Waferhalters ist in der 1 bei 20 als rechteckiger Kasten dargestellt. Der Bauraumbedarf 20 ist quaderförmig mit einer von den hierin unterzubringenden Komponenten abhängigen Ausdehnung in x-, y- und z-Richtung. Der Bauraumbedarf 20 hat beispielsweise, ausgehend von der Mitte des Bildfeldes 17, in der x-Richtung und in der y-Richtung eine Erstreckung von 1 m. Auch in der z-Richtung hat der Bauraumbedarf 20 ausgehend von der Bildebene 18 eine Erstreckung von beispielsweise 1 m. Das Beleuchtungslicht 3 muss in der Beleuchtungsoptik 11 und der Projektionsoptik 10 so geführt werden, dass es am Bauraumbedarf 20 jeweils vorbeigeführt wird.The projection optics 10 images the object field 8 into an image field 17 in an image plane 18 on a wafer 19, which, like the reticle 12, is supported by a holder (not shown in detail). Both the reticle holder and the wafer holder can be displaced in the x-direction as well as in the y-direction via corresponding displacement drives. The installation space required for the wafer holder is specified in the 1 in 20 as a rectangular box. The installation space requirement 20 is cuboid-shaped with an extension in the x, y and z directions that depends on the components to be accommodated therein. The installation space requirement 20 has, for example, starting from the center of the image field 17, in the x-direction and in the y-direction an extension of 1 m. In the z-direction, the installation space requirement 20 starting from the image plane 18 also has an extension of, for example, 1 m. The illumination light 3 must be guided in the illumination optics 11 and the projection optics 10 such that it is guided past the installation space requirement 20 in each case.
Der Übertragungs-Facettenspiegel 6 hat eine Vielzahl von Übertragungs-Facetten 21, die auch als erste Facetten bezeichnet werden. Der Übertragungs-Facettenspiegel 6 kann als MEMS-Spiegel ausgeführt sein. Bei den Übertragungs-Facetten 21 handelt es sich um mindestens zwischen zwei Kippstellungen schaltbare Einzelspiegel, die als Mikrospiegel ausgeführt sind. Die Übertragungs-Facetten 21 können als um zwei aufeinander senkrecht stehende Drehachsen angetrieben kippbare Mikrospiegel ausgeführt sein.The transmission facet mirror 6 has a plurality of transmission facets 21, which are also referred to as first facets. The transmission facet mirror 6 can be designed as a MEMS mirror. The transmission facets 21 are individual mirrors that can be switched between at least two tilt positions and are designed as micromirrors. The transmission facets 21 can be designed as micromirrors that can be tilted and driven about two mutually perpendicular axes of rotation.
Mögliche Schaltamplituden der Einzelspiegel 21 um die beiden Drehachsen können sich voneinander unterscheiden. Wenn eine Reflexionsfläche des Einzelspiegels 21 in einer xy-Ebene angeordnet ist, kann beispielsweise ein Kippwinkelbereich Δx um eine Kipp- bzw. Drehachse längs der x-Koordinate größer oder kleiner sein als ein Kippwinkelbereich Δy um eine Kipp- bzw. Drehachse längs der y-Koordinate. Es kann also ein richtungsabhängiger Kippwinkelbereich vorliegen. Ein Verhältnis zwischen diesen Kippwinkelbereichen kann im Bereich zwischen 1,1 und 10 liegen. Insbesondere kann der jeweilige Einzelspiegel eine Aufhängung zur verschwenkbaren Lagerung seines Spiegelkörpers mit zwei Kippfreiheitsgraden und mit einer Aktuator-Einrichtung zur Verschwenkung des Spiegelkörpers derart aufweisen, dass der Spiegelkörper einen richtungsabhängigen Kippwinkelbereich aufweist.Possible switching amplitudes of the individual mirrors 21 around the two axes of rotation can differ from one another. If a reflection surface of the individual mirror 21 is arranged in an xy plane, for example, a tilt angle range Δx around a tilt or rotation axis along the x coordinate can be larger or smaller than a tilt angle range Δy around a tilt or rotation axis along the y coordinate. There can therefore be a direction-dependent tilt angle range. A ratio between these tilt angle ranges can be in the range between 1.1 and 10. In particular, the respective individual mirror can have a suspension for pivotably supporting its mirror body with two tilt degrees of freedom and with an actuator device for pivoting the mirror body such that the mirror body has a direction-dependent tilt angle range.
Von diesen Einzelspiegeln beziehungsweise Übertragungs-Facetten 21 ist im yz-Schnitt nach 2 schematisch eine Zeile mit insgesamt neun Übertragungs-Facetten 21 dargestellt, die in der 2 von links nach rechts mit 211 bis 219 indiziert sind. Tatsächlich weist der Übertragungs-Facettenspiegel 6 eine wesentlich größere Vielzahl der Übertragungs-Facetten 21 auf. Die Übertragungs-Facetten 21 sind in eine Mehrzahl von in der 2 nicht näher dargestellten Übertragungs-Facettengruppen gruppiert (vgl. hierzu auch beispielsweise die 7 und 13). Diese Übertragungs-Facettengruppen werden auch als Einzelspiegel-Gruppen, virtuelle Feldfacetten beziehungsweise als virtuelle Facettengruppen bezeichnet.Of these individual mirrors or transmission facets 21, the yz-section is 2 schematically a row with a total of nine transmission facets 21 is shown, which in the 2 from left to right with 21 1 to 21 9. In fact, the transmission facet mirror 6 has a much larger number of transmission facets 21. The transmission facets 21 are divided into a plurality of 2 not shown in detail transmission facet groups (see also, for example, the 7 and 13 ). These transmission facet groups are also referred to as single mirror groups, virtual field facets or virtual facet groups.
Jede der Übertragungs-Facettengruppen führt einen Anteil des Beleuchtungslichts 3, der auch als Beleuchtungslicht-Teilbündel bezeichnet ist, über einen Ausleuchtungskanal zur teilweisen oder kompletten Ausleuchtung des Objektfeldes 8. Über diesen Ausleuchtungskanal und ein hierüber geführtes Beleuchtungslicht-Teilbündel 3i ist jeweils einer der Einzelspiegel-Gruppen beziehungsweise Übertragungs-Facettengruppen genau eine Beleuchtungsvorgabe-Facette 25 des Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegels 7 zugeordnet. Grundsätzlich kann jede der Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 ihrerseits wiederum aus einer Mehrzahl von Einzelspiegeln aufgebaut sein. Die Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 werden nachfolgend auch als zweite Facetten bezeichnet. Soweit der zweite Facettenspiegel 7 im Bereich einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 11 angeordnet ist, werden die Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 auch als Pupillenfacetten bezeichnet.Each of the transmission facet groups guides a portion of the illumination light 3, which is also referred to as an illumination light partial beam, via an illumination channel for partial or complete illumination of the object field 8. Via this illumination channel and an illumination light partial beam 3 i guided over it, exactly one illumination specification facet 25 of the illumination specification facet mirror 7 is assigned to each of the individual mirror groups or transmission facet groups. In principle, each of the illumination specification facets 25 can in turn be constructed from a plurality of individual mirrors. The illumination specification facets 25 are also referred to below as second facets. If the second facet mirror 7 is arranged in the region of a pupil plane of the illumination optics 11, the illumination specification facets 25 are also referred to as pupil facets.
Eine Einzelspiegel-Gruppe ist eine Gruppe der Einzelspiegel 21 des ersten Facettenspiegels 6, die von derselben zweiten Facette 25 in das Objektfeld 8 abgebildet wird.A single mirror group is a group of the individual mirrors 21 of the first facet mirror 6, which is imaged by the same second facet 25 into the object field 8.
Zu weiteren Details möglicher Ausführungen des Übertragungs-Facettenspiegels 6 und der Projektionsoptik 10 wird verwiesen auf die WO 2010/099 807 A .For further details of possible designs of the transmission facet mirror 6 and the projection optics 10, please refer to the WO 2010/099 807 A .
Zumindest einige der Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 leuchten nur ein Teilgebiet beziehungsweise Teilfeld des Objektfeldes 8 aus. Diese Teilfelder sind sehr individuell geformt und hängen zudem von der gewünschten Beleuchtungsrichtungsverteilung (Pupillenform) im Objektfeld 8, also dem Beleuchtungssetting ab. Die Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 werden daher von sehr unterschiedlich geformten virtuellen Feldfacetten beleuchtet, deren Form gerade der Form des jeweiligen auszuleuchtenden Teilfeldes entspricht. Jede Beleuchtungsvorgabe-Facette 25 trägt zudem abhängig vom Ort im Objektfeld 8 zu unterschiedlichen Bereichen der Pupille bei.At least some of the lighting specification facets 25 only illuminate a sub-area or sub-field of the object field 8. These sub-fields are very individually shaped and also depend on the desired lighting direction distribution (pupil shape) in the object field 8, i.e. the lighting setting. The lighting specification facets 25 are therefore illuminated by very differently shaped virtual field facets, the shape of which corresponds precisely to the shape of the respective sub-field to be illuminated. Each lighting specification facet 25 also contributes to different areas of the pupil depending on the location in the object field 8.
Der Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7 kann insbesondere dann, wenn jede der Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 aus einer Mehrzahl von Einzelspiegeln aufgebaut ist, als MEMS-Spiegel ausgeführt sein. Bei den Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 handelt es sich um zwischen mindestens zwei Kippstellungen schaltbare Mikrospiegel. Die Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 sind als Mikrospiegel ausgeführt, die in zwei Dimensionen und insbesondere kontinuierlich und unabhängig um zwei aufeinander senkrecht stehende Kippachsen angetrieben verkippbar sind, also in eine Vielzahl verschiedener Kippstellungen gestellt werden können.The illumination specification facet mirror 7 can be designed as a MEMS mirror, particularly when each of the illumination specification facets 25 is made up of a plurality of individual mirrors. The illumination specification facets 25 are micromirrors that can be switched between at least two tilt positions. The illumination specification facets 25 are designed as micromirrors that can be tilted in two dimensions and in particular continuously and independently about two mutually perpendicular tilt axes, i.e. can be set in a variety of different tilt positions.
Für die Kippwinkelbereiche Δx, Δy um die Kipp- bzw. Drehachsen dieser Mikro- bzw. Einzelspiegel der Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 gilt, was vorstehend zu den Einzelspiegeln 21 des Übertragungs-Facettenspiegels 6 ausgeführt wurde. Auch hier können richtungsabhängige Kippwinkelbereiche vorliegen.For the tilt angle ranges Δx, Δy around the tilt or rotation axes of these micro or individual mirrors of the illumination specification facets 25, the same applies as described above for the individual mirrors 21 of the transmission facet mirror 6. Here too, direction-dependent tilt angle ranges can exist.
Ein Beispiel für eine vorgegebene Zuordnung einzelner Übertragungs-Facetten 21 zu den Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 ist in der 2 dargestellt. Die jeweils den Übertragungs-Facetten 211 bis 219 zugeordneten Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 sind entsprechend dieser Zuordnung indiziert. Die Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 werden von links nach rechts aufgrund dieser Zuordnung in der Reihenfolge 256, 258, 253, 254, 251, 257, 255, 252 und 259 ausgeleuchtet.An example of a predefined assignment of individual transmission facets 21 to the lighting specification facets 25 is shown in the 2 The lighting specification facets 25 assigned to the transmission facets 21 1 to 21 9 are indexed according to this assignment. The lighting specification facets 25 are illuminated from left to right based on this assignment in the order 25 6 , 25 8 , 25 3 , 25 4 , 25 1 , 25 7 , 25 5 , 25 2 and 25 9 .
Zu den Indizes 6, 8 und 3 der Facetten 21, 25 gehören drei Ausleuchtungskanäle 36, 38 und 33, die drei Objektfeldpunkte OF1, OF2, OF3, die in der 2 von links nach rechts nummeriert sind, aus einer ersten Beleuchtungsrichtung beleuchten. Die Indizes 4, 1 und 7 der Facetten 21, 25 gehören zu drei weiteren Ausleuchtungskanälen 34, 31, 37, die die drei Objektfeldpunkte OF1 bis OF3 aus einer zweiten Beleuchtungsrichtung beleuchten. Die Indizes 5, 2 und 9 der Facetten 21, 25 gehören zu drei weiteren Ausleuchtungskanälen 35, 32, 39, die die drei Objektfeldpunkte OF1 bis OF3 aus einer dritten Beleuchtungsrichtung beleuchten. Den Ausleuchtungskanälen 31 bis 39 sind entsprechende Beleuchtungslicht-Teilbündel 31 bis 39 zugeordnet.The indices 6, 8 and 3 of the facets 21, 25 include three illumination channels 3 6 , 3 8 and 3 3 , the three object field points OF1, OF2, OF3, which are in the 2 are numbered from left to right, illuminate from a first illumination direction. The indices 4, 1 and 7 of the facets 21, 25 belong to three further illumination channels 3 4 , 3 1 , 3 7 , which illuminate the three object field points OF1 to OF3 from a second illumination direction. The indices 5, 2 and 9 of the facets 21, 25 belong to three further illumination channels 3 5 , 3 2 , 3 9 , which illuminate the three object field points OF1 to OF3 from a third illumination direction. The illumination channels 3 1 to 3 9 are assigned corresponding illumination light sub-beams 3 1 to 3 9 .
Die Beleuchtungsrichtungen, die
- - den Ausleuchtungskanälen 36, 38, 33,
- - den Ausleuchtungskanälen 34, 31, 37 und
- - den Ausleuchtungskanälen 35, 32, 39
zugeordnet sind, sind jeweils identisch. Die Zuordnung der Übertragungs-Facetten 21 zu den Beleuchtungsvorgabe-Facetten 25 ist daher derart, dass beim figürlich dargestellten Beleuchtungsbeispiel eine telezentrische Beleuchtung des Objektfeldes 8 resultiert.The lighting directions, the - - the illumination channels 3 6 , 3 8 , 3 3 ,
- - the illumination channels 3 4 , 3 1 , 3 7 and
- - the illumination channels 3 5 , 3 2 , 3 9
are each identical. The assignment of the transmission facets 21 to the illumination specification facets 25 is therefore such that the illumination example shown in the figure results in telecentric illumination of the object field 8.
Die Beleuchtung des Objektfeldes 8 über den Übertragungs-Facettenspiegel 6 und den Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegel 7 kann nach Art eines spekularen Reflektors erfolgen. Das Prinzip des spekularen Reflektors ist bekannt aus der US 2006/0132747 A1 . The illumination of the object field 8 via the transmission facet mirror 6 and the illumination specification facet mirror 7 can be carried out in the manner of a specular reflector. The principle of the specular reflector is known from the US 2006/0132747 A1 .
3 zeigt eine Aufsicht auf den ersten Facettenspiegel 6. Dieser hat eine regelmäßige Array-Anordnung von Einzelspiegel-Einheiten 26, die in der 3 quadratisch berandet sind. Jede der Einzelspiegel-Einheiten 26 ist als Unter-Array von N x M der Einzelspiegel 21 ausgeführt. Dieses Unter-Array hat eine Mehrzahl von Array-Zeilen, die sich längs einer Zeilenrichtung erstrecken, die einer Winkelhalbierenden des xy-Koordinatensystems entspricht. Einige der einander benachbarten Array-Zeilen sind gegeneinander um einen Teil einer Erstreckung einer der Einzelspiegel-Einheiten 26 zueinander versetzt, insbesondere um die Hälfte dieser Erstreckung der jeweiligen Einzelspiegel-Einheit 26 längs der Array-Zeile. Je nach Ausführung des Facettenspiegels 6 kann ein derartiger Versatz gänzlich entfallen, sodass eine komplett aus Zeilen und Spalten aufgebaute Array-Anordnung resultiert. Alternativ können alle Array-Zeilen gegeneinander versetzt sein. Auch verschiedene Versatz-Beträge zwischen verschiedenen, benachbarten Array-Teilen sind je nach Ausführung des Facettenspiegels 6 und je nach den Anforderungen, die an eine Positionierung der Einzelspiegel-Einheiten 26 gestellt werden, möglich. 3 shows a top view of the first facet mirror 6. This has a regular array arrangement of individual mirror units 26, which are arranged in the 3 have square edges. Each of the individual mirror units 26 is designed as a sub-array of N x M individual mirrors 21. This sub-array has a plurality of array rows that extend along a row direction that corresponds to an angle bisector of the xy coordinate system. Some of the adjacent array rows are offset from one another by part of an extension of one of the individual mirror units 26, in particular by half of this extension of the respective individual mirror unit 26 along the array row. Depending on the design of the facet mirror 6, such an offset can be omitted entirely, resulting in an array arrangement made up entirely of rows and columns. Alternatively, all array rows can be offset from one another. Different offset amounts between different, adjacent array parts are also possible depending on the design of the facet mirror 6 and the requirements placed on positioning the individual mirror units 26.
Der erste Facettenspiegel 6 ist zur Anordnung in einem Nutzbereich eines Fernfeldes der Lichtquelle 2 ausgeführt.The first facet mirror 6 is designed to be arranged in a useful region of a far field of the light source 2.
4 zeigte eine der Einzelspiegel-Einheiten 26 immer noch schematisch, aber stärker im Detail. Dargestellt ist eine Unterteilung der Einzelspiegel-Einheit 26 in das Unter-Array von in diesem Fall 6 x 6 der Einzelspiegel 21. Jede der Einzelspiegel-Einheiten 26 hat bei der dargestellten Ausführung also 36 der Einzelspiegel 21. Im Beispiel nach 4 gilt für die N x M-Unter-Array-Anordnung also N = 6 und M = 6. N und M können gleich sein, können unterschiedlich sein und können jeweils im Bereich zwischen 2 und 64 liegen, beispielsweise bei 4, 8, 16, 32 oder 64. Auch andere Werte als Zweierpotenzen sind für N und M möglich, beispielsweise 25 oder 50. Auch ein 12 x 12- oder ein 24 x 24-Unter-Array ist beispielsweise möglich. 4 showed one of the individual mirror units 26, still schematically, but in more detail. Shown is a subdivision of the individual mirror unit 26 into the sub-array of, in this case, 6 x 6 individual mirrors 21. Each of the individual mirror units 26 has 36 individual mirrors 21 in the illustrated embodiment. In the example according to 4 For the N x M sub-array arrangement, N = 6 and M = 6 apply. N and M can be the same, can be different and can each be in the range between 2 and 64, for example 4, 8, 16, 32 or 64. Values other than powers of two are also possible for N and M, for example 25 or 50. A 12 x 12 or a 24 x 24 sub-array is also possible, for example.
Der erste Facettenspiegel 6 hat bei der in der 3 dargestellten Ausführung eine Anordnung der Einzelspiegel-Einheiten 26 innerhalb einer kreisförmigen Einhüllenden. Alternativ kann der erste Facettenspiegel 6 die Einzelspiegel-Einheiten 26 auch innerhalb einer elliptischen, rechteckigen oder auch polygonal berandeten Einhüllenden aufweisen.The first facet mirror 6 has the 3 illustrated embodiment, an arrangement of the individual mirror units 26 within a circular envelope. Alternatively, the first facet mirror 6 can also have the individual mirror units 26 within an elliptical, rectangular or polygonal envelope.
Jeweils eine der Einzelspiegel-Einheiten 26 kann mehrere vollständige oder teilweise Einzelspiegel-Gruppen beinhalten, die das Beleuchtungslicht 3 zu verschiedenen zweiten Facetten 25 führen und einander überlagernd in das Objektfeld 8 abgebildet werden. Die Einzelspiegel-Gruppen können sich über mehrere der Einzelspiegel-Einheiten 26 erstrecken.Each of the individual mirror units 26 can contain several complete or partial individual mirror groups, which guide the illumination light 3 to different second facets 25 and are imaged in the object field 8 in a superimposed manner. The individual mirror groups can extend over several of the individual mirror units 26.
5 zeigt wiederum in einer Aufsicht den zweiten Facettenspiegel 7. 5 shows the second facet mirror 7 in a top view.
Die zweiten Facetten 25 des zweiten Facettenspiegels 7 sind kreisförmig berandet ausgeführt und liegen in Form einer hexagonal dichtesten Packung vor. Alternativ zu kreisförmig berandeten zweiten Facetten 25 können auch rechteckig oder polygonal, insbesondere hexagonal, berandete zweite Facetten 25 vorliegen. Die zweiten Facetten 25 können ihrerseits als Einzelspiegel-Einheiten nach Art der Einzelspiegel-Einheiten des ersten Facettenspiegels 6 ausgeführt sein und in diesem Fall in eine Mehrzahl von Einzelspiegeln nach Art der Einzelspiegel 21 unterteilt sein. Grundsätzlich kann ein Aufbau des zweiten Facettenspiegels 7, was die Unterteilung in Einzelspiegel und Einzelspiegel-Einheiten angeht, dem Aufbau des ersten Facettenspiegels 6 entsprechen.The second facets 25 of the second facet mirror 7 are circularly edged and are arranged in the form of a hexagonal densest Packing. As an alternative to circularly edged second facets 25, rectangular or polygonal, in particular hexagonal, edged second facets 25 can also be present. The second facets 25 can in turn be designed as individual mirror units in the manner of the individual mirror units of the first facet mirror 6 and in this case can be divided into a plurality of individual mirrors in the manner of the individual mirrors 21. In principle, a structure of the second facet mirror 7 can correspond to the structure of the first facet mirror 6 as far as the division into individual mirrors and individual mirror units is concerned.
Bei der Ausführung nach 5 kann jede der zweiten Facetten 25 auch als monolithische Facette ausgeführt sein.When executing according to 5 each of the second facets 25 can also be designed as a monolithic facet.
Die zweiten Facetten 25 sind beim zweiten Facettenspiegel 7 innerhalb einer elliptisch berandeten Einhüllenden angeordnet. Alternativ sind auch hier andere Einhüllenden-Formen möglich, beispielsweise eine kreisförmige Einhüllende, eine rechteckige Einhüllende und auch eine polygonal berandete Einhüllende.The second facets 25 are arranged within an elliptically edged envelope in the second facet mirror 7. Alternatively, other envelope shapes are also possible here, for example a circular envelope, a rectangular envelope and also a polygonally edged envelope.
Ausgewählte der zweiten Facetten 25 sind einem Beleuchtungslicht-Teilbündel 3i und somit einer Einzelspiegel-Gruppe der Einzelspiegel 21 des ersten Facettenspiegels 6 zugeordnet.Selected ones of the second facets 25 are assigned to an illumination light sub-beam 3 i and thus to an individual mirror group of the individual mirrors 21 of the first facet mirror 6.
6 und die detaillierteren Ausschnittsvergrößerungen VII, VIII, X, XI, XIII, XIV der 6, wiedergegeben als 7, 8, 10, 11, 13, 14 veranschaulichen eine Zuordnung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels 6 zu Feldhöhen x des Objektfeldes 8. Die Feldhöhe x steht senkrecht auf der Objektverlagerungsrichtung y. Eine Randkontur, die auf der Position „9 Uhr“ einen in etwa schlüssellochförmigen Einschnitt aufweist, zeigt in der 6 einen zur Führung des Beleuchtungslichts 3 nutzbaren Flächenbereich des ersten Facettenspiegels 6 an. 6 and the more detailed detail enlargements VII, VIII, X, XI, XIII, XIV of the 6 , reproduced as 7 , 8 , 10 , 11 , 13 , 14 illustrate an assignment of the individual mirrors of the first facet mirror 6 to field heights x of the object field 8. The field height x is perpendicular to the object displacement direction y. An edge contour, which has an approximately keyhole-shaped incision at the “9 o’clock” position, shows in the 6 a surface area of the first facet mirror 6 that can be used to guide the illumination light 3.
Ähnlich wie in der 3 sind auch in den 6, 7, 8, 10, 11, 13, 14 die individuellen Einzelspiegel 21 nicht sichtbar, sondern allenfalls die rautenförmig angeordneten, quadratischen Einzelspiegel-Einheiten 26. Die Einzelspiegel-Gruppen können übergreifend Einzelspiegel 21 aus mehreren benachbarten der Einzelspiegel-Einheiten 26 beinhalten.Similar to the 3 are also in the 6 , 7 , 8 , 10 , 11 , 13 , 14 the individual single mirrors 21 are not visible, but at most the diamond-shaped, square single mirror units 26. The single mirror groups can include individual mirrors 21 from several adjacent single mirror units 26.
Beim ersten Facettenspiegel 6 nach den 6, 7, 8, 10, 11, 13, 14 sind die Einzelspiegel-Einheiten in Form eines Unter-Arrays mit Array-Zeilen und Array-Spalten angeordnet, die gegenüber den xy-Koordinatenachsen jeweils um 45° verkippt sind. Zwischen benachbarten Array-Zeilen liegt kein Versatz der Einzelspiegel-Einheiten 26 längs der Zeilenrichtung vor, sodass komplett durchgehende Array-Zeilen und komplett durchgehende Array-Spalten resultieren.At the first facet mirror 6 after the 6 , 7 , 8 , 10 , 11 , 13 , 14 The individual mirror units are arranged in the form of a sub-array with array rows and array columns, each of which is tilted by 45° relative to the xy coordinate axes. There is no offset of the individual mirror units 26 along the row direction between adjacent array rows, so that completely continuous array rows and completely continuous array columns result.
Die Zuordnung der Einzelspiegel 21, die innerhalb der Einzelspiegel-Einheiten 26 in den 7, 8, 10, 11, 13, 14 nicht aufgelöst dargestellt sind, zu der jeweiligen Feldhöhe x ist in den 7, 8, 10, 11, 13, 14 durch wechselnde Schraffuren dargestellt, wobei jede der Schraffuren für eine bestimmte Feldhöhe x zwischen einem linken Feldrand x1 (vgl. auch das Insert in der 1) und einem rechten Feldrand xr steht, zwischen denen eine gesamte Urbild-Feldbreite xSP gemessen wird, die in die Objekt-Feldbreite x0 mittels der Übertragungsoptik abgebildet wird, die dem ersten Facettenspiegel 6 innerhalb der Beleuchtungsoptik 11 nachgeordnet ist, wobei die Feldhöhe x, längs der die Objekt-Feldbreite x0 gemessen wird, senkrecht zur Objektverlagerungsrichtung y verläuft. Diese Urbild-Feldhöhe x ist in der Schraffur-Legende in der 7 rechts, zwischen Werten „-52 mm“ und „+52 mm“, also über die gesamte Feldbreite des Objektfelds 8, wiedergegeben. Das Objektfeld 8 hat längs der x-Koordinate eine Feldbreite x0 von 104 mm im Beispiel entsprechend der Einzelspiegel-Zuordnung nach den 7, 8, 10, 11, 13, 14.The allocation of the individual mirrors 21, which are arranged within the individual mirror units 26 in the 7 , 8 , 10 , 11 , 13 , 14 are not shown resolved, to the respective field height x is in the 7 , 8 , 10 , 11 , 13 , 14 represented by alternating hatching, where each of the hatchings for a certain field height x is between a left field edge x 1 (see also the insert in the 1 ) and a right field edge x r , between which a total pre-image field width x SP is measured, which is imaged into the object field width x 0 by means of the transmission optics, which is arranged downstream of the first facet mirror 6 within the illumination optics 11, wherein the field height x, along which the object field width x 0 is measured, runs perpendicular to the object displacement direction y. This pre-image field height x is shown in the hatching legend in the 7 right, between values “-52 mm” and “+52 mm”, i.e. over the entire field width of the object field 8. The object field 8 has a field width x 0 of 104 mm along the x coordinate in the example according to the individual mirror assignment according to the 7 , 8 , 10 , 11 , 13 , 14 .
Ein jeweiliges Beleuchtungslicht-Teilbündel 3i, welches über einen entsprechend zugeordneten Einzelspiegel geführt ist, beaufschlagt das Objektfeld bei der jeweils zugehörigen Feldhöhe x.A respective illumination light sub-beam 3 i , which is guided via a correspondingly assigned individual mirror, acts on the object field at the respective associated field height x.
Die Zuordnung der Einzelspiegel der Einzelspiegel-Einheiten 26 zu der jeweiligen Feldhöhe x ist in den 7 und 8 für eine Beleuchtungswinkelverteilung „y-Dipol-Leaflets“ wiedergegeben, deren Beleuchtungsintensitätsverteilung in einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10, die zur Eintrittspupillenebene 12a konjugiert ist, in der 18C wiedergegeben ist.The assignment of the individual mirrors of the individual mirror units 26 to the respective field height x is shown in the 7 and 8 for an illumination angle distribution “y-dipole leaflets” whose illumination intensity distribution in a pupil plane of the projection optics 10, which is conjugated to the entrance pupil plane 12a, in the 18C is reproduced.
6 veranschaulicht dabei eine grobe, idealisierte Zuordnung der Einzelspiegel der Einzelspiegel-Einheiten 26 zur jeweiligen Feldhöhe x, unterteilt in insgesamt acht Einzelspiegel-Spalten 271 bis 278, die längs einer y-Koordinate des ersten Facettenspiegels 6 verlaufen. Diese idealisierte spaltenweise Einzelspiegel-Zuordnung entspricht einer Referenz-Spaltenanordnung bzw. Referenz-Spaltenzuordnung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels. 6 illustrates a rough, idealized assignment of the individual mirrors of the individual mirror units 26 to the respective field height x, divided into a total of eight individual mirror columns 27 1 to 27 8 , which run along a y-coordinate of the first facet mirror 6. This idealized column-wise individual mirror assignment corresponds to a reference column arrangement or reference column assignment of the individual mirrors of the first facet mirror.
Am Übergang zwischen zwei benachbarten Einzelspiegel-Spalten 27i, 27i+1 wechselt eine Zuordnung des jeweiligen Einzelspiegels vom einen Feldrand des Objektfelds 8 hin zum gegenüberliegenden Feldrand des Objektfelds 8.At the transition between two adjacent individual mirror columns 27 i , 27 i+1 , an assignment of the respective individual mirror changes from one field edge of the object field 8 to the opposite field edge of the object field 8.
Eine Breite der jeweiligen Einzelspiegel-Spalte 27i längs der x-Koordinate des Feldfacettenspiegels 6, die in die x-Koordinate des Objektfeldes 8 abgebildet wird, entspricht der Urbild-Feldbreite xSP. Die Urbild-Feldbreite xSP entspricht also der Objektfeldbreite x0 multipliziert mit dem inversen Abbildungsmaßstab der Abbildung der Einzelspiegel-Gruppen in das Objektfeld 8.A width of the respective single mirror column 27 i along the x-coordinate of the field facet mirror 6, which is imaged in the x-coordinate of the object field 8, corresponds to the original image field width x SP . The original image field width x SP therefore corresponds to the object field width x 0 multiplied by the inverse image scale of the image of the individual mirror groups in the object field 8.
7 zeigt die Einzelspiegel-Zuordnung stärker im Detail (Detail VII in der 6). 7 zeigt einen y-Ausschnitt des ersten Facettenspiegels 6 über eine gesamte x-Breite der Einzelspiegel-Spalte 275. Zu erkennen ist, dass die Zuordnung der Einzelspiegel der Einzelspiegel-Einheiten 26 zu den jeweiligen Feldhöhen x neben der grundsätzlichen spaltenweisen Zuordnung innerhalb der Einzelspiegel-Spalten 27i noch Teilbereiche 28i beinhaltet, in denen die spaltenweise Zuordnung gemäß den Einzelspiegel-Spalten 27i nicht eingehalten ist. Die angezeigten Teilbereiche 281 bis 283 zeigen jeweilige Gruppen von Einzelspiegeln, die Feldhöhen im Bereich des linken Feldrands x1 zugeordnet sind. Die Teilbereiche 284 und 285 sind wiederum Feldhöhen im Bereich des rechten Feldrandes xr zugeordnet. Diese Teilbereiche 28i werden auch als Ausnahme-Teilbereiche bezeichnet. Mit diesen Ausnahme-Teilbereichen 28i können Lücken in der regulären, spaltenweisen Einzelspiegel-Zuordnung noch aufgefüllt werden, um einen Gesamtanteil der für eine Beleuchtungslicht-Beaufschlagung genutzten Einzelspiegel und damit eine Reflexions-Effizienz des ersten Facettenspiegels 6 zu optimieren. 7 shows the individual mirror assignment in more detail (Detail VII in the 6 ). 7 shows a y-section of the first facet mirror 6 over an entire x-width of the individual mirror column 27 5 . It can be seen that the assignment of the individual mirrors of the individual mirror units 26 to the respective field heights x includes, in addition to the basic column-wise assignment within the individual mirror columns 27 i , sub-areas 28 i in which the column-wise assignment according to the individual mirror columns 27 i is not observed. The displayed sub-areas 28 1 to 28 3 show respective groups of individual mirrors that are assigned to field heights in the area of the left field edge x 1 . The sub-areas 28 4 and 28 5 are in turn assigned to field heights in the area of the right field edge x r . These sub-areas 28 i are also referred to as exceptional sub-areas. With these exceptional partial areas 28 i, gaps in the regular, column-wise individual mirror assignment can still be filled in order to optimize a total proportion of the individual mirrors used for an illumination light application and thus a reflection efficiency of the first facet mirror 6.
Die Einzelspiegel-Spalten 27i können auch als Regel-Teilbereiche der Zuordnung der Einzelspiegel des ersten Facettenspiegels 6 verstanden werden.The individual mirror columns 27 i can also be understood as control sub-areas of the assignment of the individual mirrors of the first facet mirror 6.
Mindestens 80% der Einzelspiegel innerhalb der Einzelspiegel-Spalte 275 des in der 7 dargestellten Ausschnitts des ersten Facettenspiegels 6 folgen der spaltenweisen Zuordnung gemäß der Einzelspiegel-Spalte 275, also der Referenz-Spaltenzuordnung. Eine Summe der Flächen der Ausnahme-Teilbereiche 28i beträgt also nicht mehr als 20% der in der 7 dargestellten Abschnitts-Fläche der Einzelspiegel-Spalte 275.At least 80% of the individual mirrors within the individual mirror column 27 5 of the 7 shown section of the first facet mirror 6 follow the column-wise assignment according to the individual mirror column 27 5 , i.e. the reference column assignment. A sum of the areas of the exception partial areas 28 i therefore does not amount to more than 20% of the 7 shown section area of the single mirror column 27 5 .
Beispielhaft hervorgehoben ist in der 7 durch eine gestrichelte Berandung eine vollständige Einzelspiegel-Gruppe 30, die bei der Beleuchtung über den zweiten Facettenspiegel 7 in das Objektfeld 8 abgebildet wird. Bei dieser Einzelspiegel-Gruppe 30 kann die Abfolge der Schraffuren zwischen der Feldhöhe zum linken Feldrand x1 und der Feldhöhe zum rechten Feldrand xr nachvollzogen werden. Die Einzelspiegel-Gruppe 30 stellt somit ein Urbild des Objektfeldes 8 dar.An example is highlighted in the 7 by a dashed border a complete individual mirror group 30, which is imaged into the object field 8 when illuminated via the second facet mirror 7. In this individual mirror group 30, the sequence of hatching between the field height to the left field edge x 1 and the field height to the right field edge x r can be traced. The individual mirror group 30 thus represents an original image of the object field 8.
8 zeigt wiederum eine Ausschnittsvergrößerung der Zuordnung nach 6 entsprechend dem dortigen Detail VIII. Gezeigt sind insbesondere zwei y-Abschnitte der Einzelspiegel-Spalten 276 und 277. Besonders innerhalb der Einzelspiegel-Spalte 277 sind mehrere zur Führung des Beleuchtungslichts 3 nicht genutzte Teilbereiche 29i (291, 292) veranschaulicht, die weder Regel-Teilbereiche noch Ausnahme-Teilbereiche darstellen. 8 shows a detail enlargement of the assignment according to 6 corresponding to the detail VIII therein. Shown in particular are two y-sections of the individual mirror columns 27 6 and 27 7 . Particularly within the individual mirror column 27 7 , several sub-areas 29 i (29 1 , 29 2 ) that are not used to guide the illumination light 3 are illustrated, which represent neither standard sub-areas nor exceptional sub-areas.
Hervorgehoben sind in der 8 auch zwei beispielhafte, vollständige Einzelspiegel-Gruppen 301 und 302, die jeweils bei der Beleuchtung in das komplette Objektfeld abgebildet werden.Highlighted in the 8 also two exemplary, complete individual mirror groups 30 1 and 30 2 , which are each imaged into the complete object field during illumination.
9 zeigt eine Korrelation N einer Zuordnung der Einzelspiegel 21 des ersten Facettenspiegels 6 zur jeweiligen Einzelspiegel-Spalte 27i beim Beleuchtungssetting y-Dipol-Leaflets gemäß 18C. Gezeigt ist die Korrelation N zwischen den Feldhöhen-Zuordnungen der Einzelspiegel innerhalb der regulären Einzelspiegel-Spalten 27i und der Ausnahme-Teilbereiche 28i innerhalb der insgesamt acht Einzelspiegel-Spalten 271 bis 278. Nach rechts ist die jeweilige x-Koordinate innerhalb der jeweiligen Einzelspiegel-Spalte 27i dargestellt und nach oben als Maß für die Korrelation eine Anzahl N der Einzelspiegel 21, bei der die jeweilige Korrelation zutrifft. 9 shows a correlation N of an assignment of the individual mirrors 21 of the first facet mirror 6 to the respective individual mirror column 27 i in the illumination setting y-dipole leaflets according to 18C . The correlation N between the field height assignments of the individual mirrors within the regular individual mirror columns 27 i and the exceptional sub-areas 28 i within the total of eight individual mirror columns 27 1 to 27 8 is shown. To the right, the respective x-coordinate within the respective individual mirror column 27 i is shown and to the top, as a measure of the correlation, a number N of the individual mirrors 21 for which the respective correlation applies.
Die jeweiligen Maxima in der 9 veranschaulichen die Anzahlen N derjenigen Einzelspiegel 27i, bei denen die Zuordnung perfekt ist, die also zu den Regel-Teilbereichen innerhalb der Einzelspiegel-Spalten 27i gehören. Nur wenige Einzelspiegel sind von diesen Ideal-Korrelationen innerhalb der Einzelspiegel-Spalten 27i in der x-Richtung um mehr als ein Fünftel der Urbild-Feldbreite des Objektfeldes 8 entfernt.The respective maxima in the 9 illustrate the numbers N of those individual mirrors 27 i for which the assignment is perfect, i.e. which belong to the standard sub-areas within the individual mirror columns 27 i . Only a few individual mirrors are removed from these ideal correlations within the individual mirror columns 27 i in the x-direction by more than one fifth of the original image field width of the object field 8.
Zwischen den den jeweiligen Einzelspiegel-Spalten 27i zugeordneten Maxima der Korrelations-Darstellung nach 9 fällt die Korrelations-Kurve jeweils auf einen Plateauwert nahe Null ab.Between the maxima of the correlation representation assigned to the respective individual mirror columns 27 i according to 9 the correlation curve falls to a plateau value close to zero.
Die spaltenweise Zuordnung der Einzelspiegel 21 in die die Beleuchtungslicht-Teilbündel 3i führenden Einzelspiegel-Gruppen des ersten Facettenspiegels 6 ist derart, dass mehr als 80% der Einzelspiegel 21 um weniger als 40% einer Urbild-Feldbreite xSP von der Feldhöhen-Koordinate x der durch die Einzelspiegel-Spalten 27i gebildeten Referenz-Spaltenzuordnung der Einzelspiegel-Gruppen des ersten Facettenspiegels 6 abweichen.The column-wise assignment of the individual mirrors 21 into the individual mirror groups of the first facet mirror 6 that guide the illumination light sub-beams 3 i is such that more than 80% of the individual mirrors 21 deviate by less than 40% of an original field width x SP from the field height coordinate x of the reference column assignment of the individual mirror groups of the first facet mirror 6 formed by the individual mirror columns 27 i .
Bei der y-Dipol-Leaflet-Beleuchtungswinkelverteilung, für die die Zuordnung entsprechend der 7 bis 8 vorliegt, als Beispiel einer Multipol-Beleuchtungswinkelverteilung ist die spaltenweise Anordnung der Einzelspiegel-Gruppen des ersten Facettenspiegels 6 sogar derart, dass mehr als 80% der Einzelspiegel um weniger als 20% und insbesondere um weniger als 10% der Urbild-Feldbreite xSP von Feldhöhen-Koordinaten x der Referenz-Spaltenzuordnung der Einzelspiegel-Spalten 27i des ersten Facettenspiegels 6 abweichen.For the y-dipole leaflet illumination angle distribution, for which the assignment is based on the 7 to 8 As an example of a multipole illumination angle distribution, the column-wise arrangement of the individual mirror groups of the first facet mirror 6 is even such that more than 80% of the individual mirrors are tilted by less than 20% and in particular, deviate by less than 10% of the original field width x SP from the field height coordinates x of the reference column assignment of the individual mirror columns 27 i of the first facet mirror 6.
Diese Zuordnungsbedingung einer Mindestanzahl von Einzelspiegel-Gruppen des ersten Facettenspiegels 6, die weniger als einen Grenz-Prozentsatz einer Urbild-Feldbreite xSP von der Feldhöhen-Koordinate x der Referenz-Spaltenzuordnung der Einzelspiegel-Spalten 27i des ersten Facettenspiegels 6 abweicht, gilt bei der vorstehend anhand der 6 bis 8 erläuterten Zuordnung für jede der Facetten-Spalten 27i separat.This assignment condition of a minimum number of individual mirror groups of the first facet mirror 6, which deviates by less than a limit percentage of an original field width x SP from the field height coordinate x of the reference column assignment of the individual mirror columns 27 i of the first facet mirror 6, applies to the above-described 6 to 8 explained assignment for each of the facet columns 27 i separately.
Anhand der 10 bis 12, die grundsätzlich den 7 bis 9 entsprechen, wird nachfolgend die Zuordnung der Einzelspiegel 21 zu den Feldhöhen x für ein weiteres Beispiel „annulares Beleuchtungssetting“ beschrieben, dessen gewünschte Beleuchtungsintensitätsverteilung in einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 in der 18A wiedergegeben ist.Based on the 10 to 12 , which fundamentally 7 to 9 , the assignment of the individual mirrors 21 to the field heights x is described below for another example of an “annular illumination setting”, the desired illumination intensity distribution in a pupil plane of the projection optics 10 in the 18A is reproduced.
Da insbesondere längs einer Pupillenkoordinate σx dieses Beleuchtungssetting gemäß 18A in weiten Abschnitten sehr schmale beleuchtete Abschnitte aufweist, ergibt sich eine deutlich größere Zersplitterung von jeweiligen Beleuchtungslicht-Teilbündeln zugeordneten Einzelspiegel-Gruppen auf dem Feldfacettenspiegel 6.Since in particular along a pupil coordinate σ x this illumination setting according to 18A has very narrow illuminated sections in wide sections, a significantly greater fragmentation of individual mirror groups assigned to respective illumination light sub-beams results on the field facet mirror 6.
10 zeigt das Detail X des Feldfacettenspiegels 6 nach 6. Die Zahl der Ausnahme-Teilbereiche 28i, die der Regel-Zuordnung gemäß den Einzelspiegel-Spalten 27i nicht entsprechen, ist bei dieser Zuordnung für das annulare Beleuchtungssetting im Vergleich zur Zuordnung nach den 7 und 8 für das Dipol-Beleuchtungssetting deutlich vergrößert. Dennoch ist auch in der 10 die Regel-Zuordnung über die Einzelspiegel-Spalte 27i noch deutlich zu erkennen. Auch bei diesem Extremfall des annularen Beleuchtungssettings ist die spaltenweise Anordnung der Einzelspiegel-Gruppen des ersten Facettenspiegels 6 immer noch derart, dass mehr als 80% der Einzelspiegel 21 um weniger als 40% der Urbild-Feldbreite xSP von der Feldhöhen-Koordinate x der Referenz-Spaltenzuordnung der Einzelspiegel-Spalten 27i des ersten Facettenspiegels 6 abweichen. 10 shows the detail X of the field facet mirror 6 after 6 The number of exception sub-areas 28 i that do not correspond to the standard assignment according to the individual mirror columns 27 i is lower in this assignment for the annular lighting setting compared to the assignment according to the 7 and 8 for the dipole lighting setting is significantly increased. Nevertheless, even in the 10 the rule assignment via the individual mirror column 27 i can still be clearly seen. Even in this extreme case of the annular illumination setting, the column-wise arrangement of the individual mirror groups of the first facet mirror 6 is still such that more than 80% of the individual mirrors 21 deviate by less than 40% of the original image field width x SP from the field height coordinate x of the reference column assignment of the individual mirror columns 27 i of the first facet mirror 6.
11 zeigt den Detailabschnitt XI des Feldfacettenspiegels 6 nach 6 mit y-Abschnitten der Einzelspiegel-Spalten 274 und 275. Auch hier ist eine vergleichsweise stark zersplitterte Unterteilung mit relativ vielen Ausnahme-Teilbereichen 28i erkennbar, wobei gleichzeitig die Regel-Zuordnung über die Einzelspiegel-Spalten noch deutlich erkennbar ist. 11 shows the detail section XI of the field facet mirror 6 after 6 with y-sections of the individual mirror columns 27 4 and 27 5 . Here, too, a comparatively strongly fragmented subdivision with a relatively large number of exception sub-areas 28 i can be seen, whereby at the same time the rule assignment via the individual mirror columns is still clearly recognizable.
12 zeigt in einer zu 9 ähnlichen Darstellung die Korrelation N der Einzelspiegel 21 zu den Einzelspiegel-Spalten 271 bis 278. Die stärkere Zersplitterung mit größerem Anteil von Ausnahme-Teilbereichen 28i führt dazu, dass die maximale Anzahl N der Einzelspiegel 21, die die Peaks zu den Einzelspiegel-Spalten 271 bilden, um etwa einen Faktor 2,5 niedriger ist als bei der Korrelation nach 9. Zudem ist zwischen diesen den Einzelspiegel-Spalten 27i zugeordneten Peaks ein deutlicher Untergrund erkennbar, der von den Einzelspiegeln 21 der Ausnahme-Teilbereiche 28i gebildet wird. 12 shows in a 9 similar representation, the correlation N of the individual mirrors 21 to the individual mirror columns 27 1 to 27 8 . The stronger fragmentation with a larger proportion of exceptional sub-areas 28 i leads to the maximum number N of individual mirrors 21 that form the peaks to the individual mirror columns 27 1 being lower by a factor of about 2.5 than with the correlation according to 9 In addition, between these peaks assigned to the individual mirror columns 27 i, a clear background can be seen, which is formed by the individual mirrors 21 of the exception sub-areas 28 i .
13 und 14 zeigen in zu den 6 bis 8 sowie 10 und 11 ähnlichen Darstellungen die Einzelspiegel/Feldhöhen-Zuordnung auf weiteren Detailabschnitten XIII und XIV des Feldfacettenspiegels 6 nach 6 für ein Beleuchtungssetting „x-Dipol“ gemäß 18D. 13 and 14 show in to the 6 to 8 and 10 and 11 similar representations the individual mirror/field height assignment on further detail sections XIII and XIV of the field facet mirror 6 according to 6 for an illumination setting “x-dipole” according to 18D .
Hier ist die Anzahl der Ausnahme-Teilbereiche 18i (181, 182) im Vergleich zum annularen Beleuchtungssetting nach den 10 bis 12 stark verringert. In der 13 sind Einzelspiegel-Gruppen 30i erkennbar, die entsprechende Beleuchtungslicht-Teilbündel in das Objektfeld 8 überführen. Here, the number of exception sub-areas 18 i (18 1 , 18 2 ) is compared to the annular lighting setting according to the 10 to 12 greatly reduced. In the 13 Individual mirror groups 30 i can be seen, which transfer the corresponding illumination light beams into the object field 8.
Diese Einzelspiegel-Gruppen 30i sind aufgrund der Abbildung in das Objektfeld 8 in ähnlicher Weise gekrümmt geformt wie das Objektfeld 8.Due to the imaging into the object field 8, these individual mirror groups 30 i are curved in a similar way to the object field 8.
13 zeigt einen y-Abschnitt des Feldfacettenspiegels 6 wiederum im Bereich der Einzelspiegel-Gruppen 274 und 275. 13 shows a y-section of the field facet mirror 6 again in the area of the individual mirror groups 27 4 and 27 5 .
14 zeigt die Zuordnung wiederum für das Beleuchtungssetting „x-Dipol“ im Detailabschnitt XIV der 6 im Bereich der Einzelspiegel-Spalte 274. Hier sind teilweise Einzelspiegel-Gruppen erkennbar, die, abgesehen von den Übergängen zwischen den Einzelspiegel-Einheiten 26, die gesamte Urbildbreite xSP der Einzelspiegel-Spalte 274 abdecken. Es handelt sich bei diesen Einzelspiegel-Gruppen tatsächlich nicht um solche, die insgesamt über genau ein Beleuchtungslicht-Teilbündel 3i und genau eine zweite Facette 25 in das Objektfeld 8 abgebildet werden, sondern es handelt sich tatsächlich um hinsichtlich der x-Zuordnung der Einzelspiegel 21 exakt passend zueinander gepuzzelte, mehrere Einzelspiegel-Gruppen 30i, die über verschiedene zweite Facetten 25 in entsprechende Teilfelder des Objektfeldes 8 in die entsprechenden Feldhöhen x abgebildet werden. 14 shows the assignment again for the lighting setting “x-dipole” in detail section XIV of the 6 in the area of the individual mirror column 27 4 . Here, individual mirror groups can be partially seen which, apart from the transitions between the individual mirror units 26, cover the entire original image width x SP of the individual mirror column 27 4 . These individual mirror groups are actually not ones that are imaged in the object field 8 via exactly one illumination light partial bundle 3 i and exactly one second facet 25, but rather they are actually several individual mirror groups 30 i that are put together in a way that exactly matches one another with regard to the x assignment of the individual mirrors 21 and that are imaged via different second facets 25 into corresponding subfields of the object field 8 in the corresponding field heights x.
Auch Einzelspiegel-Gruppen 30i sind erkennbar, die zur idealen Feldhöhen-Zuordnung (Peak-Positionen der Korrelationen) nur um einen vergleichsweise kleinen x-Wert verschoben sind. Eine derartige Einzelspiegel-Gruppe ist in 14 bei 30 2 hervorgehoben. Diese Einzelspiegel-Gruppe 302 ist ein Beispiel für eine Einzelspiegel-Gruppe, die nicht zur Referenz-Spaltenzuordnung gehört, dennoch aber die Zuordnungsbedingung erfüllt, wonach eine Abweichung der dieser Einzelspiegel-Gruppe 302 zugehörigen Einzelspiegel 21 von der Feldhöhen-Koordinate x der Referenz-Spaltenzuordnung geringer ist als 10% der Urbild-Feldbreite xSP. Single mirror groups 30 i can also be seen, which are shifted from the ideal field height assignment (peak positions of the correlations) by only a comparatively small x-value. Such a single mirror group is in 14 at 30 2 is highlighted. This single mirror group 30 2 is an example of a single mirror group that is not belongs to the reference column assignment, but nevertheless fulfills the assignment condition according to which a deviation of the individual mirrors 21 belonging to this individual mirror group 30 2 from the field height coordinate x of the reference column assignment is less than 10% of the original field width x SP .
15 zeigt vergleichbar zu den 9 und 12 die Zuordnungs-Korrelation Einzelspiegel/Feldhöhe für den Fall des x-Dipol-Beleuchtungssettings, also für die Einzelspiegel-Gruppen-Belegung des Feldfacettenspiegels 6 nach den 13 und 14. Die Korrelation nach 15 ist unwesentlich schwächer als diejenige nach 9. 15 shows comparable to the 9 and 12 the assignment correlation single mirror/field height for the case of the x-dipole illumination setting, i.e. for the single mirror group assignment of the field facet mirror 6 according to the 13 and 14 . The correlation according to 15 is slightly weaker than that according to 9 .
16 zeigt ein weiteres Beispiel der Zuordnung Einzelspiegel/Feldhöhen für ein Objektfeld 8 mit im Vergleich zur Zuordnung nach 6 reduzierter x-Objektfeldbreite x0. Aufgrund der geringeren x-Feldbreite x0 des Objektfelds 8 ergibt sich eine entsprechend geringere Urbild-Feldbreite xSP in der Anordnungsebene des Feldfacettenspiegels 6 und damit eine Belegung des Feldfacettenspiegels 6, also eine Referenz-Spaltenzuordnung, mit einer größeren Anzahl von Einzelspiegel-Spalten 27i. Insgesamt ergibt diese Zuordnungs-Belegung nach 16 elf Einzelspiegel-Spalten 271 bis 2711. 16 shows another example of the assignment of individual mirrors/field heights for an object field 8 with, in comparison to the assignment according to 6 reduced x-object field width x 0 . Due to the smaller x-field width x 0 of the object field 8, a correspondingly smaller original field width x SP results in the arrangement plane of the field facet mirror 6 and thus an assignment of the field facet mirror 6, i.e. a reference column assignment, with a larger number of individual mirror columns 27 i . Overall, this assignment assignment results in 16 eleven individual mirror columns 27 1 to 27 11 .
Das Beleuchtungssetting, für welches die Zuordnung nach 16 gilt, ist ein x-Dipol-Setting nach 18D.The lighting setting for which the assignment according to 16 is an x-dipole setting according to 18D .
17 zeigt eine weitere Zuordnung Einzelspiegel/Feldhöhe, wiederum für eine Objektfeldbreite x0 wie bei der Zuordnung nach 6, diesmal für das Beleuchtungssetting „balkenförmiger y-Dipol“. Anstelle von leafletförmigen Einzelpolen, wie beim Beleuchtungssetting nach 18C liegen hier rechteckförmige Pole vor. Es ergibt sich eine Zuordnungsverteilung wiederum mit im Ergebnis acht Einzelspiegel-Spalten, wobei bei der Zuordnung nach 17 eine zentrale Einzelspiegel-Spalte 27Z sowie in negativer x-Richtung und in positiver x-Richtung randseitig jeweils eine Einzelspiegel-Spalte mit halber Urbild-Feldbreite xSP/2 vorliegt. 17 shows a further assignment of individual mirror/field height, again for an object field width x 0 as in the assignment according to 6 , this time for the lighting setting “bar-shaped y-dipole”. Instead of leaflet-shaped single poles, as in the lighting setting according to 18C rectangular poles are present here. This results in an allocation distribution with eight individual mirror columns, whereby the allocation according to 17 a central single-mirror column 27 Z as well as a single-mirror column with half the original image field width x SP /2 in the negative x-direction and in the positive x-direction at the edge.
Bei den Zuordnungen, die vorstehend im Zusammenhang mit den 6 bis 17 erläutert wurden, ist ein Anteil von für die Führung des Beleuchtungslichts 3 genutzter Einzelspiegel 21 jeweils größer als 80% und insbesondere größer als 84%.In the allocations described above in connection with the 6 to 17 As explained, a proportion of individual mirrors 21 used for guiding the illumination light 3 is in each case greater than 80% and in particular greater than 84%.
18 zeigt eine Übersicht möglicher Beleuchtungssettings, die mithilfe der Beleuchtungsoptik 11 mit entsprechender Einzelspiegel/Feldhöhen-Zuordnung der die Beleuchtungslicht-Teilbündel führenden Einzelspiegel-Gruppen 30i vorgebbar sind. Gezeigt ist eine Beleuchtungsintensitätsverteilung im Bereich einer Eintrittspupille der Projektionsoptik 10. Zentral im jeweiligen Beleuchtungssetting ist ein Obskurationsbereich 31 dargestellt, also eine Abschattung eines zentralen Pupillenbereichs der Projektionsoptik 10 der Projektionsbelichtungsanlage 1. 18 shows an overview of possible lighting settings that can be specified using the lighting optics 11 with the corresponding individual mirror/field height assignment of the individual mirror groups 30 i guiding the illumination light partial beams. An illumination intensity distribution in the area of an entrance pupil of the projection optics 10 is shown. An obscuration area 31 is shown centrally in the respective lighting setting, i.e. a shading of a central pupil area of the projection optics 10 of the projection exposure system 1.
Folgende Beleuchtungssettings sind beispielhaft dargestellt:
- 18A: Annulares Beleuchtungssetting mit großem absoluten Beleuchtungswinkel;
- 18B: Annulares Beleuchtungssetting mit kleinem absoluten Beleuchtungswinkel;
- 18C: Leaflet-y-Dipol- Beleuchtungssetting;
- 18D: Leaflet-x-Dipol-Beleuchtungssetting;
- 18E: Leaflet-Quadrupol-Beleuchtungssetting mit Beleuchtung aus den vier Quadranten;
- 18F: Leaflet-Quadrupol-Beleuchtungssetting mit Beleuchtung aus den Richtungen horizontal/vertikal;
- 18G: Leaflet-Beleuchtungssetting „Überlagerung x-Dipol und y-Dipol“;
- 18H: Leaflet-Beleuchtungssetting „18G um 45° gedreht“;
- 18I: Leaflet-Dipol-Beleuchtungssetting „18C um -45° gedreht“;
- 18J: Leaflet-Dipol-Beleuchtungssetting „18C um +45° gedreht“;
- 18K: Hexapol-Beleuchtungssetting;
- 18L: Hexapol-Beleuchtungssetting „18K um 30° gedreht“;
- 18M: Quasar-Beleuchtungssetting;
- 18N: C-Quad-Beleuchtungssetting (18M um 45° gedreht);
- 18O: Leaflet-Hexapol-Y-Beleuchtungssetting;
- 18P: Leaflet-Hexapol-X-Beleuchtungssetting (18O um 30° gedreht);
- 18Q: Y-Dipol-Beleuchtungssetting mit mittelgroßen Beleuchtungswinkeln;
- 18R: X-Dipol-Beleuchtungssetting mit mittelgroßen Beleuchtungswinkeln;
- 18S: Y-Dipol-Beleuchtungssetting mit kleinen Beleuchtungswinkeln;
- 18T: X-Dipol-Beleuchtungssetting mit kleinen Beleuchtungswinkeln.
- 19 zeigt in einem Diagramm eine teilweise den Beleuchtungssettings 18A bis 18T zugeordnete Einzelspalten-Korrelation bei der Zuordnung der Einzelspiegel 21 zu den Feldhöhen x auf dem Feldfacettenspiegel 6. Die Abszisse zeigt eine Abweichung D der Urbildlage des jeweiligen Einzelspiegels 21 von einer Ideallage innerhalb der jeweiligen Einzelspiegel-Spalte 27i. Die dargestellten Korrelationskurven 19i zeigen, welcher Anteil A der Einzelspiegel 21 des Feldfacettenspiegels 6 höchstens die in der Abszisse jeweils angegebene Abweichung D aufweist.
The following lighting settings are shown as examples: - 18A : Annular lighting setting with large absolute illumination angle;
- 18B : Annular lighting setting with small absolute illumination angle;
- 18C : Leaflet-y-dipole illumination setting;
- 18D : Leaflet-x-dipole illumination setting;
- 18E : Leaflet quadrupole lighting setting with illumination from the four quadrants;
- 18F : Leaflet quadrupole lighting setting with illumination from the horizontal/vertical directions;
- 18G : Leaflet lighting setting “Superposition of x-dipole and y-dipole”;
- 18H : Leaflet lighting setting “18G rotated 45°”;
- 18I : Leaflet dipole lighting setting “18C rotated by -45°”;
- 18 years old : Leaflet dipole lighting setting “18C rotated by +45°”;
- 18K : Hexapole lighting setting;
- 18L : Hexapole lighting setting “18K rotated by 30°”;
- 18M : Quasar lighting setting;
- 18N : C-Quad lighting setting (18M rotated 45°);
- 18O : Leaflet hexapole Y lighting setting;
- 18P : Leaflet Hexapol-X illumination setting (18O rotated by 30°);
- 18Q : Y-dipole lighting setting with medium-sized illumination angles;
- 18R : X-dipole illumination setting with medium-sized illumination angles;
- 18S : Y-dipole illumination setting with small illumination angles;
- 18T : X-dipole illumination setting with small illumination angles.
- 19 shows in a diagram a single column correlation partially assigned to the illumination settings 18A to 18T when assigning the individual mirrors 21 to the field heights x on the field facet mirror 6. The abscissa shows a deviation D of the original image position of the respective individual mirror 21 from an ideal position within the respective individual mirror column 27 i . The correlation curves 19 i shown show which proportion A of the individual mirrors 21 of the field facet mirror 6 has at most the deviation D indicated in the abscissa.
Die Kurve 191 zeigt die Korrelation für das Beleuchtungssetting nach 18A, also das annulare Beleuchtungssetting mit großen Beleuchtungswinkeln, dessen Zuordnungsbelegung auch in den 10 und 11 dargestellt ist. Bei diesem Beleuchtungssetting gemäß der Korrelationskurve 191 weicht nur ein sehr kleiner Anteil der Einzelspiegel 21 überhaupt nicht von der idealen Einzelspiegel-Spalten-Lage ab, also von der Referenz-Spaltenzuordnung.Curve 19 1 shows the correlation for the lighting setting according to 18A , i.e. the annular lighting setting with large illumination angles, whose assignment is also in the 10 and 11 is shown. In this illumination setting according to the correlation curve 19 1 , only a very small proportion of the individual mirrors 21 do not deviate at all from the ideal individual mirror column position, i.e. from the reference column assignment.
Die maximale Abweichung, die in der 19 dargestellt wird, ist die Urbild-Abweichung, die der halben Feldbreite x0 entspricht. Bei einer Feldbreite x0 des Objektfeldes 8 von 104 mm ist dies also die Urbild-Abweichung zur Objekt-Feldbreite 52 mm. Eine größere Abweichung als die halbe Feldbreite ist theoretisch nicht möglich.The maximum deviation that can be 19 is the original image deviation, which corresponds to half the field width x 0. For a field width x 0 of the object field 8 of 104 mm, this is the original image deviation to the object field width of 52 mm. A deviation greater than half the field width is theoretically not possible.
Im Kurvenverlauf der Korrelationskurve 191 in 19 lässt sich entnehmen, dass bei dem Beleuchtungssetting der 18A 80% der Einzelspiegel 21 um weniger als 40% der Urbild-Feldbreite xSP von der idealen Einzelspiegel-Spaltenanordnung abweichen, da die Korrelationskurve 191 den Spiegel-Anteilswert 0,8 bei etwa dem Wert 37 mm schneidet, was knapp 36% der Objektfeldbreite von 104 mm entspricht.In the curve of the correlation curve 19 1 in 19 It can be seen that in the lighting setting of the 18A 80% of the individual mirrors 21 deviate from the ideal individual mirror column arrangement by less than 40% of the original image field width x SP , since the correlation curve 19 1 intersects the mirror share value 0.8 at approximately the value 37 mm, which corresponds to just under 36% of the object field width of 104 mm.
Für die anderen Beleuchtungssettings ist die Zuordnung, wie die 19 zeigt, wesentlich näher an der idealen Einzelspiegel-Spaltenzuordnung. Die Korrelationskurve 1915 zeigt das Beleuchtungssetting Leaflet-Y-Hexapol nach 18O, wo ebenfalls längs der σy-Pupillenkoordinate jeweils nur gering ausgedehnte Beleuchtungsabschnitte vorliegen, sodass die in der 19 dargestellte Korrelation ebenfalls vergleichsweise schwach ist.For the other lighting settings, the assignment is how the 19 shows, much closer to the ideal single mirror column assignment. The correlation curve 19 15 shows the illumination setting Leaflet-Y-Hexapole after 18O , where also along the σ y -pupil coordinate only small extended illumination sections are present, so that the 19 shown correlation is also comparatively weak.
Die Korrelationskurve 1916 liefert im direkten Vergleich, die Korrelation für das Leaflet-X-Hexapol-Beleuchtungssetting nach 18P. Dort liegen zwei Pole vor, die längs der σx-Pupillenkoordinate ausgedehnt sind, für die eine Einzelspiegel-Gruppen-Zuordnung auf dem Feldfacettenspiegel 6 mit weniger großer Zersplitterung möglich ist, sodass sich beim Leaflet-X-Hexapol-Beleuchtungssetting nach 18P insgesamt, wie ein Vergleich der Korrelationskurven 1915 und 1916 ergibt, eine bessere Zuordnung in die Einzelspiegel-Spalten ergibt als beim Leaflet-Y-Hexapol-Beleuchtungssetting 18O.The correlation curve 19 16 provides, in direct comparison, the correlation for the Leaflet-X hexapole illumination setting according to 18P There are two poles that are extended along the σ x pupil coordinate, for which a single mirror group assignment on the field facet mirror 6 is possible with less fragmentation, so that in the Leaflet-X hexapole illumination setting according to 18P Overall, as a comparison of the correlation curves 19 15 and 19 16 shows, a better assignment to the single-mirror columns results than in the Leaflet-Y hexapole illumination setting 18O.
Die weiteren Korrelationskurven der 19 zeigen graduelle Unterschiede hinsichtlich der Verteilung der von der idealen Einzelspiegel-Spalten-Zuordnung abweichenden Einzelspiegel 21. Die besten Zuordnungen ergeben die y-Dipolsettings 18C (Korrelationskurve 193), 18S (Korrelationskurve 1919) und 18Q (Korrelationskurve 1917).The further correlation curves of the 19 show gradual differences in the distribution of the individual mirrors deviating from the ideal individual mirror-column assignment 21. The best assignments result from the y-dipole settings 18C (correlation curve 19 3 ), 18S (correlation curve 19 19 ) and 18Q (correlation curve 19 17 ).
Beispielsweise beim hinsichtlich der Einzelspiegel/Feldhöhen-Zuordnung am besten korrelierten Beleuchtungssetting-Beispiel gemäß 18C (Leaflet- Y-Dipol) sind als mehr als 90% der Einzelspiegel 19 um weniger als 5 mm in Objektfeldhöhen-Dimensionen abweichend von der idealen Einzelspiegel-Spaltenanordnung, was weniger als 5% der Urbild-Feldbreite entspricht.For example, in the lighting setting example with the best correlation in terms of the individual mirror/field height assignment according to 18C (Leaflet-Y-dipole) more than 90% of the individual mirrors 19 deviate from the ideal individual mirror column arrangement by less than 5 mm in object field height dimensions, which corresponds to less than 5% of the original image field width.
20 zeigt den Feldfacettenspiegel 6 in einer der 3 entsprechenden Darstellung. In der 20 sind zudem zwei Vorkipp-Typen 321 (ungefüllte Einzelspiegel-Gruppen 26) und 322 (schraffierte Einzelspiegel-Gruppen 26) der Einzelspiegel-Gruppen 26 veranschaulicht. Die beiden Vorkipp-Typen 321 und 322 haben jeweils Einzelspiegel-Einheiten 26, die in einer Neuralstellung typabhängig einen bestimmten Vorkipp-Winkel relativ zu einem Grund-Kippwinkel aufweisen, der von einer Trägergeometrie des Feldfacettenspiegels 6 vorgegeben ist. Der erste Vorkipp-Typ 321 hat beispielsweise einen Vorkipp-Winkel von 30 mrad um einen zur y-Achse parallele Vorkippachse. Diese Vorkippung ist für alle Einzelspiegel-Einheiten 26 des ersten Vorkipp-Typs 321 gleich. Der zweite Vorkipp-Typ 322 hat eine entsprechend gegenläufige Vorkippung um eine wiederum zur y-Achse parallele Kippachse 332 um -30 mrad. Auch bei den Einzelspiegel-Einheiten 26 des zweiten Vorkipp-Typs 322 ist dieser Vorkipp-Winkel jeweils gleich. 20 shows the field facet mirror 6 in one of the 3 corresponding representation. In the 20 In addition, two pretilt types 32 1 (unfilled individual mirror groups 26) and 32 2 (hatched individual mirror groups 26) of the individual mirror groups 26 are illustrated. The two pretilt types 32 1 and 32 2 each have individual mirror units 26 which, in a neural position, have a specific pretilt angle relative to a basic tilt angle, depending on the type, which is predetermined by a support geometry of the field facet mirror 6. The first pretilt type 32 1 , for example, has a pretilt angle of 30 mrad about a pretilt axis parallel to the y-axis. This pretilt is the same for all individual mirror units 26 of the first pretilt type 32 1. The second pretilt type 32 2 has a correspondingly opposite pretilt about a tilt axis 33 2 which is again parallel to the y-axis by -30 mrad. This pretilt angle is also the same for the individual mirror units 26 of the second pretilt type 32 2 .
Der Vorkipp-Winkel kann im Bereich einerseits zwischen 10mrad und 12 mrad und andererseits zwischen - 100 mrad und - 10 mrad liegen.The pretilt angle can be in the range between 10 mrad and 12 mrad on the one hand and between - 100 mrad and - 10 mrad on the other hand.
Eine Einfallswinkelamplitude des Beleuchtungslichts 3 auf den Einzelspiegeln 21 des ersten Facettenspiegels 6 kann bei ±4° oder auch bei ±3° liegen.An angle of incidence amplitude of the illumination light 3 on the individual mirrors 21 of the first facet mirror 6 can be ±4° or ±3°.
Die Vorkipp-Typen 32i werden auch als Schaltklassen der Einzelspiegel-Einheiten 26 bezeichnet. Den jeweiligen Schaltklassen zugeordnet können Einzelspiegel 21 des Übertragungs-Facettenspiegels 6 und/oder des Beleuchtungsvorgabe-Facettenspiegels 7 mit unterschiedlichen Kippwinkelbereichen Δx, Δy und insbesondere mit einem richtungsabhängigen Kippwinkelbereich eingesetzt sein. Die Kippwinkelbereiche in den Kippwinkeldimensionen Δx und Δy können im Verhältnis zwischen 10:1 bis 1:10 stehen.The pre-tilt types 32 i are also referred to as switching classes of the individual mirror units 26. Individual mirrors 21 of the transmission facet mirror 6 and/or the illumination specification facet mirror 7 with different tilt angle ranges Δx, Δy and in particular with a direction-dependent tilt angle range can be assigned to the respective switching classes. The tilt angle ranges in the tilt angle dimensions Δx and Δy can be in a ratio between 10:1 and 1:10.
Bei der Belegung nach 20 gehört jeweils die Hälfte der Einzelspiegel-Einheiten 26 zum ersten Vorkipp-Typ 321 und die andere Hälfte zum zweiten Vorkipp-Typ 322. Die Anzahlen der Einzelspiegel-Einheiten 26, die zu jeweils einem der Vorkipp-Typen 32i gehören, sind also gleich groß. Je nach Vorkipp-Typ-Ausführung des Feldfacettenspiegels 6 können diese Anzahlen auch unterschiedlich sein, unterscheiden sich jeweils aber regelmäßig um nicht mehr als 10%.When booking according to 20 half of the individual mirror units 26 belong to the first pre-tilt type 32 1 and the other half to the second pre-tilt type 32 2 . The number of individual mirror units 26 that belong to each of the pre-tilt types 32 i is therefore the same. Depending on the pre-tilt type design of the field facet mirror 6, these numbers can also be different, but usually do not differ by more than 10%.
Die Einzelspiegel-Einheiten 26 der Vorkipp-Typen 32i sind bei der Typ-Zuordnung nach 20 jeweils in zusammenhängenden Spiegelflächen-Abschnitten 341 bis 346 angeordnet. Der Vorkipp-Typ 321 belegt dabei die Spiegelflächen-Abschnitte 341, 343 und 345. Der Vorkipp-Typ 322 belegt die Spiegelflächen-Abschnitte 342, 344 und 346. Diese drei Spiegelflächen-Abschnitte 341, 343 und 345 einerseits sowie 342, 344 und 346 andererseits liegen jeweils voneinander durch Spiegelflächen-Abschnitte des jeweils anderen Vorkipp-Typs getrennt vor.The individual mirror units 26 of the pre-tilt types 32 i are classified according to 20 each arranged in connected mirror surface sections 34 1 to 34 6 . The pre-tilt type 32 1 occupies the mirror surface sections 34 1 , 34 3 and 34 5 . The pre-tilt type 32 2 occupies the mirror surface sections 34 2 , 34 4 and 34 6 . These three mirror surface sections 34 1 , 34 3 and 34 5 on the one hand and 34 2 , 34 4 and 34 6 on the other hand are each separated from one another by mirror surface sections of the other pre-tilt type.
Die Anordnung der Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 34i auf dem Feldfacettenspiegel 6 ist zweizählig punktsymmetrisch um ein Zentrum Z des Feldfacettenspiegels 6.The arrangement of the mirror surface pre-tilt type sections 34 i on the field facet mirror 6 is twofold point-symmetric about a center Z of the field facet mirror 6.
Eine Erstreckung der jeweiligen Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 34i längs der Feldhöhen-Koordinate x des ersten Facettenspiegels 6 ist größer als die Urbild-Breite xSP des Objektfeldes 8 auf dem Feldfacettenspiegel 6. Die x-Erstreckung des jeweiligen Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitt 34i ist also größer als die x-Breite der Einzelspiegel-Spalten 27i.An extension of the respective mirror surface pre-tilt type sections 34 i along the field height coordinate x of the first facet mirror 6 is greater than the pre-image width x SP of the object field 8 on the field facet mirror 6. The x-extension of the respective mirror surface pre-tilt type section 34 i is therefore greater than the x-width of the individual mirror columns 27 i .
Die Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 34i sind in Bezug auf die Anordnung der Einzelspiegel-Einheiten 26 zeilenweise auf dem Facettenspiegel 6 angeordnet.The mirror surface pre-tilt type sections 34 i are arranged row by row on the facet mirror 6 with respect to the arrangement of the individual mirror units 26.
21 zeigt, welche Bereiche des zweiten Facettenspiegels 7 mit dem jeweiligen Vorkipp-Typ 32i mit einem jeweiligen Beleuchtungslicht-Teilbündel beaufschlagt werden können. Die Vorkippung ist derart, dass Einzelspiegel 21 des Vorkipp-Typs 321 einen Zielflächen-Bereich 351 auf dem zweiten Facettenspiegel 7 beaufschlagen können. Eine Erstreckung des Zielflächen-Bereichs 351 längs einer der x-Koordinate des Feldfacettenspiegels 6 entsprechenden Pupillenkoordinate σx des zweiten Facettenspiegels 7 ist mehr als halb so groß als eine Gesamterstreckung des zweiten Facettenspiegels 7 längs dieser Pupillenkoordinate σx. Dieses σx-Erstreckungsverhältnis des Zielflächen-Bereichs 351 zur Gesamterstreckung beträgt beispielsweise 60%. 21 shows which areas of the second facet mirror 7 with the respective pre-tilt type 32 i can be exposed to a respective illumination light partial beam. The pre-tilt is such that individual mirrors 21 of the pre-tilt type 32 1 can expose a target surface area 35 1 on the second facet mirror 7. An extension of the target surface area 35 1 along a pupil coordinate σ x of the second facet mirror 7 corresponding to the x coordinate of the field facet mirror 6 is more than half as large as a total extension of the second facet mirror 7 along this pupil coordinate σ x . This σ x extension ratio of the target surface area 35 1 to the total extension is, for example, 60%.
Ein entsprechender zweiter Zielflächen-Bereich 352 auf dem zweiten Facettenspiegel 7 kann mit den Einzelspiegeln 21 des zweiten Vorkipp-Typs 322 beaufschlagt werden.A corresponding second target surface area 35 2 on the second facet mirror 7 can be exposed to the individual mirrors 21 of the second pre-tilt type 32 2 .
Jede der zweiten Facetten 25 des zweiten Facettenspiegels 7 gehört zu mindestens einem der beiden Zielflächen-Bereiche 351 und/oder 352. In einem σx-Bereich 36 ergibt sich ein Überlapp der beiden Zielflächen-Bereiche 351 und 352. Die dort angeordneten zweiten Facetten 25 gehören also zu beiden Zielflächen-Bereichen 351 und 352 und können mit Einzelspiegeln 25 beider Vorkipp-Typen 321 und 322 mit dem Beleuchtungslicht 3 beaufschlagt werden.Each of the second facets 25 of the second facet mirror 7 belongs to at least one of the two target surface areas 35 1 and/or 35 2 . In a σ x area 36, there is an overlap of the two target surface areas 35 1 and 35 2 . The second facets 25 arranged there therefore belong to both target surface areas 35 1 and 35 2 and can be exposed to the illumination light 3 using individual mirrors 25 of both pre-tilt types 32 1 and 32 2 .
Alternativ oder zusätzlich zu den verschiedenen Vorkipp-Typen 32i kann der Feldfacettenspiegel 6 auch verschiedene Beschichtungs-Typen 37i aufweisen, was nachfolgend anhand der 22 und 23 erläutert wird.Alternatively or in addition to the different pre-tilt types 32 i, the field facet mirror 6 can also have different coating types 37 i , which is explained below using the 22 and 23 is explained.
22 zeigt den Feldfacettenspiegel 6 wiederum in einer den 3 und 20 entsprechenden Darstellung. Eine Unterteilung des Feldfacettenspiegels 6 nach 22 in Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 34i ist so, wie vorstehend anhand der 20 erläutert. Der Feldfacettenspiegel 6 nach 22 hat also wiederum zwei Vorkipp-Typen 321 und 322 entsprechend der Erläuterung zur 20. 22 shows the field facet mirror 6 again in a 3 and 20 corresponding representation. A subdivision of the field facet mirror 6 according to 22 in mirror surface pre-tilt type sections 34 i is as described above with reference to 20 The field facet mirror 6 according to 22 has again two pre-tilt types 32 1 and 32 2 according to the explanation of the 20 .
Durch verschiedene Schraffuren hervorgehoben sind in der 22 insgesamt vier verschiedene Beschichtungs-Typen 371, 372, 373, 374 der Einzelspiegel-Einheiten 26 des Feldfacettenspiegels 6.Highlighted by different hatchings are in the 22 a total of four different coating types 37 1 , 37 2 , 37 3 , 37 4 of the individual mirror units 26 of the field facet mirror 6.
Die vier Beschichtungs-Typen 37i sind für vier verschiedene Einfalls-Winkelintervalle des Beleuchtungslichts 3 auf den Einzelspiegeln der Einzelspiegel-Einheiten 36 dieses Beschichtungs-Typs 37i optimiert.The four coating types 37 i are optimized for four different angle of incidence intervals of the illumination light 3 on the individual mirrors of the individual mirror units 36 of this coating type 37 i .
Die Verteilung der Vorkipp-Typen 32i einerseits und der Beschichtungs-Typen 37i andererseits kann so sein, dass innerhalb eines Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitts 34i mehrere Beschichtungs-Typen 37i vorliegen. Zum Beispiel weist der Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitt 341 die beiden Beschichtungs-Typen 371 und 373 auf.The distribution of the pre-tilt types 32 i on the one hand and the coating types 37 i on the other hand can be such that several coating types 37 i are present within a mirror surface pre-tilt type section 34 i . For example, the mirror surface pre-tilt type section 34 1 has the two coating types 37 1 and 37 3 .
23 zeigt in einer der 21 entsprechenden Darstellung die Zielflächen-Bereiche 381 bis 384 auf dem zweiten Facettenspiegel 7, die zur Führung der Beleuchtungslicht-Teilbündel über jeweils einen der Beschichtungs-Typen 37i des ersten Facettenspiegels vorgesehen sind. Der Zielflächen-Bereich 381 belegt den vierten Quadranten auf dem zweiten Facettenspiegel 7. Der Zielflächen-Bereich 382 belegt den zweiten Quadranten auf dem zweiten Facettenspiegel 7. Der Zielflächen-Bereich 383 belegt den ersten Quadranten auf dem zweiten Facettenspiegel 7. Der Zielflächen-Bereich 384 belegt den dritten Quadranten auf dem zweiten Facettenspiegel 7. 23 shows in one of the 21 corresponding representation, the target surface areas 38 1 to 38 4 on the second facet mirror 7, which are intended for guiding the illumination light partial beams over one of the coating types 37 i of the first facet mirror. The target surface area 38 1 occupies the fourth quadrant on the second facet mirror 7. The target surface area 38 2 occupies the second quadrant on the second facet mirror 7. The target surface area 38 3 occupies the first quadrant on the second facet mirror 7. The target surface area 38 4 occupies the third quadrant on the second facet mirror 7.
Erstreckungskoordinaten σx, σy in einer Anordnungsebene des zweiten Facettenspiegels 7 werden nachfolgend auch als Pupillenkoordinaten bezeichnet, obwohl der zweite Facettenspiegel 7 regelmäßig nicht im Bereich einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 11 angeordnet ist. Die Anordnungskoordinaten σx, σy des zweiten Facettenspiegels 7 entsprechen den Anordnungskoordinaten x, y des ersten Facettenspiegels 6.Extension coordinates σ x , σ y in an arrangement plane of the second facet mirror 7 are also referred to below as pupil coordinates, although the second facet mirror 7 is generally not arranged in the region of a pupil plane of the illumination optics 11. The arrangement coordinates σ x , σ y of the second facet mirror 7 correspond to the arrangement coordinates x, y of the first facet mirror 6.
Längs beider Pupillenkoordinaten σx und σy, die einerseits der Feldhöhen-Koordinate x und andererseits der Objektverlagerungs-Koordinate y zugeordnet sind, liegen auf dem zweiten Facettenspiegel 7 also jeweils mehrere Zielflächen-Bereiche 38i zur Führung von Beleuchtungslicht-Teilbündeln über jeweils einen Beschichtungs-Typ 37i vor.Along both pupil coordinates σ x and σ y , which are assigned to the field height coordinate x on the one hand and to the object displacement coordinate y on the other hand, there are several target surface areas 38 i on the second facet mirror 7 for guiding partial beams of illumination light via a respective coating type 37 i .
Benachbarte Zielflächen-Bereiche 38i auf dem zweiten Facettenspiegel 7 überlappen zumindest teilweise in Überlappbereichen 39, 40. In diesen Überlappbereichen 39, 40 liegen also zweite Facetten 25, die mindestens zwei verschiedenen Beschichtungs-Typen 37i, 37j des ersten Facettenspiegels 6 zugeordnet sind. Im Zentrum des zweiten Facettenspiegels 7 kreuzen sich die beiden Überlappbereiche 39 und 40 in einem rechteckigen Doppelüberlappbereich. Die dort liegenden zweiten Facetten 25 liegen demnach in allen vier Zielflächen-Bereichen 381 bis 384 und sind entsprechend allen vier Beschichtungs-Typen 371 bis 374 des ersten Facettenspiegels 6 zugeordnet.Adjacent target surface areas 38 i on the second facet mirror 7 overlap at least partially in overlap areas 39, 40. In these overlap areas 39, 40 there are therefore second facets 25 which are assigned to at least two different coating types 37 i , 37 j of the first facet mirror 6. In the center of the second facet mirror 7 the two overlap areas 39 and 40 intersect in a rectangular double overlap area. The second facets 25 located there are therefore in all four target surface areas 38 1 to 38 4 and are correspondingly assigned to all four coating types 37 1 to 37 4 of the first facet mirror 6.
Diese quadrantenweise Aufteilung des zweiten Facettenspiegels 7 in Zielflächen-Bereiche für die Beschichtungs-Typen 37i trägt der Faltung des Beleuchtungslichts in der Beleuchtungsoptik 11 und auch dem von 1 abweichenden Erstreckungs-Aspektverhältnis des zweiten Facettenspiegels 7 Rechnung, der in σx-Richtung etwa doppelt so groß ist als in σy-Richtung.This quadrant-wise division of the second facet mirror 7 into target surface areas for the coating types 37 i takes into account the folding of the illumination light in the illumination optics 11 and also the extension aspect ratio of the second facet mirror 7, which deviates from 1 and is approximately twice as large in the σ x direction as in the σ y direction.
24 zeigt eine weitere Variante einer Unterteilung des ersten Facettenspiegels 6 in Vorkipp-Typen 32i. Dargestellt ist der Feldfacettenspiegel 6 in einer der 6 entsprechenden Aufsicht. Die Zuordnung der Einzelspiegel bzw. der Einzelspiegel-Gruppen 26 zu den jeweiligen Vorkipp-Typen 32i ist in der 24 durch unterschiedliche Symbole verdeutlicht. 24 shows a further variant of a subdivision of the first facet mirror 6 into pre-tilt types 32 i . The field facet mirror 6 is shown in one of the 6 The assignment of the individual mirrors or the individual mirror groups 26 to the respective pre-tilt types 32 i is shown in the 24 illustrated by different symbols.
Bei der Ausführung nach 24 ist der Feldfacettenspiegel in drei Vorkipp-Typen 321, 322, 323 unterteilt, die jeweils um verschiedene Vorkipp-Winkel relativ zum Grund-Kippwinkel der jeweiligen Einzelspiegel-Einheit 26 verkippt sind.When executing according to 24 the field facet mirror is divided into three pre-tilt types 32 1 , 32 2 , 32 3 , which are each tilted by different pre-tilt angles relative to the basic tilt angle of the respective individual mirror unit 26.
Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 341, 342 und 343, auf denen die jeweiligen Vorkipp-Typen 321, 322 und 323 angeordnet sind, verlaufen bei der Ausführung nach 24 zeilenweise längs der x-Koordinate.Mirror surface pre-tilt type sections 34 1 , 34 2 and 34 3 , on which the respective pre-tilt types 32 1 , 32 2 and 32 3 are arranged, run in the embodiment according to 24 row by row along the x-coordinate.
Insgesamt liegen doppelt so viele Einzelspiegel des mittleren Vorkipp-Typs 322 vor als Einzelspiegel der anderen Vorkipp-Typen 321 und 323. Diese beiden anderen Vorkipp-Typen 321 und 323 sind auf dem ersten Facettenspiegel 6 einander nicht direkt benachbart. Zielflächen-Bereiche 38i auf dem zweiten Facettenspiegel 7 (vgl. 25), die diesen Vorkipp-Typen 321 und 323 zugeordnet sind, haben eine lediglich kleine Schnittmenge.Overall, there are twice as many individual mirrors of the middle pre-tilt type 32 2 as individual mirrors of the other pre-tilt types 32 1 and 32 3 . These two other pre-tilt types 32 1 and 32 3 are not directly adjacent to each other on the first facet mirror 6. Target surface areas 38 i on the second facet mirror 7 (cf. 25 ), which are assigned to these pre-tilt types 32 1 and 32 3 , have only a small overlap.
Die Einzelspiegel des Vorkipp-Typs 321 sind beispielsweise um -30 mrad verkippt, diejenigen des Vorkipp-Typs 322 um 0 mrad und diejenigen des Vorkipp-Typs 323 um +30 mrad.For example, the individual mirrors of the pretilt type 32 1 are tilted by -30 mrad, those of the pretilt type 32 2 by 0 mrad and those of the pretilt type 32 3 by +30 mrad.
Insgesamt liegen beim Feldfacettenspiegel 6 nach 24 acht Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 342 vor und jeweils vier Spiegelflächen-Vorkipp-Typ-Abschnitte 341 und 343.In total, the field facet mirror has 6 24 eight mirror surface pre-tilt type sections 34 2 and four mirror surface pre-tilt type sections 34 1 and 34 3 .
25 zeigt, welche Zielflächen-Bereiche 38i auf dem zweiten Facettenspiegel 7 innerhalb einer entsprechend ausgelegten Beleuchtungsoptik 11 von den Einzelspiegeln 21 der jeweiligen Vorkipp-Typen 32i der Ausführung nach 24 beaufschlagt werden können. Der Zielflächen-Bereich 382 stellt einen elliptisch oder auch kreisförmig berandeten Zentralbereich des zweiten Facettenspiegels 7 dar. Die beiden anderen, wiederum elliptisch oder auch kreisförmig ausgeführten Zielflächen-Bereiche 381 und 383 decken den in 25 linken bzw. rechten Randabschnitt des zweiten Facettenspiegels 7 ab. Benachbarte Zielflächen-Bereiche 38i, 38i+1 haben einen großen Überlappbereich, der größer ist als 50% der Fläche des jeweiligen Zielflächen-Bereichs 38i. Auch die beiden extremen Zielflächen-Bereiche 381 und 383 haben einen zentralen Überlapp, der etwa 25% der Fläche des jeweiligen Zielflächen-Bereichs 38i beträgt. 25 shows which target surface areas 38 i on the second facet mirror 7 within a correspondingly designed illumination optics 11 are illuminated by the individual mirrors 21 of the respective pre-tilt types 32 i of the embodiment according to 24 The target area 38 2 represents an elliptical or circularly edged central area of the second facet mirror 7. The other two target areas 38 1 and 38 3 , which are again elliptical or circularly designed, cover the 25 left or right edge section of the second facet mirror 7. Adjacent target surface areas 38 i , 38 i+1 have a large overlap area that is larger than 50% of the area of the respective target surface area 38 i . The two extreme target surface areas 38 1 and 38 3 also have a central overlap that is approximately 25% of the area of the respective target surface area 38 i .
Beispielhaft sind in der 25 schraffiert diejenigen Facetten-Ausleuchtungsbereiche 411, 412 des zweiten Facettenspiegels 7 hervorgehoben, die zur Erzeugung eines beispielhaften y-Dipol-Beleuchtungssettings genutzt werden, das eine Variante der y-Dipol-Beleuchtungssettings darstellt, die vorstehend anhand der 18 erläutert wurden. Diese Ausleuchtungsbereiche 411, 412 liegen komplett innerhalb der randseitigen Zielflächen-Bereich 381 einerseits und 383 andererseits.Examples include the 25 hatched, those facet illumination areas 41 1 , 41 2 of the second facet mirror 7 are highlighted, which are used to generate an exemplary y-dipole illumination setting, which represents a variant of the y-dipole illumination settings described above with reference to the 18 These illumination areas 41 1 , 41 2 lie completely within the edge target area 38 1 on the one hand and 38 3 on the other.
26 zeigt in einer zu 6 ähnlichen Darstellung des Feldfacettenspiegels 6 eine weitere Aufteilung der Einzelspiegel 21 bzw. der Einzelspiegel-Gruppen 26 in zwei verschiedene Vorkipp-Typen 321 und 322. Der zweite und vierte Quadrant (Quadranten II/IV) auf dem Feldfacettenspiegel 6 wird von Einzelspiegeln des Vorkipp-Typs 321 belegt und der erste und dritte Quadrant (Quadranten I/III) mit Einzelspiegeln des Vorkipp-Typs 322. 26 shows in a 6 similar representation of the field facet mirror 6, a further division of the individual mirrors 21 or the individual mirror groups 26 into two different pre-tilt types 32 1 and 32 2 . The second and fourth quadrants (quadrants II/IV) on the field facet mirror 6 are occupied by individual mirrors of the pre-tilt type 32 1 and the first and third quadrants (quadrants I/III) with individual mirrors of the pre-tilt type 32 2 .
27 zeigt eine Variante einer Einteilung des ersten Facettenspiegels 6 in Beschichtungs-Typen 37i. Verschiedene der Beschichtungs-Typen 37i sind durch unterschiedliche Symbole der Einzelspiegel-Einheiten 26 hervorgehoben. Bei der Einteilung nach 27 liegen genau zwei Beschichtungs-Typen 371 (Symbol: Pfeil nach oben) und 372 (Symbol: Pfeil nach unten) vor. Die Einzelspiegel-Einheiten 26 des Beschichtungstyps 371 sind einem ersten Zielflächen-Bereich auf dem zweiten Facettenspiegel 7 zugeordnet und die Einzelspiegel-Einheiten 26 des Beschichtungs-Typs 372 einem zweiten Zielflächen-Bereich auf dem zweiten Facettenspiegel 7. 27 shows a variant of a classification of the first facet mirror 6 into coating types 37 i . Various of the coating types 37 i are highlighted by different symbols of the individual mirror units 26. In the classification according to 27 There are exactly two coating types 37 1 (symbol: arrow pointing upwards) and 37 2 (symbol: arrow pointing downwards). The individual mirror units 26 of the coating type 37 1 are assigned to a first target surface area on the second facet mirror 7 and the individual mirror units 26 of the coating type 37 2 are assigned to a second target surface area on the second facet mirror 7.
Die Beschichtungs-Typen können auf Spiegelflächen-Abschnitten insbesondere zeilenweise gruppiert sein.The coating types can be grouped on mirror surface sections, particularly row by row.
28 zeigt eine Kombination von Vorkipp-Typen 32i einerseits und Beschichtungs-Typen 37i andererseits auf einer weiteren Ausführung des Feldfacettenspiegels 6. Die Aufteilung ist hier in drei Vorkipp-Typen 321 (Symbol: Pfeil nach links), 322 (Symbol: Pfeil nach rechts) und 323 (Symbol: kein horizontaler Pfeil) und in zwei Beschichtungs-Typen 371 (Symbol: Pfeil nach oben) und 372 (Symbol: Pfeil nach unten). Entsprechend ergeben sich sechs unterschiedliche Kombinationen aus Vorkipp-Typ und zugeordnetem Beschichtungs-Typ. 28 shows a combination of pre-tilt types 32 i on the one hand and coating types 37 i on the other hand on another version of the field facet mirror 6. The division is here into three pre-tilt types 32 1 (symbol: arrow to the left), 32 2 (symbol: arrow to the right) and 32 3 (symbol: no horizontal arrow) and into two coating types 37 1 (symbol: arrow up) and 37 2 (symbol: arrow down). Accordingly, there are six different combinations of pre-tilt type and associated coating type.
Bei den Anordnungsvarianten nach den 27 und 28 umfasst jeder Spiegelflächen-Abschnitt, der einen bestimmten Vorkipp-Typ 32i bzw. einen bestimmten Beschichtungs-Typ 37i aufweist, mindestens zwei Zeilen von Einzelspiegel-Einheiten 26.In the arrangement variants according to the 27 and 28 Each mirror surface section having a specific pre-tilt type 32 i or a specific coating type 37 i comprises at least two rows of individual mirror units 26.
Weitere Anordnungsvarianten von Vorkipp-Typen 32i bzw. Kombinationsvarianten von Vorkipp-Typen 32i und Beschichtungs-Typen 37i zeigen die 29 und 30, die entsprechend den 27 und 28 veranschaulicht sind.Further arrangement variants of pre-tilt types 32 i or combination variants of pre-tilt types 32 i and coating types 37 i are shown in the 29 and 30 , which according to the 27 and 28 are illustrated.
Die 29 und 30 verdeutlichen weiche Übergänge zwischen den beiden extremen Schichtklassen 371 (Symbol: längster Pfeil nach oben) und 372 (Symbol: längster Pfeil nach unten). Kürzere Pfeile deuten hierbei an, dass Einzelspiegel-Einheiten dieses Beschichtungs-Typs zur Ausleuchtung eines größeren Zielflächen-Bereichs auf dem zweiten Facettenspiegel 7 ausgelegt sind, allerdings immer bevorzugt zu dem Zielflächen-Bereich des hinsichtlich der Pfeilrichtung zugehörigen Beschichtungs-Typs 37i.The 29 and 30 illustrate smooth transitions between the two extreme layer classes 37 1 (symbol: longest arrow pointing upwards) and 37 2 (symbol: longest arrow pointing downwards). Shorter arrows indicate that individual mirror units of this coating type are designed to illuminate a larger target area on the second facet mirror 7, but always preferably to the target area of the coating type 37 i associated with the direction of the arrow.
Bei den Anordnungen nach den 27 und 29 erstrecken sich die Spiegelflächen-Abschnitte der jeweiligen Beschichtungs-Typen 37i nicht über eine komplette x-Erstreckung des Feldfacettenspiegels 6, sondern jeweils über eine halbe x-Erstreckung.In the arrangements according to the 27 and 29 the mirror surface sections of the respective coating types 37 i do not extend over a complete x-extension of the field facet mirror 6, but rather over half an x-extension.
Durch die Einführung mehrerer Vorkipp-Typen 32i bzw. mehrerer Beschichtungs-Typen 37i lässt sich ein Einfallswinkel-Hub auf dem jeweiligen Einzelspiegel 21 des ersten Facettenspiegels 6 reduzieren und eine Beschichtung, die hierauf angepasst ist, entsprechend besser optimieren. Auch ein absoluter Einfallswinkel auf dem jeweiligen Einzelspiegel 21 kann verringert werden.By introducing several pre-tilt types 32 i or several coating types 37 i, an angle of incidence stroke on the respective individual mirror 21 of the first facet mirror 6 can be reduced and a coating that is adapted to this can be optimized accordingly. An absolute angle of incidence on the respective individual mirror 21 can also be reduced.
31 veranschaulicht eine Reflektivitätsabhängigkeit über die Einzelspiegel 21 auf einer Variante des Feldfacettenspiegels 6 mit zwei Beschichtungs-Typen 371 und 372. Dargestellt ist über eine jeweilige Schraffur entsprechend der 31 rechts dargestellten Legende jeweils eine mittlere Reflektivität R des jeweiligen Flächenabschnitts des Feldfacettenspiegels 6, der mit dem Beleuchtungslicht 3 beaufschlagt wird. Zu erkennen ist wiederum die Zuordnung der Einzelspiegel zu Einzelspiegel-Spalten 27i. Die Beschichtungs-Typen 37i sind entsprechend spaltenweise sortiert. Reflektivitäten im Bereich zwischen 60% und 65% und insbesondere im Bereich zwischen 63% und 64% können erreicht werden. 31 illustrates a reflectivity dependence over the individual mirrors 21 on a variant of the field facet mirror 6 with two coating types 37 1 and 37 2 . It is shown via a respective hatching according to the 31 The legend shown on the right shows an average reflectivity R of the respective surface section of the field facet mirror 6 which is exposed to the illumination light 3. The assignment of the individual mirrors to individual mirror columns 27 i can be seen again. The coating types 37 i are sorted accordingly by column. Reflectivities in the range between 60% and 65% and in particular in the range between 63% and 64% can be achieved.
32 zeigt in einer zu 25 ähnlichen Darstellung eine Aufteilung des ersten Facettenspiegels 6 in Ausgangsflächen-Bereiche 42i, die Vorkipp-Typen 43; des zweiten Facettenspiegels 7 zugeordnet sind, die wiederum in der 33 durch verschiedene Schraffur-Füllungen der jeweiligen Einzelspiegel-Einheiten 26 veranschaulicht sind. Bei der Aufteilung nach 32 sind alle Ausgangsflächen-Bereich 42; als liegende Ellipsen ausgeführt. In einem zentralen Abschnitt des Feldfacettenspiegels 6 überlappen alle vier Ausgangsflächen-Bereich 421 bis 424. 32 shows in a 25 similar representation a division of the first facet mirror 6 into output surface areas 42 i , which are assigned to pre-tilt types 43; of the second facet mirror 7, which in turn are in the 33 are illustrated by different hatching fillings of the respective individual mirror units 26. When dividing by 32 all output surface areas 42; are designed as horizontal ellipses. In a central section of the field facet mirror 6, all four output surface areas 42 1 to 42 4 overlap.
Bei der Ausführung des zweiten Facettenspiegels 7 nach 33 stellt jede der Einzelspiegel-Einheiten 26 eine zweite Facette 25 dar. Die Gestaltung des zweiten Facettenspiegels 7 nach 33 ist ein Beispiel für eine Gestaltung, bei der ein und der gleiche Einzelspiegel-Typ mit Einzelspiegel-Einheiten 26 sowohl für den ersten Facettenspiegel 6 als auch für den zweiten Facettenspiegel 7 genutzt werden kann. Je nach Anzahl der Einzelspiegel 21 pro Einzelspiegel-Einheit 26 kann pro Einzelspiegel-Einheit 26 auch eine Mehrzahl von zweiten Facetten 25 realisiert sein, beispielsweise vier zweite Facetten 25 (2 x 2-Unter-Array auf der Einzelspiegel-Einheit 26), neun, sechzehn oder auch fünfundzwanzig zweite Facetten 25 pro Einzelspiegel-Einheit 26. Jede der zweiten Facetten 25 kann ihrerseits aus einem Einzelspiegel 21, aus vier Einzelspiegeln 21 (2 x 2-Array der Einzelspiegel 21), aus neun, aus sechzehn, aus fünfundzwanzig oder auch aus sechsunddreißig der Einzelspiegel 21 gebildet sein.When designing the second facet mirror 7 according to 33 Each of the individual mirror units 26 represents a second facet 25. The design of the second facet mirror 7 according to 33 is an example of a design in which one and the same single mirror type with single mirror units 26 can be used for both the first facet mirror 6 and the second facet mirror 7. Depending on the number of single mirrors 21 per single mirror unit 26, a plurality of second Facets 25 can be realized, for example four second facets 25 (2 x 2 sub-array on the individual mirror unit 26), nine, sixteen or even twenty-five second facets 25 per individual mirror unit 26. Each of the second facets 25 can in turn be formed from one individual mirror 21, from four individual mirrors 21 (2 x 2 array of individual mirrors 21), from nine, from sixteen, from twenty-five or even from thirty-six of the individual mirrors 21.
Die Einzelspiegel-Einheiten 26 sind schachbrett- oder rasterartig angeordnet, wobei Zeilen bzw. Spalten dieser Anordnung in einem Winkel von beispielsweise 45° zu den Koordinaten x, y bzw. σx, σy angeordnet sind. Dieser Winkel kann im Bereich zwischen 10° und 80° liegen, insbesondere im Bereich zwischen 30° und 60°. Dieser Winkel kann beispielsweise auch 37° betragen.The individual mirror units 26 are arranged in a checkerboard or grid-like manner, with rows or columns of this arrangement being arranged at an angle of, for example, 45° to the coordinates x, y or σ x , σ y . This angle can be in the range between 10° and 80°, in particular in the range between 30° and 60°. This angle can also be 37°, for example.
Der zweite Facettenspiegel 7 nach 33 hat insgesamt vier Vorkipp-Typen 431, 432, 433 und 434, die Beleuchtungslicht 3 vom jeweiligen Ausgangsflächen-Bereich 421, 422, 423, 424 durch Reflexion an der jeweiligen zweiten Facette 25, vorgekippt in dem jeweiligen Vorkipp-Typ 43i, in das Objektfeld 8 überführen.The second facet mirror 7 after 33 has a total of four pre-tilt types 43 1 , 43 2 , 43 3 and 43 4 , which transfer the illumination light 3 from the respective output surface area 42 1 , 42 2 , 42 3 , 42 4 into the object field 8 by reflection at the respective second facet 25, pre-tilted in the respective pre-tilt type 43 i .
Was die Vorkipp-Winkel der verschiedenen Vorkipp-Typen 43i angeht, gilt entsprechend, was vorstehend für die Vorkipp-Winkel bei den Vorkipp-Typen 32i des ersten Facettenspiegels 6 ausgeführt wurde.As regards the pre-tilt angles of the various pre-tilt types 43 i , what was stated above for the pre-tilt angles of the pre-tilt types 32 i of the first facet mirror 6 applies accordingly.
Die Vorkipp-Typen 431 bis 434 wechseln sich entlang einer Zeile des zweiten Facettenspiegels 7 entlang beispielsweise der σx-Koordinate ab. Jeweils gleich viele Einzelspiegel-Einheiten 26 des zweiten Facettenspiegels 7 gehören zu jeweils einem der Vorkipp-Typen 43i.The pretilt types 43 1 to 43 4 alternate along a row of the second facet mirror 7 along, for example, the σ x coordinate. The same number of individual mirror units 26 of the second facet mirror 7 belong to each of the pretilt types 43 i .
Die Ausgangsflächen-Bereiche 42i auf dem ersten Facettenspiegel 6 haben elliptische Einhüllenden und sind zueinander sowohl längs der x-Koordinate als auch längs der y-Koordinate versetzt. Benachbarte Ausgangsflächen-Bereiche 42i, 42i+1 überlappen miteinander in Überlapp-Bereichen.The output surface areas 42 i on the first facet mirror 6 have elliptical envelopes and are offset from one another both along the x-coordinate and along the y-coordinate. Adjacent output surface areas 42 i , 42 i+1 overlap with one another in overlap areas.
Insbesondere gehören benachbarte Einzelspiegel-Einheiten 26 des zweiten Facettenspiegels 7 zu verschiedenen Vorkipp-Typen 43i, 43j.In particular, adjacent individual mirror units 26 of the second facet mirror 7 belong to different pretilt types 43 i , 43 j .
Die Vorkipp-Typen 43i können sich regelmäßig schachbrett- oder rasterartig abwechselnd auf dem zweiten Facettenspiegel 7 angeordnet sein. The pre-tilt types 43 i can be arranged regularly in a checkerboard or grid-like pattern on the second facet mirror 7.
Benachbarte der zweiten Facetten 25 gehören zu verschiedenen Vorkipp-Typen 43i und 43j.Neighboring ones of the second facets 25 belong to different pretilt types 43 i and 43 j .
Anhand der 34 und 35 werden weitere Aufteilungen des ersten Facettenspiegels 6 in Ausgangsflächen-Bereiche 42i entsprechend der Aufteilung nach 32 erläutert.Based on the 34 and 35 Further divisions of the first facet mirror 6 into output surface areas 42 i are made according to the division according to 32 explained.
Bei der Aufteilung nach 34 liegen wiederum vier elliptisch berandete Ausgansflächen-Bereich 421, 422, 423 und 424 vor.When dividing by 34 There are again four elliptically bordered starting surface areas 42 1 , 42 2 , 42 3 and 42 4 .
Zwei der Ausgangsflächen-Bereiche, nämlich die Bereich 421 und 422 sind als liegende Ellipsen ausgeführt und die beiden anderen Ausgangsflächen-Bereiche 423 und 424 als stehende Ellipsen.Two of the starting surface areas, namely areas 42 1 and 42 2, are designed as horizontal ellipses and the other two starting surface areas 42 3 and 42 4 are designed as vertical ellipses.
Auch bei der Ausführung nach 34 überlappen alle vier Ausgangsflächen-Bereiche 421 bis 424 in einem zentralen Abschnitt des Feldfacettenspiegels 6.Even when executing according to 34 all four output surface areas 42 1 to 42 4 overlap in a central section of the field facet mirror 6.
Bei der Aufteilung nach 35 liegen insgesamt vier kreisförmig berandete Ausgangsflächen-Bereich 421 bis 424 vor.When dividing by 35 There are a total of four circularly bordered starting surface areas 42 1 to 42 4 .
Weitere Beispiele einer Aufteilung des Feldfacettenspiegels 6 in Ausgangsflächen-Bereiche 42i zeigen die 36 und 37.Further examples of a division of the field facet mirror 6 into output surface areas 42 i are shown in 36 and 37 .
Bei der Gestaltung nach 36 liegen insgesamt fünf Ausgangsflächen-Bereiche 421 bis 425 vor. Die Ausgangsflächen-Bereiche 421 bis 424 entsprechen dabei denjenigen nach 35. Zudem ist ein fünfter Ausgangsflächen-Bereich 425 vorgesehen, der einen inneren kreisförmigen Abschnitt des Feldfacettenspiegels 6 abdeckt.When designing according to 36 There are a total of five starting surface areas 42 1 to 42 5. The starting surface areas 42 1 to 42 4 correspond to those according to 35 . In addition, a fifth output surface region 42 5 is provided, which covers an inner circular section of the field facet mirror 6.
37 zeigt eine Aufteilung des Feldfacettenspiegels 6 in insgesamt neun Ausgangsflächen-Bereiche 421 bis 429. Einer der Ausgangsflächen-Bereiche, der Ausgangsflächen-Bereich 425, stellt einen zentralen Abschnitt auf dem Feldfacettenspiegel 6 dar. Die anderen acht Ausgangsflächen-Bereiche 421 bis 424, sowie 426 bis 429 sind um diesen zentralen Ausgangsflächen-Bereich 425 herum angeordnet. 37 shows a division of the field facet mirror 6 into a total of nine output surface areas 42 1 to 42 9 . One of the output surface areas, the output surface area 42 5 , represents a central section on the field facet mirror 6. The other eight output surface areas 42 1 to 42 4 , as well as 42 6 to 42 9 are arranged around this central output surface area 42 5 .
Jeweils mindestens drei der Ausgangsflächen-Bereiche 42i, 42j, 42k überlappen bei den vorstehend erläuterten Aufteilungen des Feldfacettenspiegels 6 miteinander in einem gemeinsamen Abschnitt.In the divisions of the field facet mirror 6 explained above, at least three of the output surface regions 42 i , 42 j , 42 k overlap with one another in a common section.
38 zeigt in einer zu 33 ähnlichen Darstellung eine Belegung des zweiten Facettenspiegels 7 mit insgesamt fünf durch jeweilige Symbole angedeutete Vorkipp-Typen 431 bis 435. 38 shows in a 33 similar representation, the second facet mirror 7 is equipped with a total of five pre-tilt types 43 1 to 43 5 , indicated by respective symbols.
39 zeigt eine Belegung einer Variante des zweiten Facettenspiegels 7 mit monolithischen zweiten Facetten 25 nach Art der Ausführung der 5, wobei bei der Ausführung nach 39 fünf verschiedene Vorkipp-Typen 431 bis 435 dieser zweiten Facetten 25 vorliegen. Wiederum gehören benachbarte Feldfacetten 25 zu verschiedenen Vorkipp-Typen 43i, 43j. 39 shows a variant of the second facet mirror 7 with monolithic second facets 25 according to the type of design of the 5 , whereby in the execution according to 39 five different pre-tilt types 43 1 to 43 5 of these second facets 25 are present. Again, adjacent field facets 25 to different pretilt types 43 i , 43 j .
40 zeigt in einer zu 39 ähnlichen Darstellung die Gestaltung des zweiten Facettenspiegels 7 mit insgesamt neun Vorkipp-Typen 431 bis 439. 40 shows in a 39 similar representation the design of the second facet mirror 7 with a total of nine pre-tilt types 43 1 to 43 9 .
Zusätzlich zur Unterteilung in verschiedene Vorkipp-Typen 43i kann auch eine Unterteilung der zweiten Facetten 25 in verschiedene Beschichtungs-Typen 44i vorliegen, entsprechend dem, was vorstehend einerseits zu den Vorkipp-Typen 43i des zweiten Facettenspiegels 7 und andererseits zu den Beschichtungs-Typen 37i des ersten Facettenspiegels 6 ausgeführt wurde. Jedem Vorkipp-Typ 43i kann auf dem zweiten Facettenspiegel 7 ein eigener Beschichtungs-Typ 44i zugeordnet sein. Alternativ ist es möglich, ein und demselben Vorkipp-Typ 43i verschiedene Beschichtungs-Typen 44i zuzuordnen. Wiederum alternativ oder zusätzlich ist es möglich, ein und demselben Beschichtungs-Typ 44i verschiedene Vorkipp-Typen 43i zuzuordnen.In addition to the division into different pre-tilt types 43 i, the second facets 25 can also be divided into different coating types 44 i , corresponding to what was stated above on the one hand with regard to the pre-tilt types 43 i of the second facet mirror 7 and on the other hand with regard to the coating types 37 i of the first facet mirror 6. Each pre-tilt type 43 i can be assigned its own coating type 44 i on the second facet mirror 7. Alternatively, it is possible to assign different coating types 44 i to one and the same pre-tilt type 43 i . Again alternatively or additionally, it is possible to assign different pre-tilt types 43 i to one and the same coating type 44 i .
Über die verschiedenen Vorkipp-Typen 43i sowie die verschiedenen Beschichtungs-Typen 44i der zweiten Facetten 25 des zweiten Facettenspiegels 7 lässt sich wiederum eine Reduzierung eines maximalen Einfallswinkels sowie eine Reduzierung eines maximalen Einfallswinkel-Hubes auf den zweiten Facetten 25 realisieren, was eine Reflexionsausbeute des zweiten Facettenspiegels 7 optimieren hilft.The various pre-tilt types 43 i and the various coating types 44 i of the second facets 25 of the second facet mirror 7 can in turn be used to reduce a maximum angle of incidence and a reduction of a maximum angle of incidence stroke on the second facets 25, which helps to optimize a reflection yield of the second facet mirror 7.
41 und 42 zeigen Varianten eines ersten Facettenspiegels 45, der anstelle des ersten Facettenspiegels 6 zum Einsatz kommen kann. Komponenten und Funktionen, die denjenigen entsprechen, die vorstehend unter Bezugnahme insbesondere auf den ersten Facettenspiegel 6 erläutert wurden, tragen die gleichen Bezugsziffern und werden nicht nochmals im Einzelnen diskutiert. 41 and 42 show variants of a first facet mirror 45 that can be used instead of the first facet mirror 6. Components and functions that correspond to those explained above with reference in particular to the first facet mirror 6 have the same reference numbers and will not be discussed again in detail.
Anstelle von Einzelspiegel-Gruppen 30i hat der erste Facettenspiegel 45 nach den 41 und 42 monolithische erste Facetten 46, die bei der Gestaltung nach 41 rechteckig und bei der Gestaltung nach 42 gebogen ausgeführt sind. Die ersten Facetten 46 sind spaltenweise und innerhalb der Spalten gruppenweise angeordnet. Zu Details dieser Anordnung wird verwiesen auf die DE 10 2009 030 501 A1 .Instead of individual mirror groups 30 i, the first facet mirror 45 has the 41 and 42 monolithic first facets 46, which are used in the design according to 41 rectangular and when designed according to 42 The first facets 46 are arranged in columns and within the columns in groups. For details of this arrangement, please refer to the DE 10 2009 030 501 A1 .
Zur Herstellung eines mikrostrukturierten Bauteils, insbesondere eines hoch integrierten Halbleiterbauelements, beispielsweise eines Speicherchips, mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage 1 werden zunächst das Retikel 12 und der Wafer 19 bereitgestellt. Anschließend wird eine Struktur auf dem Retikel 12 mit der Beleuchtungsoptik 11 mit dem Beleuchtungslicht 3 beleuchtet und mit der Projektionsoptik der Projektionsbelichtungsanlage 1 auf eine lichtempfindliche Schicht auf dem Wafer 19 projiziert. Durch Entwicklung der lichtempfindlichen Schicht wird dann eine Mikrostruktur auf dem Wafer 19 und hieraus das mikro- beziehungsweise nanostrukturierte Bauteil erzeugt.To produce a microstructured component, in particular a highly integrated semiconductor component, for example a memory chip, using the projection exposure system 1, the reticle 12 and the wafer 19 are first provided. A structure on the reticle 12 is then illuminated with the illumination light 3 using the illumination optics 11 and projected onto a light-sensitive layer on the wafer 19 using the projection optics of the projection exposure system 1. By developing the light-sensitive layer, a microstructure is then created on the wafer 19 and from this the micro- or nanostructured component is created.
Bei dem erzeugten Bauteil kann es sich um einen Mikrochip, insbesondere um einen Speicherchip handeln.The component produced may be a microchip, in particular a memory chip.
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
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DE 102015208512 A1 [0002, 0008, 0014]DE 102015208512 A1 [0002, 0008, 0014]
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WO 2010/099807 A [0033]WO 2010/099807 A [0033]
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US 2006/0132747 A1 [0040]US 2006/0132747 A1 [0040]
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