DE102014210609A1

DE102014210609A1 - Optical system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus

Info

Publication number: DE102014210609A1
Application number: DE102014210609.5A
Authority: DE
Inventors: Thomas Schicketanz; Toralf Gruner; Markus Schwab
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2014-06-04
Filing date: 2014-06-04
Publication date: 2015-12-17
Also published as: WO2015185357A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein optisches System, insbesondere für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage, mit wenigstens einem Spiegel, wobei der Spiegel (M2, 40) in dem optischen System derart angeordnet ist, dass die im Betrieb des optischen Systems bei Reflexion elektromagnetischer Strahlung an dem Spiegel auftretenden, auf die jeweilige Oberflächennormale bezogenen Reflexionswinkel wenigstens 50° betragen, und wobei der Spiegel aus wenigstens zwei Segmenten (41, 42) zusammengesetzt ist, zwischen denen auf dem optischen Element wenigstens eine Segmentgrenze (45) vorhanden ist.The invention relates to an optical system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus, having at least one mirror, wherein the mirror (M2, 40) is arranged in the optical system in such a way that, when the electromagnetic radiation is reflected on the mirror during operation of the optical system, Reflection angle related to the respective surface normal is at least 50 °, and wherein the mirror is composed of at least two segments (41, 42), between which on the optical element at least one segment boundary (45) is present.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft ein optisches System, insbesondere für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage.The invention relates to an optical system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus.

Stand der TechnikState of the art

Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD’s, angewendet. Der Mikrolithographieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durchgeführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv aufweist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z.B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. Microlithography is used to fabricate microstructured devices such as integrated circuits or LCDs. The microlithography process is carried out in a so-called projection exposure apparatus which has an illumination device and a projection objective. The image of a mask (= reticle) illuminated by means of the illumination device is hereby projected onto a substrate (eg a silicon wafer) coated with a photosensitive layer (photoresist) and arranged in the image plane of the projection objective in order to apply the mask structure to the photosensitive coating of the Transfer substrate.

In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsobjektiven, d.h. bei Wellenlängen von z.B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Komponenten für den Abbildungsprozess verwendet. Typische für EUV ausgelegte Projektionsobjektive, wie z.B. aus US 7,538,856 B2 bekannt, können beispielsweise eine bildseitige numerische Apertur (NA) im Bereich von NA = 0.2 bis 0.3 aufweisen und bilden ein (z.B. ringförmiges) Objektfeld in die Bildebene bzw. Waferebene ab.In projection lenses designed for the EUV field, ie at wavelengths of, for example, about 13 nm or about 7 nm, mirrors are used as optical components for the imaging process because of the lack of availability of suitable light-transmissive refractive materials. Typical projection lenses designed for EUV, such as US 7,538,856 B2 As is known, for example, they may have an image-side numerical aperture (NA) in the range of NA = 0.2 to 0.3 and form an (eg annular) object field in the image plane or wafer plane.

Bei Ansätzen zur Erhöhung der bildseitigen numerischen Apertur (NA) tritt in der Praxis das Problem auf, dass einer mit dieser Erhöhung einhergehenden Vergrößerung der Spiegelflächen in mehrfacher Hinsicht Grenzen gesetzt sind:
Zum einen wird es mit wachsenden Abmessungen der Spiegel zunehmend schwierig, insbesondere langwellige Oberflächenfehler auf Werte unterhalb der geforderten Grenzwerte zu senken, wobei die größeren Spiegelflächen u.a. stärkere Asphären erfordern. Des Weiteren werden mit wachsenden Abmessungen der Spiegel größere Bearbeitungsmaschinen zur Fertigung benötigt, und es werden strengere Anforderungen an die verwendeten Bearbeitungswerkzeuge (wie z.B. Schleif-, Läpp-, und Poliermaschinen, Interferometer, Reinigungs- und Beschichtungsanlagen) gestellt. Ferner müssen zur Fertigung größerer Spiegel schwerere Spiegelgrundkörper verwendet werden, welche ab einer gewissen Grenze kaum noch montierbar sind oder sich gravitationsbedingt über ein akzeptables Maß durchbiegen.In approaches to increase the image-side numerical aperture (NA) in practice, the problem arises that an increase of the mirror surfaces associated with this increase is in many respects limited:
On the one hand, with increasing dimensions of the mirrors, it becomes increasingly difficult to reduce, in particular, long-wave surface defects to values below the required limit values, with the larger mirror surfaces, inter alia, requiring stronger aspheres. Furthermore, with increasing dimensions of the mirrors, larger processing machines are required for manufacturing, and stricter requirements are imposed on the processing tools used (such as grinding, lapping and polishing machines, interferometers, cleaning and coating equipment). Furthermore, to produce larger mirrors heavier mirror base body must be used, which are barely mountable beyond a certain limit or gravitationally bend over an acceptable level.

Um dem vorstehenden Problem wachsender Spiegelabmessungen Rechnung zu tragen, ist es bekannt, einen oder mehrere Spiegel im Abbildungsstrahlengang des Projektionsobjektivs segmentweise auszuführen, d.h. jeweils einen monolithischen Spiegel durch einen segmentierten Spiegel, welcher aus einer Mehrzahl von separaten Segmenten zusammengesetzt ist, zu ersetzen. Eine solche segmentierte Ausgestaltung eines oder mehrerer Spiegel im Projektionsobjektiv hat jedoch notwendigerweise zur Folge, dass in dem betreffenden segmentierten Spiegel zwischen den separaten Spiegelsegmenten Segmentgrenzen vorhanden sind, in denen keine oder nur eine stark reduzierte bzw. unzureichende Reflexion erfolgt. Infolgedessen geht im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage auf die besagten Segmentgrenzen auftreffendes Licht ganz oder teilweise verloren. Folge hiervon ist nicht nur ein unerwünschter Lichtverlust, sondern ggf. auch das Auftreten von Abbildungsfehlern, da eine jeweils ganz oder anteilig verlorengehende Beugungsordnung in diesem Maße nicht mehr als Interferenzpartner zur Verfügung steht. To address the above problem of increasing mirror dimensions, it is known to segment one or more mirrors in the imaging beam path of the projection lens, i. each to replace a monolithic mirror with a segmented mirror composed of a plurality of separate segments. However, such a segmented embodiment of one or more mirrors in the projection objective necessarily results in segment boundaries being present in the relevant segmented mirror between the separate mirror segments, in which there is no or only greatly reduced or insufficient reflection. As a result, in the operation of the projection exposure apparatus light incident on the said segment boundaries is wholly or partly lost. The consequence of this is not only an unwanted loss of light, but possibly also the occurrence of aberrations, as a diffraction order lost in each case in whole or in part is no longer available to this extent as an interference partner.

Die vorstehend beschriebenen Probleme erweisen sich insbesondere als gravierend bei Spiegeln, die unter streifendem Einfall betrieben werden. Unter solchen, unter streifendem Einfall betriebenen Spiegeln werden hier und im Folgenden Spiegel verstanden, für welche die bei der Reflexion der EUV-Strahlung auftretenden, auf die jeweilige Oberflächennormale bezogenen Reflexionswinkel wenigstens 50°, insbesondere wenigstens 55°, weiter insbesondere wenigstens 60° betragen. Bei solchen Spiegeln, die im Weiteren auch kurz als GI-Spiegel (= „grazing incidence“ = „streifender Einfall“) bezeichnet werden und deren Einsatz grundsätzlich im Hinblick auf die vergleichsweise hohen, erreichbaren Reflektivitäten (von z.B. 80% und mehr) wünschenswert ist, ist zum einen aufgrund der bezogen auf die reflektierende Spiegelfläche flachen Einfallswinkel die Spiegelgröße relativ ausgeprägt. Zum anderen tritt infolge der typischerweise u.a. zwecks Begrenzung der Spiegelgröße feldnahen Platzierung dieser GI-Spiegel das zusätzliche Problem auf, dass die vorstehend beschriebenen, mit einer Segmentierung notwendigerweise einhergehenden Spiegelsegmentgrenzen unmittelbar in der Waferebene sichtbar werden, was wiederum Aberrationen (insbesondere Uniformitätsfehler) und damit eine Beeinträchtigung des Abbildungsergebnisses zur Folge haben kann.In particular, the problems described above prove to be serious in mirrors which operate under grazing incidence. Such mirrors operated under grazing incidence are understood here and below to mean mirrors for which the reflection angles occurring in the reflection of the EUV radiation and relating to the respective surface normal are at least 50 °, in particular at least 55 °, more particularly at least 60 °. In the case of such mirrors, which are also referred to below as GI mirrors (= "grazing incidence"), their use is generally desirable in view of the comparatively high, achievable reflectivities (of, for example, 80% and more) , On the one hand due to the flat with respect to the reflecting mirror surface angle of incidence, the mirror size is relatively pronounced. On the other hand occurs due to the typically, inter alia, for the purpose of limiting the mirror size near-field placement of these GI mirror, the additional problem that the above described, with a segmentation necessarily associated mirror segment boundaries directly in the wafer level are visible, which in turn aberrations (especially uniformity errors) and thus may have an impairment of the imaging result.

Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf DE 10 2012 202 675 A1 , WO 2012/059537 A1 , US 2012/0300183 A1 sowie US 2011/0001947 A1 verwiesen.The prior art is merely an example DE 10 2012 202 675 A1 . WO 2012/059537 A1 . US 2012/0300183 A1 such as US 2011/0001947 A1 directed.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Vor dem obigen Hintergrund ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein optisches System, insbesondere für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, welches die Realisierung vergleichsweise großer numerischer Aperturen ohne die vorstehend beschriebenen Probleme (insbesondere unter Reduzierung von durch Spiegelsegmentgrenzen hervorgerufenen Abbildungsfehlern) ermöglicht. Against the above background, it is an object of the present invention to provide an optical system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus, which enables the realization of comparatively large numerical apertures without the problems described above (in particular with reduction of mirror segment boundary aberrations).

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des unabhängigen Patentanspruchs 1 gelöst.This object is solved by the features of independent claim 1.

Ein erfindungsgemäßes optisches System, insbesondere für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage, weist auf:

– wenigstens einen Spiegel,
– wobei der Spiegel in dem optischen System derart angeordnet ist, dass die im Betrieb des optischen Systems bei Reflexion elektromagnetischer Strahlung an dem Spiegel auftretenden, auf die jeweilige Oberflächennormale bezogenen Reflexionswinkel wenigstens 50° betragen, und
– wobei der Spiegel aus wenigstens zwei Segmenten zusammengesetzt ist, zwischen denen auf dem optischen Element wenigstens eine Segmentgrenze vorhanden ist.

An optical system according to the invention, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus, has:

At least one mirror,
The mirror being arranged in the optical system in such a way that the reflection angles occurring in the operation of the optical system upon reflection of electromagnetic radiation on the mirror and relating to the respective surface normal are at least 50 °, and
- Wherein the mirror is composed of at least two segments, between which on the optical element at least one segment boundary is present.

Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, in einem optischen System für eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage einen unter streifendem Einfall betriebenen Spiegel („GI-Spiegel“) segmentiert auszugestalten, um auf diese Weise unter Ausnutzung der für einen solchen GI-Spiegel erreichbaren, vergleichsweise hohen Reflektivitäten (von z.B. 80% oder mehr) die eingangs beschriebenen, fertigungstechnischen Herausforderungen auch bei den für einen solchen GI-Spiegel typischerweise benötigten, vergleichsweise großen Spiegelabmessungen zu meistern. In particular, the invention is based on the concept of designing a segmented segmented mirror ("GI mirror") in an optical system for a microlithographic projection exposure apparatus, in order in this way to make use of the comparatively high reflectivities obtainable for such a GI mirror (For example, 80% or more) to master the production-related challenges described above even at the typically required for such a GI mirror, comparatively large mirror dimensions.

Dabei geht die Erfindung insbesondere von der Überlegung aus, dass die bei einem solchen GI-Spiegel mit der typischerweise feldnahen Anordnung ggf. einhergehenden Probleme bei Wahl einer geeigneten Anordnung der zwischen den Segmenten vorhandenen Segmentgrenzen vermieden oder zumindest abgemildert werden können. Insbesondere beinhaltet die Erfindung hierbei die Erkenntnis, dass bei einer – im Weiteren noch detaillierter beschriebenen – „günstigen“ Anordnung der Segmentgrenzen relativ zu derjenigen Richtung, in welcher der segmentierte Spiegel im Vergleich zu einer Spiegelstellung mit senkrechtem Lichteinfall verkippt ist, Uniformitätsfehler in der Waferebene der mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage weitgehend vermieden werden können. Zugleich geht die Erfindung von der Überlegung aus, dass ein mit dem Vorhandensein der Segmentgrenze(n) auf dem segmentierten Spiegel zwar notwendigerweise verbundener, jedoch typischerweise relativ geringer Intensitätsverlust bewusst in Kauf genommen werden kann, sofern eben die vorstehend genannten Uniformitätsfehler bzw. feldabhängige Transmissionsverluste im optischen System vermieden werden. In particular, the invention is based on the consideration that the problems possibly associated with such a GI mirror with the typically near-field arrangement can be avoided or at least mitigated by choosing a suitable arrangement of the segment boundaries present between the segments. In particular, the invention in this case includes the knowledge that with a "favorable" arrangement of the segment boundaries relative to the direction in which the segmented mirror is tilted in comparison with a mirror position with normal incidence of light, in the case of a "favorable" arrangement of the segment boundaries, uniformity errors in the wafer plane of FIG microlithographic projection exposure system can be largely avoided. At the same time, the invention is based on the consideration that a loss of intensity necessarily necessarily associated with the presence of the segment boundary (s) on the segmented mirror, but typically a relatively small loss of intensity, can be deliberately accepted, provided the aforementioned uniformity errors or field-dependent transmission losses in the optical system can be avoided.

Der Erfindung liegt weiter insbesondere das Konzept zugrunde, eine Segmentierung eines unter streifendem Einfall betriebenen Spiegels derart vorzunehmen, dass die Segmentgrenze im Wesentlichen entlang der Kippachse verläuft, um welche der Spiegel gegenüber einer Stellung „mit senkrechtem Lichteintritt“ (hierunter wird vorliegend eine Spiegelstellung verstanden, in welcher die Reflexionswinkel auf dem Spiegel minimiert sind) verkippt angeordnet ist. Gemäß einer Ausführungsform ist somit der Spiegel in dem optischen System bezogen auf eine Spiegelstellung für senkrechten Lichteinfall um eine Kippachse derart gekippt angeordnet, dass die wenigstens eine Segmentgrenze relativ zu dieser Kippachse in einem Winkel von maximal ±5° angeordnet ist.In particular, the invention is based on the concept of segmenting a mirror operated under grazing incidence such that the segment boundary runs essentially along the tilt axis about which the mirror is opposite a position "with perpendicular light entry" (this is understood here as a mirror position). in which the reflection angles are minimized on the mirror) is arranged tilted. According to one embodiment, the mirror is thus tilted in the optical system relative to a mirror position for vertical incidence of light about a tilt axis such that the at least one segment boundary is arranged at an angle of ± 5 ° relative to this tilt axis.

Eine solche Segmentierung des Spiegels mit einem Verlauf der Segmentgrenze(n) entlang der Kippachse erweist sich insofern als günstig, als ein Vergleich der durch unterschiedliche Feldpunkte auf dem Spiegel ausgeleuchteten Bereiche (im Weiteren als „Subaperturen“ bezeichnet) in dieser Konfiguration ergibt, dass die Segmentgrenzen in jeder dieser Subaperturen im Wesentlichen gleichermaßen stark zur Geltung kommen. Mit anderen Worten tritt zwar der mit dem Vorhandensein der Segmentgrenze(n) einhergehende Intensitätsverlust weiterhin auf, führt jedoch infolge der einheitlichen Auswirkung auf sämtliche Subaperturen nicht zu einer unerwünschten Feldabhängigkeit der Transmissionseigenschaften und zu damit verbundenen Aberrationen (insbesondere Uniformitätsfehlern).Such a segmentation of the mirror with a profile of the segment boundary (s) along the tilting axis proves to be advantageous in that a comparison of the areas illuminated by different field points on the mirror (referred to hereinafter as "subapertures") in this configuration yields Segment boundaries in each of these Subaperturen essentially equally strong advantage. In other words, although the intensity loss associated with the presence of the segment boundary (s) continues to occur, it results in all sub-apertures due to the uniform effect not to an undesirable field dependence of the transmission properties and associated aberrations (in particular uniformity errors).

Geht man nun weiter von einer typischen Konfiguration aus, in der die Scanrichtung, in welche der Scanvorgang im Lithographieprozess stattfindet, mit der Kipprichtung des Spiegels übereinstimmt, ist das vorstehende Merkmal gleichbedeutend damit, dass die Segmentgrenze im Wesentlichen senkrecht zur Scanrichtung bzw. zu deren Projektion auf den Spiegel verläuft.Assuming further from a typical configuration in which the scanning direction in which the scanning takes place in the lithographic process coincides with the tilt direction of the mirror, the above feature is equivalent to the segment boundary being substantially perpendicular to the scan direction or to its projection runs on the mirror.

Ein Verlauf der Segmentgrenze(n) senkrecht zur Scanrichtung erweist sich insofern als vorteilhaft, als dann die mit dem Scanprozess einhergehende Mittelung der Intensität in der Waferebene zusätzlich dazu genutzt werden kann, eine „Verschiebung“ des Bildes der Segmentgrenze, welche ggf. entlang der Scanrichtung bzw. deren Projektion auftritt, in dem letztlich auf Waferebene erhaltenen Bild herauszumitteln und somit einen mit dieser Verschiebung einhergehenden Beitrag zum resultierenden Uniformitätsfehler abzumildern.A profile of the segment boundary (s) perpendicular to the scanning direction proves to be advantageous insofar as the averaging of the intensity in the wafer plane accompanying the scanning process can additionally be used to "shift" the image of the segment boundary, which possibly along the scan direction or whose projection occurs to average out in the image ultimately obtained at the wafer level and thus to mitigate a contribution to the resulting uniformity error associated with this shift.

Geht man weiter von einer typischen Konfiguration aus, in welcher die Verkippung des unter streifendem Einfall betriebenen Spiegels in eine Richtung erfolgt, welche für ein rechteckiges Objektfeld zwecks Begrenzung der Spiegelgröße des betreffenden GI-Spiegels der kürzeren Seite dieses Objektfeldes entspricht, ist das vorstehende Merkmal weiter gleichbedeutend damit, dass die Segmentgrenze im Wesentlichen entlang der längeren Seite des Objektfeldes bzw. zu dessen Projektion auf den Spiegel verläuft.Assuming further from a typical configuration in which the tilting of the under-incidence mirror is in a direction corresponding to the shorter side of this object field for a rectangular object field to limit the mirror size of the respective GI mirror, the above feature is wider synonymous with the fact that the segment boundary extends substantially along the longer side of the object field or for its projection onto the mirror.

Gemäß einer Ausführungsform betragen die im Betrieb des optischen Systems bei der Reflexion elektromagnetischer Strahlung an diesem Spiegel auftretenden, auf die jeweilige Oberflächennormale bezogenen Reflexionswinkel wenigstens 55°, insbesondere wenigstens 60°, weiter insbesondere wenigstens 65°.According to one embodiment, the reflection angles occurring in the operation of the optical system in the reflection of electromagnetic radiation at this mirror, relative to the respective surface normal reflection angle at least 55 °, in particular at least 60 °, more preferably at least 65 °.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Spiegel in einer Ebene des optischen Systems angeordnet, in welcher ein Parameter P(F), welcher definiert ist als P(F) = D / D + D(CR) maximal 0.7, insbesondere maximal 0.6, weiter insbesondere maximal 0.5, beträgt. Dabei wird vorliegend unter D der maximale Durchmesser der Subapertur auf dem Spiegel entlang der Richtung der Kippachse des Spiegels verstanden. D(CR) definiert den maximalen Hauptstrahlenabstand über alle Feldpunkte des optisch genutzten Feldes auf der optischen Fläche F in der betreffenden Ebene. Somit gilt für einen Feldspiegel P(F) = 0, und für einen Pupillenspiegel gilt P(F) = 1. In diesem Falle kommt die erfindungsgemäße vorteilhafte Wirkung der vorstehend beschriebenen „günstigen“ Anordnung der Segmentgrenzen besonders zum Tragen, da wie schon eingangs beschrieben das Problem der Erzeugung von Aberrationen wie insbesondere Uniformitätsfehlern aufgrund der Spiegelsegmentierung im Falle der Anordnung des betreffenden Spiegels gemäß dem o.g. Kriterium besonders ausgeprägt ist.According to one embodiment, the mirror is arranged in a plane of the optical system in which a parameter P (F), which is defined as P (F) = D / D + D (CR) a maximum of 0.7, in particular a maximum of 0.6, more particularly a maximum of 0.5, is. In the present case, D is understood to be the maximum diameter of the subaperture on the mirror along the direction of the tilting axis of the mirror. D (CR) defines the maximum principal ray distance across all field points of the optically used field on the optical surface F in the relevant plane. Thus, for a field mirror P (F) = 0, and for a pupil mirror P (F) = 1. In this case, the inventive advantageous effect of the above-described "favorable" arrangement of the segment boundaries comes especially to bear, as already described above the problem of generation of aberrations such as, in particular, uniformity errors due to the mirror segmentation in the case of the arrangement of the mirror in question is particularly pronounced in accordance with the abovementioned criterion.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Spiegel aus wenigstens drei, insbesondere aus wenigstens vier Segmenten zusammengesetzt.According to one embodiment, the mirror is composed of at least three, in particular of at least four segments.

Gemäß einer Ausführungsform sind sämtliche auf dem Spiegel zwischen jeweils zwei Segmenten vorhandenen Segmentgrenzen relativ zur Kippachse in einem Winkel von maximal ±5° angeordnet.According to one embodiment, all segment boundaries present on the mirror between in each case two segments are arranged at an angle of a maximum of ± 5 ° relative to the tilting axis.

Gemäß einer Ausführungsform weist das optische System wenigstens zwei solcher Spiegel, die jeweils aus wenigstens zwei Segmenten zusammengesetzt sind, auf.According to one embodiment, the optical system comprises at least two such mirrors, each composed of at least two segments.

Gemäß einer Ausführungsform sind diese zwei Spiegel derart angeordnet, dass wenigstens eine Segmentgrenze auf dem in Lichtausbreitungsrichtung zweiten dieser Spiegel im Schatten einer Segmentgrenze des in Lichtausbreitungsrichtung ersten dieser Spiegel angeordnet ist. Auf diese Weise kann durch eine geeignete, aufeinander abgestimmte Anordnung mehrerer segmentierter Spiegel zumindest weitgehend vermieden werden, dass durch jeden nachfolgenden segmentierten Spiegel zusätzliche Lichtanteile abgeblockt werden mit der Folge, dass z.B. der Abschattungseffekt aufgrund zweier segmentierter Spiegel nicht nennenswert größer ist als der Abschattungseffekt, der durch einen einzigen segmentierten Spiegel hervorgerufen wird.According to one embodiment, these two mirrors are arranged such that at least one segment boundary is arranged on the second of these mirrors in the light propagation direction in the shadow of a segment boundary of the first of these mirrors in the light propagation direction. In this way, it can be at least largely avoided by an appropriate, coordinated arrangement of a plurality of segmented mirrors that additional light components are blocked by each subsequent segmented mirror, with the result that e.g. the shadowing effect due to two segmented mirrors is not appreciably greater than the shadowing effect caused by a single segmented mirror.

Gemäß einer Ausführungsform weist das optische System wenigstens einen Aktor zur Manipulation von Form und/oder Position wenigstens eines der Segmente auf. Hierdurch wird dem Umstand Rechnung getragen, dass bei einem segmentierten Spiegel die relative Ausrichtung der Segmente zueinander mechanisch vergleichsweise anspruchsvoll ist und bei manipulierbarer Auslegung wenigstens eines der Segmente erforderlichenfalls jederzeit eine Anpassung an die übrigen Segmente erfolgen kann. In weiteren Ausführungsformen kann an dem segmentierten Spiegel bzw. wenigstens einem der Segmente auch eine gezielte Oberflächendeformation zwecks Bereitstellung von (ggf. zusätzlichen) Korrekturfreiheitsgraden im optischen System, beispielsweise zur Korrektur von Spiegelerwärmungseffekten, Gravitationseffekten etc. erzeugt werden.According to one embodiment, the optical system has at least one actuator for manipulating the shape and / or position of at least one of the segments. This takes into account the fact that in the case of a segmented mirror, the relative orientation of the segments relative to one another is mechanically relatively demanding and, in the case of a manipulatable design, at least one of the segments If necessary, an adjustment to the other segments can be made at any time. In further embodiments, targeted surface deformation may also be generated on the segmented mirror or at least one of the segments for the purpose of providing (possibly additional) correction degrees of freedom in the optical system, for example for correcting mirror heating effects, gravitational effects.

Gemäß einer Ausführungsform ist das optische System für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30 nm, insbesondere für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 15 nm, ausgelegt. Insbesondere kann das optische System somit für den Betrieb im EUV-Bereich ausgelegt sein. Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt, so dass in weiteren Anwendungen das optische System z.B. auch für eine Arbeitswellenlänge im DUV-Bereich (z.B. kleiner als 200 nm, insbesondere kleiner als 160 nm) ausgestaltet sein kann.According to one embodiment, the optical system is designed for an operating wavelength of less than 30 nm, in particular for an operating wavelength of less than 15 nm. In particular, the optical system can thus be designed for operation in the EUV area. However, the invention is not limited thereto, so that in other applications the optical system e.g. can also be designed for a working wavelength in the DUV range (for example less than 200 nm, in particular less than 160 nm).

Gemäß einer Ausführungsform weist das optische System wenigstens fünf Spiegel, insbesondere wenigstens sieben Spiegel, auf.According to one embodiment, the optical system has at least five mirrors, in particular at least seven mirrors.

Gemäß einer Ausführungsform ist der aus wenigstens zwei Segmenten zusammengesetzte Spiegel derjenige Spiegel im optischen System mit der größten optisch wirksamen Fläche.According to one embodiment, the mirror composed of at least two segments is the mirror in the optical system with the largest optically effective area.

Gemäß einer Ausführungsform ist das optische System eine Beleuchtungseinrichtung oder ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.According to one embodiment, the optical system is a lighting device or a projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus.

Die Erfindung betrifft ferner auch eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage mit einer Beleuchtungseinrichtung und einem Projektionsobjektiv, wobei die Beleuchtungseinrichtung im Betrieb der Projektionsbelichtungsanlage eine in einer Objektebene des Projektionsobjektivs befindliche Maske beleuchtet und das Projektionsobjektiv Strukturen auf dieser Maske auf eine in einer Bildebene des Projektionsobjektivs befindliche lichtempfindliche Schicht abbildet, wobei die Projektionsbelichtungsanlage ein optisches System mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen aufweist.The invention further relates to a microlithographic projection exposure apparatus having a lighting device and a projection lens, wherein the illumination device illuminates a mask located in an object plane of the projection lens during operation of the projection exposure apparatus and the projection objective images structures on this mask onto a photosensitive layer located in an image plane of the projection lens, wherein the projection exposure apparatus comprises an optical system having the features described above.

Gemäß einer Ausführungsform ist die Projektionsbelichtungsanlage für einen Scanbetrieb ausgelegt, in welchem eine relative Scanbewegung zwischen der Maske und der lichtempfindlichen Schicht entlang einer Scanrichtung erfolgt, wobei die Projektion dieser Scanrichtung auf den aus wenigstens zwei Segmenten zusammengesetzten Spiegel relativ zur Segmentgrenze zwischen diesen Segmenten in einem Winkel von 90° ± 5° verläuft.According to one embodiment, the projection exposure apparatus is designed for a scanning operation in which a relative scanning movement takes place between the mask and the photosensitive layer along a scanning direction, the projection of this scanning direction on the mirror composed of at least two segments relative to the segment boundary between these segments at an angle of 90 ° ± 5 °.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen. Further embodiments of the invention are described in the description and the dependent claims.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail with reference to embodiments shown in the accompanying drawings.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Es zeigen:Show it:

1a–b schematische Darstellungen einer für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage (1a) bzw. eines zugehörigen Projektionsobjektivs (1b); 1a -B schematic representations of a projection exposure apparatus designed for operation in the TEU ( 1a ) or an associated projection objective ( 1b );

2–6 schematische Darstellungen zur Erläuterung des Grundprinzips sowie der Wirkungsweise der vorliegenden Erfindung; und 2 - 6 schematic representations for explaining the basic principle and the operation of the present invention; and

7–8 schematische Darstellungen zur Erläuterung des Auswirkung einer nicht erfindungsgemäßen, ungünstigen Anordnung von Spiegelsegmentgrenzen. 7 - 8th schematic representations for explaining the effect of a non-inventive, unfavorable arrangement of mirror segment boundaries.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF PREFERRED EMBODIMENTS

1a zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage, in welcher die vorliegende Erfindung realisierbar ist. 1a shows a schematic representation of an exemplary designed for operation in the EUV projection exposure equipment in which the present invention is feasible.

Gemäß 1a weist eine Beleuchtungseinrichtung in einer für EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage 100 einen Feldfacettenspiegel 103 und einen Pupillenfacettenspiegel 104 auf. Auf den Feldfacettenspiegel 103 wird das Licht einer Lichtquelleneinheit, welche eine Plasmalichtquelle 101 und einen Kollektorspiegel 102 umfasst, gelenkt. Im Lichtweg nach dem Pupillenfacettenspiegel 104 sind ein erster Teleskopspiegel 105 und ein zweiter Teleskopspiegel 106 angeordnet. Im Lichtweg nachfolgend ist ein Umlenkspiegel 107 angeordnet, der die auf ihn treffende Strahlung auf ein Objektfeld in der Objektebene eines in 1a lediglich angedeuteten Projektionsobjektivs 150 lenkt. Am Ort des Objektfeldes ist eine reflektive strukturtragende Maske 121 auf einem Maskentisch 120 angeordnet, die mit Hilfe des Projektionsobjektivs 150 in eine Bildebene abgebildet wird, in welcher sich ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes Substrat 161 auf einem Wafertisch 160 befindet. According to 1a has a lighting device in a designed for EUV projection exposure system 100 a field facet mirror 103 and a pupil facet mirror 104 on. On the field facet mirror 103 becomes the light of a light source unit, which is a plasma light source 101 and one collector mirror 102 includes, steered. In the light path after the pupil facet mirror 104 are a first telescope mirror 105 and a second telescope mirror 106 arranged. In the light path below is a deflection mirror 107 arranged, which is the radiation impinging on an object field in the object plane of an in 1a merely indicated projection lens 150 directs. At the location of the object field is a reflective structure-bearing mask 121 on a mask table 120 arranged using the projection lens 150 is imaged in an image plane in which a substrate coated with a photosensitive layer (photoresist) 161 on a wafer table 160 located.

Das Projektionsobjektiv 150 kann z.B. gemäß dem konkreten Ausführungsbeispiel von 1b acht Spiegel M1 bis M8 aufweisen, von denen die Spiegel M1, M4, M7 und M8 als Spiegel für senkrechten Einfall des Beleuchtungslichts (mit einem Einfallswinkel kleiner als 45°) ausgeführt sind und einen Reflexionsschichtstapel aus Molybdän(Mo)- sowie Silizium(Si)-Schichten aufweisen können. Die Spiegel M2, M3, M5 und M6 sind als Spiegel für streifenden Einfall des Beleuchtungslichts (mit Einfallswinkeln größer als 60°) ausgeführt und können eine Beschichtung mit beispielsweise einer Lage aus Molybdän (Mo) oder Ruthenium (Ru) aufweisen.The projection lens 150 can eg according to the specific embodiment of 1b have eight mirrors M1 to M8, of which the mirrors M1, M4, M7 and M8 are designed as mirrors for vertical incidence of the illumination light (with an angle of incidence less than 45 °) and a reflection layer stack of molybdenum (Mo) - and silicon (Si) Layers may have. The mirrors M2, M3, M5 and M6 are designed as grazing incidence mirrors (with angles of incidence greater than 60 °) and may have a coating of, for example, a layer of molybdenum (Mo) or ruthenium (Ru).

Die optischen Parameter des Projektionsobjektivs von 1 sind in Tab. 1–3 aufgeführt, wobei Tab. 1 zu den optischen Oberflächen der optischen Komponenten einen Scheitelpunktradius (Radius = R = R_y) sowie jeweils den Abstand (Abstandswert) zur nachfolgenden optischen Komponente angibt, Tab. 2a–c für die Spiegel M1 bis M8 in mm die konischen Konstanten k_x und k_y, den ggf. vom Wert R (= R_y) abweichenden Scheitelpunktradius R_x und die Freiformflächen-Koeffizienten C_n angibt und Tab. 3a–b jeweils den Betrag angeben, längs dem der jeweilige Spiegel, ausgehend von einem Spiegel-Referenzdesign in der y-Richtung dezentriert (DCY), in der z-Richtung verschoben (DCZ) und verkippt (TLA, TLC) wurde. Verschoben wird dabei in y- und in z-Richtung in mm und verkippt um die x-Achse und um die z-Achse. Der Verdrehwinkel ist in Grad angegeben. Es wird zunächst dezentriert, dann verkippt. Auch für das Objektfeld OP ist eine Dezentrierung in y- und in z-Richtung angegeben. Die optischen Designdaten gehen jeweils von der Bildebene IP aus und beschreiben das Projektionsobjektiv 150 somit in zur Bildausbreitungsrichtung entgegengesetzter Richtung zwischen Bildebene IP und Objektebene OP. The optical parameters of the projection lens of 1 are listed in Tab. 1-3, where Tab. 1 to the optical surfaces of the optical components a vertex radius (radius = R = R _y ) and each the distance (distance value) to the subsequent optical component indicates, Tab. 2a-c for the mirror M1 to M8 in mm the conical constants k _x and k _y , the possibly of the value R (= R _y ) deviating vertex radius R _x and the free-form surface coefficients C _n indicates and Tab. 3a-b respectively indicate the amount along which the respective mirror, starting from a mirror reference design in the decentered in the y direction (DCY), shifted in the z direction (DCZ) and tilted (TLA, TLC). It is shifted in y- and z-direction in mm and tilted around the x-axis and around the z-axis. The twist angle is given in degrees. It is decentered first, then tilted. For the object field OP, a decentering in the y and in the z direction is indicated. The optical design data each depart from the image plane IP and describe the projection objective 150 thus in opposite direction to the image propagation direction between the image plane IP and object plane OP.

Der Spiegel M8, also der im Abbildungsstrahlengang letzte Spiegel vor der Bildebene IP, weist eine Durchtrittsöffnung zum Durchtritt des Abbildungslichts auf, das vom drittletzten Spiegel M6 hin zum vorletzten Spiegel M7 reflektiert wird. Der Spiegel M8 wird um die Durchtrittsöffnung herum reflektiv genutzt. Alle übrigen Spiegel M1 bis M7 besitzen keine Durchtrittsöffnung und werden in einem lückenlos zusammenhängenden Bereich reflektiv genutzt.The mirror M8, that is, the last mirror in the imaging beam path in front of the image plane IP, has a passage opening for the passage of the imaging light, which is reflected by the third last mirror M6 towards the penultimate mirror M7. The mirror M8 is used reflectively around the passage opening. All other mirrors M1 to M7 have no passage opening and are used in a coherently coherent area reflective.

Eine Freiformfläche kann durch folgende Freiformflächengleichung beschrieben werden:

A free-form surface can be described by the following free-form surface equation:

In Gleichung (1) ist Z die Pfeilhöhe der Freiformfläche am Punkt x, y, wobei x² + y² = r² gilt. Mit C₁, C_2, C₃, ... sind die Koeffizienten der Freiformflächen-Reihenentwicklung in den Potenzen von x und y bezeichnet. Im Falle einer konischen Grundfläche ist c eine Konstante, die der Scheitelpunktkrümmung einer entsprechenden Asphäre entspricht. Es gilt also c_x = 1/r_x und c_y = 1/r_y·k_x und k_y entsprechen jeweils einer konischen Konstante einer entsprechenden Asphäre. Gleichung (1) beschreibt also eine bikonische Freiformfläche.In equation (1), Z is the arrow height of the freeform surface at point x, y, where x ² + y ² = r ² . With C ₁ , C _2, C ₃ ,..., The coefficients of the free-form surface series expansion are designated in the powers of x and y. In the case of a conical base, c is a constant that corresponds to the vertex curvature of a corresponding asphere. Thus, c _x = 1 / r _x and c _y = 1 / r _y * k _x and k _y each correspond to a conical constant of a corresponding asphere. Equation (1) thus describes a biconical freeform surface.

Die Erfindung ist nicht auf die Realisierung in einem Projektionsobjektiv mit dem in 1b gezeigten konkreten Aufbau beschränkt. In weiteren Ausführungsbeispielen kann die Erfindung auch in Projektionsobjektiven mit anderem Aufbau (z.B. wie in DE 10 2012 202 675 A1 gezeigt) oder anderen optischen System realisiert werden. The invention is not limited to the realization in a projection lens with the in 1b limited concrete construction shown. In further exemplary embodiments, the invention can also be used in projection lenses with a different structure (eg, as in FIG DE 10 2012 202 675 A1 shown) or other optical system can be realized.

Gemäß der Erfindung ist nun wenigstens ein unter streifendem Einfall betriebener Spiegel z.B. des Projektionsobjektivs 150, im weiteren Beispiel der Spiegel M2, in solcher Weise segmentiert, dass die Segmentgrenze(n) im Wesentlichen parallel zu einer Kippachse verläuft bzw. verlaufen, um welche der betreffende Spiegel bezogen auf eine Spiegelstellung für senkrechten Lichteinfall gekippt angeordnet ist. Insbesondere kann die wenigstens eine Segmentgrenze relativ zu dieser Kippachse in einem Winkel von maximal ±5° angeordnet sein. Diese Segmentierung sowie deren Auswirkung werden im Weiteren unter Bezugnahme auf die lediglich schematischen Darstellungen von 2ff näher erläutert.According to the invention, at least one mirror operated under grazing incidence is now, for example, the projection objective 150 , in the further example, the mirror M2, segmented in such a way that the segment boundary (s) runs or extend substantially parallel to a tilt axis about which the mirror in question is tilted tilted with respect to a mirror position for vertical incidence of light. In particular, the at least one segment boundary can be arranged at an angle of at most ± 5 ° relative to this tilting axis. This segmentation and its effect will be described below with reference to the merely schematic representations of 2 ff explained in more detail.

In 2 ist eine typische Form eines rechteckigen Objektfeldes 20 angedeutet, wobei die Scanrichtung bezogen auf das eingezeichnete Koordinatensystem in y-Richtung verläuft. In 3 ist lediglich schematisch ein Spiegel 30 angedeutet, wobei aufgrund dessen Verkippung im optischen Strahlengang die auf diesem Spiegel 30 erzeugten Subaperturen jeweils eine langgestreckte Geometrie aufweisen, wobei in 3 die Subapertur 21a den vom mittleren Feldpunkt des Objektfeldes 21 beleuchtete Fläche und die Subapertur 21b den von einem im Rand des Objektfeldes 21 befindlichen Feldpunkt beleuchtete Fläche bezeichnen. In 2 is a typical shape of a rectangular object field 20 indicated, wherein the scanning direction with respect to the drawn coordinate system in the y-direction. In 3 is only schematically a mirror 30 indicated, due to its tilting in the optical beam path on this mirror 30 sub-apertures produced each have an elongated geometry, wherein in 3 the subaperture 21a that of the middle field point of the object field 21 illuminated area and the subaperture 21b that of one in the edge of the object field 21 indicate the field point illuminated surface.

Geht man bei einer für den Scanbetrieb ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage davon aus, dass die Scanrichtung, in welcher der Scanvorgang im Lithographieprozess stattfindet, mit der Kipprichtung des Spiegels übereinstimmt, ist das vorstehende Merkmal gleichbedeutend damit, dass die Segmentgrenze im Wesentlichen senkrecht zur Scanrichtung bzw. zu deren Projektion auf den Spiegel verläuft.Assuming, in a projection exposure apparatus designed for scanning operation, that the scanning direction in which the scanning takes place in the lithographic process coincides with the tilting direction of the mirror, the above feature is equivalent to the segment boundary being substantially perpendicular to the scanning direction or to its Projection on the mirror runs.

Zur Veranschaulichung ist in 5 in lediglich schematischer Darstellung ein Strahlengang von der Maske M bzw. dem Retikel über einen Konkavspiegel 55 zu einem unter streifendem Einfall betriebenen (GI-)Spiegel 50 angedeutet, wobei die Scan-Richtung entlang der y_g-Richtung im eingezeichneten Koordinatensystem des Spiegels 50 verläuft. Die wenigstens eine Segmentgrenze des Spiegels 50 erstreckt sich nach dem vorstehenden Kriterium somit in x_g-Richtung im Koordinatensystem des Spiegels 50.By way of illustration is in 5 in a purely schematic representation, a beam path from the mask M or the reticle via a concave mirror 55 to a grazing incidence (GI) mirror 50 indicated, wherein the scan direction along the y _g direction in the marked coordinate system of the mirror 50 runs. The at least one segment boundary of the mirror 50 Thus, according to the above criterion, it extends in the direction of x _g in the coordinate system of the mirror 50 ,

Eine „ungünstige“, erfindungsgemäß nicht gewählte Segmentierung eines Spiegels 70 mit einer entlang der y-Richtung verlaufenden Segmentgrenze 75 ist in 7 angedeutet, wobei in 8 jeweils stark vereinfacht die pupillenabhängige Transmission für unterschiedliche Feldpunkte F₅ (mittlerer Feldpunkt) sowie F₁ bis F₄ (in jeweils einem Eckbereich liegende Feldpunkte) angedeutet ist. Mit anderen Worten ist also vereinfacht angedeutet, mit welcher Intensität das von einem jeweiligen Feldpunkt ausgehende Licht im Bildfeld des Projektionsobjektivs bzw. am Wafer ankommt. An "unfavorable", not selected according to the invention segmentation of a mirror 70 with a segment boundary running along the y-direction 75 is in 7 indicated, in 8th each greatly simplified the pupil-dependent transmission for different field points F ₅ (middle field point) and F ₁ to F ₄ (lying in each corner field points) is indicated. In other words, the intensity with which the light emanating from a respective field point arrives in the image field of the projection objective or on the wafer is therefore simplified.

Wie zunächst aus 7 ersichtlich befindet sich die Segmentgrenze 75 vollständig in derjenigen Subapertur 21a, welche der vom mittleren Feldpunkt des Objektfeldes 21 beleuchteten Fläche des Spiegels 70 entspricht, wohingegen sich in der Subapertur 21b, die der von einem im Rand des Objektfeldes 21 befindlichen Feldpunkt beleuchteten Fläche entspricht, kein Anteil der Segmentgrenze 75 mehr befindet.As first off 7 The segment boundary is visible 75 completely in that subaperture 21a that of the middle field point of the object field 21 illuminated area of the mirror 70 whereas in the subaperture 21b that of one in the edge of the object field 21 field point corresponds to the illuminated area, no share of the segment boundary 75 more is located.

Wie in 8 angedeutet ist, hat dies zur Folge, dass für die Feldmitte (Feldpunkt F₅) ein Transmissionsverlust infolge der durch die Segmentgrenze 75 bewirkten Abschattung stattfindet, wobei jedoch für die Rand- bzw. Eckbereiche des Feldes (F₁ bis F₄) entweder kein oder nur ein vergleichsweise geringer Transmissionsverlust stattfindet. Im Ergebnis führt dies zu einem Uniformitätsfehler und somit zu einer Beeinträchtigung des im Lithographieprozess erzielten Abbildungsergebnisses.As in 8th is implied, this has the consequence that for the field center (field point F ₅ ) a transmission loss due to the by the segment boundary 75 caused shading takes place, but for the edge or corner regions of the field (F ₁ to F ₄ ) either no or only a relatively small loss of transmission takes place. As a result, this leads to a uniformity error and thus to an impairment of the imaging result achieved in the lithographic process.

Eine „günstige“ Segmentierung eines Spiegels 40 mit einer entlang der y-Richtung verlaufenden Segmentgrenze 45 ist in 4 angedeutet, wobei in 6 wiederum jeweils stark vereinfacht die pupillenabhängige Transmission für die unterschiedlichen Feldpunkte F₅ (mittlerer Feldpunkt) sowie F₁ bis F₄ (in jeweils einem Eckbereich liegende Feldpunkte) angedeutet ist. Wie zunächst aus 4 ersichtlich befindet sich die Segmentgrenze 45 sowohl in der derjenigen Subapertur 21a, welche der vom mittleren Feldpunkt des Objektfeldes 21 beleuchteten Fläche des Spiegels 40 entspricht, also auch in derjenigen Subapertur 21b, die der von einem im Rand des Objektfeldes 21 befindlichen Feldpunkt beleuchteten Fläche entspricht.A "favorable" segmentation of a mirror 40 with a segment boundary running along the y-direction 45 is in 4 indicated, in 6 again in each case greatly simplified, the pupil-dependent transmission for the different field points F ₅ (middle field point) and F ₁ to F ₄ (lying in each corner field points) is indicated. As first off 4 The segment boundary is visible 45 both in that of the sub-aperture 21a that of the middle field point of the object field 21 illuminated area of the mirror 40 corresponds, so also in that Subapertur 21b that of one in the edge of the object field 21 located field point illuminated area corresponds.

Wie aus 6 ersichtlich ist, hat dies zur Folge, dass sowohl für die Feldmitte (Feldpunkt F₅) also auch für die Randbzw. Eckbereiche des Feldes (F₁ bis F₄) jeweils ein Transmissionsverlust infolge der durch die Segmentgrenze 45 bewirkten Abschattung stattfindet. Wie ebenfalls in 6 erkennbar ist verschiebt sich bei Betrachtung unterschiedlicher Feldränder F₁ und F₃ bzw. F₂ und F₄, welche in y-Richtung versetzt sind, die durch die Segmentgrenze 45 bewirkte Abschattung ebenfalls in y-Richtung. Da nun jedoch im Lithographieprozess entlang dieser y-Richtung gescannt wird, mittelt sich diese Verschiebung beim Scannen wieder heraus mit der Folge, dass ein unerwünschter Uniformitätsfehler zumindest weitgehend vermieden werden kann.How out 6 it can be seen that this has the consequence that both for the field center (field point F ₅ ) and for the Randbzw. Corner regions of the field (F ₁ to F ₄ ) each have a transmission loss due to the segment boundary 45 effected shading takes place. Like also in 6 recognizable shifts in Considering different field edges F ₁ and F ₃ or F ₂ and F ₄ , which are offset in the y direction, passing through the segment boundary 45 caused shading also in the y direction. However, since scanning is carried out along this y-direction in the lithography process, this shift averages out during scanning, with the result that an unwanted uniformity error can at least largely be avoided.

Seitens der Erfinder durchgeführte Untersuchungen in Form von Simulationen haben ergeben, dass für ein konkretes Ausführungsbeispiel der Segmentierung des Spiegels M2 (der Fläche von ca. 78002 mm²) im Projektionsobjektiv von 1b unter Erzeugung von zwei Segmenten gleicher Größe mit einer Segmentgrenze der Breite von 2 mm (entsprechend einer aufgrund der Segmentgrenze „fehlenden“ Spiegelfläche von 0.51 %) bei Zugrundelegung einer „perfekten Reflexion“, d.h. ohne Berücksichtigung von winkelabhängigen Reflexionsschichteigenschaften des Spiegels M2, der mittlere Transmissionsverlust 0.52 % beträgt und somit in der zu erwartenden Größenordnung liegt, wobei in der vorstehend diskutierten „günstigen“ Konfiguration ein Uniformitätsfehler kleiner als 0.01 % erzielt werden kann. Bei zusätzlicher Berücksichtigung winkelabhängiger Reflexionsschichteigenschaften auf diesem segmentierten Spiegel ergibt sich ein mittlerer Transmissionsverlust von etwa 0.53 % bei einer Uniformitätsänderung aufgrund der Segmentierung um 0.01 % (von einem Wert von 0.042 % ohne Segmentierung auf einen Wert von 0.040 % mit Segmentierung). Investigations carried out by the inventors in the form of simulations have shown that, for a specific embodiment, the segmentation of the mirror M2 (the area of approximately 78002 mm ² ) in the projection objective of FIG 1b generating two segments of equal size with a segment boundary of width 2 mm (corresponding to a "missing" mirror surface of 0.51% due to the segment boundary) assuming a "perfect reflection", ie without taking account of angle-dependent reflection layer properties of the mirror M2, the average transmission loss 0.52% and is therefore in the expected order of magnitude, in the "favorable" configuration discussed above, a uniformity error less than 0.01% can be achieved. With additional consideration of angle-dependent reflective layer properties on this segmented mirror, there is a mean transmission loss of about 0.53% with a 0.01% uniformity change due to segmentation (from 0.042% without segmentation to 0.040% with segmentation).

In dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel der Segmentierung des Spiegels M2 lässt sich somit das Ziel einer weitgehenden Vermeidung von Uniformitätsfehlern bereits ohne Berücksichtigung der mit dem Scanprozess verbundenen Mittelung der Intensität auf Waferebene erreichen. Bei größerer Abmessung bzw. Breite der Segmentgrenze(n) und/oder im Falle einer Konfiguration mit vergleichsweise ungünstiger Abschattung bestimmter Beugungsordnungen durch die Segmentgrenze(n) nimmt dieser Uniformitätsfehler jedoch zu mit der Folge, dass in solchen Fällen die mit dem Scanprozess einhergehende Mittelung der Intensität auf Waferebene zur Begrenzung des Uniformitätsfehlers genutzt werden kann.In the above-described embodiment of the segmentation of the mirror M2, the goal of largely avoiding uniformity errors can thus already be achieved without taking into account the averaging of the intensity at the wafer level associated with the scanning process. With a larger dimension or width of the segment boundary (s) and / or in the case of a configuration with comparatively unfavorable shadowing of certain diffraction orders by the segment boundary (s), however, this uniformity error increases, with the result that in such cases the averaging associated with the scanning process is Wafer-level intensity can be used to limit the uniformity error.

Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z.B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist. Tabelle 1: OBERFLÄCHE RADIUS = R_y ABSTANDSWERT BETRIEBMODUS Bildfeld +0.000 +786.631 M8 –842.354 +0.000 REFL M7 +391.441 +0.000 REFL M6 +11916.263 +0.000 REFL M5 +19049.685 +0.000 REFL M4 –1000.690 +0.000 REFL M3 +7304.320 +0.000 REFL M2 –16882.395 +0.000 REFL M1 –1946.378 +0.000 REFL Tabelle 2a: FREIFORM KOEFFIZIENTEN Oberfläche M8 M7 M6 KY +0.000000e+00 +0.000000e+00 +0.000000e+00 KX +0.000000e+00 +0.000000e+00 +0.000000e+00 RX –9.148038e+02 +1.084038e+03 –1.203691e+03 C1 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C2 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C3 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C4 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C5 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C6 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C7 –2.696277e–09 –4.826751e–07 –1.044091e–07 C8 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C9 +4.341929e–09 +3.756356e–07 +1.341916e–09 C10 –1.322785e–11 +9.852016e–10 –3.829740e–10 C11 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C12 –3.324039e–11 +4.684763e–09 +3.461279e–11 C13 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C14 –1.047254e–11 +3.913612e–09 –4.337757e–12 C15 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C16 –1.644109e–15 –9.331082e–13 +4.192180e–12 C17 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C18 +2.584428e–15 +2.482464e–12 +2.386450e–13 C19 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C20 +3.393845e–15 +6.156021e–12 +8.402900e–14 C21 –1.974622e–17 +2.696967e–15 +7.596750e–14 C22 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C23 –7.198009e–17 +2.811741e–14 +4.051296e–15 C24 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C25 –6.593494e–17 +6.534962e–14 +1.235492e–15 C26 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C27 –1.789477e–17 +6.685167e–14 –9.927146e–17 C28 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C29 –7.069443e–22 –2.482376e–18 –1.938855e–16 C30 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C31 +1.654458e–21 +2.717618e–17 +5.519611e–17 C32 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C33 +6.817189e–21 +1.023642e–16 –1.473042e–19 C34 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C35 +3.275515e–21 +1.337615e–16 +2.425594e–19 C36 –2.187522e–23 +1.640396e–20 +1.075640e–17 C37 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C38 –1.051205e–22 +2.644328e–19 –3.140590e–19 C39 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C40 –1.595849e–22 +1.286464e–18 –3.464161e–19 C41 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C42 –1.007953e–22 +2.924287e–18 –6.097412e–21 C43 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C44 –2.273338e–23 +2.430798e–18 –4.961924e–22 C45 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C46 +3.954079e–28 0,00E+00 0,00E+00 C47 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C48 –1.165102e–27 0,00E+00 0,00E+00 C49 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C50 +8.020246e–27 0,00E+00 0,00E+00 C51 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C52 +7.823968e–27 0,00E+00 0,00E+00 C53 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C54 +1.784485e–27 0,00E+00 0,00E+00 C55 –5.220429e–29 0,00E+00 0,00E+00 C56 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C57 –3.057255e–28 0,00E+00 0,00E+00 C58 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C59 –6.615028e–28 0,00E+00 0,00E+00 C60 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C61 –6.835586e–28 0,00E+00 0,00E+00 C62 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C63 –3.438298e–28 0,00E+00 0,00E+00 C64 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C65 –6.722654e–29 0,00E+00 0,00E+00 Tabelle 2b: FREIFORM KOEFFIZIENTEN Oberfläche M5 M4 KY +0.000000e+00 +0.000000e+00 KX +0.000000e+00 +0.000000e+00 RX +5.938698e+03 –1.112970e+03 C1 0,00E+00 0,00E+00 C2 0,00E+00 0,00E+00 C3 0,00E+00 0,00E+00 C4 0,00E+00 0,00E+00 C5 0,00E+00 0,00E+00 C6 0,00E+00 0,00E+00 C7 +1.157467e–07 +2.118356e–08 C8 0,00E+00 0,00E+00 C9 –2.404270e–09 –3.859975e–07 C10 +9.187234e–10 –7.745586e–11 C11 0,00E+00 0,00E+00 C12 +1.852678e–10 +2.303852e–10 C13 0,00E+00 0,00E+00 C14 +3.026592e–11 –2.778300e–09 C15 0,00E+00 0,00E+00 C16 +1.096198e–12 –1.118494e–13 C17 0,00E+00 0,00E+00 C18 +1.874649e–13 –1.228171e–12 C19 0,00E+00 0,00E+00 C20 –9.702452e–15 –2.126379e–11 C21 –1.035373e–14 –1.417304e–17 C22 0,00E+00 0,00E+00 C23 +3.171175e–15 –2.556142e–15 C24 0,00E+00 0,00E+00 C25 –2.299353e–16 +6.830625e–15 C26 0,00E+00 0,00E+00 C27 +9.638007e–17 –2.534757e–13 C28 0,00E+00 0,00E+00 C29 +1.954110e–17 +1.829470e–18 C30 0,00E+00 0,00E+00 C31 +2.664704e–17 –5.380103e–17 C32 0,00E+00 0,00E+00 C33 +2.624180e–18 +3.705430e–16 C34 0,00E+00 0,00E+00 C35 –1.878106e–19 –5.757542e–15 C36 +6.131726e–19 –1.405340e–21 C37 0,00E+00 0,00E+00 C38 +4.473805e–19 –3.539251e–20 C39 0,00E+00 0,00E+00 C40 +1.483034e–19 –4.376776e–19 C41 0,00E+00 0,00E+00 C42 –4.694260e–21 +2.335046e–18 C43 0,00E+00 0,00E+00 C44 +4.611455e–22 –6.086161e–17 Tabelle 2c: FREIFORM KOEFFIZIENTEN Oberfläche M3 M2 M1 KY +0.000000e+00 +0.000000e+00 +0.000000e+00 KX +0.000000e+00 +0.000000e+00 +0.000000e+00 RX +4.924676e+03 +7.769315e+02 –1.818738e+03 C1 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C2 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C3 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C4 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C5 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C6 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C7 +3.922671e–07 –9.502823e–07 –1.003113e–08 C8 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C9 +5.164869e–09 +6.717202e–09 –1.890107e–08 C10 +2.373309e–10 +1.070788e–09 –1.042351e–11 C11 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C12 +6.581707e–10 +1.312116e–09 +1.052365e–11 C13 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C14 +1.029104e–10 –5.804452e–14 +1.819034e–10 C15 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C16 +5.029376e–12 –4.794529e–12 +4.282395e–14 C17 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C18 –1.713124e–13 –1.723637e–12 +1.842960e–13 C19 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C20 +2.792804e–13 –1.626810e–14 –7.808589e–13 C21 –3.764064e–14 –5.759223e–16 +1.432110e–18 C22 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C23 +2.949732e–14 +1.071607e–14 +7.428634e–17 C24 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C25 –1.105710e–14 +2.298129e–15 –7.491786e–16 C26 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C27 –2.348455e–15 +1.484026e–17 +2.274507e–15 C28 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C29 –7.425177e–17 +9.135427e–19 +6.865161e–20 C30 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C31 +2.064123e–16 –1.619795e–17 –4.495588e–20 C32 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C33 +3.929349e–17 –2.635829e–18 +3.713461e–18 C34 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C35 +3.090369e–17 +2.451604e–21 –8.537896e–18 C36 –5.736439e–19 +3.151630e–20 –3.779724e–23 C37 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C38 +1.459181e–19 +2.286037e–21 –1.210195e–22 C39 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C40 +9.054142e–20 +1.340852e–20 +1.184817e–22 C41 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C42 –2.117877e–19 +1.721957e–21 –1.437090e–20 C43 0,00E+00 0,00E+00 0,00E+00 C44 –1.139519e–19 –1.024715e–23 +1.292063e–20 Tabelle 3a: DEZENTRIERUNG UND VERKIPPUNG Oberfläche DCX DCY DCZ M8 +0.000 +0.000 +786.631 M7 +0.000 +100.663 +66.347 M6 +0.000 –62.345 +974.618 M5 +0.000 –332.063 +1368.459 M4 +0.000 –660.431 +1618.035 M3 +0.000 –37.754 +1525.100 M2 +0.000 +657.872 +1100.397 M1 +0.000 +1104.497 +355.239 Objektfeld +0.000 +1237.831 +1741.426 Tabelle 3b: DEZENTRIERUNG UND VERKIPPUNG Oberfläche TLA[deg] TLB[deg] TLC[deg] M8 +3.978 +0.000 +0.000 M7 +189.068 +0.000 +0.000 M6 –67.710 +0.000 +0.000 M5 –46.416 +0.000 +0.000 M4 +67.138 +0.000 +0.000 M3 –19.947 +0.000 +0.000 M2 –45.235 +0.000 +0.000 M1 –167.279 +0.000 +0.000 Objektfeld +0.000 +0.000 +0.000 Although the invention has also been described with reference to specific embodiments, numerous variations and alternative embodiments will be apparent to those skilled in the art, eg, by combining and / or replacing features of individual embodiments. Accordingly, it will be understood by those skilled in the art that such variations and alternative embodiments are intended to be embraced by the present invention, and the scope of the invention is limited only in terms of the appended claims and their equivalents. Table 1: SURFACE RADIUS = R _y DISTANCE VALUE OPERATING MODE field +0.000 +786631 M8 -842354 +0.000 REFL M7 +391441 +0.000 REFL M6 +11916.263 +0.000 REFL M5 +19049.685 +0.000 REFL M4 -1000.690 +0.000 REFL M3 +7304.320 +0.000 REFL M2 -16882,395 +0.000 REFL M1 -1946.378 +0.000 REFL Table 2a: FREE FORM COEFFICIENT surface M8 M7 M6 KY + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 KX + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 RX -9.148038e + 02 + 1.084038e + 03 -1.203691e + 03 C1 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C2 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C3 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C4 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C5 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C6 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C7 -2.696277e-09 -4.826751e-07 -1.044091e-07 C8 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C9 + 4.341929e-09 + 3.756356e-07 + 1.341916e-09 C10 -1.322785e-11 + 9.852016e-10 -3.829740e-10 C11 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C12 -3.324039e-11 + 4.684763e-09 + 3.461279e-11 C13 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C14 -1.047254e-11 + 3.913612e-09 -4.337757e-12 C15 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C16 -1.644109e-15 -9.331082e-13 + 4.192180e-12 C17 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C18 + 2.584428e-15 + 2.482464e-12 + 2.386450e-13 C19 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C20 + 3.393845e-15 + 6.156021e-12 + 8.402900e-14 C21 -1.974622e-17 + 2.696967e-15 + 7.596750e-14 C22 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C23 -7.198009e-17 + 2.811741e-14 + 4.051296e-15 C24 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C25 -6.593494e-17 + 6.534962e-14 + 1.235492e-15 C26 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C27 -1.789477e-17 + 6.685167e-14 -9.927146e-17 C28 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C29 -7.069443e-22 -2.482376e-18 -1.938855e-16 C30 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C31 + 1.654458e-21 + 2.717618e-17 + 5.519611e-17 C32 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C33 + 6.817189e-21 + 1.023642e-16 -1.473042e-19 C34 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C35 + 3.275515e-21 + 1.337615e-16 + 2.425594e-19 C36 -2.187522e-23 + 1.640396e-20 + 1.075640e-17 C37 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C38 -1.051205e-22 + 2.644328e-19 -3.140590e-19 C39 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C40 -1.595849e-22 + 1.286464e-18 -3.464161e-19 C41 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C42 -1.007953e-22 + 2.924287e-18 -6.097412e-21 C43 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C44 -2.273338e-23 + 2.430798e-18 -4.961924e-22 C45 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C46 + 3.954079e-28 0,00E + 00 0,00E + 00 C47 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C48 -1.165102e-27 0,00E + 00 0,00E + 00 C49 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C50 + 8.020246e-27 0,00E + 00 0,00E + 00 C51 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C52 + 7.823968e-27 0,00E + 00 0,00E + 00 C53 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C54 + 1.784485e-27 0,00E + 00 0,00E + 00 C55 -5.220429e-29 0,00E + 00 0,00E + 00 C56 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C57 -3.057255e-28 0,00E + 00 0,00E + 00 C58 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C59 -6.615028e-28 0,00E + 00 0,00E + 00 C60 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C61 -6.835586e-28 0,00E + 00 0,00E + 00 C62 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C63 -3.438298e-28 0,00E + 00 0,00E + 00 C64 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C65 -6.722654e-29 0,00E + 00 0,00E + 00 Table 2b: FREE FORM COEFFICIENT surface M5 M4 KY + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 KX + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 RX + 5.938698e + 03 -1.112970e + 03 C1 0,00E + 00 0,00E + 00 C2 0,00E + 00 0,00E + 00 C3 0,00E + 00 0,00E + 00 C4 0,00E + 00 0,00E + 00 C5 0,00E + 00 0,00E + 00 C6 0,00E + 00 0,00E + 00 C7 + 1.157467e-07 + 2.118356e-08 C8 0,00E + 00 0,00E + 00 C9 -2.404270e-09 -3.859975e-07 C10 + 9.187234e-10 -7.745586e-11 C11 0,00E + 00 0,00E + 00 C12 + 1.852678e-10 + 2.303852e-10 C13 0,00E + 00 0,00E + 00 C14 + 3.026592e-11 -2.778300e-09 C15 0,00E + 00 0,00E + 00 C16 + 1.096198e-12 -1.118494e-13 C17 0,00E + 00 0,00E + 00 C18 + 1.874649e-13 -1.228171e-12 C19 0,00E + 00 0,00E + 00 C20 -9.702452e-15 -2.126379e-11 C21 -1.035373e-14 -1.417304e-17 C22 0,00E + 00 0,00E + 00 C23 + 3.171175e-15 -2.556142e-15 C24 0,00E + 00 0,00E + 00 C25 -2.299353e-16 + 6.830625e-15 C26 0,00E + 00 0,00E + 00 C27 + 9.638007e-17 -2.534757e-13 C28 0,00E + 00 0,00E + 00 C29 + 1.954110e-17 + 1.829470e-18 C30 0,00E + 00 0,00E + 00 C31 + 2.664704e-17 -5.380103e-17 C32 0,00E + 00 0,00E + 00 C33 + 2.624180e-18 + 3.705430e-16 C34 0,00E + 00 0,00E + 00 C35 -1.878106e-19 -5.757542e-15 C36 + 6.131726e-19 -1.405340e-21 C37 0,00E + 00 0,00E + 00 C38 + 4.473805e-19 -3.539251e-20 C39 0,00E + 00 0,00E + 00 C40 + 1.483034e-19 -4.376776e-19 C41 0,00E + 00 0,00E + 00 C42 -4.694260e-21 + 2.335046e-18 C43 0,00E + 00 0,00E + 00 C44 + 4.611455e-22 -6.086161e-17 Table 2c: FREE FORM COEFFICIENT surface M3 M2 M1 KY + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 KX + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 + 0.000000e + 00 RX + 4.924676e + 03 + 7.769315e + 02 -1.818738e + 03 C1 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C2 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C3 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C4 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C5 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C6 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C7 + 3.922671e-07 -9.502823e-07 -1.003113e-08 C8 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C9 + 5.164869e-09 + 6.717202e-09 -1.890107e-08 C10 + 2.373309e-10 + 1.070788e-09 -1.042351e-11 C11 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C12 + 6.581707e-10 + 1.312116e-09 + 1.052365e-11 C13 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C14 + 1.029104e-10 -5.804452e-14 + 1.819034e-10 C15 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C16 + 5.029376e-12 -4.794529e-12 + 4.282395e-14 C17 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C18 -1.713124e-13 -1.723637e-12 + 1.842960e-13 C19 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C20 + 2.792804e-13 -1.626810e-14 -7.808589e-13 C21 -3.764064e-14 -5.759223e-16 + 1.432110e-18 C22 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C23 + 2.949732e-14 + 1.071607e-14 + 7.428634e-17 C24 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C25 -1.105710e-14 + 2.298129e-15 -7.491786e-16 C26 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C27 -2.348455e-15 + 1.484026e-17 + 2.274507e-15 C28 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C29 -7.425177e-17 + 9.135427e-19 + 6.865161e-20 C30 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C31 + 2.064123e-16 -1.619795e-17 -4.495588e-20 C32 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C33 + 3.929349e-17 -2.635829e-18 + 3.713461e-18 C34 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C35 + 3.090369e-17 + 2.451604e-21 -8.537896e-18 C36 -5.736439e-19 + 3.151630e-20 -3.779724e-23 C37 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C38 + 1.459181e-19 + 2.286037e-21 -1.210195e-22 C39 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C40 + 9.054142e-20 + 1.340852e-20 + 1.184817e-22 C41 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C42 -2.117877e-19 + 1.721957e-21 -1.437090e-20 C43 0,00E + 00 0,00E + 00 0,00E + 00 C44 -1.139519e-19 -1.024715e-23 + 1.292063e-20 Table 3a: decentration AND tilt surface DCX DCY DCZ M8 +0.000 +0.000 +786631 M7 +0.000 +100663 +66347 M6 +0.000 -62,345 +974618 M5 +0.000 -332063 +1368.459 M4 +0.000 -660431 +1618.035 M3 +0.000 -37,754 +1525.100 M2 +0.000 +657872 +1100.397 M1 +0.000 +1104.497 +355239 object field +0.000 +1237.831 +1741.426 Table 3b: decentration AND tilt surface TLA [deg] TLB [deg] TLC [deg] M8 +3978 +0.000 +0.000 M7 +189068 +0.000 +0.000 M6 -67,710 +0.000 +0.000 M5 -46,416 +0.000 +0.000 M4 +67138 +0.000 +0.000 M3 -19,947 +0.000 +0.000 M2 -45,235 +0.000 +0.000 M1 -167279 +0.000 +0.000 object field +0.000 +0.000 +0.000

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

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DE 102012202675 A1 [0007, 0044]
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US 2011/0001947 A1 [0007]

Claims

Optical system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus, with at least one mirror (M2, 40 ); Where this mirror (M2, 40 ) is arranged in the optical system such that in the operation of the optical system upon reflection of electromagnetic radiation at the mirror (M2, 40 ) occurring, on the respective surface normal reflection angle be at least 50 °; and wherein the mirror (M2, 40 ) of at least two segments ( 41 . 42 ), between which on the mirror at least one segment boundary ( 45 ) is available.

An optical system according to claim 1, characterized in that in the operation of the optical system in the reflection of electromagnetic radiation at this mirror (M2, 40 ) occurring at the respective surface normal reflection angle at least 55 °, in particular at least 60 °, more particularly at least 65 °.

Optical system according to claim 1 or 2, characterized in that the mirror (M2, 40 ) is tilted in the optical system with respect to a mirror position for vertical incidence of light tilted about a tilt axis, wherein the at least one segment boundary ( 45 ) is arranged at an angle of a maximum of ± 5 ° relative to this tilting axis.

Optical system according to one of claims 1 to 3, characterized in that the mirror (M2, 40 ) is disposed in a plane of the optical system in which a parameter P (F) which is defined as

P (F) = D / D + D (CR),

maximum 0.7, in particular maximum 0.6, more particularly maximum 0.5, wherein D is the maximum diameter of the subaperture on the mirror along the direction of the tilting axis of the mirror (M2, 40 ) and D (CR) denote the maximum principal ray distance defined across all field points of the optically used field on the optical surface F in the relevant plane.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror (M2, 40 ) is composed of at least three, in particular of at least four segments.

Optical system according to claim 5, characterized in that all of them on the mirror (M2, 40 ) between each two segments ( 41 . 42 ) existing segment boundaries ( 45 ) are arranged relative to the tilting axis at an angle of ± 5 ° maximum.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that the optical system comprises at least two such mirrors (M2, 40 ), each consisting of at least two segments ( 41 . 42 ) are composed.

An optical system according to claim 7, characterized in that these two mirrors are arranged such that at least one segment boundary is arranged on the second in the light propagation direction of these mirrors in the shadow of a segment boundary of the first in the light propagation direction of these mirrors.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises at least one actuator for manipulating the shape and / or position of at least one of the segments ( 41 . 42 ) having.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that the optical system is designed for an operating wavelength of less than 30 nm, in particular for a working wavelength of less than 15 nm.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that the optical system has at least five mirrors, in particular at least seven mirrors.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror composed of at least two segments (M2, 40 ) is that mirror in the optical system with the largest optically effective area.

Optical system according to one of the preceding claims, characterized in that the optical system is a lighting device or a projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus.

A microlithographic projection exposure apparatus, comprising an illumination device and a projection objective, wherein the illumination device, during operation of the projection exposure apparatus, displays a mask located in an object plane of the projection objective ( 121 ) and the projection lens structures on this mask ( 121 ) on one in an image plane of the projection objective ( 150 ), characterized in that the projection exposure apparatus comprises an optical system according to one of the preceding claims.

Microlithographic projection exposure apparatus according to claim 14, characterized in that it is designed for a scanning operation in which a relative scanning movement between the mask ( 121 ) and the photosensitive layer along a scanning direction, wherein the projection of this scanning direction onto the at least two segments ( 41 . 42 ) composite mirror (M2, 40 ) relative to the segment boundary ( 45 ) extends between these segments at an angle of 90 ° ± 5 °.