DE102024201822A1

DE102024201822A1 - mirror installation

Info

Publication number: DE102024201822A1
Application number: DE102024201822.8A
Authority: DE
Inventors: Britta Anders; Ralf Moser; Christoph Mueller
Original assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Current assignee: Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date: 2024-02-28
Filing date: 2024-02-28
Publication date: 2024-12-19

Abstract

Spiegel-Einrichtung (24), umfassend einen Spiegel (25), mit einem Spiegelgrundkörper (26) mit einer Reflexionsfläche (27) und mindestens einer Seitenfläche (27) und mindestens einem an der Seitenfläche (28) des Spiegelgrundkörpers (26) angeordneten, Spiegelgrundkörper-Übergangsbereich (29), mindestens einer Aufnahme (30), die im Spiegelgrundkörper-Übergangsbereich (29) angeordnet ist, mindestens einer Befestigungskomponente (31), die in der mindestens einen Aufnahme (30) angeordnet ist und mindestens einem Verbindungskörper (32), zum Befestigen von mindestens einer Funktions-Komponente (34) an dem Spiegel (25), wobei der Verbindungskörper (32) mittels mindestens eines Befestigungselements (33) an der mindestens einen Befestigungskomponente (31) angebracht ist, wobei mittels der Befestigung des Verbindungskörpers (32) eine Befestigungskomponente (31) der Verbindungskörper (32) an dem Spiegel (25) befestigt ist.Mirror device (24) comprising a mirror (25), with a mirror base body (26) with a reflection surface (27) and at least one side surface (27) and at least one mirror base body transition region (29) arranged on the side surface (28) of the mirror base body (26), at least one receptacle (30) arranged in the mirror base body transition region (29), at least one fastening component (31) arranged in the at least one receptacle (30) and at least one connecting body (32) for fastening at least one functional component (34) to the mirror (25), wherein the connecting body (32) is attached to the at least one fastening component (31) by means of at least one fastening element (33), wherein a fastening component (31) of the connecting body (32) is fastened to the mirror (25) by means of the fastening of the connecting body (32).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Spiegel-Einrichtung mit einem Verbindungskörper zum Befestigen von zusätzlichen Funktions-Komponenten. Ferner betrifft die Erfindung ein optisches System mit einer solchen Spiegel-Einrichtung und eine Projektionsbelichtungsanlage mit einem solchen optischen System.The present invention relates to a mirror device with a connecting body for fastening additional functional components. The invention further relates to an optical system with such a mirror device and a projection exposure system with such an optical system.

Spiegel-Einrichtungen sowie daran angebrachte Funktions-Komponenten sind durch Vorbenutzung bekannt.Mirror devices and the functional components attached to them are known from previous use.

Es ist eine Aufgabe der Erfindung, eine Spiegel-Einrichtung bereitzustellen, an die zusätzliche Funktionskomponenten sicher und einfach befestigbar sind.It is an object of the invention to provide a mirror device to which additional functional components can be securely and easily attached.

Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß gelöst durch eine Spiegel-Einrichtung mit den in Anspruch 1 genannten Merkmalen.This object is achieved according to the invention by a mirror device having the features mentioned in claim 1.

Bei dem Spiegel kann es sich insbesondere um ein Feldfacettenmodul handeln. Es ist ebenfalls möglich, dass es sich bei dem Spiegel um ein Pupillenfacettenmodul handelt. Bei dem Spiegel kann es sich insbesondere um einen Grazing-Incidence-Spiegel (GI-Spiegel, Spiegel für streifenden Einfall) eines entsprechenden Spiegelmoduls (GMM, Grazing Incidence Mirror Module) handeln. Ein solches GMM wird beispielsweise in Beleuchtungsoptiken von Projektionsbelichtungsanlagen der EUV-Lithographie eingesetzt.The mirror can in particular be a field facet module. It is also possible that the mirror is a pupil facet module. The mirror can in particular be a grazing incidence mirror (GI mirror) of a corresponding mirror module (GMM). Such a GMM is used, for example, in illumination optics of projection exposure systems in EUV lithography.

Die Seitenflächen des Spiegelgrundkörpers können an die Reflexionsfläche des Spiegelgrundkörpers angrenzen. Die Seitenflächen sind der Reflexionsfläche insbesondere nicht gegenüber angeordnet. Mindestens eine der Seitenflächen weist den Übergangsbereich mit der Aufnahme für die Befestigungskomponente auf. Die Seitenfläche mit dem Übergangsbereich kann auch mehrere derartige Übergangsbereiche aufweisen. Es ist auch möglich, dass zwei, drei, vier oder noch mehr Seitenflächen des Spiegelgrundkörpers mindestens einen derartigen Übergangsbereich aufweisen. Es ist insbesondere auch möglich, dass die der Reflexionsfläche gegenüberliegende Seite den Übergangsbereich aufweist.The side surfaces of the mirror base body can adjoin the reflection surface of the mirror base body. The side surfaces are in particular not arranged opposite the reflection surface. At least one of the side surfaces has the transition region with the receptacle for the fastening component. The side surface with the transition region can also have several such transition regions. It is also possible for two, three, four or even more side surfaces of the mirror base body to have at least one such transition region. It is also possible in particular for the side opposite the reflection surface to have the transition region.

Der Spiegel kann als runder Körper ausgebildet sein. Der Spiegel kann beispielsweise als kegelförmiger oder zylinderförmiger Körper ausgebildet sein. Auch die Ausbildung des Spiegels als Teil, insbesondere als Hälfte, einer Kugel oder eines allgemeinen Rotationskörpers, beispielsweise eines Rotationsellipsoids, Rotationsparaboloids oder eines Rotationshyperboloids ist möglich.The mirror can be designed as a round body. The mirror can be designed as a conical or cylindrical body, for example. It is also possible to design the mirror as part, in particular as half, of a sphere or a general body of revolution, for example an ellipsoid of revolution, paraboloid of revolution or hyperboloid of revolution.

Der Spiegel kann insbesondere auch als gerader Körper ausgebildet sein. Unter einem geraden Körper sei dabei eine geometrische Figur verstanden, die eine Grundfläche und eine Deckfläche aufweist, wobei Grundfläche und Deckfläche kongruent und parallel zueinander ausgerichtet sind. Grund- und Deckfläche können dabei insbesondere als regelmäßige Polygone ausgebildet sein. Hierdurch ist beispielsweise die Ausbildung des Spiegels als quaderförmiger Körper möglich.The mirror can also be designed as a straight body. A straight body is understood to be a geometric figure that has a base surface and a top surface, with the base surface and top surface being congruent and aligned parallel to one another. The base and top surfaces can be designed as regular polygons. This makes it possible, for example, to design the mirror as a cuboid-shaped body.

Bei einer solchen Ausgestaltung des Spiegels ist die Reflexionsfläche jeweils die Schnittfläche des entsprechenden Körpers. Die Reflexionsfläche kann als ebene Fläche ausgebildet sein. Unter einer ebenen Fläche sei insbesondere diejenige Fläche verstanden, deren Hauptkrümmung über die ganze Fläche hinweg 0 ist. Es ist auch möglich, dass die Reflexionsfläche gekrümmt ist.With such a design of the mirror, the reflection surface is the cutting surface of the corresponding body. The reflection surface can be designed as a flat surface. A flat surface is understood to be a surface whose main curvature is 0 over the entire surface. It is also possible for the reflection surface to be curved.

Der Spiegel kann eine Mittelachse aufweisen, die insbesondere senkrecht zu der Reflexionsfläche des Spiegels ausgerichtet sein kann. Die Mittelachse kann eine Symmetrieachse des Spiegels sein. Die Mittelachse kann insbesondere eine Rotationssymmetrieachse des Spiegels sein. Es ist auch möglich, dass der Spiegel eine ganzzahlige Drehsymmetrie aufweist. Auch Ausgestaltungen des Spiegels ohne inhärente Symmetrien sind möglich.The mirror can have a central axis, which can be aligned in particular perpendicular to the reflection surface of the mirror. The central axis can be an axis of symmetry of the mirror. The central axis can be in particular an axis of rotational symmetry of the mirror. It is also possible for the mirror to have an integer rotational symmetry. Designs of the mirror without inherent symmetries are also possible.

Die Ausdehnung des Spiegels orthogonal zu der Mittelachse wird als Radius des Spiegels bezeichnet. Der Radius des Spiegels kann insbesondere nicht konstant sein. Bei einer nichtrotationssymmetrischen Ausführung des Spiegels kann der Radius insbesondere auch innerhalb einer zur Mittelachse senkrechten Ebene nicht konstant sein.The extent of the mirror orthogonal to the central axis is referred to as the radius of the mirror. In particular, the radius of the mirror cannot be constant. In a non-rotationally symmetrical design of the mirror, the radius cannot be constant, in particular within a plane perpendicular to the central axis.

Die Übergangsbereiche können sich in radialer und/oder axialer Richtung über den Spiegelgrundkörper hinaus, also insbesondere von der Mittelachse weg, erstrecken. Die Übergangsbereiche können an den Seitenflächen des Spiegelgrundkörpers anliegen. Es ist dabei insbesondere möglich, dass der Spiegelgrundkörper und die Übergangsbereiche einteilig ausgebildet sind. Auch eine separate Ausbildung der Übergangsbereiche und ein anschließendes Befestigen der Übergangsbereiche an den Spiegelgrundkörper ist möglich. Hierfür können die Übergangsbereiche beispielsweise mittels einer formschlüssigen Steckverbindung oder auch mittels einer stoffschlüssigen Verbindung wie Verkleben und/oder Verschweißen an dem Spiegelgrundkörper befestigt sein.The transition areas can extend in the radial and/or axial direction beyond the mirror base body, i.e. in particular away from the central axis. The transition areas can rest on the side surfaces of the mirror base body. It is particularly possible for the mirror base body and the transition areas to be formed as one piece. It is also possible to form the transition areas separately and then attach the transition areas to the mirror base body. For this purpose, the transition areas can be attached to the mirror base body, for example, by means of a positive plug connection or by means of a material connection such as gluing and/or welding.

Die Übergangsbereiche weisen mindestens eine Aufnahme, vorzugsweise mindestens zwei Aufnahmen auf. Die Aufnahmen können dabei parallel zur Mittelachse des Spiegels orientiert sein. Es ist auch möglich, dass die Aufnahmen senkrecht zu der Ebene, die durch die Mittelachse und die Radialrichtung festgelegt wird, orientiert sind.The transition areas have at least one recording, preferably at least two recordings. The recordings can be oriented parallel to the center axis of the mirror. It is also possible for the recordings to be perpendicular to the plane defined by the central axis and the radial direction.

Es ist möglich, dass eine Seitenfläche des jeweiligen Übergangsbereichs, insbesondere die Seitenfläche, deren Flächennormale vom Spiegel weg gerichtet ist, eine Mehrzahl von, sich in Radialrichtung erstreckenden, Durchgangsöffnungen aufweist. Insbesondere ist es möglich, dass sich eine und insbesondere zwei Öffnungen, die insbesondere als Durchgangsöffnungen ausgestaltet sein können, im Bereich des geometrischen Flächenschwerpunktes der Seitenfläche des Übergangsbereichs befinden. Diese Öffnungen können insbesondere in den Spiegelgrundkörper hineinragen.It is possible for a side surface of the respective transition region, in particular the side surface whose surface normal is directed away from the mirror, to have a plurality of through openings extending in the radial direction. In particular, it is possible for one and in particular two openings, which can in particular be designed as through openings, to be located in the region of the geometric center of gravity of the side surface of the transition region. These openings can in particular protrude into the mirror base body.

Es ist weiterhin möglich, dass mindestens eine, insbesondere mindestens zwei, insbesondere mindestens drei und insbesondere mindestens vier weitere Öffnungen gleichmäßig um den geometrischen Flächenschwerpunkt der Seitenfläche des Übergangsbereichs angeordnet sind. Diese weiteren Durchgangsöffnungen können insbesondere einen kleineren Durchmesser aufweisen, als die Öffnungen im Bereich des geometrischen Flächenschwerpunktes. Diese weiteren Öffnungen können insbesondere in den Aufnahmen münden.It is also possible for at least one, in particular at least two, in particular at least three and in particular at least four further openings to be arranged evenly around the geometric centroid of the side surface of the transition region. These further through openings can in particular have a smaller diameter than the openings in the area of the geometric centroid. These further openings can in particular open into the receptacles.

Es ist möglich, dass die Aufnahmen als Sacklöcher ausgeführt sind, also keine Durchgänge durch die Übergangsbereiche ausbilden. Es ist ebenfalls möglich, dass die Aufnahmen Durchgänge durch den Übergangsbereich ausbilden.It is possible that the receptacles are designed as blind holes, meaning that they do not form any passages through the transition areas. It is also possible that the receptacles form passages through the transition area.

In den Aufnahmen des Übergangsbereichs ist jeweils mindestens eine Befestigungskomponente angeordnet. Die Befestigungskomponente kann als metallisches Bauteil ausgebildet sein, dessen Form mit der Form der Aufnahme deckungsgleich ist. Die Befestigungskomponenten können dabei beispielsweise aus Edelstahl oder aus Aluminium gefertigt sein. Es ist auch möglich, die Befestigungskomponenten aus anderen Metallen anzufertigen.At least one fastening component is arranged in each of the receptacles in the transition area. The fastening component can be designed as a metallic component whose shape is congruent with the shape of the receptacle. The fastening components can be made of stainless steel or aluminum, for example. It is also possible to manufacture the fastening components from other metals.

Die Befestigungskomponenten können in den Aufnahmen formschlüssig gehalten werden. Hierbei ist die Form der Befestigungskomponenten derart auf die Form der Aufnahmen abgestimmt, dass die Befestigungskomponenten beim Einbringen in die Aufnahme in der Aufnahme verklemmt und dadurch befestigt werden. Falls die Aufnahmen als Sacklöcher ausgebildet sind, werden die Befestigungskomponenten zusätzlich vom Boden des jeweiligen Sacklochs gehalten.The fastening components can be held in the holders in a form-fitting manner. The shape of the fastening components is adapted to the shape of the holders in such a way that the fastening components are clamped in the holder when they are inserted into the holder and are thus secured. If the holders are designed as blind holes, the fastening components are also held by the bottom of the respective blind hole.

Es ist auch möglich, dass die Befestigungskomponenten mittels einer stoffschlüssigen Verbindung in den Aufnahmen befestigt werden. Es ist beispielsweise möglich, dass die Befestigungskomponenten in den Aufnahmen verklebt werden.It is also possible for the fastening components to be attached to the mounts using a material-tight connection. For example, it is possible for the fastening components to be glued into the mounts.

Es ist auch möglich, dass die Befestigungskomponenten in der Aufnahme lose angeordnet sind, also insbesondere entlang der Ausdehnung der Aufnahme Bewegungsfreiheitsgrade aufweisen. In einem solchen Fall werden die Befestigungskomponenten mittels der Befestigung des Verbindungskörpers am Spiegel in ihren jeweiligen Aufnahmen fixiert.It is also possible for the fastening components to be arranged loosely in the holder, i.e. to have degrees of freedom of movement in particular along the extension of the holder. In such a case, the fastening components are fixed in their respective holders by fastening the connecting body to the mirror.

Die Befestigungskomponenten selbst können mindestens eine, insbesondere mindestens zwei, insbesondere mindestens drei und insbesondere mindestens vier Aufnahmen aufweisen, um die Befestigungselemente, mit denen der Verbindungskörper an dem Spiegel befestigt wird, aufnehmen.The fastening components themselves can have at least one, in particular at least two, in particular at least three and in particular at least four receptacles for receiving the fastening elements with which the connecting body is fastened to the mirror.

Es ist insbesondere auch möglich, dass die Befestigungskomponenten und der Verbindungskörper als ein Bauteil monolithisch ausgebildet sind.In particular, it is also possible for the fastening components and the connecting body to be formed monolithically as one component.

Bei den Befestigungselementen kann es sich beispielsweise um Schrauben, Bolzen oder Nieten handeln, mit denen der Verbindungskörper kraftschlüssig an dem Spiegel angebracht werden kann. Hierbei ist es möglich, dass jede der Befestigungskomponenten dazu ausgebildet ist, mehr als ein Befestigungselement aufzunehmen. Insbesondere ist es möglich, dass eine Befestigungskomponente dazu ausgebildet ist, zwei, insbesondere drei und insbesondere vier Befestigungselemente aufzunehmen.The fastening elements can be, for example, screws, bolts or rivets with which the connecting body can be attached to the mirror in a force-fitting manner. It is possible for each of the fastening components to be designed to accommodate more than one fastening element. In particular, it is possible for one fastening component to be designed to accommodate two, in particular three and in particular four fastening elements.

Der Verbindungskörper kann als Flansch ausgebildet sein. Der Verbindungskörper ist dazu ausgebildet, eine dichte Verbindung zwischen einer zusätzlichen Funktionskomponente und dem Spiegel zu realisieren. Die Leckrate der Verbindung soll dabei insbesondere höchstens 10^-5 mbar · l/s, insbesondere höchsten 10^-6 mbar l/s, insbesondere höchstens 10^-7 mbar · l/s, insbesondere höchstens 10^-8 mbar · l/s und insbesondere höchstens 10^-9 mbar · l/s betragen.The connecting body can be designed as a flange. The connecting body is designed to create a tight connection between an additional functional component and the mirror. The leakage rate of the connection should in particular be at most 10 ^-5 mbar · l/s, in particular at most 10 ^-6 mbar l/s, in particular at most 10 ^-7 mbar · l/s, in particular at most 10 ^-8 mbar · l/s and in particular at most 10 ^-9 mbar · l/s.

Der Verbindungskörper kann insbesondere auch dazu ausgebildet sein, den Spiegel statisch zu lagern.The connecting body can also be designed in particular to statically support the mirror.

Der Verbindungskörper kann eine Vielzahl von durchgehenden Öffnungen aufweisen. Alle bis auf eine, insbesondere zwei, dieser durchgehenden Öffnungen können dabei identisch ausgebildet sein. Diese identisch ausgebildeten durchgehenden Öffnungen können zur Durchführung der Befestigungselemente mit denen der Verbindungskörper an dem Spiegel befestigt wird dienen.The connecting body can have a plurality of through openings. All but one, in particular two, of these through openings can be designed identically. These identically designed through openings can be used to pass through the fastening elements with which the connecting body is attached to the mirror.

Die ausgezeichneten durchgehenden Öffnungen können insbesondere im Bereich des geometrischen Flächenschwerpunkts des Verbindungskörpers angeordnet sein. Besagte Öffnung kann insbesondere einen größeren Durchmesser aufweisen als die Vielzahl identischer Öffnungen für die Befestigungselemente.The distinguished through openings can be arranged in particular in the area of the geometric center of gravity of the connecting body. Said opening can in particular have a larger diameter than the plurality of identical openings for the fastening elements.

Die Öffnungen des Verbindungskörpers können insbesondere derart ausgebildet sein, dass sie mit den bereits beschriebenen Öffnungen des Übergangsbereichs zusammenfallen.The openings of the connecting body can in particular be designed such that they coincide with the openings of the transition region already described.

Eine solche Spiegel-Einrichtung ermöglicht das besonders einfache und sichere, insbesondere abdichtende, Anbringen von Funktions-Komponenten an dem Spiegel. Dadurch, dass die Befestigungselemente nicht direkt in den Spiegelgrundkörper eingebracht werden, kann die Verbindung auf eine für den Spiegel besonders materialschonende Art und Weise realisiert werden.Such a mirror device enables the particularly simple and safe, particularly sealing, attachment of functional components to the mirror. Because the fastening elements are not inserted directly into the mirror base body, the connection can be made in a way that is particularly gentle on the mirror material.

Eventuelle Zug-, Scher- oder Druckkräfte, die über die Befestigungselemente übertragen werden, können auf diese Art nicht den Spiegelgrundkörper belasten. Dadurch ist der Spiegelgrundkörper besonders langlebig.Any tensile, shear or compressive forces that are transmitted via the fastening elements cannot put strain on the mirror base body in this way. This makes the mirror base body particularly durable.

Dadurch, dass bei der Befestigung des Verbindungskörpers an dem Spiegelgrundkörper die mechanische Belastung für den Grundkörper reduziert wird, kann das Risiko, den Spiegelgrundkörper zu beschädigen, minimiert werden. Insgesamt können Belastungen, die für den Spiegelgrundkörper kritisch sein könnten, reduziert werden. Hierdurch lässt sich die Erstausbeute, also diejenige Anzahl von Bauteilen, die keine Nachbearbeitung benötigen, signifikant erhöhen.By reducing the mechanical load on the base body when attaching the connecting body to the mirror base body, the risk of damaging the mirror base body can be minimized. Overall, loads that could be critical for the mirror base body can be reduced. This significantly increases the initial yield, i.e. the number of components that do not require any post-processing.

Eine Spiegel-Einrichtung gemäß Anspruch 2 ist einfach handhabbar. Dadurch, dass die Befestigungselemente und Befestigungskomponenten jeweils aufeinander abgestimmte Gewindetypen aufweisen, gestaltet sich das Befestigen des Verbindungskörpers besonders einfach. Der Kraftaufwand beim Einbringen der Befestigungselemente in die Befestigungskomponenten kann reduziert sein. Hierdurch kann Fertigungs- oder Wartungspersonal schneller, bei gleichbleibender Genauigkeit, arbeiten und die Arbeit kann schonender durchgeführt werden.A mirror device according to claim 2 is easy to handle. Because the fastening elements and fastening components each have matching thread types, fastening the connecting body is particularly easy. The amount of force required when inserting the fastening elements into the fastening components can be reduced. This allows production or maintenance personnel to work faster while maintaining the same level of precision, and the work can be carried out more gently.

Die Außen- und/oder Innengewinde können dabei metrische ISO-Gewinde sein. Die Gewinde können auch Trapezgewinde sein.The external and/or internal threads can be metric ISO threads. The threads can also be trapezoidal threads.

Eine Spiegel-Einrichtung gemäß Anspruch 3 kann effektiv als Baugruppe für eine Optik einer Projektionsbelichtungsanlage für die Lithographie verwendet werden. Spiegel-Einrichtungen, insbesondere Feldfacettenmodule, Pupillenfacettenmodule und/oder GI-Spiegel, finden überwiegend in der EUV- und in der DUV-Lithographie Verwendung. Für Wellenlängen im EUV- bzw. in DUV-Bereich weisen solche Spiegel einen verhältnismäßig großen Absorptionskoeffizienten auf. Entsprechend werden sich die Spiegel mit der Zeit aufheizen. Durch den Einsatz von internen Kühlkanälen kann die durch die Absorption von EUV- bzw. DUV-Photonen erzeugte Wärme abgeführt werden. Hierdurch ist es möglich, dass der Spiegel besonders effizient und lange im Einsatz bleiben kann. Auch eine Beschädigung und/oder ein vollständiges Zerstören des Spiegels bzw. der Spiegeloberfläche durch die aufgenommene Wärme kann mittels interner Kühlkanäle verhindert werden.A mirror device according to claim 3 can be used effectively as an assembly for an optics of a projection exposure system for lithography. Mirror devices, in particular field facet modules, pupil facet modules and/or GI mirrors, are mainly used in EUV and DUV lithography. For wavelengths in the EUV or DUV range, such mirrors have a relatively large absorption coefficient. Accordingly, the mirrors will heat up over time. By using internal cooling channels, the heat generated by the absorption of EUV or DUV photons can be dissipated. This makes it possible for the mirror to remain in use particularly efficiently and for a long time. Damage and/or complete destruction of the mirror or the mirror surface due to the absorbed heat can also be prevented by means of internal cooling channels.

Die internen Kühlkanäle können eine Oberfläche aufweisen, die insbesondere glatt ausgebildet ist. Unter einer glatten Ausbildung soll dabei eine kanten- und/oder knickefreie Ausbildung der Oberfläche der internen Kühlkanäle verstanden sein. Insbesondere soll der Begriff „glatt“ dabei auch als stetig differenzierbar aufgefasst werden.The internal cooling channels can have a surface that is particularly smooth. A smooth surface is understood to mean a surface of the internal cooling channels that is free of edges and/or kinks. In particular, the term "smooth" should also be understood as being continuously differentiable.

Der interne Kühlkanal kann mit dem Verbindungskörper, insbesondere mit der einen ausgezeichneten durchgehenden Öffnung des Verbindungskörpers, in Verbindung stehen. Hierüber ist es möglich, Kühlmittel in die internen Kühlkanäle einzubringen.The internal cooling channel can be connected to the connecting body, in particular to the one excellent through opening of the connecting body. This makes it possible to introduce coolant into the internal cooling channels.

Es ist möglich, dass der interne Kühlkanal eine geschlossene Schleife ausbildet. Hierunter sei verstanden, dass der Flüssigkeitszufluss des internen Kühlkanals und der Flüssigkeitsabfluss des internen Kühlkanals mit demselben Verbindungskörper in Verbindung steht.It is possible for the internal cooling channel to form a closed loop. This means that the liquid inflow of the internal cooling channel and the liquid outflow of the internal cooling channel are connected to the same connecting body.

Es ist auch möglich, dass der Flüssigkeitszufluss des internen Kühlkanals und der Flüssigkeitsabfluss des internen Kühlkanals mit verschiedenen Verbindungskörpern verbunden sind.It is also possible that the liquid inflow of the internal cooling channel and the liquid outflow of the internal cooling channel are connected to different connecting bodies.

Es ist auch möglich, dass der Spiegelgrundkörper mehr als einen internen Kühlkanal aufweist. Jeder der internen Kühlkanäle kann in diesem Fall für die Kühlung eines vordefinierten Bereichs des Spiegelgrundkörpers ausgebildet sein. Auf diese Art können einzelne Bereiche des Spiegelgrundkörpers effizienter gekühlt werden.It is also possible for the mirror base body to have more than one internal cooling channel. In this case, each of the internal cooling channels can be designed to cool a predefined area of the mirror base body. In this way, individual areas of the mirror base body can be cooled more efficiently.

Es ist möglich, dass der Spiegelgrundkörper mindestens zwei, insbesondere mindestens drei, insbesondere mindestens vier, insbesondere mindestens fünf, insbesondere mindestens sechs, insbesondere mindestens sieben und insbesondere mindestens acht interne Kühlkanäle aufweist. Die Kühlkanäle müssen dabei nicht identisch ausgebildet sein. Es ist insbesondere möglich, dass einzelne Kühlkanäle als Schleifen und andere Kühlkanäle durchgehend ausgebildet sind.It is possible for the mirror base body to have at least two, in particular at least three, in particular at least four, in particular at least five, in particular at least six, in particular at least seven and in particular at least eight internal cooling channels. The cooling channels do not have to be identical. It is particularly possible for individual Cooling channels are designed as loops and other cooling channels are continuous.

Eine Spiegel-Einrichtung gemäß Anspruch 4 führt zu einer besonders effizienten und gleichmäßigen Kühlung des Spiegelgrundkörpers. Insbesondere ändert sich der Querschnitt der internen Kühlkanäle auch bei eventuellen Kanal-Richtungsänderungen nicht. Durch den konstanten Strömungsquerschnitt lassen sich lokale Strömungsablösungen und damit lokale Turbulenzen reduzieren und insbesondere vermeiden. Grundsätzlich können interne Kühlkanäle des Spiegelgrundkörpers auch mit nicht konstanten Querschnitt gestaltet sein.A mirror device according to claim 4 leads to particularly efficient and uniform cooling of the mirror base body. In particular, the cross-section of the internal cooling channels does not change even in the event of any channel direction changes. The constant flow cross-section allows local flow separation and thus local turbulence to be reduced and in particular avoided. In principle, internal cooling channels of the mirror base body can also be designed with a non-constant cross-section.

Turbulente Strömungen führen dazu, dass interne Strömungswiderstände steigen. Entsprechend kann die Kühlflüssigkeit nicht mehr effizient durch die Kühlkanäle fließen. Gerade bei niedrigen Strömungsgeschwindigkeiten kann die Kühlung dadurch negativ beeinträchtigt werden. Durch einen konstanten Querschnitt der internen Kühlkanäle lässt sich dieser Effekt sicher vermeiden.Turbulent flows lead to an increase in internal flow resistance. As a result, the coolant can no longer flow efficiently through the cooling channels. This can have a negative impact on cooling, especially at low flow speeds. This effect can be safely avoided by ensuring that the internal cooling channels have a constant cross-section.

Eine Spiegel-Einrichtung gemäß Anspruch 5 ist besonders einfach und effizient zu bedienen. Durch das Anschließen einer Kühlmittelleitung über den Verbindungskörper an dem Spiegelgrundkörper kann ein gleichmäßiger und kontinuierlicher Flüssigkeitsstrom gewährleistet werden. Anschlüsse zum Anschließen der jeweiligen Kühlmittelleitung an den Spiegelgrundkörper können jeweils einen Flansch aufweisen. Zum dichten Anbringen eines derartigen Flansches kann ein Dichtelement zum Einsatz kommen. Ein derartiges Dichtelement kann als insbesondere innen am jeweiligen Kühlkanal angebrachte Formdichtung und/oder als O-Ring, insbesondere außen angebracht, ausgeführt sein.A mirror device according to claim 5 is particularly simple and efficient to operate. By connecting a coolant line to the mirror base body via the connecting body, a uniform and continuous flow of liquid can be ensured. Connections for connecting the respective coolant line to the mirror base body can each have a flange. A sealing element can be used to tightly attach such a flange. Such a sealing element can be designed as a molded seal attached in particular to the inside of the respective cooling channel and/or as an O-ring, attached in particular to the outside.

Insbesondere ist es nicht notwendig, ein eventuelles Flüssigkeitsreservoir ständig aufzufüllen. Durch die Verbindung des Spiegelgrundkörpers mit einer Flüssigkeitsleitung kann gewährleistet werden, dass bei Benutzung der Spiegel-Einrichtung Kühlmittel auf unbestimmte Zeit zur Verfügung steht. Insbesondere wird hierdurch vermieden, dass die Benutzung des Spiegels zum Auffüllen eines Flüssigkeitsreservoirs unterbrochen werden muss.In particular, it is not necessary to constantly refill any liquid reservoir. By connecting the mirror base to a liquid line, it can be ensured that coolant is available for an indefinite period of time when the mirror device is in use. In particular, this avoids having to interrupt the use of the mirror to refill a liquid reservoir.

Als Kühlmittel kann hierbei insbesondere Wasser eingesetzt werden. Auch der Einsatz anderer Kühlflüssigkeiten, die Wärme effizient abführen können, ist möglich.Water can be used as a coolant. It is also possible to use other coolants that can efficiently dissipate heat.

Es ist insbesondere auch möglich, Flüssiggase, wie beispielsweise flüssigen Stickstoff oder flüssigen Sauerstoff, zur Kühlung des Spiegelgrundkörpers einzusetzen.In particular, it is also possible to use liquid gases, such as liquid nitrogen or liquid oxygen, to cool the mirror base body.

Eine Spiegel-Einrichtung mit einer Reynolds-Zahl von höchstens 2300 verhindert effizient das Auftreten turbulenter Strömungen. Die Reynolds-Zahl ist eine dimensionslose Größe, die von der Dichte des Fluids der Strömungsgeschwindigkeit des Fluids und von charakteristischen Längen des zu durchströmenden Körpers abhängt. Die Dichte und die Strömungsgeschwindigkeit des Fluids sind über die Kühlmittelleitung einstellbar. Hierbei sollen diese Größen so eingestellt werden, dass die internen Kühlkanäle eine Reynolds-Zahl von höchstens 4000, insbesondere höchstens 3000, insbesondere höchstens 2500, insbesondere höchstens 2300, insbesondere höchstens 2000 und insbesondere höchstens 1900 aufweisen.A mirror device with a Reynolds number of 2300 or less effectively prevents the occurrence of turbulent flows. The Reynolds number is a dimensionless quantity that depends on the density of the fluid, the flow velocity of the fluid and the characteristic lengths of the body through which the fluid is flowing. The density and flow velocity of the fluid can be adjusted via the coolant line. These quantities should be adjusted so that the internal cooling channels have a Reynolds number of 4000 or less, in particular 3000 or less, in particular 2500 or less, in particular 2300 or less, in particular 2000 or less and in particular 1900 or less.

Es wurde mehrfach experimentell bestätigt, dass eine Reynolds-Zahl von 2300 die Grenze zur Ausbildung turbulenter Strömungen darstellt. Durch eine entsprechende Reynolds-Zahl lassen sich turbulente Strömungen im Inneren der Kühlkanäle des Spiegelgrundkörpers weiter effizient vermeiden.It has been experimentally confirmed several times that a Reynolds number of 2300 represents the limit for the formation of turbulent flows. By using a corresponding Reynolds number, turbulent flows inside the cooling channels of the mirror base body can be further efficiently avoided.

Dies sorgt nicht nur für eine effizientere und gleichmäßige Kühlung. Durch das Vermeiden von turbulenten Strömungen lassen sich auch fluidinduzierte Vibrationen effizient vermeiden. Diese fluidinduzierten Vibrationen können die Performance des Spiegels beeinträchtigen, im Extremfall, den Spiegel beschädigen und/oder zerstören.This not only ensures more efficient and even cooling. By avoiding turbulent flows, fluid-induced vibrations can also be efficiently avoided. These fluid-induced vibrations can impair the performance of the mirror and, in extreme cases, damage and/or destroy the mirror.

Es hat sich insbesondere gezeigt, dass auch Kühlkanäle mit Reynolds-Zahlen von über 2300 effizient zur Kühlung von Spiegel-Einrichtungen verwendet werden können. Dabei werden gezielt leicht turbulente Strömungen, zumindest bereichsweise, induziert, um die Kühl-Performance zu verbessern.In particular, it has been shown that cooling channels with Reynolds numbers of over 2300 can also be used efficiently to cool mirror devices. In this case, slightly turbulent flows are deliberately induced, at least in certain areas, in order to improve the cooling performance.

Eine Spiegel-Einrichtung gemäß Anspruch 6 ist besonders einfach zu fertigen. Der Spiegel kann dabei zumindest teilweise aus Silizium, insbesondere monokristallinem Silizium und/oder Keramik und/oder Glaskeramik geformt sein.A mirror device according to claim 6 is particularly easy to manufacture. The mirror can be formed at least partially from silicon, in particular monocrystalline silicon and/or ceramic and/or glass ceramic.

Es ist ebenfalls möglich, den Spiegel, und insbesondere den Spiegel-Grundkörper, aus einem spröden Metall anzufertigen.It is also possible to make the mirror, and in particular the mirror base, from a brittle metal.

Eine Spiegel-Einrichtung gemäß Anspruch 7 ist besonders langlebig. Der Anpressdruck, mit dem der Verbindungskörper an dem Spiegel befestigt wird, soll dabei höchstens 20 MPa, insbesondere höchstens 18 MPa, insbesondere höchstens 16 MPa, insbesondere höchstens 14 MPa, insbesondere höchstens 12 MPa, insbesondere höchstens 10 MPa, insbesondere höchstens 9 MPa, insbesondere höchstens 8 MPa, insbesondere höchstens 7 MPa, insbesondere höchstens 6 MPa und insbesondere höchstens 5 MPa betragen. Entsprechendes gilt für einen Anpressdruck der jeweiligen Befestigungskomponente, bzw. Funktionskomponente am Spiegel. Entsprechende Anpressdruck-Werte können für alle Lastfälle derartiger Befestigungen gelten, insbesondere im Zusammenhang mit Kräften, die bei einer Montage der Verbindungskörper bzw. von Flanschen auftreten, sowie für Anpressdruck-Werte, die unter Einwirkung externer Lasten auftreten.A mirror device according to claim 7 is particularly durable. The contact pressure with which the connecting body is attached to the mirror should be at most 20 MPa, in particular at most 18 MPa, in particular at most 16 MPa, in particular at most 14 MPa, in particular at most 12 MPa, in particular at most 10 MPa, in particular at most 9 MPa, in particular at most 8 MPa, in particular at most 7 MPa, in particular at most 6 MPa and in particular at most 5 MPa. The same applies to a contact pressure of the respective fastening component or functional component on the mirror. Corresponding contact pressure values can apply to all load cases of such fastenings, in particular in connection with forces that occur during assembly of the connecting bodies or flanges, as well as for contact pressure values that occur under the influence of external loads.

Entsprechende Anpressdrücke führen dazu, dass der Verbindungskörper zum einen sicher, stabil und fest an dem Spiegel befestigt ist und zum anderen die mechanische Belastung für den Spiegel so geringgehalten wird, dass besagter Spiegel besonders lange im Einsatz sein kann. Über das Design von Verbindungskörper bzw. Flansch und Befestigungselementen kann zudem vermieden werden, dass Spannungsspitzen (Linien-, Punktkontakte) entstehen.Appropriate contact pressures ensure that the connecting body is securely, stably and firmly attached to the mirror and that the mechanical load on the mirror is kept so low that the mirror can be used for a particularly long time. The design of the connecting body or flange and fastening elements can also prevent stress peaks (line, point contacts) from occurring.

Der Anpressdruck kann über den Verbindungskörper und die Aufnahme für die mindestens eine Befestigungskomponente auf den Spiegel ausgeübt werden.The contact pressure can be exerted on the mirror via the connecting body and the holder for the at least one fastening component.

Weitere Aufgaben der Erfindung bestehen darin, ein optisches System und eine Projektionsbelichtungsanlage zu verbessern.Further objects of the invention are to improve an optical system and a projection exposure apparatus.

Diese Aufgaben werden gelöst durch ein optisches System mit den in Anspruch 8 bzw. 9 ausgeführten Merkmalen und eine Projektionsbelichtungsanlage mit den in Anspruch 10 aufgeführten Merkmalen. Bei dem optischen System nach Anspruch 8 kann es sich um eine Beleuchtungsoptik und/oder um eine Projektionsoptik handeln.These objects are achieved by an optical system with the features set out in claim 8 or 9 and a projection exposure system with the features listed in claim 10. The optical system according to claim 8 can be an illumination optics and/or a projection optics.

Hergestellt werden kann mit der Projektionsbelichtungsanlage ein Mikrochip aus Halbleitermaterial, insbesondere ein Speicherchip oder ein Logikchip. Ein derartiges Halbleiter-Bauelement, das mit der Projektionsbelichtungsanalage hergestellt werden kann, kann Mikro- beziehungsweise Nanostrukturen aufweisen.A microchip made of semiconductor material, in particular a memory chip or a logic chip, can be produced using the projection exposure system. Such a semiconductor component that can be produced using the projection exposure system can have micro- or nanostructures.

Die Vorteile des optischen Systems bzw. der Projektionsbelichtungsanlage entsprechen dabei denjenigen, die unter Bezugnahme auf die Spiegel-Einrichtung bereits erläutert wurden.The advantages of the optical system or the projection exposure system correspond to those already explained with reference to the mirror device.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

1 schematisch im Meridionalschnitt eine Projektionsbelichtungsanlage für die EUV-Projektionslithografie,
2 eine Spiegel-Einrichtung, bei der der Verbindungskörper und die Funktionskomponente an dem Spiegel angebracht sind,
3 Spiegel-Einrichtung in Draufsicht, und
4 Schnittdarstellung des Übergangsbereichs in vergrößerter Darstellung.

Embodiments of the invention are explained in more detail below with reference to the figures. They show:

1 schematic meridional section of a projection exposure system for EUV projection lithography,
2 a mirror device in which the connecting body and the functional component are attached to the mirror,
3 Mirror device in top view, and
4 Cross-sectional view of the transition area in enlarged view.

Im Folgenden werden zunächst unter Bezugnahme auf die 1 exem-plarisch die wesentlichen Bestandteile einer Projektionsbelichtungsanlage 1 für die Mikrolithographie beschrieben. Die Beschreibung des grundsätzlichen Aufbaus der Projektionsbelichtungsanlage 1 sowie deren Bestandteile sei hierbei nicht einschränkend verstanden.In the following, first with reference to the 1 The essential components of a projection exposure system 1 for microlithography are described by way of example. The description of the basic structure of the projection exposure system 1 and its components should not be understood as limiting.

Eine Ausführung eines Beleuchtungssystems 2 der Projektionsbelichtungsanlage 1 hat neben einer Licht- bzw. Strahlungsquelle 3 eine Beleuchtungsoptik 4 zur Beleuchtung eines Objektfeldes 5 in einer Objektebene 6. Bei einer alternativen Ausführung kann die Lichtquelle 3 auch als ein zum sonstigen Beleuchtungssystem separates Modul bereitgestellt sein. In diesem Fall umfasst das Beleuchtungssystem die Lichtquelle 3 nicht.One embodiment of an illumination system 2 of the projection exposure system 1 has, in addition to a light or radiation source 3, an illumination optics 4 for illuminating an object field 5 in an object plane 6. In an alternative embodiment, the light source 3 can also be provided as a separate module from the rest of the illumination system. In this case, the illumination system does not include the light source 3.

Belichtet wird ein im Objektfeld 5 angeordnetes Retikel 7. Das Retikel 7 ist von einem Retikelhalter 8 gehalten. Der Retikelhalter 8 ist über einen Retikelverlagerungsantrieb 9 insbesondere in einer Scanrichtung verlagerbar.A reticle 7 arranged in the object field 5 is exposed. The reticle 7 is held by a reticle holder 8. The reticle holder 8 can be displaced via a reticle displacement drive 9, in particular in a scanning direction.

In der 1 ist zur Erläuterung ein kartesisches xyz-Koordinatensystem eingezeichnet. Die x-Richtung verläuft senkrecht zur Zeichenebene hinein. Die y-Richtung verläuft horizontal und die z-Richtung verläuft vertikal. Die Scanrichtung verläuft in der 1 längs der y-Richtung. Die z-Richtung verläuft senkrecht zur Objektebene 6.In the 1 For explanation, a Cartesian xyz coordinate system is shown. The x-direction runs perpendicular to the drawing plane. The y-direction runs horizontally and the z-direction runs vertically. The scanning direction runs in the 1 along the y-direction. The z-direction is perpendicular to the object plane 6.

Die Projektionsbelichtungsanlage 1 umfasst eine Projektionsoptik 10. Die Projektionsoptik 10 dient zur Abbildung des Objektfeldes 5 in ein Bildfeld 11 in einer Bildebene 12. Die Bildebene 12 verläuft parallel zur Objektebene 6. Alternativ ist auch ein von 0° verschiedener Winkel zwischen der Objektebene 6 und der Bildebene 12 möglich.The projection exposure system 1 comprises a projection optics 10. The projection optics 10 serves to image the object field 5 into an image field 11 in an image plane 12. The image plane 12 runs parallel to the object plane 6. Alternatively, an angle other than 0° between the object plane 6 and the image plane 12 is also possible.

Abgebildet wird eine Struktur auf dem Retikel 7 auf eine lichtempfindliche Schicht eines im Bereich des Bildfeldes 11 in der Bildebene 12 angeordneten Wafers 13. Der Wafer 13 wird von einem Waferhalter 14 gehalten. Der Waferhalter 14 ist über einen Waferverlagerungsantrieb 15 insbesondere längs der y-Richtung verlagerbar. Die Verlagerung einerseits des Retikels 7 über den Retikelverlagerungsantrieb 9 und andererseits des Wafers 13 über den Waferverlagerungsantrieb 15 kann synchronisiert zueinander erfolgen.A structure on the reticle 7 is imaged onto a light-sensitive layer of a wafer 13 arranged in the area of the image field 11 in the image plane 12. The wafer 13 is held by a wafer holder 14. The wafer holder 14 can be displaced via a wafer displacement drive 15, in particular along the y-direction. The displacement of the reticle 7 on the one hand via the reticle displacement drive 9 and the wafer 13 on the other hand via the wafer displacement drive 15 can be synchronized with one another.

Bei der Strahlungsquelle 3 handelt es sich um eine EUV-Strahlungsquelle. Die Strahlungsquelle 3 emittiert insbesondere EUV-Strahlung 16, welche im Folgenden auch als Nutzstrahlung oder Beleuchtungsstrahlung bezeichnet wird. Die Nutzstrahlung hat insbesondere eine Wellenlänge im Bereich zwischen 5 nm und 30 nm. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich um eine Plasmaquelle handeln, zum Beispiel um eine LPP-Quelle (Laser Produced Plasma, mithilfe eines Lasers erzeugtes Plasma) oder um eine DPP-Quelle (Gas Discharged Produced Plasma, mittels Gasentladung erzeugtes Plasma). Es kann sich auch um eine synchrotronbasierte Strahlungsquelle handeln. Bei der Strahlungsquelle 3 kann es sich um einen Freie-Elektronen-Laser (Free-Electron-Laser, FEL) handeln.The radiation source 3 is an EUV radiation source. The radiation source 3 emits in particular EUV radiation 16, which is also referred to below as useful radiation or illumination radiation. The useful radiation in particular has a wavelength in the range between 5 nm and 30 nm. The radiation source 3 can be a plasma source, for example an LPP source (laser produced plasma) or a DPP source (gas discharged produced plasma). It can also be a synchrotron-based radiation source. The radiation source 3 can be a free-electron laser (FEL).

Die Beleuchtungsstrahlung 16, die von der Strahlungsquelle 3 ausgeht, wird von einem Kollektor 17 gebündelt. Bei dem Kollektor 17 kann es sich um einen Kollektor mit einer oder mit mehreren ellipsoidalen und/oder hyperboloiden Reflexionsflächen handeln. Die mindestens eine Reflexionsfläche des Kollektors 17 kann im streifenden Einfall (Grazing Incidence, GI), also mit Einfallswinkeln größer als 45°, oder im normalen Einfall (Normal Incidence, NI), also mit Einfallwinkeln kleiner als 45°, mit der Beleuchtungsstrahlung 16 beaufschlagt werden. Der Kollektor 17 kann einerseits zur Optimierung seiner Reflektivität für die Nutzstrahlung und andererseits zur Unterdrückung von Falschlicht strukturiert und/oder beschichtet sein.The illumination radiation 16 that emanates from the radiation source 3 is bundled by a collector 17. The collector 17 can be a collector with one or more ellipsoidal and/or hyperboloidal reflection surfaces. The at least one reflection surface of the collector 17 can be exposed to the illumination radiation 16 in grazing incidence (GI), i.e. with angles of incidence greater than 45°, or in normal incidence (NI), i.e. with angles of incidence less than 45°. The collector 17 can be structured and/or coated on the one hand to optimize its reflectivity for the useful radiation and on the other hand to suppress stray light.

Nach dem Kollektor 17 propagiert die Beleuchtungsstrahlung 16 durch einen Zwischenfokus in einer Zwischenfokusebene 18. Die Zwischenfokusebene 18 kann eine Trennung zwischen einem Strahlungsquellenmodul, aufweisend die Strahlungsquelle 3 und den Kollektor 17, und der Beleuchtungsoptik 4 darstellen.After the collector 17, the illumination radiation 16 propagates through an intermediate focus in an intermediate focal plane 18. The intermediate focal plane 18 can represent a separation between a radiation source module, comprising the radiation source 3 and the collector 17, and the illumination optics 4.

Die Beleuchtungsoptik 4 umfasst einen ersten Facettenspiegel 19. Sofern der erste Facettenspiegel 19 in einer Ebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet ist, die zur Objektebene 6 optisch konjugiert ist, wird dieser auch als Feldfacettenspiegel bezeichnet. Der erste Facettenspiegel 19 umfasst eine Vielzahl von einzelnen ersten Facetten 20, welche im Folgenden auch als Feldfacetten bezeichnet werden. Von diesen Facetten sind in der 1 nur beispielhaft einige dargestellt.The illumination optics 4 comprise a first facet mirror 19. If the first facet mirror 19 is arranged in a plane of the illumination optics 4 that is optically conjugated to the object plane 6, it is also referred to as a field facet mirror. The first facet mirror 19 comprises a plurality of individual first facets 20, which are also referred to below as field facets. Of these facets, only one is shown in the 1 only a few examples are shown.

Die ersten Facetten 20 können als makroskopische Facetten ausgeführt sein, insbesondere als rechteckige Facetten oder als Facetten mit bogenförmiger oder teilkreisförmiger Randkontur. Die ersten Facetten 20 können als plane Facetten oder alternativ als konvex oder konkav gekrümmte Facetten ausgeführt sein.The first facets 20 can be designed as macroscopic facets, in particular as rectangular facets or as facets with an arcuate or partially circular edge contour. The first facets 20 can be designed as flat facets or alternatively as convex or concave curved facets.

Wie beispielsweise aus der DE 10 2008 009 600 A1 bekannt ist, können die ersten Facetten 20 selbst jeweils auch aus einer Vielzahl von Einzelspiegeln, insbesondere einer Vielzahl von Mikrospiegeln, zusammengesetzt sein. Der erste Facettenspiegel 19 kann insbesondere als mikroelek-tromechanisches System (MEMS-System) ausgebildet sein. Für Details wird auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.As for example from the DE 10 2008 009 600 A1 As is known, the first facets 20 themselves can also be composed of a plurality of individual mirrors, in particular a plurality of micromirrors. The first facet mirror 19 can in particular be designed as a microelectromechanical system (MEMS system). For details, please refer to the DE 10 2008 009 600 A1 referred to.

Im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 ist dem ersten Facettenspiegel 19 nachgeordnet ein zweiter Facettenspiegel 21. Sofern der zweite Facettenspiegel 21 in einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet ist, wird dieser auch als Pupillenfacettenspiegel bezeichnet. Der zweite Facettenspiegel 21 kann auch beabstandet zu einer Pupillenebene der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sein. In diesem Fall wird die Kombination aus dem ersten Facettenspiegel 19 und dem zweiten Facettenspiegel 21 auch als spekularer Reflektor bezeichnet. Spekulare Reflektoren sind bekannt aus der US 2006/0132747 A1 , der EP 1 614 008 B1 und der US 6,573,978 .In the beam path of the illumination optics 4, a second facet mirror 21 is arranged downstream of the first facet mirror 19. If the second facet mirror 21 is arranged in a pupil plane of the illumination optics 4, it is also referred to as a pupil facet mirror. The second facet mirror 21 can also be arranged at a distance from a pupil plane of the illumination optics 4. In this case, the combination of the first facet mirror 19 and the second facet mirror 21 is also referred to as a specular reflector. Specular reflectors are known from the US 2006/0132747 A1 , the EP 1 614 008 B1 and the US 6,573,978 .

Der zweite Facettenspiegel 21 umfasst eine Mehrzahl von zweiten Facetten 22. Die zweiten Facetten 22 werden im Falle eines Pupillenfacettenspiegels auch als Pupillenfacetten bezeichnet.The second facet mirror 21 comprises a plurality of second facets 22. In the case of a pupil facet mirror, the second facets 22 are also referred to as pupil facets.

Bei den zweiten Facetten 22 kann es sich ebenfalls um makroskopische Facetten, die beispielsweise rund, rechteckig oder auch hexagonal berandet sein können, oder alternativ um aus Mikrospiegeln zusammengesetzte Facetten handeln. Diesbezüglich wird ebenfalls auf die DE 10 2008 009 600 A1 verwiesen.The second facets 22 can also be macroscopic facets, which can be round, rectangular or hexagonal, for example, or alternatively facets composed of micromirrors. In this regard, reference is also made to the DE 10 2008 009 600 A1 referred to.

Die zweiten Facetten 22 können plane oder alternativ konvex oder konkav gekrümmte Reflexionsflächen aufweisen.The second facets 22 can have planar or alternatively convex or concave curved reflection surfaces.

Die Beleuchtungsoptik 4 bildet somit ein doppelt facettiertes System. Dieses grundlegende Prinzip wird auch als Wabenkondensor (Fly's Eye Integrator) bezeichnet.The illumination optics 4 thus forms a double-faceted system. This basic principle is also known as a honeycomb condenser (Fly's Eye Integrator).

Es kann vorteilhaft sein, den zweiten Facettenspiegel 21 nicht exakt in einer Ebene, welche zu einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 optisch konjugiert ist, anzuordnen. Insbesondere kann der Pupillenfacettenspiegel 22 gegenüber einer Pupillenebene der Projektionsoptik 10 verkippt angeordnet sein, wie es zum Beispiel in der DE 10 2017 220 586 A1 beschrieben ist.It may be advantageous not to arrange the second facet mirror 21 exactly in a plane that is optically conjugated to a pupil plane of the projection optics 10. In particular, the pupil facet mirror 22 can be arranged tilted relative to a pupil plane of the projection optics 10, as is the case, for example, in the DE 10 2017 220 586 A1 described.

Mit Hilfe des zweiten Facettenspiegels 21 und einer abbildenden optischen Baugruppe in Form einer Übertragungsoptik 23 werden die einzelnen ersten Facetten 20 in das Objektfeld 5 abgebildet.With the help of the second facet mirror 21 and an imaging optical assembly in the form of a transmission optics 23, the individual first facets 20 are imaged into the object field 5.

Die Übertragungsoptik 23 kann genau einen Spiegel, alternativ aber auch zwei oder mehr Spiegel aufweisen, welche hintereinander im Strahlengang der Beleuchtungsoptik 4 angeordnet sind. Die Übertragungsoptik kann insbesondere einen oder zwei Spiegel für senkrechten Einfall (NI-Spiegel, Normal Incidence Spiegel) und/oder einen oder zwei Spiegel für streifenden Einfall (GI-Spiegel, Grazing Incidence Spiegel) umfassen. Die Beleuchtungsoptik 4 hat bei der Ausführung, die in der 1 gezeigt ist, also nach dem Kollektor 17 genau drei Spiegel, nämlich die Übertragungsoptik 23, den ersten Facettenspiegel 19 und den Pupillenfacettenspiegel 21.The transmission optics 23 can have exactly one mirror, but alternatively also two or more mirrors, which are arranged one behind the other in the beam path the illumination optics 4. The transmission optics can in particular comprise one or two mirrors for normal incidence (NI mirrors, Normal Incidence Mirrors) and/or one or two mirrors for grazing incidence (GI mirrors, Grazing Incidence Mirrors). The illumination optics 4 has in the embodiment shown in the 1 As shown, after the collector 17 there are exactly three mirrors, namely the transmission optics 23, the first facet mirror 19 and the pupil facet mirror 21.

Soweit die Übertragungsoptik 23 nach dem zweiten Facettenspiegel 21 entfällt, ist der zweite Facettenspiegel 21 der letzte bündelformende oder auch tatsächlich der letzte Spiegel für die Beleuchtungsstrahlung 16 im Strahlengang vor dem Objektfeld 5. Ein Beispiel für eine Beleuchtungsoptik 4 ohne Übertragungsoptik ist offenbart in der 2 der WO 2019/096654 A1 .If the transmission optics 23 are omitted after the second facet mirror 21, the second facet mirror 21 is the last bundle-forming or actually the last mirror for the illumination radiation 16 in the beam path before the object field 5. An example of an illumination optics 4 without transmission optics is disclosed in the 2 the WO 2019/096654 A1 .

Die Abbildung der ersten Facetten 20 mittels der zweiten Facetten 22 beziehungsweise mit den zweiten Facetten 22 und einer Übertragungsoptik 23 in die Objektebene 6 ist regelmäßig nur eine näherungsweise Abbildung.The imaging of the first facets 20 by means of the second facets 22 or with the second facets 22 and a transmission optics 23 into the object plane 6 is usually only an approximate imaging.

Die Projektionsoptik 10 umfasst eine Mehrzahl von Spiegeln Mi, welche gemäß ihrer Anordnung im Strahlengang der Projektionsbelichtungsanlage 1 durchnummeriert sind.The projection optics 10 comprises a plurality of mirrors Mi, which are numbered according to their arrangement in the beam path of the projection exposure system 1.

Bei dem in der 1 dargestellten Beispiel umfasst die Projektionsoptik 10 acht Spiegel M1 bis M8. Alternativen mit vier, sechs, zehn, zwölf oder einer anderen Anzahl an Spiegeln Mi sind ebenso möglich. Bei der Projektionsoptik 10 handelt es sich um eine obskurierte Optik. Der letzte Spiegel M8 hat eine Durchtrittsöffnung für die Beleuchtungsstrahlung 16. Die Projektionsoptik 10 hat eine bildseitige numerische Apertur, die größer ist als 0,3 und die beispielsweise 0,33 betragen kann. Die bildseitige numerische Apertur kann auch noch größer sein, kann größer sein als 35, kann größer sein als 0,4, kann größer sein als 0,45, kann größer sein als 0,5, kann größer sein als 0,55, kann größer sein als 0,6 und kann zum Beispiel 0,7 oder 0,75 betragen.In the 1 In the example shown, the projection optics 10 comprises eight mirrors M1 to M8. Alternatives with four, six, ten, twelve or a different number of mirrors Mi are also possible. The projection optics 10 is an obscured optic. The last mirror M8 has a passage opening for the illumination radiation 16. The projection optics 10 has an image-side numerical aperture that is greater than 0.3 and can be, for example, 0.33. The image-side numerical aperture can also be larger, can be larger than 35, can be larger than 0.4, can be larger than 0.45, can be larger than 0.5, can be larger than 0.55, can be larger than 0.6 and can be, for example, 0.7 or 0.75.

Reflexionsflächen der Spiegel Mi können als Freiformflächen ohne Rotationssymmetrieachse ausgeführt sein. Alternativ können die Reflexionsflächen der Spiegel Mi als asphärische Flächen mit genau einer Rotationssymmetrieachse der Reflexionsflächenform gestaltet sein. Die Spiegel Mi können, genauso wie die Spiegel der Beleuchtungsoptik 4, hoch reflektierende Beschichtungen für die Beleuchtungsstrahlung 16 aufweisen. Diese Beschichtungen können als Multilayer-Beschichtungen, insbesondere mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Silizium, gestaltet sein.Reflection surfaces of the mirrors Mi can be designed as free-form surfaces without a rotational symmetry axis. Alternatively, the reflection surfaces of the mirrors Mi can be designed as aspherical surfaces with exactly one rotational symmetry axis of the reflection surface shape. The mirrors Mi, just like the mirrors of the illumination optics 4, can have highly reflective coatings for the illumination radiation 16. These coatings can be designed as multilayer coatings, in particular with alternating layers of molybdenum and silicon.

Sowohl die Spiegel Mi, als auch die Spiegel der Übertragungsoptik 23 und/oder der Kollektor 17 können als Spiegeleinrichtungen 24 ausgebildet sein, welche nachfolgend unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 noch näher erläutert werden.Both the mirrors Mi and the mirrors of the transmission optics 23 and/or the collector 17 can be designed as mirror devices 24, which are described below with reference to the 2 to 4 will be explained in more detail.

Die Projektionsoptik 10 kann insbesondere anamorphotisch ausgebildet sein. Sie weist insbesondere unterschiedliche Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y in x- und y-Richtung auf. Die beiden Abbildungsmaßstäbe β_x, β_y der Projektionsoptik 10 liegen bevorzugt bei (β_x, β_y) = (+/- 0,25, +/- 0,125). Ein positiver Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung ohne Bildumkehr. Ein negatives Vorzeichen für den Abbildungsmaßstab β bedeutet eine Abbildung mit Bildumkehr.The projection optics 10 can in particular be anamorphic. In particular, it has different image scales β _x , β _y in the x and y directions. The two image scales β _x , β _y of the projection optics 10 are preferably (β _x , β _y ) = (+/- 0.25, +/- 0.125). A positive image scale β means an image without image inversion. A negative sign for the image scale β means an image with image inversion.

Die Projektionsoptik 10 führt in x-Richtung, das heißt in Richtung senkrecht zur Scanrichtung, zu einer Verkleinerung im Verhältnis 4:1.The projection optics 10 leads to a reduction in the ratio 4:1 in the x-direction, i.e. in the direction perpendicular to the scanning direction.

Die Projektionsoptik 10 führt in y-Richtung, das heißt in Scanrichtung, zu einer Verkleinerung von 8:1.The projection optics 10 leads to a reduction of 8:1 in the y-direction, i.e. in the scanning direction.

Andere Abbildungsmaßstäbe sind ebenso möglich. Auch vorzeichengleiche und absolut gleiche Abbildungsmaßstäbe in x- und y-Richtung, zum Beispiel mit Absolutwerten von 0,125 oder 0,25, sind möglich.Other image scales are also possible. Image scales with the same sign and absolutely the same in the x and y directions, for example with absolute values of 0.125 or 0.25, are also possible.

Die Anzahl von Zwischenbildebenen in der x- und in der y-Richtung im Strahlengang zwischen dem Objektfeld 5 und dem Bildfeld 11 kann gleich sein oder kann, je nach Ausführung der Projektionsoptik 10, unterschiedlich sein. Beispiele für Projektionsoptiken mit unterschiedlichen Anzahlen derartiger Zwischenbilder in x- und y-Richtung sind bekannt aus der US 2018/0074303 A1 .The number of intermediate image planes in the x- and y-direction in the beam path between the object field 5 and the image field 11 can be the same or can be different depending on the design of the projection optics 10. Examples of projection optics with different numbers of such intermediate images in the x- and y-direction are known from US 2018/0074303 A1 .

Jeweils eine der Pupillenfacetten 22 ist genau einer der Feldfacetten 20 zur Ausbildung jeweils eines Beleuchtungskanals zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 zugeordnet. Es kann sich hierdurch insbesondere eine Beleuchtung nach dem Köhlerschen Prinzip ergeben. Das Fernfeld wird mit Hilfe der Feldfacetten 20 in eine Vielzahl an Objektfeldern 5 zerlegt. Die Feldfacetten 20 erzeugen eine Mehrzahl von Bildern des Zwischenfokus auf den diesen jeweils zugeordneten Pupillenfacetten 22.Each of the pupil facets 22 is assigned to exactly one of the field facets 20 to form an illumination channel for illuminating the object field 5. This can result in particular in illumination according to the Köhler principle. The far field is broken down into a plurality of object fields 5 using the field facets 20. The field facets 20 generate a plurality of images of the intermediate focus on the pupil facets 22 assigned to them.

Die Feldfacetten 20 werden jeweils von einer zugeordneten Pupillenfacette 22 einander überlagernd zur Ausleuchtung des Objektfeldes 5 auf das Retikel 7 abgebildet. Die Ausleuchtung des Objektfeldes 5 ist insbesondere möglichst homogen. Sie weist vorzugsweise einen Uniformitätsfehler von weniger als 2 % auf. Die Felduniformität kann über die Überlagerung unterschiedlicher Beleuchtungskanäle erreicht werden.The field facets 20 are each imaged onto the reticle 7 by an associated pupil facet 22, superimposing one another, to illuminate the object field 5. The illumination of the object field 5 is in particular as homogeneous as possible. It preferably has a uniformity error of less than 2%. The field uniformity can be achieved by superimposing different illumination channels.

Durch eine Anordnung der Pupillenfacetten kann geometrisch die Ausleuchtung der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 definiert werden. Durch Auswahl der Beleuchtungskanäle, insbesondere der Teilmenge der Pupillenfacetten, die Licht führen, kann die Intensitätsverteilung in der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 eingestellt werden. Diese Intensitätsverteilung wird auch als Beleuchtungssetting oder Beleuchtungspupillenfüllung fly bezeichnet.By arranging the pupil facets, the illumination of the entrance pupil of the projection optics 10 can be defined geometrically. By selecting the illumination channels, in particular the subset of the pupil facets that guide light, the intensity distribution in the entrance pupil of the projection optics 10 can be set. This intensity distribution is also referred to as the illumination setting or illumination pupil filling fly.

Eine ebenfalls bevorzugte Pupillenuniformität im Bereich definiert ausgeleuchteter Abschnitte einer Beleuchtungspupille der Beleuchtungsoptik 4 kann durch eine Umverteilung der Beleuchtungskanäle erreicht werden.A likewise preferred pupil uniformity in the area of defined illuminated sections of an illumination pupil of the illumination optics 4 can be achieved by a redistribution of the illumination channels.

Im Folgenden werden weitere Aspekte und Details der Ausleuchtung des Objektfeldes 5 sowie insbesondere der Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 beschrieben.In the following, further aspects and details of the illumination of the object field 5 and in particular of the entrance pupil of the projection optics 10 are described.

Die Projektionsoptik 10 kann insbesondere eine homozentrische Eintrittspupille aufweisen. Diese kann zugänglich sein. Sie kann auch unzugänglich sein.The projection optics 10 can in particular have a homocentric entrance pupil. This can be accessible. It can also be inaccessible.

Die Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 lässt sich regelmäßig mit dem Pupillenfacettenspiegel 21 nicht exakt ausleuchten. Bei einer Abbildung der Projektionsoptik 10, welche das Zentrum des Pupillenfacettenspiegels 21 telezentrisch auf den Wafer 13 abbildet, schneiden sich die Aperturstrahlen oftmals nicht in einem einzigen Punkt. Es lässt sich jedoch eine Fläche finden, in welcher der paarweise bestimmte Abstand der Aperturstrahlen minimal wird. Diese Fläche stellt die Eintrittspupille oder eine zu ihr konjugierte Fläche im Ortsraum dar. Insbesondere zeigt diese Fläche eine endliche Krümmung.The entrance pupil of the projection optics 10 cannot usually be illuminated precisely with the pupil facet mirror 21. When the projection optics 10 images the center of the pupil facet mirror 21 telecentrically onto the wafer 13, the aperture rays often do not intersect at a single point. However, a surface can be found in which the pairwise determined distance of the aperture rays is minimal. This surface represents the entrance pupil or a surface conjugated to it in spatial space. In particular, this surface shows a finite curvature.

Es kann sein, dass die Projektionsoptik 10 unterschiedliche Lagen der Eintrittspupille für den tangentialen und für den sagittalen Strahlengang aufweist. In diesem Fall sollte ein abbildendes Element, insbesondere ein optisches Bauelement der Übertragungsoptik 23, zwischen dem zweiten Facettenspiegel 21 und dem Retikel 7 bereitgestellt werden. Mit Hilfe dieses optischen Elements kann die unterschiedliche Lage der tangentialen Eintrittspupille und der sagittalen Eintrittspupille berücksichtigt werden.It may be that the projection optics 10 have different positions of the entrance pupil for the tangential and the sagittal beam path. In this case, an imaging element, in particular an optical component of the transmission optics 23, should be provided between the second facet mirror 21 and the reticle 7. With the help of this optical element, the different positions of the tangential entrance pupil and the sagittal entrance pupil can be taken into account.

Bei der in der 1 dargestellten Anordnung der Komponenten der Beleuchtungsoptik 4 ist der Pupillenfacettenspiegel 21 nicht in einer zur Eintrittspupille der Projektionsoptik 10 konjugierten Fläche angeordnet. Er ist außerdem verkippt zur Objektebene 5 angeordnet. Der zweite Facettenspiegel 21 ist weiterhin verkippt zu einer Anordnungsebene angeordnet, die vom ersten Facettenspiegel 19 definiert ist.In the 1 In the arrangement of the components of the illumination optics 4 shown, the pupil facet mirror 21 is not arranged in a surface conjugated to the entrance pupil of the projection optics 10. It is also arranged tilted to the object plane 5. The second facet mirror 21 is also arranged tilted to an arrangement plane that is defined by the first facet mirror 19.

Anhand der 2 bis 4 ist nachfolgend die Spiegel-Einrichtung 24 näher erläutert.Based on the 2 to 4 The mirror device 24 is explained in more detail below.

2 zeigt einen Ausschnitt einer Spiegel-Einrichtung 24. Die Spiegeleinrichtung 24 umfasst einen Spiegel 25 mit einem Spiegelgrundkörper 26. Der Spiegelgrundkörper 26 weist eine Reflexionsfläche 27 und mindestens eine Seitenfläche 28 auf. 2 shows a section of a mirror device 24. The mirror device 24 comprises a mirror 25 with a mirror base body 26. The mirror base body 26 has a reflection surface 27 and at least one side surface 28.

An die Seitenfläche 28 schließt sich ein Übergangsbereich 29 des Spiegels 25 an, der, wie nachfolgend noch erläutert wird, zur Verbindung des Spiegels mit einer Befestigungskomponente über den Spiegelgrundkörper 26 dient. Der Übergangsbereich 29 weist in der, in der 2 dargestellten Ausführungsvariante, genau zwei Aufnahmen 30 auf.The side surface 28 is adjoined by a transition region 29 of the mirror 25, which, as will be explained below, serves to connect the mirror to a fastening component via the mirror base body 26. The transition region 29 has, in the 2 The variant shown has exactly two receptacles 30.

In jeder der Aufnahmen 30 ist genau eine Befestigungskomponente 31 eingebracht. Je nach Ausführung können auch mehrere Befestigungskomponenten pro Aufnahme 30 vorgesehen sein.Exactly one fastening component 31 is inserted into each of the receptacles 30. Depending on the design, several fastening components can also be provided per receptacle 30.

Die Befestigungskomponenten 31 sind in der dargestellten Ausführungsvariante als quaderförmige Metallblöcke ausgebildet. Die Befestigungskomponenten 31 weisen genau zwei Schraub-Aufnahmen 31a auf.In the embodiment shown, the fastening components 31 are designed as cuboid-shaped metal blocks. The fastening components 31 have exactly two screw receptacles 31a.

Die Befestigungskomponenten 31 sind in der, in der 2 dargestellten Ausführungsvariante, in die jeweiligen Aufnahmen 30 des Übergangsbereichs 29 eingesetzt. Die Aufnahmen 30 sind in der dargestellten Ausführungsvariante als Durchgangslöcher, nämlich als Durchgangsbohrungen, ausgebildet. Hierdurch sowie durch eine entsprechende Passgenauigkeit der Befestigungskomponenten 31 relativ zu den Aufnahmen 30 werden die Befestigungskomponenten 31 formschlüssig in den Aufnahmen 30 gehalten.The fastening components 31 are in the 2 illustrated embodiment, are inserted into the respective receptacles 30 of the transition region 29. In the illustrated embodiment, the receptacles 30 are designed as through holes, namely as through bores. As a result of this and a corresponding accuracy of fit of the fastening components 31 relative to the receptacles 30, the fastening components 31 are held in the receptacles 30 in a form-fitting manner.

An dem Übergangsbereich 29 ist ein Verbindungskörper 32 angebracht. Der Verbindungskörper 32 ist, in dieser Ausführungsvariante, mittels vier als Schrauben ausgebildeten Befestigungselementen 33 befestigt.A connecting body 32 is attached to the transition area 29. In this embodiment, the connecting body 32 is fastened by means of four fastening elements 33 designed as screws.

Die Befestigungselemente 33 verbinden den Verbindungskörper kraftschlüssig mit dem in den Aufnahmen 30 angeordneten Befestigungskomponenten 31.The fastening elements 33 connect the connecting body in a force-fitting manner with the fastening components 31 arranged in the receptacles 30.

Dabei durchdringen die Befestigungselemente 33 den Übergangsbereich 29 des Spiegels und sind in die Schraub-Aufnahmen 31a der Befestigungskomponenten 31 eingeschraubt. The fastening elements 33 penetrate the transition area 29 of the mirror and are screwed into the screw receptacles 31a of the fastening components 31.

Über die Befestigungselemente 33 wird eine Befestigungs-Zugkraft zwischen dem Verbindungskörper 32 und den Befestigungskomponenten 31 erzeugt, die den Verbindungskörper 32 kraft- und formschlüssig am Übergangsbereich 29 des Spiegels 25 befestigt.Via the fastening elements 33, a fastening tensile force is generated between the connecting body 32 and the fastening components 31, which fastens the connecting body 32 in a force-fitting and form-fitting manner to the transition region 29 of the mirror 25.

Die Befestigungskomponenten 31 sind in die Aufnahmen 30 eingeführt und nach Einführen wird der Verbindungskörper 32 mittels der Befestigungselemente 33 kraftschlüssig mit dem Spiegel. Hierbei findet eine Klemmung des Spiegelgrundkörper-Übergangsbereichs 29 zwischen den Befestigungskomponenten 31 und dem Verbindungskörper 32 statt. Diese Klemmung findet zwischen derjenigen Anlagenfläche der Befestigungskomponente 31 und der dieser in Richtung zum Verbindungskörper 32 zugewandten Anlagefläche des Übergangsbereichs 29 statt. Nur über diese Anlagefläche liegen die Befestigungskomponenten 31 tatsächlich am Übergangsbereich 29 aufgrund der Schraubklemmung an.The fastening components 31 are inserted into the receptacles 30 and after insertion the connecting body 32 is force-fitted to the mirror by means of the fastening elements 33. In this case, the mirror base body transition area 29 is clamped between the fastening components 31 and the connecting body 32. This clamping takes place between the contact surface of the fastening component 31 and the contact surface of the transition area 29 facing it in the direction of the connecting body 32. The fastening components 31 only actually rest on the transition area 29 via this contact surface due to the screw clamp.

Weiter zeigt die 2 eine als Kühlmittelleitung ausgebildete Funktionskomponente 34.The 2 a functional component designed as a coolant line 34.

Die Kühlmittelleitung 34 ist über den Verbindungskörper 32 mit dem mindestens einen internen Kühlkanal verbunden. Als Übergangs-Leitungsabschnitt zwischen der Kühlmittelleitung 34 und dem mindestens einen internen Kühlkanal dient ein Flüssigkeitszuflusskanal 38.The coolant line 34 is connected to the at least one internal cooling channel via the connecting body 32. A liquid inflow channel 38 serves as a transition line section between the coolant line 34 and the at least one internal cooling channel.

Der Flüssigkeitszufluss 38 ist als durch den Übergangsbereich 29 durchgehender Kanal ausgebildet.The liquid inflow 38 is designed as a channel passing through the transition region 29.

Der Flüssigkeitszufluss kann einen größeren Querschnitt aufweisen als der mindestens eine interne Kanal.The liquid inflow may have a larger cross-section than the at least one internal channel.

3 zeigt den Spiegelgrundkörper 26 der Spiegel-Einrichtung 24 in geschnittener Draufsicht. In der Ausführungsvariante gemäß 2 weist der Spiegelgrundkörper 26 des Spiegels 25 genau zwei Übergangsbereiche 29 auf, die an gegenüberliegenden Seitenflächen 28 des Spiegelgrundkörpers 26 angeordnet sind. 3 shows the mirror base body 26 of the mirror device 24 in a sectional top view. In the embodiment according to 2 the mirror base body 26 of the mirror 25 has exactly two transition regions 29, which are arranged on opposite side surfaces 28 of the mirror base body 26.

Jeder der Übergangsbereiche 29 weist in dieser Ausführungsvariante genau zwei Aufnahmen 30 auf, die als Durchgangsöffnungen ausgebildet sind.In this embodiment, each of the transition areas 29 has exactly two receptacles 30, which are designed as through openings.

Die Ausführung gemäß 3 weist genau einen internen Kühlkanal auf, der durchgehend ausgebildet ist. Der Kühlkanal ist mit der nicht in der 2 dargestellten Kühlmittelleitung 34 über den Kühlmittelzufluss 38 verbunden. Auf der gegenüberliegenden Seitenfläche 28 ist der Kühlkanal mittels eines Kühlmittelabflusses 39 mit einer weiteren, zweiten Funktionskomponente, die ebenfalls nicht in der 3 dargestellt ist, verbunden. Zwischen dem Kühlmittelzufluss 38 und dem Kühlmittelabfluss 39 ist der Kühlkanal 35 nicht weiter dargestellt.The execution according to 3 has exactly one internal cooling channel, which is continuously formed. The cooling channel is connected to the not in the 2 The cooling channel is connected to the coolant line 34 shown via the coolant inlet 38. On the opposite side surface 28, the cooling channel is connected by means of a coolant outlet 39 to a further, second functional component, which is also not in the 3 is shown. The cooling channel 35 between the coolant inlet 38 and the coolant outlet 39 is not shown further.

Bei der zweiten Funktionskomponente kann es sich um eine Kühlmittelabführleitung handeln. Die Kühlmittelabführleitung kann insbesondere mit dem Kühlmittelzufluss in Verbindung stehen, sodass ein Kühlmittelkreislauf zur Kühlung des Spiegels 25 ausgebildet wird. Es ist ebenfalls möglich, dass die zweite Funktionskomponente eine Kühlmittelsenke darstellt, die dazu ausgebildet ist, verbrauchtes Kühlmittel aufzunehmen, zu lagern und eventuell abzutransportieren und wiederaufzubereiten.The second functional component can be a coolant discharge line. The coolant discharge line can in particular be connected to the coolant inflow, so that a coolant circuit is formed for cooling the mirror 25. It is also possible for the second functional component to be a coolant sink, which is designed to receive, store and possibly transport away and reprocess used coolant.

4 zeigt einen der Übergangsbereiche 29 in vergrößerter Darstellung. Der Übergangsbereich gemäß 4 weist fünf durchgehende Öffnungen 40, 41 auf. Vier dieser Öffnungen 40 sind dabei identisch ausgebildet. Diese identisch ausgebildeten durchgehenden Öffnungen 40 dienen zur Durchführung der Befestigungselemente 33 durch den Übergangsbereich 29 hin zu den Aufnahmen 30 der Befestigungskomponente 31. 4 shows one of the transition areas 29 in an enlarged view. The transition area according to 4 has five through openings 40, 41. Four of these openings 40 are identically designed. These identically designed through openings 40 serve to guide the fastening elements 33 through the transition area 29 to the receptacles 30 of the fastening component 31.

Die weitere Öffnung 41 dient zur Verbindung mit der Funktionskomponente 34. In dieser Ausführungsvariante existiert genau eine derartige Öffnung 41, an die sich entweder ein Kühlmittelzufluss 38 oder ein Kühlmittelabfluss 39 anschließen kann. Es ist ebenfalls möglich, dass ein Übergangsbereich zwei derartige Öffnungen 41 aufweist, zur Verbindung eines Kühlmittelabflusses 39 und eines Kühlmittelzuflusses 38 mit dem internen Kanal 35 der Spiegel-Einrichtung 24.The further opening 41 serves to connect to the functional component 34. In this embodiment, there is exactly one such opening 41, to which either a coolant inlet 38 or a coolant outlet 39 can be connected. It is also possible for a transition region to have two such openings 41, for connecting a coolant outlet 39 and a coolant inlet 38 to the internal channel 35 of the mirror device 24.

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 10 2008 009 600 A1 [0072, 0075]
US 2006/0132747 A1 [0073]
EP 1 614 008 B1 [0073]
US 6,573,978 [0073]
DE 10 2017 220 586 A1 [0078]
WO 2019/096654 A1 [0081]
US 2018/0074303 A1 [0091]

Claims

Mirror device (24), comprising - a mirror (25) with a mirror base body (26) -- with a reflection surface (27) and at least one side surface (28) and -- at least one mirror base body transition region (29) arranged on the side surface (28) of the mirror base body (26) -- at least one receptacle (30) arranged in the mirror base body transition region (29), - at least one fastening component (31) arranged in the at least one receptacle (30), - at least one connecting body (32) for fastening at least one functional component (34) to the mirror (25), wherein the connecting body (32) is attached to the at least one fastening component (31) by means of at least one fastening element (33), wherein the connecting body (32) is attached to the mirror (25) by means of the fastening of the connecting body (32) to the fastening component (31).

Mirror device (24) according to claim 1 , characterized in that - the fastening component (31) has an internal thread and the fastening element (33) has a complementary external thread or - the fastening component (31) has an external thread and the fastening element (33) has a complementary internal thread.

Mirror device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror base body (26) has at least one internal cooling channel.

Mirror device (24) according to claim 3 , characterized in that the internal cooling channels have a constant cross-section.

Mirror device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the functional component (34) is a coolant line.

Mirror device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that the mirror (25) is made, at least partially, of a brittle material.

Mirror device (24) according to one of the preceding claims, characterized in that a contact pressure of at most 20 MPa is exerted on the mirror (25) via the connecting body (32) and the receptacle (30).

Optical system comprising - at least one mirror device according to one of the Claims 1 until 7 .

Optical system according to claim 8 , characterized by an illumination source (3) for generating illumination radiation (16).

Projection exposure system (1) with an optical system according to claim 9 .