特許 5960752 変形可能な光学素子を有する光学装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5960752

(24)【登録日】2016年7月1日

(45)【発行日】2016年8月2日

(54)【発明の名称】変形可能な光学素子を有する光学装置

(51)【国際特許分類】

   G03F 7/20 20060101AFI20160719BHJP

   G02B 7/185 20060101ALI20160719BHJP

   G02B 26/08 20060101ALI20160719BHJP

【ＦＩ】

   G03F7/20 521

   G02B7/185

   G02B26/08 C

【請求項の数】37

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2014-116854(P2014-116854)

(22)【出願日】2014年6月5日

(62)【分割の表示】特願2011-517893(P2011-517893)の分割

【原出願日】2009年7月14日

(65)【公開番号】特開2014-232878(P2014-232878A)

(43)【公開日】2014年12月11日

【審査請求日】2014年7月4日

(31)【優先権主張番号】102008032853.7

(32)【優先日】2008年7月14日

(33)【優先権主張国】DE

(31)【優先権主張番号】61/080,423

(32)【優先日】2008年7月14日

(33)【優先権主張国】US

(73)【特許権者】

【識別番号】503263355

【氏名又は名称】カール・ツァイス・エスエムティー・ゲーエムベーハー

(74)【代理人】

【識別番号】100147485

【弁理士】

【氏名又は名称】杉村 憲司

(72)【発明者】

【氏名】アルミン シェパッハ

(72)【発明者】

【氏名】マンフレッド ステインバッチ

【審査官】 赤尾 隼人

(56)【参考文献】

【文献】 国際公開第２００８／０１２３３６（ＷＯ，Ａ１）

【文献】 特開２００８−１０７６６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−００６８２３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０３１４９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 国際公開第２００８／０４９９２６（ＷＯ，Ａ２）

【文献】 特開２００６−２４５０８５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２８１０７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−１１３４１４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１９５７８８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２００３／０２３４９１８（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２００７−５１５７９７（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｌ ２１／０２７

Ｇ０３Ｆ ７／２０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

光学素子と、
保持装置と
を備える、マイクロリソグラフィ用の光学装置であって、
前記保持装置が、光学素子を支持する保持構造部を備え、
前記保持装置が、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットが前記光学素子に接触し、光学素子に所定の変形を付与するように構成されており、
前記変形装置が、別個の支承構造部を備え、
該支承構造部が、前記保持構造部から隔離して保持されるように、前記保持構造部に対して固定されており、
少なくとも１つの変形ユニットが前記支承構造部で支持されている光学装置において、
前記保持構造部または前記支承構造部に結合された基準構造部と、少なくとも１つの測定ユニットとを備える測定装置が設けられており、
前記少なくとも１つの測定ユニットが、前記基準構造部と、前記光学素子の測定点との間の間隔を表す測定値を検出するように構成されており、
前記測定装置が、第１測定値を用いて、前記光学素子の変形を表す検出値を決定するように構成されている光学装置。

【請求項2】

請求項１に記載の光学装置において、
前記保持構造部が、少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記保持構造部が、少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記測定装置を支持し、
前記測定装置のための前記少なくとも１つの別の支持箇所が、前記光学素子のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項3】

請求項１に記載の光学装置において、
前記保持構造部が、少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記支承構造部を支持し、
前記支承構造部が、少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記測定装置を支持し、
前記測定装置のための前記少なくとも１つの別の支持箇所が、前記支承構造部のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項4】

請求項３に記載の光学装置において、
前記保持構造部が、前記光学素子のための少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記保持構造部が、前記支承構造部のための少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記支承構造部を支持し、
前記支承構造部のための前記少なくとも１つの別の支持箇所が、前記光学素子のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項5】

請求項１に記載の光学装置において、
少なくとも１つの変形ユニットが、前記光学素子に変形方向の変位を付与するように構成されており、
前記少なくとも１つの変形ユニットが、前記変形方向に高い剛性を有している光学装置。

【請求項6】

光学素子と、
保持装置と
を備える、マイクロリソグラフィ用の光学装置であって、
前記保持装置が、前記光学素子を保持する保持構造部を備え、
前記保持装置が、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、前記変形ユニットが前記光学素子と前記保持構造部に接触し、前記光学素子に所定の変形を付与するように構成されており、
前記保持構造部に結合された基準構造部と少なくとも１つの測定ユニットとを備える測定装置が設けられており、
前記基準構造部は、前記保持構造部から隔離して保持されており、
前記少なくとも１つの測定ユニットが、前記光学素子の幾何学配置を示す測定値を検出するように構成されている光学装置において、
前記測定装置が、第１測定値を用いて、前記光学素子の変形を表す検出値を決定するように構成されていることを特徴とする光学装置。

【請求項7】

請求項６に記載の光学装置において、
前記測定装置が、前記基準構造部に関して前記光学素子の位置および／または配向を表す検出値を決定するように構成されている光学装置。

【請求項8】

請求項６に記載の光学装置において、
前記保持構造部が交換可能であり、
前記保持構造部が、少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記保持構造部のために支持構造部に解除可能に結合されている光学装置。

【請求項9】

請求項８に記載の光学装置において、
前記保持構造部が、少なくとも１つの支持箇所の領域で、能動的に制御可能な調整ユニットによって調整可能に前記支持構造部に結合されており、
前記調整ユニットが、能動的に制御可能である光学装置。

【請求項10】

請求項８に記載の光学装置において、
前記支持箇所が第１支持箇所であり、
前記保持構造部が、少なくとも１つの第２支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記少なくとも１つの第２支持箇所が、前記第１支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項11】

請求項６に記載の光学装置において、
前記保持装置が、少なくとも１つの保持ユニットによって前記光学素子を支持方向に支持し、
前記保持ユニットが、前記支持方向に実質的に堅固に構成されている光学装置。

【請求項12】

請求項１１に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの保持ユニットが、能動的な位置決めユニットとして構成されており、
前記保持ユニットが、前記光学素子の位置および／または配向を調整するように構成されている光学装置。

【請求項13】

請求項１１に記載の光学装置において、
少なくとも１つの変形ユニットが、前記光学素子に変形方向の変形力を付与するように構成されており、
前記少なくとも１つの変形ユニットが、前記変形力を生成するためのアクチュエータユニットを備える光学装置。

【請求項14】

請求項１３に記載の光学装置において、
前記アクチュエータユニットが、作動方向に力またはモーメントを生成し、
前記アクチュエータユニットが、作動方向に高い剛性を有する光学装置。

【請求項15】

請求項１４に記載の光学装置において、
前記アクチュエータユニットと前記光学素子との間の力作用部に伝達素子が配置されており、
該伝達素子が、前記アクチュエータユニットと前記光学素子との間の力作用方向に低い剛性を備え、
前記伝達素子が、作動方向に、前記アクチュエータユニットの場所に関係した剛性を有し、前記アクチュエータユニットの場所に関係した前記伝達素子の剛性が、作動方向における前記アクチュエータユニットの剛性の大きくとも０．１％に相当する光学装置。

【請求項16】

請求項１４に記載の光学装置において、
前記アクチュエータユニットが、作動方向に前記保持構造部で支持されており、
該保持構造部が、高い剛性を有し、
前記保持構造部が、作動方向に、前記アクチュエータユニットの場所に関係した剛性を有し、前記アクチュエータユニットの場所に関係した前記保持構造部の剛性が、作動方向における前記アクチュエータユニットの剛性の少なくとも５％〜１０％であり、好適には少なくとも作動方向における前記アクチュエータユニットの剛性に対応する光学装置。

【請求項17】

請求項６に記載の光学装置において、
前記保持構造部が、少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記保持構造部が、少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記測定装置を支持し、
前記測定装置のための前記少なくとも１つの別の支持箇所が、前記光学素子のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項18】

請求項６に記載の光学装置において、
少なくとも１つの変形ユニットが、前記光学素子に変形方向の変位を付与するように構成されており、
前記少なくとも１つの変形ユニットが、変形方向に高い剛性を有している光学装置。

【請求項19】

請求項６に記載の光学装置において、
前記変形装置が別個の支承構造部を備え、
該支承構造部が、解除可能に、前記保持構造部に固定されており、
少なくとも１つの前記変形ユニットが前記支承構造部で支持されている光学装置。

【請求項20】

照明装置と、
投影パターンを備えるマスクを収容するためのマスク装置と、
光学素子グループを備える投影装置と、
基板を収容するための基板装置と
を備える、マイクロリソグラフィ用の光学結像装置において、
前記照明装置が、前記投影パターンを照明するように構成されており、
前記光学素子グループが、前記基板に前記投影パターンを結像するように構成されており、
前記照明装置および／または前記投影装置が、前記請求項１ないし１９のいずれか一項の請求項に記載の光学装置を備えることを特徴とする光学結像装置。

【請求項21】

マイクロリソグラフィ用の光学素子を支持する方法であって、
保持装置の保持構造部によって光学素子を保持し、
前記保持装置の変形装置における複数の能動的な変形ユニットによって、前記光学素子に所定の変形を付与し、
前記変形装置の別個の支承構造部を、前記保持構造部から隔離して保持されるように、前記保持構造部に対して固定し、
少なくとも１つの前記変形ユニットを前記支承構造部で支持する方法において、
前記保持構造部または前記支承構造部に結合された基準構造部と、少なくとも１つの測定ユニットとを備える測定装置を設け、
前記少なくとも１つの測定ユニットが、前記基準構造部と、前記光学素子の測定点との間の間隔を表す測定値を検出し、
前記測定装置が、第１測定値を用いて、前記光学素子の変形を表す検出値を決定する方法。

【請求項22】

請求項２１に記載の方法において、
少なくとも１つの変形ユニットが、前記光学素子に変形方向の変位を付与し、
前記少なくとも１つの変形ユニットに、前記変形方向に高い剛性を付与する方法。

【請求項23】

マイクロリソグラフィ用の光学素子を支持するための方法であって、
保持装置の保持構造部によって、前記光学素子を支持し、
前記保持装置の変形装置における複数の能動的な変形ユニットによって、前記光学素子に所定の変形を付与し、
前記保持構造部から隔離して保持されている基準構造部を介して、前記保持構造部に結合された測定装置の少なくとも１つの測定ユニットによって、前記光学素子の幾何学配置を示す測定値を検出する方法において、
前記測定装置が、第１測定値を用いて、前記光学素子の変形を表す検出値を決定することを特徴とする方法。

【請求項24】

請求項２３に記載の方法において、
前記測定装置が、前記基準構造部に関して前記光学素子の位置および／または配向を表す検出値を決定する方法。

【請求項25】

請求項２３に記載の方法において、
支持構造部によって、前記保持構造部を交換可能に保持し、
前記保持構造部を、少なくとも１つの支持箇所の領域で、解除可能に、能動的に調整可能に前記支持構造部に結合する方法。

【請求項26】

請求項２３に記載の方法において、
前記保持装置の少なくとも１つの保持ユニットによって、前記光学素子を支持方向に実質的に堅固に支持し、
前記少なくとも１つの保持ユニットが、前記光学素子の位置および／または配向を、能動的に調整する方法。

【請求項27】

請求項２３に記載の方法において、
少なくとも１つの変形ユニットが、前記光学素子に変形方向の変形力を付与し、
作動方向に力またはモーメントを生成するアクチュエータユニットによって前記変形力を生成し、
前記アクチュエータユニットに、作動方向に高い剛性を付与する方法。

【請求項28】

請求項２７に記載の方法において、
前記アクチュエータユニットと前記光学素子との間の力作用部に伝達素子を配置し、
該伝達素子に、前記アクチュエータユニットと前記光学素子との間の力作用方向に低い剛性を付与し、
前記伝達素子に、前記アクチュエータユニットの場所に関係した剛性を付与し、前記アクチュエータユニットの場所に関係した前記伝達素子の剛性を、作動方向における前記アクチュエータユニットの剛性の大きくとも０．１％に相当させる方法。

【請求項29】

請求項２７に記載の方法において、
前記アクチュエータユニットを作動方向に前記保持構造部で支持し、
該保持構造部に、高い剛性を付与し、
前記保持構造部に、作動方向に前記アクチュエータユニットの場所に関係した剛性を付与し、前記アクチュエータユニットの場所に関係した前記保持構造部の剛性を、作動方向における前記アクチュエータユニットの剛性の少なくとも５％〜１０％とし、好適には少なくとも作動方向における前記アクチュエータユニットの剛性に対応させる光学装置。

【請求項30】

請求項２７に記載の方法において、
前記保持構造部によって、少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記保持構造部によって、少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記測定装置を支持し、
前記測定装置のための前記少なくとも１つの別の支持箇所を、前記光学素子のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置する方法。

【請求項31】

請求項２３に記載の方法において、
少なくとも１つの変形ユニットが、前記光学素子に変形方向の変位を付与し、
前記少なくとも１つの変形ユニットに、前記変形方向に高い剛性を付与する方法。

【請求項32】

請求項２３に記載の方法において、
前記変形装置に別個の支承構造部を設け、
前記支承構造部を、解除可能に、前記保持構造部に固定し、
前記支承構造部で、少なくとも１つの前記変形ユニットを支持する方法。

【請求項33】

光学素子と、
保持装置と
を備える、マイクロリソグラフィ用の光学装置であって、
前記保持装置が、光学素子を支持する保持構造部を備え、
前記保持装置が、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットが前記光学素子に接触し、光学素子に所定の変形を付与するように構成されており、
前記変形装置が、別個の支承構造部を備え、
該支承構造部が、前記保持構造部に対して固定されており、
少なくとも１つの変形ユニットが前記支承構造部で支持されている光学装置において、
前記保持構造部または前記支承構造部に結合された基準構造部と、少なくとも１つの測定ユニットとを備える測定装置が設けられており、
前記少なくとも１つの測定ユニットが、前記基準構造部と、前記光学素子の測定点との間の間隔を表す測定値を検出するように構成されており、
前記測定装置が、第１測定値を用いて、前記光学素子の変形を表す検出値を決定するように構成されており、
前記保持構造部が、前記光学素子のための少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記保持構造部が、前記支承構造部のための少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記支承構造部を支持し、
前記支承構造部のための前記少なくとも１つの別の支持箇所が、前記光学素子のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項34】

光学素子と、
保持装置と
を備える、マイクロリソグラフィ用の光学装置であって、
前記保持装置が、前記光学素子を保持する保持構造部を備え、
前記保持装置が、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、前記変形ユニットが前記光学素子と前記保持構造部に接触し、前記光学素子に所定の変形を付与するように構成されており、
前記保持構造部に結合された基準構造部と少なくとも１つの測定ユニットとを備える測定装置が設けられており、
前記少なくとも１つの測定ユニットが、前記光学素子の幾何学配置を示す測定値を検出するように構成されている光学装置において、
前記測定装置が、第１測定値を用いて、前記光学素子の変形を表す検出値を決定するように構成されており、
前記保持構造部が、少なくとも１つの支持箇所の領域で、前記光学素子を支持し、
前記保持構造部が、少なくとも１つの別の支持箇所の領域で、前記測定装置を支持し、
前記測定装置のための前記少なくとも１つの別の支持箇所が、前記光学素子のための前記少なくとも１つの支持箇所の領域に配置されている光学装置。

【請求項35】

請求項１に記載の光学装置において、
前記支承構造部が、解除可能に、前記保持構造部に対して固定されている光学装置。

【請求項36】

請求項６に記載の光学装置において、
前記保持構造部が、静的に規定されて、前記光学素子を保持する光学装置。

【請求項37】

請求項６に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの測定ユニットが、前記基準構造部と、前記光学素子の測定点との間の間隔を表す測定値を検出するように構成されている光学装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

［関連出願の相互参照］
本発明は、米国仮特許出願第６１／０８０，４２３号（出願日２００８年７月１４日）の優先権を主張するものであり、その全開示内容は参照により本明細書に組み込まれるものとする。

【0002】

本発明は、光学装置、光学装置を備える光学結像装置、光学装置のための構成素子セット、および光学素子を支持するための方法に関する。本発明は、任意の光学装置または光学結像方法に関連して使用することができる。本発明は、特に微小電子回路の製造時に用いられるマイクロリソグラフィとの関連で使用することができる。

【背景技術】

【0003】

特にマイクロリソグラフィ分野では、できるだけ高精度に構成された構成素子を使用することの他に、特に結像装置の光学モジュール、すなわち、例えば、レンズ、ミラーまたは格子などの光学素子を有するモジュールならびに使用されるマスクおよび基板の位置および幾何学配置を、あらかじめ規定された目標値にしたがって作動時にできるだけ正確に調節し、適宜に高い結像品質を達成し、またはこれらの構成素子を一度調整された位置に保持する必要がある（この場合、本発明では光学モジュールという概念は、光学素子のみ、光学素子からなる構成群および他の構成素子、例えば把持部などをも含むものとする）。

【0004】

マイクロリソグラフィ分野では、精度に対する要求は数ナノメートル未満のオーダの微小領域にある。このような精度に対する要求は、特に製造すべき微小電子回路の小型化を促進するために微小電子回路の製造時に使用される光学系の解像度を高めるという絶え間ない必要性の結果である。

【0005】

この関連で、特に米国特許出願公開第２００３／０２３４９１８号明細書（ワトソン）（特許文献１）、米国特許出願公開第２００７／００７６３１０号明細書（サキノ等）（特許文献２）、米国特許第６，８０３，９９４号明細書（マージソン）（特許文献３）、ドイツ国特許出願公開第１９８５９６３４号明細書（ベッカー等）（特許文献４）およびドイツ国特許出願公開第１０１５１９１９号明細書（ペタシュ等）（特許文献５）により、結像装置の結像誤差を補正するためにシステムの個々の光学素子または複数の光学素子に所定の変形を付与することが既知であり、これら明細書の全開示内容は、参照により本明細書に組み込まれるものとする。この場合、関連光学素子の変形は、それぞれの光学素子の結像誤差自体を補正するのみならず、これにより、結像装置の他の構成素子に起因する波面の誤差を補償する役割も果たす。

【0006】

この場合、結像誤差を補正するために能動的に変形された光学素子、ならびに変形に関与した他の構成素子は、作動時の通常の熱的および動的負荷の他に、変形により部分的にさらなる著しい動的負荷にさらされることが問題である。このような、さらなる負荷は、光学素子または変形に関与した光学素子の耐用寿命に不利な影響を及ぼす。したがって、システム全体の耐用寿命に対する要求を満たすためには、結像システムの構成素子を対応して頑丈に、または手間をかけて設計する必要がある。光学素子をより大きい横断面をもって変形させる必要もある。したがって、使用されるアクチュエータは十分な変形のために対応して大きい力が得られるように適宜に設計されている必要性も生じる。

【0007】

例えば、特許文献１により既知のシステムとの関連では、別の問題は、変形を生じさせるために、作動方向に極めて低い剛性しか有しておらず、特に軟性のシステムの力作用方向に光学素子に作用する力アクチュエータ（例えば、ローレンツ・アクチュエータ）が使用され、光学素子のわずかな変形のためにも比較的大きい調節距離を設けなければならないことである。したがって、変形装置のために比較的大きい構成スペースを設ける必要があり、このことは、概してスペースが限定されている場合には不利である。

【0008】

既知の結像システムに関連した別の欠点は、関連光学素子を変形させるために、光学素子のために特別に構成された支持構造部構成が使用されることである。すなわち、既に提供され、設計された光学結像システムで、このような能動的な変形を行っていない光学素子に適宜な変形可能性を付与するが望ましい場合、概して光学素子のための支持構造部を完全に改造することが必要となる。このようなことは、結像システム内における光学素子の位置および配向をうまく不変に保持することができない場合には、場合によっては、結像システム全体に影響を及ぼす。

【0009】

特許文献２により既知のように、例えば、結像システムの別の欠点は、結像誤差の補正の素早い実施が、変形に関与する構成素子の動的機械的特性に大きく依存していることである。この場合、動的観点から、特に変形力を支持する支持構造部が特に堅固に（理想的には無限に堅固に）構成されている場合、基本的に特に有利である。すなわち、この場合、調節運動と個々のアクチュエータとの相対的な独立性が確保されており、アクチュエータの調節運動は、支持構造部の剛性が低い場合には支持構造部の変形をもたらし、このような変形は、少なくとも隣接するアクチュエータの位置および配向に影響を及ぼし、この領域における補正も必要となる。これにより、マイクロリソグラフィ分野の動的要求を限定的にしか満たすことができない極めて手間のかかる制御コンセプトが必要となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0010】

【特許文献1】米国特許出願公開第２００３／０２３４９１８号明細書

【特許文献2】米国特許出願公開第２００７／００７６３１０号明細書

【特許文献3】米国特許第６，８０３，９９４号明細書

【特許文献4】ドイツ国特許出願公開第１９８５９６３４号明細書

【特許文献5】ドイツ国特許出願公開第１０１５１９１９号明細書

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0011】

本発明の課題は、上記欠点を有していないか、または少なくともわずかにしか有しておらず、結像誤差を素早く補正するために１つ以上の光学素子を特に簡単に能動的に変形することを可能とし、これにより、できるだけ高い処理量で継続的にできるだけ高い結像品質が得られる光学装置、光学結像装置、および光学装置のための光学素子または構成素子セットを支持する方法を提案することである。

【課題を解決するための手段】

【0012】

本発明は、変形すべき光学素子を含む光学モジュールを容易に交換可能に構成することにより、１つ以上の光学素子の能動的な変形、結像誤差の素早い補正を行い、ひいては高い処理量で特に高い結像品質を得ることが継続的に可能となるという認識に基づいている。簡単な交換可能性とは、本発明では、とりわけ、場合によっては光学結像装置全体の作動を短時間中断するだけで光学モジュールを交換することもできるということである。光学モジュールの交換可能性により、対応して簡単に、または軽量に光学モジュールを構成することが可能である。光学モジュールが結像装置全体の所望の耐用寿命をもはや得られない場合もある。しかしながら、光学モジュール、ひいては光学素子は交換可能なのでこのことは重大ではない。

【0013】

光学モジュールの簡単で軽量な構成により、特に光学モジュールの簡単な結合または解除、したがって交換可能性を確保する接続装置のための構成スペースの設けることが可能となり、これにより、残りの結像システムの接続部を変更する必要なしに光学結像システムの既存の構成に光学モジュールを組み込むことができる。

【0014】

光学モジュールのより簡単な構成は、場合によっては光学素子を変形する光学モジュールの変形装置の寸法に能動的な作用を及ぼす。これにより、有利には、能動的に変形可能な光学素子を有するこのような光学モジュールを制限された構成スペースに組み込むことが可能である。特に結像システムの所定の構成では、このような能動的なモジュールを（光学素子のこのような能動的な変更を行わない）これまでの受動的なモジュールの代わりに、光学結像システムの残りの構成を（実質的に）変更する必要なしに使用することさえも可能である。

【0015】

したがって、第１実施態様によれば、本発明は、光学モジュールと光学モジュールを支持すると支持構造部とを有する、特にマイクロリソグラフィ用の光学装置に関する。光学モジュールは光学素子、および光学素子を保持する保持装置を備える。保持装置は、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットは光学素子に接触し、光学素子に所定の変形を付与するように構成されている。光学モジュールは支持構造部に交換可能に固定されている。

【0016】

別の実施態様によれば、本発明は、特にマイクロリソグラフィ用の光学素子を支持するための方法において、光学素子が光学モジュールの保持装置により支持され、光学モジュールが支持構造部によって保持され、複数の能動的な変形ユニットによって光学素子に所定の変形が付与され、光学素子が支持構造部によって交換可能に保持される方法に関する。

【0017】

別の実施態様によれば、本発明は、光学モジュールおよび支持構造部を有する、特にマイクロリソグラフィ用の光学装置のための構成素子セットに関し、支持構造部は光学装置の第１状態で光学モジュールを支持する。光学モジュールは光学素子およい保持装置を備え、保持装置は光学素子を保持する。保持装置は、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットは光学素子に接触し、光学素子に所定の変形を付与するように構成されている。光学モジュールは、少なくとも１つの支持箇所を介して支持構造部に交換可能に固定されている。さらに光学的な交換モジュールが設けられており、光学的な交換モジュールは、光学装置の第２状態で光学モジュールの場所を占め、少なくとも１つの支持箇所を介して支持構造部に固定されるように構成されている。

【0018】

さらに本発明は、光学素子を変形させるために作動方向（したがって、力またはモーメントを生成する方向に）に高い剛性を有するアクチュエータを使用することは特に有利であるという認識に基づいている。この構成は、このような堅固なアクチュエータは一般に小さい構成サイズを有し、場合によっては調整距離の解像度が高くて短い調整距離を有し、これにより、変形装置が比較的小さい構成スペースのみを必要とするという利点を有する。既に上述のように、これにより、有利には、制限された構成スペースに能動的に変形可能な光学素子を有するこのような光学モジュールを組み込むことが可能である。特に結像システムの所定の構成ではこのような能動的な光学モジュールを（光学素子のこのような能動的な変更を行わない）従来の受動的なモジュールの代わりに、光学結像システムの残りの構成を（実質的に）変更する必要なしに使用することさえも可能である。

【0019】

この関連では、それぞれの変形装置を支持する構造部をできるだけ堅固に構成し、これにより、個々の変形装置の相互作用を小さく保持し、ひいては光学素子の能動的な変形を制御するための手間をできるだけ少なくすることが特に有利である。しかしながら、当然ながら、本発明の所定の変化態様では、適宜な制御コンセプトおよび十分な制御帯域によって相互作用を補償する対応して複雑な制御システムを実施してもよい。

【0020】

したがって、別の実施態様によれば、本発明は、光学モジュールと、光学モジュールを支持する支持構造部とを有する、特にマイクロリソグラフィ用の光学装置に関する。光学モジュールは光学素子、および光学素子を保持する保持装置を備える。保持装置は、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットは光学素子に接触し、変形方向の変形力により光学素子に所定の変形を付与するように構成されている。さらに保持装置は、特に能動的な、少なくとも１つの位置決めユニットを有する位置決め装置を備え、位置決めユニットは、光学素子に接触し、光学素子の位置および／または配向を調整するように構成されている。少なくとも１つの変形ユニットは、変形力を生成するためのアクチュエータユニットを備え、アクチュエータユニットは作動方向に力またはモーメントを生成し、作動方向に高い剛性を有している。

【0021】

別の実施態様によれば、本発明は、特にマイクロリソグラフィ用の光学素子を支持するための方法において、光学素子が光学モジュールの保持装置により支持され、光学モジュールが支持構造部によって保持され、光学素子が、保持装置の変形装置における複数の能動的な変形ユニットにより接触され、変形装置が変形力方向の変形力により光学素子にそれぞれ所定の変形を付与する方法に関する。光学素子は、保持装置の少なくとも１つの位置決めユニットにより接触され、少なくとも１つの位置決めユニットは、光学素子の位置および／または配向を調整する。それぞれの変形力は、変形ユニットのアクチュエータユニットによって生成され、アクチュエータユニットは、作動方向に力またはモーメントを生成し、作動方向に高い剛性を有している。

【0022】

さらに本発明は、変形装置に、（関連光学素子の保持構造部とは）別個の支承構造部が設けられている場合には、結像システムの既存の設計においても１つ以上の光学素子の能動的な変形を行うことが可能であり、これにより利点が生じるという認識に基づいている。これにより、特に保持構造部の光学素子に本質的な変更を加える必要なしにこのような変形装置を設けることが可能である。

【0023】

別の実施態様によれば、本発明は、光学素子と保持装置とを有する、特にマイクロリソグラフィ用の光学装置に関し、保持装置は、光学素子を保持する保持構造部を備える。保持装置は、複数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットは光学素子に接触し、光学素子に所定の変形を付与するように構成されている。変形装置は、保持構造部とは別個の支承構造部を備え、支承構造部は、特に解除可能に、保持構造部に固定されており、少なくとも１つの変形ユニットが支承構造部に支持されている。

【0024】

別の実施態様によれば、本発明は、特にマイクロリソグラフィ用の光学素子を支持する方法に関し、光学素子は保持装置の保持構造部により保持され、光学素子には、保持装置の変形装置における複数の能動的な変形ユニットにより所定の変形が付与される。この場合、保持構造部とは別個の変形装置の支承構造部が保持構造部に特に解除可能に固定されており、少なくとも１つの変形ユニットが支持構造部で支持される。

【0025】

本発明は、光学素子の変形を測定する別個の測定装置が設けられている場合には、必要に応じて結像システムの既存の設計に組み込むことができる特に小型の能動的な変形装置による所望の能動的な変形を行うことができるという認識に基づいている。このような測定装置によって、変形装置の変形ユニットによって関連光学素子に、力の代わりに変位を直接に付与することができる。このような解決方法に結びついた個々の変形ユニットの相互作用によって、必要な制御アルゴリズムはより複雑になる（いずれか１つの変形ユニットによって生じた変位は、少なくとも隣接した変形ユニットの領域にさらなる変位を伴う）。しかしながら、測定装置は、十分な制御帯域による制御を実施することを可能にする。

【0026】

したがって、本発明の別の実施形態によれば、本発明は、光学素子と保持装置とを有する、特にマイクロリソグラフィ用の光学装置に関し、保持装置は、光学素子を特に静的に保持する保持構造部を備える。保持装置は、光学素子を保持する保持構造部を備える。保持装置は、多数の能動的な変形ユニットを有する変形装置を備え、変形ユニットは光学素子に接触し、光学素子に所定の変形を付与するように構成されている。さらに、保持構造部に結合された基準構造部と少なくとも１つの測定ユニットとを備える測定装置が設けられており、少なくとも１つの測定ユニットは、光学素子の幾何学配置を表す測定値、特に基準構造部と光学素子の測定点との間の間隔を表す測定値を検出するように構成されている。測定装置は、第１測定値を使用して光学素子の変形を表す検出値を算出するように構成されている。

【0027】

別の実施態様では、本発明は、特にマイクロリソグラフィ用の光学素子を支持し、光学素子が、保持装置の保持構造部によって、特に静的に規定されて保持され、保持装置の検出装置の複数の能動的な変形ユニットによって、所定の変形が付与される方法に関する。保持構造部に結合された測定装置の少なくとも１つの測定ユニットによって、光学素子の幾何学配置を表す測定値、特に基準構造部と光学素子の測定点との間の間隔を表す測定値が検出され、測定装置は、第１測定値を使用して光学素子の変形を表す検出値を計算する。

【0028】

本発明の別の有利な構成が、従属請求項および添付の図面を参照して説明する以下の好ましい実施例の説明から明らかである。

【図面の簡単な説明】

【0029】

【図1】本発明による光学装置を備え、本発明による光学素子を支持する方法の好ましい実施形態によって実施することのできる本発明による光学結像装置の好ましい実施形態を示す概略図である。

【図2】図１に示した光学結像装置の本発明による光学装置の好ましい実施形態を示す概略図である。

【図3】図２に示した光学装置の極めて概略的な平面図である。

【図4】本発明による光学装置の機械的な同等の回路図である。

【図5】図２に示した光学装置によって実施することのできる本発明による光学素子を支持する方法の好ましい実施形態を示すブロック図である。

【図6】図１に示した本発明による結像装置の光学装置の別の好ましい実施形態の一部を示す概略図である。

【図7】図１に示した本発明による光学結像装置の光学装置の別の好ましい実施形態を示す概略的な断面図である。

【図8】図１に示した本発明による光学結像装置の光学装置の別の好ましい実施形態を示す概略的な断面図である。

【図9】図１に示した本発明による光学結像装置の光学装置の別の好ましい実施形態を示す概略的な断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0030】

第１実施例
図１〜図５を参照して、以下に本発明によるマイクロリソグラフィ用の光学結像装置で使用される本発明による光学装置の好ましい実施形態を説明する。

【0031】

図１は、１９３ｎｍの波長を有するＵＶ領域の光で作動するマイクロリソグラフィ装置１０１の形態の本発明による光学結像装置の好ましい実施形態の概略図を示す。

【0032】

マイクロリソグラフィ装置１０１は、照明系１０２、マスクテーブル１０３の形態のマスク装置、対物レンズ１０４の形態の光学投影系、ウェーハテーブル１０５の形態の基板装置を備える。照明系１０２は、波長１９３ｎｍの投影光束（詳述しない）によってマスクテーブル１０３に配置されたマスク１０３．１を照明する。マスク１０３．１には投影パターンが位置し、投影パターンは、投影光束によって、対物レンズ１０４に配置された光学素子を介して、ウェーハテーブル１０５に配置されたウェーハ１０５．１の形態に基板に投影される。

【0033】

投影系１０２は、（図示しない）光源の他に光学的に有効な構成素子のグループ１０６を備え、グループ１０６は、特に一連の光学素子、例えば光学素子１０６．１を備える。さらに対物レンズ１０４は光学的に有効な構成素子の別のグループ１０７を備え、このグループ１０７は、図１〜図４に極めて概略的に（平行な面を有するプレートとして）示す一連の光学素子、例えば光学素子１０７．１を備える。１９３ｎｍの作動波長を有する本実施例では、光学素子１０６．１，１０７．１は屈折性の光学素子である。しかしながら、本発明の他の変化態様（特に他の作動波長）では屈折性、反射性または回折性の（任意に構成された光学面を有する）光学素子を単独で、または任意の組み合わせで使用することもできる。

【0034】

光学グループ１０６および１０７の光学的に有効な構成素子は、本実施例では直線状に構成されたマイクロリソグラフィ装置１０１の光軸１０１．１を規定する。しかしながら、本発明の他の変化態様では、任意に屈曲した、または折り曲げられた光軸延びを設けてもよいことは自明である。

【0035】

グループ１０７の光学的に有効な構成素子は、対物レンズ１０４のハウジング１０４．１で適宜な光学装置で保持される。図２は、光学モジュール１０９と支持構造部１１０とを備える本発明による装置１０８の極めて概略的な図を示す。

【0036】

支持構造部１１０は、対物レンズ１０４のハウジング１０４．１に結合されており、光学モジュール１０９を支持する。このために、支持構造部１１０は、（場合によっては他の支持素子と並んで）一連の支持ユニット１１０．１を備え、支持ユニット１１０．１は、支持リング１１０．２および光学モジュール１０９に結合されている。支持リング１１０．２は、対物レンズ１０４のハウジング１０４．１またはハウジング１０４．１の構成部分に堅固に結合されている。

【0037】

光学モジュール１０９は、光学素子１０７．１を保持する保持装置１１１を備える。このために、保持装置１１１は保持リング１１１．１の形態の保持構造部を備え、保持リング１１１．１では複数の保持ユニット１１２が支持される。保持ユニット１１２は光学素子１０７．１に結合されている。本実施例では、保持ユニット１１２は光学素子１０７．１に直接に係合する。しかしながら、本発明の他の変化態様では、保持ユニットの少なくとも一部と光学素子との間にさらに１つ以上の他の中間素子、例えば別の（内部）保持リングが配置されており、これにより、光学素子と関連保持ユニットとの間の力作用が関連中間素子によって得られるようにすることもできる。

【0038】

本実施例では、保持ユニット１１２の一部は、複数の位置決めユニット１１３を有する位置決め装置として構成されており、保持ユニット１１２の他の部分は、複数の変形ユニット１１４を有する変更装置として構成されている。

【0039】

位置決めユニット１１３は、（以下にさらに詳述するように）まずスペースにおける光学素子１０７．１の位置および／または配向を調節するための役割を果たすように構成されている。位置決め装置１１３は（少なくとも部分的には）、光学素子１０７．１の位置および／または配向を（一回または時々）調節するために適宜に調整可能に構成された受動的な構成素子であってもよい。

【0040】

好ましくは、位置決め装置１１３は（少なくとも部分的に）、マイクロリソグラフィ装置１０１の作動時に光学素子１０７．１の位置および／または配向を能動的に調整する能動的な構成素子である。このために、それぞれの位置決めユニット１１３は、制御装置１１５によって適宜に制御される１つ以上の能動的な位置決め素子１１３．１（例えば既知のアクチュエータ）を備えている。

【0041】

これに対して、変形ユニット１１４は（以下にさらに詳述するように）、まず光学素子１０７．１の幾何学配置を調節するための役割を果たすように構成されている。換言すれば、変形ユニット１１４は、例えば特許文献１により既知のように、光学素子１０７．１に意図的に所定の変形を付与し、これにより、マイクロリソグラフィ装置１０１の光学素子１０７．１および／または１つ以上の他の光学素子を少なくとも部分的に補正するように構成されている。

【0042】

このために、変形ユニット１１４は制御装置１１５に結合されており、制御装置１１５は適宜な制御信号を変形ユニット１１４に伝達する。制御装置１１５は、制御装置１１５に接続された検出ユニット１１６の検出信号に基づきこれら制御信号を決定する。検出ユニット１１６によって、既知の方法で、補正すべきそれぞれの結像誤差の現在の値を表す1つ以上の現在の値が検出される。

【0043】

これにより、マイクロリソグラフィ装置１０１の作動時に、光学素子１０７．１の能動的な変形によって基板１０５．１におけるマスク１０３．１の投影パターンの結像時に生じる１つ以上の結像誤差の能動的な（少なくとも部分的な）補正を行うことが可能である。この場合、結像プロセスに遅延をもたらさず、したがって、マイクロリソグラフィ装置１０１の処理量を損なわない十分に高い制御帯域を得ることができる。

【0044】

図２に示すように、本実施例では、３つの第１支持箇所の領域に３つの支持ユニット１１０．１が設けられており、これらの支持ユニット１１０．１は光学モジュール１０９の周囲に一様に分配して配置されている。本実施例では、支持ユニット１１０．１は、それぞれ２脚の形式で構成されており、これにより形成される光学素子１０９の支持部は６脚の形式で構成されており、これらの６脚により、（所定の固有周波数を有する）光学素子１０９の静的に規定された支持部が得られる。

【0045】

しかしながら、本発明の他の変化形態では、光学モジュールの任意の他の支持部を選択してもよい。しかしながら、好ましくは一般に、光学モジュールの不都合な変形をできるだけ防止するための静的に規定された支持部が選択される。

【0046】

光学モジュール１０９は、本実施例では結合ユニット１１７によって支持構造部１１０の支持ユニット１１０．１に、簡単に解除可能に、したがって交換可能に結合されている。簡単な交換可能性は、本発明では、とりわけ、対物レンズ１０４の他の構造的統一性、ならびに対物レンズ１０４の組付け後に生じる、光学素子グループ１０７の他の光学素子間の固定された構造的および空間的関係を損なうことなしに、光学モジュール１０９と支持ユニット１１０．１との間の結合を簡単に解除することができることが保証される。

【0047】

このことは、一方では、結合ユニット１１７が、結合を解除するためまたは結合を後に再び形成するために適宜に簡単にアクセス可能となっており、他方では、対物レンズ１０４の他の光学素子間の空間的関係を損なうことなしに対物レンズハウジング１０４．１から光学モジュール１０９を除去することが可能であることにより、実施することができる。

【0048】

これにより、このような積極的な変形により従来の解決方法よりも単純かつ軽量に光学素子１０７．１を構成することが可能となる。したがって、これにより、光学素子１０７．１および光学モジュール１０９の残りの構成素子を対物レンズ１０４またはマイクロリソグラフィ装置１０１の耐用寿命に合わせて設計する必要はなくなる。むしろ、簡単な交換可能性により、耐用寿命に到達した場合に単純に交換される簡単で軽量に構成された光学素子を用いることが可能となる。

【0049】

光学モジュール１０９の構成素子の耐用寿命に対する要求が緩和されたことにより、一方では光学素子１０７．１のために横断面が対応して薄く構成された素子を用いることが可能となり、他方では、位置決めユニット１１３および変形ユニット１１４のために適宜に軽量で、したがって小型に構成された構成素子を用いることが可能となる。その結果、比較可能な小さいスペースに光学モジュール１０９を格納することができる。これにより、場合によっては、従来では光学素子１０７．１の領域に能動的な変形をもたらさなかった対物レンズ１０４の既存の設計で、光学結像システムの設計（特に光軸１０１．１に沿った素子グループ１０７の光学素子の間隔）を変更する必要なしに、このような能動的な変形を実施することが可能である。

【0050】

本実施例では、結像ユニット１１７は、それぞれの支持ユニット１１０．１における、光学モジュール１０９に向いた端部に配置されている。しかしながら、本発明の他の変化態様では、それぞれの結合ユニットは対応した支持ユニットの中間領域に配置されているか、または支持ユニットにおける光学モジュールに向いていない端部に配置されていてもよいことは自明である。換言すれば、それぞれの支持ユニットの少なくとも一部を光学モジュールと一緒に交換することも可能である。

【0051】

図３に示すように、本実施例では、光学素子１０７．１の周囲に一様に分配して配置された３つの位置決めユニット１１３が設けられている。本実施例では、位置決めユニット１１３はそれぞれ２脚の形式で構成されており、これにより形成される位置決め装置は、全体として６脚の形式で構成されており、これらの６脚により、（所定の固有周波数を有する）光学素子１０９の静的に規定された支持部が（基本的に）実施される。

【0052】

変形ユニット１１４は、光学素子１０７．１の周囲で位置決めユニット１１３の間に一様に分配して配置されており、これにより、全体として光学素子１０７．１の周囲で保持ユニット１１２の一様な分配が生じる。

【0053】

図２に示すように、変形ユニット１１４は、保持リング１１１．１に支持されたアクチュエータユニット１１４．１および伝達素子としての弾性レバーアーム１１４．２によってそれぞれ形成されている。弾性レバーアーム１１４．２の一端は、光学素子１０７．１の周囲に堅固に固定されており、弾性レバーアーム１１４．２は他端の領域でアクチュエータユニット１１４．１に結合されている。アクチュエータユニット１１４．１の作動方向（すなわち、アクチュエータユニット１１４．１が最初の力作用Ｆを加える方向）は、（アクチュエータユニット１１４．１による力作用のない）ニュートラル状態では、レバーアーム１１４．２の長手方向軸線に対して垂直方向に延在する。レバーアーム１１４．２の長さＬおよび曲げ剛性によって、アクチュエータユニット１１４．１と光学素子１０７．１における変形ユニット１１４の作用点との間の力作用または運動伝達を調整することができる。

【0054】

図４は、光学モジュール１０９の機械的な同等の回路図を示し、光学モジュール１０９の異なった断面が簡略化された代替構成素子によって示されている。したがって、それぞれのｉ番目の位置決め素子１１３．１と光学素子１０７．１との間の部分は、第１剛性Ｃ１ｉの単純なばね１１８．１によって示され、位置決め素子１１３．１と支持構造部１１０との間の区分は、第２剛性Ｃ２ｉのばね１１８．２によって示されている。支持構造部１１０は、この同等システムではほぼ無限に剛性を有するものと仮定される。

【0055】

変形ユニット１１４のための比較可能なアプローチが選択され、この場合、それぞれのアクチュエータユニット１１４．１と光学素子１０７．１との間の区画は、第３剛性Ｃ３ｊの単純なばね１１８．３によって示され、アクチュエータユニット１１４．１と支持構造部１１０との間の区画は、第４剛性Ｃ４ｊのばね１１８．４によって示されている。

【0056】

剛性Ｃ１ｉ〜Ｃ４ｊは、それぞれ関連光学素子に加えられている（主要）負荷（すなわち、力および／またはモーメント）の方向の剛性に対して等価剛性であることを述べておく。このような等価剛性は、アクチュエータユニット１１４．１の場所で作動方向Ｆに生じる伝達素子１１４．２の計算上の剛性またはアクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性である。

【0057】

換言すれば、それぞれの等価剛性は、アクチュエータユニット１１４．１または位置決め素子１１３．１の場所に関係した（計算上の）剛性であり、この剛性は、アクチュエータユニット１１４．１または位置決め素子１１３．１の場所で（アクチュエータユニット１１４．１または位置決め素子１１３．１の）作用負荷および変位から決定され、
（ｉ）アクチュエータユニット１１４．１または位置決め素子１１３．１の場所で、
（ii）アクチュエータユニット１１４．１または位置決め素子１１３．１の場所で作用する作用負荷、
（iii）(作用負荷によって生じる)関連構成素子の変形から生じる。

【0058】

本実施例では、ｉ（＝３）位置決めユニット１１３が（光学素子１０７．１を支持する場合に光学素子に作用する）力作用の方向にできるだけ堅固に構成されている。すなわち、それぞれの第１および第２剛性Ｃ１ｉおよびＣ２ｉはできるだけ高く選択され、これにより、あらかじめ規定可能な高い固有周波数で光学素子１０７．１の位置および配向が規定される。したがって、構成素子の実際の剛性は、支持部の所望の固有周波によって決定される。このために、一方では位置決め素子１１３．１と光学素子１０７．１との間のそれぞれの結合は適宜に堅固に行われる。さらに他方では、位置決め素子１１３．１と保持リング１１１．１との間の結合も適宜に堅固に行われる。最終的に、支持部は保持リング１１１．１自体によってこの領域でできるだけ堅固に構成されている。

【0059】

保持リング１１１．１を堅固に構成するための手間を少なく保持するために、本実施例では、それぞれの位置決めユニット１１３は第２支持箇所に配置されており、第２支持箇所は、光学モジュール１０９が支持構造部で支持されている第１支持箇所のいずれかの領域に位置し、これにより、光学モジュール１０９の支持部の剛性に対する保持リング１１１．１の剛性の影響が低く保持される。

【0060】

位置決め装置１１３．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性は、本実施例では、少なくとも位置決め素子１１３．１の作用方向における剛性に対応している。

【0061】

しかしながら、本発明の他の変化態様では、位置決め素子１１３．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性は、位置決め素子１１３．１の作用方向における剛性の少なくとも５％〜１０％に対応する。したがって、位置決め素子１１３．１は保持リング１１１．１よりも堅固であってよい。特に位置決め素子１１３．１の剛性は、位置決め素子１１３．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性を著しく上回る（場合によっては、位置決め素子１１３．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性の１０倍〜２０倍）。

【0062】

しかしながら、本発明の他の変化態様では、位置決め素子１１３．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性が、位置決め素子１１３．１の剛性より大きくてもよいことは自明である。このような場合、位置決め素子１１３．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性は、位置決め素子１１３．１の作用方向における剛性の、好ましくは１５０％まで、有利には２００％までである。

【0063】

関連位置決め素子１１３．１自体は、本実施例では、同様に作用方向（ひいては力作用方向）に高い剛性を有し、適宜な機械的特性を備え、十分な調整領域を有する任意の適宜なアクチュエータであってもよい。

【0064】

反対に、ｊ（＝９）変形ユニット１１４は、本実施例では、（光学素子１０７．１が支持されている場合に光学素子に作用する）負荷作用（すなわち、力作用および／モーメント作用）の方向にできるだけ軟性に構成されており（すなわち、少なくともそれぞれ第３および第４剛性Ｃ３ｊおよびＣ４ｊのいずれかは、特に第１および第２剛性Ｃ１ｉ〜Ｃ２ｉに対して著しく低く選択されている）、これにより、それぞれの変形ユニット１１４について光学素子１０７．１以外の剛性による形状関数ＦＤｊに対する影響ができるだけ小さくなる。

【0065】

形状関数ＦＤｊは、本発明の意味では、場合によっては３つの位置決め素子１１３．１によって調節可能な光学素子１０７．１の固体移動を差し引いた後の、アクチュエータユニット１１４．１の領域における所定の（定格の）変位および／または所定の（定格の）負荷作用（力作用および／またはモーメント作用）に対する光学素子１１４の変形反応を意味する。形状関数は、光学素子１０７．１の剛性にのみ関係する場合、それぞれのアクチュエータ位置について簡単に（例えば分析的に）あらかじめ決定可能である。

【0066】

変形ユニット１１４の構成に応じて、これらの負荷は、純粋なモーメント、純粋な力または力とモーメントとの組み合わせであってよい。本実施例では、アクチュエータユニット１１４．１に線形に作用するアクチュエータが使用される場合、弾性レバーアーム１１４．２を介して（光学素子１０７．１の周方向に対して接線方向に延在する軸を中心とした）モーメントおよび（光軸１０１．１に対して実質的に平行な）力が光学素子に導入される。しかしながら、本発明の他の変化態様では、とりわけ、アクチュエータユニットがレバーアームひいては光学素子にモーメントのみを導入する場合もある。

【0067】

個々の変形ユニット１１４の間における形状関数ＦＤｊが上述のように簡単に算出される場合、有利には、形状関数ＦＤｊがわかっていれば、手間のかかる制御アルゴリズムなしに簡単な制御によって十分な近似で光学素子１０７．１の所定の変形を調節することが可能である。この場合、形状関数ＦＤｊは論理的に（例えば適宜なシミュレーション計算により）および／または実験的に（例えば適宜な測定によって）あらかじめ算出し、対応したモデルとして制御装置１１５に保存してもよい。

【0068】

好ましくは、第３剛性Ｃ３ｊは、第４剛性Ｃ４ｊに対して特に小さく選択され、これにより、個々の変形ユニット１１４における剛性Ｃ４ｊによる形状関数ＦＤｊの妨害が小さく保持される。この場合、第４剛性Ｃ４ｊに対する要求、特に保持リング１１１．１に導入される剛性値が低く押さえられる。したがって、この場合、保持リング１１１．１は特に堅固に構成されている必要はなく、このことは、光学モジュール１０９の構成にスペース要求に積極的な影響を及ぼす。

【0069】

好ましくは、第３剛性Ｃ３ｊと第４剛性Ｃ４ｊとの間の比は、（それぞれの負荷方向で、）第４剛性Ｃ４ｊが第３剛性Ｃ３ｊの少なくとも５００倍、有利には少なくとも１００倍となるように選択される。これにより、特に好ましくは、形状関数ＦＤｊの妨害を小さくすることができる。

【0070】

第４剛性Ｃ４ｊに対して第３剛性Ｃ３ｊが低い場合、アクチュエータユニット１１４．１には、所定の制御信号に関係して作用方向に所定の変位を生成する単純な変位アクチュエータを使用することができる。これにより、特に簡単に構成された制御を行うことができる。なぜなら、一般にこのような変位アクチュエータは、所定の調節距離の規定（およびチェック）を極めて容易に行うことができるからである。アクチュエータの種類に応じて、例えば、アクチュエータの簡単な規定または回転数の計数のみが必要となる。

【0071】

アクチュエータユニット１１４．１の剛性に関して、第３剛性Ｃ３ｊ、すなわち、それぞれのアクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した（アクチュエータユニット１１４．１と光学素子１０７．１との間の伝達素子としての）弾性レバーアーム１１４．２の剛性は、それぞれのアクチュエータユニット１１４．１の作動方向に、好ましくは作動方向におけるアクチュエータユニット１１４．１の剛性よりも著しく低い。好ましくは、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した弾性レバーアーム１１４．２の剛性は、作動方向におけるアクチュエータユニット１１４．１の剛性のせいぜい０．１％である。

【0072】

この場合にもアクチュエータユニット１１４．１は、好ましくは、（位置決め素子１１３．１に類似して）作用または作動方向に比較的高い剛性を有するユニットである。特にアクチュエータユニット１１４．１の剛性および保持リング１１１．１の剛性は、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性が本実施例では（関連した変形ユニット１１４の作用点の領域で）作用方向におけるアクチュエータユニット１１４．１の剛性にほぼ対応するように相互に調整されていてもよい。

【0073】

しかしながら、本発明の他の実施態様では、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関連した保持リング１１１．１の剛性は、作用方向における位置決め装置１１３．１の剛性の少なくとも５％〜１０％である。したがって、アクチュエータユニット１１４．１は、保持リング１１１．１よりも剛性が高い。特にアクチュエータユニット１１４．１の剛性は、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性を著しく上回る（場合によっては、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性の１０〜２０倍である）。

【0074】

しかしながら、本発明の他の変化態様では、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性は、アクチュエータユニット１１４．１の剛性よりも大きくてもよいことは自明である。このような場合、アクチュエータユニット１１４．１の場所に関係した保持リング１１１．１の剛性は、作用方向におけるアクチュエータユニット１１４．１の剛性の好ましくは１５０％まで、有利には２００％までである。したがって、保持リング１１１．１はアクチュエータユニット１１４．１よりも剛性が高い。

【0075】

本発明の他の実施態様では、アクチュエータユニット１１４．１は、所定の制御信号に関係して所定の力を作用方向に生成するアクチュエータである。この場合、アクチュエータユニット１１４．１の支持部の剛性は、アクチュエータユニット１１４．１の所定の力作用により、形状関数ＦＤｊに重大な影響を及ぼすことはないので、支持構造部または保持リング１１１．１の構成の側ではほぼないという利点が得られる。

【0076】

これら２つの場合、全体として形状関数ＦＤｊの妨害を小さくするためには第３剛性Ｃ３ｊのばらつきができるだけ小さい場合、いずれにしても有利である。

【0077】

本実施例では、支持ユニット１１０．１の領域に位置決めユニット１１３が配置されていることにより変形ユニット１１４の操作による光学素子１０７．１の位置および／または配向への保持リング１１１．１の変形の影響を低減する。しかしながら、このような支持ユニットに隣接する位置決めユニットの配置が付与されていない本発明の他の変化態様では、位置決めユニット１１３による能動的な変更によって生じた光学素子の位置および／または配向の変更を簡単に補正することが可能である。

【0078】

本実施例では、支持ユニット１１０．１は、光学モジュール１０９の位置および／または配向を変更することができる能動的なユニットとして構成されている。このために、支持ユニット１１０．１は、いずれにしても制御装置１１５に結合されており、この制御装置によって必要に応じて適宜に制御される。支持ユニット１１０．１のためには対応した能動的な調整を可能とする任意の適宜なアクチュエータを使用することができる。

【0079】

これにより、例えば、光学結像システムの上記設定を素早く切り換えるために、特に光学モジュール１０９、ひいては光学素子１０７．１の位置および／または配向の大まかな、またはより大幅な変更を行い、かつ光学素子１０７．１の位置および／配向の微調節を位置決めユニット１１３によって行い、光学素子１０７．１の幾何学配置の微調節を変形ユニット１１４によって行うことが可能となる。

【0080】

さらに、場合によっては（基板１０５．１の露光時の作動位置から異なった）交換位置に光学モジュール１０９を移動させ、交換位置で結合ユニット１１７を簡単に解除することができ、光学モジュール１０９を対物レンズ１０４から簡単に除去することができる。

【0081】

しかしながら、本発明の他の変化態様では、支持ユニットを少なくとも部分的に受動的な素子として構成してもよい。この場合、もちろん支持ユニット手動の調整可能性を設けてもよい。

【0082】

本実施例では、光学素子１０７．１の位置／配向の調節、および特に光学結像システムの結像誤差の補正は、次のようにしてマイクロリソグラフィ装置１０１の作動時に光学素子１０７．１の能動的な変形により行うことができる。

【0083】

図５は、マイクロリソグラフィ装置１０１によって実施され、本発明による光学素子を支持する方法を使用することができる結像方法のフロー図を示す。

【0084】

まずステップ１１９．１で方法プロセスが開始される。ステップ１１９．２で、図１に示したマイクロリソグラフィ装置１０１の構成素子が、基板１０５．１へのマスク１０３．１の投影パターンの上記結像を行うことができる状態に移行される。

【0085】

結像ステップ１１９．３で、ステップ１１９．４における基板１０５．１の露光に平行して、上述のような、光学結像システムの結像誤差を表す少なくとも１つの変数の実際値の検出が検出装置１１６によって行われ、制御装置１１５へのこれらの変数の検出値の伝達が行われる。次いで制御装置１１５では、このステップ１１９．４でこの変数の現在の検出値と、マイクロリソグラフィ装置１０１の現在の作動状態のために規定された、この変数のための目標値との比較が行われる。この比較により、制御装置１１５は、光学素子１０７．１の幾何学配置のための既定値、したがって、光学素子１０７．１の変形のための規定値を算出し、これにより、変形ユニット１１４のアクチュエータユニット１１４．１のための制御信号を決定する。

【0086】

さらに制御装置１１５は、この比較から光学素子１０７．１の位置および／または配向のための既定値を決定し、これにより、位置決めユニット１１３の位置決め素子１１３．１のための制御信号を決定する。この場合、必要に応じて、変形ユニット１１４の調節すべき力作用により生じる光学素子１０７．１の位置および／または配向の変更が考慮される。このために、制御装置１１５は、位置決め素子１１３．１の力作用に関係して光学素子１０７．１の位置および／または配向の予想される変化を表す、光学モジュール１０９の記憶された（あらかじめ論理的および／または実験的に算出された）モデルにアクセスする。

【0087】

場合によっては、制御装置１１５は、上記比較から、および／または実施すべき結像プロセスからの他の規定値に基づいて、光学モジュール１０９、ひいては光学素子１０７．１の位置および／または配向のための既定値を算出し、これにより、支持ユニット１１０．１のための制御信号を決定する。

【0088】

ステップ１１９．５で、制御装置１１５は上述のように、変形ユニット１１４のアクチュエータユニット１１４．１、位置決めユニット１１３の位置決め素子１１３．１、および場合によっては算出した制御信号を有する支持ユニット１１０．１を制御し、これにより、光学モジュール１０９、特に光学素子１０７．１の現在の状態と、現在の作動状態のために規定された目標状態とのずれ、特に現在の結像誤差に反作用をもたらす。

【0089】

この場合、負荷方向に低い変形ユニット１１４の剛性は、位置決めユニット１１３による光学素子１０７．１の位置および／または配向の補正が、変形ユニット１１４によって調節された光学素子１０７．１の幾何学配置に概して無視できる比較的小さい変化のみをもたらし、これにより、光学素子１０７．１の実際の幾何学配置を検出する対応した制御ループを省略できるという利点を有する。

【0090】

次にステップ１１９．６で、さらに別の結像ステップを行うべきか否かがチェックされる。チェックすべきでない場合、方法ステップはステップ１１９．７で終了する。そうでなければ、ステップ１１９．３に戻る。

【0091】

本実施例では、光学素子１０７．１は、位置決めユニット１１３および変形ユニット１１４によって保持リング１１１．１で支持される。しかしながら、本発明の他の変化態様では、さらに保持リングで光学素子のさらなる支持を行ってもよいことは自明である。例えばこのようなさらなる支持は、図２に概略的に点線輪郭１２０によって示すように、従来から既知の重力補償装置によって行ってもよい。重力補償装置１２０は、光学素子１０７．１の周囲に一様に分配された多数の軟性なばね素子であってもよい。ばね素子は、受動的および／または能動的な装置として構成されていてもよく、従来のように光学素子１０７．１の重力の少なくとも大部分を吸収する。

【0092】

さらに本発明の実施例における光学素子１０７．１の支持部は直立の支持部として示されている（すなわち、保持リング１１１．１は光学素子１０７．１を下方から支持する）。しかしながら、光学素子の支持部は、懸吊式の支持部として構成されていてもよく、したがって、光学素子は（下方から）支持リングに懸吊される。しかしながら、本発明の他の変化態様では、鉛直方向に関して光学素子を他の任意の配向とすることももちろんできることは自明である。

【0093】

第２実施例
次に図１〜図５および図６を参照して、光学装置１０８の代わりに対物レンズ１０４で使用することのできる本発明による光学装置２０８の別の有利な実施例を説明する。光学装置２０８は、構成および機能において基本的に光学装置１０８に対応しており、したがって、ここでは相違点のみを説明する。特に同一または同様の構成素子には値１００を加えた符号を付す。以下に特に述べない限り、これらの構成素子の特性および機能に関しては第１実施例についての上記説明を参照されたい。

【0094】

光学装置２０８は、変形ユニット２１４の構成および光学素子２０７．１との結合に関してのみ光学装置１０８とは異なっている。図６は、位置に関して図２に示した詳細ＶＩに対応した光学装置２０８の詳細を示す。

【0095】

極めて概略的な図６からわかるように、この実施例では、変形ユニット２１４の伝達素子２１４．２は支持リング２１１．１にジョイント式に支承されたレバーアームとして（両端の間に）構成されている。保持リング２１１．１のジョイント式支承は任意に構成してよい。好ましくは、固体ジョイントの形式で構成されている。

【0096】

ここでもレバーアーム２１４．２の一端はアクチュエータユニット２１４．１に結合されており、他端はフォーク状に構成されており、それぞれ１つの弾性部分２１４．３および２１４．４によって両側から（したがって、本実施例における光学素子２０７．１の水平方向の構成位置では上方および下方から）光学素子２０７．１の周囲の突出部２０７．２に作用する。この構成ではレバーアーム２１４．２の剛性および／または弾性部分２１４．３および２１４．４によって伝達素子２１４．２の上述の低い剛性を達成し、調節することができる。

【0097】

この構成は、周囲で既に１つの（周方向の）または複数の（たいていは一様に分配された）このような突出部２０７．２を備える従来の光学素子の構成と共に簡単に使用することができるという利点を有する。特に有利には、この解決方法は、従来から既知の方法で、（場合によっては他の支持装置とならんで）図６に破線輪郭２２０によって示すように、光学素子２０７．１の周囲に分配され、光学素子２０７．１の周方向フランジ２０７．２に係合する多数のばね素子を備える重力補償装置によって支持された基本的に既知の構成に光学素子２０７．１を適用することもできる。

【0098】

しかしながら、本発明の他の変化態様では、伝達素子の他の任意の構成を選択することもできることは自明である。以下に詳述するように、特に光学素子に所定に変形を直接に付与するために伝達素子自体および光学素子との結合部を特に堅固に構成することが可能である。

【0099】

第３実施例
以下に図１、図４、図５および図７を参照して、光学装置１０８の代わりにマイクロリソグラフィ装置１０１で使用することができ、図５に示した方法を実施することができる本発明による光学装置３０８の別の好ましい実施例を説明する。光学装置３０８は、構成および機能において基本的に図２に示した光学装置１０８に対応しており(光学装置３０８のためにも図４に示した機械的に同等の回路図を使用することができる)、したがって、ここでは相違点のみを説明する。特に同一または同様の構成素子には値２００を加えた符号を付す。以下に特に述べない限り、これらの構成素子の特性および機能に関しては第１実施例についての上記説明を参照されたい。

【0100】

光学装置３０８と光学装置１０８との相違点は保持ユニット３１２の構成にある。ここでも光学素子３０７．１の周囲に一様に分配された一連の変形ユニット３１４が設けられており、この変化態様では位置決めユニット１１３の代わりに重力補償装置３２０が設けられている。重力補償装置３２０は、光学素子３０７．１の周囲に一様に分配された多数の軟性のばね素子を備え、ばね素子は、従来のように光学素子３０７．１の重量を吸収する。この場合、ばね素子３２０．１はもちろん比較的堅固に構成されている（すなわち、図４の第１剛性Ｃ１ｉはＣ３ｊよりも５００倍〜１０００倍だけ高い）。

【0101】

変形ユニット３１４は、高解像度の小さい調節距離を提供する、同様に（作動方向に）比較的堅固なそれぞれ１つのアクチュエータユニット３１４．１を備える。このために、この条件を満たす基本的に任意のアクチュエータを使用することができる。例えば、このために適宜な動力伝達部による回転駆動によって鉛直方向運動を生成する圧電式アクチュエータ、機械式線形駆動装置などを使用することができる。このようなアクチュエータは、特に小型に構成することができるという利点を有する。

【0102】

さらにｊ変形ユニット３１４は、本実施例では（光学素子３０７．１を支持する場合に光学素子に作用する）力作用の方向にできるだけ堅固に構成されており（すなわち、第３剛性Ｃ３ｊは比較的高い）、これにより、支持部の規定可能な比較的高い固有周波数が得られる。このことは、伝達素子３１４．２の領域で、例えば、光学素子の適宜に堅固な半径方向の延長部として構成されていることにより実施してもよい。例えば、単純に光学素子３０７．１にモノリシック成形されたレバーアーム３１４．２であってもよい。図４に示したここでは位置ｊにおける保持リング３１１．１の剛性を表す２つの剛性Ｃ２ｊおよびＣ４ｊについては以下にさらに説明する。

【0103】

上述の構成によって、場合によってはそれぞれの変形ユニット３１４の機能関数ＦＤｊについて比較的多数の作用パラメータが生じる。したがって、それぞれのアクチュエータユニット３１４．１は、同じ調整距離または同じ変位Ｖで別の形状関数ＦＤｊならびに他の固体運動をもたらす。これらは（光学素子３０７．１の周方向における）それぞれの変形ユニット３１４の位置および第１剛性、第３剛性Ｃ１ｊ，Ｃ３ｊおよび第４剛性Ｃ４ｊのそれぞれの値に関係している。

【0104】

上述のように、本発明の意味では形状関数ＦＤｊは、アクチュエータユニット３１４．１の領域における所定の（定格の）変位および／または所定の（定格の）力作用に対する変形ユニット３１４の変形反応を意味する。したがって、形状関数ＦＤｊは、所定の変位および／または力作用を光学素子３０７．１に導入する負荷をも表す。

【0105】

上述のように個々の変形ユニット３１４の間の形状関数ＦＤｊのばらつきが比較的大きい場合には、第４剛性Ｃ４ｊができるだけ高く、したがって、特に保持リング３１１．１が特に堅固に構成されている場合には有利であり、これにより、いずれか１つの変形ユニット３１４の操作により生じる保持リング３１１．１の変形が他の変形ユニット３１４の位置および／または配向に及ぼす影響ができるだけ小さく保持される。

【0106】

剛性Ｃ１ｊ，Ｃ３ｊが相互に理想的に等しく無限に堅固であると想定される保持リング３１１．１では、アクチュエータユニットが等間隔で同じ周囲に配置された場合、それぞれのアクチュエータユニットについて等しい形状関数が生じる。

【0107】

この場合、形状関数ＦＤｊがわかっていれば、手間のかかる制御アルゴリズムなしに簡単な制御によって十分な近似で光学素子３０７．１の所定の変形を調節することが可能である。この場合、形状関数ＦＤｊは論理的に（例えば適宜なシミュレーション計算により）および／または実験的に（例えば適宜な測定によって）あらかじめ算出し、適宜なモデルとして制御装置３１５に保存してもよい。

【0108】

制御装置３１５では、次いで図５に示したステップ１１９．４で補正すべき結像誤差を表す変数の現在の検出値と、マイクロリソグラフィ装置１０１の現在の作動状態のために規定されたこの変数のための目標値との比較が行われる。この比較により、制御装置３１５は（例えば、保存された関数ＦＤｊに基づいた適宜な調整により）光学素子３０７．１の幾何学配置についての規定値、したがって光学素子３０７．１の変形のための規定値および光学素子３０７．１の位置および配向のための規定値を算出し、これにより、変形ユニット３１４のアクチュエータユニット３１４．１のための制御信号を決定し、これら制御信号により、光学素子３０７．１の位置および配向が調整される。このために、制御装置３１５は光学モジュール３０９の記憶された（あらかじめ論理的および／または実験的に算出された）モデルにアクセスする。

【0109】

場合によっては、制御装置３１５は、上記比較および／または実施される結像プロセスからの他の規定値に基づき、さらに光学モジュール３０９、ひいては光学素子３０７．１の位置および／または配向のための規定値を算出し、これにより支持ユニット３１０．１のためのさらなる制御信号を決定する。

【0110】

このステップ１１９．５で、上述のように、制御装置３１５は算出した制御信号により変形ユニット３１４のアクチュエータユニット３１４．１、および必要に応じて支持ユニット３１０．１を制御し、これにより、光学モジュール３０９、特に光学素子３０７．１の現在の状態と、現在の作動状態のために規定された目標値とのずれ、特に現在の結像誤差に反作用をもたらす。

【0111】

上述の構成は、とりわけアクチュエータに関して、特に小型に構成することができ、したがって、既存の光学設計に光学素子の能動的な変形を組み入れるために特に良く適しているという利点を有する。場合によっては、この変化態様では、光学結像システムの既存の構成に、これまでの光学素子のいずれかに、光学モジュール３０９に配置された光学結像素子３０７．１を代替させることが、光学結像システムの残りの構成を変更する必要なしに可能となる。

【0112】

この場合、支持ユニット３１０．１は、ここでも有利には光学モジュール３０９に解除可能に結合されており、これにより、光学モジュール３０９の簡単な交換可能性が確保される。しかしながら、本発明の他の変化態様では、光学モジュールと支持構造部との間のこのような簡単に解除可能な結合部はなくてもよいことは自明である。

【0113】

本実施例でもアクチュエータユニット３１４．１のために、所定の制御信号に関係して作用方向に所定の変位をもたらす簡単な変位アクチュエータを使用してもよい。アクチュエータユニット３１４．１は、本発明の他の変化態様では、所定の制御信号に関係して所定の力を作用方向にもたらす力アクチュエータであってもよい。これら２つの場合、全体として小さい形状関数ＦＤｊの妨害を達成するためには第３剛性Ｃ３ｊのばらつきができるだけ小さい場合にはいずれにしても有利である。

【0114】

さらに本発明の実施例における光学素子３０７．１の支持部は懸吊式の支持部として示されている（すなわち、光学素子１０７．１は下方から保持リング１１１．１に懸吊される）。しかしながら、光学素子の支持部は直立式の支持部として構成されていてもよく、したがって、光学素子は（上方から）支持リングで支持される。このために、特に例えば図６に示した装置に類似した構成を選択してもよい。さらに本発明の他の変化態様では、鉛直方向に関して光学素子を他の任意の配向とすることももちろんできることは自明である。

【0115】

第４実施例
以下に図１、図４、図５および図８を参照して、光学装置１０８の代わりにマイクロリソグラフィ装置１０１で使用することができ、図５に示した方法を実施することができる本発明による光学装置４０８の別の好ましい実施例を説明する。光学装置４０８は、構成および機能において基本的に図７に示した光学装置３０８に対応しており(光学装置４０８のためにも図４に示した機械的に同等の回路図を使用することができる)、したがって、ここでは相違点のみを説明する。特に同一または同様の構成素子には値４００を加えた符号を付す。以下に特に述べない限り、これらの構成素子の特性および機能に関しては第３または第１実施例についての上記説明を参照されたい。

【0116】

光学装置４０８と光学装置３０８との相違点は保持ユニット４１２の構成にある。本実施例では、保持ユニット４１２は、光学素子３０７．１の周囲に一様に分配された一連の変形ユニット４１４のみを備えている。変形ユニット４１４は、ここでもそれぞれ１つの（作動方向に）比較的堅固なアクチュエータユニット４１４．１を備え、アクチュエータユニット１１４．１は、高解像度の小さい調節距離を提供する。このためには、このような要求を満たす基本的に任意のアクチュエータを使用することができる。例えば、このために適宜な動力伝達部による回転駆動によって鉛直方向の運動を生成する圧電アクチュエータ、機械的線形駆動装置を使用することができる。このようなアクチュエータは、特に小型に構成することができるという利点を有する。

【0117】

さらにｊ変形ユニット４１４は、本実施例でも（光学素子４０７．１を支持する場合に光学素子に作用する）力作用の方向にできるだけ堅固に構成されており（すなわち、第３剛性Ｃ３ｊおよび第４剛性Ｃ４ｊは同様に比較的高い）、これにより、支持部の規定可能な比較的高い固有周波数が得られる。

【0118】

上述の構成により、場合によっては、それぞれの変形ユニット４１４の形状関数ＦＤｊに比較的大きいばらつきが生じる。したがって、それぞれのアクチュエータユニット４１４．１は、同じ調節距離または同じ変位Ｖで他の形状関数ＦＤｊおよび他の固体運動を生成する。これらは（光学素子４０７．１の周方向における）それぞれの変形ユニット４１４の位置および第３剛性Ｃ３ｊおよび第４剛性Ｃ４ｊのそれぞれの値に関係する。

【0119】

上述のように、本発明の意味では形状関数ＦＤｊは、アクチュエータユニット４１４．１の領域における所定の（定格の）変位および／または所定の（定格の）負荷作用（力作用および／またはモーメント作用）に対する変形ユニット４１４の変形反応を意味する。したがって、形状関数ＦＤｊは、所定の変位および／または力作用を光学素子４０７．１に導入する負荷をも表す。

【0120】

形状関数ＦＤｊの妨害を低減するために変形ユニット４１４および保持リング４１１．１を構成するための手間を少なくするには、本実施例では測定装置４２１が設けられている。環状の基準構造部４２１．１、および基準構造部４２１．１の周囲に（好ましくは一様に）分配して配置された複数の測定ユニット４２１．１を備える。

【0121】

それぞれの測定ユニット４２１．２は、任意の形式で、光学素子４０７．１の幾何学配置を表す測定値を検出する。本実施例では、このために、基準構造部４２１．１における基準点（例えば、それぞれの測定ユニット４２１．２と基準構造部４２１．１との結合部の領域の点）と光学素子４０７．１における対応した測定点との間の間隔を表す測定値が検出される。このために、任意の適宜な測定原理（干渉計原理、容量式原理、光ファイバセンサ、物差しなど）を個別に、または間隔を十分に正確に検出することを可能とする組み合わせで使用することができる。しかしながら、本発明の他の変化態様では、このような間隔測定に代替的または付加的に、光学素子の現在の幾何学配置の推定を可能にする他の任意の測定原理を使用することもできる。

【0122】

個々の測定ユニット４２１．２によって検出された関連測定変数の値によって１つ以上の検出値を決定することができ、これら検出値により、光学素子４０７．１の現在の幾何学配置および現在の変形を推定することが可能となる。この場合、間隔測定の使用は、本実施例では、光学素子４０７．１の位置および／または配向の推定が可能となるという利点をさらに有する。

【0123】

制御装置４１５では、次いで図５に示すステップ１１９．４で、補正すべき結像誤差を表す変数の現在の検出値と、マイクロリソグラフィ装置１０１の現在の作動状態のために規定された、この変数のための目標値との比較が行われる。この比較により、制御装置４１５は、（例えば、保存された関数ＦＤｊに基づいた適宜な調整により）光学素子４０７．１の幾何学配置のための既定値、したがって、光学素子４０７．１の変形のための規定値および光学素子４０７．１の位置および配向のための規定値を算出し、これにより、変形ユニット４１４のアクチュエータユニット４１４．１のための制御信号を決定し、これら制御信号により、光学素子４０７．１の位置および配向が調整される。このために、制御装置４１５は光学モジュール４０９の記憶された（あらかじめ論理的および／または実験的に算出された）モデルにアクセスする。さらに制御装置４１５は、光学素子４０７．１の現在の変形、位置および／または配向を表す上述のようにして算出された検出値を考慮する。

【0124】

場合によっては、制御装置４１５は、上記比較および／または実施すべき結像プロセスにおける他の規定値から、光学モジュール４０９、ひいては光学素子４０７．１の位置および／または配向のためのさらなる既定値を算出し、これにより、支持ユニット４１０．１のための制御信号を決定する。

【0125】

このステップ１１９．５で、上述のように、制御装置４１５は算出した制御信号により変形ユニット４１４のアクチュエータユニット４１４．１、および必要に応じて支持ユニット４１０．１を制御し、これにより、光学モジュール４０９、特に光学素子４０７．１の現在の状態と、現在の作動状態のために規定された目標値とのずれ、特に現在の結像誤差に反作用をもたらす。この場合、光学素子４０７．１の現在の状態（基準構造部４２１．１に対する変形、位置および／または配向）が測定装置４２１によって連続的に検出され、制御装置４１５で処理され、このようにして構成された制御ループにより現在の目標状態が素早く達成される。

【0126】

測定装置４２１を有する上記構成は、（特に保持ユニット４１２および保持リング４１１．１の）剛性に関してあらかじめ規定された所定の固有周波数を得ること以外には、光学素子４０７．１の支持によって特に他の要求満たす必要はなく、したがって、この点ではより多くの自由があるという利点を有する。特に任意の適宜なアクチュエータおよび任意の適宜な伝達素子を使用してもよい。しかしながら、好ましくは変形ユニット４１４および保持リング４１１．１１のためにはできるだけ高い剛性が設けられている。

【0127】

このようにして得られた設計の自由により、光学モジュール４０９の構成素子を、スペースを最適化した状態で構成することが可能となり、したがって、このような解決方法は、既存の光学設計に光学素子の能動的な変形を組み入れるために特に良く適している。場合によっては、この変化態様では、光学結像システムの既存の構成で、光学モジュール４０９に配置された光学結像素子４０７．１を従来の光学素子のいずれかに代替させることが、光学結像システムの残りの構成を変更する必要なしに可能となる。

【0128】

この場合、支持ユニット４１０．１は、ここでも有利には光学モジュール４０９に解除可能に結合されており、これにより、光学モジュール４０９の簡単な交換可能性が確保される。しかしながら、本発明の他の変化態様では、光学モジュールと支持構造部との間のこのような簡単に解除可能な結合部はなくてもよいことは自明である。

【0129】

本実施例でもアクチュエータユニット４１４．１のために、所定の制御信号に関係して作用方向に所定の変位をもたらす簡単な変位アクチュエータを使用してもよい。アクチュエータユニット４１４．１は、本発明の他の変化態様では、所定の制御信号に関係して作用方向に所定の力をもたらす力アクチュエータであってもよい。

【0130】

基準構造部４２１．１の構成に関して、基準構造部４２１．１は、好ましくは熱的および／または機械的な妨害に対してできるだけ小さい感度を有していることを述べておく。したがって、基準構造部４２１．１は、低い熱膨張率および高い剛性を有する１つ以上の材料によって構成される。このような材料の例は、ＳｉＯ２、ガラスセラミック、インバール（登録商標）などである。

【0131】

ここで完全性のために、このような材料選択は、本発明の全ての実施例におけるそれぞれの光学モジュールおよびそれぞれの支持構造部の他の構成素子のためにも当然ながら有利であり得ることを述べておく。

【0132】

本実施例では、基準構造部４２１．１は保持リング４１１．１で支持されている。しかしながら、本発明の他の変化態様では、基準構造部は支持構造部４１０．２で支持されていてもよいことは自明である。

【0133】

本実施例では、基準構造部４２１．１の支持は、好ましくは、保持リング４１１．１の変形が基準構造部４２１．１の位置および／または配向にできるだけ影響を及ぼさないように構成されている。このことは、本実施例では、基準構造部が３つの支持箇所の領域で静的に規定されて保持リング４１１，１で支持されており、これら支持箇所が、保持リング４１１．１が支持ユニット４１０．１によって支持された３つの支持箇所の領域に配置されていることにより実施される。

【0134】

第５実施例
以下に、図１、図４、図５および図９を参照して、光学装置１０８の代わりにマイクロリソグラフィ装置１０１で使用することができ、図５に示した方法を実施することができる本発明による光学装置５０８の別の好ましい実施例を説明する。光学装置５０８は、構成および機能において基本的に図２に示した光学装置１０８に対応しており(光学装置５０８のためにも図４に示した機械的に同等の回路図を使用することができる)、したがって、ここでは相違点のみを説明する。特に同一または同様の構成素子には値４００を加えた符号を付す。以下に特に述べない限り、これらの構成素子の特性および機能に関しては第１実施例についての上記説明を参照されたい。

【0135】

光学装置５０８と光学装置１０８との唯一の相違点は、変形ユニット５１４が保持リング５１１．１に直接に支持されているのではなく（その他の点では変形ユニット１１４と同一に構成されている）、支承リング５２２の形態の（保持リング５１１．１とは）別個の支承構造部に支持されていることである。この支承リング５２２は、（好ましくは静的に規定されて）保持リング５１１．１で支持されており（本実施例では懸吊されており）、保持リング５１１．１では、光学素子５０７．１が位置決めユニット５１３（位置決めユニット１１３と同一に構成されている）を介して支持されている。他の点では光学モジュール５０９は光学モジュール１０９と同一である。

【0136】

本実施例では、支承リング５２２の支持部は、好ましくは、保持リング５１１．１の変形が支承リング５２２の位置および／または配向にできるだけ小さい影響を及ぼすように構成されている。このことは、本実施例では、支承リング５２２が、３つの支持箇所の領域で静的に規定されて保持リング５１１．１で支持されており、これら支持箇所が、保持リング５１１．１が支持ユニット５１０．１によって支持構造部５１０．２で支持された３つの支持箇所の領域に配置されていることにより実施される。

【0137】

保持構造部とは別個のこのような支承構造部により、例えば、既存の光学モジュールまたはこのような光学モジュールの既存の構成に、光学素子の能動的な変形を付与することが容易に可能である。この場合、このような別個の支承構造部は、第１実施例に関連して説明したような構成においてのみならず他の構成でも使用することができることは自明である。むしろ、任意の他の構成、特に他の実施例による構成でも使用することができる。

【0138】

図９に破線輪郭５２１により示すように、本発明の他の変化態様では、（例えば、測定装置４２１とほぼ同一の構成および機能を備える）測定装置が同様に別個の支承構造部５２２で支持されている。

【0139】

対物レンズの光学的に有効な素子のみを能動的に変更する実施例に基づいて、本発明を説明した。しかしながら、本発明は、当然ながら他の光学的に有効な素子、例えば、照明装置の光学素子または結像装置の他の光学的に有効な構成素子、特にマスク装置および／または基板装置の構成素子などを能動的に変形するためにも使用することができることをここでもう一度述べておく。

【0140】

本発明をマイクロリソグラフィ分野の実施例に基づき説明したが、本発明は、他の任意の用途または結像方法において、特に結像に使用される光の任意の波長で使用することもできることを最後に述べておく。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図5】