DE102008001761A1 - Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units - Google Patents

Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units Download PDF

Info

Publication number
DE102008001761A1
DE102008001761A1 DE102008001761A DE102008001761A DE102008001761A1 DE 102008001761 A1 DE102008001761 A1 DE 102008001761A1 DE 102008001761 A DE102008001761 A DE 102008001761A DE 102008001761 A DE102008001761 A DE 102008001761A DE 102008001761 A1 DE102008001761 A1 DE 102008001761A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
lens
projection objective
projection
optical axis
compensation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE102008001761A
Other languages
German (de)
Inventor
Aurelian Dr. Dodoc
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Carl Zeiss SMT GmbH
Original Assignee
Carl Zeiss SMT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss SMT GmbH filed Critical Carl Zeiss SMT GmbH
Priority to DE102008001761A priority Critical patent/DE102008001761A1/en
Publication of DE102008001761A1 publication Critical patent/DE102008001761A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B1/00—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements
    • G02B1/02—Optical elements characterised by the material of which they are made; Optical coatings for optical elements made of crystals, e.g. rock-salt, semi-conductors
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08—Catadioptric systems
    • G02B17/0804—Catadioptric systems using two curved mirrors
    • G02B17/0812—Catadioptric systems using two curved mirrors off-axis or unobscured systems in which all of the mirrors share a common axis of rotational symmetry
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B17/00—Systems with reflecting surfaces, with or without refracting elements
    • G02B17/08—Catadioptric systems
    • G02B17/0892—Catadioptric systems specially adapted for the UV
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B27/00—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00
    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration
    • G—PHYSICS
    • G02—OPTICS
    • G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00—Optical elements other than lenses
    • G02B5/30—Polarising elements
    • G02B5/3083—Birefringent or phase retarding elements
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70225—Optical aspects of catadioptric systems, i.e. comprising reflective and refractive elements
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216—Mask projection systems
    • G03F7/70308—Optical correction elements, filters or phase plates for manipulating imaging light, e.g. intensity, wavelength, polarisation, phase or image shift
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/708—Construction of apparatus, e.g. environment aspects, hygiene aspects or materials
    • G03F7/7095—Materials, e.g. materials for housing, stage or other support having particular properties, e.g. weight, strength, conductivity, thermal expansion coefficient
    • G03F7/70958—Optical materials or coatings, e.g. with particular transmittance, reflectance or anti-reflection properties
    • G03F7/70966—Birefringence

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Lenses (AREA)

Abstract

The projection lens (100) has refractive lenses (113-119, 131-140, 142-143) made of non-optical uniaxial material, where one of the lenses exhibits intrinsic birefringence. Two compensation units (111, 112, 141) are provided for the partial compensation of the intrinsic birefringence, where each compensation unit includes an optical uniaxial crystal material. The compensation units introduce no delay for a light that passes through an optical axis (OA). The compensation units are arranged on different position along the optical axis, where the refractive lens are provided between the units. An independent claim is also included for a method for microlithographic production of a micro-structured component.

Description

Die Erfindung betrifft ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.The The invention relates to a projection objective of a microlithographic Projection exposure system.

Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlagen werden zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie beispielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD's, angewendet. Eine solche Projektionsbelichtungsanlage weist eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv auf. Im Mikrolithographieprozess wird das Bild einer mit Hilfe der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Projektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z. B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Schicht zu übertragen.microlithographic Projection exposure equipment is becoming more microstructured for fabrication Components, such as integrated circuits or LCDs, applied. Such a projection exposure apparatus has a Lighting device and a projection lens on. In the microlithography process is the image of one illuminated by means of the illumination device Mask (= reticle) by means of the projection lens on a with a photosensitive layer (photoresist) coated and in the Image plane of the projection lens arranged substrate (eg. a silicon wafer) projected to the mask structure on the photosensitive Shift layer.

In Mikrolithographie-Objektiven, insbesondere hochaperturigen Immersionsobjektiven mit einem Wert der numerischen Apertur (NA) von mehr als 1.4, werden in der bildebenenseitig letzten optischen Linse Materialien mit hohem Brechungsindex eingesetzt, deren Brechungsindex bei Arbeitswellenlänge den von Quarz (n ≈ 1.56 bei einer Wellenlänge von 193 nm) übersteigt. Neben optisch einachsigen Kristallmaterialien wie z. B. Saphir (Brechungsindizes bei 193 nm: no ≈ 1.9280, ne ≈ 1.9167) kommen hierfür hochbrechende, kubisch kristalline Materialien in Frage, wie beispiels weise Lutetiumaluminiumgranat (Lu3Al5O12, auch: LuAG, Brechungsindex bei 193 nm: n ≈ 2.14) Magnesiumspinell (MgAl2O4, n ≈ 1.87 bei 193 nm) und Magnesiumoxid (MgO, n ≈ 2.02 bei 193 nm). Allerdings besteht beim Einsatz dieser hochbrechenden Materialien als Linsenelemente ein Problem darin, dass diese im Vergleich zu dem ebenfalls kubisch kristallinen Kalziumfluorid (CaF2) eine wesentlich größere intrinsische Doppelbrechung (= IDB) aufweisen. Während Messungen der IDB für CaF2 einen Wert von etwa –3.4 nm/cm bei 193 nm ergeben haben, zeigen Messungen der IDB für Lutetiumaluminiumgranat einen Wert von etwa 30.1 nm/cm, für Magnesiumspinell (MgAl2O4) einen Wert von etwa 52 nm/cm und für Magnesiumoxid (MgO) einen Wert von etwa 70 nm/cm. Die durch diese IDB bedingte Verzögerung (hiermit wird die Differenz der optischen Wege zweier orthogonaler Polarisationszustände bezeichnet) hat einen Kontrastverlust und eine Verschlechterung der Abbildungsqualität zur Folge.In microlithography objectives, in particular high-aperture immersion objectives with a numerical aperture value (NA) of more than 1.4, materials with high refractive index are used in the last image plane on the image plane, whose refractive index at working wavelength is comparable to that of quartz (n≈1.56 at a wavelength of 193 nm). In addition to optically uniaxial crystal materials such. For example, sapphire (refractive indices at 193 nm: n o ≈ 1.9280, n e ≈ 1.9167) come here for high-refractive, cubic crystalline materials in question, such as example lutetium aluminum garnet (Lu 3 Al 5 O 12 , also: LuAG, refractive index at 193 nm: n≈ 2.14) magnesium spinel (MgAl 2 O 4 , n ≈ 1.87 at 193 nm) and magnesium oxide (MgO, n ≈ 2.02 at 193 nm). However, there is a problem with the use of these high-refractive materials as lens elements in that they have a much greater intrinsic birefringence (= IDB) compared to the likewise cubic crystalline calcium fluoride (CaF 2 ). While measurements of the IDB for CaF 2 have shown a value of about -3.4 nm / cm at 193 nm, measurements of the IDB for lutetium aluminum garnet show a value of about 30.1 nm / cm, for magnesium spinel (MgAl 2 O 4 ) a value of about 52 nm / cm and for magnesium oxide (MgO) a value of about 70 nm / cm. The delay caused by this IDB (hereby called the difference of the optical paths of two orthogonal states of polarization) results in a loss of contrast and a deterioration of the image quality.

Aus WO 2005/001527 A1 ist es zur Kompensation von Störungen der Polarisationsverteilung u. a. bekannt, eine Korrektureinrichtung mit lokale Dickenschwankungen aufweisenden Korrekturelementen einzusetzen, deren Anordnung, Dicke und Doppelbrechungseigenschaften so gewählt sind, dass sich die doppelbrechenden Eigenschaften aufheben, wenn die lokalen Dickenschwankungen außer Betracht bleiben.Out WO 2005/001527 A1 It is inter alia for compensating for disturbances of the polarization distribution, inter alia, to use a correction device with locally varying thickness correction elements whose arrangement, thickness and birefringence properties are chosen so that cancel the birefringent properties, if the local thickness variations are disregarded.

Aus US 6,252,712 B1 ist ein optisches System mit wenigstens einem doppelbrechenden Kompensationselement aus z. B. Magnesiumfluorid (MgF2) mit über seinem Querschnitt variierender Dicke zur Erzielung einer ortsabhängigen Kompensationswirkung bekannt, wobei insbesondere auch zwei solcher Elemente eingesetzt werden, deren optische Kristallachsen gegeneinander um 45° verdreht sind.Out US 6,252,712 B1 is an optical system with at least one birefringent compensation element of z. As magnesium fluoride (MgF 2 ) with varying over its cross-section thickness to achieve a location-dependent compensation effect, in particular, two such elements are used, the optical crystal axes are rotated against each other by 45 °.

Aus WO 2005/059645 A2 ist ein Mikrolithographie-Projektionsobjektiv bekannt, in welchem Linsen oder Planplatten aus optisch einachsigem Kristallmaterial mit jeweils zur optischen Systemachse paralleler Orientierung der Kristallachse angeordnet werden, wobei optisch negativ einachsiges und optisch positiv einachsiges Material miteinander kombiniert werden.Out WO 2005/059645 A2 a microlithography projection objective is known, in which lenses or plane plates of optically uniaxial crystal material are arranged with the optical axis parallel to the orientation of the crystal axis, optically negatively uniaxial and optically positive uniaxial material are combined.

Aus US 2003/0086156 A1 ist es u. a. bekannt, in einem optischen System wie einem Projektionsobjektiv mit wenigstens einem kubisch kristallinen optischen Element zur Reduzierung der von diesem Element bewirkten Verzögerung eine Polarisations-Rotatoroptik zur Drehung des Polarisationszustandes einzusetzen, welches u. a. auch Retarder aus optisch einachsigem Kristallmaterial aufweisen kann.Out US 2003/0086156 A1 It is known inter alia, in an optical system such as a projection lens with at least one cubic crystalline optical element to reduce the delay caused by this element to use a polarization rotator optics for rotation of the polarization state, which may include, among other things retarder of optically uniaxial crystal material.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage bereitzustellen, welches eine Kompensation des negativen Einflusses der intrinsischen Doppelbrechung bei Einsatz hochbrechender Kristallmaterialien unter Begrenzung eines störenden Einfluss dieser Kompensation auf die optische Abbildung bzw. die sogenannte skalare Phase ermöglicht.A The object of the present invention is a projection objective to provide a microlithographic projection exposure apparatus, which compensates the negative influence of the intrinsic Birefringence when using high-index crystal materials under Limiting a disturbing influence of this compensation to the optical image or the so-called scalar phase allows.

Ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, weist eine optische Achse auf und umfasst:

  • – eine Mehrzahl von refraktiven Linsen aus nicht optisch einachsigem Material, wobei wenigstens eine dieser Linsen intrinsische Doppelbrechung aufweist; und
  • – wenigstens zwei Kompensationselemente zur wenigstens teilweisen Kompensation dieser intrinsischen Doppelbrechung, wobei diese Kompensationselemente jeweils ein optisch einachsiges Kristallmaterial aufweisen;
  • – wobei wenigstens eines dieser Kompensationselemente für in Richtung der optischen Achse hindurchtretendes Licht keine Verzögerung einführt; und
  • – wobei die wenigstens zwei Kompensationselemente entlang der optischen Achse an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind, zwischen denen sich wenigstens eine der refraktiven Linsen aus nicht optisch einachsigem Material befindet.
A projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus, for imaging a mask which can be positioned in an object plane onto a photosensitive layer which can be positioned in an image plane, has an optical axis and comprises:
  • A plurality of non-optically uniaxial refractive lenses, at least one of said lenses having intrinsic birefringence; and
  • - At least two compensation elements for at least partial compensation of these intrinsic Birefringence, these compensating elements each having an optically uniaxial crystal material;
  • - Wherein at least one of these compensation elements for light passing in the direction of the optical axis, no delay introduces; and
  • - Wherein the at least two compensation elements along the optical axis are arranged at different positions, between which there is at least one of the refractive lenses of non-optically uniaxial material.

Unter „optischer Achse" wird im Rahmen der vorliegenden Anmeldung eine gerade Linie oder eine Aufeinanderfolge von geraden Linienabschnitten verstanden, die durch die Krümmungsmittelpunkte der rotationssymmetrischen optischen Komponenten des Projektionsobjektivs verläuft.Under "optical Axis "becomes in the context of the present application a straight line or a succession of straight line sections, through the centers of curvature of the rotationally symmetric optical components of the projection lens.

Mit „Verzögerung" wird die Differenz der optischen Wege zweier orthogonaler Polarisationszustände bezeichnet.With delay" is the difference of the optical paths of two orthogonal states of polarization.

Gemäß der Erfindung wird somit eine Mehrzahl von Kompensationselementen eingesetzt, welche wenigstens zwei, bevorzugt jedoch wenigstens drei oder mehr Kompensationselemente umfasst.According to the Invention thus a plurality of compensation elements is used, which at least two, but preferably at least three or more Includes compensation elements.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist wenigstens eines dieser Kompensationselemente eine planparallele Geometrie auf. Dabei ist im Sinne der vorliegenden Anmeldung eine planparallele Geometrie dann gegeben bzw. es liegt eine planparallele Platte dann vor, wenn die Planität über die gesamte optisch wirksame Fläche des betreffenden Elementes besser als λ/20, bevorzugt besser als λ/30, noch bevorzugter besser als λ/50 (gemessen z. B. bei einer Wellenlänge von λ = 546 nm) ist.According to one preferred embodiment has at least one of these Compensation elements on a plane-parallel geometry. It is in the sense of the present application, a plane-parallel geometry then given or it is a plane-parallel plate then, if the planity over the entire optically effective Surface area of the element better than λ / 20, preferably better than λ / 30, more preferably better than λ / 50 (measured, for example, at a wavelength of λ = 546 nm).

Der vorliegenden Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, dass eine IDB-Kompensation auch durch eine Mehrzahl von Kompensationselementen aus optisch einachsigem Kristallmaterial erfolgen kann, welche an unterschiedlichen geeigneten Positionen entlang der optischen Achse angeordnet sind, wobei diese Kompensationselemente derart ausgebildet werden können, dass bei dieser Kompensation durch die Flächenform des Kompensationselementes kein störender Einfluss auf die optische Abbildung bzw. die sogenannte skalare Phase ausgeübt wird, wie er etwa bei einem doppelbrechenden oder optisch aktiven Kompensationselement mit variablem Dickenprofil auftritt. Vielmehr erfolgt bei dem erfindungsgemäßen Einsatz einer Mehrzahl von Kompensationselementen aus optisch einachsigem Kristallmaterial die IDB-Kompensation nicht über eine bestimmte Oberflächenform bzw. ein variierendes Dickenprofil, sondern über die Winkelverteilung im Strahlenbündel und über die geeignete Positionierung solcher Kompensationselemente im Strahlengang, wobei die erfindungsgemäßen Kompensationselemente durch ihre Oberflächenform selbst nicht destruktiv zur optischen Abbildung beitragen.Of the The present invention is based on the finding that a IDB compensation also by a plurality of compensation elements can be made of optically uniaxial crystal material, which on different suitable positions along the optical axis are arranged, these compensation elements formed in such a way that can be compensated by the surface shape of the Compensation element no disturbing influence on the optical image or the so-called scalar phase exerted becomes, as with a birefringent or optically active Compensation element with variable thickness profile occurs. Much more takes place in the inventive use of a Plurality of compensation elements of optically uniaxial crystal material the IDB compensation does not have a specific surface shape or a varying thickness profile, but on the angular distribution in the beam and on the appropriate positioning Such compensation elements in the beam path, wherein the inventive Compensation elements by their surface shape itself non-destructive contribute to the optical image.

Dabei geht die Erfindung von der Überlegung aus, dass in einem einachsigen Kristall der auf einen Lichtstrahl wirkende Brechungsindex sowohl von der Strahlrichtung als auch von der Orientierung der optischen Kristallachse im optisch einachsigen Kristallmaterial abhängt. Für eine planparallele Platte ist der geometrische Weg L eines Lichtstrahls in der Platte gegeben durch: L(α) = n(α)·d/[n(α)2 – sin2α]1/2 (1) The invention is based on the consideration that, in a uniaxial crystal, the refractive index acting on a light beam depends both on the beam direction and on the orientation of the optical crystal axis in the optically uniaxial crystal material. For a plane-parallel plate, the geometric path L of a light beam in the plate is given by: L (α) = n (α) · d / [n (α) 2 - sin 2 α] 1.2 (1)

Demnach ist die Verzögerung RET eine Funktion des Inzidenzwinkels α RET(α) = 2·π/L(α)·[no – n(α)]·L(α) (2)wobei α den Inzidenzwinkel, d die Dicke der Platte und no den ordentlichen Brechungsindex des Kristallmaterials bezeichnen. Für MgF2 besitzt no bei einer Wellenlänge von 193 nm etwa einen Wert von 1.427. An den verschiedenen Positionen im Projektionsobjektiv besitzen nun die Lichtstrahlen innerhalb eines Strahlenbündels eine spezifische Winkelverteilung. Bei telezentrischem Strahlengang im Objekt- und Bildraum sind die Winkelverteilungen für jedes Strahlenbündel quasi identisch und um den Hauptstrahl quasi symmetrisch. Im Inneren des Systems sind die Winkelverteilungen verschiedener Bündel unterschiedlich. Innerhalb eines Bündels sind die Strahlrichtungen nicht mehr symmetrisch zum Hauptstrahl. Durch die Einführung eines Korrektions- bzw. Kompensationselementes in einen solchen Luftraum werden alle Bündel von dem Kompensationseffekt unterschiedlich beeinflusst. Mit mehreren Korrektions- bzw. Kompensationselementen an verschiedenen Positionen lässt sich im Ergebnis eine deutliche Reduzierung der IDB-bedingten Verzögerung (z. B. einer hochbrechenden bildebenenseitig letzten Linse) erzielen.Thus, the delay RET is a function of the angle of incidence α RET (α) = 2 · π / L (α) · [n O - n (α)] · L (α) (2) where α denotes the angle of incidence, d the thickness of the plate and n o the ordinary refractive index of the crystal material. For MgF 2 , n o has a value of 1,427 at a wavelength of 193 nm. At the various positions in the projection objective, the light rays within a ray bundle now have a specific angular distribution. In the case of a telecentric beam path in the object and image space, the angular distributions are virtually identical for each beam and quasi symmetrical about the main beam. Inside the system, the angular distributions of different bundles are different. Within a bundle, the beam directions are no longer symmetrical to the main beam. By introducing a correction or compensation element into such an air space, all bundles are influenced differently by the compensation effect. With several correction or compensation elements at different positions, the result is a significant reduction in the IDB-related delay (eg a high-index image plane last lens).

Des Weiteren ist der Einsatz der o. g. erfindungsgemäßen Kompensationselemente auch unter fertigungstechnischen Gesichtspunkten insofern vorteilhaft, als eine verhältnismäßig einfache Herstellung solcher Kompensationselemente dadurch erfolgen kann, dass auf eine oder beide Seitenflächen einer optisch isotropen Trägerplatte zunächst eine Platte aus dem optisch einachsigem Material aufgesprengt und diese dann bis zur Einstellung der gewünschten Dicke bearbeitet bzw. abgetragen wird.Of Furthermore, the use of o. G. invention Compensation elements also under manufacturing aspects insofar advantageous as a relative simple preparation of such compensation elements thereby take place can be that on one or both side surfaces of an optical Isotropic carrier plate first made a plate the optically einachsigem material blown up and then up to Adjustment of the desired thickness machined or removed becomes.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das wenigstens eine Kompensationselement zwei planparallele Teilelemente aus optisch einachsigem Material auf, deren optische Kristallachsen jeweils in einer zur optischen Achse senkrechten Ebene angeordnet sowie gegeneinander um die optische Achse, vorzugsweise um einen Winkel von 90°, verdreht sind. Bei dieser Ausgestaltung des Kompensationselementes kann erreicht werden, dass im Ergebnis durch die gemeinsame Wirkung der Teilelemente nur eine geringe oder (im Falle gleicher Dicken der beiden Teilelemente) keine Verzögerung längs der optischen Achse OA des Projektionsobjektives durch das Kompensationselement induziert wird.According to one preferred embodiment, the at least one compensation element two plane-parallel sub-elements made of optically uniaxial material on whose optical crystal axes in each case in an optical Axis vertical plane arranged as well as against each other around the optical Axis, preferably at an angle of 90 °, are twisted. In this embodiment of the compensation element can be achieved be that in result by the joint action of the sub-elements only a small or (in the case of equal thicknesses of the two sub-elements) no delay along the optical axis OA of the projection lens induced by the compensation element becomes.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens ein solches Kompensationselement an einer Position entlang der optischen Achse angeordnet, an der der Strahlengang im Wesentlichen telezentrisch verläuft. Da die polarisationsbeeinflussende Wirkung eines solchen Kompensationselementes in einem solchen Bereich feldunabhängig ist, eignet sich dieses Kompensationselement insbesondere zur Kompensation von IDB-Beiträgen mit konstantem Feldverlauf. Ein solches Kompensationselement kann insbesondere zwischen der Objektebene und einer von der Objektebene aus ersten, eine Brechkraft aufweisenden Linse des Projektionsobjektivs angeordnet sein.According to one preferred embodiment is at least one such Compensation element at a position along the optical axis arranged on the beam path is substantially telecentric. As the polarization-influencing effect of such a compensation element is field-independent in such an area, is suitable this compensation element in particular for the compensation of IDB contributions with constant field course. Such a compensation element can especially between the object plane and one of the object plane from first, a refractive power having lens of the projection lens be arranged.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist wenigstens ein Kompensationselement in dem bildebenenseitig letzten optischen Teilsystem des Projektionsobjektivs in der Nähe einer Pupillenebene angeordnet. Als Kriterium für die Nähe zur Pupillenebene kann die Hauptstrahlhöhe an der betreffenden Position herangezogen werden. Berücksichtigt man, dass in der Pupillenebene selbst die Hauptstrahlhöhe Null beträgt, so werden von der Formulierung „in der Nähe der Pupillenebene" solche Positionen umfasst, in der die Hauptstrahlhöhe maximal 10% des optisch wirksamen Durchmessers des optischen Elements an dieser Position beträgt. An einer solchen pupillennahen Position weichen die Winkel der Randstrahlen wenig voneinander ab bzw. der Hauptstrahl weist eine relativ geringe Höhe auf. Ein an einer solchen Position angeordnetes Kompensationselement eignet sich insbesondere zur Kompensation von IDB-Beiträgen mit variablem Feldverlauf, also zur Induzierung einer feldabhängigen Verzögerung bzw. Kompensation einer über das Feld variierenden IDB.According to one Another preferred embodiment is at least one Compensation element in the image plane side last optical subsystem of the projection lens near a pupil plane. As a criterion for proximity to the pupil level can the main beam height is used at the position concerned become. Considering that in the pupil plane itself the main beam height is zero, so are from the phrase "near the pupil plane" includes such positions in which the main beam height is maximum 10% of the optically effective diameter of the optical element this position is. At such a pupil-near Position the angles of the marginal rays differ little from each other or the main beam has a relatively small height. An arranged at such a position compensation element is particularly suitable for the compensation of IDB contributions with variable field profile, ie for inducing a field-dependent Delay or compensation over the field varying IDB.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform sind entlang der optischen Achse wenigstens drei solcher Kompensationselemente angeordnet. Bei einer solchen Ausgestaltung mit einer Mehrzahl von Kompensationselementen an einer Mehrzahl geeigneter Positionen des Projektionsobjektivs kann insbesondere erreicht werden, dass die Kompensation der durch die besagte Linse, welche intrinsische Doppelbrechung aufweist, bewirkten Verzögerung ausschließlich durch solche Kompensationselemente realisiert ist. In diesem Falle kann also die gesamte polarisationsoptische Kom pensation des Abbildungssystems durch im Wesentlichen brechkraftlose Kompensationselemente und ohne Störung der optischen Abbildung bzw. der skalaren Phase erzielt werden.According to one Another preferred embodiment is along the optical Axis arranged at least three such compensation elements. In such an embodiment with a plurality of compensation elements at a plurality of suitable positions of the projection lens In particular, it can be achieved that the compensation of said lens having intrinsic birefringence, caused delay solely by such Compensation elements is realized. In this case, so can the entire polarization-optical compensation of the imaging system by essentially powerless compensation elements and without Disturbance of the optical image or the scalar phase be achieved.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weist das bildebenenseitig letzte optische Element einen vergleichsweise großen Radius auf, was auch zu einer großen Dicke führen kann. Als Kriterium für diese Dicke kann die Bedingung 0.8·y0,max < d < 1.5·y0,max (3)herangezogen werden, wobei y0,max die maximale Objekthöhe, d. h. die maximale Entfernung eines Objektfeldpunktes von der optischen Achse, bezeichnet.According to a preferred embodiment, the last image element side last optical element has a comparatively large radius, which can also lead to a large thickness. As a criterion for this thickness, the condition 0.8 · y 0, max <d <1.5 · y 0, max (3) where y 0, max denotes the maximum object height, ie the maximum distance of an object field point from the optical axis.

Auf diese Weise kann die Feldabhängigkeit der durch die IDB in dieser letzten Linse verursachten Verzögerung bzw. die Abhängigkeit der durch diese Linse verursachten Polarisationsstörung von der Feldhöhe reduziert werden. Dies ist gerade im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Konzept der IDB-Kompensation besonders vorteilhaft, da eine stark feldabhängige Polarisationsstörung in der Regel besonders schwierig zu kompensieren ist, während ein System mit einer Polarisationsstörung von geringer Feldabhängigkeit für die erfindungsgemäße IDB-Kompensation mittels schwach brechender Elemente und insbesondere Planplatten aus optisch einachsigem Material besonders zugänglich ist bzw. durch diese Kompensationselemente weitgehend oder vollständig ohne weitere polarisationsoptisch wirksame Elemente oder Maßnahmen (wie beispielsweise das Clocking von Linsen) kompensiert werden kann.In this way, the field dependence of the delay caused by the IDB in this last lens or the dependence of the polarization disturbance caused by this lens on the field height can be reduced. This is especially advantageous in connection with the inventive concept of IDB compensation, since a strongly field-dependent polarization disturbance is usually particularly difficult to compensate, while a system with a polarization disturbance of low field dependence for the inventive IDB compensation by means of weak refractive elements and In particular flat plates made of optically uniaxial material is particularly accessible or by these compensation elements largely or completely without further polarization optically effective elements or measures (as in For example, the clocking of lenses) can be compensated.

Gemäß einem weiteren Aspekt betrifft die Erfindung auch ein Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, welches eine optische Achse und eine bildebenenseitig letzte Linse aus intrinsisch doppelbrechendem Material aufweist, welches aus der Gruppe ausgewählt ist, die Magnesiumoxid (MgO), Granate, insbesondere Lutetiumaluminiumgranat (Lu3Al5O12, LuAG), Lithiumbariumfluorid (LiBaF3) und Spinell, insbesondere Magnesiumspinell (MgAl2O4), enthält, wobei diese bildebenenseitig letzte Linse eine Dicke d aufweist, welche die Bedingung 0.8·y0,max < d < 1.5·y0,max erfüllt, wobei y0,max die maximale Entfernung eines Objektfeldpunktes von der optischen Achse bezeichnet.According to a further aspect, the invention also relates to a projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus for imaging a mask positionable in an object plane on a photosensitive layer which can be positioned in an image plane and which has an optical axis and a last lens of intrinsically birefringent material which is selected from the group which contains magnesium oxide (MgO), garnets, in particular lutium aluminum garnet (Lu 3 Al 5 O 12 , LuAG), lithium barium fluoride (LiBaF 3 ) and spinel, in particular magnesium spinel (MgAl 2 O 4 ), this last-plane end lens having a thickness d satisfying the condition 0.8 · y 0, max <d <1.5 · y 0, max , where y 0, max denotes the maximum distance of an object field point from the optical axis.

Die Erfindung betrifft ferner eine mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage, ein Verfahren zur mikrolithographischen Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente sowie ein mikrostrukturiertes Bauelement.The Invention further relates to a microlithographic projection exposure apparatus, a method for the microlithographic production of microstructured Components as well as a microstructured component.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unteransprüchen zu entnehmen.Further Embodiments of the invention are the description and the dependent claims refer to.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.The Invention is described below with reference to the attached Figures illustrated embodiments closer explained.

Es zeigen:It demonstrate:

1 einen Meridional-Gesamtschnitt durch ein vollständiges katadioptrisches Projektionsob jektiv gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; 1 a meridional overall section through a complete catadioptric Projektionsob jektiv according to an embodiment of the present invention;

2a eine vergrößerte schematische Darstellung der bildebenenseitig letzen Linse des Projektionsobjektivs aus 1; 2a an enlarged schematic representation of the image plane side last lens of the projection lens 1 ;

2b–c alternative Ausführungsformen einer in dem Projektionsobjektiv aus 1 einsetzbaren bildebenenseitig letzen Linse; 2 B C alternative embodiments of one in the projection lens 1 usable on the image plane side last lens;

3–5 schematische Darstellungen jeweils eines in dem Projektionsobjektiv von 1 angeordneten Kompensationselements; 3 - 5 schematic representations of each one in the projection lens of 1 arranged compensation element;

6 eine schematische Darstellung eines Kompensationselements gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und 6 a schematic representation of a compensation element according to another embodiment of the present invention; and

7a–b die Pupillenverteilung der Verzögerung für die bildebenenseitig letzte Linse des Projektionsobjektivs aus 1 (7a) sowie für das gesamte Projektionsobjektiv unter Berücksichtigung insbesondere der erfindungsgemäßen IDB-Kompensation mittels der Kompensationselemente (7b). 7a -B the pupil distribution of the delay for the image plane side last lens of the projection lens 1 ( 7a ) and for the entire projection lens, taking into account in particular the IDB compensation according to the invention by means of the compensation elements ( 7b ).

Gemäß 1 ist ein Projektionsobjektiv 100 gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt. Die Designdaten dieses Projektionsobjektivs 100 sind in Tabelle 1 aufgeführt. Dabei ist in Spalte 1 die Nummer der jeweiligen brechenden oder in anderer Weise ausgezeichneten optischen Fläche, in Spalte 2 der Radius r dieser Fläche, in Spalte 3 der (auch als Dicke bezeichnete) Abstand dieser Fläche zur nachfolgenden Fläche, in Spalte 4 gegebenenfalls ein Hinweis auf eine reflektierende Ausbildung der Fläche, in Spalte 5 das auf die jeweilige Fläche folgende Material, in Spalte 6 die Brechzahl dieses Materials bei λ = 193 nm und in Spalte 7 der optisch nutzbare freie Halbdurchmesser der optischen Komponente angegeben. Radien, Dicken und Halbdurchmesser sind in Millimetern angegeben. Das Projektionsobjektiv 100 besitzt eine numerische Apertur von NA = 1.55, ein Rechteck-Bildfeld der Abmessungen 26·5.5 mm, eine Tracklänge (= Länge des Projektionsobjektivs von der Objektebene zur Bildebene) von 1290 mm, und einen maximalen Linsendurchmesser von 305 mm.According to 1 is a projection lens 100 according to a first embodiment of the present invention. The design data of this projection lens 100 are listed in Table 1. In column 1 the number of the respective refractive or otherwise distinguished optical surface, in column 2 the radius r of this surface, in column 3 the distance (also referred to as thickness) of this surface to the following surface, in column 4 optionally an indication in column 5, the material following the respective surface, in column 6, the refractive index of this material at λ = 193 nm and in column 7, the optically usable free half diameter of the optical component indicated on a reflective surface. Radii, thicknesses and half diameters are given in millimeters. The projection lens 100 has a numerical aperture of NA = 1.55, a rectangular image field of dimensions 26 x 5.5 mm, a track length (= length of the projection objective from the object plane to the image plane) of 1290 mm, and a maximum lens diameter of 305 mm.

Die in Tabelle 2 spezifizierten Flächen sind asphärisch gekrümmt, wobei die Krümmung dieser Flächen durch die nachfolgende Asphärenformel gegeben ist:

Figure 00120001
The surfaces specified in Table 2 are aspherically curved, the curvature of these surfaces being given by the following aspherical formula:
Figure 00120001

Dabei sind P die Pfeilhöhe der betreffenden Fläche parallel zur optischen Achse, h der radiale Abstand von der optischen Achse, r der Krümmungsradius der betreffenden Fläche, CC die konische Konstante und C1, C2,... die in Tabelle 2 aufgeführten Asphärenkonstanten.In this case, P is the arrow height of the respective surface parallel to the optical axis, h is the radial distance from the optical axis, r the radius of curvature of the area concerned, CC the conic constant and C1, C2, ... the aspheric constants listed in Table 2.

Gemäß 1 weist das Projektionsobjektiv 100 in einem katadioptrischen Gesamtaufbau ein erstes optisches Teilsystem 110, ein zweites optisches Teilsystem 120 und ein drittes optisches Teilsystem 130 auf. Im Sinne der vorlie genden Anmeldung ist unter einem „Teilsystem" stets eine solche Anordnung optischer Elemente zu verstehen, durch die ein reales Objekt in ein reales Bild oder Zwischenbild abgebildet wird. Mit anderen Worten umfasst jedes Teilsystem, ausgehend von einer bestimmten Objekt- oder Zwischenbildebene, stets sämtliche optischen Elemente bis zum nächsten realen Bild oder Zwischenbild.According to 1 points the projection lens 100 in a catadioptric overall design, a first optical subsystem 110 , a second optical subsystem 120 and a third optical subsystem 130 on. For the purposes of the present application, a "subsystem" is always to be understood as meaning an arrangement of optical elements by which a real object is imaged into a real image or intermediate image. In other words, each subsystem comprises, starting from a specific object or intermediate image plane , always all optical elements to the next real image or intermediate image.

Das erste optische Teilsystem 110 umfasst insbesondere eine Anordnung von refraktiven Linsen 113–119 und bildet die Objektebene "OP" in ein erstes Zwischenbild IMI1 ab, dessen ungefähre Lage in 1 durch einen Pfeil angedeutet ist. Dieses erste Zwischenbild IMI1 wird durch das zweite optische Teilsystem 120 in ein zweites Zwischenbild IMI2 abgebildet, dessen ungefähre Lage in 1 ebenfalls durch einen Pfeil angedeutet ist. Das zweite optische Teilsystem 120 umfasst einen ersten Konkavspiegel 121 und einen zweiten Konkavspiegel 122, welche jeweils in zur optischen Achse OA senkrechter Richtung so „abgeschnitten" sind, dass eine Lichtausbreitung jeweils von den reflektierenden Flächen der Konkavspiegel 121, 122 bis hin zur Bildebene „IP" erfolgen kann. Das zweite Zwischenbild IMI2 wird durch das dritte optische Teilsystem 130 in die Bildebene IP abgebildet.The first optical subsystem 110 In particular, it comprises an arrangement of refractive lenses 113 - 119 and maps the object plane "OP" into a first intermediate image IMI1 whose approximate location is in 1 indicated by an arrow. This first intermediate image IMI1 is replaced by the second optical subsystem 120 imaged in a second intermediate image IMI2, whose approximate location in 1 also indicated by an arrow. The second optical subsystem 120 includes a first concave mirror 121 and a second concave mirror 122 which are respectively "cut off" in a direction perpendicular to the optical axis OA in such a way that a light propagation respectively from the reflective surfaces of the concave mirror 121 . 122 The second intermediate image IMI2 is replaced by the third optical subsystem 130 imaged in the image plane IP.

Das dritte optische Teilsystem 130 umfasst eine Anordnung von refraktiven Linsen 131–140 und 142–143. Zwischen der Lichtaustrittsfläche der bildebenenseitig letzten Linse 143 und der in der Bildebene IP im Betrieb des Projektionsobjektivs 100 angeordneten lichtempfindlichen Schicht befindet sich eine Immersionsflüssigkeit, die im Ausführungsbeispiel bei einer Arbeitswellenlänge von 193 nm einen Brechungsindex von 1.65 aufweist. Eine zu diesem Zweck beispielsweise geeignete Immersionsflüssigkeit trägt die Bezeichnung „Dekalin". Eine weitere geeignete Immersionsflüssigkeit ist Cyclohexan (nImm ≈ 1.57 bei 193 nm).The third optical subsystem 130 includes an array of refractive lenses 131 - 140 and 142 - 143 , Between the light exit surface of the image plane side last lens 143 and in the image plane IP in the operation of the projection lens 100 arranged light-sensitive layer is an immersion liquid, which has a refractive index of 1.65 in the embodiment at a working wavelength of 193 nm. An immersion fluid suitable for this purpose, for example, is called "decalin." Another suitable immersion fluid is cyclohexane (n Imm ≈ 1.57 at 193 nm).

Die bildebenenseitig letzte Linse 143 des Projektionsobjektivs 100 ist eine Plankonvexlinse mit objektebenenseitig konvex gekrümmter Lichteintrittsfläche und ist aus Lutetiumaluminiumgranat (Lu3Al5O12, LuAG) hergestellt. Das bildebenenseitig letzte optische Element weist einen vergleichsweise großen Radius auf, was auch zu einer großen Dicke führen kann. Als Kriterium für diese Dicke kann die Bedingung 0.8·y0,max < d < 1.5·y0,max (3)herangezogen werden, wobei y0,max die maximale Objekthöhe, d. h. die maximale Entfernung eines Objektfeldpunktes von der optischen Achse (OA), bezeichnet. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel gilt y0,max = 63.7 mm. Für d ergibt sich ein Wert von etwa 72.28 mm. Somit ist die obige Bedingung (3), aus welcher für das Ausführungsbeispiel eine untere Grenze von 50.96 mm und eine obere Grenze von 95.55 mm folgt, erfüllt.The image plane side last lens 143 of the projection lens 100 is a plano-convex lens having an object-side convex-curved light entrance surface and made of lutetium aluminum garnet (Lu 3 Al 5 O 12 , LuAG). The image-level side last optical element has a comparatively large radius, which can also lead to a large thickness. As a criterion for this thickness, the condition 0.8 · y 0, max <d <1.5 · y 0, max (3) where y 0, max denotes the maximum object height, ie the maximum distance of an object field point from the optical axis (OA). In the exemplary embodiment shown, y 0, max = 63.7 mm. For d, this gives a value of about 72.28 mm. Thus, the above condition (3) from which a lower limit of 50.96 mm and an upper limit of 95.55 mm follows for the embodiment is satisfied.

In 2a ist ein detaillierter Linsenschnitt der bildseitig letzten Linse 143 des Projektionsobjektivs 100 von 1 dargestellt. Die Linse 143 ist aus insgesamt fünf Linsenelementen 143a, 143b, 143c, 143d und 143e zusammengesetzt, die entlang der optischen Achse OA hintereinander angeordnet sind. Ferner befinden sich die jeweils aufeinander folgenden Linsenelemente 143a–143e der Linse 143 in dem Ausführungsbeispiel in unmittelbarem Kontakt miteinander, indem sie etwa durch Ansprengen optisch nahtlos an einander gefügt sind. Alternativ können diese Linsenelemente jedoch auch durch einen Spalt getrennt sein. Aus Tabelle 6 sind die einzelnen Linsenparameter der Linsenelemente 143a–143e ersichtlich. Dabei ist in Spalte 1 die Nummer der jeweiligen Linsenelementfläche, in Spalte 2 die IDB-bedingte Verzögerung (in nm/cm) des auf die Fläche folgenden Materials, in Spalte 3 das auf die Fläche folgende Material und in Spalte 4 die Kristallorientierung des auf die Fläche folgenden Materials angegeben. In den Spalten 5 bis 10 von Tabelle 6 sind die Richtungskosinus zur Beschreibung der Drehung des anfangs mit dem raumfesten Mediensystem (x, y, z) identischen Koordinatensystems der (bzw. des Koordinatensystems der Linse) in das Koordinatensystem (x', y', z') des Kristalls angegeben, d. h. Y/alpha, Y/beta und Y/gamma bzw. Z/alpha, Z/beta und Z/gamma geben die Richtungskosinus der Y-Achse des „neuen" Koordinatensystems des Kristalls gegenüber dem „ursprünglichen" Koordinatensystem an.In 2a is a detailed lens section of the image last lens 143 of the projection lens 100 from 1 shown. The Lens 143 is made up of a total of five lens elements 143a . 143b . 143c . 143d and 143e composed, which are arranged one behind the other along the optical axis OA. Furthermore, there are each successive lens elements 143a - 143e the lens 143 in the embodiment in direct contact with each other by being optically seamlessly joined together, such as by wringing. Alternatively, however, these lens elements may also be separated by a gap. Table 6 shows the individual lens parameters of the lens elements 143a - 143e seen. In column 1, the number of the respective lens element surface, in column 2, the IDB-induced delay (in nm / cm) of the material following the surface, in column 3, the material following the surface and in column 4, the crystal orientation of the on Area of the following material. In columns 5 to 10 of Table 6, the direction cosines for describing the rotation of the coordinate system (or the coordinate system of the lens) initially identical to the spatially fixed media system (x, y, z) into the coordinate system (x ', y', z ') of the crystal, ie Y / alpha, Y / beta and Y / gamma and Z / alpha, Z / beta and Z / gamma, respectively, give the direction cosines of the Y axis of the "new" coordinate system of the crystal from the original one "Coordinate system.

Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 2a und Tabelle 6 weisen von den Linsenelementen 143b–143e paarweise jeweils zwei dieser Linsenelemente den gleichen Kristallschnitt auf und sind um die optische Achse OA gegeneinander verdreht angeordnet. Genauer weisen das entlang der optischen Achse OA bzw. in Lichtausbreitungsrichtung zweite Linsenelement 143b und das dritte Linsenelement 143c einen [100]-Kristallschnitt auf, d. h. in diesen Linsenelementen ist die [100]-Kristallachse parallel zur optischen Achse OA des Projektionsobjektivs 100. Das entlang der optischen Achse OA bzw. in Lichtausbreitungsrichtung vierte Linsenelement 143d und das fünfte Linsenelement 143e weisen einen [111]-Kristallschnitt auf, d. h. in diesen Linsenelementen ist die [111]-Kristallachse parallel zur optischen Achse OA des Projektionsobjektivs 100. Des Weiteren sind die im [100]-Kristallschnitt vorliegenden Linsen 143b und 143c um einen Winkel von 45° um die optische Achse OA gegeneinander verdreht („geclockt"), und die im [111]-Kristallschnitt vorliegenden Linsen 143d und 143e sind um einen Winkel von 60° um die optische Achse OA gegeneinander verdreht angeordnet.According to the embodiment of 2a and Table 6 show the lens elements 143b - 143e in pairs, two of these lens elements on the same crystal section and are arranged around the optical axis OA rotated against each other. More specifically, the second lens element along the optical axis OA or in the light propagation direction 143b and the third lens element 143c a [100] crystal cut, ie in these lens elements, the [100] crystal axis is parallel to the optical axis OA of the projection lens 100 , The fourth lens element along the optical axis OA or in the light propagation direction 143d and the fifth lens element 143e have a [111] crystal cut, ie, in these lens elements, the [111] crystal axis is parallel to the optical axis OA of the projection objective 100 , Furthermore, the lenses present in the [100] crystal section are 143b and 143c rotated by an angle of 45 ° about the optical axis OA against each other ("clocked"), and present in the [111] crystal section lenses 143d and 143e are arranged rotated by an angle of 60 ° about the optical axis OA against each other.

Wenngleich die vorstehend genannten Drehwinkel („Clockingwinkel”) der im [111]-Kristallschnitt vorliegenden Linsen (von 60°) bzw. der im [100]-Kristallschnitt vorliegenden Linsen (von 45°) die für die gewählte Anordnung im Hinblick auf die Minimierung der IDB-bedingten Restverzögerung optimalen Werte darstellen, ist die Erfindung selbstverständlich nicht auf diese Winkel beschränkt, da auch bei abweichenden Drehwinkeln bereits eine Teilkompensation erreicht werden kann.Although the above-mentioned rotation angles ("clocking angle") the [111] crystal cut lenses (from 60 °) or the lenses in the [100] crystal cut (from 45 °) for the chosen arrangement in terms of minimizing the IDB-related residual delay optimally Represent values, the invention is self-evident not limited to these angles, because even if different Rotation angles already a partial compensation can be achieved.

Des Weiteren ist die Erfindung generell nicht auf die anhand von 2a–c dargestellte Zusammensetzung der bildebenenseitig letzten Linse aus mehreren Linsenelementen beschränkt, sondern umfasst auch Projektionsobjektiven, in welchen die im Weiteren näher beschriebenen Kompensationselemente auch ohne die vorstehend erläuterte, optionale Ausgestaltung der bildseitig letzten Linse vorgesehen sind.Furthermore, the invention is generally not based on the 2a -C shown composition of the image plane side last lens of a plurality of lens elements limited, but also includes projection lenses, in which the compensation elements described in more detail below are also provided without the above-explained, optional embodiment of the image last lens.

Ein weiteres, in 2b schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Ausführungsform von 2a lediglich dadurch, dass zwischen einem ersten plankonvexen Linsenelement 144a und einer Gruppe von vier analog zu 2a paarweise gegeneinander verdrehten, planparallelen Linsenelementen 144c–144f ein weiteres Lin senelement 144b zur Symmetrisierung der IDB-bedingten Verzögerung des ersten plankonvexen Linsenelementes 144a vorgesehen ist. Das besagte weitere Linsenelement 144b weist wie das erste plankonvexe Linsenelement 144a einen [100]-Kristallschnitt auf und ist gegenüber dem ersten Linsenelement 144a um einen Winkel von 45° um die optische Achse OA verdreht angeordnet.Another, in 2 B schematically illustrated embodiment differs from the embodiment of 2a merely in that between a first plano-convex lens element 144a and a group of four analogous to 2a in pairs against each other twisted, plane-parallel lens elements 144c - 144f another Lin senelement 144b for symmetrizing the IDB-related delay of the first plano-convex lens element 144a is provided. The said further lens element 144b has like the first plano-convex lens element 144a a [100] crystal cut and is opposite to the first lens element 144a arranged rotated by an angle of 45 ° about the optical axis OA.

Ein weiteres, in 2c schematisch dargestelltes Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Ausführungsform von 2b lediglich dadurch, dass ein zur Symmetrisierung der IDB-bedingten Verzögerung eines plankonvexen Linsenelementes 145a eingesetztes Linsenelement 146, welches wie ein plankonvexe Linsenelement 145a einen [100]-Kristallschnitt aufweist und gegenüber diesem Linsenelement 145a um einen Winkel von 45° um die optische Achse OA verdreht angeordnet ist, in Lichtausbreitungsrichtung vor diesem plankonvexen Linsenelement 145a und separat von diesem als bildebenenseitig vorletzte Linse ausgebildet ist.Another, in 2c schematically illustrated embodiment differs from the embodiment of 2 B merely in that one for symmetrizing the IDB-related delay of a plano-convex lens element 145a inserted lens element 146 which is like a plano-convex lens element 145a has a [100] crystal cut and with respect to this lens element 145a is arranged rotated by an angle of 45 ° about the optical axis OA, in the light propagation direction in front of this plano-convex lens element 145a and is formed separately from this as the image plane side penultimate lens.

Zur Kompensation der durch die bildebenenseitig letzte Linse 143 bewirkten intrinsischen Doppelbrechung weist das Projektionsobjektiv 100 außerdem an geeigneten Positionen entlang der optischen Achse OA mehrere (im Ausführungsbeispiel drei) Kompensationselemente auf, die in 1 mit den Bezugsziffern 111, 112 und 141 bezeichnet sind und deren Aufbau nachfolgend unter Bezugnahme auf 3 bis 5 näher erläutert wird.To compensate for the image plane on the last lens 143 Induced intrinsic birefringence assigns the projection lens 100 In addition, at suitable positions along the optical axis OA several (in the exemplary embodiment three) compensation elements, which in 1 with the reference numbers 111 . 112 and 141 are designated and their structure below with reference to 3 to 5 is explained in more detail.

Das Kompensationselement 111 umfasst gemäß 3 zwei auf einer Trägerplatte 111a aus Quarzglas (SiO2) beidseitig angesprengte, als Planplatten ausgebildete Teilelemente 111b bzw. 111c aus optisch einachsigem Material, im Ausführungsbeispiel Magnesiumfluorid (MgF2), deren Dicke im Ausführungsbeispiel zueinander identisch gewählt ist und deren mit ca-1 bzw. ca-2 bezeichnete optische Kristallachsen in einer zur mit OA bezeichneten optischen Achse senkrechten Ebene orientiert sind. Des Weiteren sind die optische Kristallachsen ca-1 und ca-2 der Teilelemente 111b und 111c zueinander senkrecht angeordnet, wobei im Ausführungsbeispiel die optische Kristallachse ca-1 parallel zur y-Achse und die optische Kristallachse ca-2 parallel zur x-Achse orientiert ist. Die Spezifikationen des Kompensationselements 111 sind in Tabelle 3 zusammengefasst.The compensation element 111 includes according to 3 two on a support plate 111 made of quartz glass (SiO 2 ) split on both sides, designed as a flat plate sub-elements 111b respectively. 111c made of optically uniaxial material, magnesium fluoride (MgF 2 ) in the embodiment, the thickness of which in the exemplary embodiment is selected to be identical to each other and their approximate ca-1 or ca-2 optical crystal axes are oriented in a plane perpendicular to OA designated optical axis level. Furthermore, the optical crystal axes ca-1 and ca-2 of the sub-elements 111b and 111c arranged perpendicular to each other, wherein in the exemplary embodiment, the optical crystal axis ca-1 parallel to the y-axis and the optical crystal axis ca-2 is oriented parallel to the x-axis. The specifications of the compensation element 111 are summarized in Table 3.

Magnesiumfluorid (MgF2) ist ein doppelbrechendes Material von optisch positivem Charakter, worunter vorliegend verstanden wird, dass die außerordentliche Brechzahl ne größer als die ordentliche Brechzahl no ist, wobei etwa bei einer Arbeitswellenlänge von 193 nm für MgF2 Δn = ne – no ≈ 0.0136 gilt. In der verwendeten Kristallorientierung ist die doppelbrechende Wirkung von MgF2 entgegengesetzt zu der Wirkung der intrinsischen Doppelbrechung von LuAG, so dass sich die durch MgF2 aufgrund von natürlicher Doppelbrechung verursachte Verzögerung und die durch LuAG aufgrund von intrinsischer Doppelbrechung verursachte Verzögerung gegenseitig zumindest teilweise kompensieren.Magnesium fluoride (MgF 2 ) is a birefringent material of optically positive character, which is understood herein to mean that the extraordinary refractive index n e is greater than the ordinary refractive index n o , where for a working wavelength of 193 nm for MgF 2 Δn = n e - n o ≈ 0.0136 applies. In the crystal orientation used, the birefringent effect of MgF 2 is opposite to the effect of LuAG intrinsic birefringence, so that the delay caused by MgF 2 due to natural birefringence and the delay caused by LuAG due to intrinsic birefringence at least partially compensate each other.

MgF2 ist somit grundsätzlich als Material zur Kompensation der IDB von LuAG geeignet. Diese IDB-Kompensation erfolgt gemäß der vorliegenden Erfindung jedoch nicht über eine bestimmte Oberflächenform bzw. ein variierendes Dickenprofil, sondern, wie eingangs erläutert, über die Winkelverteilung im Strahlenbündel.MgF 2 is thus basically suitable as a material for compensation of the IDB of LuAG. However, according to the present invention, this IDB compensation does not occur over a particular surface form or a varying thickness profile, but, as explained above, on the angular distribution in the beam.

Die zueinander senkrechte Anordnung der Kristallachsen ca-1 und ca-2 der beiden Teilelemente 111b und 111c hat zur Folge, dass die sogenannte langsame Achse der Doppelbrechung (d. h. die Achse mit dem größeren Brechungsindex n1) im Teilelement 111b parallel zur so genannten schnellen Achse der Doppelbrechung (d. h. die Achse mit dem kleineren Brechungsindex n2) im Teilelement 111c ist. Entsprechend ist die schnelle Achse der Doppelbrechung im Teilelement 111b parallel zur langsamen Achse der Doppelbrechung im Teilelement 111c. Infolgedessen sind die durch die Teilelemente 111b und 111c auf einen das Kompensationselement 111 parallel zur optischen Achse OA durchlaufenden Lichtstrahl bewirkten Phasenänderungen der zueinander senkrechten Komponenten des elektrischen Feldstärkevektors von entgegengesetztem Vorzeichen und (bei gleicher Dicke der Teilelemente) betragsmäßig gleich groß, so dass im Ergebnis durch die gemeinsame Wirkung der Teilelemente 111b, 111c keine Verzögerung längs der optischen Achse OA induziert wird. Das Element 111 bewirkt somit nur für solche Lichtstrahlen eine Veränderung des Polarisationszustandes, die dieses in einem von Null verschiedenen Winkel zur optischen Achse OA durchlaufen.The mutually perpendicular arrangement of the crystal axes ca-1 and ca-2 of the two sub-elements 111b and 111c As a result, the so-called slow axis of birefringence (ie the axis with the larger refractive index n 1 ) in the subelement 111b parallel to the so-called fast axis of birefringence (ie the axis with the smaller refractive index n 2 ) in the subelement 111c is. Accordingly, the fast axis of birefringence in the subelement 111b parallel to the slow axis of birefringence in the subelement 111c , As a result, those are due to the sub-elements 111b and 111c on a the compensation element 111 parallel to the optical axis OA passing light beam caused phase changes of mutually perpendicular components of the electric field strength vector of opposite sign and (for the same thickness of the sub-elements) in terms of magnitude equal in size, so that as a result by the joint effect of the sub-elements 111b . 111c no delay along the optical axis OA is induced. The element 111 Thus, only for such light beams causes a change in the polarization state, which they undergo at an angle other than zero to the optical axis OA.

Die planparallele Ausbildung der Teilelemente 111b–111c bzw. der Trägerplatte 111a hat zur Folge, dass die Flächenform des Kompensationselements 111 keinen störenden Einfluss auf die optische Abbildung bzw. die so genannte skalare Phase hat, wie er etwa bei einem Kompensationselement mit variablem Dickenprofil auftritt, und somit das erfindungsgemäße Kompensationselement 111 nicht destruktiv zur optischen Abbildung beiträgt. Die Fertigung des Kompensationselements 111 kann in einfacher Weise dadurch erfolgen, dass auf beide Seitenflächen der SiO2-Trägerplatte 111a zunächst jeweils eine MgF2-Platte von beliebiger Dicke aufgesprengt und dieses sodann zum Erhalt der Teilelemente 111b, c bis zur Einstellung der gewünschten Dicke bearbeitet bzw. abgetragen wird.The plane-parallel design of the sub-elements 111b - 111c or the carrier plate 111 As a result, the surface shape of the compensation element 111 has no disturbing influence on the optical image or the so-called scalar phase, as it occurs for example in a compensation element with a variable thickness profile, and thus the compensation element according to the invention 111 non-destructive contributes to the optical image. The production of the compensation element 111 can be done in a simple manner that on both side surfaces of the SiO 2 carrier plate 111 first of each a MgF 2 plate of any thickness blown up and this then to obtain the sub-elements 111b , c is machined or removed until the desired thickness has been set.

Das in 4 dargestellte Kompensationselement 112 weist einen zu dem Element 111 analogen Aufbau auf, wobei jedoch die -ebenfalls in einer zur optischen Achse OA senkrechten Ebene sowie zueinander senkrecht orientierten- optischen Kristallachsen ca-1 und ca-2 gegenüber denjenigen des Elementes 111 von 3 um 45° um die optische Achse OA gedreht sind (d. h. jeweils in einem Winkel von 45° zur x- bzw. y-Achse angeordnet sind). Die Spezifikationen des Kompensationselements 112 sind in Tabelle 4 zusammengefasst.This in 4 illustrated compensation element 112 has one to the element 111 analog structure, however, wherein the -also in a plane perpendicular to the optical axis OA and perpendicular to each other oriented optical crystal axes ca-1 and ca-2 with respect to those of the element 111 from 3 rotated by 45 ° about the optical axis OA (ie are each arranged at an angle of 45 ° to the x or y axis). The specifications of the compensation element 112 are summarized in Table 4.

Das in 5 dargestellte Kompensationselement 141 weist ebenfalls einen zu den Elementen 111 und 112 analogen Aufbau auf, wobei die Orientierungen der optischen Kristallachsen ca-1 und ca-2 in dem Element 141 wie bei dem Element 111 gewählt sind.This in 5 illustrated compensation element 141 also has one to the elements 111 and 112 similar structure, wherein the orientations of the optical crystal axes ca-1 and ca-2 in the element 141 as with the element 111 are selected.

Gemäß 1 sind die Kompensationselemente 111 und 112 in dem Projektionsobjektiv 100 entlang der optischen Achse OA unmittelbar aufeinander folgend angeordnet, und zwar im ersten optischen Teilsystem 110 zwischen der Objektebene OP und der ersten brechenden Linse 113. Da der Strahlengang in diesem Bereich im Wesentlichen telezentrisch ist (d. h. der Hauptstrahl parallel zur optischen Achse verläuft), ist die polarisationsbeeinflussende Wirkung der Kompensationselemente 111 und 112 in diesem Bereich feldunabhängig, so dass sich die in diesem Bereich (im Objektraum, d. h. zwischen der Objektebene und der ersten bre chenden Linsenfläche) angeordneten Kompensationselemente 111 und 112 insbesondere zur Kompensation von IDB-Beiträgen mit konstantem Feldverlauf eignen.According to 1 are the compensation elements 111 and 112 in the projection lens 100 arranged in succession along the optical axis OA, in the first optical subsystem 110 between the object plane OP and the first refractive lens 113 , Since the beam path in this area is essentially telecentric (ie the main beam runs parallel to the optical axis), the polarization-influencing effect of the compensation elements is 111 and 112 In this area field-independent, so that in this area (in the object space, ie between the object plane and the first bre-pending lens surface) arranged compensation elements 111 and 112 particularly suitable for the compensation of IDB contributions with constant field profile.

Das Kompensationselement 141 ist im dritten optischen Teilsystem 130 zwischen den brechenden Linsen 140 und 142 angeordnet.The compensation element 141 is in the third optical subsystem 130 between the breaking lenses 140 and 142 arranged.

Zur Kompensation von IDB-Beiträgen mit variablem Feldverlauf, also zur Induzierung einer feldabhängigen Verzögerung bzw. Kompensation einer über das Feld variierenden IDB, werden vorzugsweise eines oder mehrere Kompensationselemente mit dem anhand von 3 bis 5 beschriebenen Aufbau an einer Position im Strahlengang eingesetzt, an der die Winkel der Randstrahlen wenig voneinander abweichen bzw. der Hauptstrahl eine relativ geringe Höhe hat. Diese Bedingung ist insbesondere in Nähe der Pupillenebene PP2 innerhalb des dritten optischen Teilsystems 130 erfüllt.To compensate for IDB contributions with a variable field profile, that is to say for inducing a field-dependent delay or compensation of an IDB varying over the field, one or more compensation elements are preferably used with reference to FIG 3 to 5 described structure used at a position in the beam path at which the angles of the marginal rays differ slightly from each other or the main beam has a relatively small height. This condition is particularly close to the pupil plane PP2 within the third optical subsystem 130 Fulfills.

In 6 ist ein Kompensationselement 211 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung dargestellt. Dieses umfasst ein auf einer Trägerplatte 211a aus optisch isotropem Material (SiO2) aufgebrachtes (z. B. angesprengtes) Teilelement 211b, welches wiederum in Form einer Planplatte aus optisch einachsigem Material (z. B. MgF2) hergestellt ist, wobei jedoch gemäß 6 die optische Kristallachse ca parallel zur optischen Achse OA orientiert ist. Infolgedessen wird auch durch das Kompensationselement 211 keine Verzögerung längs der optischen Achse OA induziert.In 6 is a compensation element 211 represented according to a further embodiment of the invention. This includes a on a support plate 211 made of optically isotropic material (SiO 2 ) applied (eg blasted) sub-element 211b , which in turn is made in the form of a plane plate of optically uniaxial material (eg MgF 2 ), but according to 6 the optical crystal axis is oriented approximately parallel to the optical axis OA. As a result, also by the compensation element 211 no delays tion along the optical axis OA induced.

7a–b zeigen die Pupillenverteilung der Verzögerung (sogenannte „retardance pupil map") für die bildebenenseitig letzte Linse 143 aus LuAG (7a) bzw. für das gesamte Projektionsobjektiv 100, d. h. unter Berücksichtigung insbesondere der erfindungsgemäßen IDB-Kompensation mittels der Kompensationselemente 111, 112 und 141 (7b). Mit der erfindungsgemäßen Kombination wird durch Wirkung der Kompensationselemente im Ausführungsbeispiel eine Reduzierung der maximalen Werte der Verzögerung von ca. 200 nm auf ca. 50 nm erreicht. 7a -B show the pupil distribution of the delay (so-called "retardance pupil map") for the image plane last lens 143 from LuAG ( 7a ) or for the entire projection lens 100 , ie taking into account in particular the IDB compensation according to the invention by means of the compensation elements 111 . 112 and 141 ( 7b ). With the combination according to the invention, a reduction of the maximum values of the delay of about 200 nm to about 50 nm is achieved by the effect of the compensation elements in the exemplary embodiment.

Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alternative Ausführungsformen, z. B. durch Kombination und/oder Austausch von Merkmalen einzelner Ausführungsformen. Dementsprechend versteht es sich für den Fachmann, dass derartige Variationen und alternative Ausführungsformen von der vorliegenden Erfindung mit umfasst sind, und die Reichweite der Erfindung nur im Sinne der beigefügten Patentansprüche und deren Äquivalente beschränkt ist. Tabelle 1: (Designdaten zu Fig. 1) Fläche Radius Abstand Glas Index Halbdurchmesser OBJ: ∞ 30.000001 63.7 1: ∞ 0.007313 76.342 2: ∞ 0.072008 MGF2 1.4274127 76.345 3: ∞ 4.5 SIO2 1.5607857 76.366 4: ∞ 0.072008 MGF2 1.4274127 77.522 5: ∞ 0.1 77.542 6: ∞ 0.012975 MGF2 1.4274127 77.584 7: ∞ 3.5 SIO2 1.5607857 77.588 8: ∞ 0.012975 MGF2 1.4274127 78.487 9: ∞ 0.1 78.491 10: 164.1887 55.656939 SIO2 1.5607857 90.329 11: –11611.44619 36.178871 89.565 12: 101.68117 65.572103 SIO2 1.5607857 85.565 13: –391.58904 19.176474 78.526 14: 379.9076 12.556983 SIO2 1.5607857 53.245 15: –1052.68959 31.916774 47.986 16: ∞ 9.999161 SIO2 1.5607857 57.836 17: ∞ 19.324565 61.216 18: –192.89036 10.019516 SIO2 1.5607857 65.709 19: –1448.29104 1.337791 74.344 20: 1131.04789 40.512981 SIO2 1.5607857 80.311 21: –141.25791 28.196638 83.968 22: –372.39559 23.570712 SIO2 1.5607857 92.081 23: –166.28278 33.48658 93.997 24: ∞ 230.10523 97.574 25: –176.21066 –230.1052 REFL 158.077 26: 200.17335 230.10523 REFL 157.458 27: ∞ 38.365735 114.889 28: 153.53976 37.279076 SIO2 1.5607857 110.979 29: 212.12477 65.883519 107.671 30: –406.22169 10.516693 SIO2 1.5607857 91.668 31: 912.48012 17.826947 88.172 32: –456.33483 10.068997 SIO2 1.5607857 87.419 33: 146.56694 19.163152 86.387 34: 186.36894 11.98645 SIO2 1.5607857 89.016 35: 338.557 29.6292 91.506 36: 425406.9563 10.000173 SIO2 1.5607857 102.883 37: 325.3983 11.327972 112.247 38: 329.16326 24.191698 SIO2 1.5607857 116.013 39: –1061.27053 11.942494 120.067 40: –1041.27121 65.310795 SIO2 1.5607857 125.476 41: –161.70157 1.078012 130.687 42: –20002.40492 20.840056 SIO2 1.5607857 142.508 43: –576.10984 2.014794 144.203 44: 272.97804 76.574778 SIO2 1.5607857 152.123 45: –650.23797 –2.70976 150.199 STO: ∞ –0.362185 143.335 47: ∞ 5.292444 143.494 48: 186.47545 64.613787 SIO2 1.5607857 127.915 49: –812.70252 1.204298 123.545 50: ∞ 0.017 MGF2 1.4274127 117.917 51: ∞ 4.5 SIO2 1.5607857 117.907 52: ∞ 0.017 MGF2 1.4274127 115.720 53: ∞ 0.1 115.711 54: 263.98731 20.956959 SIO2 1.5607857 98.006 55: 1277.80769 1 90.691 56: 91.88611 42.281164 LuAG 2.1500000 68.247 57: ∞ 7 LuAG 2.1500000 55.811 58: ∞ 7 LuAG 2.1500000 48.508 59: ∞ 8 LuAG 2.1500000 41.206 60: ∞ 8 LuAG 2.1500000 32.860 61: ∞ 3.1 „High-Index"-Flüssigkeit 1.6500232 24.514 BILD: ∞ 0 15.926 Tabelle 2: (Asphärische Konstanten zu Fig. 1) 10: CC: 0.0000000E + 00 C1: 3.7336200E – 08 C2: –4.4401500E – 12 C3: 2.9171300E – 16 C4: –1.7540900E – 20 C5: 6.8890600E – 25 C6: –9.5900400E – 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 13: CC: 0.0000000E + 00 C1: 6.5222200E – 08 C2: 3.6994700E – 12 C3: 1.1802300E – 15 C4: –2.2218800E – 19 C5: 1.1546500E – 23 C6: –1.1707900E – 28 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 15: CC: 0.0000000E + 00 C1: 1.9000500E – 07 C2: 1.9024200E – 11 C3: 1.2035100E – 14 C4: –4.5007100E – 18 C5: 2.0023300E – 21 C6: –3.5949900E – 26 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 19: CC: 0.0000000E + 00 C1: –6.01073005 – 08 C2: –7.6461600E – 13 C3: –2.8680000E – 16 C4: 6.1936600E – 21 C5: –5.43890005 – 25 C6: 1.0578400E – 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 23: CC: 0.0000000E + 00 C1: 1.7661500E – 08 C2: 1.4085900E – 12 C3: 9.5203300E – 17 C4: 1.6703100E – 21 C5: 3.6347000E – 25 C6: –8.4793200E – 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 25: CC: 1.4654780E + 00 C1: –2.06828005 – 08 C2: 1.2072300E – 14 C3: –1.2363600E – 18 C4: –3.7803100E – 24 C5: –2.28123005 – 29 C6: –1.5952700E – 33 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 26: CC: 1.4798370E + 00 C1: 1.8070900E – 08 C2: 4.1664600E – 14 C3: 1.0508200E – 18 C4: 1.6805700F – 23 C5: –2.8199900E – 28 C6: 8.3093600E – 33 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 29: CC: 0.0000000E + 00 C1: –6.4136800E – 08 C2: –1.4516900E – 12 C3: 1.9862500E – 17 C4: 3.2131100E – 21 C5: –1.2110900E – 25 C6: 6.0192800F – 31 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 30: CC: 0.0000000E + 00 C1: 2.8034400E – 08 C2: –9.8102200E – 12 C3: 4.5699200E – 16 C4: –2.7810000E – 20 C5: 4.9079000F – 24 C6: –2.5940700E – 28 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 34: CC: 0.0000000E + 00 C1: –1.2432100E – 07 C2: 4.5750500E – 13 C3: –4.3215300E – 16 C4: 3.0522200E – 20 C5: –1.0232800E – 24 C6: 5.6918300E – 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 37: CC: 0.0000000E + 00 C1: –1.8298100E – 08 C2: 2.5124500E – 12 C3: –6.0628900E – 16 C4: 3.8069800E – 20 C5: –1.1752300E – 24 C6: 8.3471000F – 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 38: CC: 0.0000000E + 00 C1: –8.6045600E – 08 C2: 3.3958400E – 12 C3: –3.3045300E – 16 C4: 2.1239900E – 20 C5: –1.0373500E – 24 C6: 2.6353800E – 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 40: CC: 0.0000000E + 00 C1: –1.4531300E – 08 C2: 9.4625900E – 13 C3: –5.8769400E – 17 C4: –1.0424000E – 21 C5: 2.8270400E – 25 C6: –1.2925700E – 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 42: CC: 0.0000000E + 00 C1: –2.9853000E – 08 C2: 1.6057100E – 13 C3: 1.9628100E – 17 C4: 3.7565800E – 22 C5: 2.9295800E – 26 C6: –1.9531000E – 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 45: CC: 0.0000000E + 00 C1: –4.1129400E – 09 C2: –1.5968800E – 13 C3: 2.2234300E – 17 C4: –8.0417700E – 23 C5: –2.8496200E – 26 C6: 5.3591400E – 31 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 49: CC: 0.0000000E + 00 C1: 2.8208700E – 08 C2: –6.3390900E – 13 C3: –7.8724600E – 17 C4: 1.0678900E – 20 C5: –4.6025400E – 25 C6: 8.0233400E – 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 55: CC: 0.0000000E + 00 C1: 3.5030100E – 08 C2: 4.6510800E – 12 C3: –1.0652400E – 17 C4: –3.5325200E – 21 C5: 1.0552200E – 24 C6: –1.9607700E – 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 Tabelle 3: (Spezifikationen zu Fig 3) TEILELEMENT MATERIAL DICKE [mm] ORIENTIERUNG DER KRISTALLACHSE 111b MgF2 0.072 Parallel zu y-Achse 111a SiO2 4.5 111c MgF2 0.072 Parallel zu x-Achse Tabelle 4: (Spezifikationen zu Fig. 4) TEILELEMENT MATERIAL DICKE [mm] ORIENTIERUNG DER KRISTALLACHSE 112b MgF2 0.013 45° zur y-Achse 112a SiO2 3.5 112c MgF2 0.013 45° zur x-Achse Tabelle 5: (Spezifikationen zu Fig. 5) TEILELEMENT MATERIAL DICKE [mm] ORIENTIERUNG DER KRISTALLACHSE 141b MgF2 0.017 Parallel zu y-Achse 141a SiO2 4.5 141c MgF2 0.017 Parallel zu x-Achse While the invention has been described with reference to specific embodiments, numerous variations and alternative embodiments will become apparent to those skilled in the art. B. by combination and / or exchange of features of individual embodiments. Accordingly, it will be understood by those skilled in the art that such variations and alternative embodiments are intended to be embraced by the present invention, and the scope of the invention is limited only in terms of the appended claims and their equivalents. Table 1: (Design data of Fig. 1) area radius distance Glass index Half diameter OBJ: ∞ 30.000001 63.7 1: ∞ 0.007313 76342 2: ∞ 0.072008 MGF2 1.4274127 76345 3: ∞ 4.5 SIO2 1.5607857 76366 4: ∞ 0.072008 MGF2 1.4274127 77522 5: ∞ 0.1 77542 6: ∞ 0.012975 MGF2 1.4274127 77584 7: ∞ 3.5 SIO2 1.5607857 77588 8th: ∞ 0.012975 MGF2 1.4274127 78487 9: ∞ 0.1 78491 10: 164.1887 55.656939 SIO2 1.5607857 90329 11: -11611.44619 36.178871 89565 12: 101.68117 65.572103 SIO2 1.5607857 85565 13: -391.58904 19.176474 78526 14: 379.9076 12.556983 SIO2 1.5607857 53245 15: -1052.68959 31.916774 47986 16: ∞ 9.999161 SIO2 1.5607857 57836 17: ∞ 19.324565 61216 18: -192.89036 10.019516 SIO2 1.5607857 65709 19: -1448.29104 1.337791 74344 20: 1131.04789 40.512981 SIO2 1.5607857 80311 21: -141.25791 28.196638 83968 22: -372.39559 23.570712 SIO2 1.5607857 92081 23: -166.28278 33.48658 93997 24: ∞ 230.10523 97574 25: -176.21066 -230.1052 REFL 158077 26: 200.17335 230.10523 REFL 157458 27: ∞ 38.365735 114889 28: 153.53976 37.279076 SIO2 1.5607857 110979 29: 212.12477 65.883519 107671 30: -406.22169 10.516693 SIO2 1.5607857 91668 31: 912.48012 17.826947 88172 32: -456.33483 10.068997 SIO2 1.5607857 87419 33: 146.56694 19.163152 86387 34: 186.36894 11.98645 SIO2 1.5607857 89016 35: 338557 29.6292 91506 36: 425406.9563 10.000173 SIO2 1.5607857 102883 37: 325.3983 11.327972 112247 38: 329.16326 24.191698 SIO2 1.5607857 116013 39: -1061.27053 11.942494 120067 40: -1041.27121 65.310795 SIO2 1.5607857 125476 41: -161.70157 1.078012 130687 42: -20002.40492 20.840056 SIO2 1.5607857 142508 43: -576.10984 2.014794 144203 44: 272.97804 76.574778 SIO2 1.5607857 152123 45: -650.23797 -2.70976 150199 STO: ∞ -0.362185 143335 47: ∞ 5.292444 143494 48: 186.47545 64.613787 SIO2 1.5607857 127915 49: -812.70252 1.204298 123545 50: ∞ 0017 MGF2 1.4274127 117917 51: ∞ 4.5 SIO2 1.5607857 117907 52: ∞ 0017 MGF2 1.4274127 115720 53: ∞ 0.1 115711 54: 263.98731 20.956959 SIO2 1.5607857 98006 55: 1277.80769 1 90691 56: 91.88611 42.281164 LuAG 2.1500000 68247 57: ∞ 7 LuAG 2.1500000 55811 58: ∞ 7 LuAG 2.1500000 48508 59: ∞ 8th LuAG 2.1500000 41206 60: ∞ 8th LuAG 2.1500000 32860 61: ∞ 3.1 "High-index" -Flüssigkeit 1.6500232 24514 IMAGE: ∞ 0 15926 Table 2: (Aspheric constants to Fig. 1) 10: CC: 0.0000000E + 00 C1: 3.7336200E - 08 C2: -4.4401500E - 12 C3: 2.9171300E - 16 C4: -1.7540900E - 20 C5: 6.8890600E - 25 C6: -9.5900400E - 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 13: CC: 0.0000000E + 00 C1: 6.5222200E - 08 C2: 3.6994700E - 12 C3: 1.1802300E - 15 C4: -2.2218800E - 19 C5: 1.1546500E - 23 C6: -1.1707900E - 28 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 15: CC: 0.0000000E + 00 C1: 1.9000500E - 07 C2: 1.9024200E - 11 C3: 1.2035100E - 14 C4: -4.5007100E - 18 C5: 2.0023300E - 21 C6: -3.5949900E - 26 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 19: CC: 0.0000000E + 00 C1: -6.01073005 - 08 C2: -7.6461600E - 13 C3: -2.8680000E - 16 C4: 6.1936600E - 21 C5: -5.43890005 - 25 C6: 1.0578400E - 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 23: CC: 0.0000000E + 00 C1: 1.7661500E - 08 C2: 1.4085900E - 12 C3: 9.5203300E - 17 C4: 1.6703100E - 21 C5: 3.6347000E - 25 C6: -8.4793200E - 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 25: CC: 1.4654780E + 00 C1: -2.06828005 - 08 C2: 1.2072300E - 14 C3: -1.2363600E - 18 C4: -3.7803100E - 24 C5: -2.28123005 - 29 C6: -1.5952700E - 33 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 26: CC: 1.4798370E + 00 C1: 1.8070900E - 08 C2: 4.1664600E - 14 C3: 1.0508200E - 18 C4: 1.6805700F - 23 C5: -2.8199900E - 28 C6: 8.3093600E - 33 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 29: CC: 0.0000000E + 00 C1: -6.4136800E - 08 C2: -1.4516900E - 12 C3: 1.9862500E - 17 C4: 3.2131100E - 21 C5: -1.2110900E - 25 C6: 6.0192800F - 31 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 30: CC: 0.0000000E + 00 C1: 2.8034400E - 08 C2: -9.8102200E - 12 C3: 4.5699200E - 16 C4: -2.7810000E - 20 C5: 4.9079000F - 24 C6: -2.5940700E - 28 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 34: CC: 0.0000000E + 00 C1: -1.2432100E - 07 C2: 4.5750500E - 13 C3: -4.3215300E - 16 C4: 3.0522200E - 20 C5: -1.0232800E - 24 C6: 5.6918300E - 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 37: CC: 0.0000000E + 00 C1: -1.8298100E - 08 C2: 2.5124500E - 12 C3: -6.0628900E - 16 C4: 3.8069800E - 20 C5: -1.1752300E - 24 C6: 8.3471000F - 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 38: CC: 0.0000000E + 00 C1: -8.6045600E - 08 C2: 3.3958400E - 12 C3: -3.3045300E - 16 C4: 2.1239900E - 20 C5: -1.0373500E - 24 C6: 2.6353800E - 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 40: CC: 0.0000000E + 00 C1: -1.4531300E - 08 C2: 9.4625900E - 13 C3: -5.8769400E - 17 C4: -1.0424000E - 21 C5: 2.8270400E - 25 C6: -1.2925700E - 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 42: CC: 0.0000000E + 00 C1: -2.9853000E - 08 C2: 1.6057100E - 13 C3: 1.9628100E - 17 C4: 3.7565800E - 22 C5: 2.9295800E - 26 C6: -1.9531000E - 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 45: CC: 0.0000000E + 00 C1: -4.1129400E - 09 C2: -1.5968800E - 13 C3: 2.2234300E - 17 C4: -8.0417700E - 23 C5: -2.8496200E - 26 C6: 5.3591400E - 31 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 49: CC: 0.0000000E + 00 C1: 2.8208700E - 08 C2: -6.3390900E - 13 C3: -7.8724600E - 17 C4: 1.0678900E - 20 C5: -4.6025400E - 25 C6: 8.0233400E - 30 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 55: CC: 0.0000000E + 00 C1: 3.5030100E - 08 C2: 4.6510800E - 12 C3: -1.0652400E - 17 C4: -3.5325200E - 21 C5: 1.0552200E - 24 C6: -1.9607700E - 29 C7: 0.0000000E + 00 C8: 0.0000000E + 00 Table 3: (Specifications for Fig. 3) PART ELEMENT MATERIAL THICKNESS [mm] ORIENTATION OF THE CRYSTAL AXLE 111b MgF 2 0072 Parallel to y-axis 111 SiO 2 4.5 111c MgF 2 0072 Parallel to x-axis Table 4: (Specifications for Fig. 4) PART ELEMENT MATERIAL THICKNESS [mm] ORIENTATION OF THE CRYSTAL AXLE 112b MgF 2 0013 45 ° to the y-axis 112a SiO 2 3.5 112c MgF 2 0013 45 ° to the x-axis Table 5: (Specifications of Fig. 5) PART ELEMENT MATERIAL THICKNESS [mm] ORIENTATION OF THE CRYSTAL AXLE 141b MgF 2 0017 Parallel to y-axis 141 SiO 2 4.5 141c MgF 2 0017 Parallel to x-axis

Figure 00290001
Figure 00290001

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - WO 2005/001527 A1 [0004] WO 2005/001527 A1 [0004]
  • - US 6252712 B1 [0005] - US 6252712 B1 [0005]
  • - WO 2005/059645 A2 [0006] - WO 2005/059645 A2 [0006]
  • - US 2003/0086156 A1 [0007] US 2003/0086156 A1 [0007]

Claims (31)

Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, welches eine optische Achse (OA) aufweist, mit: • einer Mehrzahl von refraktiven Linsen (113–119, 131–140, 142–143) aus nicht optisch einachsigem Material, wobei wenigstens eine dieser Linsen (143) intrinsische Doppelbrechung aufweist; und • wenigstens zwei Kompensationselementen (111, 112, 141, 211) zur wenigstens teilweisen Kompensation dieser intrinsischen Doppelbrechung, wobei diese Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) jeweils ein optisch einachsiges Kristallmaterial aufweisen; • wobei wenigstens eines dieser Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) für in Richtung der optischen Achse (OA) hindurchtretendes Licht keine Verzögerung einführt; und • wobei die wenigstens zwei Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) entlang der optischen Achse (OA) an unterschiedlichen Positionen angeordnet sind, zwischen denen sich wenigstens eine der refraktiven Linsen aus nicht optisch einachsigem Material befindet.Projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus for imaging a mask positionable in an object plane onto a photosensitive layer which can be positioned in an image plane and has an optical axis (OA), comprising: a plurality of refractive lenses ( 113 - 119 . 131 - 140 . 142 - 143 ) of non-optically uniaxial material, wherein at least one of these lenses ( 143 ) has intrinsic birefringence; and at least two compensation elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) for at least partially compensating for this intrinsic birefringence, these compensating elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) each have an optically uniaxial crystal material; At least one of these compensation elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) introduces no delay for light passing in the direction of the optical axis (OA); and wherein the at least two compensation elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) are arranged along the optical axis (OA) at different positions between which at least one of the refractive lenses of non-optically uniaxial material is located. Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) eine planparallele Geometrie aufweist.Projection objective according to claim 1, characterized in that at least one of these compensation elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) has a plane-parallel geometry. Projektionsobjektiv nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche dieser Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) eine planparallele Geometrie aufweisen.Projection objective according to Claim 1, characterized in that all of these compensation elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) have a plane-parallel geometry. Projektionsobjektiv nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente (111, 112, 141) zwei planparallele Teilelemente (111b, 111c, 112b, 112c, 141b, 141c) aus optisch einachsigem Kristallmaterial aufweist, deren optische Kristallachsen (ca-1, ca-2) jeweils in einer zur optischen Achse (OA) senkrechten Ebene sowie gegeneinander um die optische Achse (OA), vorzugsweise um einen Winkel von 90°, verdreht angeordnet sind.Projection objective according to one of claims 1 to 3, characterized in that at least one of these compensation elements ( 111 . 112 . 141 ) two plane-parallel subelements ( 111b . 111c . 112b . 112c . 141b . 141c ) of optically uniaxial crystal material whose optical crystal axes (ca-1, ca-2) in each case in a plane perpendicular to the optical axis (OA) and against each other around the optical axis (OA), preferably arranged at an angle of 90 °, twisted are. Projektionsobjektiv nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese beiden Teilelemente auf einander gegenüberliegenden Seitenflächen eines planparallelen Trägerelementes (111a, 112a, 141a) aus optisch isotropem Material aufgebracht sind.Projection objective according to claim 4, characterized in that these two sub-elements on opposite side surfaces of a plane-parallel carrier element ( 111 . 112a . 141 ) are applied from optically isotropic material. Projektionsobjektiv nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass diese beiden Teilelemente (111b, 111c, 112b, 112c, 141b, 141c) im Wesentlichen die gleiche Dicke aufweisen.Projection objective according to claim 4 or 5, characterized in that these two sub-elements ( 111b . 111c . 112b . 112c . 141b . 141c ) have substantially the same thickness. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente so angeordnet ist, dass sich zwischen diesem Kompensationselement und einer Feldebene sowie zwischen diesem Kompensationselement und einer Pupillenebene des Projektionsobjektivs (100) jeweils wenigstens eine Linse befindet.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of these compensation elements is arranged so that between this compensation element and a field plane and between this compensation element and a pupil plane of the projection lens ( 100 ) is in each case at least one lens. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente an einer Position entlang der optischen Achse (OA) angeordnet ist, an der der Strahlengang im Wesentlichen telezentrisch verläuft.Projection lens according to one of the preceding Claims, characterized in that at least one these compensation elements at a position along the optical Axis (OA) is arranged, at which the beam path substantially telecentric runs. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente (111, 112) zwischen der Objektebene und einer der Objektebene unmittelbar nachfolgenden refraktiven Linse (113) des Projektionsobjektivs (100) angeordnet ist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of these compensation elements ( 111 . 112 ) between the object plane and one of the object plane immediately following refractive lens ( 113 ) of the projection lens ( 100 ) is arranged. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente (141) in einem bildebenenseitig letzten optischen Teilsystem (130) des Projektionsobjektivs (100) angeordnet ist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of these compensation elements ( 141 ) in a picture-plane-side last optical subsystem ( 130 ) of the projection lens ( 100 ) is arranged. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente zumindest in der Nähe einer Pupillenebene des Projektionsobjektivs angeordnet ist.Projection lens according to one of the preceding Claims, characterized in that at least one these compensation elements at least near a Pupillen level of the projection lens is arranged. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass entlang der optischen Achse (OA) wenigstens drei solcher Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) angeordnet sind.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that along the optical axis (OA) at least three such compensation elements (OA) 111 . 112 . 141 . 211 ) are arranged. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine der refraktiven Linsen (143) infolge intrinsischer Doppelbrechung eine maximale Verzögerung von wenigstens 25 nm/cm bewirkt.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of the refractive lenses ( 143 ) causes a maximum delay of at least 25 nm / cm due to intrinsic birefringence. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine refraktive Linse (143), welche intrinsische Doppelbrechung aufweist, aus einem Material hergestellt ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Magnesiumoxid (MgO), Granate, insbesondere Lutetiumaluminiumgranat (Lu3Al5O12, LuAG), Lithiumbariumfluorid (LiBaF3) und Spinell, insbesondere Magnesiumspinell (MgAl2O4), enthält.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one refractive lens ( 143 ) having intrinsic birefringence is made of a material selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), garnets, especially lutium aluminum garnet (Lu 3 Al 5 O 12 , LuAG), lithium barium fluoride (LiBaF 3 ) and spinel, in particular Magnesium spinel (MgAl 2 O 4 ). Projektionsobjektiv nach einem vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine refraktive Linse (143), welche intrinsische Doppelbrechung aufweist, eine bildebenenseitig letzte Linse des Projektionsobjektivs (100) ist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one refractive lens ( 143 ), which has intrinsic birefringence, a last image plane of the last lens of the projection objective ( 100 ). Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine bildebenenseitig letzte Linse mit einer Dicke d aufweist, welche die Bedingung 0.8·y0,max < d < 1.5·y0,max erfüllt, wobei y0,max die maximale Entfernung eines Objektfeldpunktes von der optischen Achse (OA) bezeichnet.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that it has a last plane on the image plane side with a thickness d satisfying the condition 0.8 · y 0, max <d <1.5 · y 0, max , where y 0, max is the maximum distance of an object field point from the optical axis (OA). Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dieses eine bildebenenseitig letzte Linse aufweist, welche aus wenigstens vier Linsenelementen (143a–143e) aus intrinsisch doppelbrechendem Material zusammengesetzt ist, die entlang der optischen Achse (OA) hintereinander angeordnet sind, wobei paarweise jeweils zwei dieser vier Linsenelemente den gleichen Kristallschnitt aufweisen und um die optische Achse gegeneinander verdreht angeordnet sind.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that it has a last image plane side last lens, which consists of at least four lens elements ( 143a - 143e ) is composed of intrinsically birefringent material, which are arranged one behind the other along the optical axis (OA), wherein pairs of two of these four lens elements have the same crystal section and are arranged rotated about the optical axis. Linse nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass zwei dieser vier Linsenelemente (143a, 143b) einen [100]-Kristallschnitt aufweisen und die anderen zwei Linsenelemente (143a, 143b) dieser vier Linsenelemente einen [100]-Kristallschnitt aufweisen.Lens according to claim 17, characterized in that two of these four lens elements ( 143a . 143b ) have a [100] crystal section and the other two lens elements ( 143a . 143b ) of these four lens elements have a [100] crystal cut. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kompensation der durch die besagte Linse (143), welche intrinsische Doppelbrechung aufweist, bewirkten Verzögerung ausschließlich durch diese Kompensationselemente (111, 112, 141, 211) realisiert ist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the compensation by the said lens ( 143 ), which has intrinsic birefringence, caused delay solely by these compensation elements ( 111 . 112 . 141 . 211 ) is realized. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eines dieser Kompensationselemente (211) ein optisch einachsiges Kristallmaterial aufweist, dessen optische Kristallachse (ca) parallel zur optischen Achse (OA) angeordnet ist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that at least one of these compensation elements ( 211 ) has an optically uniaxial crystal material whose optical crystal axis (ca) is arranged parallel to the optical axis (OA). Projektionsobjektiv nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass dieses Kompensationselement (211) ein Teilelement (211b) aus optisch einachsigem Kristallmaterial aufweist, welches auf einem planparallelen Trägerelement (211a) aus optisch isotropem Material aufgebracht ist.Projection objective according to claim 20, characterized in that this compensating element ( 211 ) a subelement ( 211b ) of optically uniaxial crystal material, which on a plane-parallel carrier element ( 211 ) is applied from optically isotropic material. Projektionsobjektiv nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass das optisch isotrope Material Quarzglas ist.Projection objective according to Claim 21, characterized the optically isotropic material is quartz glass. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das optisch einachsige Material Magnesiumfluorid (MgF2) ist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the optically uniaxial material is magnesium fluoride (MgF 2 ). Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100) wenigstens ein refraktives Teilsystem (110, 130) aufweist und wenigstens ein Zwischenbild erzeugt.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the projection objective ( 100 ) at least one refractive subsystem ( 110 . 130 ) and generates at least one intermediate image. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100) wenigstens einen Konkavspiegel (121, 122) aufweist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the projection objective ( 100 ) at least one concave mirror ( 121 . 122 ) having. Projektionsobjektiv nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100) genau zwei Konkavspiegel (121, 122) aufweist.Projection objective according to Claim 25, characterized in that the projection objective ( 100 ) exactly two concave mirrors ( 121 . 122 ) having. Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Projektionsobjektiv (100) ein erstes rein refraktives Teilsystem (110), ein zweites Teilsystem (120) mit genau zwei Konkavspielen (121, 122) und ein drittes rein refraktives Teilsystem (130) aufweist.Projection objective according to one of the preceding claims, characterized in that the projection objective ( 100 ) a first purely refractive subsystem ( 110 ), a second subsystem ( 120 ) with exactly two concave plays ( 121 . 122 ) and a third purely refractive subsystem ( 130 ) having. Projektionsobjektiv einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, zur Abbildung einer in einer Objektebene positionierbaren Maske auf eine in einer Bildebene positionierbare lichtempfindliche Schicht, welches eine optische Achse (OA) und eine bildebenenseitig letzte Linse (143) aus intrinsisch doppelbrechendem Material aufweist, welches aus der Gruppe ausgewählt ist, die Magnesiumoxid (MgO), Granate, insbesondere Lutetiumaluminiumgranat (Lu3Al5O12, LuAG), Lithiumbariumfluorid (LiBaF3) und Spinell, insbesondere Magnesiumspinell (MgAl2O4), enthält, wobei diese bildebenenseitig letzte Linse (143) eine Dicke d aufweist, welche die Bedingung 0.8·y0,max < d < 1.5·y0,max erfüllt, wobei y0,max die maximale Entfernung eines Objektfeldpunktes von der optischen Achse (OA) bezeichnet.Projection objective of a microlithographic projection exposure apparatus, for imaging a mask which can be positioned in an object plane onto a photosensitive layer which can be positioned in an image plane and which has an optical axis (OA) and a last lens ( 143 ) of intrinsically birefringent material selected from the group consisting of magnesium oxide (MgO), garnets, in particular lutium aluminum garnet (Lu 3 Al 5 O 12 , LuAG), lithium barium fluoride (LiBaF 3 ) and spinel, in particular magnesium spinel (MgAl 2 O 4 ), which on the image-level side last lens ( 143 ) has a thickness d satisfying the condition 0.8 · y 0, max <d <1.5 · y 0, max , where y 0, max denotes the maximum distance of an object field point from the optical axis (OA). Mikrolithographische Projektionsbelichtungsanlage mit einer Beleuchtungseinrichtung und einem Projektionsobjektiv, wobei das Projektionsobjektiv nach einem der vorhergehenden Ansprüche ausgebildet ist.Microlithographic projection exposure machine with a lighting device and a projection lens, wherein the projection lens according to one of the preceding claims is trained. Verfahren zur mikrolithographischen Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente mit folgenden Schritten: • Bereitstellen eines Substrats, auf das zumindest teilweise eine Schicht aus einem lichtempfindlichen Material aufgebracht ist; • Bereitstellen einer Maske, die abzubildende Strukturen aufweist; • Bereitstellen einer Projektionsbelichtungsanlage nach Anspruch 29; und • Projizieren wenigstens eines Teils der Maske auf einen Bereich der Schicht mit Hilfe der Projektionsbelichtungsanlage.Method for microlithographic production microstructured components with the following steps: • Provide a substrate on which at least partially a layer of a light-sensitive material is applied; • Provide a mask having structures to be imaged; • Provide a projection exposure apparatus according to claim 29; and • Project at least a portion of the mask on a portion of the layer with Help of the projection exposure machine. Mikrostrukturiertes Bauelement, das nach einem Verfahren gemäß Anspruch 30 hergestellt ist.Microstructured device that works by a method prepared according to claim 30.
DE102008001761A 2007-06-06 2008-05-14 Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units Withdrawn DE102008001761A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102008001761A DE102008001761A1 (en) 2007-06-06 2008-05-14 Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102007026845.0 2007-06-06
DE102007026845 2007-06-06
DE102008001761A DE102008001761A1 (en) 2007-06-06 2008-05-14 Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102008001761A1 true DE102008001761A1 (en) 2008-12-11

Family

ID=39942272

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102008001761A Withdrawn DE102008001761A1 (en) 2007-06-06 2008-05-14 Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102008001761A1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252712B1 (en) 1998-02-20 2001-06-26 Carl-Zeiss-Stiftung Optical system with polarization compensator
US20030086156A1 (en) 2001-10-30 2003-05-08 Mcguire James P Structures and methods for reducing aberration in optical systems
WO2005001527A1 (en) 2003-06-27 2005-01-06 Carl Zeiss Smt Ag Corrective device for compensating disturbances of polarization distribution, and microlithographic projection lens
WO2005059645A2 (en) 2003-12-19 2005-06-30 Carl Zeiss Smt Ag Microlithography projection objective with crystal elements

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6252712B1 (en) 1998-02-20 2001-06-26 Carl-Zeiss-Stiftung Optical system with polarization compensator
US20030086156A1 (en) 2001-10-30 2003-05-08 Mcguire James P Structures and methods for reducing aberration in optical systems
WO2005001527A1 (en) 2003-06-27 2005-01-06 Carl Zeiss Smt Ag Corrective device for compensating disturbances of polarization distribution, and microlithographic projection lens
WO2005059645A2 (en) 2003-12-19 2005-06-30 Carl Zeiss Smt Ag Microlithography projection objective with crystal elements

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1122608B1 (en) Projection exposure system with reflective reticle
DE102007055567A1 (en) Optical system
DE60208045T2 (en) LENS WITH PUPIL COVER
DE102008040613A1 (en) Optical system of a microlithographic projection exposure apparatus
DE10127227A1 (en) Catadioptric reduction lens
EP1480082A1 (en) Ringfield four mirror system with convex primary mirror for EUV lithography
WO1995032446A1 (en) Very wide aperture catadioptric reducing object lens for microlithography
DE102006022958A1 (en) Projection exposure apparatus, projection exposure method and use of a projection lens
DE102005024290A1 (en) Imaging system, in particular for a microlithographic projection exposure apparatus
DE102006038454A1 (en) Projection objective for microlithographic projection exposure apparatus, has optical subsystem that projects intermediate image into image-plane with image-plane side projection ratio of specific value
DE10210782A1 (en) Lens with crystal lenses
EP1235112B1 (en) Objective subsystem for illumination system
DE102016205619A1 (en) Attenuation filter for projection objective, projection objective with attenuation filter for projection exposure apparatus and projection exposure apparatus with projection objective
DE102006038398A1 (en) Projection objective for microlithographic projection exposure apparatus, has lens composed of lens elements which are arranged to follow each other along optical axis, where lens has curved lens surfaces put together by elements
DE102012223217B9 (en) Optical system of a microlithographic projection exposure apparatus
DE102011003035A1 (en) Polarization-influencing optical arrangement, as well as optical system of a microlithographic projection exposure apparatus
DE102006025044A1 (en) Projection lens for microlithographic projection exposure system, has two optical units that are so designed that they are not rotationally symmetric to optical axis, where each unit generates one respective distribution of time delay
DE102006028242A1 (en) Projection objective of micro-lithographic projection exposure equipment e.g. for fabrication of integrated circuits, has diffractive optical element arranged in pupil plane
DE102005033564A1 (en) Projective lens for e.g. optical interferometer, has correction surface compensating non-rotation symmetrical aberration, where plane is pupil plane or pupil near plane of lens, and another plane is field plane or field near plane of lens
DE10127320A1 (en) Objective for microlithographic projection, includes lens element with axis perpendicular to specified fluoride crystal plane
DE102008001761A1 (en) Projection lens for microlithographic projection illumination system for forming mask on light sensitive layer, has two compensation units arranged on different position along optical axis, where refractive lens are provided between units
DE102007012564A1 (en) Projection objective for microlithographic projection illumination system has polarization correction element positioned so no light beam passing between correction element, final lens has polarization rotation angle more than 8 degrees
DE102008043395A1 (en) Projection lens for use in projection exposure system, has arrangement of optical elements arranged between object and image planes, and two imaging groups with lenses made from material with small absorption and/or high heat conductivity
WO2008110501A1 (en) Projection lens for a microlithographic projection exposure system
DE102012213553A1 (en) Optical system i.e. micro-lithographic projection exposure system, for manufacturing e.g. LCD, has lenses arranged relative to each other such that delay distribution is partly compensated by voltage-induced double refraction distribution

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: CARL ZEISS SMT GMBH, 73447 OBERKOCHEN, DE

8139 Disposal/non-payment of the annual fee