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Patent Searching and Data


Title:
HEATING ASSEMBLY AND METHOD FOR HEATING AN OPTICAL ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/259545
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a heating assembly and a method for heating an optical element, in particular in a microlithographic projection-illumination system. A heating assembly according to the invention comprises: at least one radiation source for applying IR radiation to an optical element; at least one beam-forming unit for beam-forming the IR radiation deflected from the radiation source onto the optical element; an optical component (110, 210, 310, 410, 510, 610) which has at least one beam splitter (112, 212, 312, 412, 512, 612); and a sensor assembly which has a first intensity sensor (115, 215, 315, 415, 515, 615) for detecting the intensity of a partial beam (205, 305, 405, 505, 605) coupled out from this beam splitter (112, 212, 312, 412, 512, 612), and at least one further intensity sensor (516, 616) for detecting the intensity of a further partial beam (506, 606) coupled out in the optical component (510, 610).

Inventors:
BAERWINKEL MARK (DE)
RABA ANDREAS (DE)
WOLF ALEXANDER (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/062044
Publication Date:
December 30, 2021
Filing Date:
May 06, 2021
Export Citation:
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Assignee:
ZEISS CARL SMT GMBH (DE)
BAERWINKEL MARK (DE)
RABA ANDREAS (DE)
WOLF ALEXANDER (DE)
International Classes:
G03F7/20; G02B7/00; G02B7/18
Domestic Patent References:
WO2019042656A12019-03-07
Foreign References:
US20060244940A12006-11-02
US20130077074A12013-03-28
DE102020207752A2020-06-23
DE102017207862A12017-07-06
US20130141707A12013-06-06
Attorney, Agent or Firm:
FRANK, Hartmut (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Heizanordnung zum Heizen eines optischen Elements, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit

• wenigstens einer Strahlungsquelle zur Beaufschlagung des optischen Elements mit IR-Strahlung;

• wenigstens einer Strahlformungseinheit zur Strahlformung der von der Strahlungsquelle auf das optische Element gelenkten IR-Strahlung;

• einer optischen Komponente (110, 210, 310, 410, 510, 610), welche wenigstens einen Strahlteiler (112, 212, 312, 412, 512, 612) aufweist; und

• einer Sensoranordnung, welche einen ersten Intensitätssensor (115, 215, 315, 415, 515, 615) zur Erfassung der Intensität eines von diesem Strahlteiler (112, 212, 312, 412, 512, 612) ausgekoppelten Teilstrahls (205, 305, 405, 505, 605) und wenigstens einen weiteren Intensitäts sensor (516, 616) zur Erfassung der Intensität eines in der optischen Komponente (510, 610) ausgekoppelten weiteren Teilstrahls (506, 606) aufweist.

2. Heizanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die opti sche Komponente (110, 210, 310, 410, 510, 610) aus einem von der Strah lungsquelle in die optische Komponente eintretenden Laserstrahl einen ers ten aus der optischen Komponente austretenden Teilstrahl (202, 302, 402, 502, 602) und einen zweiten aus der optischen Komponente austretenden Teilstrahl (204, 304, 404, 504, 604) erzeugt.

3. Heizanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Teilstrahl (202, 302, 402, 502, 602) und der zweite Teilstrahl (204, 304, 404, 504, 604) jeweils linear polarisiert sind.

4. Heizanordnung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die optische Komponente (110, 210, 310, 410, 510, 610) einen ersten Strahlteiler (111 , 211 , 311 , 411 , 511 , 611 ) zur Bereitstellung des ersten Teilstrahls (202, 302, 402, 502, 602) und wenigstens einen zweiten Strahlteiler (112, 212, 312, 412, 512, 612) zur Bereitstellung des zweiten Teilstrahls (204, 304, 404, 504, 604) aufweist.

5. Heizanordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Intensitätssensor (115, 215, 315, 415, 515, 615) zur Erfassung der Intensität eines von dem zweiten Strahlteiler (112, 212, 312, 412, 512, 612) ausgekop pelten dritten Teilstrahls (205, 305, 405, 505, 605) ausgelegt ist.

6. Heizanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Strahlteiler (212, 312, 412, 512, 612) eine Strahlteilung in den zweiten Teil strahl (204, 304, 404, 504, 604) und den dritten Teilstrahl (205, 305, 405, 505, 605) in einem Intensitätsverhältnis von wenigstens 9:1 bewirkt.

7. Heizanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die optische Komponente (110, 210, 310, 410, 510, 610) monolithisch ausgestaltet ist.

8. Heizanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Strahlformungseinheit wenigstens ein diffraktives optisches Element (122, 132) oder wenigstens ein refraktives optisches Element aufweist.

9. Heizanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass die Heizanordnung wenigstens ein optisches Teleskop (123, 133) aufweist.

10. Heizanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das optische Element ein Spiegel ist.

11. Heizanordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, dass das optische Element für eine Arbeitswellenlänge von weniger als 30nm, insbesondere weniger als 15nm, ausgelegt ist.

12. Verfahren zum Heizen eines optischen Elements in einem optischen System, insbesondere unter Verwendung einer Heizanordnung nach einem der vor- hergehenden Ansprüche, wobei ein optisches Element mit IR-Strahlung einer

Strahlungsquelle über wenigstens eine Strahlformungseinheit beaufschlagt wird, wobei die Intensität eines von einem in einer optischen Komponente (110, 210, 310, 410, 510, 610) vorhandenen Strahlteiler (112, 212, 312, 412, 512, 612) ausgekoppelten Teilstrahls (205, 305, 405, 505, 605) mit einem ersten Intensitätssensor (115, 215, 315, 415, 515, 615) einer Sensoranord nung erfasst wird, und wobei die Intensität eines in der optischen Kompo nente ausgekoppelten weiteren Teilstrahls mit einem weiteren Intensitäts sensor (516, 616) der Sensoranordnung erfasst wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Heizen des optischen Elements derart erfolgt, dass eine örtliche und/oder zeitliche Variation einer Temperaturverteilung in dem optischen Element reduziert wird. 14. Optisches System, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektions belichtungsanlage, mit wenigstens einem optischen Element und einer Heizanordnung zum Heizen dieses optischen Elements, wobei die Heiz anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 11 ausgestaltet ist.

Description:
Heizanordnunq und Verfahren zum Heizen eines optischen Elements

Die vorliegende Anmeldung beansprucht die Priorität der Deutschen Patent anmeldung DE 10 2020 207 752.5, angemeldet am 23. Juni 2020. Der Inhalt dieser DE-Anmeldung wird durch Bezugnahme („incorporation by reference“) mit in den vorliegenden Anmeldungstext aufgenommen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Gebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine Heizanordnung und ein Verfahren zum Heizen eines optischen Elements, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektions belichtungsanlage.

Stand der Technik

Mikrolithographie wird zur Herstellung mikrostrukturierter Bauelemente, wie bei spielsweise integrierter Schaltkreise oder LCD’s, angewendet. Der Mikrolitho graphieprozess wird in einer sogenannten Projektionsbelichtungsanlage durch geführt, welche eine Beleuchtungseinrichtung und ein Projektionsobjektiv auf weist. Das Bild einer mittels der Beleuchtungseinrichtung beleuchteten Maske (= Retikel) wird hierbei mittels des Projektionsobjektivs auf ein mit einer licht empfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes und in der Bildebene des Pro jektionsobjektivs angeordnetes Substrat (z.B. ein Siliziumwafer) projiziert, um die Maskenstruktur auf die lichtempfindliche Beschichtung des Substrats zu übertragen. In für den EUV-Bereich ausgelegten Projektionsobjektiven, d.h. bei Wellen längen von z.B. etwa 13 nm oder etwa 7 nm, werden mangels Verfügbarkeit geeigneter lichtdurchlässiger refraktiver Materialien Spiegel als optische Kom ponenten für den Abbildungsprozess verwendet.

Ein in der Praxis auftretendes Problem ist, dass die EUV-Spiegel u.a. infolge Absorption der von der EUV-Lichtquelle emittierten Strahlung eine Erwärmung und eine damit einhergehende thermische Ausdehnung bzw. Deformation erfah ren, welche wiederum eine Beeinträchtigung der Abbildungseigenschaften des optischen Systems zur Folge haben kann.

Zur Vermeidung von durch Wärmeeinträge in einen EUV-Spiegel verursachten Oberflächendeformationen und damit einhergehenden optischen Aberrationen sind diverse Ansätze bekannt. Unter anderem ist es bekannt, als Spiegelsub stratmaterial ein Material mit ultraniedriger thermischer Expansion („Ultra-Low- Expansion-Material“), z.B. mit Titandioxid (T1O2) dotiertes Quarzglas, zu verwen den und in einem der optischen Wirkfläche nahen Bereich die sogenannte Null durchgangstemperatur (= „Zero-Crossing-Temperatur“) einzustellen. Bei dieser Zero-Crossing-Temperatur, welche z.B. bei etwa q= 30°C liegen kann, weist der thermische Ausdehnungskoeffizient in seiner Temperaturabhängigkeit einen Nulldurchgang auf, in dessen Umgebung keine oder nur eine vernachlässigbare thermische Ausdehnung des Spiegelsubstratmaterials erfolgt.

Mögliche weitere Ansätze zur Vermeidung von durch Wärmeeinträge in einen EUV-Spiegel verursachten Oberflächendeformationen beinhalten den Einsatz einer Heizanordnung auf Basis von Infrarotstrahlung. Mit einer solchen Heiz anordnung kann in Phasen vergleichsweise geringer Absorption von EUV-Nutz- strahlung eine aktive Spiegelerwärmung erfolgen, wobei diese aktive Spiegel erwärmung mit steigender Absorption der EUV-Nutzstrahlung entsprechend zu rückgefahren wird. Des Weiteren kann auch ein Vorwärmen der EUV-Spiegel vor dem eigentlichen Betrieb bzw. vor der Beaufschlagung mit EUV-Strahlung auf die o.g. Nulldurchgangstemperatur (= „Zero-Crossing-Temperatur“) erfolgen. Hierbei stellt die Erzeugung der erforderlichen Heizprofile (die auch in örtlicher Hinsicht wechselnden Strahlungsintensitäten z.B. aufgrund der Verwendung von Beleuchtungssettings mit über die optische Wirkfläche der EUV-Spiegel variie render Intensität Rechnung tragen sollten) einschließlich der Bereitstellung der erforderlichen Infrarotstrahlung eine anspruchsvolle Herausforderung dar. Hier bei in der Praxis auftretende Probleme umfassen neben zu beachtenden Bau raumbeschränkungen auch die Fehleranfälligkeit der Heizanordnung z.B. infolge von Faserbrüchen, wenn etwa die IR-Strahlung über optische Glasfasern von der jeweiligen Laserquelle zu optischen Komponenten der Heizanordnung ge führt wird.

Zum Stand der Technik wird lediglich beispielhaft auf DE 10 2017 207 862 A1 und US 2013/0141707 A1 verwiesen.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Heizanordnung und ein Verfahren zum Heizen eines optischen Elements in einem optischen System, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, bereitzustellen, welche eine wirksame Vermeidung von durch Wärmeeinträge in dem optischen Element verursachten Oberflächendeformationen und damit ein hergehenden optischen Aberrationen ermöglichen.

Diese Aufgabe wird durch die Heizanordnung sowie das Verfahren gemäß den Merkmalen der nebengeordneten Patentansprüche gelöst.

Eine Heizanordnung zum Heizen eines optischen Elements, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, weist auf:

- wenigstens eine Strahlungsquelle zur Beaufschlagung des optischen Elements mit IR-Strahlung; - wenigstens eine Strahlformungseinheit zur Strahlformung der von der Strah lungsquelle auf das optische Element gelenkten IR-Strahlung;

- eine optische Komponente, welche wenigstens einen Strahlteiler aufweist; und

- eine Sensoranordnung, welche einen ersten Intensitätssensor zur Erfassung der Intensität eines von diesem Strahlteiler ausgekoppelten Teilstrahls und wenigstens einen weiteren Intensitätssensor zur Erfassung der Intensität eines in der optischen Komponente ausgekoppelten weiteren Teilstrahls auf weist.

Bei der Strahlungsquelle kann es sich insbesondere um eine Laserquelle, in wei teren Ausführungsformen aber auch um eine andere strahlungsemittierende Quelle bzw. ein strahlungsemittierendes Objekt handeln. Die von der Strah lungsquelle auf das optische Element gelenkte IR-Strahlung kann auf die opti sche Wirkfläche, in weiteren Ausführungsformen aber auch auf die Rückseite des optischen Elements treffen.

Der Erfindung liegt insbesondere das Konzept zugrunde, in einer Heizanordnung zum Heizen eines optischen Elements wie z.B. eines EUV-Spiegels durch Ein satz einer einen ersten Intensitätssensor aufweisenden Sensoranordnung in Kombination mit einem zur Auskopplung eines Teilstrahls zu der Sensoranord nung hin dienenden Strahlteiler jederzeit die Feststellung zu ermöglichen, ob aktuell Heizstrahlung durch die betreffende Heizanordnung bereitgestellt wird oder ob dies - z.B. aufgrund eines Faserbruchs oder eines anderen Defekts - trotz eingeschalteter (IR-)Laserquelle nicht der Fall ist. Gemäß der Erfindung weist die Sensoranordnung zusätzlich zu dem ersten Intensitätssensor wenigs tens einen weiteren Intensitätssensor zur Erfassung der Intensität eines in der optischen Komponente ausgekoppelten weiteren Teilstrahls auf.

Die Anbindung der Sensoranordnung über den erfindungsgemäß zur Strahlaus- kopplung eingesetzten Strahlteiler hat dabei den Vorteil, dass kein Eingriff in eine von der Strahlungsquelle bzw. Laserquelle zu optischen Komponenten der Heizanordnung führende optische (Faser-) Zuleitung (etwa durch „Spleißen“) er forderlich wird, wodurch potentielle Fehlerquellen etwa infolge absorptionsbe dingter Überhitzung vermieden werden und ein Ausfallrisiko reduziert wird. Zu dem kann erforderlichenfalls ein Austausch des Intensitätssensors in einfacher Weise durchgeführt werden.

Dabei werden im Folgenden u.a. auch Ausführungsformen beschrieben, bei wel chen typischerweise bestehenden Bauraumbeschränkungen Rechnung getra gen wird, indem nämlich ein ansonsten ungenutzt bleibender Bauraum für die besagte Funktionalität (d.h. die Feststellung, dass bzw. ob Heizstrahlung durch die Heizanordnung bereitgestellt wird) genutzt wird.

Des Weiteren beinhaltet die vorliegende Erfindung das Konzept, die vorstehend beschriebene Funktionalität in einer Heizanordnung zu realisieren, welche durch Einsatz eines „Doppelheizkopfes“ die Strahlungseinkopplung in das zu heizende optische Element bzw. den EUV-Spiegel über zwei polarisierte Teilstrahlen (mit zueinander identischem Polarisationszustand) vornimmt, womit auch eine unter Bauraumaspekten gegebenenfalls gebotene Strahlungseinkopplung unter strei fendem Einfall mit möglichst geringem Intensitätsverlust erzielt werden kann.

Dabei macht sich die Erfindung u.a. auch den Umstand zunutze, dass zur Erzie lung der vorstehend beschriebenen Funktionalität bereits die Auskopplung eines vergleichsweise geringen Intensitätsanteils über den jeweiligen, dem Intensitäts sensor zugeordneten Strahlteiler ausreicht, so dass nur eine letztlich vernach lässigbare Verringerung der zur Verfügung stehenden Heizleistung eintritt.

Gemäß einer Ausführungsform erzeugt die optische Komponente aus einem von der Strahlungsquelle in die optische Komponente eintretenden Laserstrahl einen ersten aus der optischen Komponente austretenden Teilstrahl und einen zweiten aus der optischen Komponente austretenden Teilstrahl.

Gemäß einer Ausführungsform sind der erste Teilstrahl und der zweite Teilstrahl jeweils linear polarisiert. Dabei können die aus der optischen Komponente austretenden Teilstrahlen in Ausführungsformen der Erfindung insbesondere zueinander senkrecht polari siert sein und dann, wie noch näher erläutert, im weiteren Strahlengang über optische Retarder z.B. in Form von Lambda/2-Platten im Polarisationszustand so manipuliert werden, dass sie bei Austritt aus der Heizanordnung identische Polarisation besitzen. In anderen Ausführungsformen können solche Retarder bzw. Lambda/2-Platten auch bereits in die optische Komponente derart integriert sein, dass bereits bei Austritt aus der optischen Komponente identische Polari sation der beiden Teilstrahlen gegeben ist.

Gemäß einer Ausführungsform weist die optische Komponente einen ersten Strahlteiler zur Bereitstellung des ersten Teilstrahls und wenigstens einen zwei ten Strahlteiler zur Bereitstellung des zweiten Teilstrahls auf.

Gemäß einer Ausführungsform ist der Intensitätssensor zur Erfassung der Inten sität eines von dem zweiten Strahlteiler ausgekoppelten dritten Teilstrahls aus gelegt.

Gemäß einer Ausführungsform bewirkt der zweite Strahlteiler eine Strahlteilung in den zweiten Teilstrahl und den dritten Teilstrahl in einem Intensitätsverhältnis von wenigstens 9:1 .

Gemäß einer Ausführungsform ist die optische Komponente monolithisch aus gestaltet, wodurch unerwünschte Strahlversätze vermieden werden können.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Strahlformungseinheit wenigstens ein diffraktives optisches Element oder wenigstens ein refraktives optisches Element auf.

Gemäß einer Ausführungsform weist die Heizanordnung wenigstens ein optisches Teleskop auf. Gemäß einer Ausführungsform ist das optische Element ein Spiegel.

Gemäß einer Ausführungsform ist das optische Element für eine Arbeitswellen länge von weniger als 30nm, insbesondere weniger als 15nm, ausgelegt.

Die Erfindung betrifft weiter auch ein Verfahren zum Heizen eines optischen Elements in einem optischen System, insbesondere unter Verwendung einer Heizanordnung mit den vorstehend beschriebenen Merkmalen, wobei ein opti sches Element mit IR-Strahlung einer Strahlungsquelle über wenigstens eine Strahlformungseinheit beaufschlagt wird, wobei die Intensität eines von einem in einer optischen Komponente vorhandenen Strahlteiler ausgekoppelten Teil strahls mit einem ersten Intensitätssensor einer Sensoranordnung erfasst wird, und wobei die Intensität eines in der optischen Komponente ausgekoppelten weiteren Teilstrahls mit einem weiteren Intensitätssensor der Sensoranordnung erfasst wird.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Heizen des optischen Elements der art, dass eine örtliche und/oder zeitliche Variation einer Temperaturverteilung in dem optischen Element reduziert wird.

Die Erfindung betrifft weiter auch ein optisches System, insbesondere in einer mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage, mit wenigstens einem optischen Element und einer Heizanordnung zum Heizen dieses optischen Elements, wobei die Heizanordnung mit den vorstehend beschriebenen Merk malen ausgestaltet ist.

Zu Vorteilen und weiteren bevorzugten Ausgestaltungen des Verfahrens wird auf die o.g. Ausführungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Heizanordnung Bezug genommen.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der Beschreibung sowie den Unter ansprüchen zu entnehmen. Die Erfindung wird nachstehend anhand von in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Es zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung des möglichen Aufbaus einer erfindungsgemäßen Heizanordnung zum Heizen eines opti schen Elements in einem optischen System;

Figur 2-6 schematische Darstellungen zur Erläuterung möglicher Aus führungsbeispiele einer in einer erfindungsgemäßen Heiz anordnung vorhandenen optischen Komponente; und

Figur 7 eine schematische Darstellung des möglichen Aufbaus einer für den Betrieb im EUV ausgelegten mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN

Fig. 7 zeigt zunächst eine schematische Darstellung einer für den Betrieb im EUV ausgelegten Projektionsbelichtungsanlage 700, in der die Erfindung bei spielsweise realisierbar ist.

Gemäß Fig. 7 weist eine Beleuchtungseinrichtung der Projektions belichtungsanlage 700 einen Feldfacettenspiegel 703 und einen Pupillenfacet tenspiegel 704 auf. Auf den Feldfacettenspiegel 703 wird das Licht einer Licht quelleneinheit, welche im Beispiel eine EUV-Lichtquelle (Plasmalichtquelle) 701 und einen Kollektorspiegel 702 umfasst, gelenkt. Im Lichtweg nach dem Pupillenfacettenspiegel 704 sind ein erster Teleskopspiegel 705 und ein zweiter Teleskopspiegel 706 angeordnet. Im Lichtweg nachfolgend ist ein Umlenkspie gel 707 angeordnet, der die auf ihn treffende Strahlung auf ein Objektfeld in der Objektebene eines sechs Spiegel 721-726 umfassenden Projektionsobjektivs lenkt. Am Ort des Objektfeldes ist eine reflektive strukturtragende Maske 731 auf einem Maskentisch 730 angeordnet, die mit Hilfe des Projektionsobjektivs in eine Bildebene abgebildet wird, in welcher sich ein mit einer lichtempfindlichen Schicht (Photoresist) beschichtetes Substrat 741 auf einem Wafertisch 740 be findet.

Im Betrieb des optischen Systems bzw. der mikrolithographischen Projektions belichtungsanlage wird die auf die optische Wirkfläche der Spiegel auftreffende elektromagnetische Strahlung zum Teil absorbiert und führt wie eingangs erläutert zu einer Erwärmung und einer damit einhergehenden thermischen Aus dehnung bzw. Deformation, welche wiederum eine Beeinträchtigung der Abbil dungseigenschaften des optischen Systems zur Folge haben kann. Die erfin dungsgemäße Heizanordnung bzw. das Verfahren zum Heizen eines optischen Elements kann z.B. auf einen beliebigen Spiegel der mikrolithographischen Projektionsbelichtungsanlage von Fig. 7 angewendet werden.

Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung des möglichen Auf baus einer erfindungsgemäßen Heizanordnung zum Heizen eines optischen Elements in einer ersten Ausführungsform.

Gemäß Fig. 1 tritt ein von einer (nicht dargestellten) Strahlungsquelle, bei der es sich z.B. um einen Faserlaser zur Erzeugung von IR-Strahlung mit einer bei spielhaften Wellenlänge von 1070 nm handeln kann, erzeugter Strahl an einem mit „101“ bezeichneten Faserende aus und durchläuft zunächst einen optischen Kollimator 105, welcher gemäß Fig. 1 lediglich beispielhaft aus Linsen 106, 107 aufgebaut ist. Der aus dem Kollimator 105 austretende, kollimierte Strahl tritt in eine optische Komponente 110 ein. Dabei kann in Ausführungsformen das Faserende 101 sowohl lateral (d.h. innerhalb der x-y-Ebene bezogen auf das im Bereich des Faserendes 101 eingezeichnete Koordinatensystem) als auch axial (d.h. in z-Richtung bezogen auf dieses Koordinatensystem) justierbar sein.

Eine Funktion der optischen Komponente 110, für welche im Weiteren unter schiedliche Ausführungsformen unter Bezugnahme auf Fig. 2-6 beschrieben werden, ist die Bereitstellung zweier jeweils linear polarisierter Teilstrahlen aus dem (ursprünglich bei Eintritt in die Komponente 110 noch unpolarisierten) Laserstrahl über Strahlteiler 111 , 112, wobei die besagten linear polarisierten Teilstrahlen wie im Weiteren beschrieben für eine hinsichtlich Absorption opti mierte Einkopplung von Heizstrahlung in das jeweils zu heizende optische Element (z.B. einen EUV-Spiegel der mikrolithographischen Projektionsbelich tungsanlage von Fig. 7) genutzt werden. Des Weiteren ist die Komponente 110 - wie ebenfalls im Folgenden anhand unterschiedlicher Ausführungsformen ge mäß Fig. 2 bis Fig. 6 erläutert - so ausgestaltet, dass die Auskopplung eines weiteren Teilstrahls von vergleichsweise geringer Intensität zwecks Detektion über einen Intensitätssensor 115 realisiert wird.

Was zunächst die zuerst genannte Bereitstellung zweier Teilstrahlen von jeweils linearer Polarisation betrifft, so treten diese gemäß Fig. 1 entlang der ursprüng lichen Lichtausbreitungsrichtung (gemäß Fig. 1 lediglich beispielhaft in z-Rich- tung im eingezeichneten Koordinatensystem) entlang zweier separater paralle ler Strahlwege aus und durchlaufen jeweils nacheinander einen optischen Retarder 121 bzw. 131 , ein diffraktives optisches Element (DOE) 122 bzw. 132 sowie ein optisches Teleskop 123 bzw. 133.

Über die optischen Retarder 121 bzw. 131 (welche z.B. als Lambda/2-Platten ausgestaltend sein können) kann eine geeignete Einstellung der jeweiligen Polarisationsrichtung erreicht werden. Die DOE ' s 122 bzw. 132 dienen als Strahlformungseinheiten zur Aufprägung eines individuellen Heizprofils in das zu heizende optische Element im Wege einer Strahlformung der auf die optische Wirkfläche des optischen Elements zu lenkenden IR-Strahlung. Dabei können in Ausführungsformen eines der beiden DOE ' s 122 bzw. 132 oder auch beide DOE ' s 122, 132 um die jeweilige Elementachse zu Justagezwecken drehbar angeordnet sein, wie beispielhaft für das Element 132 angedeutet ist.

Die optischen Teleskope 123 bzw. 133 sind gemäß Fig. 1 lediglich beispielhaft aus Linsen 124-126 bzw. 134-136 aufgebaut. Dabei kann in Ausführungsformen in einem der Teleskope 122, 133 oder auch in beiden Teleskopen 122, 133 die im Strahlengang jeweils letzte Linse 126 bzw. 136 durch lateral (d.h. innerhalb der x-y-Ebene bezogen auf das im Bereich der Linse 136 eingezeichnete Koor dinatensystem erfolgende) Verschiebung justierbar sein. Die optischen Teles kope 123 bzw. 133 dienen zur Bereitstellung einer geeigneten zusätzlichen Strahlablenkung vor Einkopplung der IR-Strahlung in das zu heizende optische Element bzw. den EUV-Spiegel.

Die vorstehend erwähnte, im Weiteren unter Bezugnahme auf Fig. 2 bis Fig. 6 noch näher erläuterte Erzeugung zweier jeweils linear polarisierter Teilstrahlen über die optische Komponente 110 hat den Vorteil, dass auch bei einer Einkopp lung der erzeugten Heizstrahlung unter vergleichsweise großen Einfallswinkeln bezogen auf die jeweilige Oberflächennormale (sogenannter „streifender Ein fall“, engl: „grazing incidence“) eine ausreichende Absorption der Heizstrahlung erzielt werden kann. Eine solche Einkopplung der Heizstrahlung mit „streifendem Einfall“ wiederum kann sich in der konkreten Anwendungssituation unter Bau raumaspekten als vorteilhaft oder sogar erforderlich erweisen, wenn - wie häufig der Fall - kein ausreichender Bauraum innerhalb der Projektions belichtungsanlage in der zur Oberfläche des zu heizenden optischen Elements senkrechten Richtung zur Verfügung steht. Des Weiteren kann durch besagte Einkopplung der Heizstrahlung unter streifendem Einfall je nach konkreter An wendungssituation gegebenenfalls sichergestellt werden, dass die Heizanord nung außerhalb des eigentlichen Nutzstrahlengangs angeordnet ist und das Auf treten reflektierter IR-Strahlung am optischen Element bzw. EUV-Spiegel mini miert wird.

Jede der im optischen System (wie z.B. der Projektionsbelichtungsanlage von Fig. 7) eingesetzten Heizanordnungen kann im Betrieb ein individuelles, über das jeweilige DOE („122“ bzw. „132“ in Fig. 1 ) vorgegebenes Heizprofil auf dem jeweiligen optischen Element bzw. EUV-Spiegel erzeugen. Durch Ein - bzw. Ausschalten der das jeweilige DOE aufweisenden Heizanordnung wird fest gelegt, ob das jeweilige, diesem DOE zugeordnete Heizprofil auf dem optischen Element eingestellt bzw. der EUV-Spiegel entsprechend aktiv beheizt wird oder nicht. In Ausführungsformen können auch mehrere, unabhängig voneinander ansteuerbare Heizanordnungen mit dem anhand von Fig. 1 beschriebenen Auf bau vorgesehen und ein- und demselben optischen Element zugeordnet sein, um je nach aktuell gewähltem Beleuchtungssetting ein geeignetes Heizprofil in dem optischen Element bzw. EUV-Spiegel einstellen zu können.

Im Weiteren werden nun Aufbau und Funktionsweise unterschiedliche Ausfüh rungsformen der optischen Komponente 110 von Fig. 1 anhand der schemati schen Darstellungen von Fig. 2 bis Fig. 6 näher erläutert.

Fig. 2 zeigt hierzu zunächst eine vergrößerte schematische Darstellung einer optischen Komponente 210, deren Aufbau dem der Komponente 110 von Fig. 1 entspricht, wobei in Fig. 2 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Kom ponenten mit um „100“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind. Die in Fig. 2 für unterschiedliche Positionen des Strahlengangs angegebenen Prozentwerte be zeichnen lediglich beispielhafte Intensitätsanteile bezogen auf die Intensität des ursprünglichen, in die Komponente 210 unpolarisiert eintretenden Laserstrahls 201 , wobei die Intensität des ursprünglichen, in die Komponente 210 unpolarisiert eintretenden Laserstrahls einem Intensitätsanteil von 100% ent spricht.

Die Komponente 210 gemäß Fig. 2 ist - ohne dass die Erfindung hierauf be schränkt wäre - monolithisch aus einem für die jeweilige Arbeitswellenlänge (z.B. 1070 nm) transparenten Material wie z.B. Quarzglas (S1O2) gefertigt, wodurch unerwünschte Strahlversätze vermieden werden können.

Gemäß Fig. 2 trifft der unpolarisierte Laserstrahl 201 entlang der z-Richtung im eingezeichneten Koordinatensystem zunächst auf einen (als Polarisationsstrahlteilerschicht ausgestalteten) Strahlteiler 211 , welcher eine Aufteilung des Laserstrahls 201 in zwei zueinander orthogonal polarisierte Teil strahlen 202, 203 (mit s- bzw. p-Polarisation) bewirkt. Ohne dass die Erfindung hierauf beschränkt wäre, kann jeder der Teilstrahlen 202, 203 z.B. jeweils 50% der ursprünglichen Gesamtintensität aufweisen.

Von diesen Teilstrahlen 202, 203 durchläuft der durch den Strahlteiler 211 trans- mittierte Teilstrahl 202 anschließend unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 1 die Komponenten 121-126, wohingegen der an dem Strahlteiler 211 bzw. der Pola risationsstrahlteilerschicht reflektierte Teilstrahl 203 auf einen weiteren (eben falls als Polarisationsstrahlteilerschicht ausgestalteten) Strahlteiler 212 trifft. Dieser weitere Strahlteiler 212 ist derart ausgestaltet, dass der auftreffende, von dem ersten Strahlteiler 211 kommende polarisierte Teilstrahl 203 zum weitaus überwiegenden Intensitätsanteil reflektiert wird, so dass dieser reflektierte Anteil wie in Fig. 2 eingezeichnet als Teilstrahl 204 aus der Komponente 210 entlang der z-Richtung im eingezeichneten Koordinatensystem austritt (wonach er unter erneuter Bezugnahme auf Fig. 1 die Komponenten 131-136 durchläuft). Der durch den Strahlteiler 212 bzw. die Polarisationsstrahlteilerschicht transmittierte Teilstrahl 205 von vergleichsweise niedriger Intensität wird hingegen an einem Umlenkspiegel 213 (welcher als an der entsprechenden Stirnfläche der Kompo nente 210 vorgesehene reflektierende Schicht ausgestaltet ist) reflektiert und gelangt nach Reflexion an dem Strahlteiler 212 zu einem Intensitätssensor 215.

Der Strahlteiler 212 kann in Ausführungsformen mit einer geeigneten Polarisati onsstrahlteilerschicht ausgestaltet sein. In weiteren Ausführungsformen kann der Strahlteiler 212 auch als teildurchlässiger Spiegel, insbesondere auch als Spiegel mit einem oder mehreren (Mikro-)Löchern zur Strahlauskopplung, aus gestaltet sein. Die Größe dieser Löcher liegt bevorzugt im Bereich des drei- bis fünffachen der Wellenlänge der verwendeten elektromagnetischen Strahlung, damit unerwünschte Beugungseffekte vermieden werden. Des Weiteren können Anzahl bzw. Fläche dieser Löcher in Abhängigkeit von dem auszukoppelnden Strahlungsanteil geeignet gewählt werden. Anhand der von dem Intensitätssensor 215 gelieferten Sensorsignale kann im Betrieb der Heizanordnung bzw. des diese Heizanordnung aufweisenden opti schen Systems jederzeit zuverlässig festgestellt werden, ob Heizstrahlung durch die betreffende Heizanordnung bereitgestellt wird oder ob dies (unter Umstän den trotz eingeschalteter, die IR-Strahlung bereitstellender Strahlungsquelle etwa aufgrund eines Faserbruchs) nicht der Fall ist. Dadurch, dass die vorste hend beschriebene Realisierung der Strahlauskopplung in der optischen Kom ponente 210 als bereits (vor-) montiertem Bauteil erfolgt, entfällt insoweit ein zusätzlicher Montage- bzw. Justageaufwand.

Die durch den Aufbau von Fig. 2 realisierte Platzierung des Intensitätssensors 215 in derselben Richtung, aus der ursprünglich der von der Strahlungs- bzw. Laserquelle erzeugte Laserstrahl 201 eingekoppelt wurde, hat dabei gegebe nenfalls den Vorteil, dass ein typischerweise ansonsten ungenutzt bleibender Bauraum für die vorstehend beschriebene Funktionalität des Intensitätssensors 215 genutzt wird.

Fig. 3 zeigt eine weitere mögliche Ausführungsform einer optischen Komponente 310, wobei im Vergleich zu Fig. 2 analoge bzw. im Wesentlichen funktions gleiche Komponenten mit um „100“ bezeichnet sind. Die Ausführungsform von Fig. 3 unterscheidet sich von derjenigen aus Fig. 2 insbesondere dadurch, dass der vom Strahlteiler 312 transmittierte Teilstrahl 305 von dem hier unter einem Winkel von 45° schräg zur Strahlrichtung angeordneten Um lenkspiegel 313 direkt (d.h. ohne erneute Reflexion an dem Strahlteiler 312) zum - entsprechend entlang der y-Richtung versetzt platzierten - Intensitätssensor 315 gelenkt wird.

Fig. 4 zeigt in schematischer Darstellung eine weitere Ausführungsform, wobei hier im Vergleich zu Fig. 2 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Kom ponenten mit um „200“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet sind. Gemäß Fig. 4 wird im Unterschied zu Fig. 2 auf einen Umlenkspiegel (entsprechend dem Um lenkspiegel 213 von Fig. 2) an der entsprechenden Stirnfläche der Komponente 410 verzichtet, so dass der von dem Strahlteiler 412 transmittierte Teilstrahl 405 an der betreffenden Stirnfläche aus der Komponente 410 austritt und direkt zu einem dort befindlichen Intensitätssensor 415 gelangt. Der Strahlteiler 412 kann auch als Spiegel mit einem oder mehreren (Mikro-)Löchern zur Strahlauskopp- lung ausgestaltet sein.

Wie schematisch in Fig. 5 dargestellt, kann durch Bereitstellung eines weiteren Strahlteilers 513 anstelle des Umlenkspiegels 213 (aus Fig. 2) an der entspre chenden Stirnfläche der Komponente 510 sowie entsprechende Platzierung eines weiteren Intensitätssensors 516 zusätzliche Redundanz hinsichtlich der beschriebenen Funktionalität (d.h. der Feststellung, dass bzw. ob Fleizstrahlung durch die betreffende Fleizanordnung bereitgestellt wird) geschaffen werden. Dabei sind in Fig. 5 im Vergleich zu Fig. 2 analoge bzw. im Wesentlichen funkti onsgleiche Komponenten mit um „300“ erhöhten Bezugsziffern bezeichnet.

Ein solcher, zusätzliche Redundanz bereitstellender weiterer Intensitätssensor kann auch, wie in Fig. 6 dargestellt, ausgehend von der zuvor anhand von Fig. 3 beschriebenen Ausführungsform realisiert werden. Der besagte weitere Inten sitätssensor ist in Fig. 6 mit „616“ bezeichnet. Anstelle des Umlenkspiegels 313 (aus Fig. 3) ist ein weiterer Strahlteiler 613 vorgesehen (welcher wiederum auch als Spiegel mit einem oder mehreren (Mikro-)Löchern zur Strahlauskopplung ausgestaltet sein kann). Ansonsten sind in Fig. 6 im Vergleich zu Fig. 3 analoge bzw. im Wesentlichen funktionsgleiche Komponenten mit um „300“ erhöhten Be zugsziffern bezeichnet. Der von dem Strahlteiler 613 transmittierte Teilstrahl 606 tritt an der betreffenden Stirnfläche aus der Komponente 610 aus und gelangt so direkt zu dem dort befindlichen Intensitätssensor 616. Der von dem Strahl teiler 613 reflektierte Teilstrahl 605 gelangt zu dem Intensitätssensor 615.

Wenn die Erfindung auch anhand spezieller Ausführungsformen beschrieben wurde, erschließen sich für den Fachmann zahlreiche Variationen und alterna tive Ausführungsformen, z.B. durch Kombination und/oder Austausch von Merk malen 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 be schränkt ist.