(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
保持構造体により保持されている複数の光学素子を有する光モジュールと、
前記保持構造体の一部から形成される前記光モジュールの支持区分と支持構造体とを連結する連結装置と
を具える、マイクロリソグラフィ用とした光学装置であって、
前記連結装置が、前記支持区分を前記支持構造体に連結するための複数の連結ユニットを有しており、
各連結ユニットは、前記光モジュールを支持する目的で、前記支持構造体の予め規定しうる位置で支持力を前記支持区分に与えるように設計されており、
前記支持区分は、前記支持構造体により支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようにした、
光学装置において、
少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有しており、
この少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生し、
この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により前記連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調され、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さくなるようにすることと、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光学装置。
【請求項２】
請求項１に記載の光学装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１００nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが５mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光学装置。
【請求項３】
請求項１に記載の光学装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１０nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが２mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光学装置。
【請求項４】
請求項１に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの弾性素子は、前記光モジュールが支持されていない第１の状態で実質的に変形されていない第１の幾何学的形状を有するとともに、前記光モジュールが支持された状態で変形された第２の幾何学的形状を有するようになっており、
前記第１の幾何学的形状と前記第２の幾何学的形状との間のずれが、前記少なくとも１つの弾性素子の実効的な変形を規定し、
前記少なくとも１つの弾性素子はこの実効的な変形の方向において実効的な剛性を有しており、
前記実効的な剛性と前記実効的な変形との双方又は何れか一方は、前記光モジュールが支持された状態で、前記少なくとも１つの連結ユニットが同調支持力を発生するように選択されていることを特徴とする光学装置。
【請求項５】
請求項４に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの連結ユニットが作用点で前記支持区分に作用し、
前記作用点で前記支持区分が変位する場合に、この変位の絶対値が前記最大の位置的なずれに相当し、前記少なくとも１つの連結ユニットの支持力の変化が５％よりも小さくなるように、前記少なくとも１つの弾性素子の前記実効的な剛性を低く選択することと、
前記作用点で前記支持区分が角度変化する場合に、この角度変化の絶対値が前記最大の角度的なずれに相当し、前記少なくとも１つの連結ユニットの支持力の変化が５％よりも小さくなるように、前記少なくとも１つの弾性素子の前記実効的な剛性を低く選択することとの双方又は何れか一方の選択を行う光学装置。
【請求項６】
請求項４に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの連結ユニットが作用点で前記支持区分に作用し、
前記作用点で前記支持区分が変位する場合に、この変位の絶対値が前記最大の位置的なずれに相当し、前記少なくとも１つの連結ユニットの支持力の変化が３％よりも小さくなるように、前記少なくとも１つの弾性素子の前記実効的な剛性を低く選択することと、
前記作用点で前記支持区分が角度変化する場合に、この角度変化の絶対値が前記最大の角度的なずれに相当し、前記少なくとも１つの連結ユニットの支持力の変化が３％よりも小さくなるように、前記少なくとも１つの弾性素子の前記実効的な剛性を低く選択することとの双方又は何れか一方の選択を行う光学装置。
【請求項７】
請求項４に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの連結ユニットが作用点で前記支持区分に作用し、
前記作用点で前記支持区分が変位する場合に、この変位の絶対値が前記最大の位置的なずれに相当し、前記少なくとも１つの連結ユニットの支持力の変化が１％よりも小さくなるように、前記少なくとも１つの弾性素子の前記実効的な剛性を低く選択することと、
前記作用点で前記支持区分が角度変化する場合に、この角度変化の絶対値が前記最大の角度的なずれに相当し、前記少なくとも１つの連結ユニットの支持力の変化が１％よりも小さくなるように、前記少なくとも１つの弾性素子の前記実効的な剛性を低く選択することとの双方又は何れか一方の選択を行う光学装置。
【請求項８】
請求項１に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの弾性素子は、前記光モジュールが支持されていない第１の状態で第１の実効長を有するとともに、前記光モジュールが支持された状態で第２の実効長を有するようになっており、
前記第１の実効長と前記第２の実効長との間の差が、前記少なくとも１つの弾性素子の実効長の変化を規定し、
前記少なくとも１つの弾性素子は、この実効長の変化の方向における実効的な剛性を有し、
この実効的な剛性と前記実効長の変化との双方又は何れか一方は、前記光モジュールが支持された状態で、前記少なくとも１つの連結ユニットが前記同調支持力を発生するように選択されている光学装置。
【請求項９】
請求項１に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で第１の同調支持力を発生する第１の連結ユニットであり、
前記連結装置は、前記第１の連結ユニットとは異なる少なくとも１つの第２の連結ユニットを具えており、
この第２の連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で、前記第１の同調支持力とは異なる第２の支持力を発生するようになっている光学装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置の連結ユニットが全て、支持力を同調させるための少なくとも１つの弾性素子を有するようにすることと、
前記連結ユニットの同調支持力をそれぞれの少なくとも１つの弾性素子により同調させ、前記光モジュールが支持された状態で、所望の幾何学的形状からの、前記支持区分のほぼ全体の、変形により誘起されたずれが、１μｍよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されている光学装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置の連結ユニットが全て、支持力を同調させるための少なくとも１つの弾性素子を有するようにすることと、
前記連結ユニットの同調支持力をそれぞれの少なくとも１つの弾性素子により同調させ、前記光モジュールが支持された状態で、所望の幾何学的形状からの、前記支持区分のほぼ全体の、変形により誘起されたずれが、１００nmよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されている光学装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置の連結ユニットが全て、支持力を同調させるための少なくとも１つの弾性素子を有するようにすることと、
前記連結ユニットの同調支持力をそれぞれの少なくとも１つの弾性素子により同調させ、前記光モジュールが支持された状態で、所望の幾何学的形状からの、前記支持区分のほぼ全体の、変形により誘起されたずれが、１０nmよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されている光学装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置が、少なくとも４つの連結ユニットを有している光学装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置が、少なくとも６つの連結ユニットを有している光学装置。
【請求項１５】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置が、少なくとも９つの連結ユニットを有している光学装置。
【請求項１６】
請求項１に記載の光学装置において、
前記光モジュールが、少なくとも１つの光学素子と、測定装置の少なくとも１つの構成素子との双方又は何れか一方を有しており、
前記少なくとも１つの光学素子と、前記測定装置の少なくとも１つの構成素子との双方又は何れか一方が少なくとも１つの前記部分区分の領域内で前記支持区分上に支持されているようにすることと、
前記少なくとも１つの光学素子と、前記測定装置の少なくとも１つの構成素子との双方又は何れか一方に対する保持装置が少なくとも１つの前記部分区分の領域内で前記支持区分上に支持されているようにすることとの双方又は何れか一方が達成されており、
前記少なくとも１つの連結ユニットが特に前記少なくとも１つの部分区分の領域内で前記支持区分に係合しているようにした光学装置。
【請求項１７】
請求項１に記載の光学装置において、
前記連結装置の少なくとも前記少なくとも１つの連結ユニットを懸垂連結ユニットとして構成し、この懸垂連結ユニットにより前記光モジュールが支持状態で前記支持構造体上に懸垂されているようにすることと、
少なくとも前記少なくとも１つの連結ユニットを直立連結ユニットとして構成し、この直立連結ユニットにより前記光モジュールが下側から支持状態に支持されているようにすることとの双方又は何れか一方が達成されている光学装置。
【請求項１８】
請求項１に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの連結ユニットは、少なくとも１つの弾性の第１の区分と、少なくとも１つのほぼ剛性の第２の区分とを有する細長状素子として構成され、前記第１の区分が前記弾性素子を有しているようにした光学装置。
【請求項１９】
照明装置と、
投影パターンを有するマスクを収容するマスク装置と、
複数の光学素子を具える光学素子群を有する投影装置と、
基板を収容する基板装置と
を具える、マイクロリソグラフィ用とした光学撮像装置であって、
前記照明装置は、前記投影パターンを照明するように設計されており、
前記光学素子群は、前記投影パターンを前記基板上に結像するように設計されており、
前記投影装置は、保持構造体により保持されている前記光学素子群を有する光モジュールと、支持構造体と、前記保持構造体の一部から形成される前記光モジュールの支持区分と前記支持構造体とを連結する連結装置とを具えており、
前記連結装置は、前記支持区分を前記支持構造体に連結する複数の連結ユニットを具えており、
各連結ユニットは、前記支持構造体の予め規定しうる位置で、前記光モジュールを支持する目的のために支持力を前記支持区分に与えるように設計されており、
前記支持区分は、前記支持構造体により支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有しているようにした光学撮像装置において、
少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有しており、
この少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生し、
この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により前記連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調され、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さくなるようにすることと、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光学撮像装置。
【請求項２０】
請求項１９に記載の光学撮像装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１００nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが５mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光学撮像装置。
【請求項２１】
請求項１９に記載の光学撮像装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１０nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが２mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光学撮像装置。
【請求項２２】
支持構造体と、
保持構造体により保持されている複数の光学素子を有する光モジュールの支持区分と前記支持構造体とを連結する光モジュール連結装置と
を具える、マイクロリソグラフィ用とした光モジュール操作装置であって、
前記連結装置は、前記支持区分を前記支持構造体に連結する複数の連結ユニットを具えており、
各連結ユニットは、前記支持構造体の予め規定しうる位置で、前記光モジュールを支持する目的のために支持力を前記支持区分上に与えるように設計されており、
前記支持区分は、前記支持構造体により支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有しているようにした光モジュール操作装置において、
少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有しており、
この少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生し、
この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により前記連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調され、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さくなるようにすることと、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光モジュール操作装置。
【請求項２３】
請求項２２に記載の光モジュール操作装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１００nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが５mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光モジュール操作装置。
【請求項２４】
請求項２２に記載の光モジュール操作装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１０nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが２mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにしたことを特徴とする光モジュール操作装置。
【請求項２５】
マイクロリソグラフィ用とした、光モジュールを支持構造体に連結する連結方法であって、
保持構造体により保持されている複数の光学素子を有する前記光モジュールは連結装置の複数の連結ユニットにより前記支持構造体に連結され、
各連結ユニットは、前記光モジュールを支持する目的で、前記支持構造体の予め規定しうる位置で支持力を前記保持構造体の一部から形成される前記光モジュールの支持区分上に与え、
前記支持区分は、前記支持構造体により支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようにする連結方法において、
少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有しており、
この少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生し、
この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により前記連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調させ、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さくなるようにすることと、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにすることを特徴とする連結方法。
【請求項２６】
請求項２５に記載の連結方法において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１００nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが５mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにすることを特徴とする連結方法。
【請求項２７】
請求項２５に記載の連結方法において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１０nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが２mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにすることを特徴とする連結方法。
【請求項２８】
請求項２５に記載の連結方法において、
前記支持構造体は、特に前記光モジュールを移送するために、この光モジュールを一時的に支持するのに用いるようにする連結方法。
【請求項２９】
保持構造体により保持されている複数の光学素子を有する光モジュールと、
前記保持構造体の一部から形成される前記光モジュールの支持区分と支持構造体とを連結する連結装置と
を具える、マイクロリソグラフィ用とした光学装置であって、
前記連結装置は、長手軸線に沿って細長にされている複数の連結ユニットを有し、これら連結ユニットは、前記支持区分を前記支持構造体に連結する作用をするものであり、
各連結ユニットは、前記光モジュールを支持する目的で、前記支持構造体の予め規定しうる位置で支持力を前記支持区分上に与え、
少なくとも１つの連結ユニットは、前記長手軸線に沿って第１の剛性を有する少なくとも１つの第１の連結区分と、前記長手軸線に沿って第２の剛性を有する第２の連結区分とを具えているようにした光学装置において、
前記第１の剛性は前記第２の剛性よりも小さくし、
前記第１の剛性は、支持力を予め規定しうる値に制限する目的で、前記第２の剛性の５０％よりも小さくしたことを特徴とする光学装置。
【請求項３０】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記第１の剛性は、支持力を予め規定しうる値に制限する目的で、前記第２の剛性の３０％よりも小さくしたことを特徴とする光学装置。
【請求項３１】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記第１の剛性は、支持力を予め規定しうる値に制限する目的で、前記第２の剛性の１０％よりも小さくしたことを特徴とする光学装置。
【請求項３２】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記第１の連結区分と前記第２の連結区分との双方又は何れか一方をほぼ細長状に構成することと、
前記第１の連結区分が弾性素子を有するようにすることと
の双方又は何れか一方が達成されている光学装置。
【請求項３３】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記連結装置の少なくとも一部の連結ユニットが、これらの長手軸線に沿って剛性が異なる少なくとも２つの区分を有している光学装置。
【請求項３４】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記支持区分は、前記支持構造体により支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようになっており、
前記少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生するようになっており、
この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、少なくとも１つの弾性素子により前記連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調され、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さくなるようにすることと、前記光モジュールが支持された状態で前記支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにした光学装置。
【請求項３５】
請求項３４に記載の光学装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１００nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが５mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにした光学装置。
【請求項３６】
請求項３４に記載の光学装置において、
前記支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１０nmよりも小さくなるようにすることと、前記支持区分の点の最大の角度的なずれが２mradよりも小さくなるようにすることとの双方又は何れか一方が達成されるようにした光学装置。
【請求項３７】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記少なくとも１つの連結ユニットは、前記光モジュールの支持状態において第１の支持力を生じる第１の連結ユニットであり、
前記連結装置は、前記第１の連結ユニットとは相違する少なくとも１つの第２の連結ユニットを具えており、
この第２の連結ユニットは、前記光モジュールの支持状態において、前記第１の支持力とは異なる第２の支持力を生じるようになっている光学装置。
【請求項３８】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記連結装置は、少なくとも４つの連結ユニットを有している光学装置。
【請求項３９】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記連結装置は、少なくとも６つの連結ユニットを有している光学装置。
【請求項４０】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記連結装置は、少なくとも９つの連結ユニットを有している光学装置。
【請求項４１】
請求項２９に記載の光学装置において、
前記連結装置の少なくとも前記少なくとも１つの連結ユニットを懸垂連結ユニットとして構成し、この懸垂連結ユニットにより前記光モジュールが支持状態で前記支持構造体上に懸垂されているようにした光学装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光学装置と、このような光学装置を有する光学撮像（結像）装置と、光モジュールに対する操作装置又は支持構造体と、光モジュールを支持構造体に連結する方法とに関するものである。本発明は、如何なる所望の光学装置及び光学撮像方法とも関連させて適用させることができる。特に、本発明は、超小型電子回路の製造に用いられるマイクロリソグラフィ技術と関連させて用いることができる。
【背景技術】
【０００２】
特にマイクロリソグラフィ技術の分野では、可能な最大の精度で構成した構成素子を用いる以外に、特に撮像装置の光モジュール（例えば、レンズ、ミラー又は格子のような光学素子を有するモジュール）を動作中、これら光モジュールの、所定の（予め規定した）所望位置又は所定の所望の幾何学的形状からのずれができる限り最少となるように保持し、これに相応して撮像品質が高くなるようにする必要がある（この場合、本発明の意味するところでは、光モジュールなる用語は、光学素子のみと、これらの光学素子及び例えば取り付け部品のような他の構成素子より成るアセンブリとの双方を意味するものである）。
【０００３】
マイクロリソグラフィ技術の分野では、精度要件は微小領域で数ナノメートル以下の値とすることである。この場合、これらの精度要件は、特に、製造すべき超小型電子回路の小型化を一層向上させるために、これらの超小型電子回路の製造に用いられる光学系の解像度を高める必要性が常にあるという結果によるものである。特に、解像度を高めるために高開口数で動作するようにした最新のリソグラフィシステムでは、高開口数の利点を完全に利用するために、偏光度が高いＵＶ光が用いられている。従って、この場合には、光が光学系を通過した際に偏光が保たれているようにするのが特に重要である。この場合に問題となることはひずみに起因する複屈折であり、これは光学素子におけるひずみによりもたらされるものであり、光学系における偏光損失のかなりの部分を成すものである。従って、関連の光モジュールに導入される不所望なひずみをできるだけ少なくして、これらのひずみが撮像品質に及ぼす悪影響を最少にすることがかなり重要となるものである。
【０００４】
これに関連して、光モジュールと、この光モジュールを支持する支持構造体との間を連結する際に１つの問題が生じる。その理由は、第１に、光モジュールが動作中にその所望の状態に、すなわちその所望の幾何学的形状にできる限り対応するように、すなわち変形やこの所望の幾何学的形状からのずれができるだけ少なくなるように、この光モジュールを支持するようにする必要がある為である。
【０００５】
所望の幾何学的形状からのこのずれは、光モジュールの現在の静的及び動的の双方又は何れか一方の支持（装填）や、その結果による光モジュールの変形によってのみかなり影響されるものではない。むしろ、光モジュールの残留変形は、変形履歴、特に撮像装置の製造中の、特に光モジュールを使用個所まで輸送している間の激しい変形からも生じる可能性がある。
【０００６】
従って、例えば、マイクロリソグラフィ装置用の、組立て済みで予め位置合わせ（整列）させた完成対物レンズの場合で、この完成対物レンズをこのマイクロリソグラフィ装置に設置する場合、この対物レンズの支持状態が好ましくなく、その結果としてこの対物レンズが変形する結果として、対物レンズにおける（例えば、１つ以上の光学素子或いは１つ以上の測定素子等に対する）１つ以上の保持構造体が取り返しのできないほど変位又は変形し、位置合わせが完全に又は部分的に失われる（例えば、オプトメカニカルインタフェース又は参照記号がずれるか、又はセンサ及びアクチュエータの双方又は何れか一方の利用可能領域が減少するか、等）か、又はこれにより追加の撮像収差が導入される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従って、本発明の目的は、上述した欠点の無い又は少なくとも上述した欠点をより少なくした、光学装置、光学撮像装置、操作装置の提供、且つ光モジュールを支持構造体に連結するとともに特に使用に際し簡単に高い撮像品質（画質）を達成する方法の提供を行うことにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、第１に、光モジュールを支持構造体により支持することによりこの光モジュール内に導入される寄生ひずみの減少、従って、特に高い撮像品質は、光モジュールの支持中にこの光モジュールの支持区分内に導入される力が支持構造体に故意に導入させる連結ユニットの弾力性により制限される為に、この位置で導入された力により誘起されたひずみやその結果の変形は所定のトレランス内となるという事実により簡単に得ることができるという洞察に基づくものである。導入された力を、連結ユニットの目標とする規定の弾力性により制限することは極めて正確に設定でき、従ってトレランスは所定の所望の幾何学的形状に対し順守する場合極めて狭くすることができるということを確かめた。特に、位置トレランスを１μｍよりも小さく、好ましくは１００nmよりも小さく、更に好ましくは１０nmよりも小さくできるか又は角度トレランスを１０mrad（ミリラジアン）よりも小さくでき、或いはこれら位置トレランス及び角度トレランスを達成しうる。
【０００９】
角度トレランスの場合、これら角度トレランスはおそらく許容しうる位置トレランスにも起因するということが良好な近似で成り立つであろう。一例としては、距離Ｌだけ離れた２つの隣接する支持点に、所望の幾何学的形状からの互いに逆方向の最大の位置的なずれＤＰmax （すなわち、一方の支持点における正の最大のずれＤＰmax と他方の支持点における負の最大のずれ−ＤＰmax と）が存在する場合には、最大の角度的なずれＤＷmax は（ラジアン（rad ）で）次式（１）として良好に近似させて決定される。
【数１】
0006305690.tif 000002
従って、上述した位置トレランスの場合、この式により、（ＤＰmax ＝１μｍの場合）２・１０-6ｍ／Ｌ[ｍ]よりも小さい、又は（ＤＰmax ＝１００nmの場合）２・１０-7ｍ／Ｌ[ｍ]よりも小さい、又は（ＤＰmax ＝１０nmの場合）２・１０-8ｍ／Ｌ[ｍ]よりも小さい角度トレランスが得られる。
【００１０】
それぞれの連結ユニットのそれぞれの支持力は、光モジュールの幾何学的形状及び質量分布に依存して適合させるようにしうる。又この場合、第１に、適切であれば変化しえない又は対応する弾力性が与えられていない１つ以上の連結ユニットから開始し、この所定の連結ユニットに１つ以上の連結ユニットを適合させることができる。同様に、上述した規定の弾力性により全ての連結ユニットを対応するように適合させることもできること勿論である。この場合、光モジュールの対応する計算モデルであって予め決定した計算モデルに基づいて、個別の連結ユニットの弾力性を適合させることができること勿論である。しかし、このことに加え又はこのことに代え、少なくとも部分的な実験方法又は経験方法を選択することもできる。特に、少なくとも個別の連結素子の弾力性を繰り返し適合する反復処理を上述した適合処理に採用することができること勿論である。
【００１１】
上述した適合処理は、変形のための所定のトレランスを順守するようにすることを、得られる撮像品質に対する影響が大きな光モジュールの臨界的な又は感応性のある部分領域にのみ限定するように行うことができる。従って、この点においては、適切であれば光モジュールの他の領域を無視することができる。又、支持区分全体に亘って区別することなく所定のトレランスを順守するようにすることもできること勿論である。
【００１２】
従って、第１の態様によれば、本発明は、光モジュールと、連結装置とを具える、特にマイクロリソグラフィ用とした光学装置であって、連結装置が、光モジュールの支持区分を支持構造体に連結するための複数の連結ユニットを有している光学装置に関するものである。各連結ユニットは、光モジュールを支持する目的で、支持構造体の予め規定しうる位置で支持力を支持区分に与えるように設計する。この場合、支持区分は、支持構造体により光モジュールが支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようにする。少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有しており、この少なくとも１つの連結ユニットは、光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生するようにする。この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調させ、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さく、好ましくは１００nmよりも小さく、更に好ましくは１０nmよりも小さくなるようにする。これに加え又はこれに代え、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さく、好ましくは５mradよりも小さく、更に好ましくは２mradよりも小さくなるようにする。
【００１３】
他の態様によれば、本発明は、照明装置と、投影パターンを有するマスクを収容するマスク装置と、複数の光学素子を具える光学素子群を有する投影装置と、基板を収容する基板装置とを具える、特にマイクロリソグラフィ用とした撮像装置に関するものである。照明装置は、投影パターンを照明するように設計されており、光学素子群は、投影パターンを基板上に結像するように設計されている。投影装置は、光学素子群を有する光モジュールと、支持構造体と、連結装置とを具えており、連結装置は、光モジュールの支持区分を支持構造体に連結する複数の連結ユニットを具えている。各連結ユニットは、支持構造体の予め規定しうる位置で、光モジュールを支持する目的のために支持力を支持区分に与えるように設計されており、支持区分は、支持構造体により光モジュールが支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようにする。少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有し、この少なくとも１つの連結ユニットは、光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生するようにする。この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調させ、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さく、好ましくは１００nmよりも小さく、更に好ましくは１０nmよりも小さくなるようにする。これに加え又はこれに代え、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さく、好ましくは５mradよりも小さく、更に好ましくは２mradよりも小さくなるようにする。
【００１４】
更に他の態様によれば、本発明は、支持構造体と、連結装置とを具える、特にマイクロリソグラフィ用とした光モジュール操作装置であって、連結装置は、光モジュールの支持区分を支持構造体に連結する複数の連結ユニットを具えている光モジュール操作装置に関するものである。各連結ユニットは、支持構造体の予め規定しうる位置で、光モジュールを支持する目的のために支持力を支持区分上に与えるように設計されており、支持区分は、支持構造体により光モジュールが支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようにする。少なくとも１つの連結ユニットは少なくとも１つの弾性素子を有しており、この少なくとも１つの連結ユニットは、光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生するようにする。この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、少なくとも１つの弾性素子により連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調させ、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さく、好ましくは１００nmよりも小さく、更に好ましくは１０nmよりも小さくなるようにする。これに加え又はこれに代え、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さく、好ましくは５mradよりも小さく、更に好ましくは２mradよりも小さくなるようにする。
【００１５】
更に他の態様によれば、本発明は、特にマイクロリソグラフィ用とした、光モジュールを支持構造体に連結する連結方法であって、光モジュールは連結装置の複数の連結ユニットにより支持構造体に連結し、各連結ユニットは、光モジュールを支持する目的で、支持構造体の予め規定しうる位置で支持力を支持区分上に与え、支持区分は、支持構造体により光モジュールが支持された状態で、予め規定しうる所望の幾何学的形状を有するようにする連結方法に関するものである。少なくとも１つの連結ユニットが少なくとも１つの弾性素子を有し、この少なくとも１つの連結ユニットは、光モジュールが支持された状態で同調支持力を発生するようにする。この少なくとも１つの連結ユニットのこの同調支持力は、前記少なくとも１つの弾性素子により連結装置の、この少なくとも１つの連結ユニット以外の残りの連結ユニットの支持力に同調させ、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の変形により誘起された最大の位置的なずれが１μｍよりも小さく、好ましくは１００nmよりも小さく、更に好ましくは１０nmよりも小さくなるようにする。これに加え又はこれに代え、光モジュールが支持された状態で支持区分の少なくとも１つの予め規定しうる部分区分における所望の幾何学的形状からの、支持区分の点の最大の角度的なずれが１０mradよりも小さく、好ましくは５mradよりも小さく、更に好ましくは２mradよりも小さくなるようにする。
【００１６】
更に他の態様によれば、本発明は、光モジュールと、連結装置とを具える、特にマイクロリソグラフィ用とした光学装置であって、連結装置は、長手軸線に沿って細長にされている複数の連結ユニットを有し、これら連結ユニットは、光モジュールの支持区分を支持構造体に連結する作用をするようにした光学装置に関するものである。各連結ユニットは、光モジュールを支持する目的で、支持構造体の予め規定しうる位置で支持力を支持区分上に与えるものである。少なくとも１つの連結ユニットは、長手軸線に沿って第１の剛性を有する少なくとも１つの第１の連結区分と、長手軸線に沿って第２の剛性を有する第２の連結区分とを具え、第１の剛性は第２の剛性よりも小さくしなるようにする。第１の剛性は、支持力を予め規定しうる値に制限する目的で、特に第２の剛性の５０％よりも小さくし、好ましくは第２の剛性の３０％よりも小さくし、更に好ましくは第２の剛性の１０％よりも小さくする。
【００１７】
このようにすることにより、光モジュールの支持中に導入される支持力、従って、光モジュールの変形の前述した制限を得るための特に有利な方法が可能となる。
【００１８】
本発明の更なる好適な構成は、特許請求の範囲の従属項や、添付図面を参照した以下の好適実施例の説明から明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】図１は、本発明による光学装置を有する本発明による光学撮像装置であって、光学装置の２つの構成素子を連結する本発明による方法の好適実施例を実行しうるこの光学撮像装置の好適実施例を示す線図である。
【図２】図２は、本発明による操作装置の好適実施例を用いて操作状態とした図１の撮像装置の一部を示す線図である。
【図３】図３は、図１の撮像装置の一部を示す線図的斜視図である。
【図４】図４は、光学装置の２つの構成素子を連結する本発明による方法であって、図１の光学装置により実行しうるこの方法を示すブロック線図である。
【図５】図５は、本発明による撮像装置の他の好適実施例を示す線図である。
【００２０】
（第１の実施例）
本発明によるマイクロリソグラフィ用光学撮像装置（マイクロリソグラフィ装置）１０１に用いる本発明による光学装置の好適実施例を、以下に図１〜４を参照して説明する。
【００２１】
説明を簡単にするために、ここでは図１〜３に示すｘｙｚ座標系を参照するものであり、この場合ｚ軸に対し平行に重力が加わるものとする。しかし、本発明の他の変形例において適切な場合には、撮像装置１０１の構成素子の異なる配置も可能であること勿論である。
【００２２】
図１は、１９３nmの波長を有するＵＶ領域における光で動作する、マイクロリソグラフィ装置１０１の形態の本発明による光学撮像装置の好適実施例を示す線図である。
【００２３】
このマイクロリソグラフィ装置１０１は、照明系１０２と、マスクステージ１０３の形態のマスク装置と、（ｚ方向に延在する）光軸１０４．１を有する対物レンズ１０４の形態の光学投影系と、ウエハステージ１０５の形態の基板装置とを具えている。照明系１０２は、マスクステージ１０３上に配置されたマスク１０３．１に１９３nmの波長を有する投影光ビーム（より具体的に図示しない）を照射する。マスク１０３．１上には投影パターンが位置しており、この投影パターンが、投影光ビームにより、対物レンズ１０４内に配置された光学素子を介して、ウエハステージ１０５上に配置されたウエハ１０５．１の形態の基板上に投影される。
【００２４】
照明系１０２は、光源（図示せず）と一緒に、光学アクティブ素子の第１群１０６を具えており、この第１群１０６は特に光学素子１０６．１を有している。対物レンズ１０４は光学アクティブ素子の第２群１０７を具えており、この第２群１０７は一連の光学素子、例えば、特に光学素子１０７．１を有している。この第２群１０７の光学アクティブ素子は対物レンズ１０４のハウジング１０４．２内に保持されている。光学素子１０６．１及び１０７．１は、動作波長が１９３nmである為にそれぞれ屈折光学素子、すなわちレンズ等とすることができる。しかし、本発明の他の変形例では、他の何らかの光学素子、例えば、反射又は回折光学素子をも用いることができること勿論である。同様に、このような光学素子の何らかの所望の組み合わせも用いうること勿論である。特に、本発明を５nmと２０nmとの間（代表的に約１３nm）の波長での、いわゆる極端紫外線領域（ＥＵＶ）で用いる場合、反射光学素子のみを用いる。
【００２５】
対物レンズ１０４は懸垂連結装置１０８により支持構造体１０９に連結されており、従って、この支持構造体１０９で支持されており、この場合少なくとも対物レンズ１０４及び連結装置１０８が本発明の意義の範囲内で光学装置１０１．１の部分となっている。
【００２６】
連結装置１０８は対物レンズ１０４を支持構造体１０９に対して固定し、対物レンズ１０４の重力Ｇを支持構造体１０９に導入する。この目的のために、連結装置１０８は対物レンズ１０４の円周方向Ｕに分布された複数の連結ユニット１１０．１〜１１０．６を有しており、これら連結ユニットは対物レンズのハウジング１０４．２の支持区分１０４．３に作用し、それぞれの支持力ＦＳ１〜ＦＳ６をこの支持区分に与える。
【００２７】
本例では、６つの連結ユニット１１０．１〜１１０．６を設けるが、本発明の他の変形例では、適切な任意の他の個数の連結ユニットを設けることもできること勿論である。適切であれば、支持区分の質量を適切に分布及び配置することにより、連結ユニットの個数が２つのみで充分となるようにすることができる。しかし、代表的には、少なくとも３つの連結ユニットを設け、この場合本発明によれば、支持の個所の個数を増やすことにより、支持区分１０４．３への支持力ＦＳｉの導入をより一層均一にすることもできる。特に、少なくとも６つの連結ユニット、好ましくは少なくとも９つの連結ユニットを設ければ、更に有利な設計が得られる。
【００２８】
図３では、（連結ユニット１１０．１、１１０．３及び１１０．５の支持位置の領域における）３つのほぼ剛性の連結ユニットによる対物レンズの通常の支持の場合に得られるような支持区分の状態を、一点鎖線の輪郭１０４．４により表している。この輪郭１０４．４から明らかなように、この場合３つの支持位置間の支持区分１０４．４がかなり変形し、前記支持区分が、図３において輪郭１０４．３により表されているその所望の幾何学的形状からかなり逸脱している。このような支持の結果、前述したように対物レンズ１０４の構成素子のずれが部分的に不可逆的（元に戻らない状態）となるか、又は寄生ひずみが対物レンズ１０４に不可逆的に導入されるか、或いはこれらの双方が生じる。
【００２９】
この状況に対処するために、複数の連結ユニット１１０．１〜１１０．６により複数の支持力ＦＳｉを支持区分１０４．３に導入するものであり、この場合、本発明によれば、支持区分１０４．３に導入される支持力ＦＳｉの絶対値を、それぞれの連結ユニット１１０．１〜１１０．６に意図的に導入されたその弾性により制限し、導入された支持力ＦＳｉにより関連のインタフェースに誘起されるひずみ及びその結果の変形が所定のトレランス内となるようにする。
【００３０】
本例では、以下に詳細に説明するように、導入される支持力ＦＳｉを関連の連結ユニット１１０．１〜１１０．６の目標とする規定の弾性により制限するのを、少なくとも支持区分１０４．３の所定の部分区分１０４．５で１０nmよりも少ない位置トレランス及び１０mradよりも少ない角度トレランスが得られるように正確に設定しうる。更に、適切であれば、式（１）との関連で前述したように、位置トレランスと角度トレランスとの間の関係が同様に正しくなるようにすること勿論である。換言すれば、本例で達成されることは、図１に示すような対物レンズ１０４の支持状態において、前記部分区分１０４．５の如何なる点もの、その所望の位置からの最大の位置的なずれも規定の１０nmよりも少なくなるということである。同様に達成されることは、図１に示すような対物レンズ１０４の支持状態において、前記部分区分１０４．５の如何なる点もの、その所望の向きからの最大の角度的なずれも規定の１０mradよりも少なくなるということである。
【００３１】
この目的のために、本例では、連結ユニット１１０．１〜１１０．６を原理上互いに同一に構成するものであり、この一般的な構成を第１の連結ユニット１１０．１に基づいて例示的に以下に説明する。特に、図１及び３から明らかなように、連結ユニットは細長状の連結素子１１０．１として構成し、この連結素子の上側端を支持構造体１０９に連結するとともに、この連結素子の下側端を支持区分１０４．３上に割り当てられた支持位置に作用させる。連結ユニット１１０．１は（その長手軸線に沿って）ほぼ中央に配置された弾性的な第１の連結区分１１１．１を有し、ほぼ剛性の第２の連結区分１１２．１は第１の連結区分の下側でこの第１の連結区分に隣接しており、同様にほぼ剛性の第３の連結区分１１３．１は第１の連結区分の上側でこの第１の連結区分に隣接している。
【００３２】
連結ユニット１１０．１の長手軸線に沿って、第１の連結区分１１１．１が第１の剛性Ｒ１及び第１の実効長ＬＥ１を有しており、一方第２の連結区分１１２．１が第２の剛性Ｒ２を有しており、第３の連結区分１１３．１が第３の剛性Ｒ３を有している。本例では、第２及び第３の剛性はほぼ同一とする（Ｒ２＝Ｒ３）が、本発明の他の変形例ではこれら２つの剛性を互いに異ならせることもできること勿論である。
【００３３】
第１の連結ユニット１１０．１により支持区分１０４．３上に与えられる支持力ＦＳ１を所定量に簡単に制限するようにするために、第１に第１の剛性Ｒ１を第２の剛性Ｒ２よりも著しく低く選択し、この場合本例では、支持力ＦＳ１を制限する第１の剛性を第２の剛性の１５％よりも小さくする。しかし、本発明の他の変形例では、第１の剛性を第２の剛性の５０％よりも小さくし、好ましくは第２の剛性の３０％よりも小さくし、よい好ましくは第２の剛性の１０％よりも小さくすることができる。
【００３４】
第１の連結区分１１１．１の第１の剛性Ｒ１及び第１の連結区分１１１．１の第１の実効長ＬＥ１は更に、第１の支持力ＦＳ１に同調させる。この第１の支持力は支持区分１０４．３上の第１の連結ユニット１１０．１の力の作用点に作用させ、連結ユニット１１０．１に隣接する支持区分１０４．３の部分区分１０４．５におけるこの支持区分１０４．３の変形を所定値に保つようにする必要がある。
【００３５】
支持区分１０４．３上のそれぞれの力の作用点に対する同調支持力ＦＳｉであって、前述した位置トレランスを順守するようにする必要があるこの同調支持力は、対物レンズ１０４の幾何学的状態と、対物レンズ１０４の剛性分布と、対物レンズ１０４中の質量分布とに基づいて決定することができる。この決定は、例えば、予め決定された対物レンズ１０４の力学モデルに基づいて完全に計算上で行うことができる。同様に、経験に基づく方法を適用したり、上述した計算及び経験の組み合わせ方法を適用したりすることもできること勿論である。
【００３６】
このようにして決定した同調支持力ＦＳｉ（ここでｉ＝１〜６である）は、本例では次式（２）を用いて簡単に表すことができる。
【数２】
0006305690.tif 000003
ここで、Ｃｉは関連の連結ユニット１１０．１のばね定数を示し、ΔＬＥｉは対物レンズ１０４の支持状態で連結ユニットが受ける実効長の変化（支持されていない状態からの推移）を示す。この場合、重要なことに、ばね定数Ｃｉは、連結ユニット１１０．１の第１の連結区分１１１．１の第１の剛性Ｒ１により決定される。従って、この式から、第１の連結区分１１１．１の必要とする第１の実効長ＬＥ１及び必要とする第１の剛性Ｒ１を、対物レンズ１０４が支持構造体１０９に対して所定の位置をとるようにする必要がある所定の支持状態に対し簡単に決定しうる。
【００３７】
少なくとも１つの弾性連結区分１１１．１と、少なくとも１つの著しく固い、好ましくは実質的に剛性の他の連結区分１１１．２、１１１．３とでそれぞれの連結ユニット１１０．１を設計することにより、所定の支持力への適合を２つのパラメータ、すなわち弾性連結区分の剛性及び実効長により達成でき、その結果、この適合が簡単化されるという利点が得られる。
【００３８】
しかし、本発明の他の変形例では、連結ユニット１１０．１のほぼ全体を対応する弾性連結区分で形成することができること勿論であり、この場合には必要とする所定の支持力への適合は前記弾性連結区分の剛性によってのみ実行する必要がある。更に、本発明の他の変形例では、この適合を弾性連結区分の実効長によってのみ達成することもできること勿論である。更に、特定の又は全ての連結ユニットが複数の弾性区分を有し、これにより支持力への適合を達成しうるようにすることもできること勿論である。
【００３９】
更に、適切な場合には、弾性連結区分を、支持区分１０４．３及び支持構造体１０９の双方又は何れか一方の上の連結ユニット１１０．１〜１１０．６のそれぞれの作用点の領域内に直接実現することもできる。換言すれば、適切な場合に、支持区分１０４．３及び支持構造体１０９の双方又は何れか一方への連結をも対応して弾性設計にして上述した適合及び支持力ＦＳｉの制限が得られるようにすることができる。
【００４０】
本例では、前述したように、連結ユニット１１０．１〜１１０．６の全てに、対応する弾性連結区分を設ける。この場合、特に（本例では）対物レンズ１０４の質量分布が非対称である（このことにより、質量の中心を、従ってこの中心に作用する重力Ｇを図３に示すように偏心させる）為に、互いに変位した支持力ＦＳｉ（ここでｉ＝１〜６である）は連結ユニット１１０．１〜１１０．６の中から少なくとも特定の連結ユニットを介して導入される。前述したように、互いに適合されているが互いに変位しているこれらの支持力ＦＳｉを本発明によれば、それぞれの第１の弾性連結区分の第１の剛性Ｒ１ｉ及び実効長ＬＥｉ（ここでｉ＝１〜６である）の双方又は何れか一方を適合させることにより簡単に設定しうる。しかし、本発明の他の変形例では、特定の連結ユニットのみがこのような弾性連結区分を有するようにすることもできること勿論である。
【００４１】
この場合注意すべきことは、所定の部分区分１０４．５における支持区分１０４．３の変形を所定のトレランス内に保つのに用いる連結ユニットの個数は、変形トレランスに関するこのような所定の値（予め規定した値）を順守する必要のある部分区分１０４．５の個数及び寸法にほぼ依存するということである。従って、この種類の部分区分１０４．５が１つである場合には、適切であれば、連結ユニット１１０．１を１つだけ設け、これにより対応して同調された支持力ＦＳ１が関連の領域内に導入されるようにすれば十分となる場合がある。しかし、本発明の他の変形例では、支持区分１０４．３の全体が対物レンズ１０４の支持状態で上述したトレランス内に保たれるようにすることもできること勿論である。
【００４２】
どの部分区分１０４．５で上述したトレランスを順守する必要があるかは、特に、対物レンズ１０４の、対応して感応する構成素子がこの部分区分１０４．５内に配置されているか否かに依存するか、又は対応して感応する構成素子がこの部分区分１０４．５に取り付けられているか否かに依存するか、又はこの部分区分１０４．５の変形がこれらの構成素子の領域内に確実に伝搬するか否かに依存する。このような対応して感応する構成素子は例えば、対物レンズ１０４の光学素子１０７．１のうちの１つの光学素子の保持構造体としうる。同様に、例えば、対物レンズ１０４の作用に関連する信号を供給する測定装置の構成素子を含めることができる。このような対応して感応する構成素子は図３に輪郭１１４により線図的に示してある。
【００４３】
順守する必要のあるトレランスは本質的に、対物レンズ１０４のそれぞれの適用分野及びこの場合の最大許容撮像収差に依存する。本例では、連結ユニット１１０．１〜１１０．６の支持力ＦＳｉをそれぞれの弾性の第１の連結区分１１１．１により互いに同調させ、支持状態で特に部分区分１０４．５において変形により誘起された最大の位置的なずれＤＰmax が１０nmよりも小さくなるようにする。しかし、本発明の他の変形例では、最大の位置的なずれを１μｍよりも小さく、好ましくは１００nmよりも小さくすることもできること勿論である。このことに加えて又はこのことに代えて、本例で順守する１０mradよりも小さい最大の角度的なずれＤＷmax の代わりに、５mradよりも小さい最大の角度的なずれ、好ましくは２mradよりも小さい最大の角度的なずれを達成させることもできる。
【００４４】
連結ユニット１１０．１〜１１０．６を細長状の素子として設計することにより、この設計が特に簡単となるという利点が得られる。しかし、本発明の他の変形例では、連結ユニットを他の設計にすることもできること勿論である。この場合、対物レンズ１０４が支持されていない第１の状態で、関連の弾性素子が一般に殆ど変形していない第１の幾何学的形状を有しているとともに、対物レンズ１０４の支持状態で、この弾性素子が変形した第２の幾何学的形状を有し、（対物レンズが支持されていない）第１の幾何学的形状と（対物レンズが支持されている）第２の幾何学的形状との間のずれが少なくとも１つの弾性素子の実効的な変形を規定するようにしうる。関連の弾性素子は更に、この実効的な変形の方向における実効的な剛性を有するようにし、この場合、対物レンズ１０４が支持された状態で連結ユニットが同調された支持力ＦＳｉを発生するように、この実効的な剛性及び実効的な変形の双方又は何れか一方を（弾性連結区分１１１．１と類似して）選択する。この場合、特に、前述した実効長の変化に加えて又はこれに代えて、例えば、トーションバースプリング等の弾性素子の弾性ねじりを与えるようにすることができる。
【００４５】
弾性連結区分１１１．１を有する連結ユニット１１０．１〜１１０．６を設計することによる他の利点は、支持区分１０４．３上の関連の連結ユニット１１０．１〜１１０．６のそれぞれの作用点が変位(この変位の絶対値をＤＶＡとする)する場合で、このＤＶＡが最大の位置的なずれＤＰmax に一致する（ＤＶＡ＝ＤＰmax ）場合には、支持力ＦＳ１の変化が３％よりも少なくなる程度に、本例における弾性連結区分１１１．１の実効的な剛性Ｒ１を低く選択しうるということである。この場合、本発明の他の変形例では、支持力ＦＳｉの変化をより多く又はより少なくすることもできること、勿論である。作用点の変位の絶対値ＤＶＡが上述した場合には、支持力ＦＳｉの変化は５％よりも小さくするのが好ましく、１％よりも小さくするのが更に好ましい。
【００４６】
上述したことに加え、又は上述したことに代え、連結ユニット１１０．１〜１１０．６の作用点の領域における支持区分が角度変化(この角度変化の絶対値をＤＷＡとする)する場合で、このＤＷＡが最大の角度的なずれＤＷmax に一致する（ＤＷＡ＝ＤＷmax ）場合には、支持力ＦＳｉの変化が３％よりも少なくなる程度に、弾性連結区分１１１．１の実効的な剛性Ｒ１を低く選択することができる。この場合も、本発明の他の変形例では、支持力ＦＳｉの変化をより多く又はより少なくすることができる。角度変化の絶対値ＤＷＡが上述した場合の支持力ＦＳｉの変化は５％よりも小さくするのが好ましく、１％よりも小さくするのが更に好ましい。
【００４７】
このような設計によれば、構成素子、特に支持構造体１０９と、連結ユニット１１０．１〜１１０．６と、支持区分１０４．３とに含まれる構成素子の製造トレランスがそれぞれの支持力ＦＳｉの変化をかなり小さくする（代表的には無視しうるようにする）という利点が得られる。
【００４８】
ここで注意すべきことは、原理的には、それぞれの弾性連結区分１１１．１を適切な如何なる方法でも設計しうるということである。本発明の有利な変形例では、対物レンズの重量がまだ加わっていない状態でも、これに対応して適切な手段によりプレストレスを与え、連結ユニット１１０．１〜１１０．６が、連結を行った後に対応する支持力ＦＳｉを直接加えるように、弾性連結区分１１１．１を設計する。更に、本発明の特定の変形例では、支持力をゆっくりと高めていくために、弾性連結区分１１１．１により設定した所望の支持力ＦＳｉが得られるまで上述したプレストレスを省略するのが有利となるようにしうる。
【００４９】
この場合も注意すべきことは、本例では実効的な剛性を対応して適合させるのを特に簡単に実現しうるということである。その理由は、実効的な剛性Ｒ１及び実効長ＬＥ１の双方が、連結ユニット１１０．１〜１１０．６の特性を適合させる可調整パラメータとして得られる為である。
【００５０】
対物レンズ１０４が連結装置１０８により支持構造体１０９に懸垂されている光学装置１０１．１を有する上述した構造は、撮像装置１０１において対物レンズ１０４を永久的に支持するためのみに用いうるものではない。むしろ、本発明の他の変形例では、この光学装置１０１．１を、図２に示すように対物レンズを操作するだけのためにも用いることができる。この場合、支持構造体１０９は対応する操作工具であり、この操作工具によれば対物レンズ１０４を他の支持構造体に移送してこの他の支持構造体上に対物レンズをこの操作工具１０９により支持するようにすることができる。同様に、対物レンズ１０４が懸垂されている支持構造体１０９をアセンブリとして移送して、図１に破線１１５で示すように、このアセンブリを撮像装置１０１において他の支持構造体上に支持させるようにすることができる。
【００５１】
対物レンズ１０４と支持構造体１０９とを連結する場合、光モジュールを支持構造体に連結する本発明による方法の１つの好適例は、図４の流れ図につき以下に説明するように構成する。
【００５２】
最初にステップ１１６．１において、この方法のシーケンスを開始する。次にステップ１１６．２では、図１のマイクロリソグラフィ装置１０１の上述した構成素子、特に支持構造体１０９、連結ユニット１１０．１〜１１０．６及び対物レンズ１０４を設ける。
【００５３】
続いてステップ１１６．３において、対物レンズ１０４と支持構造体１０９とを上述したようにして連結装置１０８により互いに連結し、この方法をステップ１１６．４で終了させる前に、マイクロリソグラフィ装置１０１の構成素子を前述したように且つ図１に示すように互いに位置決めする。
【００５４】
この場合注意することは、支持構造体１０９及び支持区分１０４．３は本例ではリング状の構造体として構成されているということである。しかし、本発明の他の実施例で他の何れかの設計を選択することもできること勿論である。例えば、それぞれの支持構造体及びそれぞれの支持区分をほぼＣの字状の構造体として設計することができる。
【００５５】
（第２の実施例）
本発明による光学装置２０１．１の他の好適実施例を、図１及び５を参照して以下に説明する。この光学装置２０１．１は図１のマイクロリソグラフィ装置１０１における光学装置１０１．１の代わりに用いることができる。その構造及びその機能に関しては、光学装置２０１．１が原理的に第１の実施例の光学装置１０１．１に相当しており、従って、ここでは主として相違点を説明する。特に、同じ種類の構成素子には同じ参照符号に値１００だけ増大させて付してある。以後で別段の指示がない限り、上述した構成素子の特性及び機能に関して前述した説明が参照される。
【００５６】
光学装置２０１．１と光学装置１０１．１との１つの相違点は、連結ユニット２１０．１〜２０１．６が対物レンズ１０４を下側から支持している直立装置として連結装置２０８が設計されているということである。この場合も、連結ユニット２１０．１〜２０１．６は弾性連結区分２１１．１を有するように設計されており、これにより支持区分１０４．３に導入されたそれぞれの支持力ＦＳｉを、前述したように制限するとともに適合させるようにする。
【００５７】
この設計の場合、特に、第１の実施例につき前述した操作装置であって、図２に示すように支持構造体１０９及び連結装置１０８を有する操作装置を用いて、対物レンズ１０４を移送してこの対物レンズを支持構造体２０９上に配置するようにすることができる。この目的のために、連結装置２０８を支持構造体２０９上に又は（図２に示すように）対物レンズ１０４上に予め装着しておくことができる。
【００５８】
本発明は、光モジュールを、支持構造体上に支持された対物レンズとした例に基づいて上述したものである。しかし、本発明の他の変形例では、他の何らかの光モジュールが関連の支持構造体上に支持されるようにすることもできる。特に、光モジュールが、個別の光学素子のみによって形成されるか、又は適切であれば対応する保持装置（例えば、保持用リング等）と一緒にした光学素子により形成されるようにすることができること勿論である。
【００５９】
更に、本発明は、連結方向を重力の方向とした例に基づいて上述したものである。しかし、本発明の他の変形例では、連結方向を、従って、それぞれの接触領域をも他の何らかの向き（特に、重力の方向に対して傾いた向き）にすることもできること勿論である。
【００６０】
又、本発明は、反射光学素子のみを用いた例に基づいて前述したものである。しかし、この場合も注意すべきことは、特に屈折光学素子又は反射光学素子又は回折光学素子をそれだけで又は何らかとの所望の組み合わせで有する光学装置と関連させて、他の波長で撮像する場合に対しても本発明を用いることができること勿論であるということである。
【００６１】
更に、本発明は、対物レンズのみを支持構造体に連結した例に基づいて前述したものである。しかし、この場合も注意すべきことは、撮像装置の他の光学アクティブ素子の支持体、特に照明装置と、マスク装置と、基板装置との何れか又はこれらの任意の組み合わせの素子の支持体と組み合わせて本発明を用いることもできること勿論であるということである。
【００６２】
更に、注意すべきことは、マイクロリソグラフィの分野の例に基づいて本発明を前述したことである。しかし、他の何れかの適用分野に対して、又は特に撮像に用いる光の何れかの所望の波長での撮像方法に対しても本発明を同様に用いることができること勿論である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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