(57)【要約】  少なく第１光学要素モジュールとシーリング機構を具備する光学要素が提供される。第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占め、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、関連する第２構成要素タイプの第２モジュール構成要素を具備し、第１構成要素タイプは光学要素であり、第２構成要素タイプは第１構成要素タイプとは異なる。シーリング機構は、第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離し、少なくとも第１方向においては、第１空間と第２空間の１つから、第１空間と第２空間の他方への物質の侵入を実質的に防止する。第１モジュール構成要素は、少なくとも部分的には第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、第２空間には接触しない。第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には第２空間に接触する。
2010501997.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学要素ユニットであって、
少なくとも第１光学要素モジュールと
シーリング機構を具備し、
前記第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占め、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、関連する第２構成要素タイプの第２モジュール構成要素を具備し、
前記第１構成要素タイプは光学要素であり、前記第２構成要素タイプは前記第１構成要素タイプとは異なり、
前記シーリング機構は、前記第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離し、少なくとも第１方向において、前記第１空間と前記第２空間の１つから、前記第１空間と前記第２空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第１モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第２空間には接触せず、
前記第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第２空間に接触する光学要素ユニット。
【請求項２】
前記シーリング機構は第１フロー生成装置を具備し、
前記第１フロー生成装置は、前記第１空間と前記第２空間の間の第２方向において、第１媒体のフローを生成し、
前記第２方向は、前記第１方向とは逆方向である請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項３】
保持装置を具備し、
前記保持装置は前記第１モジュール構成要素を保持し、
前記シーリング機構は第１シーリング装置を具備し、
前記第１シーリング装置は前記保持装置と協働する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項４】
前記第２構成要素タイプは、前記第１モジュール構成要素の光学的性能に悪影響を及ぼす汚染物質を生成し易いモジュール構成要素を具備する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項５】
前記第２構成要素は、センサ、アクチュエータ、および第２シーリング装置の１つである請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項６】
前記第２シーリング装置は、前記第２空間を、前記第１空間とは異なる第３空間から分離する請求項５に記載の光学要素ユニット。
【請求項７】
前記第１空間は実質的に円柱形であり、前記第１空間は、中心第１軸と、前記第１軸の周りを、第１周縁方向に延伸する外部周縁を有し、
前記第２空間は、前記第１空間の前記外部周縁において、前記周縁方向に延伸する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項８】
前記第２空間は実質的に空洞円柱形であり、
前記第２空間は実質的に前記第１空間と同心である請求項７に記載の光学要素ユニット。
【請求項９】
パージング装置が設けられ、
前記パージング装置は、パージング媒体の第１パージングフローを前記第１空間に提供する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０】
前記パージング装置は、パージング媒体の第２パージングフローを第２空間に提供する請求項９に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１】
前記第１パージングフローは、第１パージング媒体のフローであり、
前記第２パージングフローは、前記第１パージング媒体とは異なる第２パージング媒体のフローである請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１２】
前記第１パージング媒体は、前記第２パージング媒体よりも純度が高い請求項１１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１３】
前記第２パージングフローは、前記第１パージングフローよりも、より大きな流量と、より速い流速の少なくとも１つを有する請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１４】
前記パージング装置は、前記第１パージングフローと前記第２パージングフローを別々に制御するように適合される請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１５】
少なくとも第２光学要素モジュールを具備し、
前記第２光学要素モジュールは、第２モジュール空間を占め、前記第１構成要素タイプの第３モジュール構成要素と、関連する前記第２構成要素タイプの第４モジュール構成要素を具備し、
前記シーリング機構は、前記第２モジュール空間を第３空間と第４空間に分離し、少なくとも１つの方向において、前記第３空間と前記第４空間の１つから、前記第３空間と前記第４空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第３モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第３空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第４空間には接触せず、
前記第４モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第４空間に接触する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１６】
前記第３空間が前記第１空間と連通しているか、
前記第４空間が前記第２空間と連通しているかの、少なくともどちらか１つである請求項１５に記載の光学要素ユニット。
【請求項１７】
複数の第１パージング空間と複数の第２パージング空間が形成され、
前記第１パージング空間の１つは前記第１空間を具備し、
前記第２パージング空間の１つは前記第２空間を具備し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第１パージングフローを、前記第１パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第２パージングフローを、前記第２パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供する請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１８】
マスク上に形成されたパターンの画像を基板上に移送するための光学露光装置であって、
光路と、
前記光路内に位置し、前記マスクを収容するマスク位置と、
前記光路の端部に位置し、前記基板を収容する基板位置と、
前記マスク位置と前記基板位置の間の前記光路内に位置する、請求項１に記載の光学要素ユニットを具備する光学露光装置。
【請求項１９】
光学要素ユニットであって、
第１構成要素と、
第２構成要素と、
シーリング装置を具備し、
前記第１構成要素は、前記第２構成要素に隣接して位置し、それにより、シーリングギャップが前記第１構成要素と前記第２構成要素の間に形成され、第１空間が前記シーリングギャップの第１側において形成され、第２空間が前記シーリングギャップの第２側において形成され、
前記シーリング装置は、前記シーリングギャップを介しての、前記第１空間と前記第２空間の間の流体交換を実質的に防止し、
前記シーリング装置は、少なくとも第１方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への力の導入を実質的に防止するように適合される光学要素ユニット。
【請求項２０】
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への、第１容認不可力レベルの力の導入を実質的に防止するように適合され、
前記第１容認不可力レベルは、前記第１構成要素の意図された使用場の関数である請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２１】
前記構成要素は意図された使用場を有し、
前記使用場は、前記第１構成要素の最大容認可能変形を定義し、
前記第１容認不可力レベルは、前記最大容認可能変形の関数である請求項２０に記載の光学要素ユニット。
【請求項２２】
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向においては、０.１Ｎ／ｍｍから１０Ｎ／ｍｍの範囲の剛性を有する請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２３】
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向においては、０.１Ｎ／ｍｍ未満の剛性を有する請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２４】
前記シーリング装置は、第２方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への力の導入を実質的に防止するように適合され、
前記第２方向は、前記第１方向に対して横方向である請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２５】
前記シーリング装置は、前記第２方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への、第２容認不可力レベルの力の導入を実質的に防止するように適合され、
前記第２容認不可力レベルは、前記第１構成要素の意図された使用場の関数である請求項２４に記載の光学要素ユニット。
【請求項２６】
前記第１構成要素は光学要素であり、
前記第２構成要素は、前記光学要素を支持する支持構造の構造的要素である請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２７】
第１光学要素と第２光学要素を具備し、
前記第１構成要素は、前記第１光学要素を支持する支持構造の構造的要素であり、
前記第２構成要素は、前記第２光学要素を支持する支持構造の構造的要素である請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２８】
前記シーリング装置は、前記第１構成要素と前記第２構成要素に接続されたメンブレン要素を具備する請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項２９】
前記メンブレンは、シーリング要素を介して、前記第１構成要素に接着接続される請求項２８に記載の光学要素ユニット。
【請求項３０】
前記メンブレンは、変形補償要素を介して、前記第１構成要素に接続される請求項２８に記載の光学要素ユニット。
【請求項３１】
前記変形補償要素は、薄柔軟金属要素の少なくとも１つであり、シーリング要素を介して、前記第１構成要素に接着接続される請求項３０に記載の光学要素ユニット。
【請求項３２】
前記変形補償要素は、前記第１構成要素の熱膨張係数に適合された熱膨張係数を有する請求項３０に記載の光学要素ユニット。
【請求項３３】
前記シーリング装置はメンブレン安定化要素を具備し、
前記メンブレン安定化要素は、前記メンブレンの中間セクションに接続される請求項２８に記載の光学要素ユニット。
【請求項３４】
前記メンブレンは、第１接続セクションと第２接続セクションを有し、
前記第１接続セクションが、前記第１構成要素上に直流電気により堆積されるか、前記第２接続セクションが、前記第２構成要素上に直流電気により堆積されるかの、少なくともどちらか１つである請求項２８に記載の光学要素ユニット。
【請求項３５】
前記メンブレン要素は、金属とポリマーから構成される材料グループからの材料により製造される請求項２８に記載の光学要素ユニット。
【請求項３６】
前記シーリング装置はシーリング要素を具備し、
前記シーリング要素は粘性シーリング流体により形成され、
前記シーリング要素は、前記第１空間と前記第２空間の間の通路の少なくとも一部の障害部を形成する請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項３７】
前記通路は少なくとも１つのスロットにより形成され、
前記少なくとも１つのスロットは、第１部分と第２部分の間に形成され、
前記第１部分は、前記第１構成要素と、前記第１構成要素に機械的に接続された第１要素の１つであり、
前記第２部分は、前記第２構成要素と、前記第２構成要素に機械的に接続された第２要素の１つである請求項３６に記載の光学要素ユニット。
【請求項３８】
前記第１構成要素に関して、前記第１要素の位置が調整可能か、
前記第２構成要素に関して、前記第２要素の位置が調整可能かの、少なくともどちらか１つである請求項３７に記載の光学要素ユニット。
【請求項３９】
前記少なくとも１つのスロットは、突起部と、凹部を形成する凹部セクションの間に形成され、
前記突起部は、前記凹部内に到達し、
前記突起部は、前記第１部分と前記第２部分の１つの上に形成され、
前記凹部セクションは、前記第１部分と前記第２部分の他方の上に形成される請求項３７に記載の光学要素ユニット。
【請求項４０】
前記少なくとも１つのスロットは、横方向において狭く、
前記横方向は、前記少なくとも１つのスロットにより形成される前記通路に対して横方向である請求項３７に記載の光学要素ユニット。
【請求項４１】
前記少なくとも１つのスロットは、前記横方向において、横方向の寸法を有し、
前記横方向の寸法は、毛細管現象効果により、前記第１空間と前記第２空間の間の圧力差で、前記少なくとも１つのスロットから実質的にシーリング流体が漏洩しないように選択される請求項４０に記載の光学要素ユニット。
【請求項４２】
前記少なくとも１つのスロットは、前記横方向において、横方向の寸法を有し、
前記横方向の寸法は２００μｍ未満である請求項４０に記載の光学要素ユニット。
【請求項４３】
前記少なくとも１つのスロットは、前記横方向において、横方向の寸法を有し、
前記横方向の寸法は、前記少なくとも１つのスロットの端部セクションの少なくとも１つに向けて増大する請求項４０に記載の光学要素ユニット。
【請求項４４】
シーリング流体バッファを具備し、
前記シーリング流体バッファは、前記通路に接続され、前記シーリング流体を前記通路に提供し、前記通路の前記障害部を維持する請求項３６に記載の光学要素ユニット。
【請求項４５】
前記シーリング流体の粘性は、外部場により調整可能である請求項３６に記載の光学要素ユニット。
【請求項４６】
前記外部場は、磁場、電場、熱場、および重力場の少なくとも１つである請求項４５に記載の光学要素ユニット。
【請求項４７】
場生成装置を具備し、前記シーリング要素の領域において、前記外部場を調整可能に生成する請求項４５に記載の光学要素ユニット。
【請求項４８】
場生成装置を具備し、
前記場生成装置は、前記シーリング要素の領域において、前記外部場を調整して生成するように適合される請求項４６に記載の光学要素ユニット。
【請求項４９】
排出装置を具備し、
前記排出装置は、前記シーリング要素に空間的に関連付けられている少なくとも１つの入口を具備し、
前記排出装置は、前記少なくとも１つの入口を介して、前記シーリング要素により放出された少なくともガス状の物質を排出する請求項３６に記載の光学要素ユニット。
【請求項５０】
マスク上に形成されたパターンの画像を、基板上に移送するための光学露光装置であって、
光路と、
前記光路内に位置し、前記マスクを収容するマスク位置と、
前記光路の端部に位置し、前記基板を収容する基板位置と、
前記マスク位置と前記基板位置の間の前記光路内に位置する、請求項１９に記載の光学要素ユニットを具備する光学露光装置。
【請求項５１】
光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法であって、
第１ステップにおいては、前記光学要素ユニットを提供し、
前記光学要素ユニットは少なくとも第１光学要素モジュールを具備し、
前記第１光学要素モジュールは第１モジュール空間を占め、
前記第１光学要素モジュールは、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、関連する第２構成要素タイプの第２モジュール構成要素を具備し、ここにおいて前記第１構成要素タイプは光学要素であり、前記第２構成要素タイプは、前記第１構成要素タイプとは異なり、
第２ステップにおいては、前記第１モジュール空間を、第１空間と第２空間に分離し、それにより、少なくとも第１方向においては、前記第１空間と前記第２空間の１つから、前記第１空間と前記第２空間の他方への物質の侵入が実質的に防止され、
前記第２ステップにおいては、
前記第１モジュール構成要素が、少なくとも部分的には前記第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第２空間に接触せず、
前記第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には、前記第２空間に接触するように、前記第１モジュール空間を分離する方法。
【請求項５２】
前記第２ステップにおいては、第１媒体の第１フローが、前記第１空間と前記第２空間の間の第２方向において生成され、
前記第２方向は、前記第１方向とは逆方向である請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記第２構成要素タイプは、前記第１モジュール構成要素の光学的性能に悪影響を及ぼす汚染物質を生成し易いモジュール構成要素を具備する請求項５１に記載の方法。
【請求項５４】
前記第２構成要素は、センサ、アクチュエータ、および第２シーリング装置の１つである請求項５１に記載の方法。
【請求項５５】
前記第２シーリング装置は、前記第２空間を、前記第１空間とは異なる第３空間から分離する請求項５４に記載の方法。
【請求項５６】
前記第１空間は実質的に円柱形であり、前記第１空間は、中心第１軸と、前記第１軸の周りを、第１周縁方向に延伸する外部周縁を有し、
前記第２空間は、前記第１空間の前記外部周縁において、前記周縁方向に延伸する請求項５１に記載の方法。
【請求項５７】
前記第２空間は実質的に空洞円柱形であり、
前記第２空間は実質的に前記第１空間と同心である請求項５６に記載の方法。
【請求項５８】
パージング媒体の第１パージングフローが前記第１空間に提供される請求項５１に記載の方法。
【請求項５９】
パージング媒体の第２パージングフローが前記第２空間に提供される請求項５８に記載の方法。
【請求項６０】
前記第１パージングフローは、第１パージング媒体のフローであり、
前記第２パージングフローは、前記第１パージング媒体とは異なる第２パージング媒体のフローである請求項５９に記載の方法。
【請求項６１】
前記第１パージング媒体は、前記第２パージング媒体よりも純度が高い請求項６０に記載の方法。
【請求項６２】
前記第２パージングフローは、前記第１パージングフローよりも、より大きな流量と、より速い流速の少なくとも１つを有する請求項５９に記載の方法。
【請求項６３】
前記第１パージングフローと前記第２パージングフローは別々に制御される請求項５９に記載の方法。
【請求項６４】
前記第１ステップにおいては、少なくとも第２光学要素モジュールが提供され、
前記第２光学要素モジュールは、第２モジュール空間を占め、前記第１構成要素タイプの第３モジュール構成要素と、関連する前記第２構成要素タイプの第４モジュール構成要素を具備し、
前記第２ステップにおいては、前記第２モジュール空間は第３空間と第４空間に分離され、それにより、少なくとも１つの方向においては、前記第３空間と前記第４空間の１つから、前記第３空間と前記第４空間の他方への物質の侵入が実質的に防止され、
前記第２ステップにおいては、
前記第３モジュール構成要素が、少なくとも部分的には前記第３空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第４空間に接触せず、
前記第４モジュール構成要素は、少なくとも部分的には、前記第４空間に接触するように、前記第１モジュール空間を分離する請求項５１に記載の方法。
【請求項６５】
前記第３空間が前記第１空間と連通しているか、
前記第４空間が前記第２空間と連通しているかの、少なくともどちらか１つである請求項６４に記載の方法。
【請求項６６】
前記第２ステップにおいては、
複数の第１パージング空間と複数の第２パージング空間が形成され、
前記第１パージング空間の１つは前記第１空間を具備し、
前記第２パージング空間の１つは前記第２空間を具備し、
少なくともパージング媒体の第１パージングフローは、前記第１パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供され、
少なくともパージング媒体の第２パージングフローは、前記第２パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供される請求項５９に記載の方法。
【請求項６７】
光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法であって、
第１ステップにおいては、第１構成要素と、第２構成要素と、シーリング装置を具備する前記光学要素ユニットを提供し、
前記第１構成要素は、前記第２構成要素に隣接して位置し、それにより、シーリングギャップが前記第１構成要素と前記第２構成要素の間に形成され、前記第１空間は、前記シーリングギャップの第１側に形成され、前記第２空間は、前記シーリングギャップの第２側に形成され、
第２ステップにおいては、前記シーリング装置を使用して、前記シーリングギャップを介しての、前記第１空間と前記第２空間の間の流体交換を実質的に防止し、一方、少なくとも第１方向においては、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への力の侵入を実質的に防止する方法。
【請求項６８】
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への、第１容認不可力レベルの力の導入を実質的に防止するように適合され、
前記第１容認不可力レベルは、前記第１構成要素の意図された使用場の関数である請求項６７に記載の方法。
【請求項６９】
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向においては、０.１Ｎ／ｍｍから１０Ｎ／ｍｍの範囲の剛性を有する請求項６７に記載の方法。
【請求項７０】
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向においては、０.１Ｎ／ｍｍ未満の剛性を有する請求項６７に記載の方法。
【請求項７１】
前記シーリング装置は、第２方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への力の導入を実質的に防止するように適合され、
前記第２方向は、前記第１方向に対して横方向である請求項６７に記載の方法。
【請求項７２】
前記シーリング装置は、前記第２方向において、前記シーリング装置を介しての、前記第１構成要素への、第２容認不可力レベルの力の導入を実質的に防止するように適合され、
前記第２容認不可力レベルは、前記第１構成要素の意図された使用場の関数である請求項７１に記載の方法。
【請求項７３】
前記第１構成要素は光学要素であり、
前記第２構成要素は、前記光学要素を支持する支持構造の構造的要素である請求項６７に記載の方法。
【請求項７４】
第１光学要素と第２光学要素が設けられ、
前記第１構成要素は、前記第１光学要素を支持する支持構造の構造的要素であり、
前記第２構成要素は、前記第２光学要素を支持する支持構造の構造的要素である請求項６７に記載の方法。
【請求項７５】
前記シーリング装置は、前記第１構成要素と前記第２構成要素に接続されたメンブレン要素を具備する請求項６７に記載の方法。
【請求項７６】
前記第２ステップにおいては、前記メンブレンは、シーリング要素を介して、前記第１構成要素に接着接続される請求項７５に記載の方法。
【請求項７７】
前記第２ステップにおいては、前記メンブレンは、変形補償要素を介して、前記第１構成要素に接続される請求項７５に記載の方法。
【請求項７８】
前記変形補償要素は、薄柔軟金属要素の少なくとも１つであり、シーリング要素を介して、前記第１構成要素に接着接続される請求項７７に記載の光学要素ユニット。
【請求項７９】
前記変形補償要素は、前記第１構成要素の熱膨張係数に適合された熱膨張係数を有する請求項７７に記載の方法。
【請求項８０】
前記シーリング装置はメンブレン安定化要素を具備し、
前記メンブレン安定化要素は、前記メンブレンの中間セクションに接続される請求項７５に記載の方法。
【請求項８１】
前記メンブレンは、第１接続セクションと第２接続セクションを有し、
前記第１接続セクションが、前記第１構成要素上に直流電気により堆積されるか、前記第２接続セクションが、前記第２構成要素上に直流電気により堆積されるかの、少なくともどちらか１つである請求項７５に記載の方法。
【請求項８２】
前記メンブレンは、
導電性堆積要素を、前記第１構成要素の第１導電性部分に接続し、
直流電気により、前記メンブレンを、前記堆積要素と前記第１導電性部分上に堆積し、
前記堆積要素を除去することにより形成する請求項８１に記載の方法。
【請求項８３】
前記第１導電性部分は、導電性層を、前記第１構成要素の少なくとも一部分上に堆積することにより形成される請求項８２に記載の方法。
【請求項８４】
前記導電性堆積要素は、前記第２構成要素の第２導電性部分に接続され、
前記メンブレンは、前記堆積要素と、前記第１導電性部分と、前記第２導電性部分上に直流電気により堆積される請求項８２に記載の方法。
【請求項８５】
前記メンブレン要素は、金属とポリマーから構成される材料グループからの材料により製造される請求項７５に記載の方法。
【請求項８６】
粘性シーリング流体が提供され、前記第１空間と前記第２空間の間の通路の少なくとも一部の障害部を形成する請求項６７に記載の方法。
【請求項８７】
前記通路は少なくとも１つのスロットにより形成され、
前記少なくとも１つのスロットは、第１部分と第２部分の間に形成され、
前記第１部分は、前記第１構成要素と、前記第１構成要素に機械的に接続された第１要素の１つであり、
前記第２部分は、前記第２構成要素と、前記第２構成要素に機械的に接続された第２要素の１つである請求項８６に記載の方法。
【請求項８８】
前記第１構成要素に関して、前記第１要素の位置が調整可能か、
前記第２構成要素に関して、前記第２要素の位置が調整可能かの、少なくともどちらか１つである請求項８７に記載の方法。
【請求項８９】
前記少なくとも１つのスロットは、突起部と、凹部を形成する凹部セクションの間に形成され、
前記突起部は、前記凹部内に到達し、
前記突起部は、前記第１部分と前記第２部分の１つの上に形成され、
前記凹部セクションは、前記第１部分と前記第２部分の他方の上に形成される請求項８７に記載の方法。
【請求項９０】
前記少なくとも１つのスロットは、横方向において狭く、
前記横方向は、前記少なくとも１つのスロットにより形成される前記通路に対して横方向である請求項８７に記載の方法。
【請求項９１】
前記少なくとも１つのスロットは、前記横方向において、横方向の寸法を有し、
前記横方向の寸法は、毛細管現象効果により、前記第１空間と前記第２空間の間の圧力差で、前記少なくとも１つのスロットから実質的にシーリング流体が漏洩しないように選択される請求項９０に記載の方法。
【請求項９２】
前記少なくとも１つのスロットは、前記横方向において、横方向の寸法を有し、
前記横方向の寸法は２００μｍ未満である請求項９０に記載の方法。
【請求項９３】
前記少なくとも１つのスロットは、前記横方向において、横方向の寸法を有し、
前記横方向の寸法は、前記少なくとも１つのスロットの端部セクションの少なくとも１つに向けて増大する請求項９０に記載の方法。
【請求項９４】
シーリング流体バッファが設けられ、
前記シーリング流体バッファは、前記通路に接続され、前記シーリング流体を前記通路に提供し、前記通路の前記障害部を維持する請求項８６に記載の方法。
【請求項９５】
前記シーリング流体の粘性は、外部場により調整可能である請求項８６に記載の方法。
【請求項９６】
前記外部場は、磁場、電場、熱場、および重力場の少なくとも１つである請求項９５に記載の方法。
【請求項９７】
前記第２ステップにおいては、前記外部場が、前記シーリング要素の領域において調整可能に生成される請求項９５に記載の方法。
【請求項９８】
前記第２ステップにおいては、前記シーリング装置により放出された少なくともガス状の物質は、前記シーリング要素の領域において排出される請求項８６に記載の方法。
【請求項９９】
パターンの画像を基板上に移送する方法であって、
移送ステップにおいては、前記パターンの前記画像を、光学要素ユニットを使用して前記基板上に移送し、
前記移送ステップにおいては、請求項５１または６７に記載の方法を使用して、前記光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法。
【請求項１００】
前記第１構成要素に対する前記支持は、前記第１方向において、第１支持力により提供され、
前記シーリング装置は、少なくとも前記第１方向においては、通常の操作中に、前記シーリング装置を介して、前記第１構成要素に導入される前記最大力が０.０１Ｎ未満であるように適合される剛性を有する請求項１９に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０１】
露光光を使用する露光工程において使用される光学要素ユニットであって、
少なくとも１つの光学要素モジュールと、
シーリング機構を具備し、
前記第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占め、
前記シーリング機構は、前記第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離して、少なくとも第１方向において、前記第１空間と前記第２空間の１つから、前記第１空間と前記第２空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第１空間は前記露光光を収容し、
前記第２空間は、前記露光光に実質的に晒されない光学要素ユニット。
【請求項１０２】
前記シーリング機構は第１フロー生成装置を具備し、
前記第１フロー生成装置は、前記第１空間と前記第２空間の間の第２方向において、第１媒体のフローを生成し、
前記第２方向は、前記第１方向とは逆方向である請求項１０１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０３】
前記第２空間は、前記露光工程において、前記第１光学要素モジュールの光学的性能に悪影響を及ぼす汚染物質を生成し易い前記第１光学要素モジュールの少なくとも１つのモジュール構成要素を収容する請求項１０１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０４】
前記少なくとも１つのモジュール構成要素は、センサ、アクチュエータ、および第２シーリング装置の１つである請求項１０１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０５】
前記第１空間は実質的に円柱形であり、前記第１空間は、中心第１軸と、前記第１軸の周りを、第１周縁方向に延伸する外部周縁を有し、
前記第２空間は、前記第１空間の前記外部周縁において、前記周縁方向に延伸する請求項１０１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０６】
前記第２空間は実質的に空洞円柱形であり、
前記第２空間は実質的に前記第１空間と同心である請求項１０５に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０７】
パージング装置が設けられ、
前記パージング装置は、パージング媒体の第１パージングフローを前記第１空間に提供する請求項１０１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０８】
前記パージング装置は、パージング媒体の第２パージングフローを前記第２空間に提供する請求項１０７に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０９】
前記第１パージングフローは、第１パージング媒体のフローであり、
前記第２パージングフローは、前記第１パージング媒体とは異なる第２パージング媒体のフローである請求項１０８に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１０】
前記第１パージング媒体は、前記第２パージング媒体よりも純度が高い請求項１０９に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１１】
前記第２パージングフローは、前記第１パージングフローよりも、より大きな流量と、より速い流速の少なくとも１つを有する請求項１０８に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１２】
前記パージング装置は、前記第１パージングフローと前記第２パージングフローを別々に制御するように適合される請求項１０８に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１３】
少なくとも第２光学要素モジュールを具備し、
前記第２光学要素モジュールは、第２モジュール空間を占め、
前記シーリング機構は、前記第２モジュール空間を第３空間と第４空間に分離し、少なくとも１つの方向において、前記第３空間と前記第４空間の１つから、前記第３空間と前記第４空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第３空間は前記露光光を収容し、
前記第４空間は、前記露光光に実質的に晒されない請求項１０１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１４】
前記第３空間が前記第１空間と連通しているか、
前記第４空間が前記第２空間と連通しているかの、少なくともどちらか１つである請求項１１３に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１５】
複数の第１パージング空間と複数の第２パージング空間が形成され、
前記第１パージング空間の１つは前記第１空間を具備し、
前記第２パージング空間の１つは前記第２空間を具備し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第１パージングフローを、前記第１パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第２パージングフローを、前記第２パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供する請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１６】
マスク上に形成されたパターンの画像を基板上に移送するための光学露光装置であって、
光路と、
前記光路内に位置し、前記マスクを収容するマスク位置と、
前記光路の端部に位置し、前記基板を収容する基板位置と、
前記マスク位置と前記基板位置の間の前記光路内に位置する、請求項１０１に記載の光学要素ユニットを具備する光学露光装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願へのクロス・リファレンス
この特許開示は、２００５年９月１３日に出願された暫定米国特許出願第６０／７１６，６１６号の、米国成文法３５（特許法）の１１９（ｅ）（１）に基づいてその利益を主張するものであり、その内容全体は、ここに参考文献として組み込まれる。
【０００２】
発明の背景
本発明は、露光工程のための光学要素ユニットに関し、特に、マイクロリソグラフィシステムの光学要素ユニットに関する。本発明はまた、そのような光学要素ユニットを具備する光学露光装置にも関する。更に、本発明は、光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法にも関する。本発明は、超小型電子装置、特に、半導体装置の製作のためのフォトリソグラフィ工程において、またはマスクまたはレチクルのように、そのようなフォトリソグラフィ工程中に使用される装置の製作において使用できる。
【背景技術】
【０００３】
典型的には、半導体装置のような、超小型電子装置の製作において使用される光学システムは、レンズやミラーなどのような複数の光学要素を、光学システムの光路中に具備する。それらの光学要素は、通常は露光工程において協働し、マスク、レチクルなどの上に形成された画像を、ウェーハーのような基板上に移送する。前記光学要素は、通常は１つまたは２つ以上の機能的に別個の光学要素グループに組み合わされる。これらの別個の光学要素グループは、別個の光学露光ユニットにより保持される。
【０００４】
レンズのような、少なくとも主に屈折光学要素を具備する光学要素グループは、ほとんどの場合、通常は光軸と称される光学要素の直線状の共通対称軸を有している。更に、そのような光学要素グループを保持する光学要素ユニットは、細長い、ほぼ管状のデザインを有しており、そのため、典型的には鏡筒と称される。
【０００５】
現在進行中の半導体装置の小型化により、それらの半導体装置製作に使用される光学システムの改善された解像度に対する永続的な要求がある。改善された解像度に対するこの要求は、明らかに、光学システムの増大した開口数および、より向上した結像精度に対する要求を生み出す。更に、高品質の半導体装置を確実に得るためには、高いレベルの結像精度を示す光学システムを提供することが必要であるばかりでなく、全露光工程中に、およびシステムの使用寿命の間を通して、そのような高いレベルの精度を維持することも必要となってくる。
【０００６】
開口数を増大するために、いわゆる浸漬技術がマイクロリソグラフィシステムにおいて提案されている。そのような浸漬技術により、基板に最も近く位置する光学システムの最終光学要素は、基板上の浸漬ゾーンに設けられる、通常は、高度浄水である浸漬媒体に浸漬される。これらの浸漬技術により、開口数ＮＡ＞１が得られる。
【０００７】
最終光学要素の浸漬は、いくつかの問題を引き起こす。１つの問題は、光学システムの他の部品は通常、浸漬媒体、その構成要素、またはその反応生成物との接触から保護され、光学要素がそのような汚染物質により汚染されることを回避しなければならないという事実にある。そのような汚染物質は、光学システムの光学性能の望ましくない低下を招きかねない。従って通常は、最終光学要素と前記最終光学要素を保持する光学要素のハウジングとの間の接触表面は、汚染物質がハウジングの内部に侵入することを回避するためにシーリングされる。
【０００８】
通常は、例えば、Hagiwaraその他による米国特許第６，６８６，９８９号から知られているように、レンズとその支持ハウジングの間の接触表面のシーリングは、レンズをハウジングに接着することにより達成され、接着剤は、接触表面の気密なシーリングを形成する。しかし、このように接着することは、いくつかの不都合点をもたらす。その１つは、最終光学要素とハウジングの熱膨張係数の違いにより、接着によるシーリングは、操作中の変動する応力に晒されるという事実にある。これらの変動する応力は、当然、接着シーリングの有効期間に悪影響を及ぼす。
【０００９】
更に、接着剤自身は、光学要素の汚染につながり、従って、光学システムの光学性能の望ましくない低下につながる汚染源となり得る。
【００１０】
更なる問題は、最終光学要素とハウジングの熱膨張係数の違いによる、最終レンズ要素（つまり、基板に最も近い光学要素）の変形である。これらの変形は、浸漬媒体を使用しない、従来の「乾式」露光工程においてよりも、相当に強い影響を結像品質に与える。最終光学要素の両側に空気またはガスが存在する、従来の「乾式」露光工程においては、補償効果は、最終光学要素の両側における、ほぼ同一の屈折率の比による、最終光学要素の変形の際に起こる。浸漬媒体の屈折率は、最終光学要素の屈折率に類似しているため、これらの補償効果は起こらない。従って、そのような最終光学要素の熱誘導変形は、可能な限り回避しなければならない。
【００１１】
そのような熱誘導変形を削減する解決法は、最終光学要素の熱膨張係数に匹敵する熱膨張係数を有するハウジングを設けることである。しかしそのようなハウジングはより高価である。
【００１２】
異なる雰囲気の部分が、露光工程で使用される光学システムのハウジングの内部に侵入するという問題は、浸漬技術を使用する光学露光システムに対してのみ存在するのではない。例えば、従来の「乾式」露光工程に対して、いわゆる真空紫外線範囲の光を使用するときは、この範囲の光は、酸素、水蒸気などの多様な物質によりかなりの程度吸収されてしまう。従って、システムの露光性能を維持するためには、全光路にわたり、低吸収性の雰囲気を提供することが必要である。従って、時折、窒素のような低吸収性ガスが、光学システムのハウジングを取り囲む雰囲気として使用され、一方、例えば、熱的な理由により、ヘリウムのような低吸収性ガスが、ハウジング内の媒体として使用される。窒素の屈折率は、ヘリウムの屈折率とはかなりかけ離れているので、ハウジング内の光学システムの安定した結像特性を維持するためには、窒素が、光学システムのハウジング内に侵入することを防止する必要がある。
【００１３】
更に、Nishiによる、米国特許第２００３／０１５１７２８  Ａ１号から知られるように、光学システムの別の部分を、ハウジングの異なる領域内の、異なるガスの雰囲気（窒素やヘリウムのような）内を通すこともできる。従って、１つのハウジング内の異なる領域は、お互いに確実に分離されなければならない。
【００１４】
光学システムのハウジングの内部部分のそのような汚染を回避するために、Shiraishiによる、ＥＰ  １  ３３９  ０９９  Ａ１により、末端光学要素（つまり、ハウジングの入口または出口における光学要素）と光学システムのハウジングの間に長い、狭い軸方向のギャップを設けて、ギャップに向けて開口している排気チャネルを介してギャップに入り込む物質を排気または排出することが知られている。この解決法は、一方では、ギャップ内における排出工程により、ハウジング内の圧力が相当に低下し、末端光学要素の不要な変形につながるという不都合点がある。更なる不都合点は、排出機構が故障すると、汚染物質がハウジングの内部部分に容易に入り込むということである。更に、ギャップの幅は、その調整ができないような、支柱の固定寸法により規定されている。更に、ここでも再び、末端光学要素とハウジングの間の熱膨張係数の違いにより、ハウジングと締付けリングの間に締付けられている末端光学要素内に変形が導入されてしまう。
【００１５】
更なる問題が、ハウジング内の部分により起こり、それはまた、例えば、有害物質のガス抜きにより、汚染物質源になり得る。従って、ハウジングのある内部部分をシーリングすることだけでは十分でないことがよくあり、このシーリングされた領域を十分にパージすることも必要となる。この目的のために、例えば、Hagiwaraその他による米国特許第６，６８６，９８９号と共に、Nishiによる米国特許第２００３／０１５１７２８  Ａ１号から、連続的に汚染物質を除去するために、ハウジング内に形成された１つのまたはいくつかのチャンバを通して、雰囲気を形成する媒体のパージングフローを生成することが知られている。これらのデザインにより、パージングフローはまた、露光工程において使用される光の光路を横切ることになる。このアプローチは、汚染物質を確実に除去するためには、結果として、速い流速の相当な流量が必要になるという不都合点がある。そのような速い流速の大きな流量は、結像品質を相当に低下させる、光路の領域における雰囲気内の擾乱という結果につながる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
発明の概要
従って、本発明の目的は、少なくともある程度は、上記の不都合点を克服して、光学システムの、特に、露光工程において使用される光学システムの、良好な、長期にわたる安定かつ信頼できる結像特性を提供することである。
【００１７】
本発明の更なる目的は、光学要素ユニット、特に、露光工程において使用される光学要素ユニット内の光学システムの保守を必要とせずに、有効寿命を最大限に延ばすために、光学要素ユニットの内部部分への汚染物質の侵入を、容易にかつ確実に防止することである。
【００１８】
本発明の更なる目的は、光学システム、特に、露光工程で使用される光学システムの良好かつ信頼できる結像特性を提供するために、光学要素ユニット内の第１および第２空間を、簡単かつ変形を最小限に抑える方法で分離することである。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
これらの目的は、良好で長期にわたり信頼できる結像特性は、一方では、第１および第２の相互に分離された空間が、光学要素の領域および光学要素ユニットの他の構成要素の領域において、異なるパージングフローが形成されるように光学要素ユニット内に画定され、他方では、光学要素を、シーリング構成の構成要素の１つとして含むシーリング構成により、シーリング構成において使用されるシーリング要素が、これらのシーリング要素を介して光学要素内に導入される力を最小限に抑えるときに達成されるという教示に基づく本発明により達成される。
【００２０】
異なるパージングフロー、例えば、光学要素の領域における第１パージングフローと、光学要素ユニットの他の構成要素の領域における第２パージングフローの形成を可能にする、第１および第２の相互に分離された空間を提供することは、特に、汚染物質を生成し易いそのような構成要素の領域において、光学要素の領域における第１パージングフローが、結像品質に影響を与えない、または少なくとも、より弱い程度にしか影響を与えないような適度な流量に維持されるために、相当な流量の第２パージングフローを、結像品質に影響を与えることなく形成できるという利点がある。シーリング要素を介して光学要素内に導入される、例えば、熱誘導力のような力を最小限に抑えることも、それが、光学要素内に導入される変形を最小限に抑えることを支援するので、良好かつ安定性のある結像品質を提供する。
【００２１】
従って、本発明の第１形態によれば、少なく第１光学要素モジュールとシーリング機構を具備する光学要素が提供される。第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占め、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、関連する第２構成要素タイプの第２モジュール構成要素を具備し、第１構成要素タイプは専ら光学要素であり、第２構成要素タイプは第１構成要素タイプとは異なる。シーリング機構は、第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離し、少なくとも第１方向において、第１空間と第２空間の１つから、第１空間と第２空間の他方への物質の侵入または物質の移動を実質的に防止する。第１モジュール構成要素は、少なくとも部分的には第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、第２空間には接触しない。第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には第２空間に接触する。
【００２２】
本発明の第２形態によれば、マスク上に形成されたパターンの画像を基板上に移送するための光学露光装置が提供され、光路と、光路内に位置し、マスクを収容するマスク位置と、光路の端部に位置し、基板を収容する基板位置と、マスク位置と基板位置の間の光路内に位置する、本発明の第１形態による光学要素ユニットを具備する。
【００２３】
本発明の第３形態によれば、第１構成要素と、第２構成要素と、シーリング装置を具備する光学要素ユニットが提供される。第１構成要素は、第２構成要素に隣接して位置し、それにより、シーリングギャップが第１構成要素と第２構成要素の間に形成され、第１空間がシーリングギャップの第１側において形成され、第２空間がシーリングギャップの第２側において形成される。シーリング装置は、システムギャップを介しての、第１空間と第２空間の間の流体交換を実質的に防止する。更に、シーリング装置は、少なくとも第１方向において、シーリング装置を介しての、第１構成要素への力の導入を実質的に防止するように適合される。
【００２４】
本発明の第４形態によれば、マスク上に形成されたパターンの画像を、基板上に移送するための光学露光装置が提供され、光路と、光路内に位置し、マスクを収容するマスク位置と、光路の端部に位置し、基板を収容する基板位置と、マスク位置と基板位置の間の光路内に位置する、本発明の第３形態による光学要素ユニットを具備する。
【００２５】
本発明の第５形態によれば、光学要素ユニットの第１空間を、光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法が提供される。方法は、光学要素ユニットを提供する第１ステップを具備し、ここにおいて、光学要素ユニットは少なくとも第１光学要素モジュールを具備する。第１光学要素モジュールは第１モジュール空間を占め、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、第２構成要素タイプの関連する第２モジュール構成要素を具備し、第１構成要素タイプは、専ら光学要素であり、第２構成要素タイプは、第１構成要素タイプとは異なる。方法は、第１モジュール空間を、第１空間と第２空間に分離し、それにより、少なくとも第１方向においては、第１空間と第２空間の１つから、第１空間と第２空間の他方への物質の侵入が実質的に防止される第２ステップを更に具備する。第２ステップにおいては、第１モジュール構成要素が、少なくとも部分的には第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、第２空間に接触せず、第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には、第２空間に接触するように、第１モジュール空間が分離される。
【００２６】
本発明の第６形態によれば、光学要素ユニットの第１空間を、光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法が提供される。方法は、第１構成要素と、第２構成要素と、シーリング装置を具備する光学要素ユニットを提供する第１ステップを具備する。第１構成要素は、第２構成要素に隣接して位置し、それにより、シーリングギャップが第１構成要素と第２構成要素の間に形成され、第１空間は、シーリングギャップの第１側に形成され、第２空間は、シーリングギャップの第２側に形成される。方法は、シーリング装置を使用して、システムギャップを介しての、第１空間と第２空間の間の流体交換を実質的に防止し、一方、少なくとも第１方向においては、シーリング装置を介しての、第１構成要素への力の侵入を実質的に防止する第２ステップを更に具備する。
【００２７】
本発明の第７形態によれば、パターンの画像を基板上に移送する方法が提供される。方法は、パターンの画像を、光学要素ユニットを使用して基板上に移送する移送ステップを具備し、移送ステップにおいては、本発明の第５または第６形態による方法を使用して、光学要素ユニットの第１空間を、光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う。
【００２８】
本発明の第８形態によれば、露光光を使用する露光工程における使用のための光学要素ユニットが提供され、少なくとも１つの光学要素モジュールとシーリング機構を具備する。第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占める。シーリング機構は、第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離して、少なくとも第１方向において、第１空間と第２空間の１つから、第１空間と第２空間の他方への物質の侵入を実質的に防止する。第１空間は前記露光光を収容し、一方、第２空間は、露光光に実質的に晒されない。
【００２９】
好ましくは、本発明の上記の形態は、マイクロリソグラフィの適用において使用される。しかし、本発明は、光学露光工程の他の任意のタイプにおいても使用できるということは理解されよう。
【００３０】
本発明の更なる実施の形態は、従属項および付随する図面を参照する下記の好適な実施の形態の説明により明確になるであろう。開示される特徴のすべての組合せは、請求項で明確に列挙されてもされなくても、本発明の範疇である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
発明の詳細な説明
第１実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット３を有する光学投影システム２を具備する、本発明による光学露光装置１の第１好適実施形態を、図１から図３を参照して説明する。
【００３２】
光学露光装置１は、マスク４上に形成されたパターンの画像を基板５上に移送するように適合される。この目的のために、光学露光装置１は、露光光で前記マスク４を照明する照明システム６と光学要素ユニット３を具備する。光学要素ユニット３は、マスク４上に形成されたパターンの画像を、例えば、ウェーハーのような基板５上に投影する。
【００３３】
この目的のため、光学要素ユニット３は、複数の別個の光学要素グループ７、８、９および１０を保持する。これらの光学要素グループ７、８、９および１０は、組み合わされた光軸３.２に沿って、光学要素ユニット３のハウジング３.１内に保持される。各光学要素グループ７、８、９および１０は、レンズ、ミラー、格子などのような、１つまたは多数の光学要素１１、１２、１３、１４を具備する。
【００３４】
光学要素ユニット３の更なる構成要素の形状と共に、光学要素１１、１２、１３、１４の形状は、図１においては極端に簡略化されていることに留意されたい。実際は、これらの構成要素は、任意の複雑なデザインであってもよいことは理解されよう。特に、光学要素１１、１２、１３、１４は、任意の複雑な形状の曲面を有してもよい。
【００３５】
ハウジング３.１は、積層され、堅く接続されている複数のハウジングモジュール３.３、３.４から構成され、光学要素ユニット３を形成する。各ハウジングモジュール３.３、３.４は、１つまたは２つ以上の光学要素１１、１２、１３、および１４を保持する。ハウジングモジュール３.３、３.４の機械的インタフェース３.５は、光学要素１１、１２、１３、１４を汚染して悪影響を与え、光学要素グループ７、８、９および１０の結像特性の低下を引き起こす汚染物質が、ハウジング３.１の内部部分３.６に侵入することを防止するためにシーリングされる。
【００３６】
ハウジング３.１の内部部分３.６内の汚染物質の濃度を減少するために、パージング装置１５が設けられる。このパージング装置１５は、複数のダクト（図１と図２にはそのうちの２、３しか図示していない）を介して内部部分３.６に接続される。下記に、より詳細に説明するように、パージング装置１５は、ハウジング３.１内に、ハウジング３.１の内部部分３.６から汚染物質を排出する第１および第２パージングフローを形成する。
【００３７】
光学投影システム２は、マスク４と基板５の間の露光光の光路の部分を収容する。その光学要素１１、１２、１３、１４は協働して、マスク４上に形成されたパターンの画像を、光路の端部に位置する基板５上に移送する。光学投影システム２の開口数ＮＡを増大するために、光学投影システム２は、高度浄水のような浸漬媒体により満たされた浸漬ゾーン１６を具備することができる。
【００３８】
図２は、光学要素グループ７を収容するハウジング３.１の部分の模式表現を示している。光学要素グループ７を収容する光学要素ユニット３の部分は、特に、それぞれがあるモジュール空間を占める、２つの光学要素モジュール３.７と３.８を具備する。
【００３９】
第１光学要素モジュール３.７は、第１ハウジングモジュール３.３と、リング状第１光学要素ホルダー３.９と、第１光学要素１１.１を具備する。第１光学要素１１.１は、適切なコネクタ手段、例えば、３つのコネクタにより、第１光学要素ホルダー３.９に接続される。第１光学要素ホルダー３.９はその結果、適切なコネクタ手段、例えば、３つのコネクタにより、第１ハウジングモジュール３.３に接続される。第１ハウジングモジュール３.３は、第１光学要素モジュール３.７の外部壁を形成する。
【００４０】
第２光学要素モジュール３.８は、第２ハウジングモジュール３.４と、リング状第２光学要素ホルダー３.１０と、第２光学要素１１.２を具備する。第２光学要素１１.２は、適切なコネクタ手段、例えば、３つのコネクタにより、第２光学要素ホルダー３.１０に接続される。第２光学要素ホルダー３.１０はその結果、適切なコネクタ手段、例えば、３つのコネクタにより、第２ハウジングモジュール３.４に接続される。第２ハウジングモジュール３.４は、第２光学要素モジュール３.８の外部壁を形成する。
【００４１】
シーリング機構１７は、第１光学要素モジュール３.７の第１モジュール空間を、第１空間３.１１と第２空間３.１２に分離する。第１空間３.１１は円柱の形状を実質的に有し、一方、第２空間３.１２は、円柱形の第１空間３.１１と同心の空洞円柱の形状を実質的に有している。更に、第１空間３.１１は、露光工程において使用される露光光を収容し、一方、第２空間３.１２は、露光光に実質的に晒されない。言い換えると、露光光の光路は、第１空間３.１１を横切るが、第２空間３.１２を横切りも、接触もしない。
【００４２】
この構成を達成するために、シーリング機構１７は、軸３.２と同一直線である円柱軸を有する２つの円柱形シーリング壁要素１７.１と１７.２を具備する。シーリング壁要素１７.１と１７.２の両者は、その一端が第１光学要素ホルダー３.９までほぼ到達することにより、狭い周縁方向のシーリングギャップ１７.３と１７.４をそれぞれ形成する。それぞれの他端において、第１シーリング壁要素１７.１はシーリングされた状態でハウジング３.１に接続され、第２シーリング壁要素１７.２は、シーリングされた状態で第２光学要素ホルダー３.１０に接続される。
【００４３】
シーリング機構１７はまた、第２光学要素モジュール３.８の第２モジュール空間を、第３空間３.１４と第４空間３.１５に分離する。第３空間３.１４は、円柱の形状を実質的に有し、一方、第４空間３.１５は、円柱形の第３空間３.１４と同心の空洞円柱の形状を実質的に有している。
【００４４】
この構成を達成するために、シーリング機構１７は、これもまた軸３.２と同一直線である円柱軸を有する第３円柱形シーリング壁要素１７.５を具備する。第３シーリング壁要素１７.５は、その一端がハウジング３.１までほぼ到達することにより、狭い周縁方向のシーリングギャップ１７.６を形成する。その他端において、第３シーリング壁要素１７.５はシーリングされた状態で第２光学要素ホルダー３.１０に接続される。
【００４５】
第１空間３.１１と第３空間３.１４は、相互に連通して第１パージング空間１５.１を形成する。その結果、第２空間３.１２と第４空間３.１５は、相互に連通して、第４空間３.１５と連通する第２パージング空間１５.２を形成する。
【００４６】
第１光学要素タイプ、つまり、タイプ「光学要素」（つまり、専ら露光光と協働する光学要素から構成されている）に関連する光学要素ユニット３の第１光学要素としての第１光学要素１１.１は、第１空間３.１１内に完全に収容され、従って、第２空間３.１２とは接触しない。これもまた第１光学要素タイプに関連する光学要素ユニット３の第１光学要素としての第２光学要素１１.２は、第３空間３.１４とは接触するが、第４空間３.１５とは接触しない。言い換えれば、光学要素は、第１パージング空間１５.１には接触するが、第２パージング空間１５.２には接触しない。
【００４７】
アクチュエータ１８、センサ１９、およびインタフェース３.５をシーリングするシーリング装置のような複数の第２構成要素（詳細には図示しない）は、ハウジングモジュール３.３と３.４の内部壁に搭載される。従って、これらの第２構成要素１８、１９は、それぞれ第２空間３.１２と第４空間３.１５に接触、またはその内部に収容される。これらの第２構成要素１８、１９は、第１構成要素タイプとは異なる第２構成要素タイプ、つまり、「非光学要素タイプ」に関連している。これらの第２構成要素１８、１９は、例えば、汚染物質のガス抜きにより、そのような汚染物質を、ハウジングの内部部分３.６に放出する傾向にあることがよくある。
【００４８】
パージング装置１５は、第１パージング空間１５.１内に第１パージングフローを、第２パージング空間１５.２内に異なる第２パージングフローを形成する。これは、一方では光学要素１１.１と１１.２の光学的に使用される領域において形成された第１パージングフローは、相対的に適度な流量であり、相対的に適度な流速であるという利点がある。その結果、結像品質に悪影響を与える、光路内の擾乱などを、少なくともある相当な程度まで回避できる。他方、光学要素１１.１と１１.２と接触しない領域に形成された第２パージングフローは、相対的に大きな流量で、相対的に速い流速という利点がある。その結果、結像品質に影響を与えることなく、それらが発生する場所において直接、汚染物質の高い除去率が達成される。
【００４９】
パージング装置１５は、露光工程に対する現在の条件に応じて連続的に調整できるように、第１および第２パージングフローを選択的に制御するように適合される。この目的のために、パージング装置１５は、これらの現在の条件の判定を可能にする対応するセンサを具備する。
【００５０】
この機構の更なる利点は、高感度の光学要素１１.１および１１.２に接触する第１パージングフローが、より低感度の構成要素に接触する第２パージングフローよりも、より高い純度を有するという事実にある。このため、モジュール空間全体が通常、同一パージング媒体でパージされる従来のシステムよりも、高純度パージング媒体の量がより少なくてすむ、より安価なパージングモデルが得られる。
【００５１】
本発明の他の実施形態においては、第２パージング空間は、光学的に使用されていない周辺領域において光学要素に接触してもよいということは理解されよう。言い換えると、本発明の利点となる効果を得るためには、第２パージング空間が、それらが光学的に使用される領域において光学要素に接触しないことだけが必要となる。更に、本発明の他の実施形態においては、３つ以上の異なるパージング空間が、光学要素ユニットの１つもモジュールまたはセクションに形成できるということは理解されよう。このように、任意の数の別個のパージングフローを適切な場所に形成することができる。
【００５２】
第１パージングフローと第２パージングフローは、流量および／または流速においてのみ異なる。更に、第１パージングフローの第１パージング媒体と、第２パージングフローの第２パージング媒体は、同一の、または異なる化学的構成要素から構成できる。更なる違いは、それぞれの構成要素の濃度にある。
【００５３】
第１パージングフローは、第１パージング空間１５.１に向かうダクト１５.４および１５.５に、第１パージング媒体（部分的にのみ図示）を提供する換気ユニット１５.３により形成される。第１パージング空間１５.１を通過後は、第１パージング媒体は、ダクト１５.６を介して、換気ユニット１５.３により排出される。
【００５４】
第２パージングフローは、第２パージング空間１５.２に向かうダクト１５.７に、第２パージング媒体を提供する換気ユニット１５.３により形成される。第２パージング空間１５.２を通過後は、第２パージング媒体は、ダクト１５.８を介して、換気ユニット１５.３により排出される。
【００５５】
第２パージング空間１５.２から第１パージング空間１５.１へ、シーリングギャップ１７.３、１７.４、および１７.６を介しての物質の侵入を防止するために、シーリングギャップ１７.３、１７.４、および１７.６は、約１０から３０μｍの幅を有している。このことは既に、シーリングギャップ１７.３、１７.４、および１７.６を通る流れを相当に制限している。更に、換気ユニット１５.３は、第１パージング空間１５.１内に第１静圧を生成し、この第１静圧は、第２パージング空間１５.２内に生成される第２静圧よりもわずかに高い。このようにして、第１パージング媒体の、第２パージング空間１５.２へのわずかな漏洩が生成され、シーリングギャップ１７.３、１７.４、および１７.６を介する、第１パージング空間１５.１への物質のそのような侵入が防止される。言い換えると、パージング装置１５は、シーリング機構１７の一部も形成することになる。
【００５６】
しかし、本発明の他の実施形態においては、シーリングギャップ１７.３、１７.４、および１７.６は、例えば、柔軟メンブレン、接着剤などの適切なシーリング機構によりシーリングできるということは理解されよう。特に、下記に説明されるすべてのシーリング機構は、シーリングギャップ１７.３、１７.４、および１７.６のそのようなシーリング効果を達成するために使用できる。
【００５７】
更に、換気ユニット１５.３は、第２パージング空間１５.２内に生成される第２静圧を、それが、ハウジング３.１の外側の周辺雰囲気における圧力よりもわずかに高くなるように制御する。これにより、周辺雰囲気の構成要素が、第２パージング媒体内に拡散することが防止、または少なくとも削減される。
【００５８】
更に、第１パージング空間１５.９、１５.１１、および１５.１３は、第１パージング空間１５.１と同様な方法で、パージング装置１５により形成されパージされる。同様に、更に第２パージング空間１５.１０、１５.１２、および１５.１４は、第２パージング空間１５.２と同様な方法で、パージング装置１５により形成されパージされる。従って、これらの更なる第１および第２パージング空間に関しては、ここでは上記を参照する。
【００５９】
異なる光学要素グループ７、８、９、および１０を保持するハウジング３.１のセクションもまた、お互い相互にシーリングされている。これには、これらの光学要素グループ７、８、９、および１０の光学要素の１つまたはいくつかを交換しなければならないとき、または外部からアクセスするときに、他の影響を受けないセクションにおける雰囲気は実質的に変化しないという利点がある。このように、特別なパージングプロトコルは、影響を受けるセクションに対してのみ行えばよい。これは、図１の光学要素１２のような、定期的に交換可能な光学構成要素が設けられているときは特に好都合である。
【００６０】
図３は、光学要素グループ１０の最終光学要素１４を保持する、図１の最終光学要素モジュール３.１６の可能なデザインの模式的、しかし更に詳細な部分的表現を示している。最終光学要素１４は、最終光学要素モジュール３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー３.１７に、例えば、３つのコネクタ３.１８のような適切なコネクタ手段により接続される。
【００６１】
第１空間２０は、最終光学要素１４に隣接するハウジング３.１の内部部分において形成され、一方、第２空間２１は、最終光学要素１４に隣接するハウジング３.１の外側において形成される。シーリング装置２２は、最終光学要素１４と最終光学要素ホルダー３.１７の間に形成される狭いシーリングギャップ２３をシーリングするために設けられる。
【００６２】
シーリング装置２２は、シーリングギャップ２３を介しての、第１空間２０と第２空間２１の間の流体交換を防止する。この目的のため、シーリング装置２２は、同心環状リブ２２.１の形状の３つの突起部を具備し、そのそれぞれは、最終光学要素ホルダー３.１７
のリング状部分３.１９における１つの環状溝２２.２に到達している。リブ２２.１は、最終光学要素１４の外部周縁に接着接続されているリング状リング要素２２.３上に形成される。
【００６３】
最終光学要素１４とリング要素２２.３の熱膨張係数における差による熱誘導応力の、最終光学要素１４への導入を防止するために、要素２２.３の熱膨張係数は、最終光学要素１４の熱膨張係数に適合される。しかし、本発明の他の実施形態においては、突起部は、最終光学要素上に直接形成できるということは理解されよう。
【００６４】
環状シーリングギャップ２３は、各リブ２２.１とその関連する溝２２.２の間に形成される。シーリングギャップ２３は、通路の一部を、第１空間２０と第２空間２１の間に形成する。第１空間２０と第２空間２１の間の流体交換を防止するために、各シーリングギャップは、第１空間２０と第２空間２１の間の通路を遮断するシーリング要素を形成する粘性流体２２.４により満たされている。
【００６５】
粘性流体２２.４は、その粘性のため、最終光学要素１４の軸方向１４.１においても、光学要素の半径方向１４.２においても、リング要素２２.３内に、従って最終光学要素１４内に静力を導入しないという利点を有している。このようにして、シーリング装置２２は、静力の、最終光学要素１４への導入を防止する。言い換えれば、シーリング装置２２は、実質的に静荷重の状況においては、ゼロである剛性を有している。
【００６６】
粘性流体２２.４は、その粘性に依存して、ゼロ以外の動的剛性を有することもできるということは理解されよう。この剛性は、典型的には、リブ２２.１と、ホルダー３.１７の部分３.１９の間の相対運動の粘性に依存する。しかし、典型的には、無視できない程度の相対運動は、リング要素２２.３とホルダー３.１７の間の熱膨張における差によってのみ起こるということに留意されたい。これらの相対運動は、一般的に、緩やかであり、そのため、動的側面は通常は無視される。
【００６７】
粘性流体２２.４をシーリングギャップ２３内に保つために、シーリングギャップ２３により形成される通路に対して横方向のギャップ幅Ｗは、できるだけ小さく保たれる。好ましくは、ギャップ幅Ｗは、２００μｍ未満である。そのような小さなギャップ幅は、一方では、粘性流体２２.４の自由表面を減少し、従って、シーリング効果の損失へと緩やかにつながる蒸発効果を減少する。
【００６８】
シーリング効果のそのような緩やかな損失を更に防止するために、粘性流体を有するバッファタンク２２.５が設けられる。バッファタンク２２.５は、溝２２.２と流体連結しており、蒸発効果などを補償する。バッファタンク２２.５は、時折、柔軟リフィルライン２２.６を介して再補給される。
【００６９】
光学要素１４と、ハウジング３.１内の更なる光学要素の汚染を防止するために、排出ライン２４.１と絞り要素２４.２が設けられる。排出ライン２４.１は、例えば、粘性流体２２.４の蒸発生成物のようなガス状物質を、排出ライン２４.１を介して排出する換気ユニット１５.３に接続される。絞り要素２４.２は、主にガス状物質が、排出ライン２４.１を介して排出されることを保証する。
【００７０】
他方、小さなギャップ幅は、毛細管現象効果と表面張力が、第１空間２０と第２空間２１の間の相当な圧力差においても、粘性流体２２.４をシーリングギャップ２３内に保つという効果を有している。毛細管現象効果が、それが溝２２.２から出るくらい粘性流体を引き上げる場合は、溝はその上端部において幅を徐々に広げて、この効果を削減または防止できる。
【００７１】
適切なシーリング効果を維持しながら、最終光学要素１４の半径方向の調整を可能にするために、ホルダー３.１７の部分３.１９もまた最終光学要素１４の半径方向１４.２において調整できる。このように、シーリングギャップ２３は、いかなるときにおいても、その最適な幅Ｗに調整できる。調整可能部分３.１９は、例えば、弾性シーリング接着剤などのような適切なシーリング要素３.２０により、ホルダー３.１７に対してシーリングされる。
【００７２】
本発明の他の実施形態においては、別の数の突起部と、粘性流体により満たされた関連する溝を選択できるということは理解されよう。特に、粘性流体により満たされた関連する溝を有する１つの突起部で十分なこともある。
【００７３】
任意の適切な粘性流体を使用できるということも更に理解されよう。例えば、Fomblin(R)の登録商標の、米国NJ08086、ThorofareのSolvay Solexis Inc.から販売されているような、例えば、ペルフルオロポリエーテル（ＰＦＰＥ）におけるＰＴＦＥ粒子のような、テフロン(R)（ＰＴＦＥ）グリースや、例えば、浸漬媒体としても使用できる、更に高度浄水などを使用できる。
【００７４】
下記に、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法の好適な実施形態を、図１から図４を参照して説明する。
【００７５】
図４は、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法であって、光学露光装置１の操作中、つまり、マスク４上に形成されたパターンの画像を、マスク４上に形成されたパターンの画像を基板５上に投影する光学要素ユニット３を使用して、基板５上に移送するときに使用できる方法の好適な実施形態のブロック図を示している。
【００７６】
第１ステップ２５においては、複数の光学要素モジュール３.７、３.８、３.１６を具備する光学要素ユニット３が設けられる。図２と図３において上述したように、これらの光学要素モジュール３.７、３.８、３.１６の少なくとも１つは、第１タイプの、つまり、タイプ「光学要素」の第１モジュール構成要素１１.１、１１.２、１４と、第２タイプ、つまり、アクチュエータ１８、センサ１９、および構成要素ホルダー３.１７である関連する第２モジュール構成要素を具備する。第１モジュール構成要素１１.１、１１.２は、ステップ２５.１において設けられ、一方、第２モジュール構成要素１８、１９、３.１７は、ステップ２５.２において設けられる。
【００７７】
第２ステップ２６のステップ２６.１において、シーリング機構１７が設けられて、光学要素モジュール３.７、３.８により占められるモジュール空間を、第１、第２、第３、および第４空間に分離して、図１と図２において上述したように、第１および第２パージング空間１５.１と１５.２が設けられる。
【００７８】
ステップ２６.２において、シーリング装置２２が設けられて、第１空間２０と第２空間２１の間の流体交換が防止され、一方、図１と図３において上述したように、最終光学要素１４への静力の導入が防止される。
【００７９】
ステップ２６.３において、図１と図２において上述したように、パージング装置１５は、第１パージング空間１５.１において第１パージングフローを形成し、第２パージング空間１５.２において異なる第２パージングフローを形成する。
【００８０】
光学要素ユニット３の第１空間２０を、光学要素ユニット３の第２空間２１に対してシーリングする上記の方法は、光学要素ユニット３と光学露光装置１それぞれの製造中にも使用できるということは理解されよう。
【００８１】
第２実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット１０３の第２の好適な実施形態を、図５を参照して説明する。光学要素ユニット１０３は、図１の光学要素ユニット３とほぼ同一である。唯一の違いは、図１と図３の最終光学要素モジュール３.１６に取って代わる最終光学要素モジュール１０３.１６のデザインにある。このため、ここでは、これらの差異についてのみ触れる。
【００８２】
図５は、図１の光学要素グループ１０の最終光学要素１１４を保持する最終光学要素モジュール１０３.１６の模式部分的表現を示している。最終光学要素１１４は、最終光学要素モジュール１０３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー１０３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素１１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー１０３.１７に、例えば、３つのコネクタ１０３.１８のような適切なコネクタ手段により接続される。
【００８３】
第１空間１２０は、最終光学要素１１４に隣接するハウジング１０３.１の内部部分において形成され、一方、第２空間１２１は、最終光学要素１１４に隣接するハウジング１０３.１の外側において形成される。シーリング装置１２２は、最終光学要素１１４と最終光学要素ホルダー１０３.１７の間に形成される狭いシーリングギャップ１２３をシーリングするために設けられる。
【００８４】
シーリング装置１２２は、シーリングギャップ１２３を介しての、第１空間１２０と第２空間１２１の間の流体交換を防止する。この目的のため、シーリング装置１２２は、リング状リング要素１２２.３上に形成された同心環状リブ１２２.１の形状の２つの突起部と、電磁装置１２２.７と、各環状リブ１２２.１と電磁装置１２２.７の間に配置された磁気流動流体１２２.４（磁気流体液またはゲルのようなもの）の環状層により形成されるシーリング要素を具備する。
【００８５】
各リブ１２２.１は、電磁装置１２２.７の環状コア１２２.８のほぼ端部まで到達する。電磁装置１２２.７は、最終光学要素ホルダー１０３.１７のリング状部分１０３.１９に配置される。コア１２２.８は一般的にはＵ字形の断面を有している。その断面中心において、コアは、コア１２２.８内に調整可能磁場を生成するために使用される巻線１２２.９によってその両側を挟まれている。コア１２２.８と巻線１２２.９は、電磁装置１２２.７の電磁シールド１２２.１０内に埋め込まれる。コア１２２.８内の磁場は、巻線１２２.９内の電流の方向とレベルを調整する電磁装置１２２.７の制御ユニット１２２.１１を介して調整される。
【００８６】
リブ１２２.１は、最終光学要素１１４の外部周縁に接着接続されているリング状リング要素１２２.３上に形成される。最終光学要素１１４とリング要素１２２.３の熱膨張係数における差による熱誘導応力の、最終光学要素１１４への導入を防止するために、要素１２２.３の熱膨張係数は、最終光学要素１１４の熱膨張係数に適合される。しかし、本発明の他の実施形態においては、突起部は、最終光学要素上に直接形成できるということは理解されよう。
【００８７】
上述したように、環状シーリングギャップ１２３は、各リブ１２２.１とその関連するコア１２２.８の端部セクションの間に形成される。シーリングギャップ１２３は、通路の一部を、第１空間１２０と第２空間１２１の間に形成する。第１空間１２０と第２空間１２１の間の流体交換を防止するために、各シーリングギャップは、第１空間１２０と第２空間１２１の間の通路を遮断するシーリング要素を形成する磁気流動粘性流体１２２.４により満たされている。
【００８８】
粘性流体１２２.４は、その粘性のため、最終光学要素１１４の軸方向１１４.１においても、光学要素の半径方向１１４.２においても、リング要素１２２.３内に、従って最終光学要素１１４内に静力を導入しないという利点を有している。このようにして、シーリング装置１２２は、最終光学要素１１４内への静力の導入を防止する。言い換えれば、シーリング装置１２２は、実質的に静荷重の状況においては、ゼロである剛性を有している。
【００８９】
更に、磁気流動粘性流体２２.４は、その磁気流動特性のために、その粘性を、電磁装置１２２.７により生成される磁場を介して調整できるという利点がある。このため、結果的に粘性流体１２２.４をそれぞれのシーリングギャップ１２３から押し出す可能性のある、第１空間１２０と第２空間１２１の間の連続する相当な圧力差が予想される状況においては、粘性を、この効果に対抗するために磁場を介して高めることができる。これは、シーリング効果を維持しながら、シーリングギャップ１２３のデザインという意味において、より労力が少なくて済むという利点がある。例えば、シーリングギャップ１２３のサイズおよび均一性において、より緩やかな許容度に留意すればよい。
【００９０】
そのような連続する相当な圧力差の状況は、光学要素ユニット１０３の搭載および輸送の間に予想される。これらの状況においては、粘性流体１２２.４の粘性を、磁場を介して制御ユニット１２２.１１により高めることができ、一方、他の状況、例えば、光学要素ユニット１０３の通常の操作中においては、別の粘性レベルを選択できる。一般的に、粘性レベルは、制御ユニット１２２.１１に接続された適切な手段により測定された圧力差の関数として連続的に選択できる。流体１２２.４の磁気流動特性に依存して、これは、コア１２２.８内の磁場を完全に消すか、磁場を高める、または弱める、特に、磁場を完全に消すことにより実行できる。永久磁石を、例えば、コアの一部として設けて、電磁装置１２２.７が消された、または故障したときに、粘性流体１２２.４の領域においてある磁場を維持することができるということは理解されよう。
【００９１】
粘性流体１２２.４は、その粘性に依存して、ゼロ以外の動的剛性を有することもできるということは理解されよう。この剛性は、典型的には、リブ１２２.１と、ホルダー１０３.１７の部分１０３.１９の間の相対運動の粘性に依存する。しかし、典型的には、無視できない程度の相対運動は、リング要素１２２.３とホルダー１０３.１７の間の熱膨張における差によってのみ起こるということに留意されたい。これらの相対運動は、一般的に、緩やかであり、そのため、動的側面は通常は無視できる。
【００９２】
更に、リング要素１２２.３は、構成要素の整列不良による、光学要素１１４への、力の導入を強力に減少するために、光学要素１１４の軸方向１１４.１において特に柔軟性を有している相対的に薄い構成要素であってもよい。
【００９３】
粘性流体１２２.４をシーリングギャップ１２３内に保つために、シーリングギャップ１２３により形成される通路に対して横方向のギャップ幅Ｗは、できるだけ小さく保たれる。好ましくは、ギャップ幅Ｗは、２００μｍ未満である。そのような小さなギャップ幅は、一方では、粘性流体１２２.４の自由表面を減少し、従って、シーリング効果の損失へと緩やかにつながる蒸発効果を減少する。
【００９４】
シーリング効果のそのような緩やかな損失を更に防止するために、図３において説明したように、粘性流体を有する追加的なバッファタンクを設けることができるということは理解されよう。
【００９５】
光学要素１１４と、ハウジング１０３.１内の更なる光学要素の汚染を防止するために、排出ライン１２４.１と絞り要素１２４.２が設けられる。排出ライン１２４.１は、例えば、粘性流体１２２.４の蒸発生成物のようなガス状物質を、排出ライン１２４.１を介して排出する換気ユニット１５.３に接続される。絞り要素１２４.２は、主にガス状物質が、排出ライン２４.１を介して排出されることを保証する。
【００９６】
他方、粘性が適切に調整されると、小さなギャップ幅は、毛細管現象効果と表面張力が、第１空間１２０と第２空間１２１の間の相当な圧力差においても、粘性流体１２２.４をシーリングギャップ１２３内に保つという効果を有している。毛細管現象効果が、それがシーリングギャップ１２３から出るくらい粘性流体を引き上げる場合は、シーリングギャップ１２３はその端部において幅を徐々に広げて、この効果を削減または防止できる。
【００９７】
適切なシーリング効果を維持しながら、最終光学要素１１４の半径方向の調整を可能にするために、ホルダー１０３.１７の部分１０３.１９もまた最終光学要素１１４の半径方向１１４.２において調整できる。このように、シーリングギャップ１２３は、いかなるときにおいても、その最適な幅Ｗに調整できる。調整可能部分１０３.１９は、例えば、弾性シーリング接着剤などのような適切なシーリング要素１０３.２０により、ホルダー１０３.１７に対してシーリングされる。
【００９８】
本発明の他の実施形態においては、両側シーリング機構が実現できるということは理解されよう。そのような両側シーリング機構は、第２電磁装置と、破線の輪郭１２２.１２により図５において示されたように、リング要素１２２.３の反対側に配置された、磁気流動粘性流体の第２リング状層を具備できる。再び、リング要素は、光学要素自身から形成できる。最後に、結果として、シーリングギャップのシーリングには、磁気流動粘性流体の１つのリングで十分であるということは理解されよう。
【００９９】
任意の適切な磁気流動粘性流体が使用できるということは更に理解されよう。例えば、72669 UnterensingenのFerrotec GmbHにより販売されているＶＳＧ３０３のような磁気流動粘性流体を使用できる。
【０１００】
更に、図１から図４において上述したように、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法は、光学要素ユニット１０３でも実行できるということは理解されよう。従って、この状況においては、ここでは、上記の説明を参照するに留める。
【０１０１】
更に、磁気流動流体の代わりに、またはそれに追加して、電気流動粘性流体（液体またはゲルのようなもの）を使用して、シーリングギャップをシーリングできるということは理解されよう。この場合はもちろん、電気流動粘性流体の粘性を制御するために適切な電場を生成する適切な装置が設けられる。
【０１０２】
最後に、磁気流動流体および／または電気流動粘性流体の代わりに、またはそれらに追加して、膨張式シールを使用してシーリングギャップをシーリングすることができるということは理解されよう。この場合はもちろん、膨張式シールの内部に適切な圧力を生成する適切な装置が設けられる。
【０１０３】
第３実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット２０３の第３の好適な実施形態を、図６を参照して説明する。光学要素ユニット２０３は、図２の光学要素ユニット３とほぼ同一である。唯一の違いは、図２と図３の最終光学要素モジュール３.１６に取って代わる最終光学要素モジュール２０３.１６のデザインにある。このため、ここでは、これらの差異についてのみ触れる。
【０１０４】
図６は、図１の光学要素グループ１０の最終光学要素２１４を保持する最終光学要素モジュール２０３.１６の模式部分的表現を示している。最終光学要素２１４は、最終光学要素モジュール２０３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー２０３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素２１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー２０３.１７に、例えば、３つのコネクタ２０３.１８のような適切なコネクタ手段により接続される。
【０１０５】
コネクタ２０３.１８が最終光学要素２１４に接触する位置から離れて、周縁シーリングギャップ２２３が、最終光学要素２１４と最終光学要素ホルダー２０３.１７の間に形成される。
【０１０６】
シーリングギャップ２２３の第１端部において、第１空間２２０が、最終光学要素２１４に隣接するハウジング２０３.１の内部部分に形成される。シーリングギャップ２２３の第２端部において、第２空間２２１が、最終光学要素２１４に隣接するハウジング２０３.１の外側に形成される。
【０１０７】
シーリング装置２２２は、シーリングギャップ２２３を介しての、第１空間２２０と第２空間２２１の間の流体交換を防止するために設けられ、一方、同時に、シーリング装置２２２を介しての、最終光学要素２１４の軸方向２１４.１と半径方向２１４.２における力の導入も実質的に防止する。
【０１０８】
この目的のために、シーリング装置２２２は、リング状の薄い金属性メンブレン要素２２２.１３を具備する。メンブレン要素２２２.１３は、従来のシーリング接着剤２２２.１４、例えば、フィラー材料を有するポリウレタン（ＰＵＲ）系の柔軟、弾性シーリング複合物のリングを介して、最終光学要素２１４に接着結合される。シーリング接着剤リング２２２.１４は、最終光学要素２１４の外部周縁において延伸し、メンブレン要素２２２.１３と最終光学要素２１４の間に流体気密接続を形成する。その外部周縁において、メンブレン要素２２２.１３は、最終光学要素ホルダー２０３.１７に結合される。ここにおいても、流体気密接続が、例えば、正接続（インターロッキング接続としても知られている）または摩擦接続、またはそれらの組合せにおいて接着的に、任意の適切な方法で実現される。
【０１０９】
メンブレン要素２２２.１３の厚さが薄いことは、最終光学要素２１４と最終光学要素ホルダー２０３.１７の間の、軸方向２１４.１における良好な変形分離を提供する。半径方向２１４.１において、最終光学要素２１４と最終光学要素ホルダー２０３.１７の間の変形分離を提供するために、メンブレン要素２２２.１３は、半径方向において段差のある、またはアンジュレーションのあるデザインを有している。原則として、変形分離特性は、段差またはアンジュレーションの数に伴って増加するということは理解されよう。
【０１１０】
ここでの変形分離は、ここではメンブレン要素２２２.１３である変形分離要素内に導入された局所的または全体的なズレが、これらのズレが光学要素に導入されることに起因する力を実質的に導入しない変形分離要素の変形という主な結果になるということを意味していることは理解されよう。
【０１１１】
メンブレン要素２２２.１３の必要なデザイン、従って、その必要な変形分離特性は、最終光学要素の意図された使用場に依存するということは理解されよう。マイクロリソグラフィの適用における使用の場合は、他のより低い結像精度で駆動される適用に対しては、より厳格な条件が妥当である。それぞれの光学要素の意図された使用場に依存して、容認可能な変形の最大レベルが定義され、従って、それを超えると、光学要素に導入された力が、光学要素の容認不可の変形を引き起こす、容認不可の力のレベルも定義される。
【０１１２】
この容認不可力レベルに依存して、メンブレン要素の要求される変形分離特性が定義できる。従って、より強固な適用においては、破線の輪郭２２２.１５により、図６において示されているように、直線状の、実質的に平面的なメンブレン要素で十分である。
【０１１３】
マイクロリソグラフィの適用の場においても、露光工程で使用される光の波長に特に依存する、相当な差が存在する可能性がある。好ましくは、メンブレン要素２２２.１３は、軸方向２１４.１と半径方向２１４.２において、０.１Ｎ／ｍｍから１０Ｎ／ｍｍの範囲の剛性を有する。更に好適な実施形態においては、軸方向２１４.１と半径方向２１４.２において、剛性は０.１Ｎ／ｍｍ未満である。更に、好ましくは、メンブレン要素２２２.１３の剛性は、光学要素ユニット２０３の通常の操作中に、例えば、通常の露光工程において、シーリング装置２２２を介して最終光学要素２１４に導入される最大力が、軸方向２１４.１と半径方向２１４.２の両者において００.１Ｎ未満になるように選択される。
【０１１４】
シーリング接着剤が、しばしば、光学要素を関連する光学要素ホルダーに直接接続する従来のデザインとは対照的に、図６の配置は、例えば、膨張または収縮効果によるシーリング接着剤２２２.１４の変形は、メンブレン要素２２２.１３により導入されて吸収されるという更なる利点を有している。言い換えれば、メンブレン要素２２２.１３の低い剛性のために、変形は実質的には光学要素ホルダーには移送されず、従って、メンブレン要素２２２.１３を介して、光学要素２１４へ戻るように導入される如何なる反作用力という結果には実質的にならない。
【０１１５】
メンブレン要素２２２.１３に対しては、任意の適切な金属が使用できるということは更に理解されよう。好ましくは、メンブレン要素２２２.１３の熱膨張係数は、既知の方法で、光学要素２１４の熱膨張係数に適合され、熱誘導力が光学要素２１４内に導入されることを回避する。
【０１１６】
図１から図４において上述したように、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法は、この光学要素ユニット２０３においても実行できるということは理解されよう。従って、ここでは、上記の説明を参照するに留める。
【０１１７】
第４実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット３０３の第４の好適な実施形態を、図７を参照して説明する。光学要素ユニット３０３は、図６の光学要素ユニット２０３とほぼ同一である。主な違いは、図６のシーリング装置２２２に取って代わるシーリング装置３２２のデザインにある。
【０１１８】
図７は、図１の光学要素グループ１０の最終光学要素３１４を保持する最終光学要素モジュール３０３.１６の模式部分的表現を示している。最終光学要素３１４は、最終光学要素モジュール３０３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー３０３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素３１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー３０３.１７に、例えば、３つのコネクタ３０３.１８のような適切なコネクタ手段により接続される。
【０１１９】
コネクタ３０３.１８が最終光学要素３１４に接触する位置から離れて、周縁シーリングギャップ３２３が、最終光学要素３１４と最終光学要素ホルダー３０３.１７の間に形成される。
【０１２０】
シーリングギャップ３２３の第１端部において、第１空間３２０が、最終光学要素３１４に隣接するハウジング３０３.１の内部部分に形成される。シーリングギャップ３２３の第２端部において、第２空間３２１が、最終光学要素３１４に隣接するハウジング３０３.１の外側に形成される。
【０１２１】
シーリング装置３２２は、シーリングギャップ３２３を介しての、第１空間３２０と第２空間３２１の間の流体交換を防止するために設けられ、一方、同時に、シーリング装置３２２を介しての、最終光学要素３１４の軸方向３１４.１と半径方向３１４.２における力の導入も実質的に防止する。
【０１２２】
この目的のために、シーリング装置３２２は、弾性リング状の薄いポリマーメンブレン要素３２２.１３を具備する。メンブレン要素３２２.１３は、従来のシーリング接着剤３２２.１４、例えば、フィラー材料を有するポリウレタン（ＰＵＲ）系の柔軟、弾性シーリング複合物のリングを介して、最終光学要素３１４に接着結合される。シーリング接着剤リング３２２.１４は、最終光学要素３１４の外部周縁において溝内を延伸し、メンブレン要素３２２.１３と最終光学要素３１４の間に流体気密接続を形成する。その外部周縁において、メンブレン要素３２２.１３は、任意の適切な材料の接触リング３２２.１６を介して、最終光学要素ホルダー３０３.１７に結合される。ここにおいても、流体気密接続が、例えば、正接続または摩擦接続、またはそれらの組合せにおいて接着的に、任意の適切な既知の方法で実現される。
【０１２３】
メンブレン要素３２２.１３の厚さが薄いことは、最終光学要素３１４と最終光学要素ホルダー３０３.１７の間の、軸方向３１４.１における良好な変形分離を提供する。半径方向３１４.１において、最終光学要素３１４と最終光学要素ホルダー３０３.１７の間の変形分離を提供するために、メンブレン要素３２２.１３は、再び、半径方向において段差のある、またはアンジュレーションのあるデザインを有している。原則として、厚さが等しければ、ポリマーメンブレン要素３２２.１３の変形分離特性は、図６の金属性のメンブレン要素２２２.１３の変形分離特性を明らかに超えるということは理解されよう。
【０１２４】
メンブレン要素３２２.１３に対しては、任意の適切なポリマー材料が使用できるということは更に理解されよう。そのような材料は、天然および合成ゴム（例えば、ＮＲ、ＩＳＯＰＲＥＮＥ、ＩＲとして知られている）、ポリクロロペーン（例えば、ＮＥＯＰＲＥＮＥ、ＣＲとして知られている）、二トリルおよび水素ニトリル（例えば、ＮＢＲ、ＨＮＢＲ  ＢＵＮＡ  Ｎとして知られている）、エチレンプロピレン（例えば、ＮＯＲＤＥＬ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭとして知られている）、フロロエラストマ（例えば、ＶＩＴＯＮ、ＦＫＭとして知られている）、パーフロロエラストマ（例えば、ＫＡＬＲＥＺ、ＦＦＫＭ，ＣＨＥＭＲＡＺとして知られている）であってよい。
【０１２５】
図１から図４において上述したように、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法は、この光学要素ユニット３０３においても実行できるということは理解されよう。従って、ここでは、上記の説明を参照するに留める。
【０１２６】
第５実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット４０３の第５の好適な実施形態を、図８を参照して説明する。光学要素ユニット４０３は、図６の光学要素ユニット２０３とほぼ同一である。主な違いは、図６のシーリング装置２２２に取って代わるシーリング装置４２２のデザインにある。
【０１２７】
図８は、図１の光学要素グループ１０の最終光学要素４１４を保持する最終光学要素モジュール４０３.１６の模式部分的表現を示している。最終光学要素４１４は、最終光学要素モジュール４０３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー４０３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素４１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー４０３.１７に、例えば、３つのコネクタ４０３.１８のような適切なコネクタ手段により接続される。
【０１２８】
コネクタ４０３.１８が最終光学要素４１４に接触する位置から離れて、周縁シーリングギャップ４２３が、最終光学要素４１４と最終光学要素ホルダー４０３.１７の間に形成される。
【０１２９】
シーリングギャップ４２３の第１端部において、第１空間４２０が、最終光学要素４１４に隣接するハウジング４０３.１の内部部分に形成される。シーリングギャップ４２３の第２端部において、第２空間４２１が、最終光学要素４１４に隣接するハウジング４０３.１の外側に形成される。
【０１３０】
シーリング装置４２２は、シーリングギャップ４２３を介しての、第１空間４２０と第２空間４２１の間の流体交換を防止するために設けられ、一方、同時に、シーリング装置４２２を介しての、最終光学要素４１４の軸方向４１４.１と半径方向４１４.２における力の導入も実質的に防止する。
【０１３１】
この目的のために、シーリング装置４２２は、実質的に平面状で、弾性リング状の薄いポリマーメンブレン要素４２２.１３を具備する。ここで、メンブレン要素４２２.１３は、その内部周縁において、シーリング装置４２２の段差付き金属性内部リング４２２.１７に結合される。その結果、この内部リング４２２.１７は、従来のシーリング接着剤４２２.１４、例えば、フィラー材料を有するポリウレタン（ＰＵＲ）系の柔軟、弾性シーリング複合物のリングを介して、最終光学要素４１４に接着結合される。シーリング接着剤リング４２２.１４は、最終光学要素４１４の外部周縁において延伸し、内部リング４２２.１７と最終光学要素４１４の間に流体気密接続を形成する。その外部周縁において、メンブレン要素４２２.１３は、任意の適切な材料の接触リング４２２.１６を介して、最終光学要素ホルダー４０３.１７に結合される。メンブレン要素４２２.１３と内部リング４２２.１７と接触リング４２２.１６の間の接続位置において、流体気密接続が、例えば、正接続または摩擦接続、またはそれらの組合せにおいて接着的に、それぞれ任意の適切な既知の方法で実現される。
【０１３２】
メンブレン要素４２２.１３の厚さが薄いことは、最終光学要素４１４と最終光学要素ホルダー４０３.１７の間の、軸方向４１４.１における良好な変形分離を提供する。ポリマー材料と、メンブレン要素４２２.１３の厚さは、半径方向４１４.１においても同様に、最終光学要素４１４と最終光学要素ホルダー４０３.１７の間の十分な変形分離を提供するように選択される。これは、再び、光学要素４１４の意図された使用場と、この意図された使用の間の最大容認可能変形の関数として実行される。
【０１３３】
内部リング４２２.１７は、例えば、残留重合化またはポリマー材料の硬化により、メンブレン要素４２２.１３の製造後に起こる、収縮および歪み工程は、シーリング装置４２２の変形分離特性に影響を与えるシーリング装置４２２の相当な歪みにはつながらないという利点を有している。これは、１０μｍ未満のレンズの形状許容誤差が通常要求される、マイクロリソグラフィの適用においては特に好都合である。
【０１３４】
更に、内部リング４２２.１７は、光学要素の剛性に関連して無視できる剛性を有する薄い柔軟な構成要素としてデザインされ、それ自身良好な変形分離特性を示す。最後に、内部リング４２２.１７に対しては、任意の適切な金属が使用できるということは理解されよう。好ましくは、内部リング４２２.１７の熱膨張係数は、既知の方法で、光学要素４１４の熱膨張係数に適合され、熱誘導力が光学要素４１４内に導入されることを回避する。光学要素４１４として水晶（ＳｉＯ2）レンズが使用される場合は、インバールが金属として選択でき、一方、ある鋼鉄または黄銅が、フッ化カルシウム（ＣａＦ2）レンズと組み合わせて使用できる。
【０１３５】
本発明の他の実施形態においては、図９を参照して下記に説明されるように、メンブレン要素はまた、ポリマーメンブレン要素の変形分離特性を増大するために、半径方向において段差またはアンジュレーションを有することもできるということは理解されよう。
【０１３６】
メンブレン要素４２２.１３に対しては、任意の適切なポリマー材料が使用できるということは更に理解されよう。そのような材料は、天然および合成ゴム（例えば、ＮＲ、ＩＳＯＰＲＥＮＥ、ＩＲとして知られている）、ポリクロロペーン（例えば、ＮＥＯＰＲＥＮＥ、ＣＲとして知られている）、ニトリルおよび水素ニトリル（例えば、ＮＢＲ、ＨＮＢＲ  ＢＵＮＡ  Ｎとして知られている）、エチレンプロピレン（例えば、ＮＯＲＤＥＬ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭとして知られている）、フロロエラストマ（例えば、ＶＩＴＯＮ、ＦＫＭとして知られている）、パーフロロエラストマ（例えば、ＫＡＬＲＥＺ、ＦＦＫＭ、ＣＨＥＭＲＡＺとして知られている）であってよい。
【０１３７】
図１から図４において上述したように、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法は、この光学要素ユニット４０３においても実行できるということは理解されよう。従って、ここでは、上記の説明を参照するに留める。
【０１３８】
第６実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット５０３の第６の好適な実施形態を、図９を参照して説明する。光学要素ユニット５０３は、図８の光学要素ユニット４０３とほぼ同一である。主な違いは、図８のシーリング装置４２２に取って代わるシーリング装置５２２のデザインにある。
【０１３９】
図９は、図１の光学要素グループ１０の最終光学要素５１４を保持する最終光学要素モジュール５０３.１６の模式部分的表現を示している。最終光学要素５１４は、最終光学要素モジュール５０３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー５０３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素５１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー５０３.１７に、例えば、３つのコネクタ（図示せず）のような適切なコネクタ手段により接続される。
【０１４０】
コネクタが最終光学要素５１４に接触する位置から離れて、周縁シーリングギャップ５２３が、最終光学要素５１４と最終光学要素ホルダー５０３.１７の間に形成される。
【０１４１】
シーリングギャップ５２３の第１端部において、第１空間５２０が、最終光学要素５１４に隣接するハウジング５０３.１の内部部分に形成される。シーリングギャップ５２３の第２端部において、第２空間５２１が、最終光学要素５１４に隣接するハウジング５０３.１の外側に形成される。
【０１４２】
シーリング装置５２２は、シーリングギャップ５２３を介しての、第１空間５２０と第２空間５２１の間の流体交換を防止するために設けられ、一方、同時に、シーリング装置５２２を介しての、最終光学要素５１４の軸方向５１４.１と半径方向５１４.２における力の導入も実質的に防止する。
【０１４３】
この目的のために、シーリング装置５２２は、アンジュレーションを有する弾性リング状で、実質的にＶ字型の断面を有する薄いポリマーメンブレン要素５２２.１３を具備する。ここでも再び、メンブレン要素５２２.１３は、その内部周縁において、シーリング装置５２２の金属性内部リング５２２.１７に結合される。その結果、この内部リング５２２.１７は、従来のシーリング接着剤５２２.１４、例えば、フィラー材料を有するポリウレタン（ＰＵＲ）系の柔軟、弾性シーリング複合物のリングを介して、最終光学要素５１４に接着結合される。シーリング接着剤リング５２２.１４は、最終光学要素５１４の外部周縁において延伸し、内部リング５２２.１７と最終光学要素５１４の間に流体気密接続を形成する。その外部周縁において、メンブレン要素５２２.１３は、任意の適切な材料の接触リング５２２.１６を介して、最終光学要素ホルダー５０３.１７に結合される。メンブレン要素５２２.１３と内部リング５２２.１７と接触リング５２２.１６の間の接続位置において、流体気密接続が、例えば、正接続または摩擦接続、またはそれらの組合せにおいて接着的に、任意の適切な既知の方法で実現される。メンブレン要素５２２.１３に形状的安定性を提供するために、薄い弾性安定化リング５２２.１８が、メンブレン要素５２２.１３の底部セクションに挿入され、適切に接続される。
【０１４４】
メンブレン要素５２２.１３の厚さが薄いことおよびアンジュレーションのあるデザインは、最終光学要素５１４と最終光学要素ホルダー５０３.１７の間の、軸方向５１４.１と半径方向５１４.１の両方における良好な変形分離を提供する。再び、メンブレン要素５２２.１３の厚さと断面は、光学要素５１４の意図された使用場と、この意図された使用の間の最大容認可能変形の関数として選択される。
【０１４５】
メンブレン要素５２２.１３に対しては、任意の適切なポリマー材料が使用できるということは更に理解されよう。そのような材料は、天然および合成ゴム（例えば、ＮＲ、ＩＳＯＰＲＥＮＥ、ＩＲとして知られている）、ポリクロロペーン（例えば、ＮＥＯＰＲＥＮＥ、ＣＲとして知られている）、二トリルおよび水素ニトリル（例えば、ＮＢＲ、ＨＮＢＲ  ＢＵＮＡ  Ｎとして知られている）、エチレンプロピレン（例えば、ＮＯＲＤＥＬ、ＥＰＭ、ＥＰＤＭとして知られている）、フロロエラストマ（例えば、ＶＩＴＯＮ、ＦＫＭとして知られている）、パーフロロエラストマ（例えば、ＫＡＬＲＥＺ、ＦＦＫＭ、ＣＨＥＭＲＡＺとして知られている）であってよい。
【０１４６】
図１から図４において上述したように、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法は、この光学要素ユニット４０３においても実行できるということは理解されよう。従って、ここでは、上記の説明を参照するに留める。
【０１４７】
第７実施形態
下記に、本発明による光学要素ユニット６０３の第７の好適な実施形態を、図１０から図１３を参照して説明する。光学要素ユニット６０３は、図６の光学要素ユニット２０３とほぼ同一である。主な違いは、図６のシーリング装置２２２に取って代わるシーリング装置６２２のデザインにある。
【０１４８】
図１０から図１２は、図１の光学要素グループ１０の最終光学要素６１４を保持する最終光学要素モジュール６０３.１６の構成要素の模式部分的表現を示している。構成要素は、図４の第２ステップ２６のステップ２６.２の間の異なる状態において示されており、図１３において更に詳細に示される。
【０１４９】
最終光学要素６１４は、最終光学要素モジュール６０３.１６のリング状の最終光学要素ホルダー６０３.１７により保持される。第１構成要素としての最終光学要素６１４は、第２構成要素としての、関連する最終光学要素ホルダー６０３.１７に、例えば、３つのコネクタ（図示せず）のような適切なコネクタ手段により接続される。
【０１５０】
コネクタが最終光学要素６１４に接触する位置から離れて、周縁シーリングギャップ６２３が、最終光学要素６１４と最終光学要素ホルダー６０３.１７の間に形成される。
【０１５１】
シーリングギャップ６２３の第１端部において、第１空間６２０が、最終光学要素６１４に隣接するハウジング６０３.１の内部部分に形成される。シーリングギャップ６２３の第２端部において、第２空間６２１が、最終光学要素６１４に隣接するハウジング６０３.１の外側に形成される。
【０１５２】
シーリング装置６２２は、シーリングギャップ６２３を介しての、第１空間６２０と第２空間６２１の間の流体交換を防止するために設けられ、一方、同時に、シーリング装置６２２を介しての、最終光学要素６１４の軸方向６１４.１と半径方向６１４.２における力の導入も実質的に防止する。
【０１５３】
この目的のため、ステップ２６.４において、導電性コーティング６２２.１９（図１０参照）のリング状層は、光学的に使用されない周辺領域６１４.３において、光学要素６１４上に堆積される。コーティング６２２.１９は、コーティング６２２.１９と光学要素６１４の間に気密接続を提供する、スパッタリングや蒸着のような適切な技術により塗布される。
【０１５４】
ステップ２６.５において、リング状導電性補助体６２７は、導電的に、コーティング６２２.１９と光学要素ホルダー６０３.１７の導電部分に接続される。光学要素ホルダー６０３.１７がそれ自身導電性がない場合は、光学要素６１４の導電性コーティング６２２.１９と同様な方法で、導電性コーティングがそれに塗布される。補助体６２７は、周縁全体にわたり、コーティング６２２.１９と光学要素ホルダー６０３.１７の実質的にギャップのない接続が形成されるように整形され配置される。
【０１５５】
ステップ２６.６において、金属または金属合金が、コーティング６２２.１９と、補助体６２７と、光学要素ホルダー６０３.１７の上に直流電気により堆積され、コーティング６２２.１９、つまり、光学要素６１４と光学要素ホルダー６０３.１７に流体気密的に接続されるシーリング装置６２２を形成する、非常に薄い金属性メンブレン６２２.１３を形成する。
【０１５６】
ステップ２６.７において、補助体６２７は、例えば、溶解により除去され、図１２に示される構成が提供される。アンジュレーションのある弾性リング状の薄いメンブレン要素６２２.１３は、補助体６２７の対応する形状により、任意の適切な断面を有することができるということは理解されよう。
【０１５７】
メンブレン要素６２２.１３の厚さが薄いことおよびアンジュレーションのあるデザインは、最終光学要素６１４と最終光学要素ホルダー６０３.１７の間の、軸方向６１４.１と半径方向６１４.１の両方における良好な変形分離を提供する。再び、メンブレン要素６２２.１３の厚さと断面は、光学要素６１４の意図された使用場と、この意図された使用の間の最大容認可能変形の関数として選択される。
【０１５８】
最後に、適切にコヒーレントなメンブレンを形成するための、直流電気で、または他の方法で堆積できる任意の適切な金属を、メンブレン要素６２２.１３に対して使用できるということは理解されよう。好ましくは、メンブレン要素６２２.１３の熱膨張係数は、既知の方法で、光学要素６１４の熱膨張係数に適合され、熱誘導力が光学要素６１４内に導入されることを回避する。水晶（ＳｉＯ2）レンズが使用される場合は、インバールが金属として選択でき、一方、黄銅合金が、フッ化カルシウム（ＣａＦ2）レンズと組み合わせて使用できる。
【０１５９】
図１から図４において上述したように、本発明による光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングする方法は、この光学要素ユニット６０３でも実行できるということは更に理解されよう。従って、ここでは、上記の説明を参照するに留める。
【０１６０】
上記においては、本発明は、少なくとも１つのシーリングギャップが、最終光学要素の、例えば、透過性部分のような光学的に能動的な部分と、ハウジングの間に形成される適用においてのみ説明された。しかし、シーリングギャップはまた、最終光学要素の透過性部分に、流体気密的に接続され、最終光学要素として共に保持される、例えば、非透過性要素のような光学的に非能動的な部分と、ハウジングの間にも形成できるということは理解されよう。そのような光学的に非能動的な要素は、例えば、実質的に同じ熱膨張係数を有するリング状要素であってもよい。
【０１６１】
更に、本発明は、光学要素が任意の回転対称形状であっても、非回転対称形状であっても使用できるということは理解されよう。従って、例えば、光学要素は、少なくとも部分的には、任意の曲線および／または少なくとも部分的には多角形の形状を、その主要に延伸している平面において有してもよい。
【０１６２】
上記においては、本発明は、シーリングギャップの光学要素ホルダーに対するシーリングが、光学要素ユニットの外部雰囲気に対して提供される場合の最終光学要素に対してのみ説明されてきた。しかし、本発明はまた、対応するハウジング内に保持される光学システムの入口端に位置する最初の光学要素においても使用できるということは理解されよう。上記のハウジングは、別のハウジングとは、必ずしも空間的に分離される必要はないことも理解されよう。最後に、これらの解決法は、光学要素ユニット内の異なる区画が、お互いに関してシーリングされなければならない構成にも適用できることは理解されよう。
【０１６３】
最後に、上記において、本発明は、マイクロリソグラフィの適用においてのみ説明されてきた。しかし、本発明は、浸漬技術を使用する、あるいは使用しない任意の他の結像工程にも使用できるということは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【０１６４】
【図１】図１は、本発明による光学要素ユニットの好適な実施形態を具備する、本発明による光学露光装置の好適な実施形態の模式表現である。
【図２】図２は、図１の光学要素ユニットの一部の模式部分的表現である。
【図３】図３は、図１の光学要素ユニットの更なる一部の模式部分的表現である。
【図４】図４は、図１の光学要素ユニットにより実行される、光学要素ユニットの第１空間の、前記光学要素ユニットの第２空間に対するシーリングの方法の好適な実施形態のブロック図である。
【図５】図５は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図６】図６は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図７】図７は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図８】図８は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図９】図９は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図１０】図１０は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図１１】図１１は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図１２】図１２は、本発明による光学要素ユニットの更なる好適な実施形態の模式部分的表現である。
【図１３】図１３は、図４のブロック図の詳細のブロック図である。
【図１】
2010501997.tif 000003
【図２】
2010501997.tif 000004
【図３】
2010501997.tif 000005
【図４】
2010501997.tif 000006
【図５】
2010501997.tif 000007
【図６】
2010501997.tif 000008
【図７】
2010501997.tif 000009
【図８】
2010501997.tif 000010
【図９】
2010501997.tif 000011
【図１０】
2010501997.tif 000012
【図１１】
2010501997.tif 000013
【図１２】
2010501997.tif 000014
【図１３】
2010501997.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月27日(2009.8.27)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
光学要素ユニットであって、
少なくとも第１光学要素モジュールと
シーリング機構を具備し、
前記第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占め、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、関連する第２構成要素タイプの第２モジュール構成要素を具備し、
前記第１構成要素タイプは光学要素であり、前記第２構成要素タイプは前記第１構成要素タイプとは異なり、
前記シーリング機構は、前記第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離し、少なくとも第１方向において、前記第１空間と前記第２空間の１つから、前記第１空間と前記第２空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第１モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第２空間には接触せず、
前記第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第２空間に接触する光学要素ユニット。
【請求項２】
前記シーリング機構は第１フロー生成装置を具備し、
前記第１フロー生成装置は、前記第１空間と前記第２空間の間の第２方向において、第１媒体のフローを生成し、
前記第２方向は、前記第１方向とは逆方向である請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項３】
保持装置を具備し、
前記保持装置は前記第１モジュール構成要素を保持し、
前記シーリング機構は第１シーリング装置を具備し、
前記第１シーリング装置は前記保持装置と協働する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項４】
前記第２構成要素タイプは、前記第１モジュール構成要素の光学的性能に悪影響を及ぼす汚染物質を生成し易いモジュール構成要素を具備する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項５】
前記第２構成要素は、センサ、アクチュエータ、および第２シーリング装置の１つである請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項６】
前記第２シーリング装置は、前記第２空間を、前記第１空間とは異なる第３空間から分離する請求項５に記載の光学要素ユニット。
【請求項７】
前記第１空間は実質的に円柱形であり、前記第１空間は、中心第１軸と、前記第１軸の周りを、第１周縁方向に延伸する外部周縁を有し、
前記第２空間は、前記第１空間の前記外部周縁において、前記周縁方向に延伸する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項８】
前記第２空間は実質的に空洞円柱形であり、
前記第２空間は実質的に前記第１空間と同心である請求項７に記載の光学要素ユニット。
【請求項９】
パージング装置が設けられ、
前記パージング装置は、パージング媒体の第１パージングフローを前記第１空間に提供する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１０】
前記パージング装置は、パージング媒体の第２パージングフローを第２空間に提供する請求項９に記載の光学要素ユニット。
【請求項１１】
前記第１パージングフローは、第１パージング媒体のフローであり、
前記第２パージングフローは、前記第１パージング媒体とは異なる第２パージング媒体のフローである請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１２】
前記第１パージング媒体は、前記第２パージング媒体よりも純度が高い請求項１１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１３】
前記第２パージングフローは、前記第１パージングフローよりも、より大きな流量と、より速い流速の少なくとも１つを有する請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１４】
前記パージング装置は、前記第１パージングフローと前記第２パージングフローを別々に制御するように適合される請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１５】
少なくとも第２光学要素モジュールを具備し、
前記第２光学要素モジュールは、第２モジュール空間を占め、前記第１構成要素タイプの第３モジュール構成要素と、関連する前記第２構成要素タイプの第４モジュール構成要素を具備し、
前記シーリング機構は、前記第２モジュール空間を第３空間と第４空間に分離し、少なくとも１つの方向において、前記第３空間と前記第４空間の１つから、前記第３空間と前記第４空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第３モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第３空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第４空間には接触せず、
前記第４モジュール構成要素は、少なくとも部分的には前記第４空間に接触する請求項１に記載の光学要素ユニット。
【請求項１６】
前記第３空間が前記第１空間と連通しているか、
前記第４空間が前記第２空間と連通しているかの、少なくともどちらか１つである請求項１５に記載の光学要素ユニット。
【請求項１７】
複数の第１パージング空間と複数の第２パージング空間が形成され、
前記第１パージング空間の１つは前記第１空間を具備し、
前記第２パージング空間の１つは前記第２空間を具備し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第１パージングフローを、前記第１パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第２パージングフローを、前記第２パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供する請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項１８】
マスク上に形成されたパターンの画像を基板上に移送するための光学露光装置であって、
光路と、
前記光路内に位置し、前記マスクを収容するマスク位置と、
前記光路の端部に位置し、前記基板を収容する基板位置と、
前記マスク位置と前記基板位置の間の前記光路内に位置する、請求項１に記載の光学要素ユニットを具備する光学露光装置。
【請求項１９】
光学要素ユニットの第１空間を、前記光学要素ユニットの第２空間に対してシーリングを行う方法であって、
第１ステップにおいては、前記光学要素ユニットを提供し、
前記光学要素ユニットは少なくとも第１光学要素モジュールを具備し、
前記第１光学要素モジュールは第１モジュール空間を占め、
前記第１光学要素モジュールは、第１構成要素タイプの第１モジュール構成要素と、関連する第２構成要素タイプの第２モジュール構成要素を具備し、ここにおいて前記第１構成要素タイプは光学要素であり、前記第２構成要素タイプは、前記第１構成要素タイプとは異なり、
第２ステップにおいては、前記第１モジュール空間を、第１空間と第２空間に分離し、それにより、少なくとも第１方向においては、前記第１空間と前記第２空間の１つから、前記第１空間と前記第２空間の他方への物質の侵入が実質的に防止され、
前記第２ステップにおいては、
前記第１モジュール構成要素が、少なくとも部分的には前記第１空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第２空間に接触せず、
前記第２モジュール構成要素は、少なくとも部分的には、前記第２空間に接触するように、前記第１モジュール空間を分離する方法。
【請求項２０】
前記第２ステップにおいては、第１媒体の第１フローが、前記第１空間と前記第２空間の間の第２方向において生成され、
前記第２方向は、前記第１方向とは逆方向である請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記第２構成要素タイプは、前記第１モジュール構成要素の光学的性能に悪影響を及ぼす汚染物質を生成し易いモジュール構成要素を具備する請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記第２構成要素は、センサ、アクチュエータ、および第２シーリング装置の１つである請求項１９に記載の方法。
【請求項２３】
前記第２シーリング装置は、前記第２空間を、前記第１空間とは異なる第３空間から分離する請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記第１空間は実質的に円柱形であり、前記第１空間は、中心第１軸と、前記第１軸の周りを、第１周縁方向に延伸する外部周縁を有し、
前記第２空間は、前記第１空間の前記外部周縁において、前記周縁方向に延伸する請求項１９に記載の方法。
【請求項２５】
前記第２空間は実質的に空洞円柱形であり、
前記第２空間は実質的に前記第１空間と同心である請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
パージング媒体の第１パージングフローが前記第１空間に提供される請求項１９に記載の方法。
【請求項２７】
パージング媒体の第２パージングフローが前記第２空間に提供される請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１パージングフローは、第１パージング媒体のフローであり、
前記第２パージングフローは、前記第１パージング媒体とは異なる第２パージング媒体のフローである請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記第１パージング媒体は、前記第２パージング媒体よりも純度が高い請求項２８に記載の方法。
【請求項３０】
前記第２パージングフローは、前記第１パージングフローよりも、より大きな流量と、より速い流速の少なくとも１つを有する請求項２７に記載の方法。
【請求項３１】
前記第１パージングフローと前記第２パージングフローは別々に制御される請求項２７に記載の方法。
【請求項３２】
前記第１ステップにおいては、少なくとも第２光学要素モジュールが提供され、
前記第２光学要素モジュールは、第２モジュール空間を占め、前記第１構成要素タイプの第３モジュール構成要素と、関連する前記第２構成要素タイプの第４モジュール構成要素を具備し、
前記第２ステップにおいては、前記第２モジュール空間は第３空間と第４空間に分離され、それにより、少なくとも１つの方向においては、前記第３空間と前記第４空間の１つから、前記第３空間と前記第４空間の他方への物質の侵入が実質的に防止され、
前記第２ステップにおいては、
前記第３モジュール構成要素が、少なくとも部分的には前記第３空間に接触し、少なくともその光学的に使用される領域においては、前記第４空間に接触せず、
前記第４モジュール構成要素は、少なくとも部分的には、前記第４空間に接触するように、前記第１モジュール空間を分離する請求項１９に記載の方法。
【請求項３３】
前記第３空間が前記第１空間と連通しているか、
前記第４空間が前記第２空間と連通しているかの、少なくともどちらか１つである請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
前記第２ステップにおいては、
複数の第１パージング空間と複数の第２パージング空間が形成され、
前記第１パージング空間の１つは前記第１空間を具備し、
前記第２パージング空間の１つは前記第２空間を具備し、
少なくともパージング媒体の第１パージングフローは、前記第１パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供され、
少なくともパージング媒体の第２パージングフローは、前記第２パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供される請求項２７に記載の方法。
【請求項３５】
露光光を使用する露光工程において使用される光学要素ユニットであって、
少なくとも１つの光学要素モジュールと、
シーリング機構を具備し、
前記第１光学要素モジュールは、第１モジュール空間を占め、
前記シーリング機構は、前記第１モジュール空間を第１空間と第２空間に分離して、少なくとも第１方向において、前記第１空間と前記第２空間の１つから、前記第１空間と前記第２空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第１空間は前記露光光を収容し、
前記第２空間は、前記露光光に実質的に晒されない光学要素ユニット。
【請求項３６】
前記シーリング機構は第１フロー生成装置を具備し、
前記第１フロー生成装置は、前記第１空間と前記第２空間の間の第２方向において、第１媒体のフローを生成し、
前記第２方向は、前記第１方向とは逆方向である請求項３５に記載の光学要素ユニット。
【請求項３７】
前記第２空間は、前記露光工程において、前記第１光学要素モジュールの光学的性能に悪影響を及ぼす汚染物質を生成し易い前記第１光学要素モジュールの少なくとも１つのモジュール構成要素を収容する請求項３５に記載の光学要素ユニット。
【請求項３８】
前記少なくとも１つのモジュール構成要素は、センサ、アクチュエータ、および第２シーリング装置の１つである請求項３５に記載の光学要素ユニット。
【請求項３９】
前記第１空間は実質的に円柱形であり、前記第１空間は、中心第１軸と、前記第１軸の周りを、第１周縁方向に延伸する外部周縁を有し、
前記第２空間は、前記第１空間の前記外部周縁において、前記周縁方向に延伸する請求項３５に記載の光学要素ユニット。
【請求項４０】
前記第２空間は実質的に空洞円柱形であり、
前記第２空間は実質的に前記第１空間と同心である請求項３９に記載の光学要素ユニット。
【請求項４１】
パージング装置が設けられ、
前記パージング装置は、パージング媒体の第１パージングフローを前記第１空間に提供する請求項３５に記載の光学要素ユニット。
【請求項４２】
前記パージング装置は、パージング媒体の第２パージングフローを前記第２空間に提供する請求項４１に記載の光学要素ユニット。
【請求項４３】
前記第１パージングフローは、第１パージング媒体のフローであり、
前記第２パージングフローは、前記第１パージング媒体とは異なる第２パージング媒体のフローである請求項４２に記載の光学要素ユニット。
【請求項４４】
前記第１パージング媒体は、前記第２パージング媒体よりも純度が高い請求項４３に記載の光学要素ユニット。
【請求項４５】
前記第２パージングフローは、前記第１パージングフローよりも、より大きな流量と、より速い流速の少なくとも１つを有する請求項４２に記載の光学要素ユニット。
【請求項４６】
前記パージング装置は、前記第１パージングフローと前記第２パージングフローを別々に制御するように適合される請求項４２に記載の光学要素ユニット。
【請求項４７】
少なくとも第２光学要素モジュールを具備し、
前記第２光学要素モジュールは、第２モジュール空間を占め、
前記シーリング機構は、前記第２モジュール空間を第３空間と第４空間に分離し、少なくとも１つの方向において、前記第３空間と前記第４空間の１つから、前記第３空間と前記第４空間の他方への物質の侵入を実質的に防止し、
前記第３空間は前記露光光を収容し、
前記第４空間は、前記露光光に実質的に晒されない請求項３５に記載の光学要素ユニット。
【請求項４８】
前記第３空間が前記第１空間と連通しているか、
前記第４空間が前記第２空間と連通しているかの、少なくともどちらか１つである請求項４７に記載の光学要素ユニット。
【請求項４９】
複数の第１パージング空間と複数の第２パージング空間が形成され、
前記第１パージング空間の１つは前記第１空間を具備し、
前記第２パージング空間の１つは前記第２空間を具備し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第１パージングフローを、前記第１パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供し、
前記パージング装置は、少なくともパージング媒体の第２パージングフローを、前記第２パージング空間の少なくとも１つに選択的に提供する請求項１０に記載の光学要素ユニット。
【請求項５０】
マスク上に形成されたパターンの画像を基板上に移送するための光学露光装置であって、
光路と、
前記光路内に位置し、前記マスクを収容するマスク位置と、
前記光路の端部に位置し、前記基板を収容する基板位置と、
前記マスク位置と前記基板位置の間の前記光路内に位置する、請求項３５に記載の光学要素ユニットを具備する光学露光装置。
【国際調査報告】
2010501997.tif 000016
2010501997.tif 000017
2010501997.tif 000018
2010501997.tif 000019
2010501997.tif 000020