專利名稱：對(duì)光學(xué)模塊具有可調(diào)節(jié)的力的作用的光學(xué)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)設(shè)備、光學(xué)成像設(shè)備，包括將光學(xué)模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的設(shè) 備和方法。可以在任何光學(xué)設(shè)備或光學(xué)成像方法中使用本發(fā)明。具體地，可以在微電子電 路的制造中采用的微光刻中使用本發(fā)明。
背景技術(shù)：
具體地，在微光刻的領(lǐng)域中，除了使用設(shè)計(jì)為具有最高可能的精度的組件外，還特 別需要在操作期間保持成像設(shè)備的光學(xué)模塊(例如具有物鏡、反射鏡和柵格的光學(xué)元件的 模塊)，使得它們與規(guī)定的設(shè)置位置或規(guī)定的設(shè)置幾何形狀具有最小可能的偏差，以獲得相 應(yīng)的高成像質(zhì)量(其中，在本發(fā)明的意思中，術(shù)語(yǔ)光學(xué)模塊可以指獨(dú)立的光學(xué)元件或者這 種光學(xué)元件與其它組件(例如支架等)的子組裝)。在微光刻領(lǐng)域中，顯微范圍中的精度要求在幾個(gè)納米或更小的量級(jí)。它們至少是 不斷需要提高在微電子電路的制造中使用的光學(xué)系統(tǒng)的分辨率的結(jié)果，從而向前推動(dòng)被制 造的微電子電路的微型化。具體地，在為了提高分辨率而使用高數(shù)值孔徑的現(xiàn)代光刻系統(tǒng) 中，采用高度偏振的UV光，以能夠完全利用高數(shù)值孔徑的優(yōu)勢(shì)。因此，當(dāng)光穿過(guò)光學(xué)系統(tǒng)時(shí) 保持其偏振性在這里特別重要。這里，出現(xiàn)的特殊問(wèn)題是應(yīng)力引起的雙折射，其由光學(xué)元件 中的應(yīng)力引起，并且導(dǎo)致系統(tǒng)中的偏振損失的重要部分。因此，特別重要是盡可能少地引入 不期望的應(yīng)力到所考慮的光學(xué)模塊中以保持其對(duì)成像質(zhì)量的最小負(fù)面效應(yīng)。為此的一個(gè)問(wèn)題對(duì)于在光學(xué)模塊和支撐該光學(xué)模塊的支撐結(jié)構(gòu)之間產(chǎn)生的連接 出現(xiàn)。從動(dòng)力學(xué)期望的角度，為了獲得最高可能的固有頻率，光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的連 接應(yīng)盡可能的堅(jiān)硬。然而，系統(tǒng)的高硬度也具有很大的缺點(diǎn)。光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的接觸表面 的形狀和位置的公差(Tolerance)原則上僅可以通過(guò)相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)以及所涉及的組件 的可能變形來(lái)補(bǔ)償。然而，所述相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致在光學(xué)模塊中引入寄生切應(yīng)力(shear stress)，所述變形(由于系統(tǒng)的高硬度)也在光學(xué)模塊中導(dǎo)致大的寄生應(yīng)力。此外，由于 所涉及的組件的高硬度，這些寄生應(yīng)力僅在相對(duì)長(zhǎng)的部分上建立，從而它們可以深入地傳 輸?shù)焦鈱W(xué)模塊的光學(xué)活性組件中，在那里，特別敏銳地感知到它們對(duì)成像質(zhì)量的負(fù)面影響。
發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供一種將光模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的光學(xué)設(shè)備、光學(xué)成 像設(shè)備或方法，其沒(méi)有上述缺點(diǎn)，或者至少僅具有更輕程度的上述缺點(diǎn)，以及，特別地，以簡(jiǎn) 單的方式確保使用中的高成像質(zhì)量。本發(fā)明一方面基于如下發(fā)現(xiàn)，可以降低由于光學(xué)模塊被支撐結(jié)構(gòu)支撐而在光學(xué)模 塊中引入的寄生應(yīng)力，并因此可以獲得特別高的成像質(zhì)量，其中，在組裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀 態(tài)中，以非接觸的方式在光學(xué)模塊的接觸表面與支撐結(jié)構(gòu)的接觸表面之間保持很窄的間 隙，從而在這些接觸表面之間關(guān)于它們的主曲率軸中的至少一個(gè)進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而沒(méi)有由于光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)而引起的力的作用。在沒(méi)有由于光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)所引起的力的作用的情況下保 持非接觸的間隙具有如下優(yōu)點(diǎn)在此補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)不導(dǎo)致任何寄生力和力矩，因此最終沒(méi)有寄 生應(yīng)力?？梢砸匀魏魏线m的方式產(chǎn)生在光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間保持非接觸方式的間隙所 必須的力的作用。因此，為了保持該間隙，可以使用在兩個(gè)物體之間產(chǎn)生無(wú)接觸的相應(yīng)作用 力的任何流體動(dòng)力學(xué)、磁學(xué)和電學(xué)的工作原理或者它們的任意組合。通過(guò)保持該窄間隙，可以在直到接觸表面剛剛接觸之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中執(zhí)行接合部 位對(duì)(joint partner)之間的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而不產(chǎn)生寄生應(yīng)力。因此，基于間隙的尺寸，可以 使兩個(gè)接觸表面進(jìn)入到相對(duì)于對(duì)方的至少幾乎理想的位置，從而，從該間隙的后續(xù)縮小直 到接觸表面的最終接觸，不再產(chǎn)生值得提及的寄生應(yīng)力?？梢砸赃m用于各自應(yīng)用的任何方式基本地確定窄間隙的尺寸。有利的間隙尺寸從 5至200 μ m。特別地，該窄間隙的尺寸在幾個(gè)微米的范圍內(nèi)，優(yōu)選地在5 μ m至15 μ m之間， 尤其是近似10 μ m。如此，例如光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的接觸可以在一個(gè)或多個(gè)其它的接合點(diǎn)處被 實(shí)際地建立，而兩個(gè)接觸面之間的窄間隙繼續(xù)被保持。如果接著同樣地將該窄間隙減小直 到接觸表面之間的最終接觸，則，由一方面在接觸表面之間、另一方面也在其它接合區(qū)域中 的該比較小的運(yùn)動(dòng)(如果存在)，在光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間僅產(chǎn)生比較小的相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從 而僅從它們產(chǎn)生非常輕(如果存在)的寄生力或力矩以及由此產(chǎn)生的寄生應(yīng)力。在該原理應(yīng)用到光學(xué)模塊和支撐結(jié)構(gòu)之間的多個(gè)(尤其是所有)接合部位的情 況下，其特別有利。此外，在此情況下，同步地降低所涉及的接觸表面之間的各個(gè)窄間隙使 得各個(gè)接合部位處的接觸表面基本同時(shí)接觸(其中，在本說(shuō)明書的上下文中，術(shù)語(yǔ)“基本同 時(shí)”是指小于IOOms的最大時(shí)間偏差，尤其是小于IOms)是有利的。作為由接合部位之一處 的間隙的降低所導(dǎo)致的相對(duì)運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，以有利的方式避免了在一個(gè)或多個(gè)其它接合區(qū)域 中引起相對(duì)運(yùn)動(dòng)。此時(shí)，應(yīng)該注意，所涉及的接觸表面還可以是平表面，其主曲率軸可以位于無(wú)窮遠(yuǎn) 處。在此特殊情況下，換句話說(shuō)，關(guān)于此主曲率軸(位于無(wú)窮遠(yuǎn)處)的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)不涉及旋轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)，僅是平移運(yùn)動(dòng)。根據(jù)第一方面，本發(fā)明因此涉及一種光學(xué)設(shè)備，具體是用于微光刻，具有光學(xué)模 塊、支撐結(jié)構(gòu)和連接裝置，其中，所述連接裝置包括具有第一連接器部分和第二連接器部分 的至少一個(gè)連接單元。所述第一連接器部分連接到所述光學(xué)模塊，所述第二連接器部分連 接到所述支撐結(jié)構(gòu)。所述第一連接器部分具有帶有第一主曲率的第一接觸表面，所述第一 主曲率定義第一主曲率軸，而所述第二連接器部分具有帶有第二主曲率的第二接觸表面， 所述第二主曲率定義第二主曲率軸。所述第二主曲率與所述第一主曲率匹配，并且在已安 裝狀態(tài)中所述第一接觸接觸表面與所述第二接觸表面接觸。所述連接裝置包括對(duì)所述第一 連接器部分和所述第二連接器部分作用的定位裝置的至少一部分，其中所述定位裝置被設(shè) 計(jì)為使得，在出現(xiàn)在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第一接觸 表面和所述第二接觸表面之間保持窄間隙，從而可以關(guān)于所述第一主曲率軸在所述第一接 觸表面和所述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器部分和所述第二連接 器部分之間不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何力的作用。
根據(jù)另一方面，本發(fā)明涉及光學(xué)成像設(shè)備，尤其用于微光刻，具有帶有第一光學(xué) 元件組的照明裝置、容納包括掩模的投射圖案的掩模裝置、具有第二光學(xué)元件組的投射裝 置以及容納基底的基底裝置。所述照明裝置被設(shè)計(jì)為利用所述第一光學(xué)元件組照明所述投 射圖案，而所述第二光學(xué)元件組被設(shè)計(jì)為將所述投射圖案投射在所述基底上。所述照明裝 置和/或所述投射裝置包括光學(xué)模塊、支撐結(jié)構(gòu)和連接裝置，其中所述連接裝置包括具有 第一連接器部分和第二連接器部分的至少一個(gè)連接單元。所述第一連接器部分連接到所述 光學(xué)模塊，并且所述第二連接器部分連接到所述支撐結(jié)構(gòu)。所述第一連接器部分包括帶有 第一主曲率的第一接觸表面，所述第一主曲率定義第一主曲率軸，而所述第二連接器部分 包括帶有第二主曲率的第二接觸表面，所述第二主曲率定義第二主曲率軸。所述第二主曲 率與所述第一主曲率匹配，并且在所述已安裝狀態(tài)中所述第一接觸接觸表面與所述第二接 觸表面接觸。所述連接裝置包括對(duì)所述第一連接器部分和所述第二連接器部分作用的定位 裝置的至少一部分，其中所述定位裝置被設(shè)計(jì)為使得，在出現(xiàn)在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào) 節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持窄間隙，從 而可以關(guān)于所述第一主曲率軸在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn) 動(dòng)，而在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何 力的作用。根據(jù)再一方面，本發(fā)明涉及將光學(xué)模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的方法，尤其用于微光刻， 其中，所述光學(xué)模塊經(jīng)由連接裝置與所述支撐結(jié)構(gòu)連接，其中所述連接裝置包括具有第一 連接器部分和第二連接器部分的至少一個(gè)連接單元，所述第一連接器部分連接到所述光學(xué) 模塊，并且所述第二連接器部分連接到所述支撐結(jié)構(gòu)，所述第一連接器部分具有帶有第一 主曲率的第一接觸表面，所述第一主曲率定義第一主曲率軸，所述第二連接器部分具有帶 有與所述第一主曲率匹配的第二主曲率的第二接觸表面，所述第二主曲率定義第二主曲率 軸，以及使所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)互相更靠近對(duì)方，從而在已安裝狀態(tài)中，所述第一 接觸表面接觸所述第二接觸表面。在出現(xiàn)在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸 的方式在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持窄間隙，從而可以關(guān)于所述第一 主曲率軸在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接 器部分和所述第二連接器部分之間不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何力的作用。根據(jù)再一方面，本發(fā)明涉及光學(xué)設(shè)備，尤其用于微光刻，具有光學(xué)模塊、支撐結(jié)構(gòu) 以及連接裝置，其中，所述連接裝置包括多個(gè)連接單元，每個(gè)連接單元包括與所述光學(xué)模塊 連接的模塊連接器部分以及與所述支撐結(jié)構(gòu)連接的結(jié)構(gòu)連接器部分，所述模塊連接器部分 與所述結(jié)構(gòu)連接器部分在已安裝狀態(tài)中互相接觸。所述連接裝置包括定位裝置的至少一部 分，其中所述定位裝置被設(shè)計(jì)為，在出現(xiàn)在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的 方式減小各個(gè)模塊連接器部分與所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間的間隙，從而所述模塊連接 器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分基本同時(shí)互相接觸。根據(jù)再一方面，本發(fā)明涉及將光學(xué)模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的方法，尤其用于微光刻， 其中，所述光學(xué)模塊經(jīng)由連接裝置與所述支撐結(jié)構(gòu)連接，其中所述連接裝置包括多個(gè)連接 單元，每個(gè)連接單元包括與所述光學(xué)模塊連接的模塊連接器部分以及與所述支撐結(jié)構(gòu)連接 的結(jié)構(gòu)連接器部分，使所述模塊連接器部分與所述結(jié)構(gòu)連接器部分互相更靠近，從而在已 安裝狀態(tài)中各個(gè)模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分互相接觸。在出現(xiàn)在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式分別減小各個(gè)模塊連接器部分與所分配的結(jié)構(gòu) 連接器部分之間的間隙，從而所述模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分基本同時(shí)互 相接觸。本發(fā)明的其它優(yōu)選實(shí)施例將來(lái)自從屬權(quán)利要求或者參照附圖對(duì)優(yōu)選示例實(shí)施例 的以下描述。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)成像設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，其包括根據(jù)本發(fā)明的 光學(xué)設(shè)備，并且利用其可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的連接光學(xué)設(shè)備的兩個(gè)組件的方法的優(yōu)選實(shí)施 例；圖2A是圖1中的成像設(shè)備的、根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例的一部分(圖 1的細(xì)節(jié)II)在調(diào)節(jié)狀態(tài)中的示意透視圖；圖2B是圖2A中的組件在已安裝狀態(tài)中的示意圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的連接光學(xué)設(shè)備的兩個(gè)組件的方法的優(yōu)選實(shí)施例的框圖，可以 利用圖2A中的光學(xué)設(shè)備執(zhí)行該方法；圖4是圖1中的成像設(shè)備的、根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的另一優(yōu)選實(shí)施例的一部分 的示意圖；圖5是圖1中的成像設(shè)備的、根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的再一優(yōu)選實(shí)施例的一部分 的示意圖；圖6是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)成像設(shè)備的另一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖，其包括根據(jù)本發(fā) 明的光學(xué)設(shè)備，并且利用其可以執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的連接光學(xué)設(shè)備的兩個(gè)組件的方法的優(yōu)選 實(shí)施例；圖7是圖6的成像設(shè)備的、根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例的一部分(圖6 中的細(xì)節(jié)VII)在未安裝狀態(tài)中的示意圖；圖8A是圖7中的組件在調(diào)節(jié)狀態(tài)中的示意透視圖；圖8B是圖8A的組件(圖6中的細(xì)節(jié)VII)在已安裝狀態(tài)中的示意圖；圖9A至圖9D分別是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備的其它優(yōu)選實(shí)施例的組件在已安裝狀 態(tài)中的高度示意的圖示。
具體實(shí)施例方式第一實(shí)施例下面參照?qǐng)D1至圖3描述在根據(jù)本發(fā)明的用于微光刻的光學(xué)成像設(shè)備101中使用 的光學(xué)設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例。為了簡(jiǎn)化說(shuō)明，參考圖1、2A和2B中所示的xyz坐標(biāo)系統(tǒng)，其中，假定重力在平行 于ζ軸的方向上施加。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，可以應(yīng)用成像設(shè)備101的 組件的其它排列方式。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的、微光刻設(shè)備101形式的光學(xué)成像設(shè)備的優(yōu)選實(shí)施例的 示意圖，該微光刻設(shè)備101利用具有193nm的波長(zhǎng)的UV光工作。微光刻設(shè)備101包括照明系統(tǒng)102、掩模臺(tái)103形式的掩模裝置、具有光軸104. 1 (在ζ方向上)的物鏡104的形式的光學(xué)投射系統(tǒng)以及晶片臺(tái)105形式的基底裝置。 照明系統(tǒng)102利用具有193nm波長(zhǎng)的投射光束(未示出更多細(xì)節(jié))照明布置在掩模臺(tái)103 上的掩模103. 1。在掩模103. 1上，具有投射圖案，該投射圖案被利用投射光束經(jīng)由布置在 物鏡104中的光學(xué)元件投射到布置在晶片臺(tái)105上的晶片105. 1形式的基底上。照明系統(tǒng)102除光源(未示出)外還包括光學(xué)有效組件的第一組106，其包括光學(xué) 元件106. 1等。物鏡104包括光學(xué)有效組件的第二組107，其包括一系列的光學(xué)元件等，例 如光學(xué)元件107. 1。第二組107的光學(xué)有效組件被保持在物鏡104的殼體104. 2中。由于 193nm的工作波長(zhǎng)，光學(xué)元件106. 1或107. 1可以分別是折射光學(xué)元件，諸如透鏡等。然而， 不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以使用其它可選的光學(xué)元件，諸如折射或衍射光學(xué) 元件。當(dāng)然，類似地，也可以使用這樣的光學(xué)元件的任意組合。物鏡104被通過(guò)連接裝置108連接到支撐結(jié)構(gòu)109上，并因此被該支撐結(jié)構(gòu)109 支撐，其中，在本發(fā)明的意圖下，物鏡104、連接裝置108和支撐結(jié)構(gòu)109是光學(xué)設(shè)備101. 1 的組件。連接裝置108相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)109固定物鏡104，并將物鏡104的重力轉(zhuǎn)移到支撐 結(jié)構(gòu)109。為此，連接裝置108包括三個(gè)相同構(gòu)建的連接單元110，它們均勻地分布在物鏡 104的周向U上。圖2A和圖2B分別示出了連接單元110之一在調(diào)節(jié)狀態(tài)(圖2A)或已安裝狀態(tài) (圖2B)中的部分切除的示意透視圖。如可以從圖2A推斷出的，連接單元110包括第一連 接器部分110.1(模塊連接器部分)和第二連接其部分110.2(結(jié)構(gòu)連接器部分)。第一連 接器部分110. 1在其背離物鏡104的端部與物鏡的殼體104. 2剛性連接(以合適的方式)， 而第二連接器部分110. 2在其背離物鏡104的端部與支撐結(jié)構(gòu)109剛性連接(以合適的方 式)?？梢砸匀魏魏线m的方式(摩擦連接、形狀裝配、材料連接或它們的任意組合)創(chuàng)建各 個(gè)連接，并特別地，在這里的每種情況下可以選擇單體設(shè)計(jì)。第一連接器部分110. 1在其面向支撐結(jié)構(gòu)109的端部具有第一接觸表面110. 3，而 第二連接器部分110. 2在其面向物鏡104的端部具有第二接觸表面110. 4。第二接觸表面 110. 4與第一接觸表面110. 3匹配，從而它們都具有相同的主曲率。第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110. 4在本示例中分別是簡(jiǎn)單的、彎曲的柱 面。因此，第一接觸表面110. 3具有(第一)主曲率Kh，而第二接觸表面110. 4具有(第 二)主曲率IV1，其適用下式Kh = KH 乒 0。(1)選擇主曲率Kw，使得其定義(第一)主曲率軸AKw，其位于物鏡104的徑向R(平 行于xy平面)上。類似地，主曲率Kh定義(第二)主曲率軸AKh，其位于物鏡104的徑 向R(平行于xy平面)上。此外，第一接觸表面110. 3相應(yīng)地具有另一主曲率K"，而第二接觸表面110. 4具 有另一主曲率κ2-2，其適用下式K1^2 = Κ2_2 = 0。(2)再次選擇主曲率IV2，使得其定義位于無(wú)窮遠(yuǎn)處的另一主曲率軸AIV2，其平行于物 鏡104的周向U (平行于xy平面)。類似地，主曲率K2_2定義位于無(wú)窮遠(yuǎn)處的另一主曲率軸 ΑΚ2_2，其同樣平行于物鏡104的周向U(平行于xy平面)。
然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以構(gòu)想第一和第二接觸表面被設(shè)計(jì) 為多個(gè)彎曲的表面或平面。不言而喻，為了在安裝期間獲得自居中，(第一)主曲率軸AKw 可以輕微地朝物鏡104的徑向平面(xy平面)傾斜。根據(jù)所期望的居中效果，該傾斜的角 度可以具體在Omrad和IOmrad之間。這允許避免連接裝置的所有主曲率軸都互相平行，并 因此獲得期望的居中效果。第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110. 4的設(shè)計(jì)具有如下結(jié)果在圖2B所示的 已安裝狀態(tài)中，它們進(jìn)行完全的表面接觸，從而確保第一連接器部分110. 1和第二連接器 部分110. 2之間的穩(wěn)定機(jī)械連接。為了創(chuàng)建第一連接器部分110. 1和第二連接器部分110. 2之間的穩(wěn)固機(jī)械連接 (在第一和第二接觸表面110. 3、110. 4的區(qū)域中)，基本上可以使用任意合適的方法。如此， 可以通過(guò)形狀裝配、摩擦裝配或材料連接或它們的任意組合來(lái)獲得該連接的(可拆卸的或 不可拆卸的)固定。如可以從圖2A和2B所推斷出的，第一連接器部分110. 1還具有第一連接器元件 110. 5和第二連接器元件110. 6。第一連接器元件110. 5在其背離支撐結(jié)構(gòu)109的端部(以 合適的方式)剛性連接到物鏡104的殼體104. 2，而第二連接器元件110. 6在其背離物鏡 104的端部形成第一接觸表面110. 3。 第一連接器元件110.5在其面向支撐結(jié)構(gòu)109的端部具有第三接觸表面110. 7，而 第二連接器元件110. 6在其面向物鏡104的端部具有第四接觸表面110. 8。第四接觸表面110. 8與第三接觸表面110. 7匹配，從而它們都具有相同的主曲率。第三接觸表面110. 7和第四接觸表面110. 8在本示例中分別是平面。因此，第三 接觸表面110.7(在每個(gè)法向截面中)具有(第三)主曲率IV1，而第四接觸表面110.8(在 每個(gè)法向截面中)具有(第四)主曲率IV1，其適用下式K3-! = K4^1 = 0。(3)因此主曲率IV1定義主曲率軸AIV1，其平行于xy平面且位于無(wú)窮遠(yuǎn)處，而主曲率 K4^1定義另一主曲率軸AK4_i，其也平行于xy平面且位于無(wú)窮遠(yuǎn)處。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以構(gòu)思第三和第四接觸表面是單個(gè) 或多個(gè)彎曲表面。再次，第三接觸表面110. 7和第四接觸表面110. 8的設(shè)計(jì)具有如下結(jié)果在圖2B 所示的已安裝狀態(tài)中，它們進(jìn)行完全的表面接觸，從而確保第一連接器元件110. 5和第二 連接器元件110. 6之間的穩(wěn)定機(jī)械連接。再次，為了在第一連接器元件110. 5和第二連接器元件110. 8之間(在第一和第 二接觸表面110. 7,110. 8的區(qū)域中)創(chuàng)建剛性的機(jī)械連接，基本可以使用任意合適的方法。 如此，可以通過(guò)形狀裝配、摩擦裝配或材料連接或它們的任意組合來(lái)獲得該連接的(可拆 卸的或不可拆卸的)固定。在圖2B所示已安裝狀態(tài)的創(chuàng)建中，即當(dāng)利用傳統(tǒng)設(shè)備創(chuàng)建物鏡104和支撐結(jié)構(gòu) 109之間的連接時(shí)，由于各種影響因素，可能出現(xiàn)接合部位對(duì)(分別是第一和第二連接器部 分或者第一和第二連接器元件)之間的相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。由于連接單元110的組件的形狀和/或位置公差，甚至在物鏡104沿著ζ軸精確 地下降到支撐結(jié)構(gòu)109上的情況下，連接單元110的各個(gè)接觸表面也可能在不同時(shí)間點(diǎn)變得互相接觸。如果沒(méi)有精確地沿著Z軸并且/或者與Z軸傾斜地將物鏡104下降到支撐結(jié) 構(gòu)上，則對(duì)連接單元110的組件的理想位置和形狀也可以出現(xiàn)類似的情形。在所有這些情形中，利用傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)，例如可以出現(xiàn)連接單元110之一的接觸表 面已經(jīng)互相接觸，而其余連接單元110中的至少一個(gè)的接觸表面之間仍然沒(méi)有接觸。在已 經(jīng)接觸的接觸表面的區(qū)域中創(chuàng)建所述其余連接單元110的未完成接觸時(shí)，將涉及相對(duì)摩擦 運(yùn)動(dòng)，其導(dǎo)致向物鏡104中引入不期望的寄生應(yīng)力。為了在物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之間的連接創(chuàng)建期間，避免、至少基本避免所涉及 的連接部分對(duì)之間這種相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)，根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備101. 1具有定位裝置111，下 面進(jìn)一步描述該定位裝置111的設(shè)計(jì)和功能。定位裝置111包括具有流體源111. 1的動(dòng)力產(chǎn)生裝置，流體源111. 1經(jīng)由第一流 體管線111. 2連接到形成在第二連接器部分110. 2的第二接觸表面110. 4中的第一饋送開(kāi) 口 111. 3。經(jīng)由流體管線111. 2，流體源111. 1在第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110. 4 的區(qū)域中輸送規(guī)定的流體(即氣體和/或液體)流。如果經(jīng)由流體管線111. 2饋送足夠量 和足夠壓力的流體，則足夠大的力被經(jīng)由第一接觸表面110. 3施加在物鏡104上，從而第一 接觸表面110. 3從第二接觸表面110. 4升起，并且在第一接觸表面110. 3和第二接觸表面
110.4之間產(chǎn)生了規(guī)定的具有尺寸Sl的窄第一間隙111. 4。因此，換句話說(shuō)，在第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110.4的區(qū)域中，可以 創(chuàng)建流體靜力學(xué)或氣體靜力學(xué)支撐，通過(guò)其可以設(shè)置具有可指定的尺寸Si的窄第一間隙
111.4。所使用的工作流體基本上可以是適用于各應(yīng)用的任意合適的流體。在本示例中， 優(yōu)選使用凈化室壓縮的空氣(因此對(duì)應(yīng)于凈化的或處理過(guò)的空氣)，以對(duì)系統(tǒng)引入最小可 能量的污染。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以使用任何其它氣體，尤其是惰 性氣體，作為工作流體。基本上可以以任意合適的方式定義第一間隙111. 4的相關(guān)尺寸Si。在本示例中， 其是在第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110. 4之間的重力方向(Z方向)上測(cè)量的距 離。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中也可以不同地定義第一間隙的尺寸Si。例如， 可以使用在第一接觸表面和第二接觸表面之間垂直于第一接觸表面測(cè)量的距離?？梢酝ㄟ^(guò)流過(guò)第一流體管線111. 2的流體的流體動(dòng)力學(xué)狀態(tài)(流的壓力和速度) 設(shè)置第一間隙111. 4的尺寸Si。為了設(shè)置具有精確規(guī)定的尺寸Sl的第一間隙111. 4，定位 裝置111包括第一傳感器裝置111. 5，其檢測(cè)表示實(shí)際尺寸Sl的變量，并將此傳遞給定位裝 置111的控制裝置111.6?；旧峡梢砸匀我夂线m的方式設(shè)計(jì)傳感器裝置111. 5，以檢測(cè)表示實(shí)際尺寸Sl的 變量。這里，傳感器裝置111. 5可以應(yīng)用任意工作原理(例如，電學(xué)、磁學(xué)、光學(xué)或流體動(dòng)力 學(xué)工作原理或者它們的任意組合)。在本示例中，電容傳感器特別容易在控制表面110. 3和 110. 4的區(qū)域中實(shí)施。流體動(dòng)力學(xué)傳感器同樣容易實(shí)施，其檢測(cè)間隙111. 4的區(qū)域中的流體 的一個(gè)或多個(gè)流體動(dòng)力學(xué)變量。例如，檢測(cè)間隙111. 4的區(qū)域中的流體的壓力特別簡(jiǎn)單，然 后可以從該壓力推斷出實(shí)際尺寸Si?？刂蒲b置111. 6將實(shí)際尺寸Sl與第一間隙111. 4的尺寸的給定值Sls比較，并向 流體源111.1提供相應(yīng)的第一控制信號(hào)。根據(jù)此第一控制信號(hào)，流體源111.1接著設(shè)置流
19過(guò)第一流體管線111. 2的流體流的狀態(tài)參數(shù)，以使第一間隙111. 4的實(shí)際尺寸接近與給定 值 Sls。在本示例中，在調(diào)節(jié)狀態(tài)中，起初設(shè)置具有約10 μ m的尺寸Sl的第一間隙111. 4。 然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以選擇不同的尺寸。特別地，尺寸Sl在5μπι 禾口 15 μ m之間。因此，在此調(diào)節(jié)狀態(tài)中，在第一連接器部分110. 1和第二連接器部分110. 2之間實(shí) 現(xiàn)了非接觸狀態(tài)，從而，換句話說(shuō)，在第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110. 4的區(qū)域中， 創(chuàng)建了一種流體支撐(在本示例中是氣體靜力學(xué)支撐)。在此狀態(tài)中，在支撐結(jié)構(gòu)109和物 鏡104之間沒(méi)有機(jī)械連接傳遞力和力矩，力以非接觸的方式施加，該非接觸方式在第一連 接器部分110. 1和第二連接器部分110. 2之間保持第一間隙111. 4。在此狀態(tài)中，在第一連 接器部分110. 1和第二連接器部分110. 2之間發(fā)生補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，但在第一接觸表面110. 3和 第二接觸表面110. 4之間沒(méi)有相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)發(fā)生。饋送入第一間隙111. 4的區(qū)域中的流體在本示例中是氣體。其具有如下優(yōu)勢(shì)由 于低粘性以及由此產(chǎn)生的較低的氣體內(nèi)部摩擦，在第一接觸表面110. 3和第二接觸表面 110. 4之間僅可以傳遞在特定情況下低的、通常毫不重要的切應(yīng)力。然而，不言而喻，在本發(fā) 明的其它變型中，只要粘性引起的影響可以忽略，則可以使用液體或氣體和液體的混合體。在第一間隙111. 4的區(qū)域中，這里可以具有兩個(gè)自由度上的非限制的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)， 即，關(guān)于與物鏡104的徑向R—致的、第一接觸表面110. 3的(第一)主曲率軸AIV1的旋 轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(這里是轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng))，以及沿著此主曲率軸AKh的平移運(yùn)動(dòng)(其最終是關(guān)于第一接 觸表面110. 3的位于無(wú)窮遠(yuǎn)處的另一主曲率軸AIV2的運(yùn)動(dòng)的特殊情況)。窄第一間隙111. 4的保持具有如下優(yōu)點(diǎn)當(dāng)創(chuàng)建物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之間的 連接時(shí)發(fā)生的、單個(gè)連接單元110的接合部位對(duì)之間的上述相對(duì)運(yùn)動(dòng)(由于制造不精確以 及/或者與接合運(yùn)動(dòng)的理想線的偏離)在接觸表面110. 3、110.4之間不導(dǎo)致(顯著的)相 對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。關(guān)于與徑向R—致的主曲率軸AKw的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)具有可以避免以下情況的優(yōu)點(diǎn)由 相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的關(guān)于此徑向R的寄生力矩通常在物鏡中導(dǎo)致特別有害的寄生應(yīng)力，并 因此對(duì)物鏡的成像質(zhì)量具有特別有害的影響。如可以從圖2A和2B中推斷出的，定位裝置111還包括第二流體管線111. 7，經(jīng)由 第二流體管線111. 7將流體源111. 1連接到第二饋送開(kāi)口 111. 8，第二饋送開(kāi)口 111. 8形成 在第一連接元件110. 5的第三接觸表面110. 7中。經(jīng)由流體管線111. 7，流體源111. 1在第 三接觸表面110. 7和第四接觸表面110. 8的區(qū)域中輸送規(guī)定的流體(即氣體和/或液體) 流。如果經(jīng)由流體管線111. 7饋送足夠量和足夠壓力的流體，則足夠大的力被經(jīng)由第一接 觸表面110. 7施加在物鏡104上，從而第三接觸表面110. 7從第四接觸表面110. 8升起，并 且在第三接觸表面110. 7和第四接觸表面110. 8之間產(chǎn)生了規(guī)定的具有尺寸S2的窄第二 間隙111.9。再次，基本上可以以任意合適的方式定義第二間隙111. 9的相關(guān)尺寸S2。在本示 例中，其是在第三接觸表面110. 7和第四接觸表面110. 8之間的重力方向(Z方向)上測(cè)量 的距離。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中也可以不同地定義第二間隙的尺寸S2(如 第一間隙)。
可以通過(guò)流過(guò)第二流體管線111. 7的流體的流體動(dòng)力學(xué)狀態(tài)(流的壓力和速度) 設(shè)置第二間隙111. 9的尺寸S2。為了設(shè)置具有精確規(guī)定的尺寸S2的第二間隙111. 9，定位 裝置111包括第二傳感器裝置111. 10，其檢測(cè)表示實(shí)際尺寸S2的變量，并將此傳遞給定位 裝置111的控制裝置111. 6。第二傳感器裝置111. 10可以再次被構(gòu)建為類似第一傳感器裝 置，從而為此參考上述說(shuō)明?？刂蒲b置111. 6將第二間隙111. 9的尺寸的實(shí)際尺寸S2與給定值比較，并向 流體源111. 1提供相應(yīng)的第二控制信號(hào)。根據(jù)此第二控制信號(hào)，流體源111. 1接著設(shè)置流 過(guò)第二流體管線111. 7的流體流的狀態(tài)參數(shù)，以使第二間隙111. 9的實(shí)際尺寸接近與給定 值S\。在本示例中，在調(diào)節(jié)狀態(tài)中，除第一間隙111. 4外，還設(shè)置具有約10 μ m的尺寸S2 的第二間隙111. 9。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以選擇不同的尺寸。特別 地，尺寸S2也在5μπι禾口 15 μ m之間。因此，在此調(diào)節(jié)狀態(tài)中，在第一連接器元件110. 5和第二連接器元件110. 6之間實(shí) 現(xiàn)了非接觸狀態(tài)，從而，換句話說(shuō)，在第三接觸表面110. 7和第四接觸表面110. 8的區(qū)域中， 創(chuàng)建了一種流體支撐(在本示例中是氣體靜力學(xué)支撐)。在此狀態(tài)中，在支撐結(jié)構(gòu)109和物 鏡104之間沒(méi)有機(jī)械連接傳遞力和力矩，力以非接觸的方式施加，該非接觸方式在第一連 接器元件110. 5和第二連接器元件110. 6之間保持第二間隙111. 9。在此狀態(tài)中，在第一連 接器元件110. 5和第二連接器元件110. 6之間發(fā)生補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，但在第三接觸表面110. 7和 第四接觸表面110. 8之間沒(méi)有相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。饋送入第二間隙111. 9的區(qū)域中的流體在本示例中是氣體。其具有如下優(yōu)勢(shì)由 于低粘性以及由此產(chǎn)生的較低的氣體內(nèi)部摩擦，在第三接觸表面110. 7和第四接觸表面 110. 8之間僅可以傳遞在特定情況下低的、通常毫不重要的切應(yīng)力。然而，不言而喻，在本發(fā) 明的其它變型中，只要粘性引起的影響可以忽略，則可以使用液體或氣體和液體的混合體。在第二間隙111.9的區(qū)域中，這里可以具有三個(gè)自由度上的非限制的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)， 即，關(guān)于在重力方向上的軸(ζ軸)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以及在垂直于重力方向的平面(xy平面) 上的兩個(gè)平移運(yùn)動(dòng)(其最終是關(guān)于第三接觸表面110. 7的位于無(wú)窮遠(yuǎn)處的另外的主曲率軸 的運(yùn)動(dòng)的特殊情況)。再次，兩個(gè)平移運(yùn)動(dòng)包括物鏡104的徑向R中的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，如在第一間隙111. 4的 區(qū)域中也已經(jīng)可能的。因此，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以構(gòu)思在第一間隙或 第二間隙的區(qū)域中，通過(guò)在徑向R上工作的邊圍(skirt)等(如圖2B中通過(guò)虛輪廓112所 指示的)限制此自由度。同樣，窄第二間隙111. 9的保持具有如下優(yōu)點(diǎn)當(dāng)創(chuàng)建物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之 間的連接時(shí)發(fā)生的、單個(gè)連接單元110的接合部位對(duì)之間的上述相對(duì)運(yùn)動(dòng)(由于制造不精 確以及/或者與接合運(yùn)動(dòng)的理想線的偏離)在接觸表面110.7、110.8之間不導(dǎo)致(顯著 的)相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。如可以從圖2A和2B中所推斷出的，各個(gè)連接單元110的第二連接器部分110. 2在 物鏡104的徑向R上包括葉片彈簧元件110. 9的形式的柔性去耦(decoulping)部件。該 葉片彈簧元件被如此安排使得它的延伸主平面與物鏡104的周向U相切。在已安裝的狀態(tài) 中(圖2B)，這一方面使物鏡104之間的連接確保足夠剛性，以及限定物鏡104的位置(相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)109)。其次，該去耦部件以充分公知的方式通過(guò)它在徑向R(如圖2B中由虛 輪廓線113所指示的)上的變形，允許物鏡104與支撐結(jié)構(gòu)109之間的不同熱膨脹的平衡。去耦部件110. 9的另一優(yōu)點(diǎn)是其允許第一連接器部分110. 1與第二連接器部分 110. 2之間的、關(guān)于與周向U相切的軸的無(wú)摩擦補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，從而，此平面上的、第一連接器部 分110. 1和第二連接器部分110. 2之間的裝配的任何不準(zhǔn)確可以同樣以有利的方式補(bǔ)償。以上剛描述的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于當(dāng)創(chuàng)建物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之間的連接時(shí)，在 分別存在以非接觸方式獲得的間隙111. 4或111. 9的調(diào)節(jié)狀態(tài)(圖2A)中，在各個(gè)連接單 元110的區(qū)域中(不考慮沿著ζ軸的接合方向)，在所有其它自由度上，允許補(bǔ)償所有制造 公差的無(wú)摩擦補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)是可能的，從而在后續(xù)的已安裝狀態(tài)(圖2B)中，不會(huì)發(fā)生接合部位 對(duì)之間的不期望的應(yīng)力狀態(tài)，并且不會(huì)由此在物鏡104中引入寄生應(yīng)力。在創(chuàng)建物鏡104與支撐結(jié)構(gòu)109之間的連接時(shí)，可以采用各種方案，下面參照?qǐng)D1 至3對(duì)其描述。圖3是根據(jù)本發(fā)明的將光學(xué)模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的方法的優(yōu)選執(zhí)行的流程 圖，根據(jù)其在物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之間創(chuàng)建連接。初始在步驟114. 1中開(kāi)始處理序列。在步驟114. 2中，提供圖1中的微光刻設(shè)備 101的組件，尤其是支撐結(jié)構(gòu)109和物鏡104。然后，在步驟114. 3中，物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109被相對(duì)于彼此定位，使得產(chǎn)生上 述且在圖2A中示出的、具有尺寸Sl的第一間隙110. 4和具有尺寸S2的第二間隙110. 9的結(jié)構(gòu)。這里可以使用各種方案。因此，在第一變型中，初始可以在第一部分步驟中，在不 激活定位裝置111的情況下將物鏡104放置在支撐結(jié)構(gòu)上，使得所有連接單元110初始位 于圖2B所示的狀態(tài)中，其中互相分配給對(duì)方的所有接觸表面110. 3和110. 4或者110. 7和 110. 8互相接觸。在物鏡104在支撐結(jié)構(gòu)109上的此放置的情況下，上述在所分配的接觸表 面110. 3和110. 4或者110. 7和110. 8之間的相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)可能發(fā)生。在第二部分步驟中，可以為所有連接單元110激活定位裝置111，從而在所涉及的 連接單元中創(chuàng)建各個(gè)第一間隙110. 4和第二間隙110. 9，如圖2A所示。由于支撐結(jié)構(gòu)109 和物鏡104之間的非接觸的力的作用，所以發(fā)生接合部位對(duì)之間的上述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)。換句話 說(shuō)，消除了初始創(chuàng)建的可能具有相當(dāng)大的、被引入到物鏡中的寄生力和力矩的狀態(tài)。在第二變型中，在將物鏡104靠近支撐結(jié)構(gòu)109時(shí)，可以已經(jīng)直接激活了定位裝置 111，從而直接創(chuàng)建各個(gè)間隙110. 4和110. 9，因此初始在接合部位對(duì)之間不進(jìn)行接觸。當(dāng)然，不言而喻，可以選擇這兩種變型的混合形式，其中根據(jù)第一變型定位一個(gè)或 多個(gè)連接單元110，也根據(jù)第二變型定位一個(gè)或多個(gè)連接單元110。在步驟114. 4中，通過(guò)定位裝置111，在各個(gè)連接單元110中，分別執(zhí)行對(duì)第一間 隙111. 4和第二間隙111. 9的尺寸Sl或S2的設(shè)置。這里，對(duì)于各個(gè)間隙111. 4或111. 9， 在上述方式中，通過(guò)在控制裝置111.6中將實(shí)際尺寸Sl或S2與各自的給定值Sls或S2s比 較，并且經(jīng)由流體源111. 1以期望的方式對(duì)其影響以將實(shí)際尺寸Sl或S2調(diào)整為各自的給 定值Sls或S2s，來(lái)確定實(shí)際尺寸Sl或S2。在步驟114. 5中，如果需要對(duì)各個(gè)間隙111. 4或111. 9進(jìn)行改變則進(jìn)行檢查。在此 情況下，在步驟114. 6中，根據(jù)規(guī)格調(diào)整各自的給定值Sls或S2s，并接著返回到步驟114. 4。如此，可以以有利的方式對(duì)于各連接單元110，互相同步的分別縮小間隙111. 4或111.9的尺寸Sl或S2。具體地，在該方式中，可以同時(shí)獲得所有連接單元110的各個(gè)接觸 表面110. 3和110. 4或者110. 7和110. 8的互相接觸。此基本同時(shí)的接觸創(chuàng)建具有如下結(jié) 果在連接單元110的接觸表面110. 3和110. 4或者110. 7和110. 8之間可以不發(fā)生相對(duì) 摩擦運(yùn)動(dòng)。如此的結(jié)果是排除了一連接單元110的接觸表面110. 3和110. 4或者110. 7和 110. 8已經(jīng)接觸，而另一接觸單元110的接觸表面110. 3和110. 4或者110. 7和110. 8仍在 相對(duì)于彼此運(yùn)動(dòng)(其可以在已經(jīng)接觸的接觸區(qū)域中導(dǎo)致相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng))的上述問(wèn)題。在步驟114.7中，如果應(yīng)該結(jié)束各個(gè)間隙111. 4或111.9的以上調(diào)節(jié)，則進(jìn)行檢 查，其中僅在互相分配給對(duì)方的所有接觸表面110. 3和110. 4或者110. 7和110. 8都互相 接觸的情況下才結(jié)束所述調(diào)節(jié)。否則，跳回步驟114.4。另外，在步驟114. 8中，在步驟114. 9中結(jié)束處理序列之前，存在各個(gè)連接裝置110 以上述方式的固定。在本示例中，已經(jīng)描述了具有定位裝置的直立(standing)支撐結(jié)構(gòu)，其根據(jù)流體 工作原理以非接觸的方式在支撐結(jié)構(gòu)109和物鏡104之間產(chǎn)生力的作用，該力的作用對(duì)抗 由于作用在物鏡104上的其它力(例如物鏡104的重力)引起的各個(gè)間隙111. 4或111. 9 的縮小。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，可以構(gòu)思懸掛支撐結(jié)構(gòu)，其中，根據(jù)流體 工作原理在支撐結(jié)構(gòu)109和物鏡104之間以非接觸的方式產(chǎn)生力的作用，該力的作用對(duì)抗 各個(gè)間隙111. 4或111. 9的增加。在這種情況下，例如可以構(gòu)思定位裝置具有吸力裝置代 替流體源，該吸力裝置在各個(gè)接觸表面的區(qū)域中吸走相應(yīng)的流體積，以獲得對(duì)抗各個(gè)間隙 的增加的吸力作用。第二實(shí)施例下面參照?qǐng)D1和圖4描述根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備201. 1的另一優(yōu)選示例實(shí)施例。 光學(xué)設(shè)備201. 1可以用在圖1中的微光刻設(shè)備101中代替光學(xué)設(shè)備101. 1。光學(xué)設(shè)備201. 1 在設(shè)計(jì)和功能上基本與第一實(shí)施例的光學(xué)設(shè)備101. 1相同，從而這里將主要關(guān)注它們的區(qū) 別。具體地，僅利用簡(jiǎn)單加上100后的附圖標(biāo)記表示相同的組件。下面除非相反說(shuō)明，否則 關(guān)于這些組件的特征和功能參考以上說(shuō)明。光學(xué)設(shè)備201. 1與光學(xué)設(shè)備101. 1之間的一個(gè)差別在于各個(gè)連接單元210的第一 連接器部分210. 1僅包括第二連接器元件210. 6，其在該情況下具有與物鏡104的直接機(jī)械 連接。換句話說(shuō)，與光學(xué)設(shè)備101. 1相比，在光學(xué)設(shè)備201. 1中，所缺少的僅是第一連接器 元件110. 5。因此不需要第二傳感器裝置和第二管線。在此設(shè)計(jì)中，在圖4所示的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，通過(guò)以非接觸方式保持的間隙111. 4，可 以具有兩個(gè)自由度上的非限制的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，即，關(guān)于與物鏡104的徑向R—致的、第一接觸 表面210. 3的(第一)主曲率軸AIV1的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(這里是轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng))，以及沿著此主曲率 軸AIV1的平移運(yùn)動(dòng)(其最終是關(guān)于第一接觸表面210. 3的位于無(wú)窮遠(yuǎn)處的另一主曲率軸 AK1^2的運(yùn)動(dòng)的特殊情況)。去耦部件210. 9在某些限制下也允許第一連接器部分210. 1與第二連接器部分 210. 2之間的、關(guān)于與周向U相切的軸以及關(guān)于平行與間隙方向的軸(ζ軸)的無(wú)摩擦旋轉(zhuǎn) 補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，從而，在某些限制下，可以同樣以有利的方式補(bǔ)償?shù)谝贿B接器部分210. 1和第二 連接器部分210. 2之間的任何裝配不準(zhǔn)確。
最終，以有利的方式利用此結(jié)構(gòu)，當(dāng)創(chuàng)建物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之間的連接時(shí)， 在存在以非接觸方式獲得的間隙111.4的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，在四個(gè)自由度上允許補(bǔ)償大多數(shù)制 造公差的無(wú)摩擦補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)是可能的，從而在后續(xù)的已安裝狀態(tài)(未示出)中，大大避免了接 合部位對(duì)之間的不期望的應(yīng)力狀態(tài)，并且大大降低了由此在物鏡104中引入的寄生應(yīng)力。與光學(xué)設(shè)備101. 1的另一區(qū)別在于定位裝置211根據(jù)電磁場(chǎng)工作原理工作。為 此，定位裝置211包括電能源211. 1，其經(jīng)由第一能量供給線211. 2連接到第一電磁裝置 211. 3，第一電磁裝置211. 3布置在第二連接器部分210. 2的第二接觸表面210.4的區(qū)域 中。能量源211. 1還經(jīng)由第二能量供給線211. 7連接到第二電磁裝置211. 8，第二電磁裝置 211. 8布置在第一接觸表面210. 3的區(qū)域中的第二連接器元件210. 6中。通過(guò)能量供給線211.2，能量源211.1在控制裝置211.6的控制下向兩個(gè)電磁裝置 提供規(guī)定量的電能，從而這些電能產(chǎn)生具有相反極性的磁場(chǎng)，該磁場(chǎng)也以非接觸的方式在 物鏡104和支撐結(jié)構(gòu)109之間產(chǎn)生相應(yīng)的力的作用以保持間隙111. 4。饋送到電磁裝置211. 3和211. 8的能量以及各個(gè)磁場(chǎng)所產(chǎn)生的強(qiáng)度可以被用于設(shè) 置間隙111. 4的尺寸Si。為了設(shè)置具有精確規(guī)定的尺寸Sl的間隙111. 4，定位裝置211包 括傳感器裝置211. 5，其檢測(cè)表示實(shí)際尺寸Sl的變量，并將此傳遞給定位裝置211的控制裝 置 211. 6。再次，控制裝置211. 6將實(shí)際尺寸Sl與間隙111. 4的尺寸的給定值Sls比較，并 向電能源211. 1提供相應(yīng)的控制信號(hào)。根據(jù)此控制信號(hào)，能量源211. 1接著設(shè)置能量供應(yīng)， 以使第一間隙111. 4的實(shí)際尺寸接近與給定值Sls。在本示例中，再次，在所述調(diào)節(jié)狀態(tài)中，起初設(shè)置具有約10 μ m的尺寸Sl的第一間 隙111. 4。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以選擇不同的尺寸(通常在5μπι 和200 μ m之間的尺寸)。特別地，尺寸Sl在5μπι和15 μ m之間。因此，在此調(diào)節(jié)狀態(tài)中，再次在第一連接器部分210. 1和第二連接器部分210. 2之 間實(shí)現(xiàn)了非接觸狀態(tài)，從而，換句話說(shuō)，在第一接觸表面210. 3和第二接觸表面210. 4的區(qū) 域中，創(chuàng)建了一種電磁支撐。在此狀態(tài)中，在支撐結(jié)構(gòu)109和物鏡104之間沒(méi)有機(jī)械連接傳 遞力和力矩，力以非接觸的方式施加，該非接觸方式在第一連接器部分210. 1和第二連接 器部分210.2之間保持間隙111. 4。在此狀態(tài)中，在第一連接器部分210. 1和第二連接器部 分210. 2之間發(fā)生補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，但在第一接觸表面210. 3和第二接觸表面210. 4之間沒(méi)有相 對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。利用此實(shí)施例，同樣可以執(zhí)行上面與圖3相關(guān)的方法。這里，具體地，再次通過(guò)控 制裝置的控制，通過(guò)降低向所有連接單元210的電磁裝置211. 3和211. 8的能量供應(yīng)，同步 地減小間隙111. 4，直到各個(gè)第一和第二接觸表面210. 3和210. 4在具有上述優(yōu)點(diǎn)的情況下 基本同時(shí)接觸。這里，再次，不言而喻，利用在此示例中使用的電磁工作原理，也可以使用懸掛布 置取代上述直立布置，其中，通過(guò)磁場(chǎng)，在物鏡和支撐結(jié)構(gòu)之間可以具有力的作用，該力的 作用對(duì)抗增加兩個(gè)接觸表面之間的間隙的力。第三實(shí)施例下面參照?qǐng)D1和圖5，描述根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備301. 1的另一優(yōu)選實(shí)施例。光學(xué) 設(shè)備301. 1可以用在圖1中的微光刻設(shè)備101中取代光學(xué)設(shè)備101. 1。光學(xué)設(shè)備301. 1在設(shè)計(jì)和功能上基本與第一示例性實(shí)施例中的光學(xué)設(shè)備101. 1 一致，從而這里將主要關(guān)注它 們的區(qū)別。具體地，利用簡(jiǎn)單加上200后的附圖標(biāo)記表示相同的組件。下面除非相反說(shuō)明， 否則關(guān)于這些組件的特征和功能參考以上說(shuō)明。光學(xué)設(shè)備301. 1和光學(xué)設(shè)備101. 1的一個(gè)區(qū)別在于在本示例中，第一接觸表面
310.3和第二接觸表面310. 4各自是具有雙曲率的表面。因此，第一接觸表面310. 3具有 (第一)主曲率K1+而第二接觸表面310. 4具有(第二)主曲率IV1，根據(jù)等式(1)，其適用 下式Kh = KH^O0選擇主曲率Kw，使得其定義(第一)主曲率軸AKw，其位于物鏡104的徑向R(平 行于xy平面)上。類似地，主曲率Kh定義(第二)主曲率軸AKh，其位于物鏡104的徑 向R(平行于xy平面)上。因此，第一接觸表面310. 3還具有另一主曲率IV2，而第二接觸表面310. 4具有另 一主曲率K2_2，根據(jù)等式(1)，其使用下式1^_2 = 1(2_2 乒 0。繼而選擇主曲率IV2，使得其定義另一主曲率軸AIV2，其位于物鏡104的周向U上。 類似地，主曲率Κ2_2定義另一主曲率軸ΑΚ2_2，其同樣位于物鏡104的周向U (平行于xy平 面)上。各個(gè)接觸表面310. 3或310. 4的兩個(gè)主曲率可以具有不同值。然而，在本示例中， 各個(gè)接觸表面310. 3和310. 4是球表面的情況，其適用下式Kh = K” = Κ" = K2_2。在圖5所示的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，利用此設(shè)計(jì)，由于以非接觸的方式保持間隙311. 4，可 以在三個(gè)自由度上具有非限制的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，即關(guān)于三個(gè)空間軸(x、y和ζ軸)的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。去耦部件110. 9在某些限制下還允許物鏡104的徑向R上的附加無(wú)摩擦平移補(bǔ) 償運(yùn)動(dòng)，從而，在某些限制下，可以同樣以有利的方式在此自由度上補(bǔ)償?shù)谝贿B接器部分 210. 1和第二連接器部分210. 2之間的任何裝配不準(zhǔn)確。最終，在以有利的方式利用此結(jié)構(gòu)的情況下，當(dāng)在存在以非接觸方式獲得的間隙
311.的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，在各個(gè)連接區(qū)域中(不考慮沿著ζ軸的接合方向)創(chuàng)建物鏡104和 支撐結(jié)構(gòu)109之間的連接時(shí)，在四個(gè)自由度上允許補(bǔ)償大多數(shù)制造公差的補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)是可能 的，從而在后續(xù)的已安裝狀態(tài)(未示出)中，大大避免了接合部位對(duì)之間的不期望的應(yīng)力狀 態(tài)，并且大大減小了由此在物鏡104中引入寄生應(yīng)力。與光學(xué)設(shè)備101. 1的另一區(qū)別是定位裝置311的力產(chǎn)生未被集成到連接單元110 中，而是經(jīng)由動(dòng)力學(xué)上與連接單元310平行布置的力產(chǎn)生裝置311. 3、311. 8 (圖5中以高度 示意的方式示出)發(fā)生。再次，力產(chǎn)生裝置311. 3根據(jù)電學(xué)、磁學(xué)或流體學(xué)工作原理或者這些工作原理的 任意組合工作。再次，其以非接觸的方式在物鏡104和支撐接觸109之間產(chǎn)生力的作用，通 過(guò)該力的作用可以在第一接觸表面310. 4和第二接觸表面310. 4之間保持間隙311. 4。在此示例性實(shí)施例中，同樣可以執(zhí)行以上與圖3相關(guān)描述的方法。這里，再次，具 體地，在控制裝置311. 6的控制之下，通過(guò)在所有連接單元310處，相應(yīng)地降低從能量源 311. 1至力產(chǎn)生裝置311. 3,311. 8的能量供應(yīng)，同步地減小間隙311. 4，直到各個(gè)第一和第二接觸表面310. 3和310. 4在具有上述優(yōu)點(diǎn)的情況下基本同時(shí)接觸。這里，再次不言而喻，也可以使用懸掛布置取代上述直立布置，其中，通過(guò)力產(chǎn)生 裝置，在物鏡和支撐結(jié)構(gòu)之間可以具有力的作用，該力的作用對(duì)抗增加兩個(gè)接觸表面之間 的間隙的力。第四實(shí)施例下面，參照?qǐng)D6至圖8b，描述具有根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)設(shè)備401. 1的、根據(jù)本發(fā)明的 微光刻裝置401的另一優(yōu)選示例實(shí)施例。微光刻裝置401在設(shè)計(jì)和功能上基本與第一實(shí)施 例的微光刻設(shè)備101 —致，從而，這里將主要關(guān)注它們的區(qū)別，其主要涉及光學(xué)設(shè)備401. 1。 光學(xué)設(shè)備401. 1還被用于圖1中的微光刻設(shè)備101中取代光學(xué)設(shè)備101. 1。光學(xué)設(shè)備401. 1 在設(shè)計(jì)和功能上基本與第一實(shí)施例中的光學(xué)設(shè)備101. 1—致，從而，利用簡(jiǎn)單加上300后的 附圖標(biāo)記表示相同的組件。下面除非相反說(shuō)明，否則關(guān)于這些組件的特征和功能參考以上 說(shuō)明。光學(xué)設(shè)備401. 1和光學(xué)設(shè)備101. 1之間的區(qū)別僅在于由支撐結(jié)構(gòu)409支撐物鏡 104的設(shè)計(jì)，如可以從圖6至圖8B推斷出，在其它方面，微光刻裝置401與微光刻設(shè)備101 在設(shè)計(jì)上相同。如可以從圖6所推斷出的，具體地，在光學(xué)設(shè)備401. 1中，物鏡104被以懸掛的方 式支撐，在懸掛的方式中，物鏡通過(guò)連接裝置408而被懸掛在支撐結(jié)構(gòu)409下方，并如此被 支撐結(jié)構(gòu)支撐。因此，連接裝置408包括三個(gè)相同設(shè)計(jì)的連接單元410，所述連接單元401 均勻地分布在物鏡104的周向U上。圖7、8A和8B分別示出了分別在非安裝狀態(tài)(圖7)、調(diào)節(jié)狀態(tài)(圖8A)以及已安 裝狀態(tài)(圖8B)中的連接單元410之一的部分切除的示意透視圖。如可以從圖8A中推斷 出的，連接單元410包括第一連接器部分410. 1、第二連接器部分410. 2和第三連接器部分 410. 10。這里，再次，各個(gè)連接單元410的第一連接器部分410. 1僅包括第二連接器元件 410. 6，第二連接器元件410. 6在此情況下具有與物鏡104直接機(jī)械連接。第三連接器部分 410. 10包括另一連接器元件410. 11，其與第二連接器元件410. 6具有相同設(shè)計(jì)，但關(guān)于周 向(或y方向)旋轉(zhuǎn)180°。在本示例中，連接器元件410. 11與支撐結(jié)構(gòu)409具有直接的 機(jī)械連接?？梢栽谌我夂线m的方式(摩擦連接、形狀裝配、材料連接或它們的任意組合)中 創(chuàng)建各個(gè)連接，并且，特別地，在各個(gè)情況下可以選擇單體設(shè)計(jì)。第一連接器部分410. 1在其面向支撐結(jié)構(gòu)409的端部具有叉形設(shè)計(jì)，其具有背向 支撐結(jié)構(gòu)409的第一接觸表面410. 3，其被中心凹口 410. 12分開(kāi)為兩半。第二連接器410. 2 在其背離支撐結(jié)構(gòu)409的端部具有面向支撐結(jié)構(gòu)409的第二接觸表面410. 4。第二接觸表 面410. 4被葉片彈簧元件410. 9形式的柔性去耦部件分開(kāi)為兩半，該葉片彈簧元件410. 9 在物鏡104的徑向上被布置在中心。在第一至第三實(shí)施例描述的上述方式中，第二接觸表 面410. 4與第一接觸表面410. 3匹配，從而它們具有相同的主曲率。第二連接器部分410. 2在其面向支撐結(jié)構(gòu)409的端部具有(與面向支撐結(jié)構(gòu)409 的端部的設(shè)計(jì))相同的設(shè)計(jì)，但關(guān)于周向U旋轉(zhuǎn)了 180°，從而，可以以類似的方式將第二連 接器部分410. 2與第三連接器部分410. 10連接，在該方式中，可以將它們互相匹配的接觸 表面互相抵著對(duì)方放置。
因此，在此設(shè)計(jì)中，初始可以例如將各個(gè)第二連接器部分410. 2 “懸掛”到第三連 接器部分410. 10中(從而，第二連接器部分410. 2懸掛在支撐結(jié)構(gòu)409中)，接著利用第一 連接器部分410. 1將物鏡104 “懸掛”在第二連接器部分410. 2中(從而，物鏡104則被懸 掛在支撐結(jié)構(gòu)上的第二連接部分410. 2上方)。這里，帶有切向凹口 410.2的連接器部分410. 1和410. 10的叉形設(shè)計(jì)通過(guò)周向U 上的旋轉(zhuǎn)允許簡(jiǎn)單的接合或懸掛。各個(gè)第一連接器部分410. 1和各個(gè)第二連接器410. 2的設(shè)計(jì)也對(duì)應(yīng)于聯(lián)系第一實(shí) 施例描述的上述第一連接器110. 1或第二連接器部分110. 2。具體地，第一接觸表面410. 3 和第二接觸表面410. 4的曲率分別具有與第一接觸表面110. 3和第二接觸表面110. 4相同 的曲率。然而，這里再次不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以構(gòu)思將第一和第二接觸 表面設(shè)計(jì)為多彎曲的表面或平面。再次，第一接觸表面410. 3和第二接觸表面410. 4的設(shè)計(jì)也具有如下結(jié)果在圖 8B所示的已安裝狀態(tài)中，它們進(jìn)行完全的表面接觸，從而確保第一連接器部分410. 1和第 二連接器部分410. 2之間或者第二連接器部分410. 2和第三連接器部分410. 10之間的穩(wěn) 定機(jī)械連接。為了創(chuàng)建第一連接器部分410. 1和第二連接器部分410. 2之間的剛性機(jī)械連接 (在第一和第二接觸表面410. 3、410. 4的區(qū)域中)，基本上可以使用任意合適的方法。如此， 可以通過(guò)形狀裝配、摩擦裝配或材料連接或它們的任意組合來(lái)獲得該連接的(可拆卸的或 不可拆卸的)固定。在圖8B所示的已安裝狀態(tài)的創(chuàng)建中，即當(dāng)利用傳統(tǒng)設(shè)備創(chuàng)建物鏡104和支撐結(jié)構(gòu) 409之間的連接時(shí)，由于各種影響因素，可能出現(xiàn)接合部位對(duì)(分別是第一和第二連接器部 分或者第二和第三連接器部分)之間的相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。為了防止，至少基本上防止這些相 對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)，再次，光學(xué)設(shè)備401. 1具有定位裝置411(僅在圖8a中示出)、定位裝置411的 設(shè)計(jì)和功能基本與上述各種變型一致，尤其是與來(lái)自第一示例實(shí)施例的定位裝置111。在本示例中，類似于第一實(shí)施例，在調(diào)節(jié)狀態(tài)中(圖8A中所示)，除了第一間隙 411. 4，還設(shè)置具有約40 μ m的尺寸Sl = S2的第二間隙411. 9。然而，不言而喻，在本發(fā)明 的其它變型中，也可以選擇不同的尺寸。具體地，尺寸Sl或S2在5μπι和15μπι之間的范 圍中。因此，在此調(diào)節(jié)狀態(tài)中，在第二連接器部分410. 2和第一連接器部分410. 1或第三 連接器部分410. 10之間實(shí)現(xiàn)了非接觸狀態(tài)，從而，換句話說(shuō)，創(chuàng)建了一種流體支撐(在本示 例中是氣體靜力學(xué)支撐)。在此狀態(tài)中，在支撐結(jié)構(gòu)409和物鏡104之間沒(méi)有機(jī)械連接傳遞 力和力矩，力以非接觸的方式施加，該非接觸方式在第一連接器元件410. 5和第二連接器 元件410. 6之間保持第二間隙411.9。在此狀態(tài)中，在第一連接器元件410. 5和第二連接器 元件410. 6之間發(fā)生補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，但在各個(gè)接觸表面之間不發(fā)生相對(duì)摩擦運(yùn)動(dòng)。從圖7、8Α和8Β中還可推斷出，各個(gè)連接單元410的第二連接器部分410. 2在物 鏡104的徑向上包括葉片彈簧元件410. 9的形式的柔性去耦部件。再次，該葉片彈簧元件 被如此安排使得它的延伸主平面與物鏡104的周向U相切。在已安裝的狀態(tài)中(圖8Β)， 這首先導(dǎo)致精確限定物鏡104的位置(相對(duì)于支撐結(jié)構(gòu)409)的連接足夠剛性(尤其是在 周向上)。其次，該去耦部件以充分公知的方式通過(guò)它在徑向R(如圖2Β中由虛輪廓線413所指示的)上的變形，允許物鏡104與支撐結(jié)構(gòu)409之間的不同熱膨脹的平衡。去耦部件410. 9的另一優(yōu)點(diǎn)是其允許第一連接器部分410. 1或第三連接器部分
410.10與第二連接器部分410. 2之間的、關(guān)于與周向U相切的軸的無(wú)摩擦補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，從而， 此平面上的、第一連接器部分410. 1或第三連接器部分和第二連接器部分410. 2之間的任 何裝配不準(zhǔn)確可以同樣以有利的方式補(bǔ)償。再次，在創(chuàng)建物鏡104與支撐結(jié)構(gòu)409之間的連接時(shí)，可以采用各種方案，如上面 已參照?qǐng)D3對(duì)所描述的。因此，在第一變型中，在第一部分步驟中，可以在不激活定位裝置 411的情況下，將物鏡104初始懸掛在支撐結(jié)構(gòu)409中，從而所有連接單元410初始位于圖 2B所示的狀態(tài)中，其中互相分配給對(duì)方的所有接觸表面410. 3和410. 4互相接觸。在第二部分步驟中，可以為所有連接單元410激活定位裝置411，從而在所涉及的 連接單元410中創(chuàng)建各個(gè)第一間隙410. 4和第二間隙410. 9，如圖8A所示。由于支撐結(jié)構(gòu) 409和物鏡104之間的非接觸的力的作用，所以其是在接合部位對(duì)之間發(fā)生上述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng) 的情況。換句話說(shuō)，消除了初始創(chuàng)建的可能具有相當(dāng)大的、被引入到物鏡中的寄生力和力矩 的狀態(tài)。在第二變型中，可以在將物鏡104懸掛在支撐結(jié)構(gòu)409中時(shí)已經(jīng)直接激活了定位 裝置411，從而直接創(chuàng)建各個(gè)間隙410. 4和410. 9，因此初始在接合部位對(duì)之間不進(jìn)行接觸。 當(dāng)然，不言而喻，也可以選擇這兩種變型的混合形式，其中根據(jù)第一變型定位一個(gè)或多個(gè)連 接單元410，也根據(jù)第二變型定位一個(gè)或多個(gè)連接單元410。在步驟414. 4中，通過(guò)定位裝置411，在各個(gè)連接單元410中，以上面聯(lián)系第一示例 性實(shí)施例所描述的方式，分別執(zhí)行對(duì)第一間隙411. 4和第二間隙411. 9的尺寸Sl或S2的 設(shè)置，從而，對(duì)于各連接單元410，可以以有利的方式互相同步的縮小各自的間隙411. 4或
411.9的尺寸Sl或S2，從而，具體地，可以所有連接單元110的各個(gè)接觸表面410. 3和410. 4 可以同時(shí)互相接觸。然而，不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，也可以構(gòu)思利用各個(gè)連接單元410，初 始僅減小第一間隙411. 4或第二間隙411. 9，直到接觸表面互相靠上，接著才減小另一間 隙，直到接觸表面互相靠上。不言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，提供了簡(jiǎn)單的桿元件415作為連接器元件，取 代周向U上的切向(sheer)剛硬的葉片彈簧410. 9，如圖9A所示。這里，連接器元件可以被 設(shè)計(jì)為在其縱向上非常硬或高度剛性。然而，同樣地，連接器元件可以至少具有縱向上軟或 彈簧部分，其在縱向上具有低剛性，如圖9A中通過(guò)虛輪廓線416所示。在本發(fā)明的另一變型中，可以構(gòu)思第一連接器部分510. 1或連接器部分510. 10具 有不分開(kāi)的接觸表面的設(shè)計(jì)取代第一或第三連接器部分的叉形設(shè)計(jì)，例如圖9B中所示。在 此情況下，例如，提供兩個(gè)(在周向U上)橫向布置的連接器元件517，其連接形成接觸表面 的第二連接器部分510. 2的兩個(gè)部分。再次，這些連接器元件517可以具有任意設(shè)計(jì)。因 此，例如，它們可以具有叉形設(shè)計(jì)，如圖9B中所示。再次，類似地還可以使用葉片彈簧。在對(duì)這些變型的修改中，第二連接器部分610. 2的連接器元件617可以在兩個(gè)端 部處具有叉形設(shè)計(jì)，以包圍第一連接器部分510. 1或第三連接器部分510. 10，如圖9C所示。在本發(fā)明的其它變型中，在第二連接器部分的區(qū)域中，例如，還可以提供致動(dòng)器裝 置，如圖9C中通過(guò)虛輪廓線618所示。此致動(dòng)器裝置618可以用來(lái)主動(dòng)地調(diào)節(jié)第二連接器部分的尺寸，例如它的長(zhǎng)度。最后，在本發(fā)明的其它變型中，可以提出第三連接器部分(或第一連接器部分 710. 1)被省略，并且第二連接器部分710.2(例如經(jīng)由以雙腳架方式布置的兩個(gè)連接器元 件717)直接與支撐結(jié)構(gòu)709(或物鏡)連接，如圖9D所示。上面已經(jīng)使用示例描述了本發(fā)明，其中每個(gè)情況提供了三個(gè)連接單元。然而，不言 而喻，在本發(fā)明的其它修改中，可以提供其它數(shù)量的連接單元。具體地，在第二連接器部分 的相應(yīng)設(shè)計(jì)中，僅兩個(gè)連接單元就足夠，它們?cè)谖镧R的周向U上互相偏移180°。為此，如 圖2A、4、5、7、9B、9C和9D中所示的設(shè)計(jì)特別適合，其(在相應(yīng)的設(shè)計(jì)中)具有足夠的能力 來(lái)吸收徑向R上的傾斜力矩。上面已經(jīng)使用光學(xué)模塊是由支撐結(jié)構(gòu)支撐的物鏡的示例描述了本發(fā)明。然而，不 言而喻，在本發(fā)明的其它變型中，還可以構(gòu)思，由關(guān)聯(lián)的支撐結(jié)構(gòu)支撐其它光學(xué)模塊。具體 地，可以僅由單個(gè)光學(xué)元件單獨(dú)地形成光學(xué)模塊，或者可以與相應(yīng)的保持設(shè)備(例如保持 環(huán)等)一起形成光學(xué)模塊。上面已經(jīng)使用接合方向在重力方向上的示例描述了本發(fā)明。然而，不言而喻，在本 發(fā)明的其它變型中，可以提供接合方向以及各個(gè)接觸表面的任何其它對(duì)齊(尤其是與重力 方向成角度)。上面已經(jīng)使用僅使用折射光學(xué)元件的示例描述了本發(fā)明。此時(shí)，再次聲明，當(dāng)然可 以聯(lián)系單獨(dú)地或任意組合地包括折射、反射或衍射光學(xué)元件的光學(xué)設(shè)備使用本發(fā)明，尤其 是在以其它波長(zhǎng)成像的情況中。上面還已經(jīng)使用僅物鏡連接到支撐結(jié)構(gòu)上的示例描述了本發(fā)明。然而，此時(shí)聲明， 當(dāng)然也可以相關(guān)的成像設(shè)備的其它光學(xué)作用組件的支撐使用本發(fā)明，尤其是照明裝置、掩 模裝置和/或基底裝置的組件。最后，指出上面已經(jīng)使用來(lái)自微光刻領(lǐng)域的示例描述了本發(fā)明。然而，不言而喻， 本發(fā)明同樣可以應(yīng)用于任何其它應(yīng)用或成像方法中，尤其是用于成像的光的任意波長(zhǎng)。
權(quán)利要求
1.光學(xué)設(shè)備，尤其用于微光刻，具有-光學(xué)模塊，-支撐結(jié)構(gòu)，以及-連接裝置，其中-所述連接裝置包括具有第一連接器部分和第二連接器部分的至少一個(gè)連接單元，-所述第一連接器部分連接到所述光學(xué)模塊，所述第二連接器部分連接到所述支撐結(jié)構(gòu)，-所述第一連接器部分具有帶有第一主曲率的第一接觸表面，所述第一主曲率定義第 一主曲率軸，-所述第二連接器部分具有帶有第二主曲率的第二接觸表面，所述第二主曲率定義第 二主曲率軸，-所述第二主曲率與所述第一主曲率匹配，并且在已安裝狀態(tài)中所述第一接觸表面與 所述第二接觸表面接觸，其特征在于-所述連接裝置包括對(duì)所述第一連接器部分和所述第二連接器部分作用的定位裝置的 至少一部分，其中-所述定位裝置被設(shè)計(jì)為使得，在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式 在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持窄間隙，從而可以關(guān)于所述第一主曲率 軸在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器部分 和所述第二連接器部分之間不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何力的作用。
2.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持所述窄間隙的所述定位裝置具有 力產(chǎn)生裝置，其中-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為使得為了保持所述窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐 結(jié)構(gòu)之間，尤其在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，施加吸引力，其對(duì)抗加 大所述間隙的力。
3.如權(quán)利要求2所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于所述加大所述間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連接器 部分作用的重力。
4.如權(quán)利要求1所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持所述窄間隙的所述定位裝置具有 力產(chǎn)生裝置，其中-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為使得為了保持所述窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐 結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，施加排斥力，其對(duì)抗 減小所述間隙的力。
5.如權(quán)利要求4所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于所述減小所述間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連接器 部分作用的重力。
6.如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持所述窄間隙的所述定位裝置具有 力產(chǎn)生裝置，其中-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為使得為了保持所述窄間隙，其在所述光學(xué)模塊和所述支 撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，根據(jù)電學(xué)工作原 理和/或磁學(xué)工作原理和/或流體學(xué)工作原理施加力的作用。
7.如權(quán)利要求1至6中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-保持所述窄間隙的所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)電磁學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐 結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器部分，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述窄間隙的力的作用，可以將電流注入所述力產(chǎn)生裝 置的導(dǎo)電部分。
8.如權(quán)利要求6或7所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-保持所述窄間隙的所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)靜電學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐 結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器部分，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述窄間隙的力的作用，可以將電荷注入所述力產(chǎn)生裝 置的導(dǎo)電部分。
9.如權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-保持所述窄間隙的所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)流體學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐 結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，產(chǎn)生力的作用，其中-至少一個(gè)所述連接器部分包括饋送裝置，為了產(chǎn)生保持所述窄間隙的力的作用，可以 通過(guò)所述饋送裝置將流體流，尤其是凈化室壓縮的空氣流，饋送到所述間隙中。
10.如權(quán)利要求1至9中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-所述定位裝置包括力產(chǎn)生裝置、檢測(cè)裝置以及與所述力產(chǎn)生裝置和所述檢測(cè)裝置連 接的控制裝置，其中-所述檢測(cè)裝置被設(shè)計(jì)為檢測(cè)表示所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的 所述間隙的尺寸的變量值，并將相應(yīng)的測(cè)量信號(hào)傳遞到所述控制裝置，-所述控制裝置被設(shè)計(jì)為根據(jù)所述測(cè)量信號(hào)和給定值產(chǎn)生用于所述力產(chǎn)生裝置的控制 信號(hào)，并將其傳遞到所述力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為根據(jù)所述控制信號(hào)在所述第一連接器部分和所述第二連接 器部分之間產(chǎn)生力的作用，以保持所述窄間隙。
11.如權(quán)利要求1至10中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-所述第一連接器部分或所述第二連接器部分包括第一連接器元件和第二連接器元件，-所述第一連接器元件具有帶有第三主曲率的第三接觸表面，所述第三主曲率定義第 三主曲率軸，-所述第二連接器元件具有帶有第四主曲率的第四接觸表面，所述第四主曲率定義第 四主曲率軸，-所述第四主曲率與所述第三主曲率匹配，并且在已安裝狀態(tài)中，所述第三接觸表面接觸所述第四接觸表面，-所述連接裝置包括對(duì)所述第一連接器元件和所述第二連接器元件作用的定位裝置的 至少一部分，其中-所述定位裝置被設(shè)計(jì)為使得，在調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第三接觸表面和 所述第四接觸表面之間保持第二窄間隙，從而可以關(guān)于所述第三主曲率軸在所述第三接觸 表面和所述第四接觸表面之間進(jìn)行第二補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器元件和所述第二連 接器元件之間不發(fā)生來(lái)自所述第二補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)的任何力的作用。
12.如權(quán)利要求11所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-在所述第三接觸表面和所述第四接觸表面之間保持所述第二窄間隙的定位裝置具有 力產(chǎn)生裝置，其中-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為使得為了保持所述第二窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述 支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，施加吸引力，其 對(duì)抗加大所述第二間隙的力。
13.如權(quán)利要求12所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于所述加大所述第二間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連 接器元件作用的重力。
14.如權(quán)利要求11所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-在所述第三接觸表面和所述第四接觸表面之間保持所述第二窄間隙的所述定位裝置 具有力產(chǎn)生裝置，其中-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為使得為了保持所述第二窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述 支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，施加排斥力，其 對(duì)抗減小所述第二間隙的力。
15.如權(quán)利要求14所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于所述減小所述第二間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連 接器元件作用的重力。
16.如權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-在所述第三接觸表面和所述第四接觸表面之間保持所述第二窄間隙的所述定位裝置 具有力產(chǎn)生裝置，其中-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為使得為了保持所述第二窄間隙，其在所述光學(xué)模塊和所 述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，根據(jù)電學(xué)工 作原理和/或磁學(xué)工作原理和/或流體學(xué)工作原理施加力的作用。
17.如權(quán)利要求11至16中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-保持所述第二窄間隙的所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)電磁學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述 支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，產(chǎn)生力的作用， 其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器元件，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述第二窄間隙的力的作用，可以將電流注入所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分。
18.如權(quán)利要求16或17所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-保持所述第二窄間隙的所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)靜電學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述 支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，產(chǎn)生力的作用， 其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器元件，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述第二窄間隙的力的作用，可以將電荷注入所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分。
19.如權(quán)利要求16至18中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-保持所述第二窄間隙的所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)流體學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述 支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，產(chǎn)生力的作用， 其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器元件包括饋送裝置， 為了產(chǎn)生保持所述第二窄間隙的力的作用，可以通過(guò)所述饋送裝置將流體流，尤其是凈化 室壓縮的空氣流，饋送到所述第二間隙中。
20.如權(quán)利要求11至19中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-所述定位裝置包括力產(chǎn)生裝置、檢測(cè)裝置以及與所述力產(chǎn)生裝置和所述檢測(cè)裝置連 接的控制裝置，其中-所述檢測(cè)裝置被設(shè)計(jì)為檢測(cè)表示所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間的 所述第二間隙的尺寸的變量值，并將相應(yīng)的第二測(cè)量信號(hào)傳遞到所述控制裝置，-所述控制裝置被設(shè)計(jì)為根據(jù)所述第二測(cè)量信號(hào)和第二給定值產(chǎn)生用于所述力產(chǎn)生裝 置的第二控制信號(hào)，并將其傳遞到所述力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為根據(jù)所述第二控制信號(hào)在所述第一連接器元件和所述第二 連接器元件之間產(chǎn)生力的作用，以保持所述第二窄間隙。
21.如權(quán)利要求1至20中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-所述連接裝置包括另一連接單元，其中所述另一連接單元包括與所述光學(xué)模塊連接 的第三連接器部分以及與所述支撐結(jié)構(gòu)連接的第四連接器部分，-所述第三連接器部分具有帶有第五主曲率的第五接觸表面，所述第五主曲率定義第 五主曲率軸，-所述第四連接器部分具有帶有第六主曲率的第六接觸表面，所述第六主曲率定義第 六主曲率軸，-所述第六主曲率與所述第五主曲率匹配，并且在已安裝狀態(tài)中，所述第五接觸表面接 觸所述第六接觸表面，-所述連接裝置包括對(duì)所述第三連接器部分和所述第四連接器部分作用的定位裝置的 至少一部分，其中-所述定位裝置被設(shè)計(jì)為使得，在所述調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第五接觸表 面和所述第六接觸表面之間保持第三窄間隙，從而可以關(guān)于所述第五主曲率軸在所述第五 接觸表面和所述第六接觸表面之間進(jìn)行第三補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第三連接器部分和所述第 四連接器部分之間不發(fā)生來(lái)自所述第三補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)的任何力的作用。
22.如權(quán)利要求21所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于所述定位裝置被設(shè)計(jì)為基本同步地減小所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的窄間隙與所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間的窄間隙。
23.如權(quán)利要求21或22所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于所述定位裝置被設(shè)計(jì)為減小所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的窄間 隙與所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間的窄間隙，使得所述第一接觸表面和 所述第二接觸表面以及第五接觸表面和所述第六接觸表面基本同時(shí)互相接觸。
24.如權(quán)利要求21至23中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-所述定位裝置包括力產(chǎn)生裝置、檢測(cè)裝置以及與所述力產(chǎn)生裝置和所述檢測(cè)裝置連 接的控制裝置，其中-所述檢測(cè)裝置被設(shè)計(jì)為檢測(cè)表示所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間 的間隙的尺寸的第一變量的第一值，并將相應(yīng)的第一測(cè)量信號(hào)傳遞到所述控制裝置，以及 檢測(cè)表示所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間的間隙的尺寸的第二變量的第 二值，并將相應(yīng)的第二測(cè)量信號(hào)傳遞到所述控制裝置，-所述控制裝置被設(shè)計(jì)為根據(jù)所述第一測(cè)量信號(hào)、所述第二測(cè)量信號(hào)和至少一個(gè)給定 值產(chǎn)生用于所述力產(chǎn)生裝置的控制信號(hào)，并將其傳遞到所述力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其在所述第一 連接器部分和所述第二連接器部分之間產(chǎn)生第一力的作用，以及在所述光學(xué)模塊和所述支 撐結(jié)構(gòu)之間，尤其在所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間產(chǎn)生第二力的作用， 從而獲得所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的間隙的規(guī)定變化，以及獲得所 述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間的間隙的規(guī)定變化。
25.如權(quán)利要求1至M中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于 -所述光學(xué)模塊定義周向和徑向，以及-所述第一主曲率軸位于在所述周向和/或徑向上具有至少一個(gè)分量的方向上。
26.如權(quán)利要求1至25中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-至少一個(gè)所述連接器部分在所述第一主曲率軸的方向上具有柔性去耦部件，其中 -所述去耦部件被設(shè)計(jì)來(lái)用于在所述光學(xué)模塊和所述支撐模塊之間將所述第一主曲率 軸的方向上的力去耦。
27.如權(quán)利要求1至沈中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于在所述調(diào)節(jié)狀態(tài)中，所述連接單元在至少兩個(gè)自由度上，特別地至少在三個(gè)自由度上 允許補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述連接單元的組件之間沒(méi)有由于所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的力的作用。
28.如權(quán)利要求1至27中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于提供固定手段，在所述已安裝狀態(tài)中可以通過(guò)所述固定手段將所述第一連接器部分和 所述第二連接器部分固定到彼此。
29.如權(quán)利要求1至觀中的任一項(xiàng)所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于 所述光學(xué)模塊包括光學(xué)元件。
30.光學(xué)成像設(shè)備，尤其用于微光刻，具有 -照明裝置，其具有第一光學(xué)元件組，-掩模裝置，容納包括投射圖案的掩模， -投射裝置，其具有第二光學(xué)元件組，以及 -基底裝置，容納基底，其中-所述照明裝置被設(shè)計(jì)為利用所述第一光學(xué)元件組照明所述投射圖案，以及 -所述第二光學(xué)元件組被設(shè)計(jì)為將所述投射圖案投射在所述基底上， -所述照明裝置和/或所述投射裝置包括光學(xué)模塊、支撐結(jié)構(gòu)和連接裝置，其中 -所述連接裝置包括具有第一連接器部分和第二連接器部分的至少一個(gè)連接單元， -所述第一連接器部分連接到所述光學(xué)模塊，并且所述第二連接器部分連接到所述支 撐結(jié)構(gòu)，-所述第一連接器部分具有帶有第一主曲率的第一接觸表面，所述第一主曲率定義第 一主曲率軸，-所述第二連接器部分具有帶有第二主曲率的第二接觸表面，所述第二主曲率定義第 二主曲率軸，-所述第二主曲率與所述第一主曲率匹配，并且在所述已安裝狀態(tài)中所述第一接觸表 面與所述第二接觸表面接觸， 其特征在于-所述連接裝置包括對(duì)所述第一連接器部分和所述第二連接器部分作用的定位裝置的 至少一部分，其中-所述定位裝置被設(shè)計(jì)為使得，在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式 在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持窄間隙，從而可以關(guān)于所述第一主曲率 軸在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器部分 和所述第二連接器部分之間不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何力的作用。
31.將光學(xué)模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的方法，尤其用于微光刻，其中， -所述光學(xué)模塊經(jīng)由連接裝置與所述支撐結(jié)構(gòu)連接，其中-所述連接裝置包括具有第一連接器部分和第二連接器部分的至少一個(gè)連接單元， -所述第一連接器部分連接到所述光學(xué)模塊，并且所述第二連接器部分連接到所述支 撐結(jié)構(gòu)，-所述第一連接器部分具有帶有第一主曲率的第一接觸表面，所述第一主曲率定義第 一主曲率軸，-所述第二連接器部分具有帶有與所述第一主曲率匹配的第二主曲率的第二接觸表 面，所述第二主曲率定義第二主曲率軸，以及-使所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)互相靠近對(duì)方，從而在已安裝狀態(tài)中，所述第一接觸 表面接觸所述第二接觸表面， 其特征在于-在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第一接觸表面和所述 第二接觸表面之間保持窄間隙，從而可以關(guān)于所述第一主曲率軸在所述第一接觸表面和所 述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間 不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何力的作用。
32.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于為了保持所述窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接 器部分和所述第二連接器部分之間，施加吸引力，其對(duì)抗加大所述間隙的力。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于所述加大所述間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連接器 部分作用的重力。
34.如權(quán)利要求31所述的方法，其特征在于為了保持所述窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接 器部分和所述第二連接器部分之間，施加排斥力，其對(duì)抗減小所述間隙的力。
35.如權(quán)利要求32所述的方法，其特征在于所述減小所述間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連接器 部分作用的重力。
36.如權(quán)利要求31至35中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于為了保持所述窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接 器部分和所述第二連接器部分之間，根據(jù)電學(xué)工作原理和/或磁學(xué)工作原理和/或流體學(xué) 工作原理施加力的作用。
37.如權(quán)利要求36所述的方法，其特征在于-為了保持所述窄間隙，根據(jù)電磁學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤 其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器部分，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述窄間隙的力的作用，可以將電流注入所述力產(chǎn)生裝 置的導(dǎo)電部分。
38.如權(quán)利要求36或37所述的方法，其特征在于-為了保持所述窄間隙，根據(jù)靜電學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤 其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器部分，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述窄間隙的力的作用，可以將電荷注入所述力產(chǎn)生裝 置的導(dǎo)電部分。
39.如權(quán)利要求36至38中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-為了保持所述窄間隙，根據(jù)流體學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤 其是在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間，產(chǎn)生力的作用，其中-為了產(chǎn)生用于保持所述窄間隙的力的作用，將流體流，尤其是凈化室壓縮的空氣流， 饋送到所述間隙中。
40.如權(quán)利要求31至39中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-通過(guò)檢測(cè)裝置，檢測(cè)表示所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的所述間 隙的尺寸的變量值，并將相應(yīng)的測(cè)量信號(hào)傳遞到控制裝置，-所述控制裝置根據(jù)所述測(cè)量信號(hào)和給定值產(chǎn)生控制信號(hào)，并將其傳遞到力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)所述控制信號(hào)在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之 間產(chǎn)生力的作用，以保持所述窄間隙。
41.如權(quán)利要求31至40中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-所述第一連接器部分或所述第二連接器部分包括第一連接器元件和第二連接器元件，-所述第一連接器元件具有帶有第三主曲率的第三接觸表面，所述第三主曲率定義第 三主曲率軸，-所述第二連接器元件具有帶有與所述第三主曲率匹配的第四主曲率的第四接觸表 面，所述第四主曲率定義第四主曲率軸，-使所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)互相靠近對(duì)方，從而在已安裝狀態(tài)中，所述第三接觸 表面接觸所述第四接觸表面，其中-在調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第三接觸表面和所述第四接觸表面之間保持 第二窄間隙，從而可以關(guān)于所述第三主曲率軸在所述第三接觸表面和所述第四接觸表面之 間進(jìn)行第二補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間不發(fā)生來(lái)自所 述第二補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)的任何力的作用。
42.如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于為了保持所述第二窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一 連接器元件和所述第二連接器元件之間，施加吸引力，其對(duì)抗加大所述第二間隙的力。
43.如權(quán)利要求42所述的方法，其特征在于所述加大所述第二間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)至少一個(gè)所述連接器部分作用的重力。
44.如權(quán)利要求41所述的方法，其特征在于為了保持所述第二窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一 連接器元件和所述第二連接器元件之間，施加排斥力，其對(duì)抗減小所述第二間隙的力。
45.如權(quán)利要求44所述的方法，其特征在于所述減小所述第二間隙的力至少部分來(lái)自于對(duì)所述光學(xué)模塊和/或至少一個(gè)所述連 接器部分作用的重力。
46.如權(quán)利要求41至45中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于為了保持所述第二窄間隙，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一 連接器元件和所述第二連接器元件之間，根據(jù)電學(xué)工作原理和/或磁學(xué)工作原理和/或流 體學(xué)工作原理施加力的作用。
47.如權(quán)利要求46所述的方法，其特征在于-為了保持所述第二窄間隙，根據(jù)電磁學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之 間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器元件，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述第二窄間隙的力的作用可以將電流注入所述力產(chǎn)生 裝置的導(dǎo)電部分。
48.如權(quán)利要求46或47所述的方法，其特征在于-為了保持所述第二窄間隙，根據(jù)靜電學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之 間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器元件，具有所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分，為了產(chǎn)生保持所述第二窄間隙的力的作用，可以將電荷注入所述力產(chǎn) 生裝置的導(dǎo)電部分。
49.如權(quán)利要求46至48中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-為了保持所述第二窄間隙，根據(jù)流體學(xué)工作原理在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間，產(chǎn)生力的作用，其中-所述光學(xué)模塊和/或所述支撐結(jié)構(gòu)，尤其是至少一個(gè)所述連接器元件包括饋送裝置， 為了產(chǎn)生保持所述第二窄間隙的力的作用，可以通過(guò)所述饋送裝置將流體流，尤其是凈化 室壓縮的空氣流，饋送到所述第二間隙中。
50.如權(quán)利要求41至49中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-通過(guò)檢測(cè)裝置，檢測(cè)表示所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間的所述第 二間隙的尺寸的變量值，并將相應(yīng)的第二測(cè)量信號(hào)傳遞到控制裝置，-所述控制裝置根據(jù)所述第二測(cè)量信號(hào)和第二給定值產(chǎn)生第二控制信號(hào)，并將其傳遞 到力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)所述第二控制信號(hào)在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其 是在所述第一連接器元件和所述第二連接器元件之間產(chǎn)生力的作用，以保持所述第二窄間 隙。
51.如權(quán)利要求31至50中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-所述連接裝置包括與所述光學(xué)模塊連接的第三連接器部分以及與所述支撐結(jié)構(gòu)連接 的第四連接器部分，-所述第三連接器部分具有帶有第五主曲率的第五接觸表面，所述第五主曲率定義第 五主曲率軸，-所述第四連接器部分具有帶有與所述第五主曲率匹配的第六主曲率的第六接觸表 面，所述第六主曲率定義第六主曲率軸，-使所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)互相靠近對(duì)方，從而在已安裝狀態(tài)中，所述第五接觸 表面接觸所述第六接觸表面，-在所述調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第五接觸表面和所述第六接觸表面之間 保持第三窄間隙，從而可以關(guān)于所述第五主曲率軸在所述第五接觸表面和所述第六接觸表 面之間進(jìn)行第三補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間不發(fā)生來(lái) 自所述第三補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)的任何力的作用。
52.如權(quán)利要求51所述的方法，其特征在于基本同步地減小所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的窄間隙與所述第 三連接器部分和所述第四連接器部分之間的窄間隙。
53.如權(quán)利要求51或52所述的方法，其特征在于減小所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的窄間隙與所述第三連接器部 分和所述第四連接器部分之間的窄間隙，使得所述第一接觸表面和所述第二接觸表面以及 第五接觸表面和所述第六接觸表面基本同時(shí)互相接觸。
54.如權(quán)利要求51至53中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-通過(guò)檢測(cè)裝置，檢測(cè)表示所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的間隙的 尺寸的第一變量的第一值，并將相應(yīng)的第一測(cè)量信號(hào)傳遞到控制裝置，以及檢測(cè)表示所述 第三連接器部分和所述第四連接器部分之間的間隙的尺寸的第二變量的第二值，并將相應(yīng) 的第二測(cè)量信號(hào)傳遞到所述控制裝置，-所述控制裝置根據(jù)所述第一測(cè)量信號(hào)、所述第二測(cè)量信號(hào)和至少一個(gè)給定值產(chǎn)生至 少一個(gè)控制信號(hào)，并將其傳遞到力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置根據(jù)所述至少一個(gè)控制信號(hào)，在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間， 尤其在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間產(chǎn)生第一力的作用，以及在所述光 學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其在所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間產(chǎn)生 第二力的作用，用于獲得所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間的間隙的規(guī)定變 化，以及獲得所述第三連接器部分和所述第四連接器部分之間的間隙的規(guī)定變化。
55.如權(quán)利要求31至M中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-所述光學(xué)模塊定義周向和徑向，以及-所述第一主曲率軸位于在所述周向和/或徑向上具有至少一個(gè)分量的方向上。
56.如權(quán)利要求31至55中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于-至少一個(gè)所述連接器部分在所述第一主曲率軸的方向上具有柔性去耦部件，其中-所述去耦部件被設(shè)計(jì)來(lái)用于在所述光學(xué)模塊和所述支撐模塊之間將所述第一主曲率 軸的方向上的作用力去耦。
57.如權(quán)利要求31至56中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述調(diào)節(jié)狀態(tài)中，至少兩個(gè)自由度上，特別地至少在三個(gè)自由度上執(zhí)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而 在所述連接單元的組件之間沒(méi)有由于所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的力的作用。
58.如權(quán)利要求31至57中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于在所述已安裝狀態(tài)中所述第一連接器部分和所述第二連接器部分固定到彼此。
59.光學(xué)設(shè)備，尤其用于微光刻，具有-光學(xué)模塊，-支撐結(jié)構(gòu)，以及-連接裝置，其中-所述連接裝置包括多個(gè)連接單元，-每個(gè)連接單元包括與所述光學(xué)模塊連接的模塊連接器部分以及與所述支撐結(jié)構(gòu)連 接的結(jié)構(gòu)連接器部分，所述模塊連接器部分與所述結(jié)構(gòu)連接器部分在已安裝狀態(tài)中互相接 觸，其特征在于-所述連接裝置包括定位裝置的至少一部分，其中-所述定位裝置被設(shè)計(jì)為用于，在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式 減小各個(gè)模塊連接器部分與所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間的間隙，從而所述模塊連接器部 分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分基本同時(shí)互相接觸。
60.如權(quán)利要求59所述的光學(xué)設(shè)備，其特征在于-所述定位裝置包括力產(chǎn)生裝置、檢測(cè)裝置以及與所述力產(chǎn)生裝置和所述檢測(cè)裝置連 接的控制裝置，其中-所述檢測(cè)裝置被設(shè)計(jì)為檢測(cè)表示所述模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之 間的各個(gè)間隙的尺寸的變量值，并將相應(yīng)的測(cè)量信號(hào)傳遞到所述控制裝置，-所述控制裝置被設(shè)計(jì)為根據(jù)各個(gè)測(cè)量信號(hào)和至少一個(gè)給定值產(chǎn)生至少一個(gè)用于所述 力產(chǎn)生裝置的控制信號(hào)，并將其傳遞到所述力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置被設(shè)計(jì)為在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其在各個(gè)模塊連 接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間產(chǎn)生力的作用，以獲得所述模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間的各個(gè)間隙的預(yù)先規(guī)定的變化。
61.將光學(xué)模塊與支撐結(jié)構(gòu)連接的方法，尤其用于微光刻，其中，-所述光學(xué)模塊經(jīng)由連接裝置與所述支撐結(jié)構(gòu)連接，其中-所述連接裝置包括多個(gè)連接單元，-每個(gè)連接單元包括與所述光學(xué)模塊連接的模塊連接器部分以及與所述支撐結(jié)構(gòu)連接 的結(jié)構(gòu)連接器部分，-使所述模塊連接器部分與所述結(jié)構(gòu)連接器部分互相靠近，從而在已安裝狀態(tài)中各個(gè) 模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分互相接觸。其特征在于-在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式分別減小各個(gè)模塊連接器部 分與所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間的間隙，從而所述模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接 器部分基本同時(shí)互相接觸。
62.如權(quán)利要求60所述的方法，其特征在于-通過(guò)檢測(cè)裝置檢測(cè)表示所述模塊連接器部分和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間的各個(gè) 間隙的尺寸的變量值，并將相應(yīng)的測(cè)量信號(hào)傳遞到控制裝置，-所述控制裝置根據(jù)各個(gè)測(cè)量信號(hào)和至少一個(gè)給定值產(chǎn)生至少一個(gè)控制信號(hào)，并將其 傳遞到力產(chǎn)生裝置，以及-所述力產(chǎn)生裝置在所述光學(xué)模塊和所述支撐結(jié)構(gòu)之間，尤其在各個(gè)模塊連接器部分 和所分配的結(jié)構(gòu)連接器部分之間產(chǎn)生力的作用，以獲得所述模塊連接器部分和所分配的結(jié) 構(gòu)連接器部分之間的各個(gè)間隙的預(yù)先規(guī)定的變化。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種光學(xué)設(shè)備(101)，具體是用于微光刻，包括光學(xué)模塊(104)、支撐結(jié)構(gòu)(109)和連接裝置(108)，其中，所述連接裝置包括具有第一連接器部分(110.1)和第二連接器部分(110.2)的至少一個(gè)連接單元(110)。所述第一連接器部分連接到所述光學(xué)模塊，所述第二連接器部分連接到所述支撐結(jié)構(gòu)。所述第一連接器部分具有帶有第一主曲率(K1-1)的第一接觸表面(110.3)，所述第一主曲率定義第一主曲率軸(AK2-1)，而所述第二連接器部分具有帶有第二主曲率(K2-1)的第二接觸表面(110.4)，所述第二主曲率定義第二主曲率軸。所述第二主曲率與所述第一主曲率匹配，并且在已安裝狀態(tài)中所述第一接觸接觸表面與所述第二接觸表面接觸。所述連接裝置包括對(duì)所述第一連接器部分和所述第二連接器部分作用的定位裝置(111)的至少一部分，其中所述定位裝置被設(shè)計(jì)為使得，在出現(xiàn)在所述已安裝狀態(tài)之前的調(diào)節(jié)狀態(tài)中，以非接觸的方式在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間保持窄間隙(111.4)，從而可以關(guān)于所述第一主曲率軸在所述第一接觸表面和所述第二接觸表面之間進(jìn)行補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)，而在所述第一連接器部分和所述第二連接器部分之間不發(fā)生所述補(bǔ)償運(yùn)動(dòng)造成的任何力的作用。
文檔編號(hào)G03F7/20GK102119364SQ200980129546
公開(kāi)日2011年7月6日 申請(qǐng)日期2009年6月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月10日
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