具有温控装置的光学组件制造方法及图纸

一种温控装置（１９）被用于控制具有其温度要被控制的至少一个光学体（１７）的光学组件（１６）的温度，所述至少一个光学体（１７）具有可以通过热流（３９）对其作用的至少一个表面（１８）。所述温控装置（１９）具有热沉（２０），用于接收从所述光学体（１７）或与所述光学体（１７）热连接的传输体发射的热流（２１）。所述热沉（２０）被布置为与所述光学表面（１８）的边缘区域（２２）相邻。所述温控装置（１９）具有加热机构（２８），加热机构（２８）具有至少一个加热体（２９），至少一个加热体（２９）与所述光学体（１７）相邻布置。所述加热体（２９）经由物理热桥（３２）连接到所述热沉（２０）。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于具有至少一个光学体的光学组件的温控装置，所述光学体的温度要被控制且其具有可以由热流并且特别地利用有用辐射对其作用的至少一个光学表面。此外，本专利技术涉及具有此类似的温控装置的光学组件，具有此类型的光学组件的照明光学部件、具有此类型的光学组件的投射光学部件、以及具有此类型的照明光学部件或者具有此类型的投射光学部件的投射曝光设备。
技术介绍
开始所提到的类型的温控装置被US 7，102，727B2公开。
技术实现思路
本专利技术的目的在于开发一种开始所提类型的温控装置，从而可以以小费用进行用于最小化由光学体(尤其是光学表面)的热弹力变形所导致的光学误差的光学体的预定温控。根据本专利技术由一种用于光学组件的温控装置实现此目的，所述光学组件具有要控制其温度且带有将用热流对其作用的至少一个表面的至少一个光学体，所述温控装置-具有热沉，其接收从所述光学体或与所述光学体热连接的传输体发射的热流，-其中，所述热沉被布置为与所述光学表面的边缘区域相邻，-具有加热机构，其具有至少一个加热体并校正所述光学体的变形，所述至少一个加热体被布置为与所述光学体相邻，-其中，所述加热体通过物理热桥连接到所述热沉，且所述加热体的温度大于或等于所述热沉的温度。根据本专利技术，所述热沉具有两个功能一方面，该热沉被用于光学体的热稳定。光学体可以高效地将其中产生的(尤其是由残留吸收产生的)热释放到热沉。另一方面，热沉被用于将经由物理热桥来自加热体的热能释放。加热体的温度或其温度分布可以因此在小的反应时间中被调节到指定的值，这是因为过量的热经由热桥释放。由此产生的温控装置相比于US 7，102，727B2利用更少数量的要被调控的热体。在根据本专利技术的温控装置中， 热沉仅必须被保持为恒定温度，并可以利用结构简单的装置实现这一点。特别地，当利用负载移除结构和测量结构构建光学组件(如DE 101 34 387A中所述)时，负载移除结构可以被构造为热沉。经由加热体补偿光学体上发生或改变的热负载。为此目的，可以指定(例如以低反应时间)反应于传感器所检测的热负载的加热体的预定温度或预定温度分布，从而确保辐射导致的热负载的高效补偿。产生热流并对光学体作用的热源具体地可以是有用辐射的残留吸收。替代地或附加地，与有用辐射残留吸收无关的其它热源也可以对光学体作用并导致对光学体的表面的热流作用。可以被热流作用的光学体的表面可以是其光学表面。替代地，可以利用温控装置进行由对除光学体的光学表面之外的表面作用的热流导致的反射镜变形的校正。与有用辐射的残留吸收无关的热源的示例是与光学体协作的致动器或传感器。相对于可以被热流作用的光学体的表面，在光学体上与此表面相对的一侧上布置加热体。如果光学体被构造为反射镜，则加热体可以被布置为与该反射镜的后侧相邻。加热体与光学体的间隔可以在0.5mm和5cm之间的范围中。如果不经由光学体的光学表面进行热流射入，则加热体可以继而被布置反射镜体的与被热流作用的表面相对的一侧上。加热体可以被如此布置使得其不破坏或者最小地干扰要利用光学体引导的有用辐射的光束路径。术语“加热体”涉及加热体的温度大于或等于热沉的温度的事实。关于光学体，如果光学体在面对加热体一侧上具有比加热体高的温度，则加热体也可以是冷却体。利用加热体，可以通过所述加热体与光学体中面向加热体的一侧之间的温度差控制或调控从加热体至光学体的热流，从而热流可能是负的或正的。在此情况下，负热流是指加热体具有比光学体低的温度。正热流是指加热体具有比光学体高的温度。光学体的直径与光学体垂直于其光学表面的厚度的比可以是5。边缘与厚度之间处于1和10之间的范围中、2和8之间的范围中、3和7之间的范围中、4和6之间的范围中、或者4. 5和5. 5之间的范围中的其它比例也是可能的。温控装置可以完全省略主动冷却装置的使用，即主动冷却体的使用。所述热桥可以由所述加热体与所述热沉之间的至少一个连接网构成。所述连接网可以同时被用作热沉上的加热体的机械支撑件。连接网大于Imm2的截面积以及所述至少一个连接网从铝、钢、因钢或陶瓷复合材料中进行材料选择已被证明特别适合于利用连接网实施的热桥的设计。原理上，可以使用更小的截面表面。用于制造连接网的陶瓷复合材料的示例是碳/碳硅碳(C/CSiC)。所述加热机构可以具有调控机构，用于经由加热体指定温度分布。特别地，可以以空间和时间恒定的方式指定温度分布。替代地，也可以通过调控机构预定空间和/或时间变化的温度分布。用于测量反射表面的有用辐射反射的品质的传感器的传感器信号可以被用作调控机构的输入信号。加热体可以具有加热箔。加热箔允许对引入到加热体中的热能的非常敏感的测定。此外，加热箔还可以在结构上被设计，从而基于光学体中要被补偿的热引入的预期对称性，可以通过加热箔获得热引入的相应对称性。可以按部分加热和/或冷却加热体。在此方式中，也可以以加热体的最小和最大温度之间的更高幅度精确指定温度分布。此最小和最大温度之间的温度差可以在1度或更高温度差范围。加热体可以按部分保持预定温度。在此情况下，加热体的温度控制的调控可以如此发生，使得根据所涉及的加热体部分的温度，加热或冷却加热体，以获得预定温度。与指定热沉的恒定温度的调控机构信号连接的热沉确保了热沉的稳定热特性。装配所述光学体的支撑结构的热传输小于所述加热体与所述热沉之间的所述热桥的热传输，从而，在一方面经由所述支撑结构、另一方面经由所述热桥的热传输的相互作用中，关于所述加热体的温度以及保持所述加热体的要被调控的温度所需要的加热能量的调控，调节最优效率。该支撑结构避免反射镜与热沉之间产生不期望的破坏性直接热桥。由于经由该支撑结构的热补偿则可以避免光学体的温度分布的对称性破坏。所述至少一个光学表面可以被布置在气体环境中。这增加了一方面光学体和热沉之间另一方面光学体和加热机构之间的可实现的热传输，因为热传输不仅通过热辐射发生。光学体可以被构造为反射镜，加热机构被布置为与反射镜的后侧相邻、与反射镜的光学表面(即反射表面)相远。则可以从反射镜的后侧很好地获得热补偿。反射镜在光学表面和后侧之间优选为薄，从而经由加热机构施加在后侧上的温度分布实际上被非破坏地转换为光学表面的相应温度分布。这促进了光学表面上产生的温度分布的补偿。具有根据本专利技术的温控装置的光学组件、具有根据本专利技术的光学组件的照明光学部件、具有根据本专利技术的光学组件的投射光学部件以及具有根据本专利技术的照明光学部件和 /或根据本专利技术的投射光学部件的投射曝光设备的优点对应于上文已经参照根据本专利技术的温控装置描述的优点。本专利技术的另一目的是公开一种使用根据本专利技术的温控装置补偿光学体的光学表面的热致变形的方法。根据本专利技术通过如下方法实现此目的。所述方法使用根据权利要求1至12中的任一项的温控装置补偿光学体的光学表面的热致变形，所述光学体具有可以用热流对其作用的至少一个表面，所述方法包括以下步骤-测量利用其对所述光学体的所述表面作用的热流，以及/或者测量被所述热流作用的所述表面上的、和/或所述光学体上的预定位置处的温度，-设置所述加热机构的加热体的温度，所述加热体的温度大于或等于所述热沉的温度。根据本专利技术，认识到，基于作用于光学体的热流就足以设置或指定额外加热体的温度，仅必须考虑“加热体的温本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．用于具有其温度要被控制的至少一个光学体（１７）的光学组件（１６）的温控装置（１９），所述至少一个光学体（１７）具有可以通过热流（３９）对其作用的至少一个表面（１８），所述温控装置（１９）－具有热沉（２０），所述热沉接收从所述光学体（１７）或与所述光学体（１７）热连接的传输体发射的热流（２１），－其中，所述热沉（２０）被布置为与所述光学表面（１８）的边缘区域（２２）相邻，－具有加热机构（２８），其校正所述光学体（１７）的变形并具有至少一个加热体（２９），所述至少一个加热体（２９）被布置为与所述光学体（１７）相邻，－其中，所述加热体（２９）通过物理热桥（３２）连接到所述热沉（２０），且所述加热体（２９）的温度大于或等于所述热沉（２０）的温度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：阿明·舍帕克，
申请(专利权)人：卡尔蔡司SMT有限责任公司，
类型：发明
国别省市：DE