Die Erfindung betri f ft eine Spiegelvorrichtung, insbesondere für eine mikrolithographische Proj ektionsbelichtungsanlage , sowie ein Verfahren zum Messen der Temperatur eines Spiegels .

Mikrolithographische Pro ektionsbelichtungsanlagen werden für die Herstellung integrierter Schaltkreisen mit besonders kleinen Strukturen genutzt . Eine mit sehr kurzwelliger, tief ultravioletter oder extrem ultravioletter Strahlung ( DUV- oder EUV-Strahlung) beleuchtete Maske (= Retikel ) wird auf ein Lithograf ieobj ekt abgebildet , um die Maskenstruktur auf das Lithograf ieobj ekt zu übertragen .

Die Proj ektionsbelichtungsanlage umfasst mehrere Spiegel , an denen die Strahlung reflektiert wird . Die Spiegel haben eine präzise definierte Form und sind präzise positioniert , damit die Abbildung der Maske auf das Lithograf ieobj ekt eine hinreichende Qualität hat .

Die Proj ektionsbelichtungsanlage ist im Betrieb Einflüssen ausgesetzt , die einen Einfluss auf die Qualität der Abbildung haben . Führt beispielsweise eine thermische Ausdehnung zu einer Änderung in der geometrischen Form eines Spiegels , so verändert sich die Wellenfront der an dem Spiegel reflektierten Strahlung . Für einen ordnungsgemäßen Betrieb der Proj ektionsbelichtungsanlage ist es hil freich, über eine Information zur Temperatur des Spiegels zu verfügen . Die Temperaturinformation kann beispielsweise genutzt werden, um eine Hei zeinrichtung oder eine Kühleinrichtung anzusteuern, sodass die Temperatur des Spiegels auf einem konstanten Wert gehalten wird, oder um die Proj ektionsbelichtungsanlage nach einer Temperaturänderung geeignet zu j ustieren .

Möglich ist es , mit in der Nähe zu einem Spiegel angeordneten Temperatursensoren Temperaturmesswerte auf zuzeichnen oder aus Größen, die indirekt mit der Temperatur eines Spiegels Zusammenhängen auf die Temperatur des Spiegels zu schließen . So kann beispielsweise aus der Temperatur einer benachbart zu dem Spiegel anliegenden Atmosphäre auf die Temperatur des Spiegels geschlossen werden . Solche indirekten Messverfahren haben keine hohe Genauigkeit .

Aufgabe der Erfindung ist es , eine Spiegelvorrichtung und ein Verfahren zum Messen der Temperatur eines Spiegels vorzustellen, die diese Nachteile vermeiden . Die Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche . Vorteilhafte Aus führungs formen sind in den Unteransprüchen angegeben .

Gelöst wird die Aufgabe also durch eine insbesondere für eine mikrolithografische Proj ektionsbelichtungsanlage geeignete Spiegelvorrichtung mit einem Spiegel , einer Sensoreinrichtung und einer Steuereinheit . Der Spiegel umfasst einen Spiegelkörper und eine an dem Spiegelkörper ausgebildete Reflexions fläche . Die Sensoreinrichtung umfasst ein Sensorelement und einen sich zu der Steuereinheit erstreckenden Signalweg, um ein die Temperatur des Sensorelements repräsentierendes Messsignal zu der Steuereinheit zu übertragen . Das Sensorelement ist in dem Substrat des Spiegelkörpers ausgebildet . Das Sensorelement umfasst eine Mehrzahl von in das Substrat des Spiegelkörpers integrierten elektrischen Leiterbahnen . Die Leiterbahnen bilden eine Mehrzahl von Kreuzungspunkten . Die Leiterbahnen sind an den Kreuzungspunkten elektrisch leitend miteinander verbunden . Die Erfindung basiert auf dem Gedanken, ein Sensorelement , dessen physikalischer Zustand sich in Abhängigkeit von der Temperatur ändert , direkt in das Substrat des Spiegelkörpers zu integrieren und die Zustandsänderung in ein Messsignal zu übersetzen, das an die Steuereinheit übertragen werden kann . Durch das in dem Substrat des Spiegelkörpers ausgebildete Sensorelement wird eine direkte thermische Kopplung zwischen dem Material des Spiegelkörpers und dem Sensorelement ermöglicht . Insbesondere können Übergangsverluste vermieden werden, indem das Sensorelement als integraler Bestandteil des Substrats des Spiegelkörpers ausgebildet ist . Eine Änderung in der Temperatur des Spiegelkörpers wirkt unmittelbar auf das Sensorelement , sodass ein Messsignal gewonnen werden kann, das direkt repräsentativ für die Temperatur des Spiegelkörpers im Bereich des Sensorelements ist .

In einer Aus führungs form umfasst das Sensorelement eine in das Substrat des Spiegelkörpers integrierte elektrische Leiterbahn . Die elektrische Leiterbahn kann so gestaltet sein, dass der elektrische Widerstand sich in Abhängigkeit von der Temperatur des Spiegelkörpers im Bereich der Leiterbahn ändert . Geeignete Materialien sind bekannt sowohl in Form von Kaltleitern mit positivem Temperaturkoef fi zient ( PTC ) als auch in Form von Heißleitern mit negativen Temperaturkoef fi zient (NTC ) . Vorzugsweise besteht die Leiterbahn aus einem Material , bei dem der Zusammenhang zwischen der Temperatur und dem elektrischen Widerstand im Wesentlichen proportional ist .

Durch Anlegen eines elektrischen Signals an die Leiterbahn kann der elektrische Widerstand der Leiterbahn gemessen werden . Die Sensoreinrichtung kann einen Signalgeber umfassen, der dazu ausgelegt ist , ein elektrisches Signal an die Leiterbahn anzulegen . Die Sensoreinrichtung kann einen geschlossenen Stromkreis umfassen, der sich von einem ersten Pol des Signalgebers über die elektrische Leiterbahn zu einem zweiten Pol des Signalgebers erstreckt . Eine Änderung des elektrischen Widerstands der Leiterbahn beeinflusst das elektrische Signal , sodass aus einer Änderung des elektrischen Signals auf eine Änderung der Temperatur im Bereich der elektrischen Leiterbahn im Bereich des Spiegelkörpers geschlossen werden kann . Der Zusammenhang zwischen der Temperatur der Leiterbahn und dem elektrischen Widerstand ist vorab bekannt oder kann durch Kalibrierung ermittelt werden .

Die Leiterbahn kann sich innerhalb des Spiegelkörpers von einem Eingangsende bis zur einem Ausgangsende erstrecken . An das Eingangsende und das Ausgangsende können Kabel oder vergleichbare zur Übertragung eines elektrischen Signals geeignete Leiter angeschlossen sein, über die das elektrische Signal zwischen dem Signalgeber und der Leiterbahn übertragen wird . Die Leiterbahn kann einen ersten Abschnitt aufweisen, in dem die Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstands gering ist , und einen zweiten Abschnitt aufweisen, in dem die Temperaturabhängigkeit des elektrischen Widerstands hoch ist . Auf diese Weise wird es möglich, gezielt Temperaturmesswerte für bestimmte Stellen des Spiegelkörpers zu ermitteln . Der zweite Abschnitt der Leiterbahn wird als Messstelle in den Bereich des Spiegelkörpers gelegt , in dem man die Temperatur messen möchte , während der erste Abschnitt eine Art Zuleitung zu dem zweiten Abschnitt bildet .

In einer Aus führungs form hat die elektrische Leiterbahn im zweiten Abschnitt einen kleineren Querschnitt als im ersten Abschnitt . Im Übrigen kann es sich bei dem ersten Abschnitt und dem zweiten Abschnitt um eine einheitliche Leiterstrecke handeln, die insbesondere aus einem einheitlichen elektrisch leitfähigen Material besteht . Die elektrische Leiterbahn kann eine Mehrzahl von ersten Abschnitten und zweiten Abschnitten in diesem Sinne umfassen . Möglich ist auch, dass die Leiterbahn in dem zweiten Abschnitt aus einem anderen Material besteht als in dem ersten Abschnitt , wobei das Material in dem zweiten Abschnitt eine erhöhte Abhängigkeit des elektrischen Widerstands von der Temperatur aufweist .

In einer alternativen Aus führungs form erstreckt sich die elektrische Leiterbahn mit konstantem Querschnitt durch den Spiegelkörper hindurch . Die elektrische Leiterbahn kann in diesem Fall als Reihenschaltung von elektrischen Widerständen betrachtet werden . Ein auf diese Weise gewonnenes Messsignal ergibt eine Temperaturinformation in Form eines Durchschnittswerts über die Länge der elektrischen Leiterbahn .

Das Substrat des Spiegelkörpers kann an die elektrische Leiterbahn angrenzende Bereiche aufweisen, in denen das Material des Spiegelkörpers elektrisch nicht-leitend ist . Insbesondere kann die elektrische Leiterbahn relativ zu der Reflexions fläche elektrisch isoliert sein . Die elektrische Leiterbahn kann relativ einer der Reflexions fläche gegenüberliegenden Rückseite des Spiegelkörpers elektrisch isoliert sein . In einer Aus führungs form ist die elektrische Leiterbahn rundherum von elektrisch nicht-leitendem Material des Spiegelkörpers umgeben .

Der Spiegelkörper kann eine Mehrzahl von elektrischen Leiterbahnen aufweisen, die j eweils ein Sensorelement im Sinne der Erfindung bilden . Von j eder der Leiterbahnen kann sich ein Signalweg zu der Steuereinheit erstrecken . Der Spiegelkörper kann eine sich parallel zur Reflexions fläche erstreckende Sensorschicht aufweisen, innerhalb derer die Leiterbahnen angeordnet sind . Durch die Mehrzahl von Leiterbahnen wird es mög- lieh, aus verschiedenen Bereichen des Spiegelkörpers eine Temperaturinformation zu gewinnen . Jede der Leiterbahn kann eine oder mehrere der oben genannten Merkmale aufweisen .

Die Leiterbahnen können innerhalb des Spiegelkörpers voneinander elektrisch isoliert sein . Durch j ede der Leiterbahnen kann dann eine von den anderen Leiterbahnen unabhängige Temperaturinformation gewonnen werden . In einer Aus führungs form gibt es ein oder mehrere Kreuzungspunkte zwischen den Leiterbahnen, an denen die Leiterbahnen elektrisch leitend miteinander verbunden sind . Die Zahl der Kreuzungspunkte kann größer sein als 10 , vorzugsweise größer sein als 50 , weiter vorzugsweise größer sein als 100 . Durch geeignete Verschaltung der elektrischen Verbindung zwischen den Leiterbahnen und dem Signalgeber kann das elektrische Signal entlang unterschiedlicher Wege durch den Spiegelkörper geleitet werden und auf diese Weise aus unterschiedlichen Bereichen des Spiegelkörpers eine Temperaturinformation gewonnen werden .

Jede Leiterbahn kann einen zwischen dem Eingangsende und dem Signalgeber angeordneten Schalter umfassen, der in einem ersten Schalt zustand eine elektrische Verbindung zwischen der Leiterbahn und einem Signalgeber herstellt und der in einem zweiten Schalt zustand die elektrische Verbindung trennt . Weiter kann j ede Leiterbahn einen entsprechenden Schalter umfassen, der zwischen dem Ausgangsende und dem Signalgeber angeordnet ist . Die Schalter können so angesteuert werden, dass j eweils ein Schalter an einem Eingangsende geschlossen ist und ein Schalter an einem Ausgangsende geschlossen ist , während alle anderen Schalter geöf fnet sind . Auf diese Weise ergibt sich ein elektrischer Pfad, der sich zwischen dem Eingangsende einer ersten Leiterbahn und dem Ausgangsende einer zweiten Leiterbahn sowie über genau einen Kreuzungspunkt zwischen der ersten Leiterbahn und der zweiten Leiterbahn erstreckt . In einer Variante gibt es zwischen der ersten Leiterbahn und der zweiten Leiterbahn mehr als einen Kreuzungspunkt . Die Sensoreinrichtung kann so ausgelegt sein, dass schnell zwischen den Schalt zuständen der Schalter gewechselt wird . Die Zeitspanne , für die ein Schalt zustand aufrechterhalten wird kann beispielsweise zwischen 1 ms und 50 ms , vorzugsweise zwischen 2 ms und 20 ms liegen . Durch geeignete Auswertung der verschiedenen Messsignale kann für eine Viel zahl von Bereichen des Spiegelkörpers eine Temperaturinformation gewonnen werden . Für eine genauere Einstellung der Strompfade können die Leiterbahnen weitere elektrische/elektronische Komponenten aufweisen, die stromf lussabhänge Eigenschaften haben . Solche Kom- ponten können beispielsweise eine Sperrrichtung und eine Durchlassrichtung aufweisen oder eine Frequenzabhängigkeit zeigen . Auf diese Weise kann die lokale Auflösung der Temperaturinformation verbessert werden und/oder die Auswertung erleichtert werden .

Eine andere Möglichkeit , lokal aufgelöste Temperaturinformationen zu gewinnen, kann darin bestehen, innerhalb einer einzelnen Leiterbahn eine Mehrzahl von Messstellen aus zubilden, die separat voneinander angesteuert werden können . Beispielsweise können die Messstellen für elektrische Signale von unterschiedlicher Frequenz ausgelegt sein . In einer Aus führungs form ist j ede Messstelle als Kombination aus einem temperaturabhängigen Messwiderstand und einer parallel dazu gestalteten Bandsperre gestaltet . Die Bandsperre ist hochohmig für eine definierte Frequenz und leitet so ein elektrisches Signal der betref fenden Frequenz durch den Messwiderstand . Für andere Frequenzen schließt die Bandsperre den Messwiderstand kurz . In einer Aus führungs form ist umfasst die elektrische Leiterbahn zwei verschiedenartige Metalle , die an einer Verbindungsstelle elektrisch miteinander verbunden sind . Beruhend auf dem Seebeck-Ef f ekt ändert sich die Spannung zwischen den beiden Enden der Leiterbahn in Abhängigkeit von der Temperatur an der Verbindungsstelle . Das auf den zwei verschiedenartigen Metallen beruhende Sensorelement bildet auf diese Weise ein Thermoelement . Das Thermoelement kann so gestaltet sein, dass es abgesehen von der Verbindungsstelle keinen Übergang zwischen verschiedenen Metallen innerhalb des Spiegelkörpers gibt . Gibt es weitere Übergänge zwischen verschiedenen Metallen innerhalb des Spiegelkörpers , so ist eine sorgfältige Kalibrierung des Thermoelements erforderlich, damit eine Temperaturinformation für die Verbindungsstelle gewonnen werden kann . Die Sensoreinrichtung kann einen Spannungsmesser umfassen, der die Änderung der elektrischen Spannung zwischen den Enden der Leiterbahn Mist .

In einer Aus führungs form sind ein erster Abschnitt der Leiterbahn und ein zweiter Abschnitt der Leiterbahn an zwei Elektroden eines Kondensators angeschlossen, dessen Kapazität sich in Abhängigkeit von der Temperatur ändert . Der Kondensator kann so eingerichtet sein, dass eine Erwärmung des Spiegelkörpers eine Veränderung des Elektrodenabstands bewirkt . Die veränderte Kapazität kann gemessen werden und daraus ein Messsignal abgeleitet werden, das die Temperatur des Spiegelkörpers im Bereich des Kondensators repräsentiert . Zusätzlich oder alternativ dazu kann zwischen zwei Elektroden des Kondensators ein Dielektrikum angeordnet sein, dessen Dielektri zitätskonstante temperaturabhängig ist .

Der Kondensator kann in Form einer lokalen Kapazität nahe der Reflexions fläche erzeugt werden . Alternativ kann eine Elektrode des Kondensators nahe der Reflexions fläche angeordnet sein und die zweite Elektrode auf der Rückseite des Spiegelkörpers angeordnet sein . In einer Aus führungs form ist nahe der Reflexions fläche eine durchgängige Elektrodenfläche ausgebildet , die einen Common Ground für eine Mehrzahl von Messelektroden darstellt . Die Messelektroden können an der Rückseite des Spiegelkörpers angeordnet sein oder innerhalb des Spiegelkörpers aufgenommen sein .

Die Reflexions fläche des Spiegels wird üblicherweise durch ein für EUV-Strahlung und/oder DUV-Strahlung hochreflektierendes Schichtsystem gebildet . Es kann sich um eine Multilayer-Be- schichtung handeln, insbesondere um eine Multilayer-Beschich- tung mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Sili zium . Mit einer solchen Beschichtung können etwa 70 % der auf tref f enden EUV-Strahlung reflektiert werden . Als EUV-Strahlung wird elektromagnetische Strahlung im extrem ultravioletten Spektralbereich mit Wellenlängen zwischen 5 nm und 100 nm, insbesondere mit Wellenlängen zwischen 5 nm und 30 nm bezeichnet . DUV-Strahlung liegt im tiefen ultravioletten Spektralbereich und hat eine Wellenlänge zwischen 100 nm und 300 nm .

Das erfindungsgemäße Sensorelement kann zwischen der Reflexions fläche und einem Grundkörper des Spiegelkörpers angeordnet sein . Bei der Herstellung eines erfindungsgemäßen Spiegels wird üblicherweise von einem Grundkörper ausgegangen . In einer Variante werden auf den Grundkörper im Wege einer additiven Fertigung weitere Schichten aufgebracht , bis der Spiegel seinen Endzustand erreicht hat . In einer anderen Variante umfasst die Herstellung eines Spiegelkörpers den Schritt , dass der Grundkörper mit einem zweiten Teilkörper gefügt wird . In allen Fällen kann das Aufbringen des die Reflexions fläche bildenden Schichtsystems auf den Spiegelkörper durch Beschichten erfol- gen . Umfasst das Sensorelement eine Leiterbahn, so kann es sich um eine durch einen Beschichtungsvorgang aufgebrachte Leiterbahn handeln . Der Körper oder Teilkörper, auf den die Leiterbahn aufgebracht wird, kann elektrisch nicht-leitend sein . Die Leiterbahnen können erzeugt werden, indem entlang der Leiterbahnen ein elektrisch leitendes Material aufgebracht wird . Die Bereiche zwischen den Leiterbahnen können mit einem elektrisch nicht-leitenden Material gefüllt werden . Eine zwischen der Reflexions fläche und dem Grundkörper angeordnete Schicht , in der das Sensorelement angeordnet ist , wird als Sensorschicht bezeichnet . Umfasst das Sensorelement weitere Komponenten, wie beispielsweise im Falle der Widerstandsmessung ein Material , dessen Widerstand sich temperaturabhängig ändert , oder im Falle der Kapazitätsmessung die Elektroden eines Kondensators oder im Falle eines Thermoelements den Übergang zwischen zwei verschiedenartigen Metallen, so können diese Komponenten ebenfalls durch Beschichten aufgebracht werden . Alle Komponenten des Sensorelements können innerhalb der Sensorschicht angeordnet sein . Die Sensorschicht kann mit einer Schicht aus einem elektrisch nicht-leitenden Material bedeckt werden . Darauf kann der weitere Schichtaufbau erfolgen . Umfasst der Schichtaufbau eine Surface-Protection-Layer, so kann die Sensorschicht zwischen der Reflexions fläche und der Surface-Protection-Layer oder zwischen der Surface-Protection-Layer und dem Grundkörper angeordnet sein .

Umfasst der Spiegelkörper einen Grundkörper und einen Teilkörper, wobei die Reflexions fläche auf den Teilkörper aufgebracht wird, so kann die Sensorschicht zwischen der Reflexions fläche und dem Teilkörper angeordnet sein . In anderen Aus führungs formen ist die Sensorschicht zwischen dem Grundkörper und dem Teilkörper angeordnet . Ein zwischen der Reflexions fläche und einem Grundkörper des Spiegelkörpers angeordnetes Sensorelement hat eigenständig erfinderischen Gehalt , auch ohne dass das Sensorelement eine Mehrzahl von in das Substrat des Spiegelkörpers integrierten elektrischen Leiterbahnen umfasst .

Möglich ist auch, dass das Sensorelement eine in ein transparentes Material des Spiegelkörpers eingeschriebene Gitterstruktur umfasst . Die Gitterstruktur kann so gestaltet sein, dass sie ein auf tref f endes Lichtsignal in Abhängigkeit von der Temperatur unterschiedlich beeinflusst , sodass aus einem reflektierten oder transmittierten Anteil des Lichtsignals auf die Temperatur geschlossen werden kann . Bei einer Temperaturänderung unterliegt das transparente Material einer thermischen Ausdehnung, die sich auf die Gitterstruktur überträgt . Die Änderung in der Gitterstruktur kann durch geeignete Lichtsignale gemessen werden . Die Sensoreinrichtung kann einen Signalgeber umfassen, der ein Lichtsignal in das transparente Material des Spiegelkörpers sendet und einen an der Gitterstruktur transmittierten oder reflektierten Anteil des Lichtsignals auswertet , um daraus ein für die Temperatur des Spiegelkörpers im Bereich der Gitterstruktur repräsentatives Messsignal zu ermitteln . Das Messsignal kann als elektrisches Signal von dem Signalgeber zu der Steuereinheit der Spiegelvorrichtung geleitet werden . Ein Sensorelement , das eine in ein transparentes Material des Spiegelkörpers eingeschriebene Gitterstruktur umfasst , hat eigenständig erfinderischen Gehalt , auch ohne dass das Sensorelement eine Mehrzahl von in das Substrat des Spiegelkörpers integrierten elektrischen Leiterbahnen umfasst .

Die Gitterstruktur kann eine Struktur sein, die mit einem Laser, insbesondere einem Femtosekundenlaser in das transparente Material des Spiegelkörpers eingeschrieben wurde . Die Gitterstruktur kann insbesondere eine periodische Mikrostruktur sein, die Licht wellenlängen-selektiv reflektiert . Insbesondere kann die Gitterstruktur ein Faser-Bragg-Gitter bilden . Wird ein Lichtsignal mit großer Bandbreite auf die Gitterstruktur geleitet , so wird an der Gitterstruktur nur Licht einer sehr begrenzten spektralen Breite reflektiert . Die Wellenlänge der reflektierten Anteile des Lichtsignals ändert sich bei einer thermischen Ausdehnung der Gitterstruktur .

Zusätzlich zu der Gitterstruktur kann ein optischer Kanal in das transparente Material des Spiegelkörpers eingeschrieben werden, entlang dessen das Lichtsignal zu der Gitterstruktur geleitet wird . Der optische Kanal kann gebildet werden, indem das Material um den Kanal herum so mit einem Laser bearbeitet wird, dass das Lichtsignal reflektiert wird . Durch die Bearbeitung mit dem Laser erhält das Material des Spiegelkörpers einen lokal erhöhten Brechungsindex . Das bearbeitete Material bildet eine Art Wand um den Kanal herum, sodass der optische Kanal für das Lichtsignal wie ein Lichtleiter wirkt . Das Lichtsignal kann in den Innenraum des optischen Kanals eingeleitet werden, sodass das Lichtsignal sich innerhalb des optischen Kanals bis zu der Gitterstruktur ausbreitet .

Die Gitterstruktur wirkt dann wie ein Faser-Bragg-Gitter innerhalb des optischen Kanals . Der optische Kanal kann mit einer Mehrzahl von Gitterstrukturen versehen sein, die in Längsrichtung des optischen Kanals voneinander beabstandet sind und die verschiedene Wellenlängen des Lichtsignals reflektieren . An j edem Faser-Bragg-Gitter wird nur Licht einer sehr begrenzten spektralen Breite um die Bragg-Wellenlänge reflektiert . Die übrigen Anteile des Lichts setzen ihren Weg durch den optischen Kanal fort . Eine Erwärmung bewirkt eine Dehnung der j eweiligen Gitterstrukturen . Anhand der Wellenlänge des an einem Faser-Bragg-Gitters reflektierten Lichts kann ein Messsignal erzeugt werden, das die Temperatur des Spiegelkörpers im Bereich des Faser-Bragg-Gitters repräsentiert . Der Lichtleiter kann mit wenigstens 3 , vorzugsweise wenigstens 5 , weiter vorzugsweise wenigstens 10 Gitterstrukturen versehen sein . Die Gitterstrukturen können äquidistant zueinander in dem Lichtleiter angeordnet sein .

Anstatt den optischen Kanal in das transparente Material des Spiegelkörpers einzuschreiben, kann der optische Kanal auch als Hohlraum innerhalb des Spiegelkörpers ausgebildet sein . Der Hohlraum kann sich bis zu dem Bereich des Spiegelkörpers erstrecken, in dem die Gitterstruktur ausgebildet ist . Der Hohlraum kann als eine Bohrung ausgebildet sein, die sich vom Rand des Spiegelkörpers bis in die Nähe der Gitterstruktur erstreckt . Möglich wäre auch, dass der Hohlraum an einer Fügestelle zwischen zwei Bauteilen des Spiegelkörpers angeordnet ist und dass eine in einem oder beiden Bauteilen ausgebildete Vertiefung durch Fügen der Bauteile zu einem geschlossenen Kanal geformt wird .

Eine Spiegelvorrichtung, bei der das Sensorelement durch einen transparenten optischen Kanal gebildet wird, der mit Faser- Bragg-Gittern versehen ist , hat eigenständigen erfinderischen Gehalt , auch ohne dass das Sensorelement in dem Substrat des Spiegelkörpers ausgebildet ist . Das Sensorelement kann auch in Form eines mit Faser-Bragg-Gittern versehenen Lichtleiters in einen Hohlraum des Spiegelkörpers eingelegt werden .

Um die thermische Verformung des Spiegels trotz der durch die absorbierte Strahlung entstehende Wärme gering zu halten, kann die Spiegelvorrichtung mit einem Kühlsystem ausgestattet sein, mit dem die Temperatur des Spiegels möglichst konstant gehalten wird . Das Kühlsystem kann eine Mehrzahl von Kühlkanälen umfassen, die sich entlang der Reflexions fläche durch den Spiegelkörper hindurch erstrecken . Das Kühlsystem kann einen Kühlmittelvorrat umfassen, aus dem die Kühlkanäle mit einem Kühlmittel , insbesondere Wasser, gespeist werden . Das Fluid, dessen Temperatur gemessen wird, um auf die Temperatur des Spiegelkörpers zu schließen, kann das Kühlmittel des Kühlsystems sein .

In vielen Fällen ist die Temperatur des Spiegelkörpers im Bereich der Reflexions fläche von Interesse . Der Spiegelkörper kann deswegen so gestaltet sein, dass das Sensorelement nahe der Reflexions fläche angeordnet ist . Der Abstand des Sensorelements zur Reflexions fläche kann kleiner sein als der Abstand des Sensorbauteils zu der der Reflexions fläche gegenüberliegenden Rückseite des Spiegelkörpers , vorzugsweise wenigstens um den Faktor 2 größer, weiter vorzugsweise wenigstens um den Faktor 5 größer .

Sind in dem Spiegelkörper Kühlkanäle ausgebildet , so ist besonders die Temperatur in einem zwischen den Kühlkanälen und der Reflexions fläche liegenden Bereich des Spiegelkörpers von Interesse . Die Sensorschicht ist deshalb bevorzugt in diesem Bereich des Spiegelkörpers angeordnet . Das erfindungsgemäße Sensorelement kann so innerhalb des Spiegelkörpers angeordnet sein, dass der Abstand zwischen der Reflexions fläche und dem Sensorelement kleiner ist als der Abstand zwischen dem Sensorelement und den Kühlkanälen .

Nachfolgend werden Aus führungs formen der Erfindung beschrieben, bei denen das Sensorelement durch das Material des Spiegelkörpers gebildet und bei denen eine Änderung der Eigenschaften des Materials ermittelt wird und als Maß für die Temperatur herangezogen wird . Ändert sich beispielsweise infolge einer Temperaturänderung die geometrische Form des Spiegelkörpers , so kann dies durch Ultraschallwellen detektiert werden . Dazu werden Ultraschallwellen auf das Material des Spiegelkörpers geleitet , um in dem Material eine Ultraschallschwingung anzuregen . Um eine Information über die Temperatur des Spiegelkörpers zu gewinnen, kann entweder die Dämpfung der Ultraschallwelle ermittelt werden oder die Zeitdauer, bis die Ultraschallwelle wieder aus dem Spiegelkörper austritt . Insbesondere können Reflexionen an Grenz flächen des Spiegelkörpers einen Einfluss auf die Ultraschallwellen haben, der mit der Temperatur korreliert und deswegen zur Erzeugung eines Messsignals herangezogen werden kann . Die Korrelation zur Temperatur kann zusätzlich oder alternativ dazu auch daraus abgeleitet werden, dass die Schallgeschwindigkeit innerhalb des Materials des Spiegelkörpers sich in Abhängigkeit von Elasti zitätsmodul , Querdehnzahl und Dichte ändert . I st die Abhängigkeit dieser Größen von der Temperatur bekannt , so lässt sich aus der Schallgeschwindigkeit auf die Temperatur schließen . In allen Fällen kann der Zusammenhang zwischen den Ultraschall-Messwerten und der Temperatur als modellbasierte Korrelation ermittelt werden .

Alternativ kann durch inelastische Lichtstreuung eine Schallwelle in dem Material des Spiegelkörpers und/oder in dem Material eines in den Spiegelkörpers integrierten Bauteils , wie beispielsweise einer optischen Faser, angeregt werden . Dazu wird Laserlicht auf das Material des Spiegelkörpers und/oder auf das dem Material des in den Spiegelkörper integrierten Bauteils geleitet , sodass sich eine Wechselwirkung zwischen den optischen Wellen und akustischen Gitterschwingungen einstellt (Brillouin Streuung) . Diese Wechselwirkung kann zur Dehnungs- und/oder Temperaturmessung verwendet werden, indem die Frequenzverstimmung der Laserstrahlung als Messsignal zur Informationsgewinnung genutzt wird . Beispielsweise können ein kontinuierlicher und ein gepulster Laserstrahl in das Material des Spiegelkörpers eingekoppelt werden und aus den Lauf zeiten der Pulse des gepulsten Laserstrahls auf den Messort der zugehörigen Temperatur geschlossen werden . Alternativ kann auch der Raman-Ef fekt genutzt werden, der auf der Wechselwirkung von optischen Wellen mit den optischen Phononen anstelle der akustischen Phononen beruht .

In einer weiteren Variante werden durch Anwendung magnetischer Wechsel felder Wirbelströme innerhalb eines elektrisch leitfähigen Material des Spiegelkörpers induziert . Es kann zu diesem Zweck eine elektrisch leitfähige Schicht in einen Spiegelkörper eingebracht werden, der ansonsten aus einem nicht-leitenden Material besteht . Insbesondere kommt eine metallische Schicht innerhalb des Schichtaufbaus der Reflexions fläche in Betracht . Die Wirbelströme bilden ein elektromagnetisches Feld aus , das gemessen werden kann . Allgemein hängt die Stärke der Wirbelströme und zugehörigen elektromagnetischen Felder vom elektrischen Widerstand und der Geometrie des Spiegelkörpers abhängt . Durch Wahl einer geeigneten Anregefrequenz kann ein entsprechendes Messsignal erzeugt werden . Die Temperaturabhängigkeit des Messsignals ergibt sich daraus , dass der spezi fische Widerstands des Materials des Spiegelkörpers sich temperaturabhängig ändert und dass infolge einer thermischen Ausdehnung des Spiegelkörpers der Abstand zur Messspule verändert wird .

Die Eindringtiefe der Wirbelströme in das Target hängt unter anderem von der Frequenz des magnetischen Wechsel feldes ab . Es gilt ö= ( 2 p/w/p) ^A 0 , 5 mit der Standard-Eindringtiefe 5 , dem spezi fischen elektrischen Widerstand p, der magnetischen Permeabilität p und der Kreis frequenz des Erregerf eldes w . ö entspricht der Eindringtiefe , in der die Wirbelstromstärke noch 36 , 8 % des Wertes an der Oberfläche des Targets entspricht . In einer Tiefe von 55 beträgt die relative Wirbelstromstärke nur noch 0 , 7 % . Über die Erregerf requenz kann also die Eindringtiefe gesteuert werden . Durch Messung mit verschiedenen Erregerf requenzen lässt sich eine Widerstandsmessung einer Tiefe im Spiegelkörper zuordnen . Dadurch wird es möglich, die Tiefe zu variieren, in der die Temperatur gemessen wird . Um ein Austreten magnetischer Feldlinien auf der Rückseite des Targets zu verhindern, sollte nach Möglichkeit die Dicke des Targets größer als 5 ö sein . Für dünne elektrisch leitfähige Messbereich werden hohe Frequenzen als magnetisches Erregerfeld benötigt , beispielsweise Frequenzen von wenigstens 1 MHz , vorzugsweise wenigstens 10 MHz , weiter vorzugsweise wenigstens 100 MHz , weiter vorzugsweise wenigstens 1 THz .

Die Messung kann mittels einer Erregerspule und einer Messspule durchgeführt werden . Sowohl die Erregerspule als auch die Messspule können als gewickelte Spule ausgeführt sein . Die Spulen können Flachspule oder Zylinderspulen sein, die j eweils mit Kern oder ohne Kern ausgeführt sein können . Die Spulen können in einem Beschichtungsprozess und/oder Strukturierungsprozess hergestellt sein . Die Spulen können einlagig oder mehrlagig ausgeführt sein .

Die Erregerspule und/oder die Messspule können innerhalb des Spiegelkörpers angeordnet sein und beispielsweise einen integralen Bestandteil einer Sensorschicht des Spiegelkörpers bilden . In alternativen Aus führungs formen sind die Erregerspule und/oder die Messspule außerhalb des Spiegelkörpers angeordnet , beispielsweise auf der Rückseite des Spiegels , auf einem separaten Frame nahe der Spiegelrückseite , auf einem separaten Frame in der Nähe des Spiegels oder am Rand des Spiegels befinden . In einer Aus führungs form ist die Erregerspule als separates Bauteil benachbart zu der Reflexions fläche angeordnet , während die Messspule in einer Sensorschicht des Spiegelkörpers integriert ist . Die Messspule kann durch Beschichten und Strukturieren erzeugt sein .

Die Erfindung betri f ft auch ein Proj ektionsobj ektiv einer Proj ektionsbelichtungsanlage , bei dem mit einer Mehrzahl von Spiegelvorrichtungen eine Maske auf ein Lithograf ieobj ekt abgebildet wird, wobei wenigstens eine der Spiegelvorrichtungen als erfindungsgemäße Spiegelvorrichtung ausgebildet ist . Das Proj ektionsobj ektiv kann wenigstens zwei , vorzugsweise wenigstens drei , weiter vorzugsweise wenigstens fünf erfindungsgemäße Spiegelvorrichtungen umfassen . Der mit der erfindungsgemäßen Sensoreinrichtung gewonnene Temperaturmesswert kann in einem Steuerungssystem des Proj ektionsobj ektivs genutzt werden, um einen Betriebsparameter des Proj ektionsobj ektivs anzusteuern . Insbesondere kann der Betriebsparameter unter Nutzung des Temperaturmesswerts in einem geschlossenen Regelkreis geregelt werden . Die Erfindung betri f ft weiter eine Proj ektionsbelichtungsanlage mit einem solchen Proj ektionsobj ektiv .

Die Erfindung betri f ft auch ein Verfahren zum Messen der Temperatur eines Spiegels einer mikrolithografische Proj ektionsbelichtungsanlage . Der Spiegel umfasst einen Spiegelkörper und eine an dem Spiegelkörper ausgebildete Reflexions fläche . In dem Substrat des Spiegelkörper ist ein Sensorelement ausgebildet . Ein die Temperatur des Sensorelements repräsentierendes Messsignal wird an ein Steuersystem der mikrolithografischen Pro j ektionsbelichtungsanlage übertragen .

Die Of fenbarung umfasst Weiterbildungen des Verfahrens mit Merkmalen, die im Zusammenhang der erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung beschrieben sind . Die Of fenbarung umfasst Weiterbildungen der Spiegelvorrichtung mit Merkmalen, die im Zusammenhang des erfindungsgemäßen Verfahrens beschrieben sind . Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen anhand vorteilhafte Aus führungs formen beispielhaft beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Pro j ektionsbelichtungsanlage ;

Fig. 2: eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Spiegelvorrichtung;

Fig. 3: eine Draufsicht auf den Spiegelkörper aus Fig. 2;

Fig. 4: eine vertikalen Schnitt des Spiegelkörpers aus

Fig. 2;

Fig. 5: einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 4;

Fig. 6: eine Aus führungs form eines erfindungsgemäßen Sensorelements;

Fig. 7-8: die Ansicht gemäß Fig. 6 bei alternativen Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 9: eine alternative Aus führungs form eines erfindungsgemäßen Sensorelements

Fig. 10: den Faser-Bragg-Lichtleiter aus Fig. 10 in vergrößerter Darstellung;

Fig. 11: eine Variante zu Fig. 8.

In Fig. 1 ist eine mikrotlithograf ische EUV-Pro j ektionsbelich- tungsanlage schematisch dargestellt. Die Pro j ektionsbelich- tungsanlage umfasst ein Beleuchtungssystem 10 und ein Proj ektionsobj ektiv 22 . Mithil fe des Beleuchtungssystems 10 wird ein Obj ektfeld 13 in einer Obj ektebene 12 beleuchtet .

Das Beleuchtungssystem 10 umfasst eine Belichtungsstrahlungsquelle 14 , die elektromagnetische Strahlung im EUV-Bereich, also insbesondere mit einer Wellenlänge zwischen 5 nm und 30 nm, abgibt . Die von der Belichtungsstrahlungsquelle 14 ausgehende Beleuchtungsstrahlung wird zunächst mit einem Kollektor 15 in eine Zwischenfokusebene 16 gebündelt .

Das Beleuchtungssystem 10 umfasst einen Umlenkspiegel 17 , mit dem die von der Belichtungsstrahlungsquelle 14 abgegebene Beleuchtungsstrahlung auf einen ersten Facettenspiegel 18 umgelenkt wird . Dem ersten Facettenspiegel 18 ist ein zweiter Facettenspiegel 19 nachgeordnet . Mit dem zweiten Facettenspiegels 19 werden die einzelnen Facetten des ersten Facettenspiegels 18 in das Obj ektfeld 13 abgebildet .

Mithil fe des Proj ektionsobj ektivs 22 wird das Obj ektfeld 13 über eine Mehrzahl von Spiegeln 20 in eine Bildebene 21 abgebildet . In dem Obj ektfeld 13 ist eine Maske ( auch Retikel genannt ) angeordnet , die auf eine lichtempfindliche Schicht eines in der Bildebene 21 angeordneten Wafers abgebildet wird .

Die diversen Spiegel der Proj ektionsbelichtungsanlage , an denen die Beleuchtungsstrahlung reflektiert wird, sind als EUV- Spiegel ausgebildet . Die EUV-Spiegel sind mit hoch reflektierenden Beschichtungen versehen . Es kann sich um Multilayer-Be- schichtungen handeln, insbesondere um Multilayer-Beschichtun- gen mit alternierenden Lagen aus Molybdän und Sili zium . Die EUV-Spiegel reflektieren etwa 70 % der auf tref f enden EUV- Strahlung . Die restlichen etwa 30 % werden absorbiert und führen zu einer Erwärmung der EUV-Spiegel . In Fig . 2 ist eine Spiegelvorrichtung gezeigt , bei der ein Spiegelkörper 23 eines Spiegels 20 über Aktuatoren 28 an einer Rahmenstruktur 29 gehalten ist . Über die Aktuatoren 28 kann die Position des Spiegels 20 relativ zu der Rahmenstruktur 29 verändert werden, um den Spiegel 20 innerhalb der Starrkörperfreiheitsgrade aus zurichten und zu positionieren . An dem Spiegelkörper 23 ist eine Reflexions fläche 24 ausgebildet , an der auftref fende EUV-Strahlung reflektiert wird .

Im Inneren des Spiegelkörpers 23 sind Kühlkanäle 27 ausgebildet , die sich durch den Spiegelkörper 23 hindurch erstrecken . Die Kühlkanäle 27 gehören zu einem Kühlsystem, das einen mit einer Kühl flüssigkeit gefüllten Kühlmittelvorrat 33 und eine Pumpe 30 umfasst . Mit der Pumpe 30 wird Kühl flüssigkeit aus dem Kühlmittelvorrat 33 angesaugt und über eine erste Verbindungsleitung 35 sowie einen Eingangsverteiler 25 zu den Kühlkanälen 27 geleitet . Über einen an die Kühlkanäle anschließenden Ausgangsverteiler 26 und eine zweite Verbindungsleitung 32 wird die Kühl flüssigkeit zurück zu dem Kühlmittelvorrat 33 geführt . Die Kühl flüssigkeit nimmt durch die absorbierte EUV- Strahlung entstehende Wärme auf und führt diese aus dem Spiegelkörper 23 ab . Am Übergang zwischen der Rahmenstruktur 29 und dem Spiegelkörper 23 sind die Verbindungsleitung 32 , 35 als flexible Schlauchleitungen ausgeführt , damit die Justierung und Ausrichtung der Spiegel nicht behindert wird .

Die Kühlkanäle 27 sind entlang der Hori zontalausdehnung des Spiegelkörpers 23 ausgerichtet . Die Kühlkanäle 27 erstrecken sich geradlinig und parallel zueinander . Der Abstand zwischen den Kühlkanälen 27 und der Reflexions fläche 24 ist über die Länge der Kühlkanäle 27 konstant und liegt in der Größenordnung von 5 mm . In der schematischen Darstellung der Fig . 2 sind lediglich vier zueinander parallele Kühlkanäle 27 dargestellt , tatsächlich ist die Anzahl der Kühlkanäle 27 höher, wie die Schnittdarstellung in Fig . 4 zeigt . In Fig . 3 ist eine Draufsicht auf die Reflexions fläche 24 des Spiegelkörpers 23 dargestellt . Bei der Proj ektionsbelichtungsanlage aus Fig . 1 kann j eder der Spiegel 20 des Proj ektionsobj ektivs 22 als Spiegelvorrichtung gemäß Fig . 2 ausgebildet sein .

Die Spiegelvorrichtung umfasst eine Steuereinheit 38 , die verschiedene Steuerungsaufgaben für die Spiegelvorrichtung übernimmt . Unter anderem steuert die Steuereinheit 38 die Aktuatoren 28 an, um den Spiegelkörper 23 in eine gewünschte Position und Ausrichtung relativ zu der Rahmenstruktur 29 zu bringen, und steuert die Pumpe 30 des Kühlsystems an, um die Kühlleistung einzustellen . Eine der Eingangsgrößen, die die Steuereinheit 38 beim Ermitteln der Steuerbefehle für die Aktuatoren 28 verarbeitet , sind Temperaturmesswerte über die Temperatur des Spiegelkörpers 23 , die die Steuereinheit 38 von einer Sensoreinrichtung erhält . Anhand der Temperaturmesswerte werden Betriebsparameter der Spiegelvorrichtung angesteuert , wie beispielsweise die Aktuatoren 28 oder die Kühlleistung des Kühlsystems oder die Leistung einer nicht dargestellten Hei zeinrichtung . Die Ansteuerung kann innerhalb eines geschlossenen Regelkreises erfolgen .

Die Fig . 5 zeigt in einer vergrößerten Darstellung den Aufbau des Spiegelkörpers 23 im Bereich zwischen den Kühlkanälen 27 und der Reflexions fläche 24 . Die Reflexions fläche 24 wird durch ein optisches Schichtsystem 40 gebildet , in dem alternierende Lagen aus Molybdän und Sili zium übereinander geschichtet sind . Das optische Schichtsystem 40 ist so konfiguriert , dass etwa 70 % der auf tref f enden EUV-Strahlung reflektiert werden . Unterhalb des optischen Schichtsystems 40 ist eine Sensorschicht 45 ausgebildet , mit der die Temperatur des Spiegelkörpers 23 im Bereich der Sensorschicht 45 und damit nahe zu der Reflexions fläche 24 ermittelt wird . In dem Aus führungsbeispiel gemäß Fig . 5 sind in der Sensorschicht 45 Leiterbahnen 41 ausgebildet , die aus einem Material bestehen, dessen Widerstand sich mit der Temperatur ändert . Geeignete Materialien sind bekannt sowohl in Form von Kaltleitern mit positivem Temperaturkoef fi zient ( PTC ) als auch in Form von Heißleitern mit negativen Temperaturkoef fi zient (NTC ) . Vorzugsweise bestehen die Leiterbahnen 41 aus einem Material , bei dem der Zusammenhang zwischen der Temperatur und dem elektrischen Widerstand im Wesentlichen proportional ist . Die Sensorschicht 45 wird im Wege der additiven Fertigung erzeugt , wobei die Sensorschicht 45 so gestaltet wird, dass zwischen den Leiterbahnen 41 Material aufgebracht wird, das elektrisch nicht-leitend ist . Die Oberseite der Sensorschicht 45 ist vorzugsweise glatt , also frei von durch die Leiterbahnen 41 verursachten Erhebungen, damit eine gute Grundlage für den Aufbau des optischen Schichtsystems 40 besteht .

Wie Fig . 6 zeigt , umfasst die Sensorschicht 45 eine Mehrzahl von Leiterbahnen 41 , die sich parallel zueinander und parallel zu der Reflexions fläche 24 durch den Spiegelkörper 23 hindurch erstrecken . In dem Aus führungsbeispiel bestehen die Leiterbahnen 41 über ihre gesamte Länge innerhalb des Spiegelkörpers 23 aus einem Heißleiter-Material . Die Spiegelvorrichtung umfasst einen Signalgeber 42 , der dazu ausgelegt ist , ein elektrisches Signal auf eine Leiterbahnen 41 zu geben, um einen Messwert des elektrischen Widerstands der Leiterbahn 41 zu gewinnen . Da der Zusammenhang zwischen Temperatur und elektrischen Widerstand der Leiterbahn 41 bekannt ist , kann der Signalgeber 42 ein Messsignal in Form eines Temperaturmesswerts an die Steuereinheit 38 übermitteln . Der Signalgeber 42 ist über eine in Fig . 6 schematisch dargestellte Schalteinrichtung 43 an die Leiterbahnen 41 angeschlossen, sodass abhängig vom Zustand der Schalteinrichtung 43 der Widerstand j eder Leiterbahn 41 einzeln gemessen werden kann . Der Widerstand einer Leiterbahn 41 entspricht einem Durchschnittswert der Temperatur des Spiegelkörpers 23 über die Länge der Leiterbahn 41 .

Bei der Variante gemäß Fig . 7 sind die Leiterbahnen 41 als strukturierte Leiterbahnen ausgebildet , deren elektrische Eigenschaften sich über die Länge der Leiterbahn 41 ändern . Jede Leiterbahn 41 umfasst eine Messstelle 44 , die aus einem Heißleiter-Material besteht . Die anderen Abschnitte 39 der Leiterbahn 41 bestehen aus einem Material mit niedrigem elektrischen Widerstand und bilden eine Zuleitung zu der Messstelle 44 . Im Unterschied zu Fig . 6 kann die mit dem Signalgeber 42 gewonnene Temperaturinformation einer bestimmten Position innerhalb der Sensorschicht 45 und damit einem bestimmten Bereich der Reflexions fläche 24 zugeordnet werden .

In Fig . 8 umfasst die Sensorschicht 45 zehn in hori zontaler Richtung ausgerichtete Leiterbahnen 41 und zehn in vertikaler Richtung ausgerichtete Leiterbahnen 41 . Die Leiterbahnen 41 sind an an einigen der Kreuzungspunkte 51 elektrisch leitend miteinander verbunden, sodass sich eine Mehrzahl von Verzweigungspunkten innerhalb der Sensorschicht 45 ergibt . Die Schalteinrichtung 43 ist so eingerichtet , dass j eweils eine Eingangsschaltstelle und eine Ausgangsschaltstelle geschlossen sind, während alle anderen Anschlüsse der Leiterbahnen 41 keine Verbindung zu dem Signalgeber 42 haben . Auf diese Weise kann eine Viel zahl von elektrischen Wegen ausgewählt werden, entlang derer das von dem Signalgeber 42 abgegebene Signal durch die Sensorschicht 45 fließt . Indem nacheinander der Wi- derstand für mehrere elektrische Wege gemessen wird und gegebenenfalls geeignete Di f ferenzen zwischen den Messwerten gebildet werden, können lokal aufgelöste Temperaturmesswerte gewonnen werden .

Bei der in Fig . 11 gezeigten Variante sind an j eden Schalter der Schalteinrichtung 43 drei Leiterbahnen 41 angeschlossen . Wird die Schalteinrichtung 43 so betätigt , dass j eweils eine Eingangsschaltstelle und eine Ausgangsschaltstelle geschlossen sind, so gibt es genau einen elektrischen Weg, den das Messsignal nehmen kann . Andere ansonsten mögliche Pfade für den elektrischen Strom sind durch Dioden 55 versperrt , die den elektrischen Strom nur in eine Richtung passieren lassen . Innerhalb j edes der elektrischen Pfade ist genau eine Messstelle 56 vorgesehen . Durch Betätigen von lediglich drei Schaltern auf der Eingangsseite und drei Schaltern auf der Ausgangsseite können auf diese Weise Temperaturmesswerte für neun verschiedene Positionen gewonnen werden .

Bei der alternativen Aus führungs form gemäß Fig . 9 besteht der Spiegelkörper 23 aus einem für sichtbares Licht transparenten Material . Ein optischer Kanal 48 ist in das transparente Material des Spiegelkörpers 23 eingeschrieben, der sich innerhalb der Sensorschicht 45 durch den Spiegelkörper 23 hindurch erstreckt . Der optische Kanal 48 kann gebildet werden, indem das Material um den Kanal 48 herum so mit einem Laser bearbeitet wird, dass das Material einen lokal erhöhten Brechungsindex erhält . Das bearbeitete Material bildet eine Art Wand um den optischen Kanal 48 herum, sodass der optische Kanal 48 wie ein Lichtleiter wirkt . Ein in den Innenraum des optischen Kanals 48 eingeleitetes Lichtsignal , breitet sich in dem optischen Kanal 48 wie in einem Lichtleiter aus . Innerhalb des optischen Kanals 48 sind Gitterstrukturen in Form von Faser-Bragg-Gittern 49 eingeschrieben, die mit demselben Verfahren erzeugt werden wie die Wand des optischen Kanals 48 . Bei den Faser-Bragg-Gittern 49 handelt es sich um in das Material des Spiegelkörpers 23 eingeschriebene periodische Mikrostrukturen, die Licht wellenlängen-selektiv reflektieren . Innerhalb des optischen Kanals 48 sind die Faser-Bragg-Gitter 49 mit äquidistantem Abstand zueinander angeordnet . Jedes der Faser-Bragg-Gitter 49 reflektiert eine andere Wellenlänge des Lichts .

Wird Licht mit großer Bandbreite in den Lichtleiter 46 eingebracht , so wird an j edem der Faser-Bragg-Gitter 49 nur Licht einer eng begrenzten spektralen Breite reflektiert . Die übrigen Anteile des Lichts setzen ihren Weg durch den Lichtleiter fort , bis am nächsten Faser-Bragg-Gitter 49 eine andere Wellenlänge des Lichts reflektiert wird . Eine Erwärmung des Spiegelkörpers 23 bewirkt eine Dehnung der Faser-Bragg-Gitter 49 , wodurch sich die Wellenlänge des an dem Faser-Bragg-Gitter 49 reflektierten Lichts ändert . Anhand der Wellenlänge des reflektierten Lichts kann ein Messsignal erzeugt werden, das die Temperatur im Bereich des Faser-Bragg-Gitters 49 repräsentiert . Durch geeignete Auswertung der reflektierten Lichtsignale kann für j edes der Faser-Bragg-Gitter 49 eine Temperaturinformationen gewonnen werden .

Die Spiegelvorrichtung umfasst einen Signalgeber 47 , der über einen Lichtleiter 46 mit dem optischen Kanal 48 gekoppelt ist . Ein mit dem Signalgeber 47 erzeugtes Lichtsignal kann über den Lichtleiter 46 in den optischen Kanal 48 eingekoppelt werden . Aus den reflektierten Lichtanteilen ermittelt der Signalgeber 47 einen Temperaturmesswert und übermittelt diesen über einen Signalweg 50 zu der Steuereinheit 38 .