KR100291226B1 - 환경 영향없이 웨이퍼 스테이지의 위치를 정확하게 결정하기위한 레이저 간섭 계측 시스템 및 그 시스템에서 사용되는 방법 - Google Patents

환경 영향없이 웨이퍼 스테이지의 위치를 정확하게 결정하기위한 레이저 간섭 계측 시스템 및 그 시스템에서 사용되는 방법 Download PDF

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Abstract

정렬기는 이미지 수반 광 (L2) 을 위한 광 경로와 함께 웨이퍼 스테이지 (22b) 상에 탑재된 반도체 웨이퍼 (24) 상에 펼쳐진 광 감각층 측의 타겟 영역 (24a) 을 정확하게 정렬하고, 웨이퍼 스테이지의 실제 위치를 결정하기 위한 간섭 측정 시스템 (23) 을 갖추고 있는 것으로 기대된다. 간섭 측정 시스템은 서로 반대로 변하는 데 1 거리들을 측정하기 위한 x 방향으로 웨이퍼 스테이지의 양 면상에 위치한 두 개의 간섭계 (23a/23b) 및 역시 반대 방향으로 변하는 제 2 거리들을 측정하기 위한 y 방향의 웨이퍼 스테이지의 양 면에 위치하는 두개의 간섭계들 (23c/23d) 을 가지고 있고, 제 1 및 2 거리들로부터 짧은 거리들을 선택하여 공기 온도 및 기압의 변동의 영향을 적게 한다.

Description

환경 영향없이 웨이퍼 스테이지의 위치를 정확하게 결정하기 위한 레이저 간섭 계측 시스템 및 그 시스템에서 사용되는 방법{LASER INTERFEROMETRIC MEASURING SYSTEM FOR ACCULATELY DETERMINING POSITION OF WAFER STAGE WITHOUT INFLUENCE OF ENVIRONMENT AND METHOD USED IN THE SYSTEM}
본 발명은 광 감각층상에 광 이미지를 전달하기 위해 사용되는 정렬기에 관한 것으로, 특히 정렬기에 결합된 레이저 간섭 측정 시스템에 관한 것이다.
정렬기는 반도체 장치의 제조에 널리 쓰인다. 웨이퍼 스테이지는 정렬기에 결합되어 있고, 2차원적으로 움직인다. 반도체 웨이퍼는 반도체 스테이지 상에 탑재되고, 웨이퍼 스테이지는 반도체 웨이퍼의 타겟 영역을 포토 마스크를 통하여 방사된 패턴 이미지를 위한 광 경로와 정렬시킨다. 타겟 영역을 광 경로와 정렬하기 위하여, 위치 검출기가 필요하고, 레이저 간섭계가 검출을 위해 사용된다. 레이저광의 파장은 타겟 영역과 참조 지점사이의 거리의 유닛이다.
여러가지 요인들이 레이저광의 파장에 영향을 준다. 레이저 광을 전파하는 매개체는 요인들중의 하나이다. 매개체는 종래 기술인 정렬기안의 공기다. 압력과 온도가 변하면, 매개체는 레이저 광의 파장을 변화시킨다. 이러한 이유로, 종래 기술인 정렬기는 압력계와 온도계를 갖추고 있고, 거리는 실제 압력과 공기 온도를 가지고 정정된다.
종래기술인 정렬기의 전형적인 예가 도 1 및 2 에 도시되어 있다. 고정되어 있는 견고한 테이블 (1) 이 광 시스템 (2) 아래에 제공되고, 웨이퍼 스테이지 (3) 는 고정되어 있는 견고한 테이블상에서 2 차원적으로 움직일 수 있다. 웨이퍼 스테이지 (3) 는 y 축과 평행한 방향으로 움직일 수 있는 가동 상판 (3b) 으로 구성되어 있다. 상판 (3b) 은 직사각형의 상면을 가진다. 직교 조정 시스템은 'X' 'Y' 및 'Z' 로 나타내고, 웨이퍼 스테이지 (3) 는 x 축 및 y 축으로 규정된 표면상에서 움직인다. 한 쌍의 측면 모서리는 x 축과 평행하고, 다른 쪽 측면 모서리 쌍은 y 축과 평행하다. 반도체 웨이퍼 (4) 는 웨이퍼 스테이지 (3) 상에 탑재되어 있고, 타겟 영역은 4a 로 표시된다. 광 이미지는 광 경로를 통하여 광 시스템 (2) 으로 부터 타겟 영역까지 전달된다.
타겟 영역 (4a) 과 광 경로사이의 정렬은 레이저 간섭 측정 시스템 (5) 를 사용하여 수행된다. 레이저 간섭계 시스템 (5) 은 두 개의 레이저 간섭계 (5a/5b) 및 두 개의 가동 거울 (5c/5d) 을 포함한다. 두 개의 가동 거울 (5c/5d) 은 가동 스테이지 (3) 에 고정되고, 따라서 웨이퍼 스테이지 (3) 와 함께 움직일 수 있다. 가동 거울은 서로 수직으로 연장되어 있는 직사각형의 상면의 측면 모서리와 평행한 방향인 반사 면들을 포함한다. 레이저 간섭계 (5a) 는 가동 거울 (5c) 의 반사면과 수직방향인 타겟 영역 (4a) 을 향하여 레이저 빔을 방사한다. 반면에, 레이저 간섭계 (5b) 는 가동 거울 (5d) 의 반사면에 수직인 방향의 타겟 영역 (4a) 으로 향하여 레이저 빔 (LB2) 을 방사한다. 달리 말하면, 웨이퍼 스테이지 (3) 는 타겟 영역 (4a) 이 레이저 빔 (LB1) 의 연장 및 레이저 빔 (LB2) 의 연장의 사이의 교차점에 위치한다. 레이저 간섭 측정 시스템 (5) 은 레이저 간섭계 (5a/5b) 및 가동 거울 (5c/5d) 사이의 거리가 레이저 간섭계 (5a/5b) 및 가동 거울 (5c/5d) 사이의 거리라고 가정한다.
레이저 간섭 측정 시스템 (5) 은 두개의 빔 분할기 (5e), 두개의 반사 거울 (5f) 및 두개의 반사거울 (5g) 을 더 포함한다. 빔 분할기 (5e) 들은 각각 가동 거울을 향하는 레이저 빔 (LB1/LB2) 의 광 경로 상에 제공되고, 레이저 빔 (LB1/LB2) 를 분할 빔 (SB1/SB2) 로 분할한다. 반사거울 (5f) 은 분할 빔 (SB2) 의 광 경로상에 제공되고, 분할 빔 (SB2) 을 광 시스템 (2) 의 프로젝션 렌즈 유닛 (2a) 을 항햐게 한다. 다른 반사 거울 (5g) 은 프로젝션 렌즈 유닛 (2a) 에 고정된다.
분할 빔 (SB1) 들은 각각 가동 거울 (5c/5d) 을 향하여 진행하고 각각 가동 거울 (5c/5d) 상에 반사된다. 반사는 RSB1 이라 한다. 반사 (RSB1) 은 뒤로 분할 빔 (SB1) 의 광경로 및 레이저 빔 (LB1/LB2) 의 광 경로를 진행한다.
다른 분할 빔들 (SB2) 은 각각 반사 거울 (5f) 을 향하여 진행하고, 반사거울 (5f) 은 각각 분할 빔들 (SB2) 을 프로젝션 렌즈 유닛 (2a) 을 향하게 한다. 분할 빔들 (SB2) 은 반사 거울 (5g) 상에 반사되고 반사 (RSB2) 는 뒤로 분할 빔 (SB2) 의 광 경로 및 레이저 빔 (LB1/LB2) 의 광 경로를 진행한다.
에어 콘 (3) 은 공기가 타겟 온도가 되도록 하고, 공기를 덕트 (duct) (4) 를 통하여 광 경로를 향하여 불게 하여 광 경로주위의 온도가 일정하게 유지되게 한다.
레이저 간섭계 (5a/5b) 및 반사 거울 (5g) 사이의 광 경로의 전체 길이는 레이저 간섭계 (5a/5b) 및 가동 거울 (5g) 사이의 광 경로의 전체 길이와 다르고 레이저 광은 간섭 줄무늬들을 발생시킨다. 간섭 줄무늬의 수는 그 차이에 비례하고, 레이저 간섭 측정 시스템은 (5), 간섭 줄무늬의 수에 기초하여 간섭계 (5a/5b) 및 가동 거울 (5c/5d) 사이의 거리를 결정한다.
에어콘 (3) 은 웨이퍼 스테이지 (3) 주위에 상당히 안정된 환경을 만든다. 그러나, 공기는 웨이퍼 스테이지 주위에서 움직이고 공기의 온도와 같은 환경적인 요인들은 언제나 변동적이다. 웨이퍼 스테이지 (3) 주위의 환경적인 요인들로부터의 변동의 영향을 완벽하게 제거하는 것은 불가능하다. 웨이퍼 스테이지 (3) 가 도 2 에 도시한 바와 같이, 간섭계 (5a/5b) 에 근접해 있을 때, 간섭계 (5a/5b) 와 가동 거울들 (5c/5d) 사이의 거리는 상대적으로 짧고, 측정 결과는 필연적인 변동의 영향을 덜 가지도록 한다. 이것은 정렬 정확도가 상대적으로 높다는 것이다. 반면에, 도 3 에 도시한 바와 같이, 웨이퍼 스테이지 (3) 가 간섭계 (5a/5b) 로부터 공간이 띄워진다면, 간섭계 (5a/5b) 와 가동 거울 (5c/5d) 사이의 거리는 상대적으로 길고, 측정 결과는 변동의 영향을 가지도록 한다. 정렬 정확도는 낮아지고 따라서, 정렬 정확도는 간섭계 (5a/5b) 및 웨이퍼 스테이지 (3) 사이의 상대적인 위치에 따라 변화하고, 제조자는 변동을 보상하는 것이 어렵다고 느낀다.
일본 특개평 5-283313 및 6-109417 각각에서는 두 가지 해결방안을 제시하고 있다. 제 1 해결 방안은 광 경로를 덕트에 고정하는 것이다. 간섭계 (5a/5b) 및 반사거울들 (5g) 사이의 광 경로는 견고한 덕트에 형성되고 간섭계 (5a/5b) 와 가동 거울 (5c/5d) 사이의 광 경로는 유동 덕트에 고정된다. 유동 덕트는 웨이퍼 스테이지 (3) 가 움직이는 동안에 길이를 변화시킨다. 웨이퍼 스테이지가 간섭계로부터 공간이 띄워지는 동안, 유동 덕트는 확장된다. 반면에 유동 덕트는 간섭계를 향하여 웨이퍼 테이블이 움직이는 동안에 수축된다. 공기가 에어콘 (3) 에서 견고한 덕트 및 유동적인 덕트로 향하게 되고, 환경은 도 1 에서 도 3 에 도시된 종래 기술인 정렬기의 환경보다 더욱 안정적이다.
제 2 방안은 가동 빔 분할기 이다. 종래 기술인 정렬기에서는, 빔 분할기 (5e) 및 반사 거울 (5f) 은 견고한 테이블 (1) 에 대하여 고정되어 있고, 빔 분할기 (5e) 및 가동 거울 (5c/5d) 사이의 거리 및 반사 거울들 (5f/5g) 사이의 거리는 웨이퍼 스테이지 (3) 의 실제 위치와 함께 가동이다. 일본 특개평 6-109417에서 제안된 종래 기술인 정렬기는 가동 빔 분할기 및 가동 반사거울을 가진다. 가동 빔 분할기는 빔 분할기 (5e) 에 대응하고, 가동 반사 거울은 반사거울 (5f) 에 대응한다. 가동 빔 분할기 및 가동 반사 거울 (5f) 은 웨이퍼 테이블 (3) 과 함께 움직이고, 웨이퍼 스테이지 상의 빔 분할기 및 가동 거울 사이의 거리를 일정하게 유지한다.
제 1 방안에서는 연장 및 수축으로 인하여 유동적인 덕트에서 유동이 발생하는 문제점이 발생한다. 유동은 에어콘이 광 경로주위의 환경을 안정하게 하지 못하게 하고, 제 1 방안은 광 경로 주위의 환경의 유동에 대하여 별로 효과적이지 못하다.
제 2 방안은 다른 문제점을 일으킨다. 가동 빔 분할기 및 가동 반사 거울은 빔 분할기들 및 가동 거울들 사이의 환경 요인들의 변화를 상당히 일정하게 한다. 그러나, 빔 분할기들/반사 거울들의 움직임은 간섭계 및 빔 분할기사이의 광 조건들을 변화하게 한다. 간섭게 측정은 간섭계 및 빔 분할기들 사이에 정확하게 측정된 거리들과 같은 안정한 광 조건들을 요구한다. 가동 빔 분할기들 및 가동 반사 거울들은 광 조건들을 변화시키고, 종래기술인 간섭 측정 시스템은 웨이퍼 스테이지의 측정 위치는 편차를 반영하게 한다. 이것은 낮은 신뢰성의 결과를 낳는다.
본 발명의 목적은 변동의 영향 및 광 조건들의 변화없이 웨이퍼 스테이지의 위치를 정확하게 결정하는 간섭 측정 시스템을 가지는 정렬기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 웨이퍼 테이블의 위치를 정확하게 측정하기 위한 방법을 제공하는 것이다.
상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 환경 요인들의 변동의 영항에 의해 적게 영향을 받는 광 경로를 선택하는 것을 제안한다. 본 발명에 따른 제 1 실시례에 의하면,
고정된 테이블 (22a);
상기 고정된 테이블에 대응하여 움직이는 가동 스테이지 (22b); 및
상기 가동 스테이지까지의 제 1 거리 (Da/Dc) 를 측정하기 위하여 상기 고정된 테이블 상의 제 1 환경하에서 상기 고정된 테이블에 대응하여 정지된 제 1 지점 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 2 지점 (23e/23g) 으로의 제 1 의 광경로쌍을 생성하는 제 1 간섭계 (23a/23c) 를 포함하고, 상기 가동 스테이지의 실제 위치를 결정하기 위한 간섭 측정 시스템 (22; 33; 43) 을 구비하는 반도체 웨이퍼 상에 패턴 이미지를 광 감각층층에 전달하는 정렬기에 있어서,
상기 간섭 측정 시스템이
상기 제 1 거리와 반대로 변하는 상기 가동 스테이지까지의 제 2 거리 (Db/Dd) 를 측정하기 위하여, 상기 고정된 테이블 상의 제 2 환경하에서, 상기 고정된 테이블에 대응하여 정지된 제 3 지점 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 4 지점 (23f/23h) 으로의 제 2 의 광경로 쌍을 생성하는 제 2 간섭계; 및
상기 가동 스테이지의 상기 실제 위치를 결정하기 위하여, 상기 제 1 및 제 2 환경 중의 다른 하나의 환경에 비하여 광파장에 영향을 받는 환경 요인의 변동에 덜 영향을 받는 상기 제 1 및 제 2 환경 중 하나의 환경하에서 측정된 상기 제 1 및 제 2 거리 (Da/Dc 또는 Db/Dd) 중 하나를 선택하고, 상기 제 1 간섭계 (23a/23c) 및 상기 제 2 간섭계 (23b/23d) 와 연결되는 제어기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 정렬기가 있다.
본 발명의 제 2 실시예에 의하면,
고정된 테이블 (22a) 상의 가동 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정하는 방법이
a) 제 1 광빔 (LB11/LB13) 을 제 1 환경을 통해 상기 고정된 테이블에 대해서 정지된 제 1 위치 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 2 위치 (23e/23g) 에 방사하고, 제 2 광빔 (LB12/LB14) 을 제 2 환경을 통해 상기 고정된 테이블에 대해서 정지된 제 3 위치 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 4 위치 (23f/23h) 에 방사하는 단계;
b) 상기 제 1 광빔의 제 1 반사의 간섭 줄무늬 및 상기 제 2 광빔의 제 2 반사의 간섭 줄무늬를 이용하여, 상기 제 2 위치까지 의 제 1 거리 (Da/Dc) 및 상기 제 1 거리와 반대로 변하는 상기 제 4 위치까지의 제 2 거리 (Db/Dd) 를 결정하는 단계;
c) 환경 요인의 변동에 영향을 적게 받는 상기 제 1 및 제 2 환경 중 하나를 통하여 측정된 상기 제 1 및 제 2 거리 (Da/Dc 또는 Db/Dd) 중 하나를 선택하는 단계; 및
d) 상기 제 1 및 제 2 거리 중 상기 하나를 기준으로 상기 가동 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가동 스테이지의 실제 위치 결정 방법이 있다.
도 1 은 종래 기술인 정렬기의 주요한 구조를 나타내는 정면도이다.
도 2 는 종래 기술인 정렬기에 결합된 레이저 간섭 측정 시스템 및 웨이퍼 스테이지를 나타내는 평면도이다.
도 3 은 레이저 간섭 측정 시스템 및 웨이퍼 스테이지 사이의 다른 상대적인 위치를 나타내는 평면도이다.
도 4 는 본 발명에 따른 정렬기의 주요한 구조를 나타내는 정면도이다.
도 5 는 정렬기에 결합된 고정되어 있는 견고한 테이블상에 배열되어 있는 간섭 측정 시스템 및 웨이퍼 스테이지를 나타내는 평면도이다.
도 6 은 도 5 에 도시한 것과는 상대적으로 다른 위치의 간섭 측정 시스템 및 웨이퍼 스테이지를 나타내는 평면도이다.
도 7 은 본 발명에 따른 다른 정렬기의 주요 구조를 나타내는 정면도이다.
도 8 은 본 발명에 따른 또 다른 정렬기의 주요 구조를 나타내는 정면도이다.
도 9 는 간섭 측정 시스템에 결합된 제어기 일부의 배열을 나타내는 블럭도이다.
제 1 실시예
도 4 및 5 를 참조하면, 본 발명인 정렬기는 광학 시스템 (21), 정렬 시스템 (22) 및 간섭 계측 시스템 (23) 으로 구성되어 있다. 이 경우에 있어서, 광학 시스템 (21) 은 고정되어 있고 반도체 웨이퍼 (24) 상의 타겟 영역 (24a) 으로 이미지 운반 광을 방사한다. 반도체 웨이퍼 (24) 는 정렬 시스템 (22) 위에 탑재되어 있고, 정렬 시스템 (22) 은 타겟 영역 (24a) 을 간섭계 사용법의 계측 시스템 (23) 의 통제 아래에서 이미지를 운반하기 위하여 광 경로와 정렬된다.
광학 시스템 (21) 은 광원 (21a), 레티글 (21b) 과 같은 포토 마스트 및 방사 렌즈 유닛 (21c) 을 포함한다. 광원 (21a) 은 수평광 (L1) 을 레티글 (21b) 을 향하여 방사하고, 패턴 이미지는 프로젝션 렌즈 유닛 (21c) 을 향하여 레티클 (21b) 로부터 전달된다. 이미지를 운반하는 광은 'L2' 라 표기된다. 프로젝션 렌즈 유닛 (21c) 은 이미지 운반광 (L2) 을 반도체 웨이퍼 (24) 상에 펼쳐진 광 감각 층의 타겟 영역 (24a) 상에 촛점을 맞추게 한다.
정렬 시스템 (22) 은 고정되어 있는 견고한 테이블 (22a) , 고정된 견고한 테이블 (22a) 상에서 가동하는 웨이퍼 스테이지 (22b) 및 웨이퍼 스테이지 (22b) 와 연결된 구동기기 (22c) 를 포함한다. 직교 조정 시스템은 'X', 'Y' 및 'Z' 로 표기되는 3 개의 축을 가지고, 고정된 견고한 테이블 (22a) 의 상면은 x축 및 y축에 의해 정해지는 가상공간과 동일 평면에 있다. 웨이퍼 스테이지 (22b) 는 저부 테이블 (22d) 및 상부 테이블 (22e) 을 가지고 있다. 구동 기기 (22c) 는 저부 테이블 (22d) 을 y 축과 평행한 방향으로 움직이고, 상부 테이블 (22e) 을 x 축과 평행한 방향으로 움직인다. 따라서, 구동 기기 (22c) 는 웨이퍼 테이블 (22b) 을 고정된 견고한 테이블 (22a) 의 상부 면상에서 2 차원적으로 움직인다.
상부 테이블 (22e) 은 직사각형 모양의 상면을 가지고 있고, 두 쌍의 측면 모서리는 x 축 및 y 축과 각각 평행이다. 반도체 웨이퍼 (24) 는 상부 테이블 (22e) 의 직사각형의 모양의 상부 면에 놓여있다. 구동 기기 (22c) 는 웨이퍼 테이블 (22b) 을 2 차원적으로 움직여서 타겟 영역 (24a) 을 간섭 측정 시스템 (23) 의 제어하에서 프로젝션 렌즈 유닛 (21c) 을 통과하는 이미지 운반 라인 (L2) 과 함께 정렬한다.
간섭 측정 시스템 (23) 은 4 개의 간섭계 (23a/23b/23c/23d) 및 4 개의 반사 거울 (23e/23f/23g/23h) 을 포함한다. 4 개의 반사거울 (23e/23f/23g/23h) 은 상부 테이블 (22e) 에 고정되고, 상부 테이블 (22e) 의 상면과 수직인 반사 면을 가지고 상부면의 4 개의 측면 모서리와 각각 평행하게 연장된다. 따라서, 반사 거울 (23e/23f/23g/23h) 은 웨이퍼 스테이지 (22b) 와 함께 이동한다. 간섭계(23a/23b/23c/23d) 들은 고정된 견고한 테이블 (22a) 에 고정되고, 각각 레이저 빔 (LB11/LB12/LB13/LB14) 을 반사 거울 (23e/23f/23g/23h) 을 향하여 방사한다. 레이저 빔들 (LB11/LB12/LB13/LB14) 의 광 경로는 각각의 거울 (23e/23f/23g/23h) 의 반사면들과 수직이다.
간섭 측정 시스템 (23) 은 4 개의 빔 분할기 (23j), 빔 분할기 (23j) 와 각각 연결되어 있는 4 개의 반사 거울 (23k), 프로젝션 렌즈 유닛 (21c) 에 고정되어 있는 반사 거울 (23m) 및 간섭계 (23a - 23d) 에 연결된 제어기 (23n) 를 더 포함한다. 비록 오직 2 개의 빔 분할기 (23j) 및 연결되어 있는 반사 거울들 (23k/23m) 은 도 4 에 간섭계 (23a/23b) 와 관련하여 도시되어 있지만, 다른 빔 분할기 (23j) 및 관련 반사 거울 (23k/23m) 은 유사하게 간섭계 (23c/23d) 와 관련되어 있다.
빔 분할기들 (23j) 은 각각 레이저 빔 (LB11 - LB14) 의 광 경로상에 제공되어 있고, 레이저 빔 (LB11 - LB 14) 를 가동 거울들 (23e - 23h) 을 향하여 진행하는 분할된 빔 (SB 11) 및 반사 거울 (23k) 을 향하여 진행하는 분할 빔 (SB 12) 으로 분할하고 한다. 분할 빔 (SB 11) 은 각각 거울들 (23e - 23h) 상에 반사되고, 반사들 (RBS 11) 을 발생시킨다. 반사들 (RSB 11) 은 뒤로 각각 간섭계들 (23a - 23d) 을 향하여 빔 분할기들 (23j) 을 통하여 진행한다. 앞에서 기술한 바와 같이, 빔 분할기들 (23j) 은 견고한 테이블 (22a) 에 대하여 고정되어 있고, 웨이퍼 스테이지 (22b) 는 견고한 테이블 (22a) 상에서 이동 가능하다. 이러한 이유로 인해, 간섭계 (23a - 23d) 및 반사 거울 (23e - 23h) 사이의 광 경로는 변화 가능하다.
반사 거울 (23k) 은 분할 빔들 (SB12) 을 각각 반사 거울 (23m) 을 향하게 하고, 분할 빔들 (SB12) 은 거울 (23m) 상에 각각 반사된다. 반사 (RSB12) 는 뒤로 반사거울 (23k) 쪽으로 진행하고, 빔 분할기 (23j) 쪽으로 향하게 되어 있고, 그런 후 간섭계 (23a - 23d) 로 각각 향하게 한다. 빔 분할기 (23j) 들은 견고한 테이블 (22a) 에 대하여 고정되어 있고, 빔 분할기 (23j) 들 및 반사 거울들 (23k) 사이의 상대적인 위치는 고정되어 있다. 이러한 이유로 인하여 반사 거울들 (23k) 은 견고한 테이블 (22a) 에 대하여 고정되어 있다. 프로젝션 렌즈 유닛 (21c) 은 견고한 테이블 (22a) 에 대하여 고정되어 있고 따라서, 반사 거울들 (23m) 도 또한 견고한 테이블 (22a) 에 대하여 고정되어 있다. 따라서, 반사들 (RBS12) 의 광 경로는 소정의 길이로 고정되고, 반사 (RSB11) 의 광 경로과 길이에 있어서 다르다. 반사들 (RSB11, RSB12) 은 관련된 빔 분할기 (23j) 상에 입사하고, 간섭이 발생하고, 반사들 (RSB11/RSB12) 은 간섭 줄무늬를 발생시킨다. 간섭 줄무늬들은 반사 (RSB11) 의 광 경로 및 반사 (RSB12) 의 광 경로 사이의 차이와 함께 변한다.
도면에 도시하지는 않았지만, 광 전기 컨버터들은 각각 간섭계 (23a - 23d) 들에 결합되어 있고 간섭빔 (RSB11/RSB12)은 광 전기 컨버터들 상으로 입사한다. 간섭빔 (RSB11/RSB12)의 밀도는 간섭 줄무늬들과 함께 변하고, 따라서 관련된 반사 거울들 (23e/23f/23g/23h) 까지의 거리 및 광도는 거리 (Da/Db/Dc/Dd) 로 대표되는 전기 신호 (Sa/Sb/Sc/Sd) 로 변환된다. 전기 신호들 (Sa/Sc) 은 전기 신호들 (Sb/Sd) 과 각각 쌍을 이루고, 제어기 (23n) 는 다음과 같이 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정한다.
빔 분할기 (23j) 및 반사 거울 사이의 거리들을 'A' 및 'B'로 가정한다. 전체 거리 (A+B) 는 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 위치에 관계없이 일정하고 거리 A 및 거리 B 사이의 관계는 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 위치에 따라 A 〈 B 또는 A > B 와 같이 변한다. 거리 A/B 가 짧아질수록, 파장에 덜 심각한 영향을 끼친다. 이러한 이유로 제어기 (23n) 는 다른 거리 (B/A) 보다 짧은 거리 (A/B) 를 포함하는 거리 (Da/Db) 를 사용한다. 비슷하게 제어기 (23n) 는 다른 거리 (Dd/Dc) 보다 짧은 거리 (Dc/Dd) 를 사용한다. 제어기 (23n) 는 짧은 거리 (Da/Db, Dc/Dd) 에 기초하여 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 실제위치를 결정하고, 구동 기기 (22c) 가 웨이퍼 스테이지 (22b) 가 타겟 영역으로 움직이도록 지시한다. 파장에 영향은 전체 길이 (Da+Db)/(Dc+Dd) 의 반에의 영향을 초과하지 않고, 종래 기술인 정렬기에서의 파장에의 최대 영향 보다 적다.
웨이퍼 스테이지 (22b) 가 도 5 에 도시한 위치에 있을 때, 거리 (Da) 는 거리 (Db) 보다 짧고, 거리 (Dc) 는 거리 (Dd) 보다 짧다. 제어기는 (23n) 전기 신 호 (Sa, Sc) 를 선택하고, 거리 (Da, Dc) 에 기초하여 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정한다.
웨이퍼 스테이지 (22b) 가 도 6 에 도시한 위치로 이동하면, 거리 (Db) 는 거리 (Da) 보다 짧아지고, 거리 (Dd) 는 거리 (Dc) 보다 짧아진다. 제어기는 전기 신호 (Sb, Sd) 를 선택하고, 기리 (Db, Dd) 에 기초하여 웨이터 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정한다.
이미 기술한 내용으로 부터 이해되는 바와 같이, 제어기 (23n) 는 더 짧은 거리 (Da/Db, Dc/Dd) 에 기초하여 실제 위치를 결정하고, 실제 위치는 공기 온도 및 압력과 같은 환경적인 요인들에 의해 적게 영향을 받는다.
제 2 실시예
도 7 에서는, 본 발명의 다른 정렬기는 광 시스템 (31), 정렬 시스템 (32) 및 간섭 측정 시스템 (33) 및 에어콘 시스템 (34) 을 포함한다. 광 시스템 (31), 정렬 시스템 (32) 및 간섭 측정 시스템 (33) 은 광 시스템 (21), 정렬 시스템 (22) 및 간섭 측정 시스템 (23) 과 유사하다. 이 때문에, 이 시스템 (31, 32, 33) 의 다른 구성요소들은 상세한 설명없이 대응하는 시스템 (21, 22, 23) 의 구성요소들과 같은 참조부호를 가지고 있다.
에어콘 시스템 (34) 은 에어콘 (34a) 및 덕트 (34b/34c) 를 포함한다. 에어콘 (34a) 은 공기가 타겟 온도가 되도록 하고, 덕트 (34b/34c) 를 통하여 공기를 레이저 빔, 분할 빔들, 반사 및 간섭빔 경로에 공급한다. 덕트 (34b) 는 간섭계 (23a) 및 관련 거울들 (23e/23k/23m) 사이의 광 경로주위의 지역을 공기로 채우고, 덕트 (34c) 는 간섭계 (23b) 및 관련 거울들 (23e/23k/23m) 사이의 광 경로주위의 지역을 공기로 채운다. 도 7 에 도시하지는 않았지만, 다른 덕트들은 에어콘 (34a) 들과 연결되어 있고 간섭계 (23c/23d) 및 관련 거울들 (23g/23k/23m 및 23h/23k/23m) 사이의 광 경로주위의 지역을 공기로 채운다.
웨이퍼 스테이지 (22b) 가 간섭계 (23a/23c, 23b/ 23d) 들 사이의 중간 지점을 넘어 움직여질 때, 더 짧은 광 경로가 효과적이고, 관련 덕트들로부터 공기가 유지된다. 예를 들어, 웨이퍼 스테이지 (22b) 가 다른 간섭계 (23b) 보다 간섭계 (23a) 에 더 근접할 때, 간섭계 (23a) 와 관련 거울 (23e/23m) 사이의 광 경로는 효과적이고, 덕트 (34b) 로 부터의 공기가 유지된다. 이러한 상황에서, 비록 간섭계 (23b) 및 관련 거울들 (23f/23m) 사이의 광경로가 덕트 (34c) 아래에서 부분적으로 영역에서 어긋나지만, 광 경로들은 x 축 방향의 거리를 측정하기 위해 사용되지 않는다. 따라서, 효과적인 광 경로는 언제나 공기로 유지된다.
간섭 측정 시스템 (33) 은 제 1 실시례의 모든 이점을 달성하고 에어콘 (34) 시스템은 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 위치의 정확도를 향상시킨다.
제 3 실시례
도 8 에서, 본 발명인 다른 정렬기는 광 시스템 (41), 정렬 시스템 (42) 및 간섭 측정 시스템 (43) 을 포함한다. 광 시스템 (41), 정렬 시스템 (42) 및 간섭 측정 시스템 (43) 은 제어기 (43n) 를 제외하고 광 시스템 (21), 정렬 시스템 (22) 및 간섭 측정 시스템 (23) 과 유사하다. 이 때문에, 이 시스템 (41, 42, 43) 의 다른 구성요소들은 상세한 설명없이 대응하는 시스템 (21, 22, 23) 의 구성요소들과 같은 참조부호를 가지고 있다.
제어기 (43n) 는 빔 분할기들 (23j) 및 반사 거울 (23e - 23h) 사이의 거리에 기초하여 전기 신호 (Sa, Sb) 중 하나 및 전기 신호 (Sc, Sd) 중 하나를 선택하지 않는다. 웨이퍼 테이블 (22b) 이 일정한 위치에서 멈출 때, 제어기 (43n) 는 단위 시간에서 각각의 거리 (Da/Db/Dc/Dd) 의 분산을 결정하고, 각각 거리 (Da) 의 분산 및 거리 (Dc) 의 분산을 거리 (Db) 의 분산 및 거리 (Dc) 의 분산과 비교한다. 제어기 (43n) 는 다른 거리 (Db 또는 Da) 의 편차 보다 작은 편차를 가지는 거리 (Da, Db/Dc) 중 하나 및 다른 (Dd 또는 Dc) 의 편차보다 작은 편차를 가지는 거리들 (Dc/Dd) 중 하나를 선택한다.
환경 요인들이 넓게 변동을 할 때, 파장은 넓게 변하고, 검출된 위치는 신뢰성이 없게 된다. 작은 편차는 측정 환경이 안정적인 것을 의미한다. 제어기 (43n) 는 다른 것보다 더 안정적인 광 경로를 선택하고 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 실제 위치의 정확성을 향상시킨다. 짧은 광 경로는 환경요인들의 변동에 보통 적게 영향을 받는다. 그러나, 그러한 관계가 모든 정렬기에 언제나 성립하는 것은 아니다. 제어기는 직접적으로 환경 요인들의 변동의 영향을 측정하고, 간섭 측정 시스템 (43) 은 웨이퍼 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 더 정확하게 결정한다.
이미 서술한 내용들로터 알 수 있듯이, 본 발명에 따른 간섭계 (23a - 23d) 측정 시스템은 다른 것보다 환경적 요인들의 변동에 적게 영항을 받는 환경에서 측정된 거리들 중 하나를 선택한다. 그 결과, 간섭 측정 시스템은 웨이퍼 테이블 (22b) 의 정확한 위치를 결정하고, 구동 기기 (22c) 는 타겟 영역타겟 영역 함께 이미지 운반 광 (L2) 을 만들 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시례가 특정 용어들을 사용하여 기술되어 왔지만, 그러한 기술은 오로지 설명을 하기 위한 것이며, 본원 발명의 기술적 사상 및 범위로 부터 이탈되지 않고서 여러 가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것으로 당업자에서 명백하다.
예를 들어 23a/23b 또는 23c/23d 와 같은 한쌍의 간섭계는 한 방향으로 움직이는 웨이퍼 스테이지의 실제 위치를 결정하기 위하여 사용될 수도 있다. 비슷하게, 3 쌍의 간섭계는 3 차원 공간에서 움직일 수 있는 웨이퍼 스테이지 웨이퍼 스테이지를 결정하기 위하여 사용될 수도 있다. 간섭 측정 시스템은 레티클 스테이지와 같은 다른 정렬 시스템을 위하여 사용될 수도 있다.
에어콘 시스템 (34) 은 제 3 실시예를 실현하는 정렬기내에 결합될 수도 있다.
제어기 (43n) 는 도 9 에 도시한 회로 배치를 가질 수도 있다. 전기 신호 (Sa/Sb/Sc/Sd) 들은 샘플과 홀드 회로들 (50a/50b/50c/50d) 에 공급되고, 마이크로프로세서 (51) 는 주기적으로 샘플링 클럭 신호 (SML) 를 샘플 및 홀드 회로 (50a - 50d) 에 제공한다. 샘플과 홀드 회로 (50a - 50d) 는 샘플링 클럭 신호 (SML) 에 반응하여 전기 신호들 (Sa/Sb/Sc/Sd) 의 이산치를 정해진 시간에 결정한다. 이산치는 A/D 컨버터 (52a/52b/52c/52d) 에 공급되고, 디지털 코드로 변환된다. 마이크로프로세서 (51) 는 순차적으로 디지털 코드를 패치해오고 디지털 코드를 메모리 (53) 에 저장한다. 마이크로 프로세서 (51) 는 상기의 동작을 단위시간마다 반복하고, 각각의 전기 신호 (Sa/Sb/Sc/Sd) 용 디지털 코드의 그라운드를 얻는다. 디지털 코드의 그룹은 전기 신호 (Sa/Sb/Sc/Sd) 의 분산을 대표한다. 결과적으로, 마이크로 프로세서는 각 분산에서 편차를 계산하고, 각각의 쌍의 거리들중 하나를 선택한다.

Claims (21)

  1. 고정된 테이블 (22a);
    상기 고정된 테이블에 대응하여 움직이는 가동 스테이지 (22b); 및
    상기 가동 스테이지까지의 제 1 거리 (Da/Dc) 를 측정하기 위하여 상기 고정된 테이블 상의 제 1 환경하에서 상기 고정된 테이블에 대응하여 정지된 제 1 지점 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 2 지점 (23e/23g) 으로의 제 1 의 광 경로 쌍을 생성하는 제 1 간섭계 (23a/23c) 를 포함하고, 상기 가동 스테이지의 실제 위치를 결정하기 위한 간섭 측정 시스템 (22; 33; 43) 을 구비하는 반도체 웨이퍼 상에 패턴 이미지를 광 감각층에 전달하는 정렬기로서,
    상기 간섭 측정 시스템은
    상기 제 1 거리와 반대로 변하는 상기 가동 스테이지까지의 제 2 거리 (Db/Dd) 를 측정하기 위하여, 상기 고정된 테이블 상의 제 2 환경하에서, 상기 고정된 테이블에 대응하여 정지된 제 3 지점 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 4 지점 (23f/23h) 으로의 제 2 의 광경로 쌍을 생성하는 제 2 간섭계; 및
    상기 가동 스테이지의 상기 실제 위치를 결정하기 위하여, 상기 제 1 및 제 2 환경 중의 다른 하나의 환경에 비하여 광파장에 영향을 받는 환경 요인의 변동에 덜 영향을 받는 상기 제 1 및 제 2 환경 중 하나의 환경하에서 측정된 상기 제 1 및 제 2 거리 (Da/Dc 또는 Db/Dd) 중 하나를 선택하고, 상기 제 1 간섭계 (23a/23c) 및 상기 제 2 간섭계 (23b/23d) 와 연결되는 제어기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 거리 중 상기 하나 (Da/Dc 또는 Db/Dd) 가 상기 제 1 및 제 2 거리중 다른 하나 (Db/Dd 또는 Da/Dc) 보다 더 짧은 것을 특징으로 하는 정렬기.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 상기 가동 스테이지 (22b) 가 적어도 일측의 방향으로 움직이고, 상기 제 1 간섭계 (23a/23c) 와 상기 제 2 간섭계 (23b/23d) 가 상기 가동 스테이지의 일측 및 상기 가동 스테이지의 타측에 각각 구비되고, 상기 일측의 방향이 상기 제 1 광경로쌍 중 하나 (LB11/LB13 및 SB11) 및 상기 제 2 광경로쌍 중 하나 (LB12/LB14 및 LB11) 와 평행한 것을 특징으로 하는 정렬기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1 광경로쌍 중 상기 하나 (LB11/SB13 및 SB11) 가 상기 제 2 광경로쌍 중 상기 하나 (LB12/LB14 및 SB11) 와 정렬되어 있고, 상기 패턴 이미지가 상기 가동 스테이지 (22b) 상에 위치한 상기 광감광층의 타켓 영역 (24a) 으로 전달되고, 상기 제 1 광경로쌍의 상기 하나와 상기 제 2 광경로쌍의 상기 하나 사이의 가상선 (virtual line) 상에 구비되는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 환경에 타켓 온도를 조절하는 혼합 가스를 공급하는 에어콘 시스템 (34) 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  6. 제 2 항에 있어서, 상기 가동 스테이지가 제 1 방향 (X) 및 상기 제 1 방향과 수직인 제 2 방향 (Y) 에 의해 정의되는 평면상을 움직이고,
    상기 제 1 거리의 제 1 서브-거리 (Da) 와 상기 제 1 방향 (X) 방향으로 상기 제 1 거리의 제 1 서브-거리와 반대로 변하는 상기 제 2 거리의 제 1 서브-거리 (Db) 를 측정하기 위한 제 1 및 제 2 서브-간섭계 및
    상기 제 1 거리의 제 2 서브-거리 (Dc) 및 상기 제 2 방향 (Y) 방향으로 상기 제 1 거리의 제 2 서브-거리와 반대로 변하는 상기 제 2 거리의 제 2 서브-거리 (Dd) 를 측정하기 위한 제 3 및 제 4 서브-간섭계를 구비하는 상기 제 1 및 제 2 간섭계를 갖는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제어기 (23n) 가 상기 제 1 서브-거리의 다른 하나보다 짧은 상기 제 1 서브-거리 (Da/Db) 중 하나와 상기 제 2 서브-거리의 다른 하나보다 짧은 상기 제 2 서브-거리 (Dc/Dd) 중 하나를 독립적으로 선택하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 간섭 측정 시스템이
    상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 서브-간섭계로부터 방사되는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 레이저 빔 (LB11/LB12/LB13/LB14) 을 각각 제 1 및 제 2 서브-빔 (SB12/SB11), 제 3 및 제 4 서브-빔 (SB12/SB11), 제 5 및 제 6 서브-빔 (SB12/SB11) 및 제 7 및 제 8 서브-빔 (SB12/SB11) 로 분할하고, 상기 제 1, 2, 3 및 4 서브-간섭계 (23a/23b/23c/23d) 와 각각 연관된 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 빔 분할기;
    상기 제 1 지점의 제 1 서브-지점 (23e), 상기 제 3 지점의 제 1 서브-지점 (23f), 상기 제 1 지점의 제 2 서브-지점 (23g) 및 상기 제 2 지점의 제 2 서브-지점 (23h) 으로 각각 기여하고 상기 제 1, 3, 5 및 7 서브-빔 (SB12) 을 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 빔 분할기로 각각 반사하고, 상기 고정된 테이블 (22a) 에 대해서 정지된 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 정지 거울 (23m); 및
    상기 제 2 지점의 제 1 서브-지점, 상기 제 4 지점의 제 1 서브-지점, 상기 제 2 지점의 제 2 서브-지점 및 상기 제 4 지점의 제 2 서브-지점으로 각각 기여하고 상기 제 2, 제 4, 제 6 및 제 8 서브-빔 (SB11) 을 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 빔 분할기로 각각 반사하고, 상기 가동 스테이지 (22b) 과 함께 가동되는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 가동 거울 (23e/23f/23g/23h) 를 더 구비함으로써, 상기 제 1 및 2 서브-빔, 제 3 및 4 서브-빔, 제 5 및 6 서브-빔 및 제 7 및 8 서브-빔이 각각 상기 제 1 거리의 상기 제 1 서브-거리 (Da) 의 제 1 간섭 줄무늬 표본 (interference fringes representative), 상기 제 2 거리의 상기 제 1 서브-거리 (Db) 의 제 2 간섭 줄무늬 표본, 상기 제 1 거리의 상기 제 2 서브-거리 (Dc) 의 제 3 간섭 줄무늬 표본 및 상기 제 2 거리의 상기 제 2 서브-거리 (Dd) 의 제 4 간섭 줄무늬 표본을 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 환경에 타켓 온도를 조절하는 혼합 가스를 공급하는 에어콘 시스템 (34) 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 제어기 (43n) 는 상기 제 1 거리 (Da/Dc) 의 제 1 분산, 상기 제 1 분산의 제 1 편차, 상기 제 2 거리 (Db/Dd) 의 제 2 분산 및 상기 제 2 분산의 제 2 편차를 결정하고, 상기 제 1 및 제 2 편차의 다른 하나보다 작은 값을 갖는 상기 제 1 및 2 편차와 연관된 상기 제 1 및 제 2 거리 중 상기 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 가동 스테이지 (22b) 가 적어도 하나의 방향으로 움직이고, 상기 제 1 간섭계 (23a/23c) 와 제 2 간섭계 (23b/23d) 가 상기 가동 스테이지의 일측 및 타측에 각각 구비되고, 상기 하나의 방향이 상기 제 1 광경로쌍 중 하나 (LB11, LB13 및 SB11) 및 상기 제 2 광경로쌍 중 하나 (LB12, LB14 및 SB11) 와 평행한 것을 특징으로 하는 정렬기.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제 1 광경로쌍 중 상기 하나가 상기 제 2 광경로쌍 중 상기 하나와 정렬되어 있고, 상기 패턴 이미지가 상기 가동 스테이지 (22b) 에 위치한 상기 광감각층의 타켓 영역 (24a) 으로 전달되고 상기 제 1 광경로쌍의 상기 하나와 상기 제 2 광경로쌍의 상기 하나 사이의 가상선상에 구비하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 환경에 타켓 온도를 조절하는 혼합 가스를 공급하는 에어콘 시스템 (34) 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 가동 스테이지 (22b) 가 제 1 방향 (X) 및 상기 제 1 방향과 수직인 제 2 방향 (Y) 에 의해 정의되는 평면상을 움직이고,
    상기 제 1 거리의 제 1 서브-거리 (Da) 와 상기 제 1 방향 (X) 방향에서 상기 제 1 거리의 제 1 서브-거리와 반대로 변하는 상기 제 2 거리의 제 1 서브-거리 (Db) 를 측정하기 위한 제 1 및 제 2 서브-간섭계 및
    상기 제 1 거리의 제 2 서브-거리 (Dc) 및 상기 제 2 방향 (Y) 방향에서 상기 제 1 거리의 제 2 서브-거리와 반대로 변하는 상기 제 2 거리의 제 2 서브-거리 (Dd) 를 측정하기 위한 제 3 및 제 4 서브-간섭 측정기를 구비하는 상기 제 1 및 제 2 간섭계를 갖는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 제어기 (23n) 가 상기 변동에 의해서 영향을 적게 받는 상기 제 1 및 제 2 환경 중 하나에서 측정된 상기 제 1 서브-거리 (Da/Db) 중 하나와 상기 변동에 의해서 영향을 적게 받는 상기 제 1 및 제 2 환경 중 하나에서 측정된 상기 제 2 서브-거리 (Dc/Dd) 중 하나를 독립적으로 선택하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 간섭 측정 시스템이
    상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 서브-간섭계로부터 각각 방사되는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 레이저 빔 (LB11/LB12/LB13/LB14) 을 각각 제 1 및 제 2 서브-빔 (SB12/SB11), 제 3 및 제 4 서브-빔 (SB12/SB11), 제 5 및 제 6 서브-빔 (SB12/SB11) 및 제 7 및 제 8 서브-빔 (SB12/SB11) 으로 분할하고, 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 서브-간섭계와 각각 연관된 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 빔 분할기 (23j);
    상기 제 1 지점의 제 1 서브-지점, 상기 제 3 지점의 제 1 서브-지점, 상기 제 1 지점의 제 2 서브-지점 및 상기 제 2 지점의 제 2 서브-지점으로 각각 역할을하고 상기 제 1, 제 3, 제 5 및 제 7 서브-빔을 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 빔 분할기로 각각 반사하고, 상기 고정된 테이블에 대해서 정지된 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 정지 거울 (23m); 및
    상기 제 2 지점의 제 1 서브-지점, 상기 제 4 지점의 제 1 서브-지점, 상기 제 2 지점의 제 2 서브-지점 및 상기 제 4 지점의 제 2 서브-지점으로 각각 역할을 하고 상기 제 2, 제 4, 제 6 및 제 8 서브-빔을 상기 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 빔 분할기로 각각 반사하고, 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 가동 거울(23e/23f/23g/23h) 를 더 구비함으로써, 상기 제 1 및 제 2 서브-빔, 제 3 및 제 4 서브-빔, 제 5 및 제 6 서브-빔 및 제 7 및 제 8 서브-빔이 각각 상기 제 1 거리의 상기 제 1 서브-거리 (Da) 의 제 1 간섭 줄무늬 표본, 상기 제 2 거리의 상기 제 1 서브-거리 (Db) 의 제 2 간섭 줄무늬 표본, 상기 제 1 거리의 상기 제 2 서브-거리 (Dc) 의 제 3 간섭 줄무늬 표본 및 상기 제 2 거리의 상기 제 2 서브-거리 (Dd) 의 제 4 간섭 줄무늬 표본을 각각 산출하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 환경에 타켓 온도를 조절하는 혼합 가스를 공급하는 에어콘 시스템 (34) 을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 정렬기.
  18. 고정된 테이블 (22a) 상의 가동 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정하는 방법으로서,
    a) 제 1 광빔 (LB11/LB13) 을 제 1 환경을 통해 상기 고정된 테이블에 대해서 정지된 제 1 위치 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 2 위치 (23e/23g) 에 방사하고, 제 2 광빔 (LB12/LB14) 을 제 2 환경을 통해 상기 고정된 테이블에 대해서 정지된 제 3 위치 (23m) 및 상기 가동 스테이지와 함께 가동되는 제 4 위치 (23f/23h) 에 방사하는 단계;
    b) 상기 제 1 광빔의 제 1 반사의 간섭 줄무늬 및 상기 제 2 광빔의 제 2 반사의 간섭 줄무늬를 사용하여, 상기 제 2 위치까지 의 제 1 거리 (Da/Dc) 및 상기 제 1 거리와 반대로 변하는 상기 제 4 위치까지의 제 2 거리 (Db/Dd) 를 결정하는 단계;
    c) 환경 요인의 변동에 영향을 적게 받는 상기 제 1 및 제 2 환경 중 하나를 통하여 측정된 상기 제 1 및 제 2 거리 (Da/Dc 또는 Db/Dd) 중 하나를 선택하는 단계; 및
    d) 상기 제 1 및 제 2 거리 중 상기 하나를 기준으로 상기 가동 스테이지 (22b) 의 실제 위치를 결정하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 가동 스테이지의 실제 위치 결정 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 가동 스테이지가 적어도 하나의 방향으로 움직이고, 상기 제 1 및 제 2 거리는 각각 상기 고정된 테이블에 대해 고정된 상기 제 2 지점에서 제 5 지점으로부터 측정되고, 상기 가동 테이블의 일측에 위치하고, 고정된 상기 제 4 지점에 대하여 고정된 상기 제 4 지점에서 제 6 지점까지 측정되고 상기 가동 테이블의 타측에 위치하는 것을 특징으로 하는 가동 스테이지의 실제 위치 결정 방법.
  20. 제 18 항에 있어서, 상기 단계 c) 가
    c-1) 상기 제 1 거리와 상기 제 2 거리중 짧은 것을 파악하기 위하여 상기 제 1 거리 (Da/Dc) 를 상기 제 2 거리 (Db/Dd) 와 비교하는 단계; 및
    c-2) 상기 비교 결과에 따라 상기 제 1 및 제 2 거리 중 하나를 결정하는 단계의 서브-단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 가동 스테이지의 실제 위치 결정 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    e) 상기 제 1 거리의 측정치의 제 1 그룹과 상기 제 2 거리의 측정치의 제 2 그룹을 얻기 위하여 상기 b) 단계 전에 상기 a) 단계를 반복하는 단계를 더 포ㅎ마하며,
    상기 단계 c) 가
    c-1) 상기 제 1 그룹의 상기 측정치의 제 1 분산, 상기 제 1 분산으로부터의 측정치의 제 1 편차, 상기 제 2 그룹의 상기 측정치의 제 2 분산 및 상기 제 2 분산으로부터의 측정치의 제 2 편차를 구하는 서브단계;
    c-2) 상기 제 1 편차와 상기 제 2 편차 중 작은 것을 파악하기 위해 상기 제 1 편차를 상기 제 2 편차와 비교하는 서브단계; 및
    c-3) 상기 제 1 및 제 2 편차중 다른 하나보다 작은 제 1 및 제 2 편차의 하나와 연관된 상기 제 1 및 제 2 거리 중 상기 하나를 결정하는 서브단계로 구성된 것을 특징으로 하는 가동 스테이지.
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