KR100598636B1 - 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법 - Google Patents

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야거 피터 빌렘 헤어만 데
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

회절 광학 MEMS 디바이스는 복수의 평행한 평면 반사면들 및 액츄에이터 시스템을 포함한다. 액츄에이터 시스템은 상기 디바이스와 상호작용하는 광의 특성(예를 들어, 위상, 세기 등)을 변화시키기 위해 평면 반사기들에 대해 수직한 방향으로 상기 평면 반사기들의 각각의 위치를 조정하는데 사용된다.

Description

리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법{LITHOGRAPHIC APPARATUS AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 제1상태에서의 개별적으로 제어가능한 요소를 도시하는 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2상태에서의 개별적으로 제어가능한 요소를 도시하는 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이를 도시하는 도면; 및
도 5a, 도 5b, 도 5c, 및 도 5d는 본 발명의 일 실시예에 따른 4개의 상이한 상태에서의 개별적으로 제어가능한 요소를 도시하는 단면도이다.
본 발명은 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피장치는, 예를 들어 집적 회로(IC), 평판 디스플레이(flat panel display) 및 미세한 구조를 수반하는 여타의 디바이스의 제조시에 사용될 수 있다. 종래의 리소그래피장치에서, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝수단이 IC(또는 여타의 디바이스)의 개별층에 대응하는 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있으며, 이 패턴은 방사선감응재(레지스트)층을 갖는 기판(예를 들어, 실리콘 웨이퍼 또는 글래스 플레이트(glass plate))상의 (예를 들어, 1 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부상에 이미징될 수 있다. 마스크 대신에, 패터닝 수단은 회로 패턴을 생성하도록 역할하는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이를 포함할 수 있다.
일반적으로, 단일 기판은 연속하여 노광되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피장치는 스테퍼 및 스캐너를 포함한다. 스테퍼에서는,, 한번에(one pass) 타겟부상에 전체패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사된다. 스캐너에서는, 투영빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향 또는 반대 방향으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사된다.
리소그래피 장치는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이(예를 들어, 격자 광 밸브(grating light valve)를 포함하는 패터닝 디바이스들을 이용하는 것으로 알려져 있다. 특히, 개별적으로 제어가능한 요소들의 각각이 회절 광학 MEMS 디바이스인 리소그래피 장치가 알려져 있다. 각각의 회절 광학 MEMS 디바이스는 복수의 반사형 리본(reflective ribbon)을 포함할 수 있다. 교번 리본들(alternate ribbon)들은 변형되지 않은 리본들이 격자(예를 들어, 회절 격자)를 형성하도록 나 머지 리본들에 대해 변형될 수 있다. 따라서, 변형되지 않은 상태에서, 회절 광학 MEMS 디바이스는 평면 반사기(plane reflector)로서 기능하여, 입사 광을 반사시킨다. 변형된 상태에서, 회절 광학 MEMS 디바이스는 격자로서 기능하며, 입사 광을 회절시킨다.
적절한 공간 필터를 사용하면, 비회절광(즉, 평면 반사기들로서 기능하는 회절 광학 MEMS 디바이스로부터 반사된 광)은 상기 어레이에서 되돌아온(return) 방사선의 빔으로부터 필터링되어, 회절광만이 기판에 도달하도록 남게 할 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 빔은 회절 광학 MEMS 디바이스들의 어레이의 어드레싱 패턴에 따라 패터닝된다. 통상적으로, 상기 어레이는 매스릭스-어드레서블이며, 적절한 전자 수단을 이용한다.
하지만, 회절 광학 MEMS 디바이스들은, 그 각각의 디바이스가 기판의 일부분상으로 지향되는 방사선의 세기만을 제어할 수 있기 때문에 사용이 제한되며, 인접한 디바이스들로부터의 방사선에 대해 방사선의 위상을 조정할 수 없다.
본 발명의 목적은, 방사선의 빔을 패터닝할 수 있는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이에 콘트라스트(contrast) 및 위상 정보를 제공하는 것이다.
본 발명의 일 실시예는 복수의 개별적으로 제어가능한 요소들을 포함하는 방사선의 빔을 패터닝하는 패터닝 어레이를 제공한다. 개별적으로 제어가능한 요소들 각각은, 실질적으로 평행한 평면 반사기들의 로우(row), 및 상기 반사기들에 대해 실질적으로 수직한 작동 방향(actuation direction)으로 상기 반사기들의 위치를 설정하는 액츄에이터 시스템을 포함한다. 액츄에이터 시스템은, 패터닝 어레이의 베이스로부터의 복수의 제1거리들 중 원하는 하나의 거리에 대해, 작동 방향으로 1이상의 반사기들의 제1그룹을 설정할 수 있으며, 또한 상기 제1그룹과는 독립적으로, 상기 베이스로부터의 복수의 제2거리들 중 원하는 하나의 거리에 대해, 상기 작동 방향으로 1이상의 반사기들의 제2그룹을 설정할 수 있다.
따라서, 반사기들의 2개의 그룹을 독립적으로 작동시킴으로써, 상기 반사기들에 대해 수직한 거리에 있는 상기 반사기들간의 간격(separation)(및, 그에 따라, 반사된 또는 회절된 방사선이 필터링된 방사선의 패터닝된 빔의 콘트라스트)을 제어함에 따라, 방사선이 반사 또는 회절되는지를 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 패터닝 어레이의 베이스에 대한 상기 반사기 위치도 모두 제어할 수 있다. 이는 인접해 있는 개별적으로 제어가능한 요소들에 대한 각각의 개별적으로 제어가능한 요소로부터 반사/회절된 방사선의 위상을 제어할 수 있게 한다. 그러므로, 이러한 패터닝 어레이는 콘트라스트와 위상 정보 둘 모두를 갖는 방사선의 빔을 패터닝하는데 사용될 수 있다.
바람직하게는, 로우로 있는 교번 반사기들은 상기 반사기들의 제1그룹에 속하며, 잔여 반사기들은 제2그룹에 속한다. 그러므로, 패터닝 어레이의 베이스로부터의 제2그룹과 상이한 거리에 있도록 반사기들의 제1그룹을 설정함으로써, 입사 방사선을 회절시키는 격자가 형성된다. 바람직한 구성에서, 각각의 개별적으로 제어가능한 요소는 6개의(제1그룹에서 3개 그리고 제2그룹에서 3개) 평면 반사기들의 로우를 포함한다. 또 다른 바람직한 구성에서, 로우로 있는 인접한 반사기들간의 간격은 패터닝될 빔내의 방사선 파장의 실질적으로 1/4이다. 많은 다양한 조합들이 본 발명가들에 의해 관찰(contemplate)되었다.
액츄에이터 시스템은 복수의 제1 및 제2거리들 중 1이상에 대해 3이상의 상이한 거리들로 배치될 수 있다. 따라서, 반사기들의 상기 그룹들의 거리 및/또는 베이스로부터의 상기 반사기들의 거리(즉, 콘트라스트 제어 및 위상 제어 중 1이상)는 3이상의 세팅들 중 하나에 설정될 수 있다. 그러므로, 콘트라스트 및 위상 제어를 제공하는 것 이외에도, 개별적으로 제어가능한 요소는 위상 및 콘트라스트 제어 중 1이상의 중간 레벨들을 제공할 수 있다. 바람직하게도, 개별적으로 제어가능한 요소들은 위상과 콘트라스트 둘 모두의 다중 중간 레벨(multiple intermediate level)을 제공할 수 있다. 이 능력(capability)은 기판상에 생성되는 패턴의 보다 큰 제어를 제공하는데 사용될 수 있다.
복수의 제1 및 제2거리들 중 1이상의 제어는 값들의 연속 범위(continuous range of value)를 제공할 수 있다. 따라서, 이는 개별적으로 제어가능한 요소에 의해 생성된 위상 및/또는 콘트라스트의 연속적인 제어를 제공할 수 있다. 이는 노광에 의해 기판상에 생성되는 패턴의 제어를 더욱 향상시킬 수 있다.
액츄에이터 시스템은 제1 및 제2그룹들 중 1이상의 그룹내의 반사기들의 각 위치를 독립적으로 조정하도록 구성될 수 있다. 이는 적용가능한 콘트라스트를 증가시키기 위해서 바람직할 수 있으며, 각각의 개별적으로 제어가능한 요소에 대한 위상 및 콘트라스트 제어의 향상된 캘리브레이션 제어 및/또는 또 다른 이미징 효 과들을 제공할 수 있다. 하지만, 각각의 반사기의 독립적인 제어는 상기 반사기를 제어하는 제어시스템 및/또는 액츄에이터 시스템을 더욱 복잡하게 할 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 방사선의 투영빔을 공급하는 조명시스템, 상술된 바와 같이 상기 투영빔을 패터닝하는 패터닝 어레이, 기판을 유지하는 기판테이블, 및 상기 기판의 타겟부상에 상기 패터닝된 빔을 투영시키는 투영시스템을 포함하는 리소그래피 장치를 제공한다.
또한, 상기 리소그래피 장치는 포커싱 요소들의 어레이를 포함하고, 그 각각은 상기 조명시스템으로부터 상기 패터닝 어레이내의 개별적으로 제어가능한 요소들 중 하나의 평면 반사기들상으로 방사선의 상기 빔의 일부분을 포커스하는 것이 바람직하다. 그러므로, 상기 방사선은 상기 개별적으로 제어가능한 요소들의 활성 부분(active part)들, 즉 방사선의 위상 및 콘트라스트를 제어하도록 조정될 수 있는 부분들상으로만 지향된다. 따라서, 결과적인 패터닝된 빔의 위상 및 콘트라스트의 제어가 달성된다.
또한, 포커싱 요소들의 어레이내의 포커싱 요소들의 각각은, 그와 연관된 개별적으로 제어가능한 요소로부터 반사 및/또는 회절되는 방사선을 수용하고, 또한 투영시스템안으로 상기 방사선을 지향시킬 수 있다. 그러므로, 기판상으로 투영되는 결과적인 패터닝된 빔에 있서, 인접한 개별적으로 제어가능한 요소들로부터의 방사선이 기판상에 서로 인접하여 투영된다. 이는 개별적으로 제어가능한 요소들의 느슨하게 패킹된(loosely-packed) 어레이가 기판상에 직접 이미징되는 경우는 아닐 것이다. 후자의 경우, 인접한 개별적으로 제어가능한 요소들로부터의 방사선은 비접경 장소(non-abutting location)들에서 기판상에 투영될 것이다. 따라서, 포커싱 요소들의 어레이의 사용은 인접한 개별적으로 제어가능한 요소들의 위상 제어가 효율적으로 이루어질 수 있게 한다. 예를 들어, 이는 에어리얼 이미지(aerial image)의 개선된 콘트라스트를 제공하는데 사용될 수 있으며, 프린트될 수 있는 분해능을 증가시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는, 기판을 제공하는 단계, 조명시스템을 이용하여 방사선의 투영빔을 제공하는 단계, 패터닝 어레이를 이용하여 상기 투영빔의 단면에 패턴을 부여하는 단계, 및 상기 기판의 타겟부상에 방사선의 상기 패터닝된 빔을 투영시키는 단계를 포함하는 디바이스 제조방법을 제공한다. 상기 패터닝 어레이는, 개별적으로 제어가능한 요소들 각각이 실질적으로 평행한 평면 반사기들의 로우를 포함하는 복수의 개별적으로 제어가능한 요소들, 및 상기 반사기들에 대해 실질적으로 수직한 작동 방향으로 상기 반사기들의 위치를 설정하는 액츄에이터 시스템을 포함한다. 각각의 개별적으로 제어가능한 요소의 경우, 패터닝 어레이의 베이스로부터의 복수의 제1거리들 중 원하는 하나의 거리에 대해, 상기 작동 방향으로 1이상의 반사기들의 제1그룹을 설정하고; 상기 제1그룹과는 독립적으로, 상기 베이스로부터의 복수의 제2거리들 중 원하는 하나의 거리에 대해, 상기 작동 방향으로 1이상의 반사기들의 제2그룹을 설정하기 위해, 액츄에이터 시스템이 사용된다.
본 명세서에 통합되고 명세(specification)의 일부분을 형성하는 첨부한 도 면들은, 본 발명을 예시한 것으로, 도면설명과 함께, 본 발명의 원리들을 설명하며, 또한 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명을 용이하게 사용하고 행할 수 있게 한다.
이하, 본 발명은 첨부한 도면들을 참조하여 서술될 것이다. 상기 도면들에서, 동일한 참조 번호들은 동일한 또는 기능적으로 유사한 요소들을 나타낼 수도 있다.
본 명세서에서 채택되는 "개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이"라는 용어는, 원하는 패턴이 기판의 타겟부내에 형성될 수 있도록 입사 방사선 빔에 패터닝된 단면을 부여하는데 사용될 수 있는 모든 수단을 칭하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 또한 본 명세서에서 "광 밸브(light valve)", "격자 광 밸브", 및 "공간 광 변조기(Spatial Light Modulator; SLM)" 용어로도 사용될 수 있다. 이러한 패터닝 수단의 예시로는 다음과 같은 것들이 제공된다.
여기에서는, 피처들의 프리-바이어싱(pre-biasing), 광 근접성 보정 피처들, 위상 변화 기술 및 다중 노광 기술들이 사용되며, 또한 예를 들어, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이상에 "디스플레이된" 패턴은 기판의 또는 기판상의 일 층에 최종적으로 전사(transfer)된 패턴과 실질적으로 상이할 수도 있음을 이해하여야 한다. 이와 유사하게, 기판상에 최종적으로 생성된 패턴은 어느 한 순간에 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이상에 형성된 패턴과 일치하지 않을 수도 있다. 이는 기판의 각 부분상에 형성된 최종 패턴이 주어진 시간 주기 또는 주어진 노광 회수에 따라 만들어진 구성의 경우일 수 있으며, 그 동안에 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이상의 패턴 및/또는 기판의 상대 위치가 변경된다.
본 명세서에서는 IC의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 사용에 대하여 언급하였으나, 본 명세서에서 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출패턴, 평판 디스플레이, 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 여타의 응용례를 가짐을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용례와 관련하여, 본 명세서에서 사용되는 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부" 등과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은, 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 또는 메트롤로지 또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판처리툴과 여타의 기판 처리툴에 본 명세서의 기재내용이 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러번 처리된 층들을 포함한 기판을 칭할 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이란 용어는 (예를 들어, 파장이 365, 248, 193, 157 또는 126㎚인) 자외(UV)방사선, 및 (예를 들어, 파장이 20㎚범위에 있는) 극자외(EUV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기방사선 뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포괄한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영시스템"이라는 용어는, 예를 들어 사용되는 노광방사선에 대하여, 또는 침지유체(immersion fluid)의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자에 대하여 적절한, 굴절 광학시스템, 반사 광학시스템, 및 카타디옵트릭 광학시스템을 포함하는 다양한 형태의 투영시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있다.
또한, 조명시스템은 방사선의 투영빔의 지향, 성형 또는 제어를 위한 굴절, 반사 및 카타디옵트릭 광학 구성요소를 포함하는 다양한 종류의 광학 구성요소를 포괄할 수 있으며, 이후의 설명에서는 이러한 구성요소들을 집합적으로 또는 개별적으로 "렌즈"라고도 언급될 수 있을 것이다.
리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지)이상의 기판테이블(및/또는 2이상의 마스크테이블)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 장치에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 1이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피장치는, 투영시스템의 최종요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해 비교적 높은 굴절률을 가지는 액체, 예를 들어 물에 기판을 침지시키는 형태로 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피장치에서, 예를 들어 마스크와 투영시스템의 제1요소 사이의 다른 공간들에도 적용될 수 있다. 침지 기술(immersion technique)은 투영시스템의 개구수를 증가시키는 기술로 당업계에 잘 알려져 있다.
리소그래피 투영장치
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 투영장치(100)를 개략적으로 도시한다. 상기 장치(100)는 적어도 방사선시스템(102)(예를 들어, EX, IL(예를 들어, AM, IN, CO, 등) 등), 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이(PPM), 대물테이블(WT)(106)(예를 들어, 기판테이블), 및 투영시스템("렌즈")(PL)(108)을 포함한다.
방사선시스템(102)은 방사선(예를 들어 UV 방사선)의 투영빔(PB)(110)을 공급하는데 사용될 수 있으며, 특히 이 경우에는 방사선 소스(LA)(112)를 포함한다.
개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이(예를 들어, 프로그램가능한 거울 어레이)는 투영빔(110)에 패턴을 적용시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이의 위치는 투영시스템(108)에 대해 고정될 수 있다. 하지만, 대안적인 구성에서, 개별적으로 제어가능한 요소 (104)들의 어레이는 투영시스템(108)에 대해 그것을 정확히 위치시키는 위치설정 디바이스(미도시됨)에 연결될 수도 있다. 본 명세서에 도시된 바와 같이, 개별적으로 제어가능한 요소(104)들은 (예를 들어, 개별적으로 제어가능한 요소들의 반사형 어레이를 가지는) 반사형으로 구성된다.
대물테이블(106)에는 기판(W)(114)(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼 또는 글래스 기판))을 지지하는 기판홀더(상세히 도시되지 않음)가 제공될 수 있으며, 또한 대물테이블(106)은 투영시스템(108)에 대해 기판(114)을 정확히 위치시키는 위치설정 디바이스(PW)(116)에 연결될 수 있다.
투영시스템(예를 들어, 렌즈)(108)(예를 들어, 거울 시스템 또는 쿼츠 및/또 는 CaF2 물질로 만들어진 렌즈 요소를 포함하는 쿼츠 및/또는 CaF2 렌즈 시스템 또는 카타디옵트릭 시스템)은 기판(114)의 타겟부(C)(120)(예를 들어, 1이상의 다이)상에 빔 스플리터(beam splitter; 118)로부터 수용된 패터닝된 빔을 투영하기 위해 사용될 수 있다. 투영시스템(108)은 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이의 이미지를 기판(114)상에 투영시킬 수도 있다. 대안적으로, 상기 투영시스템(108)은 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이의 요소들이 셔터들로서 기능하는 2차 소스(secondary source)들의 이미지들을 투영시킬 수도 있다. 또한, 투영시스템(108)은, 예를 들어 2차 소스들을 형성하고 기판(114)상에 마이크로스폿(microspot)들을 투영시키기 위해, 마이크로 렌즈 어레이(MLA)를 포함할 수도 있다.
상기 소스(112)(예를 들어, 엑시머 레이저)는 방사선의 빔(122)을 생성할 수 있다. 상기 빔(122)은, 예를 들어 곧 바로 또는 빔 익스팬더(Ex)와 같은 컨디셔닝 디바이스(126)를 지난 후에, 조명시스템(일루미네이터)(IL)(124)로 공급된다. 일루미네이터(124)는 상기 빔(122)내의 세기분포의 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정하는 조정수단(AM)(128)을 포함할 수 있다. 또한, 일루미네이터는 일반적으로 인티그레이터(IN)(130) 및 콘덴서(CO)(132)와 같은 다양한 다른 구성요소들을 포함할 것이다. 이 방식으로, 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이상에 입사되는 상기 빔(110)은 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가진다.
도 1과 관련하여, 상기 소스(112)는 (예를 들어, 상기 소스(112)가 흔히 수은 램프인 경우에서처럼) 리소그패피 투영장치(100)의 하우징내에 놓일 것이다. 대안적인 실시예에서, 상기 소스(112)는 리소그래피 투영장치(100)로부터 멀리 떨어져 있을 수도 있다. 이 경우, 방사선 빔(122)은 (가령, 적절한 지향 거울에 의해) 상기 장치(100)안으로 유도될 수도 있다. 후자의 시나리오는 흔히 상기 소스(112)가 엑시머 레이저인 경우이다. 본 발명의 범위내에는 이 두 시나리오가 모두 포함되어 있음을 이해하여야 할 것이다.
이어서, 상기 빔(110)은 빔 스플리터(118)를 이용하여 지향된 후에 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이를 거친다(intercept). 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이에 의하여 반사되면, 상기 빔(110)은 투영시스템(108)을 통과하여 기판(114)의 타겟부(C)(120)상에 상기 빔(110)을 포커스한다.
위치설정 디바이스(116)(및 빔 스플리터(140)를 통해 간섭계 빔(138)을 수용하는 베이스 플레이트(base plate; BP)(136)상의 선택적 간섭계 측정 디바이스(IF)(134))의 도움으로, 기판테이블(106)은, 예를 들어 상기 빔(110)의 경로내에 상이한 타겟부(C)(120)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 사용된다면, 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이용 위치설정 디바이스는, 예를 들어 스캔 중에 상기 빔(110)의 경로에 대해 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이의 위치를 정확히 보정하는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 대물테이블(106)의 이동은, 긴 행정 모듈(long stroke module)(개략 위치설정) 및 짧은 행정 모듈(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현되며, 이는 도 1에 명확히 도시되어는 있지 않다. 또한, 유사한 시스템이 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이를 위치시키기 위해 사용될 수도 있다. 대안적으로/추가적으로, 요구되는 상대 이동을 제공하도록 대물테이블(106) 및/또는 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이가 고정된 위치를 가지는 동안, 투영빔(110)이 이동될 수 있음을 이해할 것이다.
상기 실시예의 또 다른 구성에서, 기판테이블(106)은 고정될 수도 있으며, 기판(114)은 상기 기판테이블(106)에 걸쳐 이동할 수 있다. 이것이 행해졌으면, 기판테이블(106)에는 평탄한 최상면상에 다수의 개구부들이 제공되며, 상기 개구부들을 통해 기판(114)을 지지할 수 있는 가스 쿠션(gas cushion)을 제공하도록 가스가 공급된다. 통상적으로, 이를 공기 배어링 구성(air bearing arrangement)이라 칭한다. 기판(114)은 상기 빔(110)이 경로에 대해 상기 기판(114)을 정확히 위치시킬 수 있는 1이상의 액츄에이터(미도시됨)를 이용하여 기판테이블(106)상에서 이동된다. 대안적으로, 상기 기판(114)은 상기 개구부들을 통해 가스를 선택적으로 공급 및 차단시킴으로써 기판테이블(106)사이에서 이동될 수 있다.
본 명세서에는 기판상의 레지스트를 노광하는 본 발명에 따른 리소그래피 장치(100)가 서술되었으나, 본 발명은 이러한 용도로 제한되지 않으며 상기 장치(100)는 레지스트없는 리소그래피(resistless lithography)에서도 패터닝된 투영빔(110)을 투영하는데 사용될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
서술된 장치(100)는 다음의 바람직한 4가지 모드로 사용될 수 있다.
1. 스텝 모드: 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이상의 전체 패턴은 한번에(즉, 단일 "섬광(flash)") 타겟부(120)상에 투영된다. 기판테이블(106)은 상이한 타겟부(120)가 상기 빔(110)에 의해 조사(irradiate)되도록 상이한 위치에 대해 x 및/또는 y 방향으로 이동된다.
2. 스캔 모드: 주어진 타겟부(120)가 단일 "섬광"으로 노광되지 않는다는 것을 제외하고는 본질적으로 스텝 모드와 동일하다. 대신에, 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이는 v의 속도로 주어진 방향(소위 "스캔방향", 예를 들어 y 방향)으로 이동가능해서, 투영빔(110)이 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이에 걸쳐 스캐닝하도록 된다. 이와 함께, 기판테이블(106)은 속도 V=Mv로, 동일한 방향 또는 그 반대방향으로 동시에 이동되며, 여기서 M은 투영시스템(108)의 배율이다. 이 방식으로, 비교적 큰 타겟부(120)가 분해능이 저하되지 않고 노광될 수 있다.
3. 펄스모드: 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이는 기본적으로 정지상태로 유지되며 전체 패턴은 펄스 방사선 소스(102)를 사용하여 기판(114)의 타겟부(120)상에 투영된다. 기판테이블(106)은 투영빔(110)이 기판(114)을 가로질러 라인을 스캐닝하게 되도록 기본적으로 일정한 속도로 이동된다. 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이상의 패턴은 방사선시스템(102)의 펄스들 사이에서 요구에 따라 업데이트되고, 후속하는 타겟부(120)가 기판상의 요구되는 장소에 노광되도록 펄스들이 시간조정된다. 따라서, 투영빔(110)은 기판(114)의 스트립(strip)에 전체(complete) 패턴을 노광시키도록 기판(114)을 가로질러 스캔할 수 있다. 상기 공정은 한 라인씩 전체 기판(114)이 노광될 때까지 반복된다.
4. 연속스캔모드: 실질적으로 일정한 방사선시스템(102)이 사용되고, 투영빔 (110)이 기판(114)을 가로질러 스캔하고 기판을 노광함에 따라 개별적으로 제어가능한 요소(104)들의 어레이상의 패턴이 업데이트되는 것을 제외하고는 본질적으로 펄스모드와 동일하다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들을 채용할 수 있다.
예시적인 개별적으로 제어가능한 요소
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 개별적으로 제어가능한 요소(10)를 도시한다. 예를 들어, 일 실시예에서는, 격자 광 밸브가 개별적으로 제어가능한 요소(10)로서 사용될 수 있다. 격자 광 밸브들의 일반적인 개요(overview)는 미국 특허 제 5,661,592호에서 찾을 수 있으며, 그 전문이 본 명세서에 인용참조된다. 이는 조명시스템(102)에 의해 제공되는 방사선에 대해 반사성인 복수의 반사면(11, 12, 13, 14, 15, 16)을 가진다. 상기 반사면(11 내지 16)들은 세장의 리본(elongate ribbon)들일 수 있으며, 또한 로우를 형성하도록 서로 인접하여 배치될 수 있다. 하지만, 상기 세장의 리본들 이외의 형상들이 사용될 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다. 상기 반사면들은 서로에 대해 실질적으로 평행하도록 배치될 수 있다. 제1위치에서는, 상기 반사면(11 내지 16)들 모두가 동일 평면내에 놓인다. 그러므로, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 상기 요소상에 입사되는 방사선에 대한 평면 반사기로서 기능한다.
개별적으로 제어가능한 요소(10)들 각각은 상기 리본들의 위치를 조정하는 관련 액츄에이터 시스템(미도시됨)을 가진다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제2상태에서의 개별적으로 제어가능한 요소(10)를 도시한다. 이 실시예에서, 교번 반사기(11, 13, 15)들은 잔여 반사기(12, 14, 16)에 대해 변위(displace)된다. 따라서, 상기 반사면(11, 13, 15)들의 제1그룹은 제1평면내에 놓이고, 상기 반사면(12, 14, 16)들의 제2그룹은 상기 제1평면에 대해 평행하나 상기 반사면들에 대해 수직한 방향으로 그것으로부터 변위되는 제2평면내에 놓인다. 따라서, 제2상태에서, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 격자(예를 들어, 회절 격자)로서 기능하며, 상기 격자상에 입사되는 방사선은 회절된 방사선으로서 되돌아온다.
예를 들어, 반사면들에 대해 수직한 방향으로의 (반사기들의 제1 및 제2그룹들이 놓인) 제1평면과 제2평면간의 간격이 조명시스템(102)에 의해 생성된 방사선의 1/4 파장으로 설정되는 경우, 개별적으로 제어가능한 요소상에 입사되는 방사선 모두가 회절될 수 있다. 또한, 본 발명의 범위내에서 다른 구성들이 관찰될 수 있음을 이해하여야 한다.
리소그래피 투영장치에는, 반사된 방사선(즉, 0차 방사선) 또는 회절된 방사선(즉, 1차, 또는 보다 높은 차수의 방사선) 중 어느 하나가 투영시스템(108)에 의해 기판(114)상으로 투영되는 것을 방지할 수 있는 필터(미도시됨), 예를 들어 투영시스템내의 어퍼처가 제공된다. 이에 따라, 패터닝 어레이내의 개별적으로 제어가능한 요소들(10)의 선택된 세트를 반사성으로, 또한 그 나머지는 회절성으로 선택함으로써, 기판(114)상에 투영된 방사선의 빔(110)에 패턴이 부여된다. 예를 들어, 2003년 5월 30일에 출원된 "Maskless Lithography Systems and Methods Utilizing Spatial Light Modulator Arrays"라는 제목의 미국 출원 번호 제 10/449,908호에는 다양한 패터닝 어레이들이 제시되며, 전문이 본명세서에서 인용참조된다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 반사면들 중 하나의 변위는 리본들 중 하나의 형상을 변형시킴으로써 달성될 수 있다. 일 실시예에서, 리본에 인가된 작동 힘(actuation force)이 제거되는 경우, 상기 리본은 본질적으로 그 변형되지 않은 상태로 복귀될 수 있으며, 따라서 복귀를 위한 작동 힘을 필요로 하지 않을 것이다. 이러한 구성에서, 반사면이 변위되는 경우, 각각의 리본 중 적어도 일부분이 이동하지 않는다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 개별적으로 제어가능한 요소(10)의 일부분만이 활성화될 것이다(즉, 제어될 수 있다). 더욱이, 제어 회로(미도시됨) 및/또는 개별적으로 제어가능한 요소(10)들의 각각에 대한 여타의 표면들을 제공하기 위해 리본들의 각 세트들 주변에는 공간이 요구될 수도 있다. 그러므로, 개별적으로 제어가능한 요소(10)들의 어레이는 비교적 작은 활성 영역만을 포함할 수도 있다. 통상적으로, 이를 "느슨하게-패킹된" 구성이라 칭한다.
그러므로, 리소그래피 장치는 도 4에 도시된 바와 같이 배치될 수 있다. 도 4에 도시된 본 발명의 실시예에 따르면, 도 2 및 도 3의 제어가능한 요소(10)들에 대응하는 개별적으로 제어가능한 제2요소(20)들의 어레이(이후, 둘 모두 요소(10)라고 칭함)는 활성 영역(21)(예를 들어, 반사기(11 내지 16)들의 가동 부분(moveable part)들)을 포함한다. 렌즈(23)들의 어레이와 같은 포커싱 요소들의 어레이(22)는 개별적으로 제어가능한 요소(10)들의 어레이에 인접하여 제공된다. 각각의 포커싱 요소(23)들은 조명시스템(102)으로부터 해당 개별적으로 제어가능한 요소(10)의 활성 영역(21)상으로 방사선의 빔의 일부분(4)을 포커스한다. 또한, 각각의 포커싱 요소(23)는 각각의 개별적으로 제어가능한 요소(10)의 활성 영역(21)으로부터 반사 또는 회절된 방사선을 수집하고, 그 수집된 방사선을 투영시스템(108)으로 지향시키는 것이 바람직하다. 따라서, 방사선의 패터닝된 빔은, 활성 영역(21)들 사이에 놓인 비활성 영역들 보다는 개별적으로 제어가능한 요소(10)들의 어레이의 활성 영역(21)들상에 입사된 방사선으로부터 주로 형성된다.
반사기(11 내지 16)들은 본 발명이 속하는 보통의 당업자에게 알려진 여하한의 디바이스에 의해 작동될 수 있다. 개별적으로 제어가능한 요소(10)들의 어레이의 정적 부분(static portion)과 반사기 사이의 정전기력에 의해 작동이 제공될 수 있다. 하지만, 본 발명은 이것으로 제한되지 않는다. 대안적으로, 각각의 반사면(예를 들어, 11 내지 16)은 예를 들어 압전 액츄에이터(piezo-electric actuator; 미도시됨)상에 장착될 수 있다.
도 5a, 도 5b, 도 5c, 및 도 5d는 본 발명의 일 실시예에 따른 4개의 상이한 상태에서의 개별적으로 제어가능한 요소(10)들의 단면도를 도시한다.
도 5a는 반사면(31, 32, 33, 34, 35, 36)들 모두가 공통 평면(common plane)(예를 들어, 상기 반사면(31 내지 36)들은 실질적으로 평행한 평면 반사기들임)내에 있고 또한 개별적으로 제어가능한 요소(10)의 어레이의 베이스(30)로부터 상기 평면에 대해 수직한 방향으로 주어진 거리를 가지는 제2상태의 개별적으로 제어가능한 요소(10)를 도시한다. 따라서, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 입사 방사선에 대해 평면 반사기로서 기능한다.
도 5b에 도시된 제2상태에서는, 교변 반사면(32, 34, 36)들이 잔여 반사면(31, 33, 35)들에 대해 변위된다. 결과적으로, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 격자(예를 들어, 회절 격자)로서 기능하며, 입사 방사선빔이 회절된다.
도 5c는 제3상태의 개별적으로 제어가능한 요소(10)를 도시한다. 도 5b에 도시된 제2상태에서의 요소와 마찬가지로, 교변 반사면(32, 34, 36)들이 상기 반사면들에 대해 수직한 방향으로 잔여 반사면(31, 33, 35)들에 대해 변위된다. 그러므로, 이전과 마찬가지로, 상기 요소(10)는 격자로서 기능하며, 입사 방사선빔이 회절된다. 하지만, 제2상태에서의 요소(10)와는 달리, 상기 반사면(31 내지 36) 모두가 상기 반사면에 대해 수직한 방향으로 더욱 변위된다. 따라서, 개별적으로 제어가능한 제1요소(10)가 제2상태로 설정되고 인접한 개별적으로 제어가능한 요소(10)가 제3상태로 설정되는 경우, 개별적으로 제어가능한 요소(10) 둘 모두상에 입사된 방사선은 회절되지만, 하나의 개별적으로 제어가능한 요소의 회절빔은 다른 하나의 상기 요소의 회절빔에 대해 위상차가 존재하게 될 것이다.
도 5d는 제4상태에서의 개별적으로 제어가능한 요소를 도시한다. 이 경우, 반사면(31, 32, 33,34, 35, 36) 모두가 단일 평면내에 있으므로, 도 5a에 도시된 제1상태에서와 마찬가지로, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 입사 방사선을 반사시키는 평면 반사기로서 기능한다. 하지만, 상기 반사면(31 내지 36) 모두는 도 5a에 도시된 제1상태에 있을 때 그들의 위치에 대해 변위된다. 그러므로, 개별적으로 제어가능한 제1요소(10)가 제1상태로 설정되고 개별적으로 제어가능한 제2요소(10)가 제4상태로 설정되는 경우, 개별적으로 제어가능한 요소(10) 둘 모두는 방사선을 반사시키는 평면 반사기들로서 기능하지만, 개별적으로 제어가능한 제2요소(10)로부터 반사된 방사선에 대한 개별적으로 제어가능한 제1요소(10)로부터 반사된 방사선에 있어 위상 시프트가 존재한다.
그러므로, 반사면들의 2개의 그룹, 즉 교변 반사면(32, 34, 36)을 갖는 제1그룹과 잔여 반사면(31, 33, 35)을 갖는 제2그룹의 위치를 별도로 제어함으로써, 콘트라스트와 위상 제어 둘 다 가능한 개별적으로 제어가능한 요소(10)를 제공할 수 있다. 따라서, 개별적으로 제어가능한 요소(10)뜰의 선택된 세트들을 4개의 상태들 중 하나로 설정함으로써, 기판상에 투영된 빔은 콘트라스트와 위상 정보를 둘 다 가지고 패터닝된다.
도 5a, 도 5b, 도 5c, 및 도 5d에 도시된 바와 같이, 거리 d1은 반사면들의 2개의 그룹들의 평면들간의 거리를 나타내고, 거리 d2는 기준 위치에 대한 상기 반사면들에 의해 형성된 격자/반사기의 거리를 나타낸다. 그러므로, 개별적으로 제어가능한 요소(10)에 대한 거리 d2를 설정하면, 기판(114)에 대한 격자/반사기의 거리가 효율적으로 설정된다. 그러므로, 인접한 개별적으로 제어가능한 요소들에 대한 d2를 상이한 값들로 설정함으로써, 그 각각으로부터 기판으로 반사/회절되는 방사선의 위상차가 제공될 수 있다.
예를 들어, 인접한 개별적으로 제어가능한 요소들에 대한 d2 값들의 차이가 조명시스템(102)에 의해 제공된 방사선 파장의 1/4로 설정되는 경우, 기판(114)에서의 그 하나로부터의 방사선은 다른 하나로부터의 방사선에 대해 완전히 아웃 오브 페이즈(out of phase)가 될 것이다. 하지만, d2 값들이 동일하게 설정되는 경 우, 각각으로부터의 방사선은 서로에 대해 인 페이즈(in phase)가 될 것이다. 또한, d2를 최소값과 최대값 사이의 중간값으로 설정하면, 중간 위상 시프트가 얻어질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술된 바와 같이, d1을 0으로 설정하면, 개별적으로 제어가능한 요소(10)가 평면 반사기로서 기능할 수 있게 된다. 예를 들어, 조명시스템(102)에 의해 제공된 방사선 파장의 1/4로 d1을 설정하면, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 순수 격자(pure grating)로서 기능하게 된다. 다시 말해, 0이 아닌 차수의 방사선(no zero order radiation)이 반사된다. 따라서, 예를 들어 투영시스템(108)의 퓨필이 모든 회절 방사선(예를 들어, 1차 및 보다 높은 차수의 방사선)을 모두 필터링하도록 설정되는 경우, 주어진 개별적으로 제어가능한 요소(10)로부터 투영시스템(108)안으로 지향된 방사선의 세기는, d1이 영일 때(또는 최소로 설정될 때) 최대가 될 것이다. 이와 반대로, 투영시스템(108)안으로 0차 방사선이 지향되지 않고 1차 방사선이 지향되도록 투영시스템 어퍼처가 배치되는 경우, 개별적으로 제어가능한 요소(10)로부터의 투영시스템(108)내의 방사선은 d1이 0으로 설정될 때 최소가 되며, d1이 1/4 파장 값으로서 설정될 때 최대가 될 것이다.
d1이 중간값으로 설정되는 경우, 개별적으로 제어가능한 요소(10)들상에 입사된 방사선의 일부분이 반사되고 또한 일부분이 회절될 것임을 이이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 투영시스템(108)을 통과하고 기판(114)상으로 투영되는 개별적으로 제어가능한 요소(10)로부터의 방사선의 세기 또한 중간값이 될 것이다. 그러므로, d1의 조정은 개별적으로 제어가능한 요소(10)의 콘트라스트를 설정하는데 사 용될 수 있다. 또한, 콘트라스트 제어는 0에서부터 조명시스템(102)에 의해 제공된 방사선 파장의 1/4 이외의 값들을 통해 d1을 변동시킴으로써 달성될 수 있음을 더욱 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 3/4 파장과 1 파장 사이에서 d1을 변동시켜 제어함으로써 유사한 효과가 제공될 것이다.
액츄에이터 시스템은 반사면들을 제한된 수의 사전설정된 위치들로 설정할 수 있도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 액츄에이터 시스템은 d1 및 d2 각각을 2개의 값들 중 하나로 공칭적으로(nominally) 설정할 수 있다. 이 경우, 개별적으로 제어가능한 요소(10)는 도 5a, 도 5b, 도 5c, 및 도 5d에 도시된 4개의 상태로만 설정될 수 있다. 이들은, 투영시스템(108)내의 방사선의 최대 및 최소 레벨(즉, 온 또는 오프)를 제공하고 인접한 개별적으로 제어가능한 요소(10)의 그것과 인 페이즈 또는 아웃 오브 페이즈인 방사선을 제공하도록 설정되는 개별적으로 제어가능한 요소(10)에 대응할 수 있다. 대안적으로, 액츄에이터 시스템은 d1 및/또는 d2의 복수의 중간값을 제공하여 인접한 개별적으로 제어가능한 요소(10)들간의 복수의 위상 차 및/또는 콘트라스트 레벨을 제공하도록 배치될 수 있다. 더욱이, 액츄에이터 시스템은 d1 및 d2가 최대값과 최소값 사이의 연속한 범위의 값으로 설정될 수 있도록 배치될 수 있다.
이상, 본 발명의 다양한 실시예들이 서술되었지만, 단지 예시의 방식으로 제시된 것으로, 본 발명을 제한하려는 것이 아님을 이해하여야 한다. 특히, 상기 실시예들의 다양한 실시형태가 조합될 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자라면, 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않 고 형태 및 상세(detail)의 다양한 변형들이 행해질 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 폭 및 범위는 상술된 예시적인 실시예들 중 어떠한 것으로도 제한되지 않으며, 오직 후속하는 청구항들 및 그들의 균등론에 입각하여 한정되어야 한다.
본 발명에 따르면, 콘트라스트 및 위상 정보를 가지고 방사선의 빔을 패터닝할 수 있는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이를 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치가 제공된다.

Claims (9)

  1. 방사선의 빔을 패터닝하는 시스템에 있어서,
    복수의 개별적으로 제어가능한 요소들을 포함하며 이루어지며, 그 각각은,
    실질적으로 평행한 평면 반사기들의 로우; 및
    상기 반사기들에 대해 실질적으로 수직한 작동 방향으로 상기 반사기들의 위치를 이동시키는 액츄에이터 시스템을 포함을 포함하여 이루어지고,
    상기 액츄에이터 시스템은, 상기 시스템의 베이스로부터의 복수의 제1거리들 중 각자의 거리에 대해 상기 작동 방향으로 1이상의 상기 반사기들의 제1그룹을 이동시키며, 및
    상기 제1그룹과는 독립적으로, 상기 베이스로부터의 복수의 제2거리들 중 각자의 거리에 대해 상기 작동 방향으로 1이상의 상기 반사기들의 제2그룹을 이동시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 반사기들의 상기 제1그룹은 로우로 있는 교번적으로 이격된 반사기(alternatively spaced reflector)들을 포함하여 이루어지며; 및
    상기 반사기들의 상기 제2그룹은 로우로 있는 잔여 반사기들을 포함하는 것을 특징으로 하는 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 및 제2거리 중 적어도 하나는 3이상의 거리를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 제1 및 제2거리 중 적어도 하나는 상기 제1거리와 상기 제2거리 사이의 연속한 범위의 값들을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시스템.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 액츄에이터 시스템은, 상기 베이스로부터의 복수의 거리에 대해, 상기 제1 및 제2그룹들 중 적어도 하나내의 반사기들의 각각을, 상기 작동 방향으로, 상기 그룹내의 다른 반사기들과는 독립적으로 이동시키는 것을 특징으로 하는 시스템.
  6. 리소그래피 장치에 있어서,
    방사선의 빔을 공급하는 조명시스템;
    방사선의 상기 빔을 패터닝하는 패터닝 어레이를 포함하여 이루어지되, 상기 패터닝 어레이는 복수의 개별적으로 제어가능한 요소들을 포함하고, 상기 요소 각각은,
    실질적으로 평행한 평면 반사기들의 로우; 및
    상기 반사기들에 대해 실질적으로 수직한 작동 방향으로 상기 반사기들의 위치를 이동시키는 액츄에이터 시스템을 포함을 포함하고,
    상기 액츄에이터 시스템은, 상기 패터닝 어레이의 베이스로부터의 복수의 제1거리들 중 각자의 거리에 대해 상기 작동 방향으로 1이상의 상기 반사기들의 제1그룹을 이동시키며,
    상기 제1그룹과는 독립적으로, 상기 베이스로부터의 복수의 제2거리들 중 각자의 거리에 대해 상기 작동 방향으로 1이상의 상기 반사기들의 제2그룹을 이동시키고;
    기판을 유지하는 기판테이블; 및
    상기 기판의 타겟부상에 상기 패터닝된 빔을 투영시키는 투영시스템을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    포커싱 요소들의 어레이를 더 포함하여 이루어지며, 그 각각은 상기 패터닝 어레이내의 상기 개별적으로 제어가능한 요소들의 연관된 하나의 상기 평면 반사기들상으로 상기 빔의 일부분을 포커스하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    각각의 상기 포커싱 요소는 그와 연관된 개별적으로 제어가능한 요소로부터 반사 또는 회절된 방사선을 수집하며 상기 방사선을 상기 투영시스템안으로 지향시 키는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  9. 디바이스 제조방법에 있어서,
    실질적으로 평행한 평면 반사기들의 로우 및 상기 반사기들에 대해 실질적으로 수직한 작동 방향으로 상기 반사기들의 위치를 설정하는 액츄에이터 시스템을 갖는 복수의 개별적으로 제어가능한 요소들을 이용하여, 상기 빔의 단면에 패턴을 부여하는 패터닝 어레이를 이용하여 조명 소스로부터의 광빔을 패터닝하는 단계;
    기판의 타겟부상에 방사선의 상기 패터닝된 빔을 투영하는 단계;
    상기 액츄에이터 시스템을 이용하여, 상기 패터닝 어레이의 베이스로부터의 복수의 제1거리들 중 원하는 거리에 대해 상기 작동 방향으로 1이상의 상기 반사기들의 제1그룹을 이동시키는 단계; 및
    상기 액츄에이터 시스템을 이용하여, 상기 제1그룹과는 독립적으로, 상기 베이스로부터의 복수의 제2거리들 중 원하는 거리에 대해 상기 작동 방향으로 1이상의 상기 반사기들의 제2그룹을 이동시키는 단계를 포함하여 이루어지는 디바이스 제조방법.
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Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2340331C2 (ru) * 2004-02-04 2008-12-10 Алембик Лимитед Форма пролонгированного высвобождения венлафаксина гидрохлорида
US7145640B2 (en) * 2004-03-22 2006-12-05 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method and variable attenuator
JP2006119601A (ja) * 2004-09-24 2006-05-11 Canon Inc 光変調素子及びそれを利用した光学装置
JP5722136B2 (ja) * 2011-06-30 2015-05-20 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス パターン描画装置およびパターン描画方法
DE102011082065A1 (de) * 2011-09-02 2012-09-27 Carl Zeiss Smt Gmbh Spiegel-Array
JP6137485B2 (ja) * 2012-01-18 2017-05-31 株式会社ニコン 露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法
JP7377355B2 (ja) 2019-10-29 2023-11-09 エーエスエムエル ホールディング エヌ．ブイ． 較正システム及び較正方法

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4477056A (en) 1983-02-28 1984-10-16 Martin Marietta Corporation High force-gain valve
US5523193A (en) * 1988-05-31 1996-06-04 Texas Instruments Incorporated Method and apparatus for patterning and imaging member
US5311360A (en) * 1992-04-28 1994-05-10 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford, Junior University Method and apparatus for modulating a light beam
US6219015B1 (en) * 1992-04-28 2001-04-17 The Board Of Directors Of The Leland Stanford, Junior University Method and apparatus for using an array of grating light valves to produce multicolor optical images
JP3224041B2 (ja) * 1992-07-29 2001-10-29 株式会社ニコン 露光方法及び装置
US5729331A (en) * 1993-06-30 1998-03-17 Nikon Corporation Exposure apparatus, optical projection apparatus and a method for adjusting the optical projection apparatus
JP3339149B2 (ja) * 1993-12-08 2002-10-28 株式会社ニコン 走査型露光装置ならびに露光方法
US5539567A (en) * 1994-06-16 1996-07-23 Texas Instruments Incorporated Photolithographic technique and illuminator using real-time addressable phase shift light shift
US5677703A (en) * 1995-01-06 1997-10-14 Texas Instruments Incorporated Data loading circuit for digital micro-mirror device
US5530482A (en) * 1995-03-21 1996-06-25 Texas Instruments Incorporated Pixel data processing for spatial light modulator having staggered pixels
US5841579A (en) * 1995-06-07 1998-11-24 Silicon Light Machines Flat diffraction grating light valve
EP0991959B1 (en) * 1996-02-28 2004-06-23 Kenneth C. Johnson Microlens scanner for microlithography and wide-field confocal microscopy
US6177980B1 (en) * 1997-02-20 2001-01-23 Kenneth C. Johnson High-throughput, maskless lithography system
US5982553A (en) * 1997-03-20 1999-11-09 Silicon Light Machines Display device incorporating one-dimensional grating light-valve array
SE9800665D0 (sv) * 1998-03-02 1998-03-02 Micronic Laser Systems Ab Improved method for projection printing using a micromirror SLM
US6271957B1 (en) * 1998-05-29 2001-08-07 Affymetrix, Inc. Methods involving direct write optical lithography
JP2001004932A (ja) * 1999-06-21 2001-01-12 Seiko Epson Corp 光変調デバイス及び表示装置
JP3800288B2 (ja) * 1999-08-05 2006-07-26 セイコーエプソン株式会社 光変調デバイス及び表示装置
JP3800287B2 (ja) * 1999-08-05 2006-07-26 セイコーエプソン株式会社 光変調デバイス及びその製造方法並びに表示装置
TW520526B (en) * 2000-05-22 2003-02-11 Nikon Corp Exposure apparatus, method for manufacturing thereof, method for exposing and method for manufacturing micro-device
US6433917B1 (en) * 2000-11-22 2002-08-13 Ball Semiconductor, Inc. Light modulation device and system
US7177081B2 (en) 2001-03-08 2007-02-13 Silicon Light Machines Corporation High contrast grating light valve type device
JP3563384B2 (ja) * 2001-11-08 2004-09-08 大日本スクリーン製造株式会社 画像記録装置
WO2003060597A2 (en) * 2001-12-21 2003-07-24 Polychromix Corporation Method and apparatus providing reduced polarization-dependent loss
JP2004004601A (ja) * 2002-04-04 2004-01-08 Sony Corp 光スイッチング素子、光スイッチング素子アレイ、及び画像表示装置
US6707534B2 (en) * 2002-05-10 2004-03-16 Anvik Corporation Maskless conformable lithography
JP4338434B2 (ja) * 2002-06-07 2009-10-07 富士フイルム株式会社 透過型２次元光変調素子及びそれを用いた露光装置
US6870601B2 (en) * 2002-06-12 2005-03-22 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US6870554B2 (en) * 2003-01-07 2005-03-22 Anvik Corporation Maskless lithography with multiplexed spatial light modulators
CN1472036A (zh) 2003-05-22 2004-02-04 上海交通大学 三轴孔装配机
US7061591B2 (en) * 2003-05-30 2006-06-13 Asml Holding N.V. Maskless lithography systems and methods utilizing spatial light modulator arrays
EP1482375B1 (en) 2003-05-30 2014-09-17 ASML Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method

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