KR100674698B1 - 리소그래피 장치, 방사선 시스템 및 필터 시스템 - Google Patents
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Abstract
리소그래피 장치는: 방사선의 투영 빔을 형성하도록 구성된 방사선 시스템; 사용 시, 방사선 소스에 의해 방출된 방사선의 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치된 필터 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 필터 시스템은 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트를 포함하여 이루어지고; 및 기판상으로 방사선의 상기 투영 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함하여 이루어진다.
상기 필터 시스템은, 1이상의 제 1 히트 싱크(heat sink) 및 제 2 히트 싱크를 더 포함하여 이루어지며, 사용 시, 포일들의 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 포일들의 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 히트 싱크에 열적으로 연결되고, 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 열적으로 연결된다. 포일들의 상기 제 1 세트는 실질적으로 사전설정된 단면의 제 1 섹션으로 연장되고, 포일들의 상기 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는다.
Description
이하, 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부한 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만, 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시하는 도면;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필 터 시스템의 일부분을 도시하는 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면; 및
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 일부분을 도시하는 도면이다.
본 발명은, 리소그래피 장치, 방사선 시스템 및 필터 시스템에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판상에, 통상적으로는 기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 상황에서, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼)상의 (예를 들어, 1개 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는, 통상적으로 기판상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부상의 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사되는, 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같 은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는, 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수 있다.
리소그래피 장치에서, 기판상으로 이미징될 수 있는 피처들의 크기는 투영 시스템의 파장에 의해 제한된다. 디바이스의 보다 높은 밀도를 갖고, 또한 이에 따라 보다 높은 작동 속도를 갖는 집적 회로를 생성하기 위해서는, 보다 작은 피처들을 이미징하는 것이 바람직하다. 가장 최근의 리소그래피 투영 장치는 수은 램프 또는 엑시머 레이저에 의해 생성된 자외선 광을 채택하지만, 5 내지 20nm의 범위내의, 특히 13nm 정도의 보다 짧은 파장 방사선을 이용하는 것이 제안되었다.
이러한 방사선은, 극자외선(EUV) 또는 소프트 X-레이(soft X-ray)라 칭해지며, 가능한 소스들로는, 예를 들어 레이저 생성 플라즈마 소스들(laser produced plasma sourses), 방전 플라즈마 소스들(discharge plasma sources), 또는 전자 저장 링들(electron storage rings)로부터의 싱크로트론 방사선(synchrotron radiation)을 포함한다. 이러한 타입의 방사선은, 빔 산란 및 흡수를 회피하기 위해서 장치내의 빔 경로가 비워져 있을(evacuate) 것을 요구한다. EUV 방사선용 굴절 광학 요소를 만드는데 적합한 물질이 공지되어 있지 않기 때문에, EUV 리소그래피 장치는 방사선(조명) 및 투영 시스템들내에 거울들을 사용하여야만 한다. EUV 방사선용 다층 거울(multilayer)은 비교적 낮은 반사율을 가지며 또한 오염이 매우 쉬우므로, 그 반사율과, 또한 이에 따른 장치의 스루풋(throughput)을 더욱 감소시 키게 된다. 이는, 유지될 진공 레벨에 또 다른 스펙들(specifications)을 부과할 수 있으며, 특히 탄화수소 분압들(partial pressures)이 매우 낮게 유지되어야 할 필요가 있다.
통상적인 방전 플라즈마 소스에서, 플라즈마는 방전(electrical discharge)에 의해 형성된다. 그 후, 플라즈마는, 고도로 이온화되고 또한 매우 높은 온도에 도달하도록 압축될 수 있으며, 따라서 EUV 방사선의 방출을 유도하게 된다. EUV 방사선을 생성하는데 사용되는 물질은, 통상적으로 제논 또는 리튬 증기이나, 크립톤 또는 주석 또는 물과 같은 여타의 가스들이 사용될 수도 있다. 하지만, 이들 가스들은 EUV 범위내의 방사선의 비교적 높은 흡수를 가질 수 있고, 및/또는 투영 빔의 하류(downstream)에 있는 또 다른 광학기를 손상시킬 수 있으며, 그러므로 이러한 가스들의 존재는 리소그래피 장치의 잔여부에서 최소화되어야 한다. 방전 플라즈마 소스는, 예를 들어 미국 특허 제 5,023,897호 및 미국 특허 제 5,504,795호에 개시되어 있으며, 둘 모두는 본 명세서에서 인용참조되고 있다.
레이저 생성 플라즈마 소스에서, 예를 들어 (클러스터화된(clustered)) 제논의 젯(jet)이 노즐로부터 방출(eject)되며, 예를 들어 드롭릿들(droplets)과 같은 잉크-젯형 노즐(ink-jet like nozzle) 또는 얇은 와이어로부터 생성된다. 노즐로부터의 소정 거리에서, 상기 젯은 순차적으로 EUV 방사선을 방사하게 되는 플라즈마를 생성하는 적절한 파장의 레이저 펄스를 이용하여 조사(irradiate)된다. 또한, 물방울들(water droplets), 얼음 입자들(ice paarticles), 리튬 또는 주석 등과 같은 여타의 물질들이 노즐로부터 방출될 수 있으며 EUV 생성에 사용될 수 있다. 대 안적인 레이저-생성 플라즈마 소스에서는, EUV 방사선용 플라즈마를 생성하기 위해 연장된 고체(extended solid)(또는 액체) 물질이 조사된다. 레이저 생성 플라즈마 소스들은, 예를 들어 미국 특허 제 5,459,771호, 미국 특허 제 4,872,189호, 및 미국 특허 제 5,577,092호에 개시되어 있으며, 본 명세서에서 인용참조되고 있다.
EUV 방사선의 생성시, 입자들이 방출(release)된다. 이들 입자들은, 이후, 이온들, 원자들, 분자들 및 작은 드롭릿들을 포함하는 데브리스 입자들(debris particles)이라 칭해진다. 이들 입자들은 리소그래피 장치, 특히 그 조명 및 투영 시스템의 성능 및/또는 수명에 유해할 수 있기 때문에, EUV 방사선으로부터 필터링되어야 한다.
본 명세서에서 인용참조되고 있는 국제 특허 출원 공보 제 WO 99/42904호는, 사용 시, 방사선이 그 소스로부터 전파(propagate)되는 경로에 위치된 필터를 개시한다. 따라서, 상기 필터는 방사선 소스와, 예를 들어 조명 시스템 사이에 배치될 수 있다. 상기 필터는, 사용 시, 원자들 및 미세입자들(microparticles)과 같은 데브리스 입자들을 포획(trap)하기 위한 복수의 포일들 또는 플레이트들(pastes)을 포함한다. 또한, 이러한 미세입자들의 클러스터들이 이들 포일들 또는 플레이트들에 의해 포획될 수 있다. 이들 포일들 또는 플레이트들은, 방사선이 필터를 통해 전파되도록 바위가 잡혀 있다. 상기 플레이트들은 평탄형 또는 원뿔형일 수 있으며, 또한 방사선 소스 주위에 반경방향으로(radially) 배치되어 있다. 소스, 필터 및 투영 시스템은 압력이 약 0.5torr인 버퍼 가스(buffer gas), 예컨대 크립톤내에 배치될 수 있다. 그 후, 오염 입자들은 버퍼 가스의 온도, 예컨대 실온에서 존재하 므로, 필터의 단부를 나오기 이전에 입자들의 속도가 충분히 감소된다. 이는, 입자들이 포일들에 의해 포획될 가능성을 향상시켰다. 이러한 버퍼 가스가 적용되는 경우, 이 공지된 오염물 포획부의 압력은 그 환경의 압력과 거의 같다.
본 명세서에서 인용참조되는 국제 특허 출원 공보 제 WO 03/034153호는, 소스에서 나가는 방사선이 먼저 포일들의 제 1 세트를 통과하고 그 후 포일들의 제 2 세트를 통과하도록 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트를 포함하는 오염물 포획부를 개시한다. 제 1 및 제 2 세트의 플레이트들 또는 포일들은, 각각 채널들의 제 1 세트 및 채널들의 제 2 세트를 정의(define)한다. 채널들의 2개의 세트들은 서로 이격되어 있으며, 그들 사이에는 가스 공급부에 의해 플러싱 가스(flushing gas)가 공급되는 공간이 존재한다. 오염물 포획부로부터 가스를 제거하기 위해서 배출 시스템(exhaust system)이 제공될 수 있다. 데브리스 입자들이 효율적으로 감속되어 데브리스 입자들이 포일들의 제 2 세트에 의해 포획될 가능성을 더욱 향상시키도록, 채널들의 2개의 세트들간의 공간 및 가스의 압력은 비교적 높을 수 있다. 채널들의 2개의 세트들 사이의 공간으로부터 제 1 세트 또는 제 2 세트의 채널들내에 가스가 이동하는 경우, 채널들의 제 1 및 제 2 세트는 가스에 대한 저항성을 제공한다. 그러므로, 가스의 존재는 채널들의 2개의 세트들간의 공간으로 다소 한정(confine)된다.
방사선 소스로부터 발산(diverge)하는 방사선이 오염물 포획부를 용이하게 통과할 수 있도록 플레이트릿들(platelets) 또는 포일들이 위치되나, 상기 포일들 또는 플레이트릿들은 약간의 EUV 방사선을 흡수하므로, 따라서 약간의 열을 흡수하 게 된다. 더욱이, 이들 포일들은 데브리스 입자들을 충돌시킴으로써 가열된다. 이는, 포일들의 상당한 가열과 포일들을 지지하는 지지 구조체의 가열을 유발할 수 있다. 이는 포일들 및 지지 구조체의 열 팽창(thermal expansion)을 유발할 수 있다. 오염물 포획부의 광학 투과는 리소그래피 장치에서 매우 중요하며, 포일의 열 팽창으로 인한 포일의 변형이 최소화되어야 한다.
유럽 특허 출원 공보 EP 1 434 098호는, 포일들 또는 플레이트들의 각각이 내측링(inner ring) 및 외측링(outer ring) 중 1이상의 홈들내에서 그 외측 단부들 중 1이상에 슬라이드 가능하게(slidably) 위치된 내측 링 및 외측 링을 포함하는 오염 배리어(contamination barrier), 즉 포일 포획부 또는 오염물 포획부를 제공함으로써 이 문제를 해결한다. 포일들 또는 플레이트들의 외측 단부들 중 하나를 슬라이드 가능하게 위치시킴으로써, 포일들 또는 플레이트는 기계적인 장력이 생기지 않고, 또한 이에 따라서 플레이트 또는 포일의 열적 유도된 변형이 생기지 않고, 반경 방향으로 연장될 수 있다. 오염 포획부는 플레이트 또는 포일들이 열적으로 연결되어 있는 링들 중 하나를 냉각시키도록 배치된 냉각 시스템을 포함할 수 있다.
유럽 특허 출원 공보 EP 1 434 098에 제안된 바와 같은 오염 포획부의 포일은 여전히 매우 뜨거울 수 있다. 포일의 높은 온도에서, 데브리스 입자들은, 예를 들어 제거(desorption) 및/또는 증발(evaporation)로 인해 포일로부터 방출될 수 있다. 이는, 특히 Sn이 데브리스로서 포일들상에 증착(deposit)되는 경우에 그러하다.
필터 시스템을 갖는 리소그래피 장치, 필터 시스템을 갖는 방사선 시스템 및/또는 필터 시스템 그 자체를 제공하는 것이 바람직하며, 사용 시, 상기 필터 시스템이 도달하기 쉬운 최대 온도는, 필적할만한 작업 환경들 하에서 종래 기술로부터 공지된 필터 시스템이 도달하기 쉬운 최대 온도보다 낮다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 방사선의 투영 빔을 형성하도록 구성된 방사선 시스템, 및 기판상으로 방사선의 상기 투영 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치가 제공된다. 방사선 시스템은, 방사선을 방출하는 방사선 소스; 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선의 사전설정된(predetermined) 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치된 필터 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 필터 시스템은, 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트를 포함하여 이루어지고; 및 컨디셔닝된 방사선 빔으로 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선을 형성하도록 구성된 조명 시스템을 포함하여 이루어진다. 상기 필터 시스템은, 1이상의 제 1 히트 싱크(heat sink) 및 제 2 히트 싱크를 더 포함하여 이루어지며, 사용 시, 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 히트 싱크에 열적으로 연결되고, 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 열적으로 연결되며, 포일들의 상기 제 1 세트는 실질적으로 사전설정된 단면의 제 1 섹션 (section)으로 연장되고, 포일들의 상기 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 방사선의 빔을 형성하도록 구성된 방사선 시스템 방사선이 제공되며, 상기 방사선 시스템은, 방사선을 방출하는 방사선 소스; 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선의 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치된 필터 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 필터 시스템은 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트를 포함하여 이루어지고; 및 컨디셔닝된 방사선 빔으로 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선을 형성하도록 구성된 조명 시스템을 포함하여 이루어진다. 상기 필터 시스템은, 상기 필터 시스템은, 1이상의 제 1 히트 싱크 및 제 2 히트 싱크를 더 포함하여 이루어지며, 사용 시, 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 포일들의 상기 제 1 세트의 각각 포일은 상기 제 1 히트 싱크에 열적으로 연결되고, 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 열적으로 연결되며, 상기 포일들의 제 1 세트는 실질적으로 사전설정된 단면의 제 1 섹션으로 연장되고, 상기 포일들의 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는다.
본 발명의 또 다른 실시형태에 따르면, 리소그래피, 특히 EUV 리소그래피에 서 사용가능한 방사선 빔의 데브리스 입자들을 필터링하는 필터 시스템이 제공된다. 상기 필터 시스템은, 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선의 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치되고, 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 제 2 세트, 및 1이상의 제 1 히트 싱크 및 제 2 히트 싱크를 포함하여 이루어진다. 사용 시, 상기 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 상기 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 히트 싱크에 연결되고, 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 연결된다. 포일들의 상기 제 1 세트는 실질적으로 사전설정된 단면의 제 1 섹션으로 연장되고, 포일들의 상기 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는다.
본 발명의 상기-언급된 실시형태들의 각각에 따르면, 소스에 의해 방출된 방사선의 사전설정된 단면은 2이상의 오버랩되지 않은 섹션들로 분할되고, 이들 섹션들의 각각은 포일들의 상이한 세트를 포함하여 이루어지며, 상기 사전설정된 단면 전체가 포일들의 일 세트에 의해 덮여 있도록, 이들 세트들의 각각의 상기 포일들이 반드시 연장되어야 할 필요는 없다. 이는 비교적 짧은 포일들을 이용할 수 있게 한다. 짧은 포일들의 이용은, 포일 당, 그 포일이 열적으로 연결되어 있는 히트 싱크로 비교적 적은 양의 열이 전달될 필요가 있다는 것을 의미한다. 따라서, 이는, (각각의 포일이 비교적 짧은 포일인 경우에) 각각의 포일이, 사용 시, 비교적 긴( 즉, 전체 사전설정된 단면을 "교차하는(cross)" 포일들의 세트에 속하는) 포일에 의해 도달된 온도에 비해 낮은 최대 온도에 도달할 것이라는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:
- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선, EUV 방사선 또는 X-레이 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(W)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)상에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함하여 이루어진다.
조명 시스템은, 방사선의 지향, 성형 또는 제어를 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 여하한의 타입의 광학 구성요소들, 또는 그 조합과 같은 다양한 타입의 광학 구성요소를 포함할 수 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스의 무게를 지지, 즉 견딘다. 이는 패터닝 디 바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 여타의 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 여타의 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는 필요에 따라 고정되거나 이동될 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 어떠한 용어의 사용도 "패터닝 디바이스"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처들(phase-shifting features) 또는 소위 어시스트 피처들(assist features)을 포함하는 경우, 기판의 타겟부내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스내의 특정 기능층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램 가능한 거울 어레이 및 프로그램 가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형 마스크와 다양한 하이브리드 마스크 형식도 포함한다. 프로그램 가능한 거울 어레이의 일례는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선에 대하여, 또는 침지 유체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭, 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템들 또는 그 조합을 포함하는 여하한의 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수도 있다.
리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지)이상의 기판 테이블들(및/또는 2이상의 마스크 테이블들)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는, 투영시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해, 비교적 높은 굴절률을 가지는 액체(예를 들어, 물)에 의해 기판의 전체 또는 일부 분이 덮일 수 있는 형태로 구성될 수도 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영시스템의 개구수를 증가시키는 기술로 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는, 기판과 같은 구조체가 액체에 담그어져야 한다는 것을 의미하는 것이 아니라, 그 보다는 노광 시 액체가 투영시스템과 기판 사이에 위치된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(S0)로부터 방사선 빔을 수용한다. 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 전파되는 경로내에, 필터 시스템(FS)이 제공된다. 필터 시스템(FS)은 방사선을 실질적으로 투과하며 또한 방사선의 데브리스 입자들을 필터링한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수도 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은, 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더를 포함하는 빔 전달 시스템의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요에 따라 빔 전달 시스템과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터 및 콘덴서와 같이 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 일루미네이터는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가지기 위해, 방사선의 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
상기 방사선 빔(B)은, 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블(MT))상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크(MA))상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 마스크(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영시스템(PS)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예컨대, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은, 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 또 다른 위치센서(IF1)는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은, 장-행정 모듈(long-stroke module)(개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module)(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이며, 이는 제 1 위치설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 단지 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하 여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된 타겟부(dedicated target portion)들을 차지하지만, 그들은 타겟부들간의 공간들내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인 정렬 마크들(scribe-lane alignment marks)로 알려져 있다). 이와 유사하게, 마스크(MA)상에 1이상의 다이가 제공되는 상황들에서는, 마스크 정렬 마크들이 다이들 사이에 위치될 수도 있다.
서술된 장치는 다음의 모드들 중 1이상에 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C)상에 투영된다(즉, 단일 정적 노광(single static exposure)). 그런 후, 기판 테이블(WT)은 다른 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은, 방사선 빔에 부여되는 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)). 마스크 테이블(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 확대(축소) 및 투영시스템(PS)의 이미지 반전 특성에 의하여 결정된다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 마스크 테이블(MT)은 프로그래밍 가능한 패터닝 디바 이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안, 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 상기 언급된 바와 같은 종류의 프로그래밍 가능한 거울 어레이와 같은 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크 없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들을 채용할 수 있다.
도 2는, 사용 시, 소스(도시되지 않음)에 의해 방출된 방사선의 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치된 필터 시스템(FS)을 개략적으로 도시한다. 도 2의 필터 시스템(FS)은, 사용 시, 소스가 방사선을 생성하는 위치와 일치(coincide)하도록 의도된 사전 결정된 위치에서 바라본 바대로 도시된다. 포일들(F1, F2)은 라인들로 표시되어 있으며, 그 이유에 대해서는 이후에 보다 명확하게 설명하기로 한다. 이 예시에서, 사전설정된 단면은 S1이라 칭해지는 부분과 S2라 칭해지는 부분 사이에 연장된 필터 시스템(FS)의 단면이다. 따라서, 이 예시에서, 사전설정된 단면은 실질적으로 링형상의 단면이다. 필터 시스템(FS)은 데브리스 입자들을 포획하기 위한 포일들의 제 1 세트(F1) 및 포일들의 제 2 세트(F2)를 포함한다. 제 1 세트의 각각의 포일(F1)은 지지체(S1),이 경우에는 제 1 링(FR) 에 열적으로 연결된다. 제 2 세트의 각각의 포일(F2)은 지지체(S2),이 경우에는 제 2 링(SR)에 열적으로 연결된다. 제 1 링(FR) 및 제 2 링(SR)은 공간적으로 이격되어 있으며, 동일 축선(RA)을 가진다. 제 1 세트의 각각의 포일(F1)은 제 2 링(SR)을 향해 연장되며, 제 2 세트의 각각의 포일(F2)은 제 1 링(FR)을 향해 연장된다. 즉, 지지체(S1)는 링-형상일 수 있으며, 또한 지지체(S2)도 링-형상일 수 있다. 포일들의 제 1 세트(F1)의 각각의 포일(F1)은, 예를 들어 지지체(S1)에 솔더링(solder)된다. 포일들의 제 2 세트(F2)의 각각의 포일(F2)은, 예를 들어 지지체(S2)에 솔더링된다. 포일들(F1, F2)은 실질적으로 몰리브덴으로 구성된 물질로 만들어질 수 있다. 또한, 상기 지지체들도 실질적으로 몰리브덴으로 구성된 물질로 만들어질 수 있다.
필터 시스템(FS)은 제 1 히트 싱크(HS1) 및 제 2 히트 싱크(HS2)를 더 포함한다. 제 1 세트의 각각의 포일(F1)은 제 1 히트 싱크(HS1)에 열적으로 연결되고, 제 2 세트의 각각의 포일(F2)은 제 2 히트 싱크(HS2)에 열적으로 연결된다. 이러한 히트 싱크들의 가능한 구성은 하기에 보다 상세히 서술된다. 사용 시, 제 1 세트의 각각의 포일(F1)을 통해, 제 1 히트 싱크(HS1)로 실질적으로 열이 전도된다. 제 2 세트의 각각의 포일(F2)을 통해, 제 2 히트 싱크(HS2)로 실질적으로 열이 전도된다. 포일들의 제 1 세트(F1)는 사전설정된 단면의 제 1 섹션으로 연장되고, 포일들의 제 2 세트(F2)는 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장된다. 제 1 섹션은 제 1 세트의 모든 포일들(F1)을 포함하고, 제 2 섹션은 제 2 세트의 모든 포일들(F2)을 포함한다. 제 1 섹션 및 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는다.
도 2에서는, 각각의 포일이 지지체(S1)로부터 지지체(S2)로 연장될 수도 있는 상황에 비해 포일들(F1, F2)이 훨씬 더 짧을 수 있다는 것을 알 수 있다. 각각의 히트 싱크로 전달될 포일(F1, F2) 당 열의 양은, 포일이 지지체들 중 하나(S1 또는 S2)에 연결된 경우와, 연결될 수 있거나 연결되지 않을 수 있는 지지체(S1)와 지지체(S2) 사이의 전체 거리에 걸쳐 연장된 경우의 상황에서 히트 싱크로 전달되어야 할 열의 양에 비해 훨씬 더 작다.
포일들(F1, F2)의 구조적 강도를 위해 및/또는 포일들(F1, F2)을 동일하게 이격시키기 위해, 실질적으로 열적으로 절연되고 또한 비교적 강성의(stiff) 와이어가 포일들(F1, F2)의 자유단들을 연결시킬 수 있다. 간명하게 하기 위해서, 이들 와이어들은 도면들 중 어디에도 도시되어 있지 않다.
또한, 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 제 1 세트 및 제 2 세트의 포일들(F1, F2)은 각각, 필터 시스템(FS)의 여하한의 부분에 대해 연결되지 않은 각각의 히트 싱크(HS1, HS2)와의 그들의 연결부로부터 떨어져 있을 수 있다. 이는 필터 시스템(FS)의 양호한 광학 투과를 허용할 뿐만 아니라, 각각의 포일로부터 멀리 열을 전도하기 위해서 포일당 단일 경로를 허용한다. 사용 시, 방사선 빔에 노출되는 경우, 필터 시스템(FS)의 각각의 위치가 사용 시, 사전설정된 최대 온도 이하로 유지되도록, 제 1 및 제 2 섹션의 상대 치수, 및 제 1 포일들(F1) 및 제 2 포일들(F2)의 상대 치수가 선택될 수 있다. 또한, 방사선 빔에 노출되는 경우, 필터 시스템(FS)의 각각의 위치가 사전설정된 최대 온도 이하로 유지되도록, 각각의 히트 싱크들(HS1, HS2)의 냉각 동력(cooling power)이 선택될 수 있다. 따라서, 일반적으 로, 필터 시스템(FS)의 각각의 위치가 사전설정된 최대 온도 이하로 유지되도록, 필터 시스템(FS)이 배치된다. 이후, 히트 싱크들(HS1, HS2)의 가능한 구성을 더욱 자세히 설명하기로 한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 제 1 세트의 하나의 포일(F1) 및 제 2 세트의 하나의 포일(F2)은 실질적으로 동일한 가상 평면(virtual plane)으로 연장된다. 사용 시, 제 1 세트의 포일(F1) 및 제 2 세트의 포일(F2)이 그들 각각의 최대 온도들에 도달하는 경우, 제 1 세트의 포일(F1)과 제 2 세트의 포일(F2) 사이의 갭을 유지하도록, 제 1 세트의 포일(F1)과 제 2 세트의 포일(F2) 사이의 그 가상 평면내의 거리가 선택된다. 이는, 각각의 포일에 대해, 그들의 최대 열 팽창이 도달되는 경우, 일 가상 평면내의 포일들은 여전히 열적으로 연결되지 않을 것이라는 것을 의미한다. 각각의 포일(F1, F2)은, 사용 시, 방사선이 생성되는 소스(도시되지 않음)와 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 가상 평면과 일치한다. 그러므로, 포일들(F1, F2)은 도 2 내지 도 5에서 라인들로 표시되어 있다. 따라서, 사용 시, 방사선은 포일들(F1, F2)을 따라 전파될 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터 시스템(FS)의 포일들(F1, F2)은, 예를 들어 EUV 방사선에 노출되는 경우에 사전설정된 최대 온도 이하로 유지될 것이기 때문에, 포일이 가열되는 경우, 사전설정된 온도가, 예를 들어 데브리스 입자들에 의해 형성된 주석 드롭릿들이 포일들(F1, F2)로부터 증발되는 온도 이하가 되도록 필터 시스템을 설계할 수 있다.
도 3은, 제 1 세트의 포일(F1)이 비교적 작은 부분에 대해 제 2 세트의 2개 의 포일들(F2) 사이로 연장되고 또한 그 역으로 행해지는 본 발명에 따른 필터 시스템의 일 실시예를 도시한다. 이는, 도 2에 도시된 실시예에서 발생될 제 1 세트의 포일들(F1)과 제 2 세트의 포일들(F2) 사이에 존재하는 갭으로 인한 광학 투과의 갑작스런 피크(peak)가 도 3에 도시된 실시예에서는 생기지 않는다는 장점을 가질 수 있다. 더욱이, 필터 시스템(FS)이 회전 축선(RA)을 중심으로 회전되는 경우, 포일들(F1, F2)에 의해 인터셉트(intercept)되지 않고 방사선이 전파되는 일 방향을 따라 데브리스 입자들이 이동할 수 있는 사전설정된 단면내에 존재하는 각도 섹션(angular section)이 존재하지 않을 수 있다. 모든 포일들(F1, F2) 사이에 유사한 거리를 허용하기 위해서, 적용된 제 1 포일들(F1)의 개수보다 더 적은 개수의 제 2 포일들(F2)을 적용할 수 있다.
도 4는, 둘 모두가 동일한 가상 평면내에 연장되는 제 1 포일(F1)과 제 2 포일(F2) 사이에 갭이 가능하게 유지되는 본 발명에 따른 필터 시스템(FS)의 일 실시예를 도시한다. 하지만, 포일들(F1)의 길이들 및 포일들(F2)의 길이들이 접선 방향(tangential direction)으로 교번(alternate)하기 때문에, 필터 시스템이 회전 축선(RA)을 중심으로 회전하는 경우, 제 1 포일(F1)과 제 2 포일(F2)간의 각각의 갭은 제 1 포일(F1) 또는 제 2 포일(F2) 중 어느 하나에 의해 덮여 있다.
도 5는, 포일들의 제 1 세트(F1)와 포일들의 제 2 세트(F2) 둘 모두가, 각각, 사전설정된 단면의 제 1 섹션 및 제 2 섹션에 걸쳐 다소 무작위하게 분포되어 있는 본 발명에 따른 필터 시스템(FS)의 일 실시예를 도시한다. 이는, 필터 시스템(FS)의 광학 투과에 있어서의 가능한 비균질성(inhomogeneity)이 전체 사전설정된 단면에 걸쳐 다소 퍼져 있다는 장점을 가질 수 있다. 즉, 광학 투과시 몇몇 피크들이 여전히 생길 수 있지만, 상대 높이가 훨씬 더 낮을 수 있다. 이전에 나타낸 바와 같이, 제 1 세트의 각각의 포일(F1) 및/또는 제 2 세트의 각각의 포일(F2)이, 사용 시, 방사선이 전파되는 경로를 따라 그들의 코스(course)내에 있는 데브리스 입자들을 활성적으로(actively) 인터셉트함으로써 데브리스 입자들을 잡아낼 수 있도록, 필터 시스템(FS)의 전체 또는 일부분이 이동될 수 있다.
도 6 및 도 7은 모두 본 발명에 따른 필터 시스템의 일 실시예의 일부분을 도시한다. 도 6 및 도 7은 모두 도 2 내지 도 5와 관련된 측면도로서 간주될 수 있다. 제 1 지지체(S1), 이 경우에서는 제 1 링(FR)은 원뿔형인 것으로 도시되어 있다. 제 2 지지체(S2), 이 경우에서는 제 2 링(SR)은 원통형인 것으로 도시되어 있다. 또한, 제 2 링(SR)이 원뿔형일 수도 있음은 물론이다. 도 6 및 도 7은 도 2 내지 도 5의 각각에 도시되어 있는 라인(I-I)을 따른 단면도를 도시한다. 또한, 회전 축선(RA)이 가상 라인(VL)을 따라 연장되고 소스(SO)가 상기 라인(VL)과 일치하도록 배치될 수 있는 것으로 도시되어 있다. 도 6에 도시된 실시예에서, 사전설정된 단면들은, 도 7에 도시된 바와 같이, 제 1 링(FR)으로부터 제 2 링(SR)으로 연장되어 있고 또한 1이상의 제 1 링(FR) 또는 제 2 링(SR)에 연결되어 있는 포일들(F)을 포함할 수 있다. 하지만, 도 7에 도시된 바와 같이, 사전설정된 단면은 도 2 내지 도 5에 도시된 방식들 중 하나내에 포일들(F1, F2)의 2개의 세트들을 포함할 수도 있다. 또한, 이는, 사전설정된 위치, 즉 사용 시 소스(SO)와 일치하는 위치를 통해 연장되는 직선 가상 평면과 이 포일이 일치하는 지지체(S1)와 지지체(S2) 사이로 연장되는 1이상의 포일에 적용된다.
도 6 및 도 7에 도시된 실시예의 경우, 이는, 사용 시, 소스(SO)와 일치하는 사전설정된 위치와 포일 사이에, 팽팽한 와이어(tensed wire)(TW)가 상기 언급된 직선 가상 평면내에 연장되는 것도 지지한다. 이는, 팽팽한 와이어(TW)가 존재하지 않는 경우, 포일에 도달하는 소스(SO)로부터 전파되는 방사선이, 그 포일 대신에 팽팽한 와이어(TW)에 도달하고 가열할 것이라는 것을 의미한다. 그 결과로, 포일은, 팽팽한 와이어(TW)의 그늘에 존재하게 될 것이고, (EUV) 방사선을 흡수하지 않게 될 것이며, 결과적으로, (EUV)방사선의 흡수로 인해 생기는 가열이 유도되지 않을 것이다. 이는, 포일이 작동 환경들 하에서 도달하게 되는 온도를 상당히 감소시킨다.
팽팽한 와이어(TW)는 포일(F)에 연결될 수 있다. 이는, 예를 들어, 포일의 정면부가 그 정면부와 포일의 잔여부 사이에 구멍들의 로우(row)을 제공함으로써 효율적으로 팽팽한 와이어인 것을 적용할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 팽팽한 와이어(TW)는 스프링과 같은 탄성 요소(RE)에 의해 단단히(tight) 유지될 수 있다. 팽팽한 와이어(TW)는 포일(F)로부터 열적으로 절연될 수 있다. 팽팽한 와이어(TW)는, 상기 와이어가 포일의 통합부가 아닌 경우, 탄탈륨 및/또는 텅스텐을 포함하는 물질로 만들어질 수 있다.
도 6에 도시된 실시예에서, 팽팽한 와이어(TW)는 제 1 링(FR)의 직경을 따라 전체적으로 연장된다. 도 7에 도시된 바와 같이, 2개의 팽팽한 와이어들(TW)이 사용될 수 있다. 각각의 팽팽한 와이어(TW)는 제 1 지지체(S1)상의 일 위치로부터 제 2 지지체(S2)상의 가장 가까운 위치로 연장될 수 있다.
도 8 및 도 9는 히트 싱크(HS1) 및 히트 싱크(HS2)가 구성될 수 있는 방식을 보다 상세히 도시한다. 히트 싱크들(HS1 및 HS2)의 각각은, 각각 지지체(S1) 및 지지체(S2)를 포함하고, 또한 각각 냉각 시스템(CS1 및 CS2)을 포함한다. 부분(S1) 및 부분(S2) 둘 모두는 하나의 링-형상 지지체에 속해 있을 수 있다.
도 8은 이러한 링-형상의 지지체의 개략적인 단면을 나타내고 있다는 것을 알 수 있다. 대칭 축선(SA)은 라인(L)에 의해 개략적으로 나타내어져 있다. 포일(F1) 및 포일(F2) 둘 모두는 지지체의 축선에 연결될 수 있다. 그 경우, 이 축선은 라인(L)과 일치할 수 있다. 하지만, 이후에 도시되는 바와 같이, 포일(F1) 및 포일(F2)은 서로 연결되지 않을 수 있다. 지지 부분들(S1 및 S2)을 포함하는 지지체가 링-형상인 실시예에서, 대칭 축선(SA)은, 방사선이 생성되는 소스와 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 가상 직선 라인과 일치할 수 있다.
또한, 포일(F1) 및 포일(F2)은 연결할 수, 즉 함께 하나의 포일을 형성할 수 있다. 이러한 실시예에서는, 지지체(S1) 및 지지체(S2)가 상기 포일에 의해 분리되는, 분리된 지지체들인 것이 가능하다. 예를 들어, 지지체(S1)는 외측 링의 단면을 나타낼 수 있는 한편, 지지체(S1)는 내측 링의 단면을 나타낸다. 그 상황에서, 라인(L)은 대칭-축선을 나타내지 않는다.
또한, 라인(L)은 대칭 평면을 나타내며, 또한 필터 시스템은 서로에 대해 평행한 복수의 포일들을 포함하는 것도 가능하다.
필터 시스템은 냉각 시스템(CS)을 포함한다. 이 냉각 시스템(CS)은 부분들 (CS1 및 CS2)을 포함할 수 있다.
각각의 지지체가 링-형상인 경우, 각각의 냉각 시스템(CS)도 링-형상일 수 있다. 따라서, 몇몇 실시예들에서, 라인(L)은 냉각 시스템(CS)의 대칭 축선을 나타낼 수 있다. 도 8에 도시된 필터 시스템의 일부분의 도 다른 설명을 위해, 상부, 즉 라인(L) 위만을 언급하고 있다. 또한, 상부의 설명은 하부 부분에도 유효하다.
냉각 시스템(CS1)은 냉각되도록 배치된 표면(A1)을 가진다. 지지체(S1)와 냉각 시스템(CS1)의 표면(A1) 사이에 갭(G)이 형성되도록, 냉각 시스템(CS1) 및 지지체(S1)는 서로에 대해 위치된다. 냉각 시스템(CS1)은 갭(G)안으로 가스를 주입하도록 더욱 배치된다. 갭 및 그 유동 방향은 점선의 화살표들로 표시되어 있다. 가스가 갭(G)으로 들어가는 출구 위치(EP)와 가스가 갭(G)에서 빠져나가는 출구 위치(XP)간의 경로(P)는, 도 8에 도시된 실시예에서 사행 경로(meandering path)(P)를 형성한다. 경로(P)가 사행 경로이기 때문에, 갭 안으로 주입된 가스가 입구 위치(EP)로부터 출구 위치(XP)로 유동하는 경우, 상기 가스는 큰 저항을 겪게 된다. 이러한 사행 경로는 갭(G)으로부터 그 주변부들로 가스의 누설에 대한 저항성을 제공한다. 또한, 상기 경로는 직선 경로일 수도 있다. 그 후, 출구 위치(XP)쪽으로 이동하는 경우에 가스에 의해 겪게 된 저항은, 도시된 실시예에 비해 낮다. 지지체(S1)에는, 가스가 갭(G)을 빠져나가기 이전에 가스를 유지하는 후퇴부(R1)가 제공될 수 있다. 이 후퇴부의 압력은 약 1000Pa일 수 있는 반면, 주변부의 압력은 약 10Pa일 수 있다. 따라서, 후퇴부(R1)는 주입된 가스가 지지체(S1)를 냉각시키는 버퍼를 제공할 수 있다.
표면(A1)과 지지체(S1) 사이의 최단 거리가 약 20 마이크로미터와 약 200 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 있도록 갭(G1)이 존재할 수 있다. 또한, 표면(A1)과 지지체(S1) 사이의 최단 거리가 약 40 마이크로미터와 약 100 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 있도록 갭(G1)이 존재할 수도 있다.
냉각 시스템(CS1)의 표면(A1)은 유체로 냉각되도록 배치된다. 이 목적을 위해, 냉각 시스템(CS1)은 표면(A1)의 서브표면(subsurface)내에 연장되는 채널을 포함할 수 있다. 사용 시, 물, 즉 비교적 차가운 물이 채널 입구(CEA)로 들어갈 수 있고, 채널(C)을 통해 이동할 수 있으며, 채널 출구(CX)에서 채널을 떠날 수 있다. 그 경우, 표면(A1)의 서브표면은 채널 입구(CEA)에서 채널(C)에 들어가는 물만큼 거의 여전히 차가운 물로 냉각될 것이다. 또한, 냉각 시스템(CS1)은 갭(G)안으로 가스를 주입하기 이전에 가스를 냉각시키도록 배치될 수 있다. 채널 입구(CEA)에 의해 표시된 위치에 수로용 입구를 가지는 대신에, 먼저, 사용 시, 가스가 갭(G)안으로 주입되는 주입 채널(IC)을 따라 물이 이동하도록, CEG로 표시된 위치에서 채널안으로 물을 들어가게 하는 것이 유익할 수 있다. 이는, 주입 채널(IC)내의 가스를 냉각시키는 것을 허용하거나, 주입 채널(IC)에 들어가기 이전에 가스가 냉각된 경우에 주입 채널내의 가스를 차갑게 더 유지시키는 것을 허용한다. 주입 채널(IC) 및 표면(A1)은 독립적인 냉각 기구들에 의해 냉각될 수도 있음은 물론이다.
물을 사용하는 대신에, 여타의 적절한 냉각 매질이 사용될 수 있다. 도시되어 있지는 않지만, 채널(C)의 입구들 및 출구들은 각각 공급부들 및 배출부들과 연결되어 있으므로, 물 및/또는 냉각 시스템을 냉각시키는데 사용되는 여타의 적절한 매질이 필터 시스템 및/또는 냉각 시스템의 주변부들에 들어가지 않을 것이라는 것을 알 수 있을 것이다. 주입 채널(IC)을 통해 갭(G)안으로 주입된 가스는 아르곤일 수 있거나, 양호한 냉각 특성들을 가지며 또한 비교적 불활성인 여타의 가스가 사용될 수 있다.
필터 시스템이 EUV 방사선에 노출되어 있고 또한 EUV 방사선이 콜렉션 시스템(collection system)으로 전파되는 경로로부터 데브리스 입자들을 필터링하는 경우, 상기 필터 시스템은 진공 환경에서 약 3,000rpm으로 회전하며, 포일들 및 그들의 지지체(들)는 EUV 방사선의 흡수 및 포일들상으로의 데브리스 입자들의 충돌의 결과로서 약 1kW의 전력을 흡수할 것이다. 어떤 이론에 의해 한정되는 것을 바라지 않으며, 아르곤 가스가 갭(G)안으로 주입되는 경우, 후퇴부(R1)내에 1000Pa의 압력이 도달되고, 지지체와 냉각 시스템(CS1)의 냉각된 표면 사이의 온도차가 약 200K이며, 표면(A1)이 약 1.26*10-2m2의 영역을 포함하도록, 약 13.kW인 열의 양을 제거할 수 있다는 것을 나타낸다. 이에 따라, 약 0.7W/m2*K*Pa인 열 전달 계수가 얻어지며, 효율성은 약 0.85이라고 가정한다. 갭내의 지지체(S1)와 표면(A1) 사이의 최단 거리는 약 40 마이크로미터와 약 100 마이크로미터 사이에 존재한다고 가정한다. 이 경우, 주변부들의 압력은 약 10mbar일 수 있다. 이러한 평가(assessment)에서, 지지체가 만들어지는 물질은, 약 2cm의 두께를 가지며 약 200mm의 직경을 갖는 스테인리스 강이라고 가정한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 필터 시스템의 또 다른 부분을 도시한다. 이 상황에서, 지지체(S1 및 S2)는 대칭 축선(SA)을 중심으로 회전가능하게 배치된 링-형상의 지지체의 부분들, 및 사용 시, 부분들(S1 및 S2)이 개략적으로 도시되어 있는 지지체에 대해 정지한 상태로 유지되는 냉각 시스템(CS)을 포함한다. 포일들(F1, F2)은 대칭 축선(SA)에 대해 반경방향으로 연장된다. 후퇴부(R1)를 향해 유도된 부분 및 후퇴부(R2)를 향해 유도된 부분으로 분리되는, 하나의 주입 채널(IC)이 존재할 수 있다. 또 다른 구조적인 특징들은 도 8에 도시된 것과 동일하다. 도 9에 도시된 냉각 시스템(CS)은 도 8에 도시된 냉각 시스템과 동일하게 기능한다. 지지체(S1, S2)는, 이러한 실시예에서, 포일들(F1, F2)이 연결되는 외측 링(도시되지 않음)을 향해 힘들을 전달하는 구동 기구로 인해 회전될 수 있다. 하지만, 지지체(S1, S2)는, 실제적으로, 예를 들어 열적으로 절연되는 연결부들을 통해 냉각 시스템(CS)에 연결될 수 있으며, 냉각 시스템(CS)은 지지체(S1, S2)의 회전을 구동시킬 수 있다. 후자의 실시예에서, 이는, 포일들(F1, F2)이, 예를 들어 외측 링에 연결되는 경우일 필요는 없다.
본 명세서에서는, IC의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에서 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드의 제조와 같이 여타의 응용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 어떠한 용어의 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 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 기판 처리툴과 여타의 기판 처리 툴에 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.
이상, 광학 리소그래피에 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 응용예들, 예컨대 임프린트 리소그래피에도 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면, 광학 리소그래피로 제한되지 않음을 이해할 수 있을 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스내의 토포그래피(topography)는 기판상에 생성되는 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판에 공급된 레지스트 층 안으로 가압될 수 있으며, 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화(cure)된다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이란 용어는 (예를 들어, 파장이 365, 355, 248, 193, 157 또는 126㎚인) 자외(UV)방사선 및 (예를 들어, 파장이 5 내지 20nm의 범위인) 극자외(EUV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정 전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 타입의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합을 나타낼 수 있다.
이상, 특정 실시예들이 서술되었지만, 본 발명은 서술된 것과 다르게 실시될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명은 상기에 개시된 바와 같은 방법을 설명하는 기계-판독 가능한 명령어들의 1이상의 시퀀스들을 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되는 데이터 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수도 있다.
상기 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면, 하기에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행해질 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 방사선이 방출되는 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치된 필터 시스템을 갖는 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 및 그 필터 시스템이 제공된다.
Claims (87)
- 리소그래피 장치에 있어서,- 방사선의 투영 빔을 형성하도록 구성된 방사선 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 방사선 시스템은:(a) 방사선을 방출하는 방사선 소스;(b) 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선의 사전설정된(predetermined) 단면으로부터 데브리스 입자들(debris particles)을 필터링하도록 배치된 필터 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 필터 시스템은, 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트를 포함하여 이루어지며; 및(c) 컨디셔닝된 방사선 빔으로 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선을 형성하도록 구성된 조명 시스템을 포함하여 이루어지고,- 기판상으로 방사선의 상기 투영 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함하여 이루어지며,상기 필터 시스템은, 1이상의 제 1 히트 싱크(heat sink) 및 제 2 히트 싱크를 더 포함하여 이루어지고,사용 시, 상기 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 상기 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일 은 상기 제 1 히트 싱크에 열적으로 연결되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 열적으로 연결되며,상기 포일들의 상기 제 1 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 1 섹션(section)으로 연장되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트 중 1이상의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트 중 1이상의 포일은, 각각의 상기 히트 싱크와의 그 연결부로부터 떨어져 상기 필터 시스템의 여타의 부분에 대해 연결되지 않는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 필터 시스템은, 상기 방사선 빔에 노출되는 경우, 실질적으로 상기 필터 시스템의 모두가 사전설정된 최대 온도 이하로 유지되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트 중 1이상의 포일 및 상기 포일들의 상기 제 2 세트 중 1이상의 포일은 실질적으로 동일한 가상 평면(virtual plane)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일간의 그 가상 평면내의 거리는, 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일이 그들 각각의 최대 온도들에 도달하는 경우, 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일 사이에 갭을 유지하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 4 항에 있어서,상기 가상 평면은, 상기 방사선 소스가 방사선을 방출하는 위치와 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 1이상의 포일은, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 2개의 포일들 사이의 비교적 작은 부분에 대해 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은, 사용 시, 상기 방사선이 전파되는 경로를 따라 그들의 코스(course)내에 있는 데브리스 입자들을 인터셉트(intercept)함으로써 데브리스 입자들을 활성적으로(actively) 잡아낼 수 있도록, 상기 필터 시스템 중 1이상의 부분이 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 제 1 링에 연결되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 제 2 링에 연결되며, 상기 제 1 링 및 상기 제 2 링은 공간적으로 이격되어 있고 공통 축선(common axis)을 가지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 9 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 링으로 연장되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 링으로 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크의 1이상은 활성적으로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크의 각각은 여타의 히트 싱크와 독립적으로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 11 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크 중 1이상은, 상기 포일들의 상기 제 1 세트 또는 상기 제 2 세트의 각각의 포일과 연결하기 위한 1이상의 지지체, 및 냉각되도록 배치된 표면을 갖는 냉각 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 냉각 시스템 및 상기 1이상의 지지체는, 상기 지지체와 상기 냉각 시스템의 표면 사이에 갭이 형성되도록 서로에 대해 위치되고, 상기 냉각 시스템은 또한 상기 갭안으로 가스를 주입하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 가스가 상기 갭으로 들어가는 출구 위치와 상기 가스가 상기 갭에서 빠져나가는 출구 위치간의 경로는, 사행 경로(meandering path)를 형성하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 갭은, 상기 1이상의 지지체와 상기 냉각 시스템의 상기 표면간의 최단 거리가 약 20 마이크로미터 내지 약 200 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 15 항에 있어서,상기 갭은, 상기 지지체와 상기 냉각 시스템의 상기 표면간의 최단 거리가 약 40 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 지지체는 링-형상인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 17 항에 있어서,상기 지지체는 회전가능한 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 냉각 시스템의 상기 표면은 상기 지지체에 대해 정지해 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 냉각 시스템의 상기 표면은 유체로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 20 항에 있어서,상기 유체는 물인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 가스는 아르곤인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 지지체에는, 상기 가스가 상기 갭을 통해 유동하기 이전에 상기 가스를 유지하기 위한 후퇴부가 제공되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 13 항에 있어서,상기 냉각 시스템은, 상기 갭안으로 상기 가스를 주입하기 이전에 상기 가스를 냉각시키도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 1 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 1이상의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 1이상의 포일은, 상기 방사선 소스가 방사선을 방출하는 상기 위치와 실질적으로 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 직선 가상 평면과 실질적으로 일치하고, 상기 1이상의 포일과 상기 사전설정된 위치 사이에, 팽팽한 와이어(tensed wire)가 그 직선 가상 평면내에 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 25 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 상기 1이상의 포일에 연결되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 25 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 1이상의 스프링 요소에 의해 단단히(tight) 유지되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 25 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 상기 1이상의 포일로부터 열적으로 절연되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 제 25 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는, 탄탈륨 및 텅스텐으로 구성된 그룹의 금속들 중 1이상을 포함하여 이루어지는 물질로 만들어지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
- 방사선의 빔을 형성하도록 구성된 방사선 시스템에 있어서,(a) 방사선을 방출하는 방사선 소스;(b) 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선의 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하도록 배치된 필터 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 필터 시스템은 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트를 포함하여 이루어지며; 및(c) 컨디셔닝된 방사선 빔으로 상기 방사선 소스에 의해 방출된 상기 방사선을 형성하도록 구성된 조명 시스템을 포함하여 이루어지고,상기 필터 시스템은, 1이상의 제 1 히트 싱크 및 제 2 히트 싱크를 더 포함하여 이루어지며,사용 시, 상기 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 상기 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 히트 싱크에 열적으로 연결되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 열적으로 연결되며,상기 포일들의 상기 제 1 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 1 섹션으로 연장되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트 중 1이상의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트 중 1이상의 포일은, 각각의 상기 히트 싱크와의 그 연결부로부터 떨어져 상기 필터 시스템의 여타의 부분에 대해 연결되지 않는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 필터 시스템은, 상기 방사선 빔에 노출되는 경우, 실질적으로 상기 필터 시스템의 모두가 사전설정된 최대 온도 이하로 유지되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트 중 1이상의 포일 및 상기 포일들의 상기 제 2 세트 중 1이상의 포일은 실질적으로 동일한 가상 평면으로 연장되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 33 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일간의 그 가상 평면내의 거리는, 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일이 그들 각각의 최대 온도들에 도달하는 경우, 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일 사이에 갭을 유지하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 33 항에 있어서,상기 가상 평면은, 상기 방사선 소스가 방사선을 방출하는 위치와 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 1이상의 포일은, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 2개의 포일들 사이의 비교적 작은 부분에 대해 연장되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은, 사용 시, 상기 방사선이 전파되는 경로를 따라 그들의 코스내에 있는 데브리스 입자들을 인터셉트함으로써 데브리스 입자들을 활성적으로 잡아낼 수 있도록, 상기 필터 시스템 중 1이상의 부분이 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 제 1 링에 연결되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 제 2 링에 연결되며, 상기 제 1 링 및 상기 제 2 링은 공간적으로 이격되어 있고 공통 축선을 가지는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 38 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 링으로 연장되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 링으로 연장되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크의 1이상은 활성적으로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 40 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크의 각각은 여타의 히트 싱크와 독립적으로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 40 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크 중 1이상은, 상기 포일들의 상기 제 1 세트 또는 상기 제 2 세트의 각각의 포일과 연결하기 위한 1이상의 지지체, 및 냉각되도록 배치된 표면을 갖는 냉각 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 냉각 시스템 및 상기 1이상의 지지체는, 상기 지지체와 상기 냉각 시스템의 표면 사이에 갭이 형성되도록 서로에 대해 위치되고, 상기 냉각 시스템은 또한 상기 갭안으로 가스를 주입하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 가스가 상기 갭으로 들어가는 출구 위치와 상기 가스가 상기 갭에서 빠져나가는 출구 위치간의 경로는, 사행 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 갭은, 상기 1이상의 지지체와 상기 냉각 시스템의 상기 표면간의 최단 거리가 약 20 마이크로미터 내지 약 200 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 44 항에 있어서,상기 갭은, 상기 지지체와 상기 냉각 시스템의 상기 표면간의 최단 거리가 약 40 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 존재하 는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 지지체는 링-형상인 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 46 항에 있어서,상기 지지체는 회전가능한 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 냉각 시스템의 상기 표면은 상기 지지체에 대해 정지해 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 냉각 시스템의 상기 표면은 유체로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 49 항에 있어서,상기 유체는 물인 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 가스는 아르곤인 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 지지체에는, 상기 가스가 상기 갭을 통해 유동하기 이전에 상기 가스를 유지하기 위한 후퇴부가 제공되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 42 항에 있어서,상기 냉각 시스템은, 상기 갭안으로 상기 가스를 주입하기 이전에 상기 가스를 냉각시키도록 배치되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 30 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 1이상의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 1이상의 포일은, 상기 방사선 소스가 방사선을 방출하는 상기 위치와 실질적으로 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 직선 가상 평면과 실질적으로 일치하고, 상기 1이상의 포일과 상기 사전설정된 위치 사이에, 팽팽한 와이어가 그 직선 가상 평면내에 연장되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 54 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 상기 1이상의 포일에 연결되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 54 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 1이상의 스프링 요소에 의해 단단히 유지되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 54 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 상기 1이상의 포일로부터 열적으로 절연되는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 제 54 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는, 탄탈륨 및 텅스텐으로 구성된 그룹의 금속들 중 1이상을 포함하여 이루어지는 물질로 만들어지는 것을 특징으로 하는 방사선 시스템.
- 리소그래피, 특히 EUV 리소그래피에서 사용가능하며, 또한, 방사선 소스에 의해 방출된 방사선의 사전설정된 단면으로부터 데브리스 입자들을 필터링하는 필터 시스템에 있어서,- 상기 데브리스 입자들을 포획하기 위한 1이상의 포일들의 제 1 세트 및 포일들의 제 2 세트, 및- 1이상의 제 1 히트 싱크 및 제 2 히트 싱크를 포함하여 이루어지고,사용 시, 상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 1 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일을 통해, 상기 제 2 히트 싱크로 실질적으로 열이 전도되도록, 상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 히트 싱크에 열적으로 연결되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 히트 싱크에 열적으로 연결되며,상기 포일들의 상기 제 1 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 1 섹션으로 연장되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트는 실질적으로 상기 사전설정된 단면의 제 2 섹션으로 연장되며, 상기 제 1 섹션 및 상기 제 2 섹션은 실질적으로 오버랩되지 않는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트 중 1이상의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트 중 1이상의 포일은, 각각의 상기 히트 싱크와의 그 연결부로부터 떨어져 상기 필터 시스템의 여타의 부분에 대해 연결되지 않는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 필터 시스템은, 상기 방사선 빔에 노출되는 경우, 실질적으로 상기 필터 시스템의 모두가 사전설정된 최대 온도 이하로 유지되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트 중 1이상의 포일 및 상기 포일들의 상기 제 2 세트 중 1이상의 포일은 실질적으로 동일한 가상 평면으로 연장되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 62 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일간의 그 가상 평면내의 거리는, 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일이 그들 각각의 최대 온도들에 도달하는 경우, 상기 제 1 세트의 상기 포일과 상기 제 2 세트의 상기 각각의 포일 사이에 갭을 유지하도록 선택되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 62 항에 있어서,상기 가상 평면은, 상기 방사선 소스가 방사선을 방출하는 위치와 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 1이상의 포일은, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 2개의 포일들 사이의 비교적 작은 부분에 대해 연장되는 것을 특징으로 하 는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은, 사용 시, 상기 방사선이 전파되는 경로를 따라 그들의 코스내에 있는 데브리스 입자들을 인터셉트함으로써 데브리스 입자들을 활성적으로 잡아낼 수 있도록, 상기 필터 시스템 중 1이상의 부분이 이동될 수 있는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 제 1 링에 연결되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 제 2 링에 연결되며, 상기 제 1 링 및 상기 제 2 링은 공간적으로 이격되어 있고 공통 축선을 가지는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 67 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 각각의 포일은 상기 제 2 링으로 연장되고, 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 각각의 포일은 상기 제 1 링으로 연장되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크의 1이상은 활성적으로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 69 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크의 각각은 여타의 히트 싱크와 독립적으로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 69 항에 있어서,상기 제 1 히트 싱크 및 상기 제 2 히트 싱크 중 1이상은, 상기 포일들의 상기 제 1 세트 또는 상기 제 2 세트의 각각의 포일과 연결하기 위한 1이상의 지지체, 및 냉각되도록 배치된 표면을 갖는 냉각 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 냉각 시스템 및 상기 1이상의 지지체는, 상기 지지체와 상기 냉각 시스템의 표면 사이에 갭이 형성되도록 서로에 대해 위치되고, 상기 냉각 시스템은 또한 상기 갭안으로 가스를 주입하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 가스가 상기 갭으로 들어가는 출구 위치와 상기 가스가 상기 갭에서 빠져나가는 출구 위치간의 경로는, 사행 경로를 형성하는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 갭은, 상기 1이상의 지지체와 상기 냉각 시스템의 상기 표면간의 최단 거리가 약 20 마이크로미터 내지 약 200 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 73 항에 있어서,상기 갭은, 상기 지지체와 상기 냉각 시스템의 상기 표면간의 최단 거리가 약 40 마이크로미터 내지 약 100 마이크로미터 사이에서 변동하는 범위내에 존재하는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 지지체는 링-형상인 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 75 항에 있어서,상기 지지체는 회전가능한 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 냉각 시스템의 상기 표면은 상기 지지체에 대해 정지해 있도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 냉각 시스템의 상기 표면은 유체로 냉각되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 78 항에 있어서,상기 유체는 물인 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 가스는 아르곤인 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 지지체에는, 상기 가스가 상기 갭을 통해 유동하기 이전에 상기 가스를 유지하기 위한 후퇴부가 제공되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 71 항에 있어서,상기 냉각 시스템은, 상기 갭안으로 상기 가스를 주입하기 이전에 상기 가스를 냉각시키도록 배치되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 59 항에 있어서,상기 포일들의 상기 제 1 세트의 1이상의 포일 및/또는 상기 포일들의 상기 제 2 세트의 1이상의 포일은, 상기 방사선 소스가 방사선을 방출하는 상기 위치와 실질적으로 일치하도록 의도된 사전설정된 위치를 통해 연장되는 직선 가상 평면과 실질적으로 일치하고, 상기 1이상의 포일과 상기 사전설정된 위치 사이에, 팽팽한 와이어가 그 직선 가상 평면내에 연장되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 83 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 상기 1이상의 포일에 연결되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 83 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 1이상의 스프링 요소에 의해 단단히 유지되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 83 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는 상기 1이상의 포일로부터 열적으로 절연되는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
- 제 83 항에 있어서,상기 팽팽한 와이어는, 탄탈륨 및 텅스텐으로 구성된 그룹의 금속들 중 1이 상을 포함하여 이루어지는 물질로 만들어지는 것을 특징으로 하는 필터 시스템.
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