KR100697297B1 - 리소그래피 장치, 조명시스템을 포함하는 장치,투영시스템을 포함하는 장치, 리소그래피 장치용 광학요소, 및 디바이스 제조방법 - Google Patents

리소그래피 장치, 조명시스템을 포함하는 장치,투영시스템을 포함하는 장치, 리소그래피 장치용 광학요소, 및 디바이스 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명시스템; 패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해, 상기 방사선 빔의 단면에 소정 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체; 기판을 잡아주도록 구성된 기판 테이블; 및 기판의 타겟부상에 패터닝된 방사선 빔을 투영시키도록 구성된 투영시스템을 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치에 관한 것이며, 사용시, 열 부하를 겪는 상기 장치내의 1이상의 구성요소에, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소가 제공된다. 이러한 방식으로, 상기 구성요소에 대한 가열 및 냉각 효과들이 회피된다. 또한, 상기 구성요소가 감소된 열적 구배를 겪게 되기 때문에, 광학 왜곡들이 보다 적게 된다.

Description

리소그래피 장치, 조명시스템을 포함하는 장치, 투영시스템을 포함하는 장치, 리소그래피 장치용 광학 요소, 및 디바이스 제조방법{Lithographic apparatus, an apparatus comprising an illumination system, an apparatus comprising a projection system, an optical element for a lithographic apparatus and device manufacturing method}
이하, 동일한 참조 부호들이 동일한 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로 본 발명의 실시예들을 설명한다.
- 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
- 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 구성요소를 도시하는 도면;
- 도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 구성요소를 도시하는 도면, 및
- 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 프레임내에 장착된 구성요소를 포함하는 리소그래피 장치의 상세도이다.
상기 도면들내의 동일한 참조 부호들은 동일한 부분들을 나타낸다.
본 발명은, 리소그래피 장치, 조명시스템을 포함하는 장치, 투영시스템을 포 함하는 장치, 리소그래피 장치용 광학 요소, 및 디바이스 제조방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판상에, 통상적으로는 기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 상황에서, 대안적으로는 마스크 또는 레티클이라고도 언급되는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수도 있다. 이 패턴은 기판(예를 들어, 실리콘웨이퍼)상의 (예를 들어, 하나 또는 여러개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부상에 전사(transfer)될 수 있다. 통상적으로, 패턴의 전사는 기판상에 제공된 방사선감응재(레지스트)층상으로의 이미징을 통해 이루어진다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 노광되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부상의 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스테퍼들, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하면서, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너들을 포함한다. 또한,기판상에 패턴을 임프린팅(imprinting)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사시킬 수도 있다.
훨씬 더 작은 피처들을 이미징하기 위해서, 현재 상용되는 리소그래피 디바이스에서 종종 사용되는 바와 같이, 193 또는 157nm의 파장을 갖는 UV 대신에, 5 내지 20nm 범위의 파장을 갖는 EUV 방사선을 노광 방사선으로서 사용하는 것이 제안되었다. EUV 방사선용 방사선시스템 및/또는 투영시스템의 광학 요소들용 굴절 렌즈를 형성할 수 있는 물질이 아직 알려지지 않았으므로, 현재로서는 EUV 리소그래피 장치의 방사선시스템 및 투영시스템은 거울들, 통상적으로 다층 거울들을 이용하여 만들어져야만 한다. 투영되는 이미지의 품질은, 거울들, 특히 투영시스템의 거울들의 표면 변형(surface deformation)(외형 오차들(figure errors))에 매우 민감하다.
리소그래피 장치들내의 방사선은 광학 요소들에 의해 부분적으로 흡수된다는 것이 밝혀졌다. 이는 광학 요소들이 가열되게 한다. 특히, EUV 투영빔은 거울들에 의해 방사선시스템 및 투영시스템내에 흡수된다는 것이 밝혀졌다. 또 다른 문제는, 거울들의 높은 동적 요건들(dynamic requirement)로 인해 거울들의 직접적인 열적 컨디셔닝(thermal conditioning)이 불가능하다는 것이다. 향후, 비교적 단파장들에서 작동되는 리소그래피 장치들을 이용하여 보다 더 높은 출력들이 달성되어야 하는 경우, 광학 스펙(optical specification)들이 충족되어야 한다면, 매우 낮은 열 팽창 계수(CTE)를 가지는 물질들, 예컨대 Zerodur(상표명)와 같은 물질들로 광학 요소들이 구성되어 있는 경우라도, 투영시스템 및 방사선시스템내의 광학 요소들, 특히 거울들의 활성 컨디셔닝(active conditioning)이 요구될 수도 있다. 또 다른 문제는, EUV 파장들에서 작동되는 리소그래피 장치들이 진공 상태들에서 작동된다는 것이다. EP 1 376 239호에는 광학 요소들용 냉각 디바이스가 개시되어 있으며, 여기서 광학 요소는 열 수용 판에 의해 간접적으로 냉각된다. 이러한 방식으로는, 방사선 냉각만이 가능하기 때문에, 진공내에서의 불량한 열 전달 메커니즘으로 인해, 광학 요소들의 냉각이 달성되기 어렵다는 것이 밝혀졌다. 특히, 직접적으로 접 촉하지 않는 진공에서의 냉각은, 비효율적인 열 전달 메커니즘인 것으로 밝혀졌다. 또 다른 문제는, 광학 요소들과 직접적으로 접촉하여 배치되는 열적 컨디셔닝 요소들이 이미지 품질을 손상(compromise)시키는 진동들을 도입한다는 것이다.
이미징 품질에 관한 방사선시스템 및/또는 투영시스템내의 광학 요소들의 열적 효과들이 더욱 감소되거나 제거되는 리소그래피 투영시스템을 제공하는 것이 바람직하다. 이 실시형태 또는 다른 실시형태는 본 발명에 따라 달성된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면,
방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명시스템;
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해, 상기 방사선 빔의 단면에 소정 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
기판을 잡아주도록 구성된 기판 테이블; 및
상기 기판의 타겟부상에 패터닝된 방사선 빔을 투영시키도록 구성된 투영시스템을 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치가 제공되며,
사용시, 열 부하(heat load)를 겪는 상기 장치내의 1이상의 구성요소에는, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소(integrally mounted heating element)가 제공된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 패터닝 디바이스로부터 기판상으로 소정 패턴을 투영시키도록 배치된 리소그래피 투영 장치가 제공되며, 사용시, 열 부하를 겪는 상기 장치내의 1이상의 구성요소에는 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요 소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소가 제공된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명시스템을 포함하는 장치가 제공되고, 상기 조명시스템은 광학 요소를 포함하며, 열적 부하(thermal load) 하에서 사용되는 경우, 상기 광학 요소에는 실질적으로 일정한 온도로 상기 광학 요소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소가 제공된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영시키도록 구성된 투영시스템을 포함하는 장치가 제공되며, 상기 투영시스템은 광학 요소를 포함하며, 열적 부하 하에서 사용되는 경우, 상기 광학 요소에는 실질적으로 일정한 온도로 상기 광학 요소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소가 제공된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 일체로 장착된 전기 가열 요소 및 일체로 장착된 온도 센서를 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치용 광학 요소가 제공되며, 상기 온도 센서에 의해 감지되는 온도에 응답하여, 실질적으로 일정한 사전설정 온도로 상기 광학 요소를 유지하도록 상기 가열 요소가 배치된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판상에 방사선의 패터닝된 빔을 투영시키는 단계, 투영빔의 단면에 소정 패턴을 부여하기 위해 패터닝 수단을 이용하는 단계, 상기 기판의 타겟부상에 방사선의 패터닝된 빔을 투영시키는 단계를 포함하여 이루어지는 디바이스 제조 방법이 제공되며, 사용시, 열 부하를 겪는 장치내의 1이상의 구성요소에, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 배치 된 일체로 장착된 가열 요소가 제공된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는;
- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 EUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 제공하는 조명시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제1위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 잡아주도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제2위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
기판(W)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명시스템은, 방사선의 지향, 성형 또는 제어를 위하여, 다양한 타입의 구성요소들, 예컨대 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입, 또는 그 조합된 타입의 광학 구성요소를 포함할 수도 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스의 무게를 지지, 예를 들어 견딘다. 이는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스 가 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 이동할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수도 있다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스가, 예를 들어 투영시스템에 대해, 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수도 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 소정 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 소정 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어, 상기 패턴이 위상-시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처(assist feature)들을 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, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형 마스크와 다양한 하이브리드 마스크 형식도 포함한다. 프로 그램가능한 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 소정 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영시스템"이라는 용어는, 예를 들어 사용되는 노광방사선에 대하여, 또는 침지 유체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭, 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템들을 포함하는 투영시스템의 여하한의 타입을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있다.
도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수도 있다.
리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지)이상의 기판 테이블(및/또는 2이상의 마스크 테이블)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 적어도 일부분이 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. 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 시스템(Beam Delivery System)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수도 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 조정기(Adjuster)를 포함할 수도 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(Integrator) 및 콘덴서(Condenser)와 같이 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 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 검출기(IF2)(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 라이브러리로부터의 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, 긴 행정 모듈(long stroke module)(개략 위치설정) 및 짧은 행정 모듈(미세 위치설정)의 도움을 받아 실현될 것이며, 이는 제 1 위치설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동도, 긴 행정 모듈 및 짧은 행정 모듈을 이용하여 실현될 수도 있으며, 이는 제 2 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 상기 마스크 테이블(MT)은 단지 짧은 행정 액츄에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 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 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다). 이와 유사하게, 마스크 (MA)상에 1이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수도 있다.
서술된 장치는 다음과 같은 바람직한 모드로 사용될 수 있다.
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지상태로 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 X 및/또는 Y 방향으로 시프트되어 다른 타겟부(C)가 노광될 수 있다. 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 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안, 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그램 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 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들을 채용할 수 있다.
본 발명은 리소그래피 장치내의 여하한의 요소에 적용될 수도 있지만, 투영빔의 경로내의 광학 요소들, 특히 투영빔에 의해 가열되는 광학 요소들, 특히 EUV 리소그래피 장치내의 거울들, 특히 표면 변형(surface deformation)이 이미징 품질에 가장 크게 영향을 주는 투영시스템내의 광학 요소들, 및 투영빔 세기가 가장 높아서 더 큰 온도 변화들을 유도하게 되는 조명시스템의 시작부내의 광학 요소들에 적용되는 경우, 특히 유익하다. 또한, 본 발명은, 특히 열적 부하가 집중되어 보다 큰 온도 변화들을 유도하게 되는 작은 거울들에도 적용될 수 있다.
도시된 실시예들에서, 나타낸 구성요소는 반사형 리소그래피 장치내의 거울이다. 하지만, 본 발명은 이것으로 제한되지 아니하며, 상기 구성요소는 투과형 리소그래피 장치내의 렌즈 또는 다른 광학 요소일 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
사용시, 열 부하를 겪는 장치내의 1이상의 구성요소들에, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소가 제공되면, 상기 구성요소의 가열 및 냉각 효과들이 회피될 수 있다. 또한, 상기 구성요소가 감소된 열적 구배(thermal gradient)를 겪기 때문에, 보다 적은 광학 왜곡(optical distortion)들을 겪게 된다. 또한, 본 발명은 제조 및 유지보수 시 구성요소들의 테스팅 및/또는 제작 시에도 적용될 수 있다. 일 실시예에서, 실질적으로 일정한 온도는 리소그래피 장치의 평균 작동 온도(mean operating temperature)이다. 이러한 방식으로, 상기 구성요소는 제작 시, 조작 온도(operational temperature)에서 상기 구성요소들의 거동(behavior)을 측정 및/또는 생성하기 위해서 테스팅될 수 있다. 또 다른 장점은, 열 조정 알고리즘(thermal tuning algorithm)을 이용하여 노광 유닛내의 최적의 온도 셋팅을 결정하는데 테스팅 결과들이 사용되어, 가장 낮은 광학 왜곡들을 생기게 할 수 있다는 것이다. 예를 들어, 조명시스템 및/또는 투영시스템들내의 거울 또는 렌즈의 온도가 가장 낮은 온도 왜곡들을 유도하게 된다. 또 다른 실시예에서, 상기 구성요소는 조명시스템 및 투영시스템 중 1이상의 프레임내에 위치된 광학 요소를 포함한다. 실질적으로 일정한 온도로 광학 요소의 온도를 유지시킴으로써, 상기 프레임상의 열 부하 및 열적 구배들이 감소되므로, 이미지 드리프트(image drift)가 감소된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 일 구성요소를 도시한다. 특히, 도 2는 리소그래피 장치에서 사용되는 광학 요소(1)를 도시한다. 도 2에서, 광학 요소(1)는 EUV 영역에서 작동되는 리소그래피 장치에서 사용되는 거울이다. 상기 거울에는 전기 가열 요소(2) 및 온도 센서(3)가 제공되며, 상기 온도 센서(3)에 의해 감지된 온도에 응답하여, 실질적으로 일정한 사전설정된 온도로 광학 요소(1)를 유지하도 록 상기 가열 요소(2)가 배치된다. 가열 요소(2)는 전기 히터, 예컨대 코일을 포함한다. 가열 요소(2)에는 전원 장치 및 가열 요소 제어 유닛이 제공되며, 이들은 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명된다. 가열 요소(2)는 거울(1)에 직접적인 가열을 제공한다. 거울(1)은 조명 시스템(IL)과 투영시스템(PS) 중 1이상에 배치되며, 사용시, 이는 투영빔 및 패터닝된 빔(PB) 각각에 의해 유도되는 열적 부하를 겪게 된다. 거울(1)은 프레임(4)내에 배치될 수도 있다. 상기 빔(PB)은 소정 위치(7)에서 거울(1)의 표면상에 입사된다. 입사빔(PB)에 의해 유도된 열적 부하는 거울(1) 전역에 걸쳐 분포된다. 하지만, 대부분의 열적 부하는 입사 위치(7) 부근에 위치된 거울(1)의 볼륨(volume)내에 분포된다. 거울(1)의 온도를 실질적으로 일정하게 하기 위해서, 상기 가열 요소(2)는 거울(1)을 가열하도록 제어된다. 온도 센서(3)는 가열 요소(2)의 열적 중심내에 배치된다. 상기 가열 요소(2)는 저항성 와이어, 또는 전기 코일일 수도 있다. 상기 저항성 와이어는, 높은 전기적 저항과 낮은 온도 계수를 갖는 구리-니켈 합금인 콘스탄탄(constantan)과 같은 물질들로 만들어질 수도 있다. 일 실시예에서, 가열 요소(2)는 거울(1)내에 형성된 채널(6)내에 제공된다. 상기 채널(6)은 거울(1)의 볼륨 안으로 연장된다. 가열 요소(2)의 방위는, 특정한 열적 구성요소에 대한 특정한 열적 부하 및 상기 구성요소내의 열적 부하의 분포와 같은 인자들에 따라 달라질 것이다. 상기 구성요소가 겪게 되는 열적 부하는 열적 분석, 예컨대 FEM 분석을 이용하여 결정될 수도 있다. 전기 가열 요소들에 의한 최적의 온도 분포는, 상기 구성요소의 물질 특성들, 특히 상기 구성요소의 열 팽창 계수(CTE) 및 상기 구성요소상의 투영빔 또는 패터닝된 빔(PB)의 도즈의 분포 뿐만 아니라, 나아가 광학 요소의 열적 특성들(예컨대, 열 도전성(thermal conductivity), 환경에 대한 열 전도도(heat transfer) 및 열 용량)을 포함하는 다양한 인자들에 따라 달라진다. 상기 거울은 CTE가 낮은 물질, 예컨대 거의 5 × 10-9K-1의 극히 낮은 CTE를 갖는 Zerodur(상표명)로 만들어질 수도 있다. 물질 특성들 및 도즈 분포를 이용하여, FEM 분석은 상기 구성요소의 비균일한 물질 모델을 수립하며, 그로부터 상기 구성요소상의 열적 부하의 분포가 수립될 수 있다. 몇몇 구성요소들이 다른 구성요소들보다 높은 열적 부하를 겪는 것으로 밝혀졌다. 열적 부하 및 그 열적 부하의 분포에 따라, 가열 요소(2) 또는 요소들이 배치될 수 있다. 더욱이, 물질, 생성 및 장착 효과들로 인한 개개의 광학 요소들의 불완전성은, 상기 시스템의 광학 수차를 최소화하도록 별도의 온도 제어 루프들에 의해 조정될 수 있다. 이들 실시형태들은 도 3 및 도 4를 참조하여 보다 상세히 설명된다.
도 2에서, 방사선 빔 및 패터닝된 방사선 빔 중 1이상은 입사 영역에서 거울상에 입사된다. 채널(6)은 방사선 또는 패터닝된 방사선 빔 각각의 입사 영역(7) 부근에 있는 거울(1)의 벌크 물질내에 형성된다. 상기 채널은 방사선 또는 패터닝된 방사선 빔 각각의 입사 영역(7)의 외주에 실질적으로 대응하는 방향으로 벌크 물질 안으로 연장된다. 상기 채널은, 방사선 또는 패터닝된 방사선 빔(PB)이 거울(1)의 표면상에 입사되는 광학 평면 바로 아래에 있는 거울(1)의 몸체내에 배치되는 것이 바람직하다. 바람직한 실시예에서, 상기 채널(6)은 입사 영역(7)에서 방사선 또는 패터닝된 방사선 (투영) 빔(PB)의 단면 형상에 대응하도록 연장된다. 예를 들어, 방사선 또는 패터닝된 방사선 빔(PB)이 거울(1)상의 입사 광학 평면에서 원형 또는 실질적으로 원형 대칭을 가지는 경우, 상기 채널(6)은 입사빔(PB)의 대칭에 대응하는 방식으로 연장되도록 구성될 수 있다. 상기 채널(6)은 거울내에 드릴링되거나 가공(machine)될 수도 있으며, 또는 여하한의 적절한 방법에 의해 형성될 수도 있다. 후속하여, 가열 요소(2)는 채널(6) 안으로 삽입된다. 그 후, 채널(6)에 의해 거울내에 형성된 개구부는, 거울 물질, 예컨대 Zerodur와 유사하거나 동일한 CTE를 갖는 물질로 폐쇄(close)될 수도 있다. 대안적인 실시예에서, 가열 요소(2)는 접착에 의해, 또는 다른 적절한 수단에 의해 거울(1)의 외측 또는 아래측에 부착될 수도 있다. 이와 유사한 방식으로, 온도 센서(3)가 가열 요소(2)에 장착될 수도 있다. 예를 들어, 채널은 거울(1)내에 형성될 수도 있다. 채널은 거울(1)의 외측으로부터 온도 센서(3)와 연계되어 있는 가열 요소(2)의 열적 중심으로 연장되도록 구성된다. 도 4를 참조하여 더욱 상세히 서술되는 바와 같이, 가열 요소(2) 및 온도 센서(3)로부터의 리드(8, 9)들 각각은 가열 요소 제어 수단에 연결된다. 온도 센서(3)는 네거티브 온도 계수(NTC) 센서와 같이 고 공간분해능 센서(high resolution sensor)인 것이 바람직하다. 대안적으로, 상기 센서는 플래티늄 센서, 예컨대 PT500 또는 써모커플(thermocouple)일 수도 있다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 일 구성요소를 도시한다. 특히, 도 3은 독립적으로 제어되는 3개의 가열 요소(2a, 2b, 2c)들을 포함하는 EUV 파장에서 작동되는 리소그래피 장치에 사용하기에 적합한 거울(1)의 일례를 도시하며, 각각의 가열 요소(2a, 2b, 2c)는 각각 그 대응하는 온도 센서(3a, 3b, 3c)와 연계되어 있다. 이러한 방식으로, 각각의 가열 요소(2a, 2b, 2c)는 서로 독립적으로 제어될 수 있다. 거울들 및 렌즈들과 같은 구성요소가 겪게 되는 열적 부하에 따라, 상기 구성요소에 일체로 장착된 복수의 가열 요소(2a, 2b, 2c)들을 제공하는 것이 바람직할 수도 있다. 이러한 방식으로, 거울(1)과 같은 구성요소의 온도가 정확히 제어될 수 있다. 도 3의 예시는 실질적으로 평행한 평면들에 배치된 복수의 가열 요소(2a, 2b, 2c)들을 도시하고 있지만, 본 발명은 이것으로 제한되지 아니한다. 열적 분석에 기초하여, 복수의 가열 요소들의 특정한 구성이 결정될 수도 있다. 예를 들어, 또 다른 실시예에서는, 투영 또는 패터닝된 빔(PB)이 거울상에 입사되는 광학 평면 아래의 제1평면내에 상기 가열 요소들 중 1이상을 배치시키고, 상기 제1평면과 평행하지 않은 또 다른 평면내에, 예컨대 상기 제1평면과 실질적으로 직교하는 평면들내에 나머지 다른 가열 요소들을 배치시키는 것이 바람직할 수도 있다. 예를 들어, 가열 요소들은 입사빔(PB)의 광학 평면과 실질적으로 직교하는 평면들에서 상기 거울 외주의 에지 주변에 배치될 수도 있다. 도 3에는, 복수의 온도 센서(3a, 3b, 3c)들이 제공되며, 각각의 온도 센서는 복수의 가열 요소들 중 하나의 부근에 배치된다. 온도 센서(3a, 3b, 3c)들은 그들 각자의 가열 요소(2a, 2b, 2c)의 열적 중심에 배치되어, 각자의 가열 요소들의 부근에 배치된 복수의 온도 센서(3a, 3b, 3c)에 의해 감지된 각자의 온도들에 응답하여, 복수의 가열 요소들이 서로 독립적으로 제어될 수 있는 것이 바람직하다.
온도 센서(3a, 3b, 3c)들에 의해 각각 감지된 온도(T1, T2, T3)들에 응답하여, 히터 공급 제어 수단(44)은 가열 요소(2a, 2b, 2c)들 각각의 저항성 와이어에 인가된 각각의 전압(V1, V2, V3)을 제어한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 프레임내에 장착된 일 구성요소를 포함하는 리소그래피 장치의 상세도이다. 특히, 도 4는 투영시스템(PS)을 도시한다. 투영시스템(PS)은 해당 기술 분야에서 투영 광학기 조립체라고도 불리며, 이격된 관계로 배치된 복수의 거울(M1 내지 M6)을 지지하는 프레임(4)을 포함한다. 상기 프레임(4)에는 패터닝된 빔(PB)이 상기 조립체에 들어가는 개구부(5)가 제공된다. 상기 프레임(4)에는 가열 요소 제어 수단(44)이 가열 요소(2)에 연결될 수 있는 또 다른 개구부(5')가 제공될 수도 있다. 이러한 방식으로, 가열 요소(2)들의 제어가 원격으로(remotely) 수행될 수도 있다. 패터닝된 빔(PB)은 거울(M1 내지 M6)들로 도시된 복수의 광학 요소들상에 사전설정된 순서대로 입사된다. 특히, 패터닝된 빔(PB)은 거울(M1 내지 M6)들상에 순서 M1, M2, M3, M4, M5 및 M6으로 입사되며, M1은 첫번째 거울이고 M6는 마지막 거울이다. 마지막 거울(M6)에 의해 반사되었으면, 패터닝된 빔(PB)은 기판(W)상에 입사된다. 거울의 입사 순서가 보다 앞설 수록, 사용시, 패터닝된 빔(PB)으로부터 수용되는 열적 부하가 보다 크다는 것이 밝혀졌다. 따라서, 첫번째 거울(M1)은 M2보다 더 큰 열적 부하를 수용한다. 두번째 거울(M2)은 M3보다 더 큰 열적 부하를 수용하며, 나머지들도 마찬가지이다. 거울들이 견디는 열적 부하에 따라 거울(M1 내지 M6)당 제공된 가열 요소들의 수를 변화시킴으로써, 거울(M1 내지 M6)들의 온도가 서로에 대해 실질적으로 일정하게 또한 사전설정된 온도가 되도록 제어될 수 있다는 것이 밝혀졌다. 예를 들어, 열적 부하의 분포에 따른 일 구성물(arrangement)내에 제공된 4개의 가열 요소들이 거울(M1)에 제공 될 수도 있는 한편, 마지막 거울(M6)은 1개 또는 2개 가열 요소들만을 필요로 하거나, 심지어는 가열 요소들을 필요로 하지 않을 수도 있다. 일 실시예에서는, 복수의 광학 요소들에 1이상의 가열 요소들이 제공되고, 각각 각자의 광학 요소에 대해 제공된 가열 요소들의 개수는 열적 부하에 따라 결정되며, 광학 요소들 각각은, 이 열적 부하에 대한 상기 광학 구성요소의 광학 수차의 민감도와 조합하여, 열적 부하를 겪게 된다. 또 다른 실시예에서, 투영빔 및 패터닝 빔 중 1이상이 가장 먼저 입사되는 제 1 광학 요소(M1)에는, 적어도 상기 투영빔 및 패터닝된 빔의 전파 방향으로, 상기 제 1 광학 요소의 하류에 배치된 광학 요소들(M2, M3, M4, M5, M6) 중 1이상이 제공된 가열 요소들의 개수를 초과한 다수의 가열 요소들이 제공된다. 이러한 방식으로, 거울의 온도가 더욱 더 정확히 제어될 수 있다. 특히, 첫번째 거울(M1)이 가장 큰 열적 부하를 수용하기 때문에 가장 중요하다는 것이 밝혀졌다. 이전에 언급된 바와 같이, 여타의 구성요소들, 예컨대 보다 더 작은 구성요소들도 비교적 큰 열적 부하를 수용하며, 여타의 구성요소들보다 더 많은 개수의 가열 요소들을 필요로 할 수 있으며, 이는 광학 시스템내의 매우 민감한 광학 구성요소들에 동일하게 적용될 수 있다.
도 4에는 가열 요소(2) 및 온도 센서(3)가 제공된 첫번째 거울(M1)이 도시되어 있지만, 이는 개략적인 도면으로, 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 상술된 바와 같이, 각각의 거울이 다른 거울들에 대해 견디는 열적 부하에 따라, 상기 거울들 중 1이상에는 1이상의 가열 요소들이 제공될 수도 있다. 도 4는 단지 예시의 방식으로만 1개의 가열 요소를 도시하고 있다.
이하, 도 4를 참조하여 가열 요소의 제어를 보다 상세히 설명한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 전원 장치(40) 및 온도 센서(3)에 의해 측정된 온도에 응답하여 가열 요소(2)를 제어하는 가열 요소 제어 수단(44)을 더 포함한다. 가열 요소 제어 수단(44)은 전원 장치(40)에 의해 가열 요소(2)로 공급되는 전압을 제어하도록 배치된다. 필요하다면, 가열 요소 제어 수단(44)은 1이상의 전원 장치들(미도시됨)에 의해 복수의 가열 요소들로 공급되는 전압을 제어하기 위해 전원 장치(40)를 제어할 수도 있다. 도 4에서, 가열 요소 제어 수단(44)은 전원 장치(40)의 일 구성요소를 형성하는 것으로 도시되어 있다. 하지만, 대안적인 실시예에서, 복수의 전원 장치들(미도시됨)이 존재하는 경우, 가열 요소 제어 수단(44)은 전원 장치 또는 전원 장치들로부터 원격으로 제공될 수도 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 가열 요소들은 사전설정된 온도로 유지되도록 제어된다. 비례 및 차동(proportional and differential; PID) 제어를 이용하여 제어가 수행될 수도 있지만, 여타의 제어 알고리즘도 사용될 수 있다. 사전설정된 온도는 본 발명의 특정 용도에 따라 달라질 것이다. 예를 들어, 리소그래피 장치가 처음에 스위치 온(switch on)되는 경우, 상기 장치의 온도는, 예컨대 22도씨로 비교적 낮다. 상기 장치가 운전되고 있는 동안에는, 그 온도가 예컨대 35도씨의 정상 상태 온도(steady state temperature)까지 상승한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 가열 요소 또는 요소들이 꾸준히 정상 상태에 있도록 제어된다. 따라서, 상기 언급된 특정 용도를 위해, 리소그래피 장치의 정상 상태 온도보다 다소 더 높은 온도, 예컨대 37도씨로 설정점이 선택된 경우, 가열 요소 제어 수단은 상기 가열 요 소들이 사전설정된 온도까지 가열되도록 할 것이다. 가열 요소 제어 수단(44)은 사전설정된 온도로 상기 구성요소들을 유지하기 위해 온도 센서들에 의해 측정된 온도들에 응답하여 배치된다. 리소그래피 장치가 사용 중에 있을 때, 그 구성요소들은, 예를 들어 리소그래피 장치의 정상 상태보다 약간 더 높은 온도에 있는 정상 상태가 되게 하기 때문에, 광학 요소들의 온도는 사전설정된 온도보다 더 높게 상승되지 않는다. 따라서, 상기 장치가 턴 온(turn on)될 때, 가열 요소들에 공급된 전압은, 초기에는 높다가, 시간이 지남에 따라, 리소그래피 장치가 웜 업(warm up)되면, 가열 요소들에 공급된 전압이 강하(drop)된다는 것을 알 수 있다.
대안적인 실시예에서, 테스팅, 제조 또는 유지보수시 구성요소의 불완전성으로 인한 왜곡들을 결정하기 위해서, 실질적으로 일정한 온도는 리소그래피 장치의 평균 작동 온도이다. 이러한 방식으로, 상기 구성요소가 상기 장치내에 인시튜(in situ)로 존재하는 것처럼 상기 구성요소의 거동이 분석될 수도 있다. 나아가, 전체 광학 시스템의 그리고 광학 요소의 제조 및 조립 시, 광학 왜곡들이 최소화되는 방식으로, 하나의 가열 요소 제어의 경우에는 온도, 또는 다수의 가열 제어들의 경우에는 온도 분포를 조정할 수 있을 것이다.
비록, IC의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에서 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출패턴, 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 검사툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리툴과 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.
광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예에 대해 언급되었지만, 본 발명은, 여타의 응용예, 예컨대 임프린트 리소그래피(imprint lithography) 및 본 명세서가 허용하는 여타의 응용예에 사용될 수도 있으며, 광학 리소그래피로 제한되지 아니한다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스의 토포그래피(topography)는 기판상에 생성되는 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판에 공급된 레지스트층 안으로 프레스될 수도 있으며, 상기 레지스트는 전자기 방사선, 가열, 압력, 또는 그 조합을 적용시킴으로써 경화된다. 레지스가 경화된 후, 패터닝 디바이스는 그 안에 패턴을 남긴 레지스트로부터 이동된다.
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 5 내지 20㎚인) 극자외(EUV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기방사선 뿐만 아니라, 이 온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 종류의 광학 구성요소들 중 하나 또는 조합을 칭할 수도 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-판독가능한 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.
상기에는 특정한 실시예들이 서술되었지만, 본 발명은 서술된 것과 다르게 실시될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 상기 서술내용은 본 발명을 제한하려는 것이 아니며, 오히려 본 발명의 범위는 첨부된 청구항들에 의해서 한정된다.
본 발명에 따르면, 이미징 품질에 관여하는 방사선시스템 및 투영시스템의 광학 요소들의 열적 효과들이 감소된 리소그래피 장치가 제공된다.

Claims (23)

  1. 리소그래피 장치에 있어서,
    방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명시스템;
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해, 상기 방사선 빔의 단면에 소정 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    기판을 잡아주도록 구성된 기판 테이블; 및
    상기 기판의 타겟부상에 패터닝된 방사선 빔을 투영시키도록 구성된 투영시스템을 포함하여 이루어지며,
    사용시, 열 부하를 겪는 상기 장치내의 1이상의 구성요소에는, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 상기 구성요소 내에 일체로 장착된 가열요소가 제공되고,
    상기 구성요소는 미러(mirror)이고, 상기 가열요소는 상기 미러의 반사면 아래에 배치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 구성요소는 전기 가열 요소 및 1이상의 온도 센서를 포함하여 이루어지며, 상기 1이상의 온도 센서에 의해 감지된 온도에 응답하여, 실질적으로 일정한 사전설정된 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 상기 가열 요소가 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 장치는, 상기 1이상의 온도 센서에 의해 측정된 그 온도에 응답하여, 상기 가열 요소를 제어하는 가열 요소 제어 수단을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 1이상의 온도 센서는 상기 가열 요소의 열적 중심에 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 가열 요소 제어 수단은, 전원 장치에 의해 상기 가열 요소에 공급되는 전압을 제어하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 실질적으로 일정한 온도는 상기 리소그래피 장치의 평균 작동 온도인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 가열 요소는 상기 구성요소에 직접적인 가열을 제공하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 구성요소에는 일체로 장착된 복수의 가열 요소들 및 복수의 온도 센서들이 제공되고, 각각의 온도 센서는 상기 복수의 가열 요소들 중 하나의 부근에 배치되어, 각자의 가열 요소들의 부근에 배치된 상기 복수의 온도 센서들에 의해 감지된 그 각자의 온도들에 응답하여, 상기 복수의 가열 요소들이 서로 독립적으로 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 구성요소는 상기 조명시스템 및 상기 투영시스템 중 1이상에 배치된 광학요소인 미러인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 광학 요소는 상기 조명시스템 및 상기 투영시스템 중 1이상의 프레임내에 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    복수의 광학 요소들은 이격된 관계로 상기 프레임내에 배치되며, 복수의 광학 요소들에는 상기 가열 요소들 중 1이상이 제공되고, 각각 각자의 광학 요소에 제공된 가열 요소들의 개수는 상기 광학 요소들의 각각이 겪게 되는 열적 부하에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 방사선 빔 및 상기 패터닝된 방사선 빔 중 1이상은 사전설정된 순서로 상기 복수의 광학 요소들상에 입사되고, 상기 방사선 빔 및 상기 패터닝된 방사선 빔 중 1이상이 가장 먼저 입사되는 제 1 광학 요소에는, 적어도 투영빔 및 패터닝된 빔의 전파 방향으로, 상기 제 1 광학 요소의 하류에 배치된 상기 광학 요소들 중 1이상이 제공된 가열 요소들의 개수를 초과한 다수의 가열 요소들이 제공되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  13. 제3항에 있어서,
    상기 가열 요소 제어 수단은 상기 구성요소로부터 떨어져 있는 소정 위치에 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  14. 제9항에 있어서,
    상기 투영시스템은 상기 광학 요소가 장착된 프레임을 포함하여 이루어지며, 상기 프레임에는 상기 가열 요소 제어 수단이 상기 가열 요소에 연결될 수 있는 개구부가 제공되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 가열 요소는 저항성 와이어 및 전기 코일 중 1이상인 것을 특징으로 하 는 리소그래피 장치.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 구성요소는, 사용시, 열적 부하를 겪는 볼륨을 포함하여 이루어지고, 상기 구성요소에는 상기 가열 요소가 배치되는 상기 구성요소내에 배치된 채널이 제공되며, 상기 채널은 상기 볼륨안으로 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 방사선 빔 및 패터닝된 방사선 빔 중 1이상은 입사 영역에서 상기 구성요소상에 입사되며, 상기 채널은 상기 입사 영역의 부근의 상기 구성요소내에 형성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 채널은 상기 입사 영역의 외주에 실질적으로 대응하는 방향으로 상기 구성요소 안으로 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  19. 패터닝 디바이스로부터 기판상으로 소정 패턴을 투영시키도록 배치된 리소그래피 투영 장치에 있어서,
    사용시, 열 부하를 겪는 상기 장치내의 1이상의 구성요소에는, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 상기 구성요소 내에 일체로 장착된 가열요소가 제공되고,
    상기 구성요소는 미러(mirror)이고, 상기 가열요소는 상기 미러의 반사면 아래에 배치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 투영 장치.
  20. 방사선 빔을 컨디셔닝하도록 구성된 조명시스템을 포함하여 이루어지는 장치에 있어서,
    상기 조명시스템은 광학 요소를 포함하여 이루어지고, 사용시, 열적 부하 하에 있는 경우, 상기 광학 요소에는, 실질적으로 일정한 온도로 상기 광학 요소를 유지하도록 배치된 일체로 장착된 가열 요소가 제공되는 것을 특징으로 하는 장치.
  21. 기판의 타겟부상에 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영시스템을 포함하여 이루어지는 장치에 있어서,
    상기 투영시스템은 광학요소를 포함하여 이루어지며, 사용시, 열적 부하 하에 있는 경우, 상기 광학요소에는, 실질적으로 일정한 온도로 상기 광학요소를 유지하도록 상기 광학요소 내에 일체로 장착된 가열요소가 제공되고,
    상기 광학요소는 미러(mirror)이고, 상기 가열요소는 상기 미러의 반사면 아래에 배치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 장치.
  22. 일체로 장착된 전기 가열 요소 및 일체로 장착된 온도 센서를 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치용 광학 요소에 있어서,
    상기 온도 센서에 의해 감지된 온도에 응답하여, 실질적으로 일정한 사전설정된 온도로 상기 광학 요소를 유지하도록 상기 광학 요소 내에 상기 가열 요소가 일체로 장착되고, 상기 광학요소는 미러(mirror)이고, 상기 가열요소는 상기 미러의 반사면 아래에 배치되어 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치용 광학 요소.
  23. 디바이스 제조방법에 있어서,
    기판상에 방사선의 패터닝된 빔을 투영시키는 단계, 투영빔의 단면에 소정 패턴을 부여하기 위해 패터닝 수단을 이용하는 단계, 상기 기판의 타겟부상에 방사선의 패터닝된 빔을 투영시키는 단계를 포함하여 이루어지며,
    사용시, 열 부하를 겪는 장치내의 1이상의 구성요소에는, 실질적으로 일정한 온도로 상기 구성요소를 유지하도록 상기 구성요소 내에 일체로 장착된 가열요소가 제공되며, 상기 구성요소은 미러(mirror)이고, 상기 가열요소가 상기 미러의 반사면 아래에 배치되도록 구성하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
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