KR100797084B1

KR100797084B1 - 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법

Info

Publication number: KR100797084B1
Application number: KR1020060055587A
Authority: KR
Inventors: 요한네스 헨리쿠스 빌헬무스 야콥스; 니콜라스 텐 카테; 마르티누스 헨드리쿠스 안토니우스 렌더스; 에릭 로엘로프 루프스트라; 마르티누스 코르넬리스 마리아 베어하겐; 헤어만 붐; 플란시스쿠스 요한네스 요제프 얀센; 이고르 페트루스 마리아 보우콤스; 니콜라스 루돌프 켐퍼; 유스트 예뢴 오텐스; 위셀 쾨크; 요한네스 반 에스
Original assignee: 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date: 2005-06-21
Filing date: 2006-06-20
Publication date: 2008-01-22
Also published as: CN101819388B; JP4417349B2; JP2007005795A; SG128601A1; JP2012124539A; JP5536818B2; US20100245791A1; US20060285096A1; JP2010010707A; TWI420258B; TW200715064A; EP1736831A1; CN101819388A; TW201109864A; TWI338198B; US9268236B2; JP5033854B2; CN1885171A; US7652746B2; CN1885171B

Abstract

본 발명은 기판의 위치, 속도 및 가속도 관련 정보를 포함하는 타임테이블; 및 상기 타임테이블 내의 정보에 반응하여 국부적인 증발을 감소시키고 및/또는 국부적인 응축을 증가시키도록 작동하는 증발 제어기 또는 응축 제어기를 구비함으로써 침지 리소그래피 장치와 기판의 열적 평형을 유지하는 방법 및 디바이스에 관한 것이다. 기판 표면으로부터의 물의 증발은 그것을 냉각시키는 한편, 그것의 저부면 상에서의 물의 응축은 기판을 국부적으로 가열시킨다.

Description

리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법{LITHOGRAPHIC APPARATUS AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}

이하, 대응되는 참조부호들이 대응되는 부분들을 나타내는 개략적인 첨부도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들이 예시의 방법으로 설명될 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 나타낸 도;

도 2 및 3은 종래기술의 리소그래피 투영장치에서 사용되는 액체공급시스템을 나타낸 도;

도 4는 또 다른 종래기술의 리소그래피 투영장치에 따른 액체공급시스템을 나타낸 도;

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 액체한정시스템을 나타낸 도;

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 액체증발제어시스템을 나타낸 도;

도 7은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 액체증발제어시스템을 나타낸 도;

도 8은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 에너지조절시스템을 나타낸 도;

도 9a 및 9b는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 액체증발제어시스템을 나타낸 도;

도 10은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 에너지조절시스템을 나타낸 도;

도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 에너지조절시스템을 나타낸 도;

도 12는 본 발명의 제 7 실시예에 따른 온도 센서를 나타낸 도;

도 13은 본 발명의 추가 실시예에 따른 온도 센서에 대한 대안적인 위치들을 나타낸 도이다.

본 발명은 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은, 리소그래피 장치내의 투영시스템에 의하여 패터닝될 기판과 투영시스템 사이에 액체를 한정하는 액체한정시스템을 포함하는 리소그래피 장치에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 기판, 통상적으로는 기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 이 경우에, 대안적으로는 마스크 또는 레티클이라 지칭되는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층상에 형성될 회로 패턴을 생성시키는데 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예를 들어, 실리콘웨이퍼)상의 (예를 들어, 1 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부상에 전사(transfer)될 수 있다. 통상적으로, 패턴의 전사(transfer)는 기판상에 제공되는 방사선 감응재(레지스트) 층상으로의 이미징(imaging)을 통해 이루어진다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는, 전체패턴을 한번에 타겟부상에 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향 과 평행한 방향 또는 반대 방향으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 패턴을 기판상에 임프린팅(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사하는 것도 가능하다.

기판과 투영시스템의 최종요소 사이의 공간을 채우기 위하여, 상대적으로 높은 굴절률을 갖는 액체, 예를 들어 물에 리소그래피 투영장치의 기판을 침지시키는 방법이 제안되어 왔다. 이것의 핵심은 노광 방사선이 상기 액체에서 보다 짧은 파장을 갖기 때문에 보다 작은 피처들의 묘화를 가능하게 한다는 것이다. (액체의 효과는 또한 시스템의 유효 NA를 증가시키고, 초점 깊이 또한 증가시키는 것으로 간주될 수도 있다.) 솔리드 입자(예를 들어, 쿼츠(quartz))를 내포한 물을 포함하는 여타 침지 액체들이 제안되어 왔다.

하지만, 액체의 바스내에 기판 또는 기판과 기판테이블을 침지시키는 것(예를 들어 본 명세서에서 인용 참조되는 미국특허 US 4,509,852 참조)은, 스캐닝 노광중에 가속화되어야 하는 많은 양(largy body)의 액체가 있어야 한다는 것을 의미한다. 이는 추가적이거나 보다 강력한 모터를 필요로 하며, 액체내의 난류가 바람직하지 않거나 예측불가능한 효과들을 야기할 수도 있다.

제안된 해결책 중 하나는, 액체공급시스템이, 액체한정시스템(liquid confinement system)을 사용하여, 단지 기판의 국부적인 영역에 그리고 투영시스템의 최종요소와 기판 사이에 액체를 제공하도록 하는 것이다(일반적으로, 기판은 투영시스템의 최종요소보다 큰 표면적을 가진다). 이러한 구성을 위해 제안된 한가지 방법이 WO 99/49504호에 개시되어 있으며, 그 전문이 본 명세서에서 인용참조되고 있다. 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 액체는 1이상의 유입구(IN)에 의하여, 바람직하게는 최종요소에 대한 기판의 이동방향을 따라 기판상으로 공급되며, 투영시스템 아래를 통과한 후에는 1이상의 유출구(OUT)에 의하여 제거된다. 즉, 기판이 -X 방향으로 요소의 밑에서 스캐닝되기 때문에, 액체는 상기 요소의 +X 쪽에서 공급되고 -X 쪽에서 흡수(take up)된다. 도 2는, 액체가 유입구(IN)를 통하여 공급되고 저 압력 소스에 연결된 유출구(OUT)에 의하여 요소의 다른 측상에서 흡수되는 구성을 개략적으로 도시하고 있다. 도 2의 예시에서, 액체는 최종요소에 대한 기판의 이동방향을 따라 공급되나, 반드시 이와 같을 필요는 없다. 최종요소 주위에 위치된 유입구들 및 유출구들의 방위 및 개수는 다양할 수 있으며, 도 3에는 양쪽에 유출구를 갖는 유입구의 4개의 세트들이 최종요소 주위에 규칙적인 패턴으로 제공되는 일례가 예시되어 있다.

제안되어 온 또 다른 해법은, 액체공급시스템에 투영시스템의 최종 요소와 기판테이블 사이의 공간 경계부의 적어도 일부를 따라 연장되는 시일 부재(seal member)를 제공하는 것이다. 도 4에 이러한 해법이 도시되어 있다. 시일 부재는 Z 방향(광학 축선의 방향)으로 약간의 상대적인 움직임이 있을 수도 있으나, XY 평면에서는 투영시스템에 대해 실질적으로 정지해 있다. 시일은 시일 부재와 기판의 표면 사이에서 형성된다. 시일은 가스 시일과 같은 무접촉 시일이 바람직하다.

유럽특허출원 제 03257072.3 호에는, 트윈 또는 듀얼 스테이지 침지 리소그래피 장치의 개념이 개시되어 있다. 이러한 장치에는 기판을 지지하는 2개의 스테 이지가 제공된다. 제1위치에서 스테이지를 이용하여 침지 액체 없이 레벨링 측정(leveling measurement)들이 수행되며, 침지 액체가 존재하는 제2위치에서 스테이지를 이용하여 노광이 수행된다. 대안적으로, 상기 장치는 단 하나의 스테이지만을 가진다.

상술된 바와 같이 침지 시스템내에 액체를 구비하는 경우의 문제점은 침지 액체가 증발할 우려가 있다는 점이다. 침지 액체의 증발은 몇가지 결과들을 갖는다. 먼저, 기판의 국부적 냉각의 문제로서, 이는 기판의 수축을 초래하여 기판과 기판테이블간의 열팽창계수의 차이에 의해 야기되는 두 가지 금속으로 된 벤딩으로부터의 오버레이 및 포커스 오차를 초래한다. 기판 및 기판테이블이 동일한 열팽창계수를 갖는 경우에도, z-평면에서의 온도 구배가 벤딩을 야기하여 포커스 오차를 유도한다. 둘째로는, 기판 표면상의 건조 스테인(stain)의 존재이다. 세번째 결과는, 투영시스템의 렌즈를 간접적으로 냉각시키고 투영된 빔에 구면 수차를 야기하는 액체한정시스템의 냉각이다. 나아가, 증발에 의해 야기되는 온도 변화들은 기판테이블 또는 기판홀더의 크기 및 형상을 변하게 할 수 있다. 기판테이블상의 센서들의 위치 안정성 및 신호들은 기판테이블이 형상을 변화시키는 경우 드리프팅(drifting)되기 쉬울 수 있다. 끝으로, 냉각된 액체한정시스템에 의한 침지 액체의 직접적인 냉각은 액체의 굴절지수의 변화를 초래하며, 이는 투영된 노광 빔 및 그에 따른 패턴에서의 포커스 오프셋 및 왜곡을 야기한다.

전체적으로 리소그래피 장치의 작동은 상태에 종속적이며, 따라서 시스템 어떠한 부분에서의 에너지의 여하한의 변화는 기판상의 레지스트 층의 노광에 있어서 의 오차를 야기할 것이다. 기판, 기판테이블, 기판홀더 및 센서상의 수막(waterfilm) 바로 위의 상대 습도의 농도 차는 수막내 수분의 증발을 야기하여 상술된 문제들을 초래한다.

침지 액체의 증발이 발생하는 침지시스템의 몇몇 장소들이 있다.

이러한 장소에는 다음과 같은 것들이 있다:

1. 액체한정시스템과 기판사이;

2. 액체한정시스템에 의한 웨팅(wetting) 후 기판의 표면상;

3. 액체한정시스템 내측의 배기 채널내; 및

4. 기판홀더와 상기 기판홀더를 포함하는 기판테이블 사이의 거터(gutter) 또는 갭내.

이들 장소에서의 증발은 온도의 저감을 야기하고, 따라서 투영렌즈, 침지 유체, 액체한정시스템, 센서, 기판, 기판홀더 및 상기 기판홀더와 기판을 포함하는 기판테이블의 에너지의 손실을 초래한다. 기판테이블은 흔히 "거울 블록(mirror block)"이라 지칭되며, 기판홀더는, 기판을 지지하기 위해 그 표면을 덮는 핌플(pimple)들로 인해 "핌플 플레이트"라 지칭된다. 기판테이블은 기판홀더를 지지하며, 이는 기판테이블의 표면으로부터 먼 기판을 잡아준다.

왜 순 증발이 순 응축보다 커서, 시스템내 에너지의 순 손실을 야기하는지에 대한 몇가지 이유들이 존재한다. 첫 번째 이유는, 에어나이프(air knife)의 사용에 의한 것으로, 상기 에어나이프는 기판이 침지시스템내로 이동하거나 그것을 벗어날 때 기판상의 수막을 다시 밀거나 그것을 전방으로 끌어당기는데(drag) 사용된다. 에어나이프는 가압된 공기 제트(jet)를 사용하여 상기한 바를 수행한다. 증발은 수막 이동에서의 가능한 부작용이다. 기판 표면으로부터의 물의 손실이 너무 크다면, 에어나이프가 밀어내는 수막이 너무 많아 에어나이프는 소실된다(collapse). 이러한 일이 벌어지면, 수막은 주변 환경에서 침지시스템의 외측에서 증발한다.

두 번째 이유는, 에어나이프가 사용되지 않거나 완전하게 유효하지 않은 경우에 의한 것으로, 기판 및 기판테이블의 부분이 리소그래피 장치를 둘러싼 대기에 노출되도록 기판 및 기판테이블은 시일부재에 대해 상대적으로 이동된다. 기판 또는 기판테이블 상에 남아 있는 어떠한 액체도 대기중으로 증발되기 쉬우며, 따라서 시스템의 에너지를 저감시킨다. 액체공급 또는 배출 시스템으로부터의 액체의 증발은 전체 액체한정시스템을 냉각시키고, 이는 침지 액체를 냉각시켜 시스템의 에너지를 저감시키며 상술된 문제들을 야기시킨다.

사전에, 이러한 온도 저감 및 에너지 손실을 보상하기 위하여, 가능한 3가지 해법이 있다.

첫 번째 해법은, 침지시스템 내측의 대기와 에어나이프 내의 공기의 상대 습도의 차이를 줄임으로써 침지 액체의 기생성(parasitic) 증발을 저감시키기 위하여, 예를 들어 에어나이프를 통해 침지시스템에 축축한 압축 청정 공기(humidified compressed clean air)를 공급하는 것이다. 종래기술에 따르면, 오버레이 오차 및 침지 액체 및 시일 부재(12)의 존재와 연관된 여타 문제들은, 기판 영역에서의 침지 액체의 증발 속도를 설정(target) 및 제어하는 액체증발제어기에 의하여 이행된다(tackle). 액체의 분자들은 증발을 위하여 주변으로부터 에너지를 흡수하고, 특 히 펌핑되어 나간다면, 초래된 냉각은 기판과 같은 주요 구성요소의 온도에 있어서의 현저하고 불균일한 변화를 초래할 수 있다. 열적으로 유도된 왜곡들은 기판에 최종적으로 기록되는 이미지에서의 오차들을 야기할 수 있다. 예를 들어, 시일부재(12)가 지나간 후에 기판상에 남는 침지 액체의 증발은 3K까지의 국부적인 온도의 하락을 야기할 수 있다. 이것의 결과로서, 통상적으로 20nm 이상의 단일 기계의 오버레이 오차가 초래될 수 있다.

이 해법은, 에어나이프를 위한 액체한정시스템내의 요구되는 공기의 과도-압력(over-pressure)은 압축된 공기의 팽창후에 100%의 상대 습도가 달성될 수 없다는 것을 의미하기 때문에 상당히 효율이 떨어진다. 이 때문에, 이 해법을 이용하더라도 증발이 일어난다.

두 번째 해법은, 기판홀더 또는 기판테이블로의 물의 유동을 이용하는 기판의 열적 콘디셔닝(즉, 순 에너지 손실을 저감시키기 위하여 기판테이블로 에너지를 공급하는 것)이다. 이것의 의도는, 작동하지 않는(idle) 시스템과 비교하여 가능한 한 작은 온도 변화를 제공하여, 침지시스템에 증발을 통한 에너지의 손실을 보상하기 위한 에너지를 공급함으로써, 예를 들어 열적-기계적 변형(thermo-mechanical deformations)을 초래하는 열적 충격을 최소화시키는 것이다. 다시 말해, 열적 콘디셔닝에 의해 달성되는 목표는, 증발 프로세스 동안 손실되는 시스템(특히 기판)에 에너지를 공급하여, 침지 액체 및/또는 그것의 주변에서의 온도의 강하를 제한하는 것이다. 기판테이블(WT)은 시스템의 기준 온도에서 유지되어야 한다. 이 해법을 이용하면, 전체 기판이 냉각되고 국부화된 온도 변동들이 억제되지 않는다는 점 에서 동일한 문제들이 발생된다.

세 번째 해법이 제공되는데, 이는, 침지 액체 증발의 냉각 효과에 의해 야기되는 오차들이, 시일 부재(12) 및 국부 기판(W) 및/또는 기판테이블(WT)의 온도에 대한 기판테이블(WT)의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로 중 1이상에 따라 기판(W)의 적어도 일 부분을 가열시키도록 구성된 기판 히터를 제공함으로써 처리된다. 히터의 특성들이 종속적인 여타 파라미터들로는 레지스트 특성들; 특히 표면 상의 액체의 접촉각, 레지스트 상의 조사된 도즈 및 상기 레지스트에 사용되는 물질이 있다. 기판 히터는 다수의 기구들을 통해 가열을 제공한다. 이들은, 적외선 방출 소스, 글로우 와이어(glow wire) 전기 저항 히터 및 고온 가스 제트 중 1이상을 포함할 수 있다. 어떠한 종류의 히터를 사용할 것인지를 결정하는 경우의 중요한 인자에는, 가열 전력을 미세하고 신속하게 조정하는 방법 및 히터를 미니어처 형태로 생산할 수 있는 방법이 포함된다. 후자의 인자는 그것의 온도가 조정되도록 되어 있는 재료(예컨대 기판홀더 또는 기판테이블(WT)에 매입되는 글로우 와이어)내 또는 그 부근에 히터가 매입될 필요가 있는지의 여부 또는 히터가 소정 거리(예컨대 방사선-방출 소스 또는 온도 제어 가스 제트 소스)에서 얼마간의 범위까지 작동하는지에 따라 보다 중요해지거나 덜 중요해질 것이다. 방사선-방출 소스의 경우에, 방사선의 파장 분포는 기판(W)상의 레지스트 구성(composition)과 반응하지 않도록 선택되어야 한다(이와 관련하여 적외선은 해당되는 대부분의 레지스트에 대하여 안정해야 한다). 방사선 세기의 선택은 레지스트의 광학적 특성(예컨대 그것의 반사율)에 따른다. 가열시스템은 프로세스에 대해 튜닝되거나 적절한 온도감지기구 를 구비할 필요가 있다. 이들 둘 모두에 의하면 장점 및 단점들이 존재한다; 튜닝은 덜 복잡한 디자인을 필요로 하는 반면, 온도감지는 튜닝보다 큰 시스템 가용성(availability)을 부여한다.

리소그래피 장치의 액체한정시스템에서 순 에너지의 저감을 효율적으로 그리고 효과적으로 제거하는 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판을 잡아주기 위한 기판홀더를 포함하도록 구성된 기판테이블; 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부상으로 투영하도록 구성된 투영시스템; 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 적어도 부분적으로 액체로 채우도록 구성된 액체공급시스템; 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 상기 공간내에 상기 액체를 실질적으로 포함하도록 구성되는 시일 부재; 상기 시일 부재에 대해 사전설정된 경로를 따라 상기 기판테이블을 이동시켜, 상기 기판의 표면에 걸쳐 상기 타겟부를 이동시키도록 구성된 기판테이블 변위시스템; 기판이 국부적인 냉각을 겪기 쉬운 기판 변위시스템의 타이밍 및 위치를 포함하는 타임테이블; 및 증발 제어 기술을 상기 타임테이블과 동기화시킴으로써 상기 액체공급시스템에 의해 공급되는 액체를 증발을 통한 에너지 손실의 순 속도를 제어하도록 구성된 액체 증발 제어기를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 액체 증발 제어기에 의하면, 예를 들어, 전체 시스템을 가열시켜 응축이 일어나지 않도록 하거나, 또는 액체의 증발이 방지되거나 또는 증발의 효과가 보상되도록 액체의 특성이나 액체공급시스템의 특성들을 조정함으로써 직접적으로 액체 의 증발을 억제하는 시스템뿐만 아니라 간접적으로 시스템의 원하지 않는 에너지 전달을 저감시키는 시스템을 의미한다.

본 발명의 추가 실시형태에 따르면, 기판을 잡아주기 위한 기판홀더를 포함하도록 구성된 기판테이블을 제공하는 단계; 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부상으로 투영하도록 구성되는 투영시스템을 제공하는 단계; 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 적어도 부분적으로 액체로 채우도록 구성된 액체공급시스템을 제공하는 단계; 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 상기 공간 내에 실질적으로 상기 액체를 포함하도록 구성되는 시일 부재를 제공하는 단계; 상기 액체공급시스템에 의하여 공급되는 액체의 증발 속도를 제어하는 단계; 상기 시일 부재에 대한 사전설정된 경로를 따라 상기 기판테이블을 이동시켜, 상기 기판의 표면에 걸쳐 상기 타겟부를 이동시키도록 구성된 기판테이블 변위시스템을 제공하는 단계; 상기 시일 부재에 대한 상기 기판테이블의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로, 국부적인 기판의 온도 및 국부적인 기판테이블의 온도 중 1이상에 따라 상기 기판의 적어도 일 부분을 가열하는 단계; 및 가열과 증발 속도의 제어를 동시에 스위칭하는 단계를 포함하는 디바이스 제조방법이 제공된다.

본 발명의 추가 실시형태는, 증발 에너지 보상 기술의 방법으로서, 응축 원리(condensation principle), 흡착 원리(adsorption principle) 및 상 변화 재료 원리(phase change material principle)를 포함한다. 응축 원리는 표면상에서 응축될 수 있는 증기의 양을 제어하는데; 그 양이 많을수록 응축이 일어나는 표면으로의 열 에너지의 전달이 많아진다. 흡착 원리는 재료의 냉각시나 가열시에 발생되는 데; 재료가 냉각됨에 따라, 가스가 재료내로 흡착된다. 가스의 탈착은 연속하는 기판 사이클에서 흡착 프로세스가 다시 시작될 수 있도록, 기판의 언로딩시 일어난다. 냉각 동안, 재료의 상태가 변하여, 에너지를 방출한다. 다음의 기판 사이클에 의하여 프로세스가 다시 시작될 수 있도록 기판의 언로딩 동안 상 변화 재료의 재생(regeneration)이 요구된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시하고 있다. 상기 장치는:

방사선 빔(B)(예를 들어, UV 또는 DUV 방사선)을 콘디셔닝하도록 구성된 조명시스템(일루미네이터)(IL);

패터닝 디바이스(MA)(예를 들어, 마스크)를 지지하고, 특정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성되는 제1위치설정장치(PM)에 연결되도록 구성된 지지구조체(예를 들어, 마스크테이블)(MT);

기판(W)(예를 들어, 레지스트코팅된 웨이퍼)을 잡아주고, 특정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제2위치설정장치(PW)에 연결되도록 구성된 기판테이블(예를 들어, 웨이퍼테이블)(WT); 및

패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 타겟부(C)(예를 들어, 하나 이상의 다이를 포함함)상에 투영하도록 구성된 투영시스템(PL)(예를 들어, 굴절형 투영렌즈 시스템)을 포함한다.

조명시스템은 방사선을 지향, 성형 또는 제어시키기 위하여 굴절, 반사, 자 기, 전자기, 정전기 및 여타 유형의 광학 구성요소, 또는 그들의 조합과 같은 다양한 종류의 광학 구성요소를 포함할 수도 있다.

지지구조체는, 패터닝 디바이스의 무게를 지지, 즉 지탱한다. 지지구조체는, 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경내에서 유지되는지의 여부와 같은 여타 조건들에 종속적인 방식으로 패터닝 디바이스를 유지시킨다. 지지구조체는 패터닝 디바이스를 유지시키기 위하여 기계적, 진공, 정전기 또는 여타의 클램핑 기술을 사용할 수 있다. 지지구조체는 필요에 따라 고정되거나 이동할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 상기 지지구조체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영시스템에 대해 원하는 위치에 있을 수 있도록 한다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 어떠한 용어의 사용도 "패터닝 디바이스"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.

여기서 사용되는 "패터닝 디바이스(patterning device)"라는 용어는 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 디바이스를 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 예를 들어, 패턴이 위상-시프팅 피처 또는 소위 어시스트 피처들을 포함하는 경우 방사선 빔에 부여된 패턴은 기판의 타겟부내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것에 유의해야 한다. 일반적으로, 투영빔에 부여된 패턴은 집적회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스내의 특정기능층에 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 마스크형식도 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일례는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.

본 명세서에서 사용되는 "투영시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광방사선에 대하여, 또는 침지 유체(immersion fluid)의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자에 대하여 적절하다면, 굴절광학시스템, 반사광학시스템, 카타디옵트릭시스템, 자기시스템, 전자기시스템 및 정전기 광학시스템 또는 그들의 조합을 포함하는 소정 형태의 투영시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과형 마스크를 채용한) 투과형이다. 대안적으로는, 상기 장치는 (예를 들어, 상술된 바와 같이 소정 형태의 프로그램가능한 거울 어래이를 채용한 또는 반사 마스크를 채용한) 반사형일 수도 있다.

리소그래피 장치는 2개(듀얼스테이지)이상의 기판테이블(및/또는 2이상의 마스크테이블)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 1이상의 테이블이 노광을 위해 사용되 고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.

도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선소스(S0)로부터 방사선의 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피장치의 부분을 형성하는 것으로 간주되지는 않으며, 상기 방사선 빔은 예를 들어, 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스펜더를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 상기 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 여타의 경우, 예를 들어 상기 방사선 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요하다면 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라 칭해질 수도 있다.

일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도세기분포를 조정하는 조정기구(AD)를 포함할 수도 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필평면내의 세기분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같은 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터(IL)는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 갖도록 방사선 빔을 콘디셔닝하는데 사용될 수도 있다.

상기 방사선 빔(B)은 지지구조체(예를 들어, 마스크테이블(MT))상에서 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크(MA))상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 상기 방사선 빔(B)은, 마스크(MA)를 가로질러 투영시스템(PL)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제2위치설정장치 (PW) 및 위치센서(IF2)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더(linear encoder) 또는 캐퍼서티 센서(capacitive sensor))의 도움으로, 기판테이블(WT)은, 방사선 빔(B)의 경로내에 상이한 타겟부(C)를 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제1위치설정장치(PM) 및 또 다른 위치센서(도 1에 명확히 도시되지는 않음)는, 예를 들어 마스크 라이브러리로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대하여 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 제1위치설정장치(PM)의 일부를 형성한다. 이와 유사하게, 기판테이블(WT)의 이동은 제2위치설정장치(PW)의 일부를 형성하는 긴 행정 모듈 및 짧은 행정 모듈을 사용하여 실현될 수도 있다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 상기 마스크테이블(MT)은 단지 짧은 행정액츄에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬마크(M1, M2) 및 기판 정렬마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수도 있다. 예시된 바와 같이 기판 정렬 마크들이 할당된 타겟부를 점유하기는 하나, 그들은 타겟부들 사이의 공간들에 배치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있음). 이와 유사하게, 마스크(MA)상에 1이상의 다이가 제공되는 상황에서는, 다이들 사이에 마스크 정렬 마크들이 배치될 수도 있다.

상술된 장치는 다음의 바람직한 모드들 중 1이상에서 사용될 수 있다.

스텝 모드에서, 마스크테이블(MT) 및 기판테이블(WT)은 기본적으로 정지상태 로 유지되며, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C)상에 투영된다{즉, 단일 정적 노광(single static exposure)}. 그런 후, 기판테이블(WT)은 X 및/또는 Y 방향으로 시프트되어 다른 타겟부(C)가 노광될 수 있다. 스텝 모드에서, 노광필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 묘화되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.

스캔 모드에서, 마스크테이블(MT)과 기판테이블(WT)은 방사선 빔에 부여되는 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다{즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)}. 마스크테이블(MT)에 대한 기판테이블(WT)의 속도 및 방향은 확대(축소) 및 투영시스템(PS)의 이미지 반전 특성에 의하여 판정된다. 스캔 모드에서, 노광필드의 최대크기는 단일 동적노광시 타켓부의 (스캐닝되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.

또 다른 모드에서, 마스크테이블(MT)은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여되는 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안, 기판테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선펄스 사이에서 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 모드들이 채용될 수도 있다.

도 5는 침지시스템의 침지 액체를 유지시키기 위한 저장소(reservoir)를 포함하는 액체한정시스템을 나타내고 있다.

저장소(10)는, 액체가 한정되어 기판 표면과 투영시스템의 최종 요소 사이의 공간을 채우도록 투영시스템의 이미지 필드 주위의 기판에 대해 무접촉 시일을 형성한다. 상기 저장소는 투영시스템(PL)의 최종 요소 아래 및 주변에 위치되는 시일 부재(12)에 의하여 형성된다. 액체는 투영시스템 아래 및 시일 부재(12) 내의 공간으로 옮겨진다. 시일 부재(12)는 투영시스템의 최종 요소 약간 위로 연장되고, 액체 레벨은 액체의 버퍼가 제공되도록 최종 요소 위로 상승한다. 시일 부재(12)는, 상단부에서 바람직하게는 투영시스템 또는 그것의 최종 요소의 형상과 밀접하게 순응하며, 예를 들면 둥글게 이루어지는 내주부(inner periphery)를 갖는다. 저부에서, 내주부는 이미지 필드의 형상, 예를 들면 직사각형(반드시 그런 것은 아님)의 형상과 밀접하게 순응한다.

액체는, 시일 부재(12)의 저부와 기판(W)의 표면 사이의 가스 시일(16)에 의하여 저장소내에 한정된다. 가스 시일은, 공기 또는 합성 공기 그러나 바람직하게는 N₂나 또 다른 불활성 가스에 의하여 형성되고, 소정 압력하에 유입구(15)를 통해 시일 부재(12)와 기판 사이의 갭으로 제공되며, 제 1 유출부(14)를 통해 배출된다. 가스 유입구(15) 상의 과도압력(overpressure), 제 1 유출구(14) 상의 진공 레벨 및 갭의 기하학적 형상은 액체를 한정하는, 내측을 향하는 고속의 공기 유동이 존재하도록 구성된다.

또한, 갭은 기판(W) 하, 기판테이블(WT)의 인덴트(indent)에서 유지되는 기판(W)의 저부면과 기판홀더(버얼 플레이트(burl plate) 또는 핌플 플레이트(pimple plate)라고도 알려짐)의 최상부면 사이에 존재한다. 이 갭은 기판(W)의 저부면을 건조하게 유지하고 상술된 에너지 손실의 문제들이 없는 종류의 가스 시일을 포함할 수도 있다.

순 에너지 손실은, 응축되는 것보다 많은 침지 액체(11)가 증발되는 경우(예를 들어, 에너지가 응축을 통해 시스템으로 환원되기 이전에 증발된 액체가 제거되는 경우)에 야기된다. 국부적인 에너지 변동들은 기판 또는 기판 상의 레지스트 층의 왜곡을 야기한다. 본 발명은, 증발 속도를 늦추거나 응축 속도를 높임으로써 국부적인 에너지 변동을 방지하기 위한 것이다.

제 1 실시예

상술된 바와 같이, 응축시보다 많은 액체가 증발되는 있는 이유들 중 하나는 대기의 조건들, 예를 들어 기판(W) 또는 기판테이블(WT)의 최상부면 상의 대기의 조건들에 노출된다는 것이다. 도 6은 시일 부재(12)에 대한 기판테이블(WT)을 나타내고 있으며, 화살표(32)는 기판테이블(WT)이 이동하는 방향; 즉 시일 부재(12)에 대해 측방향을 나타낸다. 증발이 일어나기 가장 쉬운 위치를 알기 위하여, 시간과, 시일 부재(12)에 대한 기판테이블(WT)의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로, 국부적인 기판 온도, 국부적인 기판테이블의 온도 그리고 노광 레이아웃 중 1이상 을 포함하는 타임테이블이 만들어진다. 액체증발제어기(30)는 타임테이블(34)과 연계하여 사용될 수도 있다. 액체증발제어기(30)는 (증발 그 자체가 제어되기 보다)증발로 인한 순 에너지의 배출이 제어되는 한, 몇가지 형태를 취할 수 있다. 다시 말해, 액체증발제어기의 목적은, 열 에너지 중 일부를 포함하는 액체의 증발을 통해 시스템으로부터의 열 에너지의 손실을 방지하기 위한 것이다. 예를 들어, 액체증발제어기(30)는, 기판이 시일 부재의 아래로부터 이동하는 경우에도, 시스템의 열적 평형이 일정하게 유지되도록 유입구(15)를 통해 공급되고 유출구(14)를 통해 제거되는 공기(16)를 가열시킬 수 있다. 대안적으로, 액체증발제어기(30)는 유입구(15) 및 유출구(14)를 통해 축축한 압축 공기(16)를 공급할 수도 있다. "공기"와 관련하여, 질소와 같은 여하한의 적합한 가스가 고려된다. 이는, 특히 공기에 노출될 수 없는 침지시스템에 액체가 사용되는 경우에 그러하다. 이것은, 기판(W) 최상부면으로부터의 증발을 저감시켜, 증발 및 응축의 평형을 맞추어 주고, 따라서 침지시스템내 에너지의 평형을 이루도록 한다. 축축한 공기에 의하면, 기판으로부터 공기(또는 시일내에서 사용되는 여타 가스)로의 열 에너지의 전달이라기 보다는 증발이 억제되는 것이다.

제 2 실시예

도 7에는 대안적인 증발제어기가 도시되어 있다. 이 경우에, 축축한 공기 또는 가열된 공기(16) 또한 시일 부재(12)를 통해 도입될 수도 있다. 추가적으로, 온도 콘디셔닝된 액체 및/또는 액체 증기의 유동이 기판홀더로 공급된다. 증기는 그것이 냉각될 때 액체로 응축되기 때문에, 이는 기판테이블(WT)의 기판(W) 아래의 온도를 제어하여, 기판(W) 저부면상의 냉각 지점(cool spot)들에서의 응축 속도를 증가시킨다. 그 다음, 증기로부터의 에너지는 액체가 응축되는 기판(또는 여타 표면들)로 전달된다. 기판 저부 상에서의 이러한 응축의 증가 및 기판 최상부 상의 증발의 감소는, 그것이 시일 부재(12)의 보호 범위를 벗어나 움직이는 경우에도 기판이 그것의 열적 평형을 유지할 수 있도록 미세하게 밸런싱(balance)된다.

안정적인 기준 온도는, 기판(W) 아래의 기판 홀더(WH)내에 열 파이프(48)를 도입시킴으로써 쉽게 달성된다. 열 파이프(48)를 통해 유동하는 물(또는 여타 적합한 액체)은 온도 및/또는 압력 센서 및 히터를 사용하여 콘디셔닝되어, 파이프내에서 일정한 온도를 유지한다. 열 파이프(48)내의 물로부터 나오는 수증기는 기판테이블의 냉각 지점들에서만 응축되어, 증기로부터 냉각 지점으로 잠열을 전달한다. 따라서, 복잡한 제어기구가 요구되지 않으며, 온도의 오버슛(overshoot)이 불가능하다. 압력 센서들은, 예를 들어 수증기의 압력이 너무 높아지지 않도록 한다. 수증기의 압력은, 20mK의 응축 온도의 안정성에 대해 4Pa보다 양호한 허용오차(tolerance)로 제어될 필요가 있다.

물 및 수증기로부터 기판홀더의 냉각 지점들로의 열전달을 최적화시키기 위해서는, 시스템이 폐쇄되기 이전에 열 파이프(48)내의 작동 유체 이외의 여하한의 공기 또는 여타 유체들이 펌핑되어 나가야 한다. 물을 가열시키는 히터는, 직접적으로 물내에 또는 기판테이블 아래에 배치되어, 기판테이블의 저부가 안정적인 온도로 가열되도록 함으로써, 둘러싸인 물이 안정적인 온도로 유지될 수 있도록 한다.

또한, 열 파이프(48)는 수개의 채널들로 만들어질 수 있으며, 이들 채널들은 채널내의 물의 온도가 기판(W)의 온도에 가장 직접적으로 영향을 미칠 수 있도록 가능한 한 기판홀더(WH)의 표면과 가깝게 위치될 수 있다. 기판 아래의, 기판홀더(WH)에는 중공 핌플 또는 딤플(dimple)이 존재하며, 이들 핌플 또는 딤플들은 기판의 하부측까지 수증기가 통과하고 바로 기판홀더의 냉각 지점들에서 보다 기판의 냉각 지점들상에서 직접적으로 응축되도록 하는 통로를 포함할 수 있다. 이러한 방식으로, 열전달이 보다 직접적으로 일어나며 열전달에 소요되는 시간이 줄어들어, 온도 변동의 가능성이 저감된다.

많은 기판테이블들은, 낮은 전도도(conductance) 및 낮은 열팽창계수를 갖는 "Zerodur" 또는 Cordierite와 같은 재료로 만들어진다. 이는, 온도 변동에 신속하게 반응하는 열 평형 시스템을 만들기 어렵게 할 수 있다. 또한, 기판 표면과 냉각 매체(예컨대 물)간의 열적 저항이 너무 커서, 물질 내의 온도 강하가 일어남으로써 상술된 바와 같은 기판의 변형을 초래할 수 있다. 이뿐만 아니라, 기판 위를 지나는 액체공급시스템내의 액체의 유동이 매우 커서 액체내의 교란을 야기할 수 있다. 제 2 실시예에 기술된 바와 같은 시스템은 이러한 문제들에 구애받지 않는 장점을 갖는다. 기판의 저부면상에서 유체가 예를 들어 22℃에서 응축될 수 있도록 함으로써, 매우 효과적인 열전달계수 및 그에 따른 기판의 열적 콘디셔닝을 가능하게 한다. 상기 유체는 낮은 압력, 예컨대 2300Pa(또는 23mbar)의 물 또는 아세톤, 에테르나 알콜 또는 이와 유사한 것들일 수 있다. 유체의 압력을 조정함으로써, 상기 유체의 응축 온도는 특정 시스템 및 기판에 대해 정확한 값으로 튜닝될 수 있다.

유체의 공급 및 온도 제어는 리소그래피 장치의 고정된 구성요소들에서 이루어질 수도 있으나, 응축 프로세스 자체는 시스템으로부터 열이 배치되는 곳에서만 일어난다. 유체공급라인에서 응축이 일어나는 것을 방지하기 위하여, 가스와 액체의 2-상 혼합물(teo-phase mixture)이 기판테이블의 채널을 통해 펌핑되어, 유체를 최적의 온도로 유지시킬 수 있다. 제 4 실시예에 기술된 바와 같은 마이크로시브(microsieve)가 기판테이블내에 도입되어, 2-상 혼합물내의 가스와 액체를 분리시킬 수도 있다.

제 3 실시예

기판의 최상면으로 도입된 습기(humidified air)는 에어나이프가 기판상에 통과한 후에 팽창되려는 경향이 있다. 이는 100% 미만의 상대 습도를 유발한다. 에어나이프와 에어나이프 도관 사이의 영역에서, 습기는 차가워지며 더 차가워진 공기는 따듯한 공기보다 더 낮은 습도 용량(humidified capacity)를 갖기 때문에 그 습도는 다시 증가된다. 그러므로, 따뜻하고 습한 공기는 에어나이프 이후에 공급될 수 있다. 에어나이프의 통과 시의 0.4 바아(bar)의 드롭(drop)의 경우, 100% 상대 습도를 갖는 22℃에서의 포스트-에어(post-air) 나이프 에어를 제공하기 위해 약 28℃의 물 포화 공기(water saturated air)가 사용될 수 있다. 따뜻한 공기내의 증발된 물은 팽창 후에 다시 응축(condense)되어 기판상에 눌 에너지 결과(null energy result)를 남기게 된다.

도 8은 기판(W)의 최상부로부터의 증발을 보상하는데 사용될 수 있는 대안적인 실시예를 도시한다. 기판(W)이 오른쪽으로, 즉 화살표 방향으로 이동함에 따라, 침지 액체(11)와 접촉한 기판(W)의 상부 표면은 에어나이프(40)에 의한 건조를 겪게 된다. 에어나이프는 시일 부재(12)가 제거된 후에 기판상에 남아 있는 침지 액체(11)의 최종 박막을 제거하기 위해 기판의 표면상에 에어의 웨지(wedge)를 공급한다. 이는 기판이 차가워짐에 따라 에너지를 손실하게 될 공통 시간(common time)이다. 에어나이프에 의해 유도된 국부 냉각 전력의 이러한 전형적인 손실은 친수성 표면상에서(예를 들어 60°의 접촉 각도에서) 약 20Watt 정도이다.

에어나이프를 이용하여 이러한 증발 에너지 손실을 보상하기 위한 두 가지 방법이 존재한다. 첫번째는 에어나이프를 통해 고압 습기를 공급하는 것이다. 대안례는 예를 들어 컨디셔닝 튜브(conditioning tube)를 갖는 마이크로파 캐비티(microwave cavity) 또는 LED와 같은 방사선 소스(38)를 이용하여 에어나이프내의 공기를 가열하는 것이다.

도 8에 도시된 실시예는 타임테이블 정보(34)와 함께 (CPU와 같은) 제어기에 정보를 입력하는 온도 센서(22)를 갖는다. 기판(W)이 공기 나이프(40)에 의해 유도된 증발을 통해 에너지가 손실될 가능성이 가장 높은 경우, CPU(36)는 에너지가 손실될 가능성이 있는 그 지점에서 기판(W)의 국부 표면 온도를 증가시키도록 방사선 소스(38)를 제어함에 따라, 열 평형(thermal equilibrium)이 재확립된다.

방사선 소스의 파장 범위는 기판의 표면상의 레지스트를 노광하지 않도록 또한 광이 모든 공정층(process layer)상에서 동일한 양만큼 흡수되도록 선택될 수 있다. 다수의 방사선 소스는, "증발 트레일(evaporation trail)"이 뒤에 남겨진 기판의 섹션(section)이 효과적으로 보상될 수 있도록, 에어나이프의 주변부 (circumference) 상에 배치될 수 있다. (패스트 포워드 테이블(fast forward table)로도 알려져 있는) 타임테이블내에 놓일 수 있는 또 다른 정보는 잡 레이아웃 데이터(job layout data), 스캔 속도 및 레지스트 특성일 수 있다. 또한, 제어기에 의해 방사선 소스에 공급된 정보는 기판의 표면 온도를 더 미세하게 제어하도록 방사선 소스가 그들의 방사선을 전달하는 방향을 조향(steer)할 수도 있다.

제 4 실시예

도 9a 및 도 9b는 액체 증발 제어기의 대안적인 실시예를 나타낸다. 제 3 실시예에서와 마찬가지로, 시스템의 열 에너지를 증발 및 감소시킬 수 있거나 기판의 이용에 영향을 주는 건조 자국(drying mark)들을 남길 수도 있는 액체의 기판의 표면을 깨끗이 하기 위해서 기판의 표면에 공기를 공급하는 에어나이프(AK)가 존재한다. 또한, 두 실시예는 에어나이프(AK)에 의해 도입된 공기를 제거하는 에어나이프 배출부(도시되지 않음)를 가질 수 있다. 또한, 상기 제 4 실시예는 공기(52)를 배출하지 않고 물(11)을 배출하기 위한 마이크로시브(microsieve: MS)를 포함한다. 공기(52)와 물(11)을 분리된 채로 유지한다는 것은 혼합물이 생기지 않아야 한다는 것을 의미하며, 물(11)은 재사용될 수 있고 공기(52)는 재사용 또는 폐기(discard)된다. 또한, 공기와 물의 혼합물을 방지하는 것은 공기가 기판의 표면을 완벽하게 건조시킨다는 것을 보장한다.

에어나이프(AK)가 액체(11)(예컨대, 물)로 덮인 기판(W)의 표면상으로 공기를 취입(blow)하는 경우, 도 9b에 도시된 바와 같이 메니스커스(meniscus)가 공기(52)와 물(11) 사이에 형성된다. 마이크로시브(MS)의 양면 상에 물(11)이 존재하는 경우, 에어나이프 배출부는 액체(11)가 홀(56)들을 통해 마이크로시브(MS)를 통해 당겨지도록 유도한다. 하지만, 마이크로시브(MS)의 한면 상에 공기가 존재하고 다른면 상에 물이 존재하는 경우, 물(11)의 표면 장력(54)은 마이크로시브(MS)의 한면 상에 공기(52)를 유지한다. 이러한 방식으로, 마이크로시브(MS)의 한면 상에 배치된 배출 시스템을 통해 물만이 배출될 것이다. 마이크로시브(MS)는 스톡 베코(Stork Veco) 마이크로시브일 수 있다.

마이크로시브(MS)와 기판(W) 간의 갭을 더 작게 할수록, 공기와 물 사이의 메니스커스가 더 강하고 또한 기판(W)상에서의 에어나이프(AK)의 더 높은 스캔 속도로 물과 공기를 떨어진 채로 유지할 것이기 때문에 더 좋다. 마이크로시브(MS)와 기판(W) 간의 거리의 더 낮은 한계는 충돌의 증가된 위험성에 의해 강요되며, 갭을 더 작게 한다.

마이크로시브 및 에어나이프는 특정한 최적의 상대 위치에서 배치되어야 한다. 에어나이프는 기판(W) 표면상에 충분한 압력을 제공하도록 비교적 낮아야 할 필요가 있다. 도 9a는 최고 속력을 갖는 에어나이프(AK)에 의해 취입되는 공기의 형상인 콘 형상(50)을 나타낸다. 공기의 속력은 그것이 주위 공기(ambient air)와 혼합됨에 따라 증가되기 시작하는 경계부(50)가 존재한다. 이상적으로, 최고 공기 속력의 콘은 기판에 닿아야 하며, 더 이상적으로는 콘의 선단부가 기판에 닿아야 한다. 하지만, 에어나이프가 기판에 너무 근접하여서는 아니되며, 그렇지 아니면 기판의 표면 상을 실제로 통과하는 공기가 너무 높은 속도를 갖게 되며 기판의 표면상의 액체는 그 경로로부터 또한 배출기 안으로 "밀려 들어간다"기 보다는 증발 할 위험이 있다.

마이크로시브는 약 3mm에 걸쳐 존재할 수 있다. 마이크로시브(MS) 상의 물(11)과 기판(W)에 인접한 물(11) 간의 주어진 압력차(이는 메니스커스 너머의 마이크로시브의 홀들내의 표면 장력의 강도에 의해 제한됨)로 인해, 물(11)의 유속은 마이크로시브의 적절한 비율이 양면상에 물을 갖도록 메니스커스를 위치시킴으로써 조정될 수 있다.

마이크로시브(MS) 및 에어나이프(AK)는 그들이 기판에 대해 상이한 높이들에 위치될 수 있도록 별도로 장착된다. 그들은 기판의 표면을 동시에 스캔하도록 액체 공급 시스템의 벽들에 대해 전반적으로 고정된다.

이 실시예의 장점은, 대부분의 열 손실이 일반적으로 기판상의 에어나이프 배출부와 에어나이프 사이에서 발생되며 이 실시예는 이 특정 영역만을 처리한다는 것이다. 에어나이프와 배출기 사이의 기판상의 물(11)의 양은 기판 상의 마이크로시브의 높이에 의존한다. 에어나이프와 배출기 사이에 남겨진 물의 양이 많을수록, 더 많은 물이 에어나이프에 의해 뒤에 남겨질 것이고 기판 표면상에 남겨질 것이다. 이러한 이유로, 가능한한 낮은 마이크로시브를 갖는 것이 바람직하다. 한편, 에어나이프의 높이 또한 중요한 것으로 밝혀졌다. 100㎛에서 125㎛으로의 높이의 증가는 웨이퍼의 열 손실을 20%만큼 감소시킨다. 에어나이프는 최대 200㎛의 높이에서 최적으로 작동되는 것으로 도시되어 있다. 그러므로, 에어나이프의 최저점은 마이크로시브의 최저점보다 높은 50 내지 100㎛일 것을 추천한다. 상술된 바와 같이, 열 손실을 감소시키는 것은 기판상의 오버레이 오차들의 위험성을 감소시킨다.

제 5 실시예

도 10은 기판의 저부로의 응축을 증가시킴에 따라 최상부를 가열하는 것과는 다른 방식으로 열 평형을 회복하는 도 다른 대안적인 실시예를 나타낸다. 이들 2개의 실시예들은 열 평형의 정밀성을 향상시키도록 조합될 수 있음은 물론이다.

기판(W)과 기판 홀더(WH) 사이의 진공(42)에 물 포화 가스(44)(예컨대, 약 24mbar 또는 60mbar에서의 포화된 에탄올)를 공급하는 것은 기판(W)의 차가운 스폿들에서의 물의 응축을 초래할 것이다. 응축에 의한 에너지 손실은 기판 공기 온도를 가열할 것이다. 포화된 공기(44)가 공급되는 한, 기판(W) 아래의 응축된 물은 증발하지 않을 것이다. 기판(W)의 최상면에서의 평균 에너지 손실을 보상하기 위해서, 수 미크론 두께의 수막(water film)만이 기판(W)의 저부면상에서 응축하도록 요구된다.

기판(W)의 아랫면 상의 물은 기판이 언로딩되기 이전에 기판의 마지막 노광 이후의 건조 공기의 공급에 의해 순차적으로 제거된다. 압력 하에서의 물 증발은 매우 빠르다. 이러한 에너지 조절 방법의 장점은, 에너지 손실이 여하한의 활성 제어 없이 행해지는 기판(W)의 정확한 위치에 공급될 수 있다는 것이다. 이는 기판(W)의 가장 차가운 부분들에서 응축될 것이기 때문이다. 또 다른 장점은 온도 오버슛(temperature overshoot)이 불가능하다는 것이다. 이는 기판(W)의 열 용량만이 물의 과도 거동(transient behavior)에 참여함에 따라 에너지 조절이 가장 짧은 가능한 시간내에 수행되기 때문이다. 즉, 기판이 그 최상면상에서의 에너지 손실을 통해 차가워지기 때문에, 물은 그 저부면상에서 응축되며, 따라서 에너지가 가능한 한 빨리 방출됨에 따라 에너지를 다시 전달한다.

제 6 실시예

도 11은 기판이 교체(swap)되는 동안에 시일 부재(12)의 저부면을 공급하는 폐쇄판(closing plate: 46)를 나타낸다. 또한, 폐쇄판의 위치, 속도 및 가속도 및 타이밍은 타임테이블(34)상의 정보로 추가될 수도 있다. 폐쇄판을 컨디셔닝하는 것은 침지 액체가 동일한 온도/에너지에서 더 용이하게 유지될 수도 있도록 허용한다.

클로징 플레이트는 열적으로 컨디셔닝될 수 있을 뿐만 아니라, 액체 공급 시스템의 액체와 접촉하게 되는 여하한의 부분과 같이, 심지어 기판과 간접적으로 접촉하게 되는 리소그래피 장치의 여하한의 부분도 그 온도가 안정하게 유지되도록 컨디셔닝될 수 있다. 액체 공급 시스템 및 투영 시스템의 최종 요소는 모두 액체와 접촉할 수 있으며, 둘 모두는 특히 기판 교체 중에, 폐쇄판이 제 위치에 있는 경우 또는 기판이 제 위치로 가고 있는 경우에, 액체가 증발할 수 있는 표면들을 포함한다. 커넬(canal)들은 액체 공급 시스템내에, 또는 세심하게 제어된 온도들을 갖는 유체들을 전달(carry)하는 액체 공급 시스템의 외부에 통합될 수 있다. 히터를 능가하는 이것의 장점은 추가의 히터 및 제어기가 요구되지 않는다는 것이다. 기판과 투영 시스템 사이의 공간에서와 마찬가지로 침지 액체가 커넬들을 통해 사용되는 경우, 액체 공급 시스템을 통한 열 구배(thermic gradient)는 히터 또는 글로우 와이어 또는 이와 유사한 것을 이용하는 것보다 더 균질(homogeneous)할 수 있다.

대안적으로, 전기 히터들은 액체 공급 시스템 내에 구현될 수 있다. 이러한 히터들은 아래의 제 7 실시예에 설명되는 것과 같은 온도 센서에 연결된 피드백 제어기에 의해 제어될 수 있다. 이 실시예는, 비록 여분의 구성요소들을 갖지만, 특히 예를 들어 폐쇄판의 제거 시, 큰 온도 변동들에 대처할 수 있다는 장점을 갖는다.

제 7 실시예

본 발명의 대안적인 실시예에서, 증발 제어 방법들은 기판의 온도의 감소가 검출되는 경우에 활성으로 적용된다. 온도의 변화들은 도 12에 도시된 바와 같은 검출기(22)를 이용하여 침지 액체 자체에서 검출될 수도 있으며; 또는 도 13에 도시된 위치에서와 같은 기판(W) 주위의 상이한 위치들 자체에 온도 센서가 존재할 수도 있다. 온도 센서(22a)는 기판(W) 위를 떠 다니며(hover), 도 13은 도 8에 도시된 것(CPU 36)과 같은 CPU에 온도 센서를 연결하는 리드부(lead: 24)를 나타낸다. 온도 센서(22b)는 기판(W) 내부에 존재하며, 센서(22C)는 기판(W)과 기판 홀더(WH) 사이의 진공(42)내에 존재한다. 기판(W) 및 기판 홀더(WH)에 대한 진공(42)의 스케일은 예시를 목적으로 과장되어 있다. 또한, 센서들은 액체 공급 시스템내에 놓여질 수도 있다. 온도 센서들은 그 위치에서의 에너지 손실의 가능한 원인에 따라, 상이한 위치들에서의 기판의 온도를 감지하기 위해 이러한 위치들 중 하나 또는 복수개에 위치될 수 있다. 또한, 센서가 도 13에 도시되고 도면번호(22c)로 표시된 것과 같이 기판(W)의 표면 및/또는 기판 테이블의 표면에 가능한한 가깝도록 일 위치내에 그것을 갖는 것으로 인식될 수 있더라도, 그것이 기판의 열 평형이 손실되는 경우에 겪을 수 있는 기판이기 때문에, 센서는 기판 테이블 자체에 배치될 수도 있다.

도 6에 대해 서술된 바와 같이, 가열 요소는 예를 들어 습압축 세정 공기를 이용하여 동시에 스위칭될 수 있다. 이러한 방식으로, 증발 공정은 온도 제어 시스템을 필요로 하지 않고 히터의 에너지 소실에 의해 시간에 걸쳐 보상된다. 기판상의 수막의 증발은 액체 한정 시스템이 이동하는 경우에 행해진다(예를 들어, 기판이 여전히 서 있는 경우의 5W의 에너지 손실에 비해 기판이 이동하는 경우의 25W 에너지 손실). 이동 속도는 에너지 손실의 속도에 영향을 준다. 수막은 정면이라기 보다는 에어나이프 뒤에서 기판상에 남겨지며, 침지 시스템에 대한 기판의 속도 및 이동 패턴에 관한 정보는 침지 시스템내의 액체 한정 시스템에 대한 기판의 위치 및 보상력(power of compensation) 모두를 스위칭하는데 사용된다. 레지스트 파라미터(예컨대, 침지 액체 의한 습윤성(wetability)) 및 에어나이프 가스 파라미터(예컨대, 마랑고니 효과(Marangoni effect))는 요구되는 가열력(heating power)을 결정한다.

도 10에 대해 서술된 것과 같이 온도 센서(22) 없이 수동 시스템을 이용하는 경우, 제어 루프가 존재하지 않으며 따라서 매우 적은 수의 전자기기가 요구된다. 그러므로, 새로운 기계들이 집적화된 온도 보상 시스템과 함께 형성될 수 있음은 물론이나, 필요하다면 기존 기계를 순응시키는 것도 용이하다.

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), 액 정 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 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 또는 메트롤로지 또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리 툴과 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.

본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이란 용어는 (예를 들어, 365, 248, 193, 157 또는 126㎚의 파장을 가지거나 대략 이정도의 파장을 갖는) 자외(UV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.

본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절 및 반사 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-판독가능한 명령어들의 1이상의 시퀀스들을 포함하 는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되는 데이터 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수도 있다.

본 발명의 1이상의 실시예들은 여하한의 침지 리소그래피 장치, 특히 배타적인 것은 아니지만 상기 언급된 이들 타입들에 적용될 수 있다.

상기 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면, 하기에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형례가 행해질 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명에 따르면, 리소그래피 장치의 액체한정시스템에서 순 에너지의 저감을 효율적으로 그리고 효과적으로 제거하는 시스템 및 방법을 얻을 수 있다.

Claims

기판테이블 상의 인덴트의 기판홀더 상에서 유지되는 기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선을 투영하도록 구성되는 리소그래피 장치에 있어서,

- 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 전체적 또는 부분적으로 액체로 채우도록 구성된 액체공급시스템;

- 상기 공간 내에 상기 액체를 실질적으로 한정시키도록 구성되는 시일 부재;

- 상기 시일 부재에 대한 사전설정된 경로를 따라 상기 기판테이블을 이동시켜, 상기 기판의 표면에 걸쳐 상기 타겟부를 이동시키도록 구성되는 기판테이블 변위시스템;

- 상기 기판이 국부적인 냉각을 겪기 쉬운 상기 기판테이블 변위시스템의 타이밍 및 위치들을 포함하는 타임테이블; 및

- 증발 또는 응축 제어기술을 상기 타임테이블과 동기화시킴으로써, 상기 액체공급시스템에 의하여 공급되는 액체의 증발 또는 응축을 통한 에너지 손실의 순 속도를 제어하도록 구성되는 액체 증발 및 응축 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 증발 제어기는, 상기 시일 부재에 대한 상기 기판테이블의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로 중 하나, 국부적인 기판의 온도 및 국부적인 기판테이블의 온도에 따라 상기 기판의 전체 또는 일 부분을 가열하도록 구성된 기판 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 증발 제어기는, 상기 시일 부재에 대한 상기 기판테이블의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로 중 하나, 국부적인 기판의 온도 및 국부적인 기판테이블의 온도에 따라 상기 기판테이블의 전체 또는 일 부분을 가열하도록 구성된 기판테이블 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 증발제어기는, 상기 시일 부재에 대한 상기 기판테이블의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로 중 1이상, 국부적인 기판의 온도 및 국부적인 기판테이블의 온도에 따라 상기 액체공급시스템의 전체 또는 일 부분을 가열시키도록 구성된 액체공급시스템 히터를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 4 항에 있어서,

상기 액체공급시스템 히터는 상기 액체공급시스템의 벽내에 포함되는 2개의 전기 히터 및 상기 기판과 상기 투영시스템의 최종 요소 사이의 공간내의 온도 센서를 포함하고, 상기 히터는 상기 온도 센서에 의해 측정되는 액체 온도의 변동들 에 반응하여 상기 액체공급시스템내의 액체를 가열시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,

상기 투영시스템에 의하여 돌출부들 사이의 기판 표면으로 공기의 스트림을 공급하는 에어나이프를 더 포함하고, 상기 증발 제어 기술은 상기 에어나이프내의 축축한 압축 공기를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 1 항에 있어서,

상기 증발 제어 기술은 상기 액체한정시스템내로 축축한 압축 공기를 공급하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 투영시스템에 의해 돌출부들 사이의 기판 표면으로 공기의 스트림을 공급하기 위한 에어나이프를 더 포함하고, 상기 증발 제어 기술은 상기 에어나이프의 공기의 가열 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 8 항에 있어서,

상기 에어나이프의 공기는 LED를 사용하여 가열되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 8 항에 있어서,

따듯하고 축축한 공기는 상기 에어나이프와 에어나이프 배출 도관 사이의 영역으로 공급되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 8 항에 있어서,

상기 액체한정시스템의 따듯하고 축축한 공기 스트림으로부터 응축물을 분리하기 위한 마이크로시브(microsieve)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 투영시스템에 의해 돌출부들 사이의 기판 표면으로 공기의 스트림을 공급하는 에어나이프, 상기 기판의 표면으로부터 공기 스트림을 제거하는 에어나이프 배출시스템 및 상기 공기에서 별도로 기판 표면으로부터의 액체를 제거하기 위하여 기판 상부에 서스펜딩된(suspend) 마이크로시브를 더 포함하며, 상기 증발 제어 기술은, 액체, 공기 및 기판 사이의 에너지의 유동이 상기 기판을 최적의 온도로 유지하는 속도 및 비율로 액체와 공기 둘 모두가 제거되도록 에어나이프와 마이크로시브의 상대적인 높이를 최적화하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 12 항에 있어서,

상기 기판 상부의 상기 에어나이프의 높이는 200㎛보다 작은 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 12 항에 있어서,

상기 기판 상부의 상기 에어나이프의 높이는 125㎛인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 12 항에 있어서,

상기 기판 상부의 마이크로시브의 높이는 50㎛인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 12 항에 있어서,

상기 기판 상부의 에어나이프의 높이는 상기 기판 상부의 마이크로시브의 높이보다 50 내지 100㎛ 더 높은 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 타임테이블은, 상기 기판이 냉각되기 쉽고, 따라서 상기 기판으로부터의 액체의 증발이 일어나기 쉬운 시간, 및 시간의 함수로서 상기 기판테이블 또는 기판 상의 증발력 및 배치를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 투영시스템에 의해 돌출부들 사이의 기판 표면으로 공기의 스트림을 공급하는 에어나이프를 더 포함하고, 상기 타임테이블은 시간들 및 상기 기판이 냉각되기 쉬운 시간으로서 상기 기판에 걸친 에어나이프의 위치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 타임테이블은 일련의 기판에서 존재하는 기판의 일련의 개수를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 타임테이블은 사전-계산된 최적의 타이밍들과 실제 기판 타이밍을 비교하는 센서들로부터의 입력을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 17 항에 있어서,

상기 타임테이블은 상기 기판을 조사하는 방사선의 입력 관련 파라미터들을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

상기 액체한정시스템이 기판 위에 있지 않은 경우, 상기 액체한정시스템 내에서 액체를 유지하는 폐쇄 디스크를 더 포함하고, 상기 타임테이블은 상기 기판이 냉각되기 쉬운 시간으로서 상기 폐쇄 디스크가 상기 액체를 포함하지 않는 시간을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 타임테이블은, 기판이 냉각되기 쉽고, 따라서 상기 기판으로부터의 액체의 증발이 일어나기 쉬운 상기 기판 상의 위치들을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 23 항에 있어서,

상기 타임테이블은 시간의 함수로서 기판 및 기판테이블 상의 증발력 및 배치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 23 항에 있어서,

상기 타임테이블은 상기 액체한정시스템에 대한 상기 기판의 상대적인 위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 23 항에 있어서,
청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 23 항에 있어서,

상기 타임테이블은 상기 기판의 저부면의 위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 23 항에 있어서,

상기 타임테이블은 상기 액체한정시스템의 배출 채널의 위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 액체증발제어기는 온도 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 30은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 29 항에 있어서,

상기 온도 센서는 상기 액체한정시스템 내에 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 31은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 29 항에 있어서,
청구항 32은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 29 항에 있어서,

상기 온도 센서는 상기 기판과 상기 기판테이블 사이에 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 33은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 29 항에 있어서,

상기 온도 센서는 상기 기판테이블 내에 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,

상기 액체공급시스템은, 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 액체가 일정한 온도로 유지되도록 상기 액체공급시스템의 온도를 안정화시키기 위해 가열 또는 냉각된 유체를 포함하는 1이상의 커넬(canal)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 35은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 34 항에 있어서,

상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 전체적 또는 부분적으로 채울 때와 동일한 액체로 상기 커넬을 전체적 또는 부분적으로 채우도록, 상기 커넬이 상기 액체공급시스템에 연결되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 36은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 34 항에 있어서,

상기 커넬내의 액체가 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 전체적 또는 부분적으로 채우는 액체와 동일하지 않도록, 상기 커넬은 상기 액체공급시스템의 공급으로부터 고립되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
기판테이블 상의 인덴트의 기판 홀더 상에서 유지되는 기판의 타겟부 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성되는 리소그래피 장치에 있어서,

- 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 전체적 또는 부분적으로 액체로 채우도록 구성된 액체공급시스템;

- 상기 공간 내에 상기 액체를 실질적으로 한정시키도록 구성되는 시일 부재;

- 상기 시일 부재에 대한 사전설정된 경로를 따라 상기 기판테이블을 이동시켜, 상기 기판의 표면에 걸쳐 상기 타겟부를 이동시키도록 구성되는 기판테이블 변위시스템; 및

- 증발 또는 응축 제어기술을 동기화시킴으로써, 상기 액체공급시스템에 의하여 공급되는 액체의 증발 또는 응축을 통한 에너지 손실의 순 속도를 제어하도록 구성되는 액체 증발 및 응축 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 증발 제어기는 상기 기판홀더로의 물의 유동을 이용하는 상기 기판의 열적 콘디셔닝을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 증발제어기는 상기 기판테이블로의 물의 유동을 이용하여 상기 기판테이블의 열적 콘디셔닝을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 증발제어기는 액체-포함 공간으로부터 가장 먼 상기 기판 표면에서의 유체의 도입에 의한 상기 기판테이블의 열적 콘디셔닝을 포함하며, 상기 유체는 상기 리소그래피 장치의 통상적인 운전 온도에서 응축되도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 41은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 40 항에 있어서,

상기 유체는 상기 액체공급시스템 내의 액체보다 낮은 압력의 물인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 42은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 40 항에 있어서,
제 40 항에 있어서,

상기 유체는 상기 기판테이블내의 도관을 통해 상기 기판 표면으로 및 상기 기판 표면으로부터의 펌핑되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 44은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 43 항에 있어서,

상기 유체는 2-상 혼합물 형태로 펌핑되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 37 항에 있어서,

상기 증발제어기는 상기 기판홀더내의 액체 및 증기를 포함하는 볼륨의 통합(incorporation)에 의해 상기 기판테이블의 온도를 제어하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 46은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 45 항에 있어서,

상기 볼륨은 파이프인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 47은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 45 항에 있어서,
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제 45 항에 있어서,

상기 액체를 가열하는 히터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 54은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 53 항에 있어서,

상기 히터는 상기 액체내에 위치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 55은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 53 항에 있어서,

상기 히터는 상기 기판테이블 아래에 위치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 56은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 53 항에 있어서,

상기 히터에 대한 입력 파라미터를 제공하는 온도 및/또는 압력 센서를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 57은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 45 항에 있어서,

상기 볼륨은 공기가 없는 비-응축성 유체이고, 대기로부터 실링되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 58은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 45 항에 있어서,

상기 볼륨은 가능한 한 기판과 마주한 기판 홀더 표면과 가까이에 있는 복수의 채널을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제 45 항에 있어서,

상기 기판과 마주한 상기 기판홀더의 표면에 중공 딤플들을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 60은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 59 항에 있어서,

상기 중공 딤플들은 상기 볼륨과 상기 기판 사이에 통로들을 포함하여, 그들이 상기 볼륨으로부터 상기 기판의 저부면으로 증기가 통과할 수 있도록 하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
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청구항 62은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 37 항에 있어서,

상기 기판홀더와 상기 기판 사이의 진공을 더 포함하고, 액체 증발 기술은 물이 포화된(water-saturated) 공기를 상기 진공내로 공급하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 63은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 37 항에 있어서,

상기 액체공급시스템과 접촉하는 동안 흡착된 기판테이블로부터의 가스를 탈착시키는 탈착 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
청구항 64은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

제 37 항에 있어서,

상기 액체공급시스템과 접촉하는 동안 상을 변화시킨 기판테이블의 어떠한 부분이라도 그것의 원래 상태로 복원시키기 위한 재생 디바이스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
디바이스 제조방법에 있어서,

- 기판을 잡아주도록 구성된 기판테이블을 제공하는 단계;

- 상기 기판의 타겟부 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영시스템을 제공하는 단계;

- 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 공간을 전체적 또는 부분적으로 액체로 채우도록 구성된 액체공급시스템을 제공하는 단계;

- 상기 투영시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 상기 공간 내에 상기 액체를 실질적으로 한정시키도록 구성된 시일 부재를 제공하는 단게;

- 상기 액체공급시스템에 의하여 공급되는 액체의 증발을 통한 에너지 손실의 속도를 제어하는 단계;

- 상기 시일 부재에 대한 사전설정된 경로를 따라 상기 기판테이블을 이동시켜, 상기 기판의 표면에 걸쳐 상기 타겟부를 이동시키도록 구성된 기판테이블 변위시스템을 제공하는 단계;

- 상기 시일 부재에 대한 상기 기판테이블의 위치, 속도, 가속도 및 사전설정된 경로 중 하나, 국부적인 기판의 온도 및 국부적인 기판테이블의 온도에 따라 상기 기판의 전체 또는 일 부분을 가열시키는 단계; 및

- 가열과 증발 속도의 제어를 동시에 스위칭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.