KR100858980B1 - 듀얼 스테이지 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

듀얼 스테이지 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법 Download PDF

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덴 브링크 마리누스 아르트 반
요제프 페트루스 헨리쿠스 벤쇼프
에릭 로엘로프 루프스트라
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

본 발명은 듀얼 스테이지 리소그래피 장치에 관한 것으로, 기판 스테이지들은 상기 스테이지들 중 제 1 스테이지에 의해 유지된 제 1 기판과 상기 장치의 투영 시스템의 최종 요소 사이에 침지 액체가 한정된 제 1 장소로부터, 상기 스테이지들 중 제 2 스테이지에 의해 유지된 제 2 기판과 상기 최종 요소 사이에 상기 액체가 한정된 제 2 장소로, 상기 리소그래피 장치를 가져오는 조인트 스캔 이동을 수행하기 위해서 상호 작동되도록 구성되고 배치되며, 상기 조인트 스캔 이동 시, 상기 액체는 상기 최종 요소에 대한 상기 공간내에 본질적으로 한정된다.

Description

듀얼 스테이지 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법{Dual Stage Lithographic Apparatus and Device Manufacturing method}
이하, 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로, 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치의 개략적인 측면도;
도 1b는 도 1a에 따른 리소그래피 장치의 스테이지를 도시하는 도면;
도 2는 본 발명에 따른 리소그래피 장치의 메트롤로지 스테이션의 개략적인 측면도;
도 3은 본 발명에 따른 리소그래피 장치의 노광 스테이션의 개략적인 측면도;
도 4는 도 1a에 따른 듀얼 스테이지 침지 리소그래피 장치(dual stage immersion lithography apparatus)의 구동(drive) 및 스테이지 구성의 제 1 실시예의 개략적 평면도;
도 5는 조인트 스캔 이동(joint scan movement)을 도시하는 도 4의 장치의 개략적인 평면도;
도 6은 도 1a에 따른 듀얼 스테이지 침지 리소그래피 장치의 구동 및 스테이지 구성의 제 2 실시예의 개략적 평면도;
도 7은 조인트 스캔 이동을 도시하는 도 6의 장치의 개략적 평면도;
도 8은 리소그래피 장치가 조인트 스캔 이동을 수행하는, 도 1a에 따른 듀얼 스테이지 침지 리소그래피 장치의 구동 및 스테이지 구성의 제 3 실시예의 개략적 평면도;
도 9는 스테이지들이 조인트 스캔 이동을 수행하는, 2개의 기판 스테이지들을 수직 단면으로 도시하는 개략적인 측면도;
도 10은 도 9의 스테이지들의 제 1 실시예의 개략적 수직 단면도;
도 11은 도 9의 스테이지들의 제 2 실시예의 개략적 수직 단면도;
도 12는 도 9의 스테이지들의 제 3 실시예의 개략적 수직 단면도;
도 13은 도 9의 스테이지들의 제 4 실시예의 개략적 수직 단면도; 및
도 14는 도 9의 스테이지들의 제 5 실시예의 개략적 수직 단면도이다.
본 발명은, 2005년 4월 8일에 출원된 미국 특허 출원 제 11/101,631의 일부 계속 출원(Continuation In Part Application)이다.
본 발명은, 다수 스테이지(multi stage) 리소그래피 장치 및 다수 스테이지 리소그래피 장치로 디바이스를 제조하는 방법에 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 타겟부상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는, 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 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 수도 있다.
현 리소그래피 장치를 개선하기 위해 지속적인 개발이 이루어지고 있다. 이와 함께 고려되는 사항(aspect)은 스루풋(throughput)을 증가시키는 것이다(스루풋은 소정 시간내에 리소그래피 장치에 의해 처리될 수 있는 기판들의 개수와 관련이 있다). 예를 들어, 듀얼 스테이지 리소그래피 장치는 일반적으로 단일 스테이지 장치보다 더 높은 스루풋을 갖는데, 그 이유는, 메트롤로지 스테이션(metrology station)에서 제 1 기판 스테이지상의 기판이 측정되는 동안에, 메트롤로지 스테이션에서 이전에 측정된 데이터에 기초하여 제 2 기판 스테이지상의 또 다른 기판이 노광될 수 있기 때문이다. 또 다른 고려 사항은, 기판들상의 더 작은(하지만, 주어진 품질을 갖는) 구조체로 패턴들을 전사하기 위해 리소그래피 장치의 능력(capability)을 개선시키는 것이다. 예를 들어, 침지 리소그래피 장치(Immersion lithography apparatus)는 비-침지 리소그래피 장치에 비해, 더 작은 구조체들로 패턴들을 전사할 수 있다(예를 들어, 본 명세서에서 인용 참조되고 있는 EP 1486827호를 참조한다).
(본 명세서에서 인용 참조되고 있는) 미국 제 5,969,441호에서, 기판 스테이지들(기판 홀더들(11, 13))에 "H-구동(H-drive)들"(예를 들어 도 4 및 도 5를 참조: 각각의 X-액추에이터들(105 및 107)이 대향하는 Y-액추에이터들(109, 111 및 113, 115)의 각각의 세트들에 연결됨)이 제공된 듀얼 스테이지 리소그래피 장치가 개시되어 있다. 개시된 듀얼 스테이지는 비교적 높은 스루풋을 내지만, 기판 스테이지들은 메트롤로지 스테이션과 노광 스테이션 사이에서 이동되는 동안에 서로 패스(pass)하기 위해서 (기판 홀더(11)가 유닛(25)으로부터 커플링되지 않고(uncouple) 유닛(27)에 커플링되며, 기판 홀더(13)가 유닛(27)으로부터 커플링되지 않고 유닛(25)으로 커플링되는 도 4와 도 5간의 변화(transition)에 따른) "스테이지-스왑(stage-swap)"이 요구된다는 단점이 있다(칼럼 16, 47 내지 52줄). 상기 장치는, 스테이지-스왑이 시간을 소요하므로 따라서 감소된 스루풋을 낸다는 단점을 갖는다.
(본 명세서에서 인용참조되고 있는)(특히, 도 2, 3, 4 참조) 미국 제 6,341,007호에는, 2개의 메트롤로지 스테이션 사이에 위치된 1개의 노광 스테이션 이 제공되는 듀얼 스테이지 리소그래피 장치가 개시되어 있다. 뱃치(batch)내의 기판들은, 대안적으로, 노광 스테이션내에서의 노광 이전에 메트롤로지 스테이션들에서 측정된다. 상기 스테이지들은 메트롤로지 스테이션들과 노광 스테이션 사이에서 이동되는 동안에 서로 패스할 수 없다(도 3 참조). 이러한 리소그래피 장치의 단점은, 2개의 메트롤로지 스테이션이 필요하다는 것이다. 따라서, 2개의 기판 이송 경로(substrate conveying path)가 필요하다. 여분의(extra) 메트롤로지 스테이션 및 여분의 이송 경로는 고가의 리소그래피 장치를 수반한다. 더욱이, 시스템 레이아웃(system layout)은 설비시설(factory)내의 비교적 많은 (바닥)-공간(큰 풋프린트(footprint))을 차지한다. 또 다른 단점은, 이러한 개념(concept)은 로지스틱 성질(logistics nature)의 문제들을 야기한다는 것이다. 또한, 리소그래피 장치가 기판들상에 비교적 작은 구조체들을 투영할 수 없으므로 침지 리소그래피 응용례들에는 적합하지 않다.
상술된 단점들 중 하나를 적어도 부분적으로 경감시키는 것이 바람직하다. 특히, 본 발명의 일 실시형태는, 기판들상에 비교적 작은 구조체들로 패턴들을 전사할 수 있는 능력과, 비교적 높은 스루풋을 갖는 리소그래피 장치를 제공하는 것이다.
이러한 요구(desire)를 충족하기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 것들을 포함하는 리소그래피 장치를 제안한다:
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
상기 투영 시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 액체를 한정(confine)하는 액체 한정 시스템;
기판들을 유지하도록 구성된 2이상의 기판 스테이지 및 위치설정 시스템을 포함하고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 스테이지들을 이동시키도록 구성되며, 또한, 상기 위치설정 시스템은 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 상기 노광 스테이션내에서의 노광 시에 기판을 유지하는 상기 스테이지들 중 하나를 위치시키도록 구성되고;
상기 스테이지들은, 상기 스테이지들 중 제 1 스테이지에 의해 유지된 제 1 기판과 최종 요소 사이에 상기 액체가 한정된 제 1 장소(situation)로부터, 2개의 스테이지들 중 제 2 스테이지에 의해 유지된 제 2 기판과 상기 최종 요소 사이에 상기 액체가 한정된 제 2 장소로, 상기 리소그래피 장치를 가져오는(bringing) 조인트 스캔 이동(joint scan movement)을 수행하기 위해서 상호 작동(mutual cooperation)되도록 구성되고 배치되며, 상기 조인트 스캔 이동 시, 상기 액체는 상기 최종 요소에 대한 상기 공간내에 본질적으로(essentially) 한정된다. 상기 조인트 스캔 이동은 종래의 침지 리소그래피 장치에 비해 증가된 스루풋을 내며, 별 도의 클로징 디스크(closing disc)는 상기 제 1 장소와 상기 제 2 장소로부터의 이동 중에 상기 액체를 한정하는데 사용된다.
이러한 요구를 충족시키기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 것들을 포함하는 리소그래피 장치를 제안한다:
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
상기 장치의 2이상의 기판 스테이지들을 위치시키는 위치설정 시스템을 포함하고, 상기 스테이지들은 기판들을 유지하도록 구성되며;
각각의 스테이지들에서 플래너 모터(planar motor)의 각각의 제 2 부분들과 상호작동하는(cooperating) 플래너 모터의 제 1 부분이 제공된 기계 프레임(machine frame)을 포함하고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 상기 스테이지들을 이동시키기 위해서, 또한 상기 스테이지상의 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 6 자유도(six degrees of freedom)로 상기 노광 스테이션내의 상기 스테이지들의 각각을 이동시키기 위해서, 상기 플래너 모터를 제어하도록 구성되고 배치되며, 상기 기계 프레임은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 이동되는 동안에 상기 스테이 지들이 서로 패스하는 것을 허용하도록 구성되고 배치된다. 상기 스테이지들이 서로 패스할 수 있기 때문에, "스테이지-스왑"에 대한 필요성이 존재하지 않는다. 이러한 방식으로, 1개의 메트롤로지 스테이션과 1개의 노광 스테이션만으로도 비교적 높은 스루풋이 장치에 제공되며, 상기 장치는 비교적 작은 "풋프린트"를 갖는다.
이러한 요구를 충족시키기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 것들을 포함하는 리소그래피 장치를 제안한다:
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
기판들을 유지하도록 구성된 2이상의 스테이지들 및 위치설정 시스템을 포함하고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 시스템과 상기 노광 스테이션 사이에서 상기 스테이지들을 이동시키기 위해 구성되며, 또한, 상기 위치설정 시스템은 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 상기 노광 스테이션내에서의 노광 시에 기판을 유지하는 상기 스테이지들 중 하나를 위치시키도록 구성되고;
수평 평면에서 제 1 방향으로 연장되는 본질적으로 평행한 2개의 안내부(guide)들을 갖는 기계 프레임을 포함하고, 각각의 안내부는 모터에 의해 상기 안내부를 따라 이동될 수 있는 요소에 커플링되며, 각각의 요소는 상기 수평 평면 으로 지향되고 상기 제 1 방향과는 수직한 제 2 방향으로 상기 스테이지를 이동시키는 모터에 의해 스테이지에 커플링되고, 상기 위치설정 시스템은 상기 평면내에 상기 스테이지들을 이동시키기 위해서 상기 모터들을 제어하도록 구성되고 배치되며, 상기 기계 프레임은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 이동되는 동안에 상기 스테이지들이 서로 패스하는 것을 허용하도록 구성되고 배치된다. 상기 스테이지들이 서로 패스할 수 있기 때문에, "스테이지-스왑"에 대한 필요성이 존재하지 않는다. 이러한 방식으로, 1개의 메트롤로지 스테이션과 1개의 노광 스테이션만으로도 비교적 높은 스루풋이 장치에 제공되며, 상기 장치는 비교적 작은 "풋프린트"를 갖는다.
이러한 요구를 충족시키기 위해서, 본 발명은 다음과 같은 것들을 포함하는 리소그래피 장치를 제안한다:
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
기판들을 유지하도록 구성된 2이상의 스테이지들 및 위치설정 시스템을 포함하고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사에서 스테이지들을 이동시키도록 구성되며, 또한, 상기 위치설정 시스템은 상기 기 판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 상기 노광 스테이션내에서의 노광 시에 기판을 유지하는 상기 스테이지들 중 하나를 위치시키도록 구성되고;
상기 측정 시스템 및 상기 투영 시스템을 지지하는 메트로 프레임(metro frame)을 지탱(carry)하는 베이스 프레임을 포함하고, 상기 메트로 프레임은 베이스 프레임(base frame)으로부터 동적으로 격리(dynamically isolate)되어 있으며, 상기 측정 시스템은 상기 스테이지들의 위치를 측정하기 위해 상기 측정 스테이션과 상기 노광 스테이션 모두로 연장된 인코더 시스템(encoder system)을 포함한다. 상기 인코더 시스템은, 예를 들어, (본 명세서에서 인용참조되고 있는 EP 1510870호에 개시된 바와 같이, 투과 이미지 센서(Transmission Image Sensor: TIS)들을 통해 한편상의 기판들과 다른 한편상의 마크스들/레티크들을 정렬시키는(특히, 도 8a, 8b 참조)) 빈번한(frequent) TIS 정렬들의 필요성을 감소시킨다. 빈번한 TIS-정렬들의 필요성의 감소는 리소그래피 장치의 스루풋을 증가시킨다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:
- 방사선 빔(4)(예를 들어, UV 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(2);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(8)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(10)에 커플링된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(6);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(14)을 유지하도록 구성되고, (거울 블록(MB)을 통해) 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(16)에 커플링된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(14)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)상에 패터닝 디바이스(8)에 의하여 방사선 빔(4)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(18)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 디바이스의 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, 예를 들어, 필요에 따라 고정되거나 이동될 수 있는 프레임 또는 테이블일 수도 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 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(hybrid) 마스크 형식도 포함한다. 프로그램가능한 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 액체의 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 폭넓 게 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, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 상기 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 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, 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체(예를 들어, 물)에 의해 기판의 전체 또는 일부분이 덮일 수 있는 형태로 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술(immersion technique)은 투영 시스템의 개구수를 증가시키는 기술로 해당 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 투영 시스템과 기판 사이에 위치된다는 것을 의미한다.
도 1a을 참조하면, 일루미네이터(2)는 방사선 소스(20)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 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(22)의 도움으로, 소스(20)로부터 일루미네이터(2)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 소스(20) 및 일루미네이터(2)는, 필요에 따라, 빔 전달 시스템(22)과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
일루미네이터(2)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기(24)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(2)는 인티그레이터(26) 및 콘덴서(28)와 같이 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가지기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
상기 방사선 빔(4)은, 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블(6))상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크(8))상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 마스크(8)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(4)은 투영 시스템(18)을 통과하여 기판(14)의 타겟부(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(16) 및 위치 센서(30)(예컨대, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 웨이퍼 스테이지(St)의 기판 테이블(WT)은, 예를 들어 방사선 빔(4)의 경로내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이를 위해, 피드백 및/또는 피드포워드 루프들을 갖는 공지된 기준(measure) 및 제어 알고리즘들이 사용될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(10) 및 또 다른 위치센서(도 1a에 명확히 도시되지 않음)는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(4)의 경로에 대해 마스크(8)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(6)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(10)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수도 있으며, 이는 제 2 위치설정기(16)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(6)은 단지 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 마스크(8) 및 기판(14)은 마스크 정렬 마크들(M1, M2) 및 기판 정렬 마크들(P1, P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된 타겟부(dedicated target portion)들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다). 이와 유사하게, 마스크(8)상에 1이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
도 1b는 도 1a에 따른 리소그래피 장치의 기판 스테이지(St)(기판 척(substrate chuck)라고도 함)를 도시한다. 상기 기판 스테이지(St)는 거울 블 록(MB) 및 상기 거울 블록(MB)에 장착된 기판 테이블(WT) 및 제 2 위치설정기(16)의 비-정지부(non-stationary part)들을 포함한다. 이 예시에서, 거울 블록(MB)에는 거울 블록(MB)의 위치를 측정하는 간섭계들과 상호작동하기 위해 배치된 간섭계-거울(interferometer-mirror)들이 제공된다.
제 2 위치설정기(16)는 거울 블록(MB) 및 기판 테이블(WT)을 위치시키기 위해 배치된다. 제 2 위치설정기(16)는 (단 행정 모터(ShM)가 제공된) 단 행정 모듈 및 (장 행정 모터(LoM)가 제공된) 장 행정 모듈을 포함한다.
장 행정 모터(LoM)는 정지 프레임(stationary frame) 또는 밸런스 매스(balance mass)(도시되지 않음)에 장착될 수 있는 정지부(LMS) 및 상기 정지부에 대해 변위가능한(displaceable) 비-정지부(LMM)를 포함한다. 단 행정 모터(ShM)는 (장 행정 모터의 비정지부(LMM)에 장착될 수 있는) 제 1 비-정지부(SMS) 및 (거울 블록(MB)에 장착될 수 있는) 제 2 비-정지부(SMM)를 포함한다.
마스크 테이블(6) 및 제 1 위치설정기(10)(도 1a 참조)는 도 1b에 도시된 바와 같이 유사한 구조를 가질 수 있다는 것을 유의한다.
소위 듀얼 스테이지(다수 스테이지) 기계에는 상술된 바와 같이 2개(이상)의 스테이지가 구비될 수 있다. 각각의 스테이지에는 (기판 테이블(WT)과 같은) 대물 테이블이 제공될 수 있다. 이러한 구성에서, 대물 테이블들 중 하나상에 배치된 기판의 높이 맵(height map)의 측정과 같은 준비 단계는 또 다른 대물 테이블상에 배치된 기판의 노광과 병렬로 수행될 수 있다. 이전에 측정된 기판을 노광하기 위해서, 스테이지들은 측정 장소로부터 노광 장소로(또한, 그 역으로도 가능함)의 위치 를 변경할 수 있다. 대안례에서, 대물 테이블들은 하나의 스테이지로부터 다른 하나의 스테이지로 이동될 수 있다.
도 1a에 도시된 장치는 다음의 모드들 중 1이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(6) 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 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(6) 및 기판 테이블(WT)은, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)). 마스크 테이블(6)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 확대(축소) 및 투영 시스템(18)의 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 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(6)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 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로 그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 상기 언급된 바와 같은 타입의 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 수 있다.
도 4는 도 1a에 개략적으로 도시된 리소그래피 장치의 구동 및 스테이지 구성의 일 실시예의 개략적인 평면도이다. 이 부분은 도 1a에서 라인(LL)으로 표시된 평면에 의해 정의된다. 리소그래피 장치는 제 1 메트롤로지 스테이션(32.1), 제 2 메트롤로지 스테이션(32.2) 및 상기 메트롤로지 스테이션들(32.1, 32.2) 사이에 위치된 노광 스테이션(34)을 포함한다.
도 2에서는, 메트롤로지 스테이션(32)의 개략적인 측면도가 제공된다. 메트롤로지 스테이션은 메트로 프레임(38)을 지탱하는 베이스 프레임(36)에 의해 지지된다. 베이스 프레임(36)은 설비시설내의 바닥상에 직접 놓여질 수 있다. 베이스 프레임(36) 및 메트로 프레임(38)은 격리 수단(40)에 의해 동적으로 격리된다(격리 수단(40)은 에어마운트(airmount)들과 같은 수동적 격리 수단(passive isolation means), 공압 피스톤(pneumatic piston)들과 같은 능동 격리 수단(active isolation means) 또는 그 조합일 수 있다). 동적 격리로 인해, 베이스 프레임내의 진동들 또는 여타의 외란 이동(disturbance movement)들이 메트로 프레임내에 전달 되는 것이 방지된다(적어도, 외란들은 비교적 많은 양으로 감소될 것이다). 메트로 프레임 및 그것에 연결된 요소들은, 때때로 "사일런트 월드(silent world)"라고 칭해지기도 한다.
또한, 도 2는 위치 센서(30) 및 높이 측정 센서(46)를 포함하는 측정 시스템(44) 및 기판(14)을 유지하는 (기판) 스테이지(42)를 도시한다. 이 예시에서, 위치 센서(30)는 6 자유도로 스테이지(42)의 위치를 측정할 수 있다. 측정 시스템(44)은 메트로 프레임에 의해 지탱되며 따라서 사일런트 월드의 일부분이다. 센서들(46, 30)은 스테이지(42)에 의해 유지된 기판(14)의 특성(높이 맵)을 측정하기 위해 사용될 수 있다. 이후, 높이 맵은 노광 스테이션(34)에서의 노광 시에 사용된다.
스테이지(42)의 위치를 측정하는 위치 센서(30)는, 스테이지(42)에 부착된 간섭계 거울들(52)로 간섭계 측정 빔들(50)을 지향시킬 수 있는 간섭계 센서(48.1)일 수 있다. 대안례로서, 위치 센서는 스테이지(42)의 위치를 측정하는 인코더 시스템(48.2)일 수 있다. 하지만, 여기서는, 간섭계들과 인코더들의 조합들이 가능하며, 간섭계 시스템이 인코더와 상이한 파라미터들을 측정하는 것도 가능함을 유의한다.
도 2의 제시된 예시에서, 인코더 시스템(48.2)은 메트로 프레임(38)에 부착된 인코더 플레이트(encoder plate)이다. 스테이지(42)에는 상기 스테이지(42)의 위치를 측정하기 위해 인코더 플레이트(48.2)와 상호작용할 수 있는 인코더 헤드(encoder head)들(54)이 제공된다. 기판의 표면의 높이를 측정하기 위해서 높이 측정 센서(46)가 기판(8)의 표면상에 컷-어웨이(cut-away)를 통해 광 측정 빔을 지향시키는 컷-어웨이가 인코더 플레이트에 제공된다는 것을 유의한다. 바람직하게는, 스테이지(42)의 상부면의 (각각의 코너 근처에 또는) 각각의 코너에 인코더 헤드(54)가 제공된다. 스테이지의 위치는 인코더 시스템(48.2)을 갖는 컷-어웨이 하에서 여하한의 장소에서 측정될 수 있다.
도 3은 노광 스테이션(34)의 개략적인 측면도이다. 노광 스테이션(34)은 베이스 프레임(36)에 의해 지지된다. 베이스 프레임은 메트로 프레임(38)을 지탱하고, 메트로 프레임(38)은 격리 수단(40)에 의해 베이스 프레임(36)로부터 동적으로 격리된다. 투영 시스템(18)은 지지 부재들(56)을 통해 메트로 프레임(38)에 의해 지지된다(또한, 지지 부재들(56)은 동적 격리 수단일 수도 있다). 이 예시에서, 메트로 프레임(38)은 위치 센서(30)(간섭계(48.1) 및/또는 인코더 시스템(48.2), 또한 인코더 시스템(48.2)에는 투영 시스템(18)용 컷 어웨이가 제공됨)를 지탱한다. 하지만, 위치 센서(30)는 투영 시스템(18)에 의해(또는, 동등하게(equivalently), 투영 시스템(18)에 부착된 프레임에 의해) 지탱될 수도 있다.
위치 센서(30)가 인코더 플레이트(48.2)인 경우, 이 인코더 플레이트는 노광 스테이션(34)과 메트롤로지 스테이션(32)으로 연장될 수 있다. 진보된(advanced) 실시예에서는, 메트롤로지 스테이션(32)으로부터 노광 스테이션(34)으로 완전히 연장되는 1개의 인코더 플레이트만이 존재한다.
레티클 스테이지 또는 마스크 스테이지(6)가 투영 시스템(18) 위에 위치된다. 마스크/레티클의 위치 및 레티클 스테이지의 위치는 측정 시스템(60)에 의해 측정된다. 측정 시스템(60)은 투영 시스템(18) 아래에 놓인 기판(14)과 마스크/레티클을 정렬하기 위해서 위치 센서(30)와 상호작동한다. 기판에 대해 마스크/레티클을 정렬하는 것은, 통상적으로 제로 포인트 센서(zero point sensor) 및 TIS-정렬 기술들에 따라 수행된다(EP 1510870호의 설명을 참조한다). TIS-정렬을 적용하는 것은, 기판이 TIS 센서의 캡처 범위(capture range)내에 존재하도록, 베이스 프레임(36)에 대한 기판의 위치가 소정 정확성내에 공지되어야 할 것을 요구한다.
일반적으로, 간섭계 센서들은 (프린지들을 카운팅(counting fringe)함으로써) 상대 위치들을 측정한다. 간섭계 센서를 통해 절대 위치 측정들을 얻기 위해서, 간섭계 센서들은 소위 제로잉-작업(zeroing-operation)에 의한 "제로드(zerod)"일 수 있으며, 이는 기준 지점이 절대 위치 측정들을 얻기 위해 정의된다는 것을 의미한다. 이러한 기준 지점을 정의하는 것은 다수-스테이지 장치에 있어 특별한 중요사항(interest)인데, 그 이유는, 이러한 장치에서는 1개의 스테이지가 또 다른 스테이지를 가려서(eclipse) 이미 정의된 기준 지점의 손실을 유도하는 것이 빈번히 발생되기 때문이다. 이러한 일이 생기는 경우, 시간을 소비하고 스루풋을 감소시키는, (새로운 제로잉 작업에 따라) 정의되어야 할 새로운 기준 지점을 정의하여야 할 필요가 있을 수 있다. 하지만, 인코더 플레이트의 적용은 스루풋에 유익한 필요한 제로잉 작업들을 감소시키거나 심지어는 제거하는 절대 측정 시스템을 유도할 수 있다. 더욱이, 인코더 플레이트가 높은 정확성을 갖는 경우, 대응하는 장치의 스루풋이 더욱 증가되도록, TIS-정렬들의 주파수 자체가 감소되거나 심지어 제거(인코더 측정들에 의해 전체적으로 또는 부분적으로 대체)될 수도 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 기판들을 유지하는 스테이지들은, 한편으로는 메트롤로지 스테이션들(32.1, 32.2)과, 다른 한편으로는 노광 스테이션(34) 사이에서 교환될 수 있다. 이는 이후에 보다 상세히 설명될 것이다. 도 4는 수평 평면에서 제 1 방향(X-방향)으로 연장되는 2개의 안내부(62.1, 62.2)들을 개략적으로 도시한다. 안내부들(62.1, 62.2)은 베이스 프레임(36)에 부착될 수 있으나, 상기 베이스 프레임(36), 메트롤로지 프레임(38) 및 투영 렌즈(18)로부터 완전히 분리된(따라서 동적 커플링이 없는) 기계 프레임에 안내부들(62.1, 62.2)을 부착시키는 것이 바람직하다.
각각의 안내부(62.1, 62.2)는 위치설정 시스템의 모터에 의해 안내부를 따라 제 1 방향(X-방향)으로 이동될 수 있는 요소들(64)에 커플링된다. 도 4의 구성에서, 각각의 스테이지(42.1, 42.2)는 2개의 요소들(64)에 커플링된다. 각각의 스테이지는 수평 평면에서 요소들(64)내의 모터들에 의해 (제 1 방향과 본질적으로 수직한) Y-방향으로 이동될 수 있다. 바람직한 실시예에서, 안내부들(62.1, 62.2)내의 및/또는 요소들(64)내의 모터들은 반응력(reaction force)들의 효과들을 감소시키기 위해 밸런스 매스들과 상호작동된다. 스테이지들(42.1, 42.2)은 상기 스테이지들(42.1, 42.2) 및 베이스 프레임(36)의 동적 격리를 유도하는 공기 베어링을 통해 베이스 프레임(36)에 의해 지지될 수 있다. 설명된 구동 구성의 대안례로서, 플래너 모터 구성이 적용될 수 있다는 것을 유의한다.
도 4 및 도 5의 구성에서, 스테이지들은 서로 패스할 수 없다. 그러므로, 이러한 구성에 속하는 리소그래피 장치의 작업 시퀀스는 다음과 같다. 기판(14.1)은 제 1 메트롤로지 스테이션(32.1)으로의 제 1 기판 이송 경로를 통해 제 1 스테이지(42.1)상에 제공된다. 그 후, 이 기판은 수평 평면에서 스캐닝되는 동안에(스테이지(42.1)는 이를 위해 수평 평면에서 이동됨) 메트롤로지 스테이션(32.1)에서 측정된다(도 2, 측정 시스템(44), 높이 맵의 생성을 참조). 도 4의 예시에서, 스테이지들(42.1, 42.2)의 위치는 간섭계 시스템(48.1)에 의해 측정된다. 다음에, 스테이지는 스테이지(42.1)에 의해 유지된 기판(14.1)을 노광하기 위하여 노광 스테이션(34)으로 이동된다. 노광은 기판(14.1)의 측정된 높이 맵에 기초하며, 기판을 유지하는 스테이지(42.1)는 위치설정 시스템에 의해 위치된다. (상기 모터들은 투영 시스템(18) 하에서 6 자유도로 스테이지를 위치시킬 수 있지만, 제한된 범위내에서만 가능하다.) 이와 동시에, 다른 스테이지(42.2)는 제 2 메트롤로지 스테이션(32.2)내에 존재하며 측정된 기판(14.2)을 유지한다. 기판(14.2)은 제 2 기판 이송 경로를 통해 공급되었다. 기판(14.1)의 노광이 수행된 후, 노광된 기판을 갖는 스테이지(42.1)는 제 1 메트롤로지 스테이션(32.1)으로 이동되고, 노광된 기판(14.1)은 제 1 기판 이송 경로를 통해 이송되며, 측정될 새로운 기판은 스테이지(42.1)상에 로딩(load)된다. 이와 동시에, 스테이지(42.2)에 의해 유지된 기판(14.2)이 노광된다. 이러한 방식으로, 상기 시퀀스가 계속된다. 상기 구성이 이중 기판 이송 경로를 필요로 한다는 것은 분명하다.
간섭계들의 빔들은 때때로 스테이지에 부착된 간섭계-거울과 간섭계 시스템 사이의 비교적 큰 거리들을 걸쳐야(bridge) 한다는 것을 유의한다(도 4, X-방향으로의 간섭계 빔들을 참조한다). 이는 이 방향으로의 측정의 정확성을 감소시키는데, 그 이유는 공기내의 압력 변동들이 간섭계 측정 빔을 방해(disturb)하기 때문 이다(이 효과는 증가된 거리에 따라 증가된다). 설명된 인코더 시스템(48.2)의 적용은 이러한 단점을 경감시키고 보다 높은 측정 정확성을 유도한다.
도 6은 도 1에서의 라인(LL)에 의해 정의된 평면도에서 또 다른 듀얼 스테이지 개념을 개략적으로 도시한다. 이 개념에서, 기판들(42.1, 42.2)을 갖는 스테이지들은 메트롤로지 스테이션(32)과 노광 스테이션(34) 사이에서 교환될 수 있다. 상기의 개념에, 수평 평면에서 제 1 방향(X-방향)으로 연장되는 2개의 안내부들(62.1, 62.2)이 제공된다. 안내부들(62.1, 62.2)은 베이스 프레임(36)에 부착될 수 있으나, 상기 베이스 프레임(36), 메트로 프레임(38) 및 투영 렌즈(18)로부터 완전히 분리되는(따라서, 동적 커플링이 없는) 기계 프레임에 안내부들(62.1, 62.2)을 부착시키는 것이 바람직하다. 각각의 안내부(62.1, 62.2)는 위치설정 시스템에 의해 제어되는 모터(앤드(and)의 일부)에 의해 상기 안내부(62.1, 62.2)를 따라 제 1 방향(X-방향)으로 이동될 수 있는 요소(64)를 지탱한다. 이 예시에서, 요소들(64)은 소위 "T-구동"의 일부분인 T-요소들이다. 각각의 스테이지(42.1, 42.2)는 1개의 T-요소(64)에 커플링되고, T-요소(64)는 상기 요소(64)에 존재할 수 있는 모터에 의해 Y 방향으로 커플링되는 스테이지를 이동시킬 수 있다. 상기 모터는 위치설정 시스템에 의해 제어된다(바람직하게는, 앤드의 일부). 바람직한 실시예에서, 안내부들(62.1, 62.2)내의 및/또는 요소들(64)내의 모터들은 반응력들의 효과들을 감소시키기 위해 밸런스 매스들과 상호작동된다. 스테이지들(42.1, 42.2)은 동적 격리 에어 베어링을 통해 베이스 프레임(36)에 의해 지지될 수 있다.
도 6에 따른 듀얼 스테이지 개념은, 스테이지들(42.1 및 42.2)이 메트롤로지 스테이션(32)과 노광 스테이션(34) 사이에서 이동되는 동안에 서로 패스하도록 허용한다. T-구동들에 기초한 이 개념은 (US 5,969,441호에 개시된 H-구동 개념과 대조적으로) 스테이지 스왑을 요구하지 않는다. 그러므로, 스테이지들의 연속 전달 이동이 스왑 동안에 정지(stop)되지 않고 행해질 수 있기 때문에, 비교적 높은 스루풋이 달성될 수 있다.
설명된 "T-구동 시스템"(도 6의 안내부들(62.1, 62.2) 및 T-요소들(64))의 대안례로서, 플래너 모터 구성이 사용될 수 있다. 플래너 모터 구성에 따르면, 리소그래피 장치에는, 위치설정 시스템이 메트롤로지 스테이션(32)과 노광 스테이션(34) 사이의 상기 스테이지들(42.1, 42.2)의 각각을 이동시킬 수 있도록, 상기 스테이지들(42.1, 42.2)내의 자석들 및/또는 코일들(플래너 모터의 각각 제 2 부분들)과 상호작동하는 코일들 및/또는 자석들(플래너 모터의 제 1 부분)을 갖는 기계 프레임이 제공된다. 또한, 이러한 평면 모터는 6 자유도로 노광 스테이션(34) 내에서 스테이지들을 위치시키는데 사용될 수 있다. 기계 프레임은 베이스 프레임(36)내에 통합(integrate)된 베이스 프레임(36)의 일부분일 수 있으며(이후, 코일들 및/또는 자석들), 또는 기계 프레임은 베이스 프레임(36)으로부터 분리(동적으로 격리)된다. 플래너 모터는 위치설정 시스템의 제어 하에 있다.
본 발명에 따른 리소그래피 장치의 일 실시예에 따르면, 투영 시스템(18)의 최종 광학(렌즈) 요소와 기판(14)의 타겟부 사이에 침지 액체(66)가 제공된다(도 3). 침지 유체의 적용은, 노광 시, 침지 유체가 없는 필적할만한 시스템(comparable system)에서 보다 패턴들의 더 작은 구조체들이 레티클 또는 마스크 로부터 기판들(14)로 전사될 수 있다는 장점을 유도한다. 리소그래피 장치는 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이에 액체를 한정하는 액체 한정 시스템을 갖는다. 액체 한정 시스템은 소위 침지 후드(immersion hood: 68)를 포함한다(도 9 참조). 침지 유체는 조명 시 침지 후드(68)에 의해 제자리에(in place) 유지될 수 있다. 침지 후드(68)는 기계적 접촉-시일(mechanical contact-seal)을 포함할 수 있고, 및/또는 무접촉-시일을 포함할 수 있으며, 이 작업은 압력-가스-유동을 한정될 유체로 안내하는 것에 기초한다(그 조합들도 가능하다).
기판의 노광 후, 기판을 유지하는 스테이지는 멀리, 예를 들어 메트롤로지 스테이션으로 이동되어야 한다. 침지 유체(66)가 투영 시스템(18)의 최종 요소 하의 그 공간내에 유지되는 것이 바람직하기 때문에, 스테이지가 침지 액체(66)의 공간 하의 그 위치로부터 멀리 이동될 수 있기 이전에, 특별한 조치(measure)가 취해져야 한다. 한가지 가능성은, 노광될 기판을 유지하는 스테이지가 클로징 디스크/클로징 스테이지를 대신할 때까지, 저부에서 상기 공간을 클로징하는 (기판을 유지할 수 없는) 별도의 작은 클로징 스테이지 또는 별도의 클로징 디스크를 이용하는 것이다.
하지만, 상기 클로징 디스크/클로징 스테이지는 귀중한 시간을 소비하고 리소그래피 장치의 스루풋을 상당히 감소시킬 수도 있는 여분의 초과 작업(take-over operation)을 야기한다.
그러므로, 본 발명의 일 실시형태는, 클로징 디스크(또는 클로징 스테이지)의 필요성을 방지하고; 상기 스테이지들 중 제 1 스테이지에 의해 유지된 제 1 기 판과 최종 요소 사이에 액체가 한정된 제 1 장소로부터, 2개의 스테이지들 중 제 2 스테이지에 의해 유지된 제 2 기판과 상기 최종 요소 사이에 상기 액체가 한정된 제 2 장소로, 리소그래피 장치를 가져오는 조인트 스캔 이동을 수행하기 위해서 상호 작동되도록 상기 스테이지들이 구성되고 배치되며, 상기 조인트 스캔 이동 시, 상기 액체는 상기 최종 요소에 대한 상기 공간내에 본질적으로 한정되는 리소그래피 장치를 제공하는 것이다.
스테이지들(42.1 및 42.2)의 상기 조인트 스캔 이동은 도 9에 개략적으로 예시되어 있다(화살표들(71)은 투영 시스템(18)에 대한 스테이지들의 이동 방향을 나타낸다). 액체(66)가 최종 렌즈 요소(70)하의 그 공간내에 한정된 채로 머무르도록, 조인트 스캔 이동이 수행된다. 공간의 저부에서, 스테이지들(42.1, 42.2)은 액체(66)를 한정한다. 측면들에는 액체(66)를 한정하는 (바람직하게는, 투영 시스템(18)에 대해 본질적으로 고정된 위치에 머무르는) 침지 후드가 있다.
진보된 실시예에서, 각각의 제 1 스테이지(42.1) 및 제 2 스테이지(42.2)는 (관련 스테이지의 측면에 또는 측면 근처에 위치된, 즉 도 9 참조) 각각의 침지 교차 에지(immersion cross edge: 72.1, 72.2)들을 가지며, 상기 침지 교차 에지들은 조인트 스캔 이동 시 서로 상호작동되도록 구성되고 배치된다. 바람직하게, 각각의 침지 교차 에지(72.1, 72.2)는 본질적으로 1이상의 평면과 평활한 표면(smooth surface)(들)을 포함한다. 따라서, 양호하게-정의된 공간(well-defined space)(예를 들어, 평행한 표면들에 의해 정의된 공간)이 상이한 침지 교차 에지들의 평면 표면들 사이에서 얻어지는 방식으로, 상기 조인트 스캔 이동을 수행할 수 있다. 도 9에서는, 조인트 스캔 이동 시, 스테이지들의 상호작동 침지 교차 에지들이 상호 거리(D)를 갖는 공간을 정의하는 일 예시가 제공된다.
침지 교차 에지들(72.1, 72.2)의 상이한 형상이 도 10에 도시되어 있다. 도 10에서, 스테이지(42.1)는 각각 수직면(A), 수평면(B) 및 수직면(C)을 갖는 침지 교차 에지를 나타낸다. 이들 평면들은 침지 교차 에지(72.2)의 각각의 평면들(D, E, F)과 상호작동되도록 구성된다.
본 발명에 따른 리소그래피 장치는, 관련 모터들에 대한 설정점-신호(setpoint-signal)들을 계산하기 위해 스테이지들의 위치 측정들(실제로, 위치 측정이라는 용어는 위치, 속도, 가속도 및/또는 저크(jerk) 측정들을 포함할 수 있음)이 공급될 수 있는 (피드백 및/또는 피드포워드 루프를 이용하는) 제어 시스템을 포함할 수 있다(측정들은 측정 시스템(44)에 의해 수행될 수 있다). 각각의 침지 교차 에지들의 평면들간의 일정한 상호 거리(mutual constant distance: D)가 사전설정된 기능(pre-determined function)에 대응하도록, 스테이지들의 조인트 스캔 이동 시 설정점-신호들에 따른 위치설정 시스템에 의해 모터가 제어된다. 사전설정된 기능은 침지 교차 에지들간의 공간이 액체 채널 특성을 갖도록 선택될 수 있다(보다 자세한 설명은 이하를 참조한다).
리소그래피 장치의 일 실시예에 따르면, 조인트 스캔 이동 시, 스테이지(42.1)가 스테이지(42.2)를 살짝(gently) 밀도록, 위치설정 시스템은 스테이지들을 이동시키는 모터들을 제어하도록 구성되고 배치된다. 이와 함께, 위치설정 시스템의 (피드백 및/또는 피드포워드 루프를 이용하는) 제어 시스템에는 (측정 시스 템(44)에 의해 수행되는) 스테이지들의 위치 측정들(실제로, 위치 측정이라는 용어는 위치, 속도, 가속도 및/또는 저크 측정들을 포함할 수 있음)이 공급되고 관련 모터들에 대한 설정점-신호들을 계산한다. 다음, 각각의 침지 교차 에지들의 평면들간의 일정한 상호 거리(D)가 본질적으로 0이 되도록, 설정점-신호들에 따른 위치설정 시스템에 의해 모터들이 제어된다.
리소그래피 장치의 바람직한 실시예에 따르면, 위치설정 시스템은, 조인트 스캔 이동 시 상기 상호 거리(D)가 0 밀리미터보다 크나 1 밀리미터보다 작도록, 스테이지들을 이동시키는 모터들을 제어하도록 구성되고 배치된다. 우호적인(favorable) 상호 거리(D)는 0.05 내지 0.2 밀리미터 사이이다. 이 거리-범위내의 거리(D)는, 스테이지들 중 하나에 침지 교차 에지를 개구부로 또한 개구부로부터 유도하는 채널 시스템(74)이 제공되는 경우에 특히 우호적이며, 상기 채널 시스템(74)은 조인트 스캔 이동 시 침지 교차 에지를 따라 가스 및/또는 액체의 유동을 생성하도록 구성되고 배치된다. 이러한 유동의 생성은 침지 액체(66)내에 버블(bubble)들(버블들은 기판상의 패턴들의 투영을 저하시킴)이 생성될 가능성(chance)을 감소시키기 때문에 중요하다. 안정되고 양호하게 제어된 거리(D)는 안정되고 양호한 우호적인 유동을 유도하게 되므로, 조인트 스캔 이동 시 침지 액체내의 버블들의 생성이 회피된다.
채널 시스템(74)의 적용은, (조인트 스캔 이동 시에) 스테이지(42) 아래로부터의 가스 유동(예를 들어, 도 11의 부호(G)를 참조) 및 스테이지들 위로부터의 액체 유동(예를 들어, 도 11의 부호(L)를 참조)을 유도할 수 있다. 그 후, 가스 및 액체의 혼합물이 채널 시스템(74)을 통해 배수될 것이다(부호(L/G) 참조). 혼합물(L/G)의 더 전달(further transport)을 위해서, 유연한 튜브들이 스테이지(스테이지의 채널 시스템(74)에 연결될 수 있다.
도 11의 예시에서, 각각의 스테이지(42.1 각각 42.2)는 채널 시스템(74.1 각각 74.2)을 가지며, 각각의 채널 시스템은 침지 교차 에지(72.1 각각 72.2)의 평면 표면내의 개구부로 유도된다. 도 10의 예시에서는, 스테이지(42.2)에만 채널 시스템(74)이 제공되며, 채널 시스템(74)은 침지 교차 에지(72.2)의 표면내의 3개의 개구부들(E)을 갖는다. 채널 시스템(74)내의 작은 화살표들은 조인트 스캔 이동 시의 유동 방향을 나타낸다.
도 10, 도 13 및 도 14는 스테이지들(42.1, 42.2)에 침지 교차 에지들(72.1, 72.2) 아래에 수로(water gutter: 76.1, 76.2)가 제공된 구성을 도시한다. 상기 수로는 조인트 스캔 이동 이전, 도중 및 이후에 침지 교차 에지를 따라 적하될 수 있는(possible dripped) 액체를 포획(catch)할 수 있다. 스테이지들 중 하나에만 부착된 단 하나의 수로의 적용은, 원칙적으로 조인트 스캔 이동 시에 단지 액체를 포획하는 것으로 충분하다.
상기 간섭계 시스템(48.1)은 위치 측정을 위해 스테이지들에 부착된 간섭계-거울들을 이용한다. 도 4의 예시에서, 간섭계 시스템(48.1)이 침지 교차 에지들의 측면들에서 스테이지들상에 간섭계 거울들(52)을 갖는다는 것을 뜻하지는 않는다. 하지만, 도 6의 구동 및 스테이지 구성의 경우에는, 침지 교차 에지들의 측면들에 스테이지들에 간섭계-거울들(52)을 갖는(예를 들어, 일반적으로는 비교적 높은 측정 정확성들을 유도하는 간섭계 빔의 비교적 단거리들을 갖는) 것이 유익할 수 있다. 또한, 이는, 예를 들어 스테이지(42.1)가 노광 스테이션(34)을 방문(visit)하는 상황의 도 8의 경우에서도 유효하다(침지 교차 에지는 양의 X-방향의 측면에 있으며, 남겨진(left) X-방향은 비교적 긴 간섭계 빔 경로이다). 이들의 경우에서, 스테이지들에는 침지 교차 에지에 간섭계-거울(52)이 제공되는 것이 바람직하다. 조인트 스캔 이동 시 생기는 손상 및/또는 오염(액체 유동)에 대한 가능성이 다른 간섭계-거울들의 경우에서보다 더 크다는 것을 유의한다. 그러므로, 도 12에 나타낸 바와 같이 침지 교차 에지에 대해 간섭계-거울을 엇갈리게 배치(stagger)시키는 것이 바람직하다. 대안례로서, 간섭계-거울들(52)은 도 13에 나타낸 바와 같이 스테이지의 보호 니치(protective niche)내에 놓인다. 또 다른 대안례는 액체(및 가능한 오염)를 포획하는 상기 수로(76.1, 76.2) 아래에 간섭계-거울(52)을 놓는 것이다. 도 14는 간섭계-거울들이 침지 교차 에지(72.1, 72.2)에 대해 엇갈리게 배치되고 수로(76.1, 76.2) 아래의 수위에 놓이는, 언급된 방식(measures)의 조합의 일례를 나타낸다. 이러한 방식으로, 간섭계들은 청정한 상태로 유지되고 손상되지 않으며, 이는 측정 시스템의 신뢰성있는 성능을 유도한다.
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 응용례들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용례와 관련하여, 본 명 세서에서 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 응용례들, 예컨대 임프린트 리소그래피(imprint lithography)에도 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)방사선 뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔도 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 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 변형례가 행해질 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.
본 발명에 따르면, 기판들상에 비교적 작은 구조체들로 패턴들을 전사할 수 있는 능력과, 비교적 높은 스루풋을 갖는 리소그래피 장치, 및 디바이스 제조 방법이 제공된다.

Claims (18)

  1. 삭제
  2. 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    상기 장치의 메트롤로지 스테이션(metrology station)내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
    상기 장치의 노광 스테이션(exposure station)에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    상기 투영 시스템의 최종 요소와 상기 기판 사이의 액체를 한정(confine)하는 액체 한정 시스템;
    기판들을 유지하도록 구성된 2이상의 기판 스테이지 및 위치설정 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 상기 스테이지들을 이동시키도록 구성되며, 또한, 상기 위치설정 시스템은 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 상기 노광 스테이션내에서의 노광 시에 기판을 유지하는 상기 스테이지들 중 하나를 위치시키도록 구성되고;
    상기 스테이지들은, 상기 스테이지들 중 제 1 스테이지에 의해 유지된 제 1 기판과 상기 최종 요소 사이에 상기 액체가 한정된 제 1 장소(situation)로부터, 2개의 스테이지들 중 제 2 스테이지에 의해 유지된 제 2 기판과 상기 최종 요소 사이에 상기 액체가 한정된 제 2 장소로, 상기 리소그래피 장치를 가져오는(bringing) 조인트 스캔 이동(joint scan movement)을 수행하기 위해서 상호 작동(mutual cooperation)되도록 구성되고 배치되며, 상기 조인트 스캔 이동 시, 상기 액체는 상기 최종 요소에 대한 상기 공간내에 본질적으로(essentially) 한정되며,
    상기 제 1 스테이지 및 상기 제 2 스테이지의 각각은 상기 스테이지의 일 측면에 또는 측면 근처에 침지 교차 에지(immersion cross edge)를 가지며, 상기 침지 교차 에지는 상기 조인트 스캔 이동 시 또 다른 스테이지의 침지 교차 에지와 상호작동(cooperate)하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 각각의 침지 교차 에지는 본질적으로 평면 표면(plane surface)을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 위치설정 시스템은, 그들 각각의 침지 교차 에지들의 표면들이 본질적으로 일정한 상호 거리(mutual constant distance)에서 유지되도록, 그들의 상기 조인트 스캔 이동시 각각의 스테이지들을 위치시키도록 구성되고 배치되며, 상기 거리는 0에서 1 밀리미터 사이의 범위이고, 바람직한 거리는 0.1 밀리미터인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  5. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 스테이지들 중 1이상에는 상기 스테이지의 상기 침지 교차 에지의 표면내에 개구부를 갖는 채널 시스템이 제공되고, 상기 채널 시스템은 상기 조인트 스캔 이동시 상기 침지 교차 에지를 따라 가스, 액체, 또는 가스 및 액체의 유동을 생성하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  6. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 스테이지들 중 1이상에는 상기 스테이지들의 침지 교차 에지 아래에 수로(water gutter)가 제공되고, 상기 수로는 상기 침지 교차 에지를 따라 적하(drip)될 수 있는 액체를 포획(catch)할 수 있는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  7. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 2개의 스테이지들 중 1이상에는 상기 침지 교차 에지 근처에 간섭계-거울(interferometer-mirror)이 제공되고, 상기 간섭계-거울은 상기 침지 교차 에지에 대해 엇갈려 배치(stagger)되며, 오염, 손상, 또는 오염 및 손상으로부터 상기 간섭계-거울을 보호하기 위해서 스테이지의 니치(niche)내에 놓이는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 스테이지들 중 1이상에는 상기 침지 교차 에지 근처에 간섭계-거울이 제공되고, 상기 간섭계-거울은 오염으로부터 상기 간섭계-거울을 보호하기 위해서 상기 수로의 수위 아래의 수위에 놓이는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  9. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    제 1 메트롤로지 스테이션에 의해 측정된 기판들 및 제 2 메트롤로지 스테이션에 의해 측정된 기판들이 번갈아(alternately) 상기 노광 스테이션으로 공급될 수 있도록, 상기 제 1 메트롤로지 스테이션과 상기 제 2 메트롤로지 스테이션 사이에 위치된 1개의 노광 스테이션을 갖는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  10. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
    상기 측정 시스템과 상기 투영 시스템을 지지하는 메트로 프레임(metro frame)을 지탱(carry)하는 베이스 프레임(base frame)을 갖고, 상기 메트로 프레임은 상기 베이스 프레임으로부터 동적으로 격리(dynamically isolate)되며, 상기 측정 시스템은 상기 스테이지들 중 하나의 위치를 측정하기 위해서 상기 스테이지에 놓인 인코더 헤드(encoder head)와 상호작동하는 1이상의 인코더 플레이트(encoder plate)를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 1이상의 인코더 플레이트는 상기 노광 스테이션과 상기 메트롤로지 스테이션내로 연장되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치에는 상기 베이스 프레임으로부터 분리되는 기계 프레임(machine frame)이 제공되고, 상기 기계 프레임에는 각각의 스테이지들에서 플래너 모터(planar motor)의 각각의 제 2 부분들과 상호작동하는 상기 플래너 모터의 제 1 부분이 제공되며, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 6 자유도(six degrees of freedom)로 상기 스테이지들을 위치시키기 위하여 상기 플래너 모터를 제어하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치에는 상기 베이스 프레임으로부터 분리되는 기계 프레임이 제공되고, 상기 기계 프레임은 수평 평면에서 제 1 방향으로 연장되는 본질적으로 평행한 2개의 안내부(guide)를 가지며, 각각의 안내부는 모터에 의해 상기 안내부를 따라 이동될 수 있는 요소에 커플링(couple)되고, 각각의 요소는 수평 평면으로 지향되고 상기 제 1 방향과 수직한 제 2 방향으로 스테이지를 이동시키는 모터에 의해 상기 스테이지로 커플링되며, 상기 위치설정 시스템은 상기 평면내의 상기 스테이지들을 이동시키기 위해서 상기 모터들을 제어하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  14. 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
    상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    기판들을 유지하도록 구성된 2이상의 스테이지 및 위치설정 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 상기 스테이지들을 이동시키도록 구성되며, 또한, 상기 위치설정 시스템은 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 상기 노광 스테이션내에서의 노광 시에 기판을 유지하는 상기 스테이지들 중 하나를 위치시키도록 구성되고;
    상기 측정 시스템 및 상기 투영 시스템을 지지하는 메트로 프레임을 지탱하는 베이스 프레임을 포함하여 이루어지고, 상기 메트로 프레임은 베이스 프레임으로부터 동적으로 격리되며, 상기 측정 시스템은 상기 스테이지들의 위치를 측정하 기 위해 상기 측정 스테이션과 상기 노광 스테이션 모두로 연장된 인코더 시스템을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 인코더 시스템은 상기 메트로 프레임 또는 상기 투영 시스템에 연결된 1이상의 인코더 플레이트를 포함하여 이루어지고, 상기 1이상의 인코더 플레이트는 상기 스테이지 중 하나의 위치를 측정하기 위해서 상기 스테이지에 놓인 인코더 헤드와 상호작동하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  16. 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
    상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    상기 리소그래피 장치의 2이상의 기판 스테이지들을 위치시키는 위치설정 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 스테이지들은 기판들을 유지하도록 구성되며;
    각각의 스테이지들에서 플래너 모터의 각각의 제 2 부분들과 상호작동하는 상기 플래너 모터의 제 1 부분이 제공된 기계 프레임을 포함하여 이루어지고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 상기 스테이지들을 이동시키기 위해서, 또한 상기 스테이지상의 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 6 자유도로 상기 노광 스테이션내의 상기 스테이지들의 각각을 이동시키기 위해서, 상기 플래너 모터를 제어하도록 구성되고 배치되며, 상기 기계 프레임은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 이동되는 동안에 상기 스테이지들이 서로 패스하는 것을 허용하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  17. 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    상기 장치의 메트롤로지 스테이션내에서 기판들의 특성들을 측정하는 측정 시스템;
    상기 장치의 노광 스테이션에서 기판상으로 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    기판들을 유지하도록 구성된 2이상의 스테이지들 및 위치설정 시스템을 포함하여 이루어지고, 상기 위치설정 시스템은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 상기 스테이지들을 이동시키기 위해 구성되며, 또한, 상기 위치설정 시스템은 상기 기판의 1이상의 측정된 특성에 기초하여 상기 노광 스테이션내에서의 노광 시에 기판을 유지하는 상기 스테이지들 중 하나를 위치시키도록 구성 되고;
    수평 평면에서 제 1 방향으로 연장되는 본질적으로 평행한 2개의 안내부들을 갖는 기계 프레임을 포함하여 이루어지고, 각각의 안내부는 모터에 의해 상기 안내부를 따라 이동될 수 있는 요소에 커플링되며, 각각의 요소는 상기 수평 평면으로 지향되고 상기 제 1 방향과 수직한 제 2 방향으로 상기 스테이지를 이동시키는 모터에 의해 스테이지에 커플링되고, 상기 위치설정 시스템은 상기 평면내에서 상기 스테이지들을 이동시키기 위해서 상기 모터들을 제어하도록 구성되고 배치되며, 상기 기계 프레임은 상기 메트롤로지 스테이션과 상기 노광 스테이션 사이에서 이동되는 동안에 상기 스테이지들이 서로 패스하는 것을 허용하도록 구성되고 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  18. 제 2 항, 제 3 항, 제 14 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항을 따른 리소그래피 장치로 생성된 리소그래피 생산물(lithographic product).
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