KR100978096B1 - 제어시스템, 리소그래피 투영장치, 지지구조체 제어 방법,및 컴퓨터 프로그램물 - Google Patents

제어시스템, 리소그래피 투영장치, 지지구조체 제어 방법,및 컴퓨터 프로그램물 Download PDF

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엥겔베르투스 안토니우스 프란시스쿠스 반 데르 파쉬
마르크 빌헬무스 마리아 반 데르 비스트
에밀 요제프 멜라니 오이센
빌렘 헤어만 게르트루다 안나 코에넨
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Abstract

리소그래피 장치에서 지지구조체를 제어하기 위한 제어시스템이 제공된다. 제어시스템은 상기 지지구조체에 의해 지지되는 기판의 위치를 측정하도록 구성되는 제 1 측정시스템을 포함하며, 상기 위치는 제 1 좌표계에서 측정된다. 제어시스템은 또한 제 2 좌표계에서의 지지구조체의 위치를 측정하기 위한 제 2 측정시스템을 포함하며, 상기 제 1 측정시스템은 제 2 좌표계에서의 추정된 위치를 갖는다. 제어시스템은 제어기를 포함하고, 상기 제어기는 제 2 측정시스템에 의한 측정치들에 기초하여 지지구조체의 위치를 제어하고, 상기 기판의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환시키고, 상기 전환된 위치에 기초하여 상기 지지구조체를 위치설정하고, 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차이를 나타내는 위치 오차 신호를 수신하고, 상기 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체를 위치설정하도록 구성된다.

Description

제어시스템, 리소그래피 투영장치, 지지구조체 제어 방법, 및 컴퓨터 프로그램물{CONTROL SYSTEM, LITHOGRAPHIC PROJECTION APPARATUS, METHOD OF CONTROLLING A SUPPORT STRUCTURE, AND A COMPUTER PROGRAM PRODUCT}
본 발명은 리소그래피 장치의 지지구조체를 제어하기 위한 제어시스템, 리소그래피 투영장치, 리소그래피 장치의 지지구조체 제어방법 및 컴퓨터 프로그램물에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하는데 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 1 개 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트) 층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 알려진 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부 상으로 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 또는 역-평행한 방향으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스에서 기판으로 패턴을 전사하는 것이 가능하다.
집적회로 및 액정 디스플레이 패널들의 제조를 위한 마이크로-리소그래피의 대부분의 도전 요건들 중 하나는 서로에 대한 구조체들의 위치설정이다. 예를 들어, 서브-100 nm 리소그래피는 동적 정확성을 갖는 기판-위치설정 및 마스크-위치설정 스테이지들과 최대 3 m/s의 속도에서 6 자유도(DOF)로 1 nm 정도의 기계들 간의 매칭을 요구한다.
이러한 엄격한 위치설정 요건들을 달성하기 위해 폭넓게 사용되는 접근법은 스테이지 위치설정 아키텍처(stage positioning architecture)를 개략 위치설정 모듈[예를 들어, X-Y 테이블 또는 갠트리(gantry) 테이블]로 부분-분할(sub-divide)하는 것이며, 그 위에서 미세 위치설정 모듈이 캐스캐이딩된다(cascade). 개략 위치설정 모듈은 마이크로미터의 정확도를 갖는다. 미세 위치설정 모듈은 개략 위치설정 모듈의 잔류 오차를 최종적으로 수 나노미터까지 보정하는 역할을 한다. 개략 위치설정 모듈은 큰 작동 범위를 커버하는 한편, 미세 위치설정 모듈은 단지 매우 제한된 범위의 이동만을 수용할 필요가 있다. 이러한 나노-위치설정을 위해 통상적으로 사용되는 액추에이터들은 압전 액추에이터들(piezoelectric actuators) 또는 보이스-코일(voice-coil) 타입의 전자기 액추에이터들을 포함한다. 미세 모듈의 위치설정은 통상적으로 6 DOF로 실행되지만, 큰-범위의 움직임들은 2 보다 많은 DOF를 필요로하는 경우는 드물며, 따라서 개략 모듈의 설계가 상당히 용이하다.
개략 위치설정에 필요한 마이크로미터 정확도는 광학 또는 자기 인크리멘탈 인코더들(magnetic incremental encoders)과 같은 상대적으로 단순한 위치 센서들을 사용하여 쉽게 얻어질 수 있다. 이들은 1 DOF의 측정을 이용하는 단일-축선 디바이스들 또는 보다 최근의 다수(최대 3) DOF 디바이스들, 예컨대 1996년 미국 캘리포니아의 Proc. ASPE Annual Meeting에서
Figure 112008044395951-pat00001
등에 의한 "Integrated electrodynamic multicoordinate drivers", P.451-461에 기술된 것과 같은 디바이스일 수 있다. 또한, 이와 유사한 인코더들은 상업적으로 이용가능하며, 예를 들면 Dr. J. Heidenhain GmbH에 의하여 제조된 위치 측정 시스템 Type PP281R이 있다.
한편, 미세 위치설정 모듈의 끝에서 마스크 및 기판 테이블들에 대한 위치 측정은 6 DOF로 서브-나노미터 분해능에 대해 나노미터의 정확도 및 안정성을 가지고 수행되어야 한다. 이는, 통상적으로 모두 6 DOF로 변위들을 측정하기 위해 추가적인 캘리브레이션 기능들[예를 들어, 기판테이블 상의 간섭계 거울 평탄도(interferometer mirror flatness)의 캘리브레이션들]을 위한 잉여의 축선을 갖는 다중-축선 간섭계들을 이용하여 얻어진다.
간섭계들을 위한 대안으로서 간섭계들과의 조합될 수도 있는 광학 인코더들을 사용하는 것이 알려져 있다. 이러한 광학 인코더들은, 예들 들어 US 2004/0263846 A1에 개시되어 있으며, 이 문헌은 본 명세서에서 인용 참조된다. US 2006/0227309에서, 광학 인코더들은 격자 패턴에 대한 그들의 위치를 결정하기 위하여 1 이상의 격자 플레이트들 상의 격자 패턴을 사용한다. 광학 인코더들은 기판테이블 상에 장착되는 한편, 격자 플레이트는 리소그래피 장치의 프레임 상에 장착된다. 결과적으로, 기판테이블이 격자 플레이트에 대하여 있는 곳이 알려져 있다.
보다 높은 컴포넌트 밀도들(component desities)을 갖는 디바이스들을 생성하기 위하여 훨씬 더 작은 패턴들을 이미징하고자 하는 계속되는 요구에 의해, 동일한 단위 시간 당 제조되는 패턴들의 수를 유지하거나 심지어 그 수를 늘리면서, 리소그래피 장치 내에서의 다양한 과업들이 보다 신속하게 수행될 필요가 있다. 결과적으로, 기판테이블의 가속들 및 감속들 또한 증가되며, 이는 진동들을 야기할 수 있다. 상술된 진동들로 인해, 정렬은 보다 어려워진다. 정렬 시스템 및 격자 플레이트가 리소그래피 장치 내의 동일 프레임에 커플링될 수 있다 하더라도, 그들의 상대적인 위치 안정성은 기판테이블에 대한 기판의 정렬을 원하는 레벨의 정확도로 수행하기에는 불충분해진다.
본 발명은 리소그래피 장치의 지지구조체를 제어하기 위한 제어시스템을 제공한다. 제어시스템은 제 1 측정시스템, 제 2 측정시스템 및 제어기를 포함한다. 제 1 측정시스템은 제 1 좌표계에서 지지구조체에 의해 지지되는 대상물의 위치를 측정하도록 구성된다. 제 2 측정시스템은 제 2 좌표계에서 지지구조체의 위치를 측정하도록 구성된다. 제 1 측정시스템은 제 2 좌표계에서 추정되는 위치를 갖는다. 상기 제어기는:
- 상기 제 2 측정시스템에 의한 측정치들에 기초하여 상기 지지구조체의 위치를 제어하고;
- 상기 대상물의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환하며;
상기 전환된 위치에 기초하여 상기 지지구조체를 위치시키도록 구성된다. 상기 제어기는 또한, 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 추정되는 위치 간의 차이를 나타내는 위치 오차 신호를 수신하도록 구성된다. 제어기는 또한, 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 지지구조체 및/또는 에어리얼 이미지의 위치를 제어하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시예는 위치 오차 신호에 따라 지지구조체를 위치설정하기 위한 제어기에 관한 것이다. 본 발명의 일 실시예는 에어리얼 이미지에 대해 지지구조체를 위치설정시키는 제어기에 관한 것이다. 지지구조체는 에어리얼(aerial) 이미지 및 추가 대상물(MA)을 포함하는 그룹의 멤버(member)에 대하여 위치설정될 수 있다. 에어리얼 이미지는 리소그래피 장치의 조명 위상에서 마스크의 이미지를 포함한다. 이 때, 본 발명은 오버레이 오차를 개선시키는 것과 관련되어 있다.
추가 대상물은 시스템 내의 또 다른 대상물일 수 있으며, 상기 또 다른 대상물에 대해 제 1 대상물이 위치설정되어야 한다. 본 발명에 따른 오차 보정은 제어시스템이 위치를 제어하고 있는 동안 2 개의 대상물들 중 하나를 보정함으로써 달성될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 좌표계의 대상물은 기판이다. 추가 대상물은 패터닝 디바이스일 수 있다. 패터닝 디바이스는 조명 동안 에어리얼 이미지를 가질 것이다. 제어시스템은 에어리얼 이미지에 대한 기판의 상대적인 위치를 제어할 수 있다.
위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 지지구조체를 위치시키도록 구성되는 제어기를 구비하는 것이 바람직하다.
일 실시예에서 2 개의 측정시스템들 중 1 이상의 측정시스템과 또 다른 실시예에서 제 2 측정시스템은 제 2 좌표계가 커플링되는 기준 구조체(refernce structure)를 포함한다.
추가적으로, 일 실시예에서 본 발명은 상술된 제어시스템을 포함하는 리소그래피 투영장치를 제공한다.
추가적으로, 일 실시예에서 본 발명은 리소그래피 장치의 지지구조체를 제어하는 방법을 제공하며, 상기 방법은:
- 대상물을 지지하도록 구성되는 지지구조체에 상기 대상물을 제공하는 단계;
- 제 1 측정시스템을 이용하여 제 1 좌표계에서의 상기 대상물의 위치를 측정하는 단계;
- 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 위치를 측정하는 단계 -상기 제 1 측정시스템은 상기 제 2 좌표계에서 추정되는 위치를 가짐-;
- 상기 대상물의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환시키는 단계;
- 상기 지지구조체의 측정된 위치, 상기 지지구조체의 전환된 위치, 및 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차이를 나타내는 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체 및/또는 에어리얼 이미지의 제 1 위치설정을 수행하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예는 기계-판독가능 매체(machine-readable medium)에서 구현되는 컴퓨터 프로그램물을 제공한다. 컴퓨터 프로그램물은 프로세서에 의해 실행될 경우 리소그래피 장치의 지지구조체를 제어하는 방법을 수행하기 위한 명령어들로 인코딩된다. 상기 방법은:
- 대상물을 지지하도록 구성되는 지지구조체에 상기 대상물을 제공하는 단계;
- 제 1 측정시스템을 이용하여 제 1 좌표계에서의 상기 대상물의 위치를 측정하는 단계;
- 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 위치를 측정하는 단계 -상기 제 1 측정시스템은 상기 제 2 좌표계에서 추정되는 위치를 가짐-;
- 상기 대상물의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환시키는 단계;
- 상기 지지구조체의 측정된 위치, 상기 지지구조체의 전환된 위치, 및 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차이를 나타내는 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체 및/또는 에어리얼 이미지의 제 1 위치설정을 수행하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:
- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 EUV 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판(W)을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템(IL)은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 그들의 여하한의 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)의 무게를 지지, 즉 지탱한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스(MA)가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이 스(MA)를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 패터닝 디바이스(MA)가 예를 들어 투영시스템(PS)에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판(W)의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 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 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 해당할 것이다. 패터닝 디바이스는 프로그램가능한 패터닝 디바이스일 수 있다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널들을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary)형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라, 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일 예 시는 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 "투영시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선에 대하여, 또는 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric), 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템, 또는 여하한의 그 조합을 포함하는 여하한 타입의 투영시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 지지 구조체)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 기판의 전체 또는 일부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮일 수 있는 형태로도 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공 간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수(numerical aperture)를 증가시키는데 사용될 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 담그어져야 함을 의미하는 것이라기보다는, 노광시 액체가 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 해도 된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 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 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 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(IN) 및 콘덴서(CO)와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨 디셔닝하는데 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. 상기 마스크(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영시스템(PL)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 (도 1에 명확히 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 지지 구조체(MT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 위치설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 지지 구조체(MT)는 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 패터닝 디바이스 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사 이의 공간들 내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다). 이와 유사하게, 마스크(MA) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 패터닝 디바이스 정렬 마크들(M1, M2)은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
본 발명은 리소그래피 장치의 이동가능한 요소들 중 하나를 위치설정하는 것에 관한 것이다. 지지테이블(MT, WT)은 제어기를 이용하여 위치설정된다. 본 발명에 따른 위치설정은 장치의 프레임에 대해 또는 이동 요소나 비 재료 요소(non material element)에 대해 지지테이블을 위치설정하는 것을 포함한다. 상기 비 재료 요소는 에어리얼 이미지(aerial image)이다. 상기 에어리얼 이미지는 조명 동안 기판 상으로의 패터닝 디바이스의 이미지이다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다(즉, 단일 정적 노광(single static exposure)). 그 후, 기판 테이블(WT)은 상이한 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, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)). 지지 구조체(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영시스템(PL)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체(MT)는 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 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다. 본 발명은 현재 기술 수준(state-of-the-art)의 시스템들을 이용할 때 가능한 보다 높은 정확도로 기판테이블에 대한 기판의 정렬이 수행될 수 있는 방식으로 측정시스템에서 구현될 수 있다.
도 2는 3 공면 자유도, 예를 들어 제 1 방향의 위치, 즉 x-위치, 제 2 방향의 위치, 즉 y-위치, 및 상기 제 1 방향과 제 2 방향 둘 모두에 대해 수직한 축선에 대한 회전, 즉 z-축선(Rz)에 대한 회전과 관련된 위치에서의 기판테이블(2)의 위치를 정확하게 측정하도록 설계된 변위측정시스템(1)을 개략적으로 도시하고 있으며, 상기 z-축선은 도 2에 나타낸 상기 x 축선 및 y 축선에 대해 수직한 축선이다.
나타낸 실시예에서, 변위측정시스템(1)은 리소그래피 장치 상에 장착되는 4 개의 인접한 격자 플레이트들(3)을 포함한다. 각각의 격자 플레이트(3)에는 필요한 정확도를 얻기에 충분히 높은 분해능을 갖는 격자가 제공된다. 나타낸 실시예에서는, 격자 플레이트(3)의 물리적 치수가 제한되기 때문에 4 개의 격자 플레이트(3)가 사용된다. 하지만, 상이한 수나 형상의 격자 플레이트들을 포함하는 또 다른 구성들이 사용될 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 생산에 고비용이 들지만, 작동 영역 크기의 단일 격자 플레이트가 사용될 수도 있다.
격자 플레이트들(3)은 별개의 프레임, 즉 소위 메트롤로지 프레임 상이나 또는 투영시스템(PS)의 일부인 렌즈 상에 장착될 수 있다. 격자 플레이트들(3)은 제 1 방향 및 제 2 방향, 즉 x-방향 및 y-방향으로 연장되는 평면에 배치되는 실질적으로 편평한 플레이트들이다. 격자 플레이트들(3)은 각각의 격자 플레이트(3)의 1 이상의 측이 또 다른 격자 플레이트(3)의 측에 인접한 방식으로 위치된다. 상기 측정시스템(1)이 기판테이블(2)의 위치를 연속적으로 측정할 수 있도록 격자 플레이트들(3)은 함께 기판테이블(2)의 모든 필요한 곳들을 실질적으로 커버한다.
나타낸 실시예에서, 기판테이블(2)은 격자 플레이트들(3) 아래에 배치된다. 기판테이블(2) 상에는, 2 개의 x-센서(4, 5) 및 2 개의 y-센서(6, 7)가 배치된다. 센서들(4, 5, 6, 7)은 각각의 격자 플레이트들(3) 상의 격자들에 대해 기판테이 블(2)의 위치를 측정하도록 구성된다. x-센서들(6, 7)은 y-방향의 기판테이블의 위치를 측정하도록 구성된다. 1 쌍인 2 개의 x-센서들(4, 5)과 2 개의 y-센서들(6, 7)(x, x;x, y;y, x 또는 y, y)로부터 얻어지는 정보는 z-축선에 대한 회전, 즉 x-y 평면에서의 회전을 결정하는데 사용될 수 있다. 2 개의 x-센서(4, 5) 미 2 개의 y-센서(6, 7) 중 3개를 이용하면, 높은 정확도(나노미터 또는 서브-나노미터 분해능)를 가지고 3 공면 자유도(ㅌ, y, Rz)로 기판테이블(2)의 위치를 연속적으로 결정할 수 있다. 일반적으로, 리소그래피 장치의 정상적인 사용 동안 나타날 수 있는 리소그래피 장치 내의 모든 가능한 곳들에서 기판테이블(2)의 위치를 결정할 수 있는 것이 바람직하다. 이들 가능한 곳들은 노광 영역, 상기 노광 영역을 향하고 상기 노광 영역으로부터 멀어지는 움직임을 위한 전사 영역, 정렬 및 레벨링 영역 그리고 기판 교환 영역을 포함할 수 있다.
x-센서들 및 y-센서들 각각은 US 2004/0263846 A1에 개시된 바와 같이 설계될 수 있으며, 상기 문헌은 본 명세서에서 인용 참조된다.
4 개의 센서들(4, 5, 6, 7)의 구성 및 그에 인접한 4 개의 격자 플레이트(3)의 구성의 조합은 일 격자 플레이트(3)로부터 또 다른 격자 플레이트(3)로의 센서의 테이크-오버(take-over)를 가능하게 한다. 센서의 테이크-오버 동안, 즉 먼저 제 1 격자 플레이트(3)와 상호협동하는 제 1 센서가 제 2 격자 플레이트(3)와 상호협동할 위치를 향하여 이동하는 경우, 제 2 센서는 연속적인 측정을 확실히 하기 위한 신호를 제공할 수 있다. 그 다음, 재-초기화 후에 제 1 센서가 제 2 격자 플레이트(2)의 범위 내에 있는 경우, 제 1 센서는 기판테이블(2)의 위치를 나타내느 신호를 다시 제공할 수 있다.
상술된 바와 같이 2 개의 x-센서들(4, 5) 및 y-센서들(6, 7) 중 3개 이상은 3 공면 자유도로 기판테이블(2)의 위치를 결정할 수 있게 한다. 따라서, 하나의 잉여 센서가 존재한다. 상기 잉여 센서는, 예를 들어, 격자 플레이트들(3)의 범위를 벗어나 있거나 격자 플레이트(3)의 손상된 영역이 그 곳의 센서가 측정을 수행할 수 없도록 하기 때문에 나머지 센서들 중 하나가 사용될 수 없는 경우 사용될 수 있다.
x-방향 또는 y-방향의 위치를 나타내는 신호를 각각 적절하게 결정할 수 있는 3 개의 센서들의 세트를 선택적으로 이용함으로써, 연속적인 제어가 달성될 수 있다. 각각의 x-센서들 및 y-센서들의 선택은 선택 디바이스에 의하여 수행될 수 있다. 각각의 격자 플레이트(3)의 선택/선별은 기판테이블(2)의 위치에 종속적이다. 4 개의 센서들(4, 5, 6, 7) 모두가 신호를 전달할 수 있는 경우, 잉여 센서에 의하여 발생되는 신호는 캘리브레이션 목적으로 사용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어시스템 일부의 개략적인 단면도이다. 본 발명의 제 1 실시예에서, 제어시스템은 제 1 측정시스템을 지지하는 프레임(11)을 포함한다. 제 1 실시예에서, 제 1 측정시스템은 제 1 좌표계에서의 기판(18)의 위치를 측정하도록 구성되는 정렬 모듈 또는 정렬시스템(19)을 포함한다. 정렬시스템(19)의 가능한 측정 결과는 기판(18)이 제 위치(a1, b1, c1)에 있는지를 나타내며, 여기서 하첨자들은 좌표들에 제 1 좌표계에 있다는 것을 나타낸다. 중립 축선의 장소에 마크가 검출되는 경우, 정렬시스템(19)은 마크의 정렬된 위치로서 0, 0을 나타낸다.
제어시스템은 기판(18)을 지지하도록 구성되는 기판테이블(12)을 제어하도록 배치된다. 제어시스템은 제 2 측정시스템(13, 14, 15, 16)을 사용하여 기판테이블(12)의 위치를 제어한다. 제 2 측정시스템(13, 14, 15, 16)은 제 2 좌표계에서의 기판테이블(12)의 위치를 측정한다. 제 2 측정시스템(13, 14, 15, 16)은 프레임(11)에 의하여 지지되는 격자 플레이트(13)를 포함한다. 기판테이블(12)은 격자 플레이트(13) 아래에 이동가능하게 위치된다. 기판테이블(12)의 위치는 후술되는 방식으로 시간의 함수인 제 2 좌표계에서의 격자 플레이트(13)에 대한 기판테이블(12)의 위치를 측정함으로써 제어된다. 정렬시스템(19)은 제 2 좌표계에서 추정되는 위치(k2, l2, m2)를 갖는다. 추정되는 위치는 캘리브레이션이나 디자인 또는 기준 측정에 의하여 결정되며, 제어시스템 내에 저장되거나 그렇지 않으면 제어시스템에 대해 이용가능하게 만들어진다.
격자 플레이트(13)는 제 2 좌표계가 커플링되는 기준 구조체의 일 실시예에다. 이러한 격자 플레이트(13)는 리소그래피 장치에서의 큰 대상물이며 따라서 실질적인 무게를 갖는다. 격자 플레이트는, 리소그래피 장치의 메인 프레임에 연결되지만 적어도 나노미터 도메인에 대해 불안정한 위치를 가질 수 있다. 본 발명의 일 실시예의 목적은 이러한 영향을 극복하고 패터닝 디바이스의 에어리얼 이미지 또는 프레임이나 패터닝 디바이스와 같은 또 다른 대상물에 대한 기판 및/또는 기판테이 블의 위치설정을 개선하는 것이다.
기판테이블(12)은 제 2 측정시스템(13, 14, 15, 16)의 제어하에 있기 때문에, 기판(18)의 위치를 측정하는 경우의 기판테이블(12)의 위치, 이 경우에는 (x2, y2, z2)가 알려지며, 여기서 아랫첨자들은 좌표들이 제 2 좌표계 내에 있다는 것을 나타낸다.
제어시스템은 제 1 좌표계에 대하여 정렬시스템(19)에 의해 측정된 기판(18)의 위치(a1, b1, c1)를 제 2 좌표계에서의 기판테이블(12)의 위치로 전환시키는 제어기(도시 안됨)를 포함한다. 제 2 좌표계에서의 기판(18)의 위치는 제 2 좌표계에서의 정렬시스템(19)의 추정된 위치(k2, l2, m2)와 제 1 좌표계에서의 기판(18)의 측정된 위치(a1, b1, c1)에 따라 결정된다. 제어기는 이를, 기판(18)의 위치가 측정되는 경우 기판테이블(12)의 위치(x2, y2, z2)에 커플링한다. 이 전환 후에, 기판(18)은 기판테이블(12)을 위치설정함으로써 위치될 수 있다.
기판테이블(12)의 위치는 격자 플레이트(13)에 대해 측정된다. 기판테이블(12)과 마주하는 격자 플레이트(13)의 표면 측에서, 격자(14)가 제공된다. 기판테이블(12) 상에는, 센서들(15, 16)이 배치된다. 센서들(15, 16)은 도 2를 참조하여 설명된 x-센서들(4, 5) 또는 y-센서들(6, 7)과 유사한 x-센서들 또는 y-센서들일 수 있다. 따라서, x-센서들은 y-방향으로의 기판테이블의 위치를 측정하도록 구성된다. 센서들(15, 16)은 격자 플레이트(13) 상의 격자들(14)에 대한 기판테이 블(12)의 위치를 측정하도록 구성된다.
일 실시예에서, 제 2 측정시스템(13, 14, 15, 16)은 인크리멘탈 위치 측정시스템이다. 인크리멘탈 위치 측정시스템은 절대 위치 측정치를 제공하지 않고 제 1 위치로부터 제 2 위치로의 변위 시 검출되는 인크리멘트들의 수를 셈함으로써 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 이동된 거리에 대한 정보를 제공한다. 이 실시예에서, 격자 플레이트(13) 상의 격자(14)는 주기적 구조체, 예를 들어 주기 p를 갖는 격자를 포함한다. 마지막 위치는 인크리멘트 내의 위치를 확인함으로써, 즉 기판테이블(12)이 전체 인크리멘트의 최종 통과(last passage)에 대하여 얼마나 멀리 이동되어, "위상(phase)"이라고도 언급되는 0과 1 사이의 값을 생성하는지를 확인함으로써 결정된다. 이러한 인크리멘탈 위치 측정시스템에 대한 보다 세부적인 내용은 US 출원 2007/0052976에서 찾을 수 있으며, 상기 문헌은 본 명세서에서 인용 참조된다.
상술된 인크리멘탈 위치시스템은 소위 제로잉(zeroing)을 위해 기준시스템과 조합하여 사용될 수 있다. 또한, 이러한 기준시스템은 기준 프레임(11)에 연결될 수도 있다. 기준시스템은 인크리멘탈 위치 측정들이 수행될 수 있는 기초를 제공하기 위해 기준 또는 0의 위치를 제공한다. 추가적으로, 이러한 조합은 절대 위치 결정을 가능하게 한다. 결국, 실시예의 제 2 측정시스템(13, 14, 15, 16)에서 인크리멘탈 위치시스템에 의하여 인크리멘트들을 셈함으로써 측정되는 기판테이블(12)의 위치는 인크리멘트들이 셈해지는 시작 위치가 결정되는 경우 절대 위치의 계산을 가능하게 한다. 상술된 기준시스템의 일 실시예는 US 출원 2004/0211921에 보다 상 세히 개시되어 있으며, 상기 문헌은 본 명세서에서 인용 참조된다.
제어시스템은 변위 측정 모듈인 위치 오차 센서(25)를 더 포함한다. 위치 오차 센서(25)는 시간의 함수로서 정렬시스템(19)과 격자 플레이트(13) 사이의 상대 위치를 결정하도록 구성된다. 실시예에서 위치 오차 센서(25)는 도 3에 나타낸 바와 같이 2 개의 부분, 즉 제 1 센서 부분(27)과 제 2 센서 부분(29)을 포함한다. 일 실시예에서, 2 개의 센서 부분(27, 29)은 검출 신호 발생 및 수신 유닛과 반사 요소를 각각 나타낸다. 검출 신호 발생 및 수신 유닛(27)은 반사 요소(29)의 방향으로 검출 신호를 발생시키고, 반사 요소(29)로부터의 반사 후에 반사된 반사 신호의 적어도 일 부분을 검출하도록 구성된다. 검출 신호가 검출 신호 발생 및 수신 유닛(27)으로부터 반사 요소(29)까지 이동하고 다시 돌아오는데 걸리는 시간이 둘 간의 상대적인 위치의 측정치를 구성한다. 검출 신호 발생 및 수신 유닛(27)은 격자플레이트(13)에 커플링되고, 따라서 격자플레이트(13)와 함께 움직인다. 반사 요소(29)는 정렬 시스템(19)에 커플링되고 따라서 정렬시스템(19)과 함께 움직인다. 그러므로, 정렬시스템(19)과 격자플레이트(12) 간의 상대적인 위치는 위치 오차 센서(25)를 이용하여 측정될 수 있다.
대안적으로, 위치 오차 센서(25)의 제 1 센서 부분(27) 및 제 2 센서 부분(29)은 검출 신호 소스 및 검출 신호 디텍터를 각각 나타낼 수 있다. 검출 신호 소스는, 예를 들어 격자플레이트(13)에 연결되고 검출 신호 디텍터의 방향으로 검출 신호를 제공하도록 구성될 수 있다. 검출 신호 디텍터는 정렬시스템(19)에 연결되고 검출 신호 소스에 의해 발생되는 검출 신호의 적어도 일 부분을 검출하도록 구성될 수 있다. 격자플레이트(13)에 대한 검출 신호 소스의 위치 및 정렬시스템(19)에 대한 검출 신호 디텍터의 위치가 알려진다면, 검출 신호가 검출 신호 소스로부터 검출 신호 디텍터를 향하여 이동하는데 걸리는 시간이 정렬시스템(19)과 격자플레이트(13) 간의 상대적인 위치의 측정치이다.
당업자라면 이해할 수 있듯이, 본 발명의 실시예들에서는 상술된 센서(25)의 실시예들과 상이한 센서 타입들이 사용될 수도 있다. 대안적으로, 위치 오차 센서(25)는 2 개의 부분들(27 및 29)을 포함하는 용량성 센서 또는 2 개의 부분들(27 및 29)을 포함하는 인코더 타입 센서일 수 있다.
센서(25)는 제어기(도시 안됨)와의 통신을 위해 구성될 수 있다. 제어기는 시간에 걸친 정렬시스템(19)과 격자플레이트(13) 간의 상대 위치를 계산하도록 구성되는 프로세서를 포함할 수 있다.
당업자라면 이해할 수 있듯이, x-방향 및 y-방향으로의 격자들(14), 즉 2-차원 격자를 갖는 격자플레이트(13)를 언급하여 제어시스템이 기술된다 하더라도, 제어시스템에 단일 방향으로의 격자(14)를 포함하는 구조를 제공하는 것도 가능하다. 그 경우에, 제어시스템은 1 차원의 위치를 모니터링하도록 구성된다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제어시스템 부분의 개략적인 단면도이다. 제어시스템의 이 실시예에서, 위치 오차 센서의 제 1 센서 부분(31)[도 3에 센서 부분(27)로서 도시됨]은 정렬시스템(19)에 연결되고, 제 2 센서 부분(33)[도 3에서 센서 부분(29)로서 도시됨]은 격자플레이트(13)에 연결된다. 이 실시예의 위치 오차 센서(25)는 도 3에 도시되고 그를 참조하여 설명되는 제 1 실시예의 위치 오차 센서(25)의 실시예들과 유사한 방식으로 작동한다.
도 5는 본 발명의 추가 실시예에 따른 제어시스템 부분의 개략적인 단면도이다. 제어시스템은 2 개의 서브시스템들 - 제 1 서브시스템 및 제 2 서브시스템을 포함한다. 제 1 서브시스템, 예를 들어 도 4에 개략적으로 도시된 제 2 실시예의 서브시스템은 격자플레이트(43a) 및 제 1 정렬시스템(49)을 포함한다. 제 1 정렬시스템(49)은, 도 5에서 참조부호 50으로 나타낸 파선(dashed line)으로 표현된 중립 축선을 갖는다. 제 1 정렬시스템(49) 및 격자플레이트(43a) 둘 모두는 프레임(11)과 연결된다. 제 1 서브시스템은 격자플레이트(43a) 아래에서 이동하도록 구성되는 기판테이블(12) 상에 배치되는 기판(18)의 위치를 결정하도록 구성된다. 기판테이블(12)과 마주하는 격자플레이트(43a)의 표면 측에, 격자들(44a)이 제공된다. 이와 유사하게, 상술된 바와 같이 기판테이블(12)에는 격자플레이트(43a) 상의 격자들(44a)에 대한 기판테이블(12)의 위치를 측정하도록 구성되는 센서들(15, 16)이 제공될 수 있다.
제 1 서브시스템은 제 1 위치 오차 센서(45), 예를 들어 도 4에 개략적으로 도시된 위치 오차 센서(25)를 더 포함한다. 제 1 위치 오차 센서(45)는 시간의 함수로서 제 1 정렬 시스템(49)과 격자 플레이트(43a) 간의 상대적인 위치를 결정하도록 구성된다. 제 1 위치 오차 센서(45)는 2 개의 부분, 예를 들어 도 3 및 4와 관련하여 각각 설명된 제 1 센서 부분(27, 31) 및 제 2 센서 부분(29, 33)과 유사한 부분들을 포함할 수 있다.
추가 서브시스템으로서 언급된 제 2 서브시스템은 투영시스템(PS)과 연계하 여 구성되는, 도 5에 개략적으로 도시된 실시예에서와 대체로 비슷한 격자 플레이트(43b) 및 제 2 정렬시스템(59)을 포함한다. 제 2 정렬시스템(59)은, 도 5에서 참조 부호 60으로 나타낸 파선으로 표현된 중립 축선을 갖는다. 제 2 정렬시스템(59) 및 격자플레이트(43b) 둘 모두는 프레임(11)과 연결된다. 제 2 서브시스템 또한 기판테이블(15) 상에 배치되는 기판(18)의 위치를 결정하도록 구성되나, 이 경우에는 격자플레이트(43b) 아래에서의 움직임과 관련되어 있다. 격자플레이트(43b)에는 격자플레이트(43a)와 마찬가지로, 기판테이블(12) 상에 제공되는 센서들(15, 16)에 의해 격자플레이트(43b) 상의 격자들(44b)에 대한 기판테이블(12)의 위치가 결정될 수 있도록 격자들(44b)이 제공될 수 있다.
제 2 서브시스템은 제 2 위치 오차 센서(55)를 더 포함한다. 제 2 위치 오차 센서(55)는 제 2 정렬시스템(59)과 격자플레이트(43b) 간의 상대적인 위치를 결정하도록 구성되며, 따라서 이 실시예에서는 시간의 함수로서 투영시스템(PS)과 격자플레이트(43b) 간의 상대적인 위치를 결정한다. 또한, 제 2 위치 오차 센서(55)는, 제 1 및 제 2 실시예들과 관련하여 상술되었고 도 3 및 4에 각각 도시된 제 1 센서 부분(27, 31) 및 제 2 센서 부분(29, 33)과 유사한 2 개의 부분을 포함할 수 있다.
제어시스템의 일 실시예에서, 제 1 위치 오차 센서(45)는 도 3에 도시된 위치 오차 센서(25)와 유사한 센서이다. 즉, 그것의 제 1 센서 부분은 격자 구조체, 예를 들어 격자플레이트(43b)에 연결된다. 한편, 이 실시예에서, 제 2 위치 오차 센서(55)는 도 4에 도시된 위치 오차 센서(25)와 유사한 센서이다. 즉, 센서의 제 1 센서 부분은 투영시스템(PS)에 연결된다.
제 1 위치 오차 센서(45)는 제어기(도시 안됨)를 통한 제 2 위치 오차 센서(55)와의 통신을 위해 구성될 수 있다. 상술된 통신의 형태 및 콘텐트와 관련한 보다 세부적인 사항은 도 6을 참조하여 설명될 것이다.
당업자라면 이해할 수 있듯이, 제 1 및 제 2 서브시스템이 각각 격자들(44a, 44b)을 갖는 격자플레이트(43a, 43b)를 참조하여 설명되었으나, 두 서브시스템 모두는 단일 방향의 단일 격자가 제공되는 구조체들을 포함하는 것도 가능하다. 그 경우에, 제어시스템은 1 차원의 위치를 모니터링하도록 구성된다.
도 3-5에서 X, Y-방향에 대한 언급은, 본 발명의 실시예들에 있어 기판테이블(12)이 제 1 방향, 예를 들어 X-방향으로 이동되어 X-방향으로의 정렬시스템(19, 49, 59) 중 하나를 이용해 기판테이블(12) 상에 제공되는 기판의 정렬 위치를 얻는 한편, 제 1 인코더 타입 센서, 즉 이 경우에는 x-센서인 센서들(15, 16)에 의하여 격자플레이트들(13, 43a, 43b) 중 하나에 대한 기판테이블(12)의 X-위치가 모니터링되는 것을 묘사한 것으로 해석할 수 있다. 이와 유사하게, 기판테이블(12)은 제 2 방향, 예를 들어 Y-방향으로 이동되어 Y-방향으로의 정렬시스템(19, 49, 59) 중 하나를 이용해 기판테이블(12) 상에 제공되는 기판의 정렬 위치를 얻는 한편, 제 2 인코더-타입 센서들, 즉 이 경우에는 y-센서들인 센서들(15, 16)에 의하여 격자플레이트(13, 43a, 43b) 중 하나에 대한 기판테이블(12)의 Y-위치가 모니터링된다. X-방향은 Y-방향과 직교할 수 있다.
이와 유사하게, 위치 오차 센서들(25, 45, 55)은 2 개의 센서 요소, 즉 제 1 방향, 예를 들어 X-방향으로의 시간의 함수로서 각각의 정렬시스템(19, 49, 59)과 각각의 격자플레이트(13, 43a, 43b) 간의 상대 위치를 측정하도록 구성되는 센서 요소와, 제 2 방향, 예를 들어 Y-방향으로의 시간의 함수로서 각각의 정렬시스템(19, 49, 59)과 각각의 격자플레이트(13, 43a, 43b) 간의 상대 위치를 측정하도록 구성되는 센서 요소를 포함할 수 있다. 이 때, 각각의 센서 요소는 상술된 바와 같이 제 1 센서 부분 및 제 2 센서 부분을 포함할 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명의 실시예들에서는, 단지 단일 방향, 예를 들어 단지 X-방향 또는 단지 Y-방향으로의 측정치들이 측정된다. 이러한 경우에, 센서들(25, 45, 55)은 단지 단일 방향의 측정을 위해 구성될 수도 있다.
보다 높은 컴포넌트 밀도들을 갖는 디바이스들을 생성하기 위하여 훨씬 더 작은 패턴들을 이미징하고자 하는 계속되는 요구에 의해, 동일한 단위 시간 당 제조되는 패턴들의 수를 유지하거나 심지어 그 수를 늘리면서, 리소그래피 장치 내에서의 다양한 과업들이 보다 신속하게 수행될 필요가 있다. 결과적으로, 기판테이블(12)의 가속들 및 감속들 또한 증가되며, 이는 격자플레이트의 진동들을 야기할 수 있다. 통상적으로, 격자플레이트(들)(13, 43, 43b)의 진동들은 수평방향 진동들, 즉 1 이상의 격자(14, 44a, 44b)가 제공되는 구조체의 표면을 갖는 평면, 예를 들어 격자플레이트(13, 43a, 43b)에서의 진동들에 대해 100 내지 300 Hz, 특히 160 내지 180 Hz이며, 수직방향 진동들, 즉 1 이상의 격자(13, 43a, 43b)가 제공되는 구조체의 표면, 예를 들어 격자 플레이트(13, 43a, 43b)에 수직한 진동들에 대해 250 내지 300 Hz이다.
대안실시예들에서, 위치 오차 센서(25)는 격자플레이트(13)의 위치를 측정하 고 이에 의해 프레임(11)에 대한 격자(14)의 위치를 측정한다. 프레임(11)에 대한 제 1 정렬시스템(19)의 위치는 고정되는 것으로 추정한다. 이 실시예에서, 위치 오차 센서(25)는 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19)을 포함함]과 제 2 측정시스템[예를 들어 격자플레이트(13) 및 격자(14)를 포함함] 간의 상대적 거리에서 단일의 가변 성분을 측정한다. 대안적으로, 프레임(11)에 대한 제 1 측정시스템[정렬시스템(19)을 포함함]의 위치는 위치 오차 센서(25)에 의해 측정될 수 있으며, 격자플레이트(13) 및 이에 의한 프레임(11)에 대한 격자(14)의 위치는 고정되는 것으로 추정한다.
도 6은 도 5에 개략적으로 도시된 추가 실시예의 제어시스템을 사용하는 위치 제어 개선 방법의 플로우 다이어그램을 개략적으로 나타내고 있다. 제어시스템의 1 이상의 요소들은 제어기(61)와의 통신이 가능하도록 되어 있다. 제어기(61)는 프로세서(63) 및 메모리(65)를 포함할 수 있다. 프로세서(63) 및 메모리(65)의 가능한 실시예들에 대한 보다 세부적인 내용들은 이전 도면들의 표시들을 이용하는 도 7을 참조하여 설명될 것이다.
제어기(61)는 위치 오차 센서, 예를 들어 제 1 위치 오차 센서(45) 및 제 2 위치 오차 센서(55)에 의하여 수행되는 1 이상의 측정들에 기초하여 특정 제어 파라미터들을 수정하도록 구성된다.
제 1 위치 오차 센서(45)가 사용되는 경우에, 제 1 정렬시스템(49)과 격자플레이트(43a) 간의 시간의 함수로서 상대적인 위치와 관련된 측정 데이터는 작용 71에서 제어기(61)로 전달된다. 이와 유사하게, 제 2 위치 오차 센서가 사용되는 경 우에, 제 2 정렬시스템(59)와 격자플레이트(43b) 간의 시간의 함수로서 상대적인 위치와 관련된 측정 데이터는 작용 73에서 제어기(61)로 전달된다. 제어기(61)는 후술되는 상이한 방식들로 1 이상의 위치 오차 센서(45, 55)로부터의 측정 데이터를 사용할 수 있다. 제어기(61)가 위치 오차 신호를 사용할 수 있는 상이한 방식들은 본 명세서를 통해 쉽게 이해할 수 있는 다양한 방식으로 조합될 수 있다.
일 실시예에서, 제어기(61)는 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함]과 제 2 측정시스템[예를 들어, 격자플레이트(13, 43a, 43b)를 포함함] 간의 상대적인 움직임을 감쇠시키는데 사용되는 위치 오차 센서(25)에 의한 측정들을 사용한다. 상술된 바와 같이, 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함]은 제 2 측정시스템[예를 들어, 격자플레이트(13, 43a, 43b)를 포함함]에 커플링되는 제 2 좌표계에서의 추정된 위치를 갖는다. 이 실시예에서, 위치 오차 센서(25)로부터의 위치 오차 신호는 추정된 상대 위치들에 대해 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함] 및/또는 제 2 측정시스템[예를 들어, 격자플레이트(13, 43a, 43b)를 포함함]을 구동시키기 위해 액추에이터(도시 안됨)으로 전달된다. 이 방법은 제 1 측정시스템과 제 2 측정시스템의 상대 위치들이 직접적으로 측정되는 경우와, 또한 제 1 측정시스템과 제 2 측정시스템 중 하나가 고정되는 것으로 추정하고 프레임에 대한 다른 하나의 측정시스템의 위치가 측정되는 경우에 적용될 수 있다. 따라서, 액추에이터는 제 1 측정시스템 및 제 2 측정시스템의 상대적 움직임들을 감쇠시킨다.
일 실시예에서, 제어시스템은 제 2 좌표계에서의 기판테이블(12)과 제 1 측 정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함]의 목표 상대 위치를 수용하도록 구성된다. 그 의의는 제 1 측정시스템과 기판테이블(12)이 그들의 목표 상대 위치에 있는 동안 기판(18)의 위치를 측정하기 위한 것이다. 이에 의해, 제 2 좌표계에서의 제 1 측정시스템의 추정된 위치에 대한 계산이 주어진다. 목표 상대 위치들은 제 2 좌표계에 있고 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함]의 실제 위치는 그것의 추정된 위치 주위에서 변하기 때문에, 제 1 측정시스템에 의한 실제 측정치는 오차를 포함한다. 이 실시예에서, 제어기(61)는 제 1 측정시스템을 이용하여 기판(18)의 위치를 측정하는 경우 위치 오차 신호 및 목표 상대 위치들에 따라 지지구조체의 위치를 제어하기 위하여 위치 오차 센서(25)로부터의 신호를 사용한다. 보다 구체적으로, 제어기(61)는 제 2 좌표계에서의 제 1 측정시스템의 실제 위치와 추정된 위치 간의 편차를 보상하기 위하여 지지구조체(12)의 위치를 조정한다. 대안적으로, 제 1 측정시스템의 위치는, 예를 들어 감쇠시스템(dampening system)에 의하여 제 1 측정시스템의 실제 위치와 추정된 위치 간의 편차를 보상하도록 제어된다. 상기 측정시스템이 진동되고 있거나 또는 두 측정시스템 모두가 진동되고 있는지는 중요하지 않으며; 각각의 측정시스템들에 커플링되는 좌표계들의 상대 위치들이 제어된다.
도면들은 기판테이블(12)과 관련하여 본 발명을 예시하고 있으나, 기판테이블(12)은 본 발명과 조합하여 사용될 지지구조체의 일 실시예에 지나지 않는다. 일 실시예에서, 제 2 좌표계에서의 추정된 위치를 갖는 지지구조체는 마스크(MA)를 지지하기 위한 레티클 스테이지이다. 일 실시예에서, 제 2 측정시스템은 패터닝 디바 이스를 잡아주는 지지구조체(MT)의 위치를 측정하도록 구성된다. 그 의의는 제 1 측정시스템 및 지지구조체(MT)가 목표 상대 위치에 있는 동안 패터닝 디바이스의 위치를 측정하는 것이다. 이에 의해, 제 2 좌표계에서의 제 1 측정시스템의 추정된 위치에 대한 계산이 주어진다. 목표 상대 위치들은 제 2 좌표계에 있고 제 1 측정시스템(예를 들어, 패터닝 디바이스 정렬시스템을 포함함)의 실제 위치는 그것의 추정된 위치 주위에서 변하기 때문에, 제 1 측정시스템에 의한 실제 측정치는 오차를 포함한다. 또한, 이 실시예에서, 위치 오차 센서는 오차 신호를 측정하는데 사용될 수 있다. 제어기(61)는 제 1 측정시스템을 이용하여 패터닝 디바이스의 위치를 측정하는 경우 위치 오차 신호 및 목표 상대 위치들에 따라 지지구조체(MT)의 위치를 제어하기 위하여 위치 오차 센서(25)로부터의 신호를 사용한다. 보다 구체적으로, 제어기(61)는 제 2 좌표계에서의 제 1 측정시스템의 실제 위치와 추정된 위치 간의 편차를 보상하기 위하여 지지구조체(MT)의 위치를 조정한다. 대안적으로, 제 1 측정시스템의 위치는, 예를 들어 감쇠시스템에 의하여 제 1 측정시스템의 실제 위치와 추정된 위치 간의 편차를 보상하도록 제어된다. 상기 측정시스템이 진동하고 있거나 또는 두 측정시스템 모두가 진동하고 있는지는 중요하지 않으며; 각각의 측정시스템들에 커플링되는 좌표계들의 상대 위치들이 제어된다.
또 다른 추가 실시예에서, 제어기(61)는 제 2 측정시스템을 이용하여 기판테이블(18)의 위치가 측정되는 동안 기판테이블(18) 상의 기판(W)의 위치를 측정하기 위하여 제 1 측정시스템의 추정된 위치의 보정을 위해 수신된 오차 신호에 따른 또는 수신된 오차 신호에 종속적인 패터닝 디바이스(MA)의 지지구조체(MT)의 위치를 보정하도록 구성된다. 이러한 보정은 패터닝 디바이스 및 기판(18)의 조합이 중요한 경우, 예컨대 조명 동안이 유리하다. 패터닝 디바이스는 기판 상으로 패턴의 에어리얼 이미지를 제공할 것이다. 실제로, 기판테이블(18)에 대한 오차 신호가 측정되지만, 에어리얼 이미지의 위치는 본 실시예에 따라 조정된다. 에어리얼 이미지의 위치는 오차 신호에 따라 패터닝 디바이스에 대해 지지구조체를 위치설정함으로써 조정된다. 본 발명에 따른 보정 없이, 에어리얼 이미지는 기판테이블에 의해 지탱되는 기판의 추정된 위치에 따라 위치설정될 수 있다. 하지만, 기판에 대한 에어리얼 이미지의 위치는 오차 센서로부터 수신된 오차 신호에 따라 패터닝 디바이스의 지지구조체(MT)를 위치설정함으로써 보정될 수 있다.
또 다른 실시예에서, 제어기(61)는 지지구조체(MT)에서 유지되는 패터닝 디바이스(MA)의 위치를 측정하기 위하여 제 1 측정시스템의 추정된 위치의 보정을 위해 수신된 오차 신호에 따라 기판테이블(18)의 위치를 보정하는 한편, 제 2 측정시스템을 이용하여 지지구조체(MT)의 위치가 측정되도록 구성된다.
또 다른 실시예에서, 2 개의 제 1 독립 측정시스템들, 예컨대 기판테이블(18)과 지지구조체(MT)를 위치설정하기 위한 측정시스템들로부터 2 개의 오차 신호가 수신된다. 제어기는 수신된 신호로부터 조합된 오차를 계산할 수 있고, 2 개의 지지구조체(18, MT) 중 하나의 위치설정을 보정하기 위해 계산된 오차 조합 신호를 사용할 수 있다.
일 실시예에서, 제어기(61)는,
- 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함]에 의하여 측정 된 기판의 위치;
- 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 추정된 위치;
- 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체[예를 들어, 기판테이블(12)]의 위치를 이용하여,
제 1 좌표계에서의 기판(18)의 위치를 제 2 좌표계에서의 기판테이블(12)의 전환된 위치로 전환시키고,
또한, 상기 위치 오차 신호에 따라 상기 전환된 위치를 보정하도록 구성된다. 이는, 도 3에 나타낸 실시예와 관련하여 상술되어 있다.
대안적으로, 전환된 위치는 도 3을 이용하여 기술된 제 1 실시예에서와 같이 추후 보정되지 않는다. 그 대신, 기판(18)의 위치를 제 2 좌표계에서의 기판테이블(12)의 전환된 위치로 전환시키는데 [예를 들어, 격자플레이트(13, 43a)를 포함할 수 있는 제 2 측정시스템에 커플링되는] 제 2 좌표계에서의 제 1 측정시스템[예를 들어, 정렬시스템(19, 49)을 포함함]의 실제 위치가 사용된다. 제 2 좌표계에서의 제 1 측정시스템의 실제 위치는 위치 오차 센서(25)로부터의 위치 오차 신호를 이용하여 추정된 위치를 보정함으로써 얻어진다.
실행에 있어서는, 제어기(61)가 위치 오차 신호를 사용할 수 있는 상이한 방법들이 이어져, 패터닝된 방사선 빔(B)에 의하여 형성되는 이미지로 기판(18)을 조명하도록 기판테이블(12)을 위치설정한다. 전환된 위치를 사용함으로써, 기판(18)은 양호한 오버레이가 얻어질 수 있도록 빔(B)의 패턴에 대하여 위치설정된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 제 1 측정시스템은 기판테이블(12)로부터 먼 쪽을 향하 는 기판(18) 표면의 위치를 측정하기 위한 레벨 센서를 포함하고, 제어시스템은 상기 표면을 포커스, 즉 예리한 이미지가 형성되는 패터닝된 빔(B)에서의 위치로 정밀하게 옮길 수 있다.
상기 실시예들에서, 상이한 센서들, 예를 들어 센서들(45, 55) 및 정렬시스템들(49, 59)의 샘플링 모멘트들은, 본 발명에 따른 측정 장치의 실시예들에서 조정될 필요가 있다, 즉 동기화되거나 계산될 필요가 있다.
본 명세서를 통해 사용되는 제어기(61)의 프로세서(63)는 도 7에 나타낸 것과 같은 컴퓨터 조립체(100)에서 구현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 컴퓨터 조립체(100)는 본 발명에 따른 조립체의 실시예들에서 제어기(61) 형태의 전용 컴퓨터이거나, 대안적으로는 리소그래피 투영장치를 제어하는 중앙 컴퓨터일 수 있다. 프로세서(63)에 연결되는 메모리(65)는 다수의 메모리 구성요소들, 예컨대 하드디스크(111), ROM(Read Only Memory;112), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read Only Memory;113) 및 RAM(Random Access Memory;114)를 포함할 수 있다. 상술된 메모리 구성요소들 모두가 제공될 필요는 없다. 또한, 상술된 메모리 구성요소들이 물리적으로 프로세서(63)나 또는 서로에 대해 가깝게 배치될 필요는 없다. 그들은 떨어져 배치될 수도 있다.
프로세서(63)는, 또한 몇몇 종류의 사용자 인터페이스, 예를 들어 키보드(115) 또는 마우스(116)에 연결될 수도 있다. 터치 스크린, 트랙 볼, 스피드 컨버터 또는 당업자에게 알려진 다른 인터페이스들이 사용될 수도 있다.
프로세서(63)는 플로피 디스크(118) 또는 CDROM(119)와 같은 데이터 캐리어 로부터 데이터를 판독하고, 몇몇 상황하에서는 데이터 캐리어에 데이터를 저장하도록 구성되는 판독 유닛(reading unit;117)에 연결될 수도 있다. 또한, DVD 또는 당업자에게 알려진 다른 데이터 캐리어가 사용될 수도 있다.
프로세서(63)는 종이에 출력 데이터를 프린트해 내기 위한 프린터(120) 및 디스플레이, 예를 들어 모니터 또는 LCD(액정 디스플레이) 또는 당업자에게 알려진 다른 타입의 디스플레이에 연결될 수도 있다.
프로세서(63)는 출력/입력(I/O)의 역할을 하는 트랜스미터들/리시버들(123)에 의하여, 통신 네트워크(122), 예를 들어 PSTN(public switched telephone network), LAN(local area network), WAN(wide area network) 등에 연결될 수 있다. 프로세서(63)는 통신 네트워크(122)를 통해 다른 통신 시스템들과 통신하도록 구성될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예에서, 외부 컴퓨터들(도시 안됨), 예를 들어 작업자들의 퍼스널 컴퓨터들은 통신 네트워크(122)를 통해 프로세서(63)에 로그인 될 수 있다.
프로세서(63)는 독립 시스템 또는 병행하여(in parallel) 작동하는 다수의 프로세싱 유닛들로서 구현될 수 있으며, 각각의 프로세싱 유닛은 보다 큰 프로그램의 하위-과업들(sub-tasks)을 실행하도록 구성된다. 프로세싱 유닛들은 몇 개의 서브-프로세싱 유닛들을 갖는 1 이상의 메인 프로세싱 유닛들로 나누어질 수도 있다. 프로세서(63)의 몇몇 프로세싱 유닛들은 다른 프로세싱 유닛들로부터 먼 거리에 배치되어 통신 네트워크(122)를 통해 통신할 수도 있다.
컴퓨터 조립체(100)는 컴퓨터 프로그램물이라고도 언급되는 컴퓨터 실행가능 코드를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체를 로딩하도록 구성될 수도 있다. 이는 컴퓨터 조립체(100)가, 컴퓨터 판독가능 매체의 컴퓨터 실행가능 코드가 로딩되는 경우 리소그래피 장치의 기판테이블(12) 같은 지지구조체를 제어하는 상술된 방법의 실시예들을 실행할 수 있게 한다.
본 발명의 실시예들에서, 위치 오차 센서(25), 제 1 위치 오차 센서(45) 또는 제 2 위치 오차 센서(55)의 측정 정밀도는 온도 종속성을 줄임으로써 개선된다. 이는, 예를 들어 낮은 열 팽창 계수, 예를 들어 0.1×10-6K-1 아래 또는 2×10-8K-1 아래의 값을 갖는 부재 상에 위치 오차 센서(25)의 제 1 센서 부분(27)을 장착시킴으로써 이행될 수 있다. 상기 부재는, 예를 들어 ZerodurTM 글래스 세라믹(독일 마인쯔 하텐베르그슈트라쎄 10 55120의 Schott Glas에 의해 제조)으로 만들어진다. 상기 부재의 기능은 제 1 센서 부분(27)과 제 2 센서 부분(29) 간의 거리를 줄이고 온도에 종속적이지 않은 제 1 센서 부분(27)에 대한 위치를 제공하는 것이다.
일 실시예에서, 제 1 센서 부분(27)은 레이저 및 디텍터를 포함하고, 제 2 센서 부분(29)은 거울을 포함하며, 검출 신호는 가스를 통해 제 1 센서 부분(27)과 제 2 센서 부분(29) 사이를 이동한다. 제 1 센서 부분(27) 및 제 2 센서 부분(29)은 함께 검출 신호가 제 1 센서 부분(27)으로부터 제 2 센서 부분(29)으로 이동하는 시간에 의존적인 파라미터를 측정하는 간섭계로서 그리고 다시 상술된 바와 같이 작동된다. 이 시간은 광학 회절률에 종속적이며, 상기 회절률은 가스의 온도에 의존적이다. 제 1 센서 부분(27)과 제 2 센서 부분(29) 간의 거리가 길수록, 시간 과 관련한 온도의 절대적 영향이 커진다. 거리를 줄이면, 절대 시간과 관련된 온도의 영향이 저감된다. 상기 부재는 계속 팽창을 겪고, 이에 의해 제 1 센서 부분(27)과 제 2 센서 부분(29) 간의 경로 길이에 영향을 주지만[제 1 센서 부분(27)이 부재 상에 장착되기 때문], 이 영향은 적당히 낮은 열 팽창 계수를 갖는 재료의 부재를 만듦으로써 시간과 관련하여 온도가 가질 수 있는 영향보다 훨씬 더 작다는 것을 이해해야 한다.
또한, 다른 실시예들, 예컨대 제 2 센서 부분(29)을 위한 부재만을 갖고 제 1 센서 부분(27)을 위한 부재는 갖지 않는, 제 2 센서 부분(29)을 장착시키기 위한 추가 부재를 갖는 다른 실시예들도 가능하다는 것을 이해해야 한다. 또한, 위치 오차 센서(25)는 제 1 센서 부분(27) 및 제 2 센서 부분(29)의 변위들을 결정할 수 있어야하며, 따라서 광학 인코더 시스템을 포함하거나 상술된 바와 같이, 일반적으로 제 1 또는 제 2 센서 부분(27, 29)로서의 검출 신호 소스 및 다른 센서 부분으로서 검출 신호 디텍터를 포함할 수 있다. 또한, 위치 오차 센서(25)는 상기 부재와 상기 추가 부재(둘 모두 낮은 열 팽창 계수를 갖는 재료를 포함함) 간의 거리를 측정하는 제 3 센서 부분(도시 안됨)을 가질 수 있으며, 상기 제 3 센서 부분은, 예를 들어 프레임(11) 상에 장착되거나 또는 심지어 리소그래피 장치의 또 다른 부분이나 추가 프레임 상에 장착됨으로써 상기 부재 및 상기 추가 부재로부터 떨어져 배치된다.
상술된 바와 같이, 제 2 좌표계에서의 기판테이블(12)의 위치를 측정하도록 구성되는 제 2 측정시스템은 특정 시작 위치, 즉 상술된 바와 같이 기준시스템에 의하여 결정되는 기준 위치 또는 0 위치로부터 시작하고, 상기 시작 위치로부터 실제 위치까지의 경로를 따르는 인크리멘트들을 셈하는 인크리멘탈 위치 측정시스템일 수 있다. US 특허 출원 2007/0052976에 보다 상세히 설명되어 있는 위상 캡처의 기술을 이용함으로써, 기판테이블(12)은 제 2 좌표계에서의 그것의 위치를 알아내는 것과 관련하여 어떠한 정확도의 손실 없이 이동할 수 있다.
하지만, 기판테이블(12)의 상술된 시작 위치는 리소그래피 장치 내에서의 드리프트의 경우에는 잘 한정될 수 없다. 결과적으로, 제 2 측정시스템에 의해 수행되는 위치 측정은 부정확할 수 있다. 이는, 특히 인크리멘트의 반 보다 큰 오프셋이 존재하는 경우에 그러하다.
제 2 측정시스템이 부정확한 결과를 제공할 수도 있는 또 다른 상황은, 예를 들어 온도 변화의 결과로서 팽창 또는 수축으로 인한 격자플레이트 상 격자의 주기적 구조의 주기성이 변하는 상황이다.
이러한 경우에는, 일 측정 서브시스템으로부터 또 다른 측정 서브시스템으로의 스위칭 동안, 예를 들어 도 5에서 격자(44a)를 갖는 격자플레이트(43a)에 대한 제 2 측정 서브시스템에 의한 위치 측정으로부터 격자(44b)를 갖는 격자플레이트(43b)에 대한 제 2 측정 서브시스템에 의한 위치 측정으로 움직이는 동안 위치설정에서 오차들을 만들 위험이 존재한다.
드리프트는 제어시스템에서의 온도 변화의 결과로서 발생된다. 하지만, 드리프트는 단지 온도에만 관련되어 있지 않을 수도 있다. 드리프트는 또한 재료의 이완(relaxation) 또는 외부 힘들에 의한 변형에 의해 야기될 수도 있다.
본 발명의 실시예들에서는, 열적 중립 포인트가 격자(14, 44a, 44b)에 의하여 형성되는 평면 내에 한정될 수 있도록 격자(14, 44a, 44b)가 각각 제공되는 격자플레이트(13, 43a, 43b)가 측정 프레임(11)에 연결될 수 있다. 공간 내의 가상의(virtual) 포인트인 열적 중립 포인트는 열적 변동들에 반응하여 영향을 받지 않고 유지된다. 즉, 측정 프레임(11)의 팽창 및/또는 수축에 의한 영향을 받지 않는다. 열적 중립 포인트는 도 3 및 4에 개략적으로 도시된 바와 같이 정렬 시스템의 중립 축선, 예를 들어 정렬 시스템(19)의 중립 축선(20)과 일치할 수도 있다. 실시예들에는, 1 이상의 열적 중립 포인트들이 존재할 수도 있다. 즉, 이들 열적 중립 포인트들은 정렬시스템의 중립 축선들과 일치할 수도 있다. 예를 들어, 도 5에 개략적으로 도시된 실시예가 사용되는 경우에, 제 1 열적 중립 포인트는 제 1 정렬시스템(49)의 중립 축선(50)과 일치하고, 제 2 열적 중립 포인트는 제 1 정렬시스템(59)의 중립 축선(60)과 일치할 수 있다. 대안적으로, 이 실시예에 대하여, 제 2 열적 중립 포인트는 투영시스템(PS)의 광학 축선과 일치할 수 있다.
일 실시예에서, 열적 중립 포인트를 얻기 위하여, 격자플레이트(13, 43a, 43b)는 연결부들(connections;21)로서 다수의, 특히 3 개의 판 스프링들(leaf springs)에 의하여 측정 프레임(11)에 연결된다. 이러한 실시예가 제공되는 참조부호 83으로 나타낸 격자플레이트의 평면도가 도 8에 개략적으로 도시되어 있다. 이 실시예에서는, 3 개의 판 스프링(81a, 81b, 81c)이 사용된다. 판 스프링들(81a, 81b, 81c)은 참조부호 85로 나타낸 열적 중립 포인트 주위 단일 평면의 격자 플레이트(83) 상에서, 서로에 대해 120°의 각도로 위치된다. 상술된 바와 같이, 열적 중립 포인트는 공간에서의 가상의 포인트이다. 결과적으로, 예를 들어, 정렬시스템 등을 위치설정하기 위한 목적으로 격자플레이트(83) 내에 개구부가 제공된다면, 열적 중립 포인트는 실제로 격자플레이트(83)가 존재하지 않는 위치에 있을 수도 있다. 이 상황은 점선의 원(87)이 격자플레이트(83)의 개구부로서 간주되는 경우에 도 8에 개략적으로 도시되어 있다.
실시예들에서, 격자플레이트(13, 43a, 43b)는 낮은 열 팽창 계수, 예를 들어 0.1×10-6K-1 아래 또는 2×10-8K-1 아래의 값을 갖는 재료로 만들어진다. 격자플레이트(13, 43a, 43b)는, 예를 들어 ZerodurTM(독일 55120 마인쯔 하텐베르그슈트라쎄 10의 Schott Glas에 의하여 제조됨)를 포함할 수 있다.
실시예들에서, 측정 프레임(11)은 높은 열 전도 계수, 예를 들어 150 Wm-1K-1보다 큰 값을 갖는 재료를 포함한다. 측정 프레임(11)은, 예를 들어 알루미늄으로 만들어질 수 있다. 측정 프레임(11)은, 일 실시예에서 측정 프레임의 외측 에지들에 배치되는 복수의 온도 센서와 연결될 수 있다. 측정 프레임(11)에 대해 복수의 온도 센서를 적절히 위치설정하는 것은, 측정 프레임(11)이 만들어지는 재료의 온도 변동에 대한 거동이 알려진 경우 온도 변동에 반응하는 형상 및 크기에 대한 측정 프레임(11)의 거동 예측을 가능하게 할 수도 있다. 이에 따라 개발된 모델은 복수의 온도 센서들에 의해 얻어진 온도 측정치들에 반응하여 측정 프레임(11)의 형상 및 크기를 결정하는데 사용될 수 있다. 도 3 및 4에서 알 수 있듯이, 정렬시스템(10)은 측정 프레임(11)에 연결될 수 있다. 결과적으로, 측정 프레임(11)이 형상 및/또는 크기를 변화시킨다면, 정렬시스템(19)의 위치 또한 변할 수 있다. 상술된 모델은 측정 프레임의 형상 및/또는 크기 변화의 결과로서 정렬시스템(19)의 위치 변화에 의해 얻어진 측정 오차들을 보상하는데 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 모델은 상술된 측정 오차들을 보상하기 위하여 기판테이블의 궤적을 수정하는데 사용될 수 있다.
도 3, 4 및 5에서 알 수 있듯이, 다수의 요소들이 측정 프레임(11)에 연결될 수 있다. 도 5에 개략적으로 도시된 바와 같이, 제 1 정렬시스템(49) 및 제 2 정렬시스템(59)을 갖는 실시예에서, 서로에 대한 정렬시스템들(49, 59) 각각의 중립 축선(50, 60)의 이동은 상술된 모델을 이용함으로써 모니터링될 수 있다. 도 6을 참조하여 설명된 제어기(61) 같은 제어기에 통신가능하게 연결된다면, 제 1 정렬시스템(49)과 제 2 정렬시스템(59) 각각의 중립 축선들(50, 60) 간의 상호 거리의 상술된 변화에 대해 기판테이블(16)의 이동이 보상될 수 있다.
리소그래피 장치에서, 순차적으로 제공되는 다수의 기판들 상에 패턴을 노광시키는 절차가 이어진다. 시작 위치에 대한 그리고 후속하는 정렬시스템(49)과의 정렬에 적합한 위치를 향하는 기판테이블의 움직임 및 제 2 정렬시스템(59)에 의해 정렬되는 위치에서의 노광의 프로세스가 기판 사이클로서 언급된다. 순차적으로 기판들이 제공되면, 상기 프로세스는 반복적으로 이행된다. 온도에 의해, 예를 들어 재료의 이완 또는 외부 힘의 결과로서의 변형에 의해 야기되지 않는 드리프트는 대체로 느리다. 열적 중립 위치에 대해 시작 위치를 모니터링함으로써, 이러한 온도 관련 드리프트가 보상될 수 있다. 온도와 관련된 드리프트들은 대체로 느리다. 즉, 인크리멘트의 반을 초과하는 드리프트를 얻는 것은 여러차례의 기판 사이클이 걸린다. 결과적으로, 일 실시예에서, 다수의 기판 사이클로부터 얻어진 상술된 모니터링 측정들은 노이즈 레벨에 대한 성능을 개선시키기 위해 평균화될 수 있다.
본 명세서에서는, IC 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 다른 적용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서의 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리 툴과 다른 기판 처리 툴에 본 명세서의 기재 내용이 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 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 적용예들, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면 광학 리소그래피로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래 피(topography)는 기판 상에 생성된 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화되는 기판에 공급된 레지스트 층으로 가압될 수 있다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm의 파장 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV)방사선 및 (예를 들어, 5 내지 20 nm 범위 내의 파장을 갖는) 극자외(EUV)방사선뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 형태의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합으로 언급될 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예가 설명되었지만 본 발명은 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 본 발명은 앞서 개시된 바와 같은 방법을 구현하는 기계-판독가능한 명령어의 1 이상의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 데이터 저장 매체(예를 들어, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수 있다.
상기 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면 아래에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행해질 수도 있음을 이해할 것이다.
위에서, 본 발명의 실시예들은 대응되는 참조부호들이 대응되는 부분들을 나타내는 개략적인 첨부도면을 참조하여 예시의 방법으로 설명되었다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 나타낸 도;
도 2는 종래기술의 변위측정시스템을 개략적으로 나타낸 도;
도 3은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제어시스템 일부의 개략적인 단면도;
도 4는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제어시스템 일부의 개략적인 단면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 제어시스템 일부의 개략적인 단면도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 지지구조체를 제어하는 방법의 개략적인 플로우 다이어그램;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어시스템에 의해 사용될 수 있는 컴퓨터 조립체의 일 실시예를 개략적으로 나타낸 도이다.

Claims (42)

  1. 리소그래피 장치에서 지지구조체(2, 12, MT)를 제어하기 위한 제어시스템에 있어서,
    제 1 좌표계에서 상기 지지구조체에 의하여 지지되는 대상물(W, 18, MA)의 위치를 측정하도록 구성되는 제 1 측정시스템(19, 49);
    제 2 좌표계에서 상기 지지구조체의 위치를 측정하도록 구성되는 제 2 측정시스템(1, 3, 13, 14, 15, 16, 43a, 44a) -상기 제 1 측정시스템은 상기 제 2 측정시스템에서 추정된 위치를 가짐-; 및
    상기 제 2 측정시스템에 의한 측정치들에 기초하여 상기 지지구조체의 위치를 제어하고,
    상기 대상물의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환시키고,
    상기 전환된 위치에 기초하여 상기 지지구조체를 위치설정하도록 구성되는 제어기(61)를 포함하며,
    상기 제어기는 또한 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템(19, 49)의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차이를 나타내는 위치 오차 신호를 수신하고, 상기 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체 및/또는 에어리얼 이미지의 위치를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 기판(18)에 대해 상기 지지구조체(2, 12)를 위치시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 패터닝 디바이스(MA)에 대해 지지구조체(MT)를 위치시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어기는 상기 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 추가 지지구조체(MT)에 의한 상기 지지구조체(2, 12)의 상대 위치를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 측정시스템(1, 3, 13, 14, 15, 16, 43a, 44a)은 상기 제 2 좌표계가 커플링되는 기준 구조체(3, 14, 44a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어기(61)는 상기 위치 오차 신호를 사용하여 상기 제 1 측정시스템(19, 49)과 상기 기준 구조체(3, 13, 14, 44a)의 상대 위치를 제어함으로써 상기 위치 오차 신호를 감쇠시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  7. 청구항 7은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 5 항에 있어서,
    상기 기준 구조체는 0.1×10-6K-1 및 2×10-8K-1 중 적어도 하나 보다 큰 열 팽창 계수를 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 5 항에 있어서,
    상기 기준 구조체는 격자플레이트(grid plate;14)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 측정시스템은 인코더 타입 센서(15, 16)를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 측정시스템은 인크리멘탈 위치 측정 시스템(incremental position measurement system)인 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  11. 청구항 11은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 10 항에 있어서,
    상기 제어시스템은 상기 인크리멘탈 위치 측정시스템에 의하여 수행될 측정들을 위한 시작 위치를 제공하도록 구성되는 기준 시스템을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기(61)는 상기 제 1 측정시스템과 상기 지지구조체(2, 12, MT)의 목표 상대 위치를 수용하도록 구성되고, 상기 제 1 측정시스템(19, 49)을 이용하여 상기 대상물(W, 18, MA)의 위치를 측정하는 경우 상기 위치 오차 신호 및 상기 목표 상대 위치들에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체의 위치를 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  13. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기(61)는,
    상기 제 1 측정시스템(19, 49)에 의하여 측정된 대상물의 위치,
    상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 추정된 위치, 및
    상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 위치에 기초하여,
    상기 제 1 좌표계에서의 상기 대상물(W, 18, MA)의 위치를 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체(2, 12, MT)에서의 전환된 위치로 전환시키도록 구성되며,
    상기 제어기는 또한 상기 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 전환된 위치를 보정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  14. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어기(61)는 상기 추정된 위치 및 상기 위치 오차 신호를 사용하여 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템(19, 49)의 실제 위치를 결정하도록 구성되고, 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 대상물(W, 18)의 측정된 위치에 종속적인 방식으로 상기 전환된 위치를 결정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  15. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 측정시스템(1, 3, 13, 14, 15, 16, 43a, 44a)은 상기 제 2 좌표계가 커플링되는 기준구조체(3, 14, 44a)를 포함하며, 상기 제 1 측정시스템 및 상기 기준 구조체는 프레임(11)에 의하여 지지되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 기준 구조체는 열적 중립 포인트가 상기 기준 구조체의 평면 내에 형성되도록 복수의 연결부(connection;21)에 의하여 상기 프레임(11)에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    상기 연결부들(21)은 판 스프링들인 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 항에 있어서,
    상기 연결부들(21)의 수는 3개이며, 상기 연결부들(21)은 상기 열적 중립 포인트 주위의 단일 평면에서 서로에 대해 120°의 각도로 위치설정되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 항에 있어서,
    상기 프레임(11)은 150 Wm-1K-1 보다 큰 열 전도 계수를 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  20. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    제 1 센서 부분(27, 29, 31, 33)과 제 2 센서 부분(27, 29, 31, 33) 간의 거리를 측정하도록 구성되는 위치 오차 센서(25, 45)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 부분은 상기 제 1 측정시스템과 상기 제 2 측정시스템 중 1 이상의 측정시스템에 연결되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  22. 청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 21 항에 있어서,
    상기 제 1 측정시스템과 상기 제 2 측정시스템 간의 거리가 직접적으로 측정될 수 있도록, 상기 제 2 센서 부분은 상기 제 1 측정시스템과 상기 제 2 측정시스템 중 하나에 연결되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  23. 청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 제 2 센서 부분은 프레임(11)에 연결되는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  24. 청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 6 항에 있어서,
    상기 제어기(61)는 상기 위치 오차 신호에 의해 측정되는 거리의 변화들을 감쇠시키기 위한 감쇠 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  25. 청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 부분 및 상기 제 2 센서 부분 중 1 이상의 센서 부분은 0.1×10-6K-1 보다 작은 열 팽창 계수를 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  26. 청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 제 1 센서 부분 및 상기 제 2 센서 부분 중 1 이상의 센서 부분은 2×10-8K-1 보다 작은 열 팽창 계수를 갖는 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  27. 청구항 27은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 위치 오차 센서는 간섭계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  28. 청구항 28은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 위치 오차 센서는 인코더 시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  29. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 위치 오차 신호는 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차이를 2 차원 이상의 차원으로 나타내는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  30. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 측정시스템은 정렬 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  31. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 측정시스템은 레벨 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어시스템.
  32. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항의 제어시스템을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 투영장치.
  33. 제 32 항에 있어서,
    상기 장치는 프레임을 포함하고, 상기 측정시스템들 중 하나는 상기 프레임에 대해 고정되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 투영장치.
  34. 청구항 34은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 33 항에 있어서,
    상기 제 2 측정시스템(1, 3, 13, 14, 15, 16, 43a, 44a)은 상기 제 2 좌표계가 커플링되는 기준 구조체(3, 14, 44a)를 포함하고, 상기 기준 구조체는 상기 프레임에 대해 고정되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 투영장치.
  35. 제 32 항에 있어서,
    투영시스템(PS)을 더 포함하고,
    상기 제어기(61)는 또한:
    상기 제 2 좌표계에서의, 마스크(MA)를 위한 추가 지지구조체(MT)와 같은 추가 대상물 또는 에어리얼 이미지의 실제 위치와 추정된 위치 간의 차이를 나타내는 추가 위치 오차 신호를 수신하고,
    상기 기판(W)을 위한 지지구조체(2, 12), 상기 마스크(MA)를 위한 지지구조체(MT) 또는 상기 구조체 둘 모두(2, 12, MT)를 상기 추가 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 위치설정하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 투영장치.
  36. 리소그래피 장치에서의 지지구조체 제어 방법에 있어서,
    대상물(W, 18, MA)을 지지하도록 구성되는 지지구조체(2, 12, MT)에 상기 대상물을 제공하는 단계;
    제 1 측정시스템(19, 49)을 이용하여 제 1 좌표계에서의 상기 대상물의 위치를 측정하는 단계;
    제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 위치를 측정하는 단계 -상기 제 1 측정시스템은 상기 제 2 좌표계에서 추정되는 위치를 가짐-;
    상기 대상물의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환시키는 단계;
    상기 지지구조체의 측정된 위치, 상기 지지구조체의 전환된 위치, 및 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차 이를 나타내는 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체(2, 12, MT)의 제 1 위치설정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  37. 제 36 항에 있어서,
    상기 제 1 위치설정 단계는 추가 대상물(MA) 및 에어리얼 이미지를 포함하는 그룹의 부재에 대한 상기 지지구조체(2, 12, MT)의 상대적인 제 1 위치설정을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  38. 청구항 38은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 37 항에 있어서,
    상기 제 1 위치설정 단계는 상기 측정된 지지구조체(2, 12, MT)에 대해 또 다른 지지구조체(MT, 2, 12)를 위치설정함으로써 수행되는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  39. 제 36 항 내지 제 38 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 위치설정 단계는 또한 상기 제 2 좌표계에서의 투영시스템(PS) 이미지 평면의 위치에 종속적인 방식으로 수행되는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
  40. 컴퓨터 프로그램을 저장하는 기계-판독가능 기록매체(machine-readable recording medium)에 있어서,
    상기 컴퓨터 프로그램은, 프로세서에 의해 실행되는 경우, 리소그래피 장치에서의 지지구조체 제어 방법을 수행하기 위한 명령어들로 인코딩되고,
    상기 제어 방법은:
    대상물을 지지하도록 구성되는 지지구조체(2, 12, MT)에 상기 대상물을 제공하는 단계;
    제 1 측정시스템을 이용하여 제 1 좌표계에서의 상기 대상물의 위치를 측정하는 단계;
    제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 위치를 측정하는 단계 -상기 제 1 측정시스템은 상기 제 2 좌표계에서 추정되는 위치를 가짐-;
    상기 대상물의 측정된 위치를 상기 제 2 좌표계에서의 상기 지지구조체의 전환된 위치로 전환시키는 단계; 및
    상기 지지구조체의 측정된 위치, 상기 지지구조체의 전환된 위치, 및 상기 제 2 좌표계에서의 상기 제 1 측정시스템의 실제 위치와 상기 추정된 위치 간의 차이를 나타내는 위치 오차 신호에 종속적인 방식으로 상기 지지구조체의 제 1 위치설정을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  41. 제 40 항에 있어서,
    상기 제 1 위치설정 단계는 추가 대상물(MA) 및 에어리얼 이미지를 포함하는 그룹의 부재에 대한 상기 지지구조체(2, 12, MT)의 상대적인 제 1 위치설정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기록매체.
  42. 제 40 항 또는 제 41 항에 있어서,
    상기 명령어들은, 프로세서에 의해 실행되는 경우 상기 제 1 위치설정 단계가 상기 제 2 좌표계에서의 투영시스템의 이미지 평면의 위치에 종속적인 방식으로 수행되도록 인코딩되는 것을 특징으로 하는 기록매체.
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