KR101085958B1 - 스왑 브릿지가 제공된 리소그래피 장치 - Google Patents

Abstract

리소그래피 장치는 각각 기판을 유지하도록 구성된 2 개의 스테이지들을 포함하고, 각각의 스테이지에는 기판을 갖는 테이블을 이동시키는 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키는 장행정 모듈이 제공된다. 리소그래피 장치는 상기 스테이지들을 결합시키는 스왑 브릿지를 포함하고, 사용시, 제 1 구성에서, 상기 스테이지들은 서로에 대해 이동가능하고, 제 2 구성에서, 상기 스테이지들은 조인트 이동을 행하기 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합된다.

Description

스왑 브릿지가 제공된 리소그래피 장치{A LITHOGRAPHIC APPARATUS PROVIDED WITH A SWAP BRIDGE}

본 발명은 기판들을 유지하기 위해 2 개의 스테이지들을 포함하는 리소그래피 장치에 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. 이러한 경우에, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 한 개 또는 수 개의 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. 종래의 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부 상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 스테퍼들, 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 스캐너들을 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.

리소그래피 장치는 미국 특허 제 7,310,132 B1으로부터 알려져 있다. 미국 특허 제 7,310,132 B1에는 2 개의 기판 스테이지들을 포함하는 리소그래피 장치가 개시되어 있다. 각각의 기판 스테이지에는 장행정 모듈(long stroke module), 및 기판을 이동시키기 위해 제 2 위치설정기의 일부분을 형성하는 단행정 모듈(short stroke module)이 제공된다. 나아가, 공지된 리소그래피 장치에는 이동가능한 부재의 형태로 스왑 브릿지(swap bridge)가 제공된다. 미국 특허 제 7,310,132 B1은 공지된 리소그래피 장치의 2 개의 주요 실시예들을 개시하고 있다. 제 1 구성에서, 기판 스테이지들은 서로에 대해 이동가능하며; 제 2 구성에서, 기판 스테이지들은 조인트 이동(joint movement)을 위한 이동가능한 부재를 이용하여 기판 스테이지들의 최상부 표면들을 함께 접합시킴으로써(bringing) 실현되는 스왑 브릿지를 통해 결합(couple)된다.

공지된 리소그래피 장치의 제 1 실시예인 제 1 구성에서, 기판 테이블들이 병행하여(in parallel) 사용되거나, 하나의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 다른 하나의 테이블 상에서 준비 단계들이 수행되며, 단행정 모듈들 중 하나의 이동가능한 부분이 스왑 브릿지를 지탱한다(carry). 스왑 브릿지를 지탱하는 것은, 스왑 브릿지의 질량이 단행정 모듈의 이동가능한 부분에 부가됨에 따라 그 역 학(dynamics)을 저해하기 때문에, 동적 외란(dynamical disturbance) 및 이에 따른 감소된 위치설정 정확성을 생성할 수 있으므로 바람직하지 않다.

공지된 리소그래피 장치의 제 2 실시예인 제 2 구성에서, 스테이지들은 연장되고 동시발생적인 이동(concurrent moving)을 수행하며, 스왑 브릿지는 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들, 및 상기 스테이지들의 하나의 장행정 모듈의 이동가능한 부분에 결합된다. 이는 단행정 및 장행정 모듈들의 이동가능한 부분들 사이에 동적 결합(dynamical coupling)이 존재하기 때문에 바람직하지 않다. 그 결과로, 장행정 모듈로부터의 동적 외란이 단행정 모듈들로 전달될 수 있다.

본 발명의 일 실시형태에서, 각각 기판을 유지하도록 구성된 제 1 및 제 2 스테이지 - 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 각각에는 상기 기판을 갖는 테이블을 이동시키도록 구성된 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키도록 구성된 장행정 모듈이 제공됨 - ; 상기 제 1 및 제 2 스테이지를 결합시키도록 구성된 스왑 브릿지 - 사용시, 제 1 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 서로에 대해 이동가능하고, 제 2 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 조인트 이동을 행하기 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합됨 - ; 상기 제 1 구성에서 상기 스왑 브릿지를 유지하도록 구성된 브릿지 홀더 - 상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분으로부터 동적으로 격리됨 - ; 및 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분을 상기 스왑 브릿지와 결합시키도록 구성된 커플러 - 사용시, 제 2 구성에서, 상기 스왑 브릿지는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에만 결합됨 - 를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다.

이러한 방식으로, 제 1 및 제 2 구성 둘 모두에서 효과적으로 동적 외란이 감소된다. 제 1 구성에서는, 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들로부터 동적으로 격리된 브릿지 홀더가 상기 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들로부터 동적으로 격리된 스왑 브릿지를 유지하여, 스왑 브릿지의 질량이 상기 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들에 부가되지 않아, 그들의 역학을 저해하지 않기 때문에, 이러한 감소 가 얻어진다. 제 2 구성에서는, 스왑 브릿지가 장행정 모듈로부터 동적으로 격리되어, 장행정 모듈로부터 단행정 모듈로 외란이 효과적으로 전달되지 않기 때문에, 이러한 감소가 얻어진다.

본 발명의 일 실시예에서, 브릿지 홀더는 리소그래피 장치의 정지 부분, 예를 들어 투영 시스템 또는 정지 프레임에 연결된다. 제 1 구성에서는 브릿지 홀더 및 스왑 브릿지로의 여하한의 결합 없이 두 스테이지들이 이동할 수 있다는 점이 장점이다. 이는 더 양호한 동적 반응(dynamic behavior)을 유도한다.

본 발명의 일 실시예에서, 브릿지 홀더는 장행정 모듈들 중 하나의 이동가능한 부분에 바로 또는 간접적으로 결합된다. 이 실시예의 장점은, 제 1 구성에서, 스왑 브릿지가 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들로부터 동적으로 격리되어 유지되고 단행정 모듈들에 가깝게 저장(store)된다는 점이다. 제 2 구성으로 변경할 때, 스왑 브릿지는 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들 사이에서 빠르게 배치될 수 있으며, 이는 리소그래피 장치의 스루풋(throughput)을 개선한다.

본 발명의 일 실시예에서, 브릿지 홀더는 제 1 구성에서 스왑 브릿지를 유지하도록 구성되어, 스왑 브릿지가 리소그래피 장치의 또 다른 부분과 충돌하는 것이 방지된다. 제 1 구성에서, 스왑 브릿지는 리소그래피 장치의 또 다른 부분과의 충돌에 의해 손상되지 않을 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 리소그래피 장치에는 브릿지 홀더와 장행정 모듈의 이동가능한 부분 사이에 힌지(hinge)가 제공되어, 상기 힌지에 의해 스왑 브릿 지가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 회전될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 리소그래피 장치에는 단행정 모듈들 중 하나의 이동가능한 부분에 스왑 브릿지를 결합하도록 구성된 브릿지헤드(bridgehead)가 제공되어, 스왑 브릿지 및/또는 단행정 모듈의 변형이 서로로부터 적어도 부분적으로 격리된다. 스왑 브릿지의 변형은 단행정 모듈들의 최소 변형을 유도하는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 리소그래피 장치에는 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들을 서로를 향해 이동시킴으로써 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들로부터 스왑 브릿지를 결합해제(uncouple)하도록 구성된 언커플러(uncoupler)가 제공되고, 스왑 브릿지가 결합해제된 후에, 브릿지 홀더는 스왑 브릿지를 잡아 주도록 구성된다. 정상 상태에서, 스왑 브릿지를 결합해제하기 위해, 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들은 먼저 스왑 브릿지를 브릿지 홀더 상으로 위치시키도록 하강되며, 그 후 서로로부터 멀리 이동되어 스왑 브릿지를 결합해제한다. 본 실시예의 장점은, 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들이 서로에 대해 너무 가깝게 이동하는 예외적인 상황에서, 스왑 브릿지를 결합해제함으로써 손상이 방지될 수 있다는 점이다.

본 발명의 일 실시형태에 따르면, 제 1 및 제 2 스테이지를 스왑 브릿지와 결합시키는 단계 - 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 각각 기판을 유지하도록 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 각각에는 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키도록 구성된 장행정 모듈이 제공되며, 사용시 제 1 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 서로에 대해 이동가능하고, 제 2 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 조인트 이동을 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합됨 - ; 상기 제 1 구성에서 브릿지 홀더로 상기 스왑 브릿지를 유지하는 단계 - 상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분으로부터 동적으로 격리됨 - ; 및 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분을 상기 스왑 브릿지와 결합시키는 단계 - 사용시, 제 2 구성에서, 상기 스왑 브릿지는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에만 결합됨 - 를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL); 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 패터닝 디바이스 지지체 또는 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT); 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및 기판(W)의 타겟부(C)(1 이상의 다이를 포함) 상에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.

조명 시스템은 방사선을 지향, 성형 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자 기, 전자기, 정전기 또는 여하한의 타입의 광학 구성요소들, 또는 그 조합과 같은 다양한 타입의 광학 구성요소를 포함할 수 있다.

패터닝 디바이스 지지체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 패터닝 디바이스 지지체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 패터닝 디바이스 지지체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 패터닝 디바이스 지지체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 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, 기판의 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 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로 는 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 예시는 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 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric), 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템, 또는 여하한의 그 조합을 포함하는 여하한의 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"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 것과 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 마스크 테이블)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계 에서는 추가 테이블들이 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 공간들, 예를 들어 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)와 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 예를 들어 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.

도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)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 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 시스템이라고 칭해질 수 있다.

상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하도록 구성된 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 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.

상기 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)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 또 다른 위치 센서(도 1에 명확히 도시되지 않음)는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)의 이동은 장-행정 모듈(개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(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 달리) 스테퍼의 경우, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)는 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 패터닝 디바이스 정렬 마크들(M1, M2) 및 기판 정렬 마크들(P1, P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들은 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그것들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다]. 이와 유사하게, 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크(MA)) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 패터닝 디바이스 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.

도시된 장치는 다음 모드들 중 1 이상에서 사용될 수 있다:

1. 스텝 모드에서, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다[즉, 단일 정적 노광(single static exposure)]. 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, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)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, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(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, 리소그래피 장치는 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 기판이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮일 수 있는 형태로도 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)와 투영 시스템의 최종 요소 사이에 도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수를 증가시키는데 사용될 수 있다.

또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.

도 2는 도 1의 리소그래피 장치의 스테이지를 개략적으로 도시한다. 장행정 모듈(18) 및 단행정 모듈(20)은 각각 정지 부분 및 이동가능한 부분으로 분리될 수 있다. 각각의 모듈은 정지 부분에 대해 상기 모듈의 이동가능한 부분을 이동시키는 모터를 포함한다. 도 2에는, 스테이지를 지지하는데 사용되는, 스톤 테이블(stone table)일 수 있는 스테이지 지지체(30)가 도시된다. 장행정 모듈(18)의 정지 부분(8)은 스테이지 지지체(30)에 부착된다. 장행정 모듈(18)의 이동가능한 부분(10)은 정지 부분(8)에 대해 이동가능하다. 단행정 모듈(20)의 정지 부분(12)은 장행정 모듈들의 이동가능한 부분(10)에 부착된다. 단행정 모듈(20)의 이동가능한 부분(14)은 정지 부분(12)에 대해 이동가능하다. 기판 테이블(WT)은 단행정 모듈(20)의 이동가능한 부분(14)에 부착된다. 기판 테이블(WT)은 스테이지의 일부분이 아닌 기판(W)을 지지하도록 구성된다.

장행정 모듈(18)의 이동가능한 부분(10) 및 단행정 모듈(20)의 정지 부분(12)은 이후 중간 부분(22)이라고 칭해진다.

도 3은 기판들(W1 및 W2)을 유지하도록 구성된 2 개의 스테이지들(2 및 4)을 포함하는, 라인(LL')으로 표시된 평면 쪽으로 지향된 화살표들(MM')에 따른 도 1의 리소그래피 장치의 일부분의 평면도이다. 도 5는 도 3에서 라인(NN')에 대한 화살 표들(OO')에 따른 측면도이며, 각각의 스테이지에는 기판들(W1 및 W2)을 유지하는 테이블들(WT1 및 WT2)을 이동시키도록 구성된 단행정 모듈(20.1 및 20.2)이 제공된다. 도 5는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)을 이동시키기 위한 장행정 모듈들(18.1 및 18.2)을 더욱 도시한다. 리소그래피 장치에는 스테이지들(2 및 4)을 결합시키기 위한 스왑 브릿지(6)가 제공되며, 도 3에 도시된 바와 같은 제 1 상황 또는 구성에서 스테이지들(2 및 4)은 서로에 대해 이동가능하다. 도 4에 도시된 제 2 상황 또는 구성에서, 스테이지들(2 및 4)은, 예를 들어 화살표(JM) 방향으로 조인트 이동을 하기 위해 스왑 브릿지(6)를 통해 결합된다. 도 5에서, 리소그래피 장치의 도시된 부분은 제 1 상황에서 스왑 브릿지(6)를 유지하도록 구성된 브릿지 홀더(16)를 도시하며, 상기 브릿지 홀더(16)는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)로부터 동적으로 격리된다. 또한, 리소그래피 장치에는 브릿지 홀더(16)로부터 스왑 브릿지(6)를 취하여, 스왑 브릿지(6)와 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분(14) 사이에 커플링을 행하도록 구성된 시스템이 더욱 제공되며, 사용시, 제 2 상황에서, 스왑 브릿지(6)는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분(14)에만 결합된다. 이 시스템은 이후 커플러라고 언급될 수 있다.

단행정 모듈(20)의 정지 부분(12)은 이동가능한 부분(14)으로부터 동적으로 격리될 수 있다는 것은 당업계에 알려져 있다. 이는, 예를 들어 로렌츠 모터를 이용함으로써 행해질 수 있다. 이러한 타입의 모터를 이용하면, 전자기 접촉이 존재하고, 상기 모터의 정지 부분과 이동가능한 부분 사이에 기계적인 접촉이 존재하지 않는다. 그러므로, 정지 부분으로부터의 동적 진동이 이동가능한 부분으로 상당수 전파되지 않을 수 있으며, 그 반대로도 가능하다.

도 5에 따르면, 브릿지 홀더(16)는 장행정 모듈(18.1)의 이동가능한 부분(10)에 바로 또는 간접적으로 결합된다. 브릿지 홀더(16)는 단행정 모듈(20)의 정지 부분(12)을 통해 및/또는 이동가능한 부분(10) 또는 정지 부분(12)에 연결된 1 이상의 추가 구성요소들을 통해 이동가능한 부분(10)에 간접적으로 결합될 수 있다. 하지만, 브릿지 홀더(16)는 리소그래피 장치의 정지 부분, 예를 들어 투영 렌즈(PS), 또는 장행정 모듈들(18.1 및 18.2)을 지지하는 지지 프레임(30)에 연결될 수도 있다.

리소그래피 장치에는 침지 시스템이 제공될 수 있다. 도 8에 개략적으로 도시된 일 실시예에서, 침지 시스템(23)은 유입구(23.1)를 통해 기판(W2)과 투영 렌즈(PS) 사이에서 액체(24)를 기판(W2) 상의 국부화된 영역에 인가한다. 국부화된 영역으로부터 흘러 나오는 액체는 유출구(23.2)를 통해 제거된다. 도 8은 스테이지들(2 및 4)이 스왑 브릿지(6)에 의해 결합된 제 2 상황을 도시한다. 상기 스테이지들(2 및 4)은 화살표(JM) 방향으로 조인트 이동하여 함께 이동할 수 있다. 방향(JM)으로 이동할 때, 기판(W2)은 투영 시스템(PS) 밑으로부터 멀리 이동되고, 기판(W1)은 투영 시스템(PS) 밑으로 이동된다. 투영 시스템(PS) 밑에서 하나의 기판을 다른 하나의 기판으로 교체하는 것을 스왑핑(swapping)이라 한다. 기판들의 스왑 시, 액체(24)를 계속 유동시키는 것이 바람직할 수 있다. 이는 투영 시스템(PS) 상의 마른 얼룩(drying stain)들을 회피하는데 도움을 줄 수 있다. 손상과 오염을 초래할 수 있는 리소그래피 장치 안으로의 누설을 방지하는 것이 바람직하다. 스왑 브릿지(6)는 스왑 시 액체(24)에 대한 경계를 제공함으로써 스테이지들(2 및 4) 사이의 액체(24)의 누설을 방지하는데 기여할 수 있다.

도 9는 브릿지 홀더(16)가 스왑 브릿지(6)를 제 1 위치에 유지하여, 스왑 브릿지(6)가 리소그래피 장치의 또 다른 부분과 충돌하는 것이 방지되도록 구성된 일 실시예를 도시한다. 제 1 위치에서, 스왑 브릿지(6)는 상기 스왑 브릿지가 리소그래피 장치의 또 다른 부분과 충돌하는 것을 방지하기 위한 범퍼(26)에 의해 보호된다. 상기 실시예에는 브릿지 홀더(16)로부터 스왑 브릿지(6)를 취하여, 스왑 브릿지(6)와 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분(14) 사이에 커플링을 행하도록 구성된 시스템 또는 커플러가 제공된다. 이 실시예에서, 상기 시스템 또는 커플러는 제어기, 모터 및 힌지(28)들을 포함한다. 제어기는 중간 부분(22)과 브릿지 홀더(16) 사이에 힌지(28)들을 이용함으로써 스왑 브릿지(6)를 회전시킬 수 있는 모터를 제어하도록 구성된다. 스왑 브릿지(6)는 브릿지 홀더(16)에 의해 유지되므로, 브릿지 홀더(16)를 회전시킴으로써, 스왑 브릿지(6)는 도 10에 도시된 바와 같은 제 2 위치로 회전될 수 있다. 제 2 위치에서, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)이 스왑 브릿지(6)에 결합될 수 있으며, 브릿지 홀더(16)로부터 스왑 브릿지를 해제시킬 수 있다. 또 다른 실시예에서, 커플러는 하나의 힌지를 포함한다.

또 다른 실시예에서, 커플러는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)을 결합시키도록 구성되고, 브릿지 홀더(16)로부터 스왑 브릿지(6)를 취한 다음, 스테이지들(2 및 4)의 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분 들(14)에 스왑 브릿지(6)가 결합될 수 있는 위치로 스왑 브릿지(6)를 이동시키도록 구성된 로봇 아암(robot arm)을 포함한다.

도 11은, 도 7의 라인(RR')을 따라 화살표(SS')의 방향에서 본, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)에 스왑 브릿지(6)를 결합시키도록 구성된 2 개의 브릿지헤드들(32)이 제공된 리소그래피 장치를 도시하며, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2) 및/또는 스왑 브릿지(6)의 변형은 서로로부터 전체 또는 부분적으로 격리된다. 이는, 예를 들어 단행정 모듈들(20.1 및 20.2) 및/또는 브릿지헤드들(32)의 열 팽창 효과들이, 가능하다면, 브릿지헤드들(32)의 유연한 특성에 의해, 예를 들어 브릿지헤드들(32)이 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)에 결합되는 방식인 브릿지헤드들(32)의 동적 특성에 의해 최소화된다는 것을 의미한다.

도 11의 실시예에서, 각각의 브릿지헤드(32)는 y-방향으로 유연한 리프 스프링(leaf spring: 36)들을 통해, 또한 y-방향으로 브릿지헤드(32)를 억제하는 중심 지지체(34)를 통해 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분(14)에 연결된다. 각각의 브릿지헤드(32)가 일 위치에서만 y-방향으로 억제되기 때문에, 브릿지헤드들(32) 및 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)은 y-방향으로 서로에 대해 자유롭게 확대 및 수축될 수 있다. 이는, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)이 y-방향으로 변형되는 경우, 브릿지헤드들(32)에 결합된 스왑 브릿지(6)는 변형되지 않으며, 그 반대로도 가능하다는 것을 의미한다. 그 결과로, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2) 및 스왑 브릿지(6)의 변형은 서로로부터 전체적으로 또는 부분적으로 이격된다. 이러한 변형들은 열 팽창, 가속력, 또는 액체(24)에 의해 유도된 압력에 의해 유도될 수 있다. 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)에 브릿지헤드들(32)을 연결시키는 다른 구성들이 가능하다. 예를 들어, 브릿지헤드(32)는 2 개의 리프 스프링들(36)에 의해서만 억제될 수 있으며, 그 중 하나는 브릿지헤드(32)를 y-방향으로 억제하기 위해 y-방향으로 경화(stiffen)된다. 또한, 브릿지헤드들(32)이 스왑 브릿지(6)에 장착될 수도 있다. 나아가, 리소그래피 장치에는 하나의 브릿지헤드(32)만이 제공될 수 있다.

열 팽창으로 인해 유도되는 변형을 최소화하기 위해 서로 연결된 구성요소들에 대해 동일한 열 팽창 계수를 갖는 물질들을 사용하는 것이 당업계에 알려져 있다. 하지만, 도 11의 실시예에 도시된 바와 같이, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14) 및 브릿지헤드들(32)이 y-방향으로 서로에 대해 자유롭게 확대 및 수축될 수 있기 때문에, 열 팽창으로 인해 유도되는 변형을 증가시키지 않고, 상이한 열 팽창 계수를 갖는 물질들이 사용될 수 있다. 브릿지헤드들(32)의 경우, 초경합금(hardmetal)과 같이 높은 내마모성을 갖는 제 1 물질이 사용될 수 있으므로, 스왑 브릿지(6)는 브릿지헤드들(32)을 마모시키기 않고 반복적으로 결합 및 결합해제될 수 있다. 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)은, 열적으로 안정한 형상을 달성하기 위해, 제로두(zerodur)와 같이, 상기 제 1 물질의 열 팽창 계수보다 낮은 열 팽창 계수를 갖는 제 2 물질을 포함할 수 있다.

도 12 및 도 13은 도 4에 도시된 라인(PP')을 따라 화살표들(QQ')의 방향으로 본 리소그래피 장치를 도시한다. 단행정 모듈(20.1)의 이동가능한 부분(14.1) 에는 스왑 브릿지(6)에 연결된 커플링(48)과 결합되도록 V-홈을 갖는 브릿지헤드(32)가 제공된다. 단행정 모듈(20.2)의 이동가능한 부분(14.2)에는 x-방향으로 유연하고 스왑 브릿지(6)에 연결된 유연한 커플링(46)과 결합되도록 V-홈 및 사선 표면(38)을 포함하는 브릿지헤드(44)가 제공된다. 브릿지 홀더(16)에는 스왑 브릿지(6)를 유지하도록 V-홈이 제공되며, y-축선을 따라 중간 부분(22.1)에 대해 브릿지 홀더(16)를 회전시킬 수 있는 힌지(28)를 통해 중간 부분(22.1)에 연결된다. 스왑 브릿지(6)는 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)에 의해 x-방향으로 가압되어, 커플링(48)이 브릿지헤드(32)의 V-홈에 체결되게 하고, 유연한 커플링(46)이 브릿지헤드(44)의 V-홈에 체결되게 한다. 이러한 방식으로, 스왑 브릿지(6)는 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)에 결합된다. 유연한 커플링(46)은 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2) 사이의 거리 변동에 의해 유도된 가압력의 변동을 최소화하는 것을 돕는다. 이러한 거리 변동은 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)의 위치 오차에 의해 유도될 수 있다. 이러한 방식으로, 스왑 브릿지(6)는 실질적으로 일정한 사전설정된 가압력을 이용하여 결합될 수 있다.

스왑 브릿지(6)를 결합해제하기 위하여, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)은 먼저 스왑 브릿지(6)를 브릿지 홀더(16) 상으로 위치시키도록 하강되며, 그 후 서로로부터 멀리 이동되어, 스왑 브릿지(6) 상의 가압력을 감소시키며, 마지막으로 스왑 브릿지(6)를 결합해제한다.

도 12 및 도 13에 따른 실시예의 장점은, 단행정 모듈들(22.1 및 22.2)의 이동가능한 부분들을 서로를 향해 이동시킴으로써 단행정 모듈들(22.1 및 22.2)의 이 동가능한 부분들(14)로부터 스왑 브릿지(6)를 결합해제하는 안전한 기준(safety measure)이 제공된다는 점이며, 스왑 브릿지가 결합해제된 후, 브릿지 홀더(16)는 스왑 브릿지(6)를 잡아주도록 구성된다. 도 13은, 스왑 브릿지(6)가 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)에 결합되지만, 스왑 브릿지(6)가 결합된 채로 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)이 서로 너무 가깝게 위치되는 예외적인 상황을 도시한다. 스왑 브릿지(6)를 결합해제하기 위하여, 리소그래피 장치에는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)을 서로를 향해 이동시킴으로써 스왑 브릿지(6)를 결합해제하도록 구성된 시스템 또는 언커플러가 제공된다. 이 실시예에서, 상기 시스템 또는 언커플러는 사선 표면(38) 및 유연한 커플링(46)을 포함한다. 스왑 브릿지(6)를 결합해제하기 위해, 브릿지헤드(44)의 사선 표면(38)은 스왑 브릿지(6)를 아래쪽으로 가압한다. 스왑 브릿지(6)가 아래쪽으로 가압됨에 따라, 유연한 커플링(46)이 압축되고 브릿지헤드(44) 내의 V-홈으로부터 결합해제될 수 있다. 그 결과, 스왑 브릿지(6)는 중력으로 인해 아래로 떨어지며, 스왑 브릿지가 결합해제된 후 V-홈들(42)을 이용하여 브릿지 홀더(16)에 의해 안착된다. 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2) 사이의 거리가 더욱 좁아지게 된다면, 사선 표면(38)은 브릿지 홀더(16) 상의 스왑 브릿지(6)를 가압함으로써 브릿지 홀더(16)가 힌지(28)를 중심으로 회전하게 한다. 도 13에 도시된 예외적인 상황에서 브릿지 홀더(16)를 갖거나 갖지 않고 스왑 브릿지(6)를 결합해제하고 아래로 가압함으로써, 리소그래피 장치에 대한 손상이 방지될 수 있다. 이동가능한 부분들(14.1 및 14.2)이 서로 너무 가까이 있게 된 원인들은 이동 가능한 부분들(14.1 및 14.2) 중 하나의 위치 제어기의 오작동(malfunction) 또는 스테이지들(2 및 4) 중 하나에 대한 전력 손실일 수 있다. 도 13에 도시된 실시예에 대한 대안으로, 사선 표면(38)은 기판 테이블들(WT1 및 WT2) 중 하나 또는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2) 중 하나의 이동가능한 부분(14)의 통합 부분이다. 브릿지헤드들(32 및 44)에는, 도 11에 도시된 실시예들에서 설명된 바와 같이, 스왑 브릿지(6) 및/또는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 변형들을 서로로부터 전체적으로 또는 부분적으로 격리시키기 위한 시스템이 제공된다. 스왑 브릿지(6)에 사선 표면을 제공할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 사선 표면(38)은 아래쪽 이외의 또 다른 방향으로, 예를 들어 측면 방향으로 스왑 브릿지(6)를 가압한다. 브릿지 홀더(16)는 병진될 수도 있다. 유연한 커플링(46)은 x-방향 이외의 또 다른 방향, 예를 들어 z-방향으로 강성일 수 있으므로, 액체(24)에 의해 제공된 압력을 스왑 브릿지(6)에 대해 저항하는데 사용될 수 있다. 이는, 액체(24)가 스왑 브릿지(6)를 통과할 때 스왑 브릿지(6)의 변형을 감소시킬 수 있다. 사선 표면(38) 및 유연한 커플링(46) 대신에, 스왑 브릿지(6)의 결합을 해제하도록 깰 수 있는 브릿지헤드들(32 및 44)과 스왑 브릿지(6) 사이의 약한 커플링과 같이, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2)의 이동가능한 부분들(14)을 서로를 향해 이동시킴으로써, 스왑 브릿지를 결합해제하고 브릿지 홀더를 이동시키는 다른 수단을 리소그래피 장치에 제공할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 커플링(48)은 브릿지헤드(32)에 연결되고, 및/또는 유연한 커플링(46)은 브릿지헤드(44)에 연결되며, 스왑 브릿지(6)에는 V-홈들이 제공된다. 또한, 스왑 브릿지(6)에는 브릿지 홀더(16)에 의해 유지되게 하기 위해 V- 홈들이 제공될 수도 있다. 당업자라면, 다른 타입의 홈들이 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

일 실시예에서, 브릿지 홀더(16)에는 스왑 브릿지(6)를 유지하기 위한 자석이 제공된다. 스왑 브릿지(6)는 자석에 의해 제공된 자기 유지력을 초과하는 힘을 스왑 브릿지(6)에 인가함으로써 브릿지 홀더(16)로부터 해제될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 스왑 브릿지(6)에 자석이 제공된다.

일 실시예에서, 리소그래피 장치에는 액체(24)의 일부분을 추출하는 추출 구멍들이 제공된다. 추출 구멍들은 스왑 브릿지(6) 및/또는 브릿지헤드들(32 및 44) 중 하나, 및/또는 단행정 모듈들(20.1 및 20.2) 중 하나의 이동가능한 부분(14)에 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 스테이지들(2 및 4) 각각에는 각각의 브릿지 홀더에 대해 스왑 브릿지(6)를 유지하는 브릿지 홀더(16)가 제공된다.

본 발명의 일 실시예에서, 단행정 모듈들(20.1 및 20.2) 중 하나에는 기판 테이블(WT1 또는 WT2) 대신에 센서 테이블이 제공된다. 상기 센서 테이블에는 센서들이 제공될 수 있으며, 기판을 지지하지 않을 수도 있다. 예를 들어, 투영 시스템(PS)에 대해 센서 테이블을 정렬하거나, 배율 또는 세기와 같이 투영 시스템(PS)을 통과하는 방사선 빔의 특성을 측정하기 위해, 센서들이 사용될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같은 구성에서, 센서 테이블은, 예를 들어 도 8에서 기판(W2)과 유사한 액체(24)에 대한 경계로서 작용함으로써 액체(24)의 바람직하지 않은 누설을 방지하는 것을 돕는데 사용될 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 토포그래피(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 레지스트 가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.

본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 365, 248, 193, 157 또는 126 nm, 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.

일 실시예에서, 각각 기판을 유지하도록 구성된 제 1 및 제 2 스테이지를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 각각에는 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키도록 구성된 장행정 모듈이 제공된다. 상기 리소그래피 장치에는 상기 제 1 및 제 2 스테이지를 결합시키도록 구성된 스왑 브릿지가 더 제공되고, 사용시, 제 1 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 서로에 대해 이동가능하다. 제 2 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 조인트 이동을 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합된다. 상기 리소그래피 장치에는 상기 제 1 구성에서 상기 스왑 브릿지를 유지하도록 구성된 브릿지 홀더가 더 제공되고, 상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분으로부터 동적으로 격리된다. 리소그래피 장치에는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분을 상기 스왑 브릿지와 결합시키도록 구성된 커플러가 더 제공되며, 사용시, 제 2 구성에서, 상기 스왑 브릿지는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에만 결합된다.

브릿지 홀더는 제 1 또는 제 2 스테이지의 장행정 모듈의 이동가능한 부분에 바로 결합될 수 있다. 브릿지 홀더는 제 1 위치에서 스왑 브릿지를 유지하도록 구성되어, 스왑 브릿지가 리소그래피 장치의 또 다른 부분과 충돌하는 것이 방지될 수 있다.

리소그래피 장치에는 브릿지 홀더와 장행정 모듈의 이동가능한 부분 사이에 배치된 힌지(hinge)를 더 포함하여, 상기 힌지에 의해 스왑 브릿지가 제 1 위치로부터 제 2 위치로 회전될 수 있다.

리소그래피 장치에는 제 1 또는 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분에 스왑 브릿지를 결합하도록 구성된 브릿지헤드를 더 포함하여, 스왑 브릿지 및/또는 단행정 모듈의 변형이 서로로부터 전체적으로 또는 부분적으로 격리될 수 있다.

리소그래피 장치에는 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들을 서로를 향해 이동시킴으로써 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들로부터 스왑 브릿지를 결합해제하도록 구성된 언커플러를 더 포함할 수 있다. 스왑 브릿지가 결합해제된 후에, 브릿지 홀더는 스왑 브릿지를 잡아 주도록 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 제 1 및 제 2 스테이지를 스왑 브릿지와 결합시키는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다. 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 각각 기판을 유지하도록 구성된다. 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 각각에는 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키도록 구성된 장행정 모듈이 제공된다. 사용시 제 1 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 서로에 대해 이동가능하다. 제 2 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 조인트 이동을 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합된다. 상기 방법은 상기 제 1 구성에서 브릿지 홀더로 상기 스왑 브릿지를 유지하는 단계를 더 포함하며, 상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분으로부터 동적으로 격리된다. 상기 방법은 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 단행정 모듈의 이동가능한 부분을 상기 스왑 브릿지와 결합시키는 단계를 더 포함하여, 사용시, 제 2 구성에서, 상기 스왑 브릿지는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에만 결합된다.

본 발명의 특정 실시예가 상술되었지만 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.

이하, 본 발명의 실시예들은 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 이러한 도면들에서:

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치의 개략적인 도면;

도 2는 도 1의 리소그래피 장치의 스테이지의 개략적 측면도;

도 3은 제 1 구성에서 도 1의 라인(LL')으로 표시된 평면 쪽으로 지향된 화살표들(MM')을 따른 도 1의 리소그래피 장치의 일부분의 평면도;

도 4는 제 2 구성에서 도 1의 리소그래피 장치의 일부분을 도시한 도면;

도 5는 스테이지들이 서로에 대해 이동할 수 있는 제 1 구성에서 도 3의 라인(NN')에 대한 화살표들(OO')에 따른 리소그래피 장치의 측면도;

도 6은 스테이지들에 결합될 수 있는 일 위치에서 스왑 브릿지를 도시한 도면;

도 7은 스테이지들이 스왑 브릿지에 의해 서로 결합되는 제 2 구성에서 도 4의 라인(PP')에 대한 화살표들(QQ')에 따른 리소그래피 장치의 측면도;

도 8은 기판의 스왑 시 침지 액체가 제공된 리소그래피 장치의 일 실시예의 일부분을 도시한 도면;

도 9는 스왑 브릿지가 제 1 위치에 있으며, 스왑 브릿지가 리소그래피 장치의 또 다른 부분과 충돌하는 것을 방지하도록 범퍼에 의해 보호되는 일 실시예를 도시한 도면;

도 10은 스왑 브릿지가 제 2 위치에 있으며, 스왑 브릿지가 브릿지 홀더로부 터 취해질 수 있고 단행정 모듈들의 이동가능한 부분에 결합될 수 있는 도 9의 실시예를 도시한 도면;

도 11은 도 7의 화살표들(SS')의 방향으로 라인(RR')에 따른, 스왑 브릿지를 결합시키도록 구성된 2 개의 브릿지헤드들이 제공된 리소그래피 장치를 도시하는 도면;

도 12는 도 4에 도시된 화살표들(QQ')의 방향으로 라인(PP')에 따른 리소그래피 장치를 도시한 도면 - 리소그래피 장치에는 스왑 브릿지를 결합해제하고 브릿지 홀더를 이동시키도록 구성된 시스템이 제공됨 - ; 및

도 13은 스왑 브릿지(6)가 결합된 채로 유지되기에는 단행정 모듈들의 이동가능한 부분들이 서로에 대해 너무 가깝게 위치된 도 12의 실시예를 도시하는 도면이다.

Claims (7)

1. 리소그래피 장치에 있어서,

   각각 기판을 유지하도록 구성된 제 1 및 제 2 스테이지 - 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 각각에는 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키도록 구성된 장행정 모듈이 제공됨 - ;

   상기 제 1 및 제 2 스테이지를 결합시키도록 구성된 스왑 브릿지 - 사용시, 제 1 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 서로에 대해 이동가능하고, 제 2 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 조인트 이동을 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합됨 - ;

   상기 제 1 구성에서 상기 스왑 브릿지를 유지하도록 구성된 브릿지 홀더 - 상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 이동가능한 부분으로부터 동적 진동이 전파되지 않도록 격리됨 - ; 및

   상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분을 상기 스왑 브릿지와 결합시키도록 구성된 커플러(coupler) - 사용시, 제 2 구성에서, 상기 스왑 브릿지는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에만 결합됨 - 를 포함하는 리소그래피 장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 또는 제 2 스테이지의 상기 장행정 모듈의 이 동가능한 부분에 바로 커플링되는 리소그래피 장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 브릿지 홀더는 제 1 위치에서 상기 스왑 브릿지를 유지하도록 구성되어, 상기 스왑 브릿지가 상기 리소그래피 장치의 또 다른 부분과 충돌하는 것이 방지되는 리소그래피 장치.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 제 1 스테이지의 상기 장행정 모듈의 상기 이동가능한 부분과 상기 브릿지 홀더 사이에 힌지를 더 포함하여, 상기 힌지에 의해 상기 스왑 브릿지가 상기 제 1 위치로부터 제 2 위치로 회전될 수 있고, 상기 제 2 위치에서 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈들이 상기 스왑 브릿지에 결합될 수 있는 리소그래피 장치.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 또는 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에 상기 스왑 브릿지를 결합시키도록 구성된 브릿지헤드를 더 포함하여, 상기 스왑 브릿지 및 상기 단행정 모듈 중 1 이상의 변형이 서로로부터 전체적으로 또는 부분적으로 격리되는 리소그래피 장치.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈들의 상기 이동가능한 부분 을 서로를 향해 이동시킴으로써 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분으로부터 상기 스와 브릿지를 결합해제하도록 구성된 언커플러를 더 포함하여, 상기 스왑 브릿지가 결합해제된 후, 상기 브릿지 홀더는 상기 스왑 브릿지를 잡아 주도록 구성되는 리소그래피 장치.
7. 디바이스 제조 방법에 있어서,

   제 1 및 제 2 스테이지를 스왑 브릿지와 결합시키는 단계 - 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 각각 기판을 유지하도록 구성되고, 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 각각에는 단행정 모듈, 및 상기 스테이지의 상기 단행정 모듈을 이동시키도록 구성된 장행정 모듈이 제공되며, 사용시 제 1 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 서로에 대해 이동가능하고, 제 2 구성에서, 상기 제 1 및 제 2 스테이지는 조인트 이동을 위해 상기 스왑 브릿지를 통해 결합됨 - ;

   상기 제 1 구성에서 브릿지 홀더로 상기 스왑 브릿지를 유지하는 단계 - 상기 브릿지 홀더는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 이동가능한 부분으로부터 동적 진동이 전파되지 않도록 격리됨 - ; 및

   상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분을 상기 스왑 브릿지와 결합시키는 단계 - 사용시, 제 2 구성에서, 상기 스왑 브릿지는 상기 제 1 및 제 2 스테이지의 상기 단행정 모듈의 상기 이동가능한 부분에만 결합됨 - 를 포함하는 디바이스 제조 방법.

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