KR101187745B1 - 리소그래피 장치 - Google Patents

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KR101187745B1
KR101187745B1 KR1020107013109A KR20107013109A KR101187745B1 KR 101187745 B1 KR101187745 B1 KR 101187745B1 KR 1020107013109 A KR1020107013109 A KR 1020107013109A KR 20107013109 A KR20107013109 A KR 20107013109A KR 101187745 B1 KR101187745 B1 KR 101187745B1
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윈디 린 판즈워스
산티아고 델 푸에르토
사미르 에이. 나이페흐
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에이에스엠엘 홀딩 엔.브이.
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Abstract

리소그래피 장치에는, 장착되어 지는 구성요소에 대한 광학 요소의 움직임을 감쇠키기 위하여 광학 요소들에 대한 장착부들 내에서 이용될 수 있는 감쇠기들(64, 64, 65)이 제공될 수 있다.

Description

리소그래피 장치{LITHOGRAPHIC APPARATUS}
본 발명은 리소그래피 시스템, 투영시스템, 및 리소그래피 장치에 사용하기 위한 감쇠기(damper)와 디바이스 제조방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 또는 기판의 일부분 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 평판 디스플레이(flat panel display), 집적 회로(IC) 및 미세 구조체를 수반하는 다른 디바이스 제조시에 사용될 수 있다. 종래의 장치에서, 마스크 또는 레티클이라 칭할 수 있는 패터닝 디바이스는 평판 디스플레이(또는 다른 디바이스)의 개별 층에 대응하는 회로 패턴을 생성하는데 사용될 수 있다. 이 패턴은, 기판 상에 제공된 방사선-감응재(예컨대, 레지스트)층 상에 이미징(imaging)함으로써, 기판(예컨대, 유리판)의 전체 또는 일부분 상으로 전사될 수 있다.
회로 패턴 대신에, 다른 패턴, 예를 들어 컬러 필터 패턴(color filter pattern) 또는 도트(dot)들의 매트릭스를 생성하기 위해 패터닝 디바이스가 사용될 수 있다. 마스크 대신에, 패터닝 디바이스는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이를 포함하는 패터닝 어레이일 수 있다. 이러한 시스템에서 상기 패턴은 마스크 기반 시스템에 비해 더 빠르고 더 적은 비용으로 변화될 수 있다.
평판 디스플레이 기판은 전형적으로 직사각형이다. 이 형태의 기판을 노광하도록 디자인된 리소그래피 장치는, 직사각형 기판의 전체 폭을 덮거나 상기 폭의 일부분(예를 들어, 폭의 절반)을 덮는 노광 영역을 제공할 수 있다. 노광 영역 밑에서 상기 기판이 스캐닝될 수 있는 한편, 마스크 또는 레티클이 빔을 통해 동기적으로 스캐닝된다. 이러한 방식으로 패턴이 기판으로 전사된다. 노광 영역이 기판의 전체 폭을 덮는 경우, 노광은 단일 스캔으로 완료될 수 있다. 노광 영역이 예를 들어 기판의 폭의 절반을 덮는 경우, 기판은 제 1 스캔 이후에 가로질러 이동될 수 있으며, 기판의 잔여부를 노광하기 위해 전형적으로 또 다른 스캔이 수행된다.
일반적으로, 업계에서는 훨씬 더 작은 패턴 피처들을 생산할 수 있는 리소그래피 장치를 제공하는데 대한 계속되는 경향이 존재한다. 따라서, 리소그래피 공정의 제어를 개선시키는데 대한 그에 대응되는 계속되는 경향이 또한 존재한다. 또한, 상술된 바와 같이 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 갖는 리소그래피 장치를 사용하는 방법이 제안되어 왔다. 이러한 리소그래피 디바이스는 개선된 융통성을 갖는데, 이는 기판 상에 형성될 패턴을 변경하거나 조정하는 것이 보다 쉽기 때문이다. 하지만, 프로그램가능한 패터닝 디바이스의 이용은 리소그래피 공정의 제어에 있어 훨씬 더 엄격한 요건들을 부과할 수 있다. 예를 들어, 적어도 부분적으로, 형성될 수 있는 프로그램가능한 패터닝 디바이스의 크기에 관한 제약들로 인해, 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 리소그래피 장치에 의하여 주어진 순간에 노광될 수 있는 기판 상의 영역은 종래 리소그래피 장치에서의 대응되는 영역보다 훨씬 더 작다. 따라서, 충분한 스루풋을 갖는 리소그래피 장치를 제공하기 위하여, 기판의 각각의 부분은 종래 리소그래피 장치와 비교하여 펄스화된(pulsed) 방사선 소스의 상대적으로 적은 수의 펄스들에 의하여 노광될 수 있다. 예를 들어, 종래 리소그래피 장치에서는 기판의 각 부분이 펄스화된 방사선 소스의 대략 50 내지 100 펄스들로 이루어진 노광에 의하여 노광될 수 있으나, 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 리소그래피 장치에서는 펄스화된 방사선 소스의 단지 수 개의 펄스들을 이용하여 - 단 하나의 펄스를 이용할 수도 있음 - 기판의 각 부분을 노광해야할 필요가 있을 수도 있다. 이는 투영시스템에서 광학 요소들의 보다 큰 위치 제어에 대한 요건을 발생시킨다. 구체적으로, 투영시스템 내 광학 요소들의 위치의 오차들은 기판 상에 투영되는 패턴의 위치의 오차를 초래한다. 많은 수의 방사선 펄스들이 패턴을 노광하는데 이용되는 경우, 예를 들어 진동에 의하여 야기되는 광학 요소의 위치의 오차는 평균 처리된다. 따라서, 광학 요소들의 진동은 기판 상에 형성되는 이미지의 시프트(shift)가 아닌, 이미지의 단지 약간의 불선명함(blurring)을 야기한다. 이와는 대조적으로, 예를 들어 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 리소그래피 장치에서의 사례와 마찬가지로 기판 상에 패턴을 형성하는데 단지 단일 펄스 또는 소수의 펄스가 이용되는 경우, 충분한 수의 펄스들 - 약간의 위치 오차들의 평균 처리됨 - 이 존재하지 않는다. 따라서, 투영시스템 내의 광학 요소들의 위치의 오차들은 기판 상에 형성되는 이미지의 변위, 예를 들어 오버레이 오차들을 초래한다. 따라서, 투영시스템 내 광학 요소들의 위치설정의 정확성을 개선시킬 필요가 있다.
이전에는, 투영시스템의 하우징이 교란되는 경우, 예를 들어 투영시스템으로 진동이 전달되는 경우에도 광학 요소들이 실질적으로 정지된 채 유지되도록 하는 가속도계(accelerometer)/지오폰(geophone) 피드백을 갖는 튠-매스 감쇠기(tuned-mass damper) 또는 서보를 제공함으로써 투영시스템 내 광학 요소들의 위치설정의 정확성이 개선되어 왔다. 하지만, 이러한 구조들은 상대적으로 크고 및/또는 광학 요소 주위에 너무 많은 공간을 필요로 한다. 나아가, 이러한 구성들은 기판 상으로 투영되는 패터닝된 방사선 빔을 충분한 정확도로 제어할 수 없다.
기판 상으로 투영되는 방사선 빔의 제어를 개선할 수 있는 시스템 및 방법이 필요하다.
일 실시예에서, 지지 프레임, 광학 요소, 및 광학 요소를 지지 프레임에 장착하도록 구성되는 장착부(mount)를 포함하는 리소그래피 장치에 사용하기 적합한 투영시스템이 제공된다. 상기 장착부는 지지 프레임에 대한 광학 요소의 움직임을 감쇠시키도록 구성되는 적어도 하나의 감쇠기를 포함한다.
추가적으로, 또는 대안적으로, 상술된 바와 같은 투영시스템을 포함하며, 기판을 지지하도록 구성된 기판 지지체 및 기판 지지체의 위치를 제어하도록 구성된 기판 액추에이터 시스템을 더 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 기판 액추에이터 시스템은 투영시스템의 지지 프레임의 위치에 대한 기판 지지체의 위치를 제어하도록 구성된다.
다른 실시예에서는, 리소그래피 장치에 사용하기 적합한 감쇠기가 제공된다. 감쇠기는 제 1 원통형상면을 갖는 제 1 부분 및 제 2 원통형상면을 갖는 제 2 부분을 포함한다. 제 1 부분 및 제 2 부분은 제 2 원통형상면의 적어도 일부가 제 1 원통형상면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성된다. 감쇠기는 제 1 원통형상면과 제 2 원통형상면 사이에 제공되며, 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 움직임을 감쇠시키도록 구성되는 유체를 더 포함한다.
또 다른 실시예에서는, 다음과 같은 단계들, 즉 투영시스템 - 지지 프레임 및 지지 프레임에 장착되는 적어도 하나의 광학 요소를 포함함 - 을 이용하여 패터닝된 방사선 빔을 기판 상에 투영하는 단계; 액추에이터 시스템을 이용하여 기판 지지체 - 투영시스템의 지지 프레임의 위치에 대하여 기판을 지지하도록 구성됨 - 의 위치를 제어하는 단계; 및 적어도 하나의 감쇠기를 이용하여 투영시스템의 지지 프레임에 대한 적어도 하나의 광학 요소의 움직임을 감쇠시키는 단계를 포함하는 디바이스 제조 공정이 제공된다.
본 발명의 추가 실시예들, 특징들, 및 장점들과, 본 발명의 다양한 실시예들의 구조 및 작동에 대해서는 첨부 도면들을 참조하여 보다 상세히 후술될 것이다.
본 명세서에 포함되고 명세서의 일부를 형성하는 첨부 도면들은 본 발명의 1 이상의 실시예들을 예시하고 있으며, 또한 본 발명의 원리를 설명하고 당업자로 하여금 본 발명을 제조하고 사용할 수 있게 하는 역할을 한다.
도 1은 리소그래피 장치를 나타낸 도;
도 2는 리소그래피 장치를 나타낸 도;
도 3은 도 2의 장치를 이용하여 소정 패턴을 기판에 전사하는 모드를 나타낸 도;
도 4는 광학 엔진들의 구성을 나타낸 도;
도 5는 리소그래피 장치 내의 투영시스템의 구성을 나타낸 도;
도 6a 및 6b는 광학 요소의 구성을 나타낸 도;
도 7은 광학 요소의 대안적인 구성을 나타낸 도;
도 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 및 15는 감쇠기의 다양한 실시예들을 나타낸 도이다.
이하, 본 발명의 1 이상의 실시예들이 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이다. 도면들에서, 같은 참조 부호들은 동일하거나 기능적으로 유사한 요소들을 나타낸다. 추가적으로, 참조 부호 중 가장 좌측의 숫자(들)는 그 참조 부호가 처음 표시되었는지를 가지고 도면을 식별할 수 있도록 한다.
본 명세서는 본 발명의 특징들을 통합하는 1 이상의 실시예를 개시한다. 개시된 실시예(들)는 단지 본 발명을 예시한다. 본 발명의 범위는 개시된 실시예(들)로 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서에 첨부된 청구범위에 의해 정의된다.
본 명세서에서 "하나의 실시예", "일 실시예", "예시적인 실시예" 등으로 설명된 실시예(들) 및 용어는, 설명된 실시예(들)가 특정한 특징, 구조 또는 특성을 포함할 수 있지만, 모든 실시예가 상기 특정한 특징, 구조 또는 특성을 반드시 포함하는 것은 아님을 나타낸다. 또한, 이러한 어구들이 반드시 동일한 실시예를 칭하는 것은 아니다. 또한, 특정한 특징, 구조 또는 특성이 일 실시예와 관련하여 설명되는 경우, 명확하게 설명되었든 그렇지 않든, 다른 실시예들과 관련하여 이러한 특징, 구조 또는 특성을 실행하는 것은 당업자의 지식 내에 있다는 것을 이해한다.
본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 여하한의 그 조합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 기계-판독가능한 매체 상에 저장된 명령어들로서 구현될 수 있으며, 이는 1 이상의 프로세서에 의해 판독되고 실행될 수 있다. 기계-판독가능한 매체는 기계[예를 들어, 연산 디바이스(computing device)]에 의해 판독가능한 형태로 정보를 저장하거나 전송하는 여하한의 메카니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계-판독가능한 매체는 ROM(read only memory); RAM(random access memory); 자기 디스크 스토리지 매체; 광학 스토리지 매체; 플래시 메모리 디바이스들; 전기, 광학, 음향 또는 다른 형태의 전송 신호(propagated signal)[예를 들어, 반송파(carrier wave), 적외선 신호, 디지털 신호 등] 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴(routine), 명령어들은 본 명세서에서 소정 작업을 수행하는 것으로서 설명될 수 있다. 하지만, 이러한 설명들은 단지 편의를 위한 것이며, 이러한 동작은 사실상 연산 디바이스, 프로세서, 제어기, 또는 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 명령어 등을 실행하는 다른 디바이스로부터 일어난다는 것을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예의 리소그래피 장치(1)를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는 조명 시스템(IL), 패터닝 디바이스(PD), 기판 테이블(WT) 및 투영 시스템(PS)을 포함한다. 조명 시스템(일루미네이터)(IL)은 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된다.
본 명세서의 설명은 리소그래피에 관한 것이지만, 패터닝 디바이스(PD)는 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 디스플레이 시스템(예를 들어, LCD 텔레비전 또는 투영기)으로 형성될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 투영되는 패터닝된 빔은 다수의 다른 형태의 대상물들, 예를 들어 기판, 디스플레이 디바이스 등으로 투영될 수 있다.
기판 테이블(WT)은 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 기판)(W)을 지지하도록 구성되며, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 위치설정기(PW)에 연결된다.
투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)은 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이에 의해 변조된 방사선 빔을 투영하도록 구성된다. 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 시스템들, 또는 그들의 여하한의 조합을 포함하는 여하한의 형태의 투영 시스템을 포괄하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
조명 시스템은 방사선을 지향, 성형 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 그들의 여하한의 조합과 같은 다양한 타입의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
패터닝 디바이스(PD)(예를 들어, 레티클 또는 마스크 또는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이)는 상기 빔을 변조시킨다. 일반적으로, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이의 위치는 투영 시스템(PS)에 대해 고정될 것이다. 하지만, 그 대신에 소정 파라미터들에 따라 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이를 정확히 위치시키도록 구성된 위치설정기에 연결될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스" 또는 "콘트라스트 디바이스(contrast device)"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하도록 방사선 빔의 단면을 변조시키는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 상기 디바이스는 정적(static) 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크 또는 레티클) 또는 동적(dynamic) 패터닝 디바이스(예를 들어, 프로그램가능한 요소들의 어레이) 중 하나일 수 있다. 간명히 하기 위해, 대부분의 설명은 동적 패터닝 디바이스에 할당 할 것이지만, 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 정적 패터닝 디바이스가 사용될 수도 있다는 것을 이해하여야 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. 이와 유사하게, 기판 상에 최종적으로 생성된 패턴은 어느 한 순간에 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 상에 형성된 패턴과 일치하지 않을 수 있다. 이는, 기판의 각 부분 상에 형성된 최종 패턴이 기판의 상대 위치 및/또는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이의 패턴이 변화하는 주어진 시간 주기 또는 주어진 수의 노광에 걸쳐 형성되는 구성인 경우일 수 있다.
일반적으로, 기판의 타겟부 상에 생성된 패턴은 집적 회로 또는 평판 디스플레이와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능층(예를 들어, 평판 디스플레이 내의 컬러 필터층 또는 평판 디스플레이 내의 박막 트랜지스터층)에 해당할 것이다. 이러한 패터닝 디바이스의 예로는 레티클, 프로그램가능한 거울 어레이, 레이저 다이오드 어레이(laser diode array), 발광 다이오드 어레이(light emitting diode array), 공간 광 변조 어레이(spatial light modulator array), 격자 광 밸브(grating light valve) 및 LCD 어레이를 포함한다.
복수의 프로그램가능한 요소들을 포함하는 패터닝 디바이스와 같이 전자 수단(예를 들어, 컴퓨터)의 도움으로 그 패턴이 프로그램가능한 패터닝 디바이스들(예를 들어, 레티클을 제외하고 이전 문장에 언급된 모든 디바이스)은, 본 명세서에서 집합적으로 "콘트라스트 디바이스들"로 언급된다. 패터닝 디바이스는 10 이상, 100 이상, 1,000 이상, 10,000 이상, 100,000 이상, 1,000,000 이상 또는 10,000,000 이상의 프로그램가능한 요소들을 포함한다.
프로그램가능한 거울 어레이는 점탄성(viscoelastic) 제어층 및 반사면을 갖는 매트릭스-어드레서블 표면(matrix-addressable surface)을 포함할 수 있다. 이러한 장치의 기본 원리는, 반사 표면의 어드레싱된 영역들은 입사 광을 회절 광(diffracted light)으로서 반사시키는 반면, 어드레싱되지 않은 영역들은 입사 광을 비회절 광으로서 반사시킨다는 것이다. 적절한 공간 필터를 사용하여, 반사된 빔 중에서 상기 비회절 광을 필터링하고, 회절 광만이 기판에 도달하도록 남게 할 수 있다. 이러한 방식으로 매트릭스-어드레서블 표면의 어드레싱 패턴에 따라 상기 빔이 패터닝된다.
일 대안예로서, 상기 필터는 회절 광을 필터링하여 비회절 광이 기판에 도달하도록 남게 할 수 있다는 것을 이해할 것이다.
또한, 회절 광학 MEMS 디바이스[마이크로-전기기계 시스템 디바이스(micro-electromechanical system device)]들의 어레이가 대응하는 방식으로 사용될 수도 있다. 일 예시에서 회절 광학 MEMS 디바이스는, 입사 광을 회절 광으로서 반사시키는 격자를 형성하도록 서로에 대해 변형될 수 있는 복수의 반사 리본(reflective ribbon)들로 구성된다.
프로그램가능한 거울 어레이의 또 다른 대안적인 예시는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 적절한 국부화된 전기장을 인가하거나 압전 작동 수단들(piezoelectric actuation means)을 채택함으로써 축선에 대하여 개별적으로 기울어질 수 있다. 다시 말하면, 상기 거울들은 매트릭스-어드레서블하여, 어드레싱된 거울들은 입사하는 방사선 빔을 어드레싱되지 않은 거울들과 다른 방향으로 반사시킨다; 이러한 방식으로 매트릭스-어드레서블 거울들의 어드레싱 패턴에 따라 반사된 빔이 패터닝될 수 있다. 요구되는 매트릭스 어드레싱은 적절한 전자 수단들을 사용하여 수행될 수 있다.
또 다른 예시 PD는 프로그램가능한 LCD 어레이이다.
리소그래피 장치는 1 이상의 콘트라스트 디바이스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 이는 서로 독립적으로 각각 제어되는 개별적으로 제어가능한 요소들의 복수의 어레이를 가질 수 있다. 이러한 구성에서 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 중 몇몇 또는 모두는, 공통의 조명 시스템 (또는 조명 시스템의 일부분), 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이에 대한 공통의 지지 구조체 및/또는 공통의 투영 시스템 (또는 투영 시스템의 일부분) 중 1 이상을 가질 수 있다.
도 1에 도시된 실시예와 같은 일 예시에서, 기판(W)은 실질적으로 원형이며, 선택적으로는 그 주변의 일부분을 따라 노치(notch) 및/또는 평탄한 에지(flattened edge)를 갖는다. 또 다른 예시에서 기판은 다각형, 예를 들어 직사각형이다.
기판이 실질적으로 원형인 예시는, 기판이 25 mm 이상, 50 mm 이상, 75 mm 이상, 100 mm 이상, 125 mm 이상, 150 mm 이상, 175 mm 이상, 200 mm 이상, 250 mm 이상 또는 300 mm 이상의 직경을 갖는 예시들을 포함한다. 대안적으로, 기판은 최대 500 mm, 최대 400 mm, 최대 350 mm, 최대 300 mm, 최대 250 mm, 최대 200 mm, 최대 150 mm, 최대 100 mm 또는 최대 75 mm의 직경을 갖는다.
기판이 다각형, 예를 들어 직사각형인 예시들은 기판의 1 변 이상, 2 변 이상 또는 3 변 이상이 5 cm 이상, 25 cm 이상, 50 cm 이상, 100 cm 이상, 150 cm 이상, 200 cm 이상 또는 250 cm 이상의 길이를 갖는 예시들을 포함한다.
기판의 1 변 이상은 최대 1000 cm, 최대 750 cm, 최대 500 cm, 최대 350 cm, 최대 250 cm, 최대 150 cm 또는 최대 75 cm의 길이를 갖는다.
일 예시에서 기판(W)은 웨이퍼, 예를 들어 반도체 웨이퍼이다. 웨이퍼 재료는 Si, SiGe, SiGeC, SiC, Ge, GaAs, InP 및 InAs로 구성된 그룹으로부터 선택된다. 웨이퍼는: Ⅲ/Ⅴ 화합물 반도체 웨이퍼, 실리콘 웨이퍼, 세라믹 기판, 유리 기판 또는 플라스틱 기판일 수 있다. 기판은 (육안으로는) 투명하거나, 유채색 또는 무채색일 수 있다.
기판의 두께는 변동될 수 있으며, 기판 재료 및/또는 기판 치수(dimension)에 따라 어느 정도 달라질 수 있다. 상기 두께는 50 ㎛ 이상, 100 ㎛ 이상, 200 ㎛ 이상, 300 ㎛ 이상, 400 ㎛ 이상, 500 ㎛ 이상 또는 600 ㎛ 이상일 수 있다. 대안적으로, 기판의 두께는 최대 5000 ㎛, 최대 3500 ㎛, 최대 2500 ㎛, 최대 1750 ㎛, 최대 1250 ㎛, 최대 1000 ㎛, 최대 800 ㎛, 최대 600 ㎛, 최대 500 ㎛, 최대 400 ㎛ 또는 최대 300 ㎛일 수 있다.
본 명세서에 언급된 기판은, 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 일 예시에서 레지스트층은 기판 상에 제공된다.
투영 시스템은, 패턴이 기판 상에 일관되게(coherently) 형성되도록 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 상에 패턴을 이미징할 수 있다. 대안적으로 투영 시스템은, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이의 요소들이 셔터(shutter)로서 기능하는 2차 소스(secondary source)를 이미징할 수 있다. 이러한 점에서, 투영 시스템은 2차 소스들을 형성하고 기판 상에 스폿(spot)들을 이미징하기 위하여 마이크로 렌즈 어레이(MLA라고도 함) 또는 프레넬 렌즈 어레이(Fresnel lens array)와 같은 포커싱 요소들의 어레이를 포함할 수 있다. 포커싱 요소들의 어레이(예를 들어, MLA)는 10 이상의 포커스 요소, 100 이상의 포커스 요소, 1,000 이상의 포커스 요소, 10,000 이상의 포커스 요소, 100,000 이상의 포커스 요소 또는 1,000,000 이상의 포커스 요소를 포함한다.
패터닝 디바이스 내의 개별적으로 제어가능한 요소들의 개수는, 포커싱 요소들의 어레이 내의 포커싱 요소들의 개수와 같거나 그보다 크다. 포커싱 요소들의 어레이 내의 1 이상(예를 들어, 1000 이상, 대부분 또는 그 각각)의 포커싱 요소들은, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 내의 1 이상의 개별적으로 제어가능한 요소들, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 내의 2 이상, 3 이상, 5 이상, 10 이상, 20 이상, 25 이상, 35 이상 또는 50 이상의 개별적으로 제어가능한 요소들과 광학적으로 연계(associate)될 수 있다.
MLA는 [예를 들어, 1 이상의 액추에이터(actuator)를 사용하여] 적어도 기판을 향하는 방향으로, 또한 기판으로부터 멀어지는 방향으로 이동가능할 수 있다. MLA를 기판 쪽으로, 또한 기판으로부터 멀리 이동시킬 수 있다는 것은, 예를 들어 기판을 이동시킬 필요없는 포커스 조정을 고려한 것이다.
본 명세서에서 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 개별적으로 제어가능한 요소들의 반사 어레이를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 개별적으로 제어가능한 요소들의 투과 어레이를 채택하는) 투과형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블들을 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 "침지 액체", 예컨대 물로 덮일 수 있는 형태로도 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 패터닝 디바이스와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수(numerical aperture)를 증가시키는 기술로 당업계에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 담그어져야 함을 의미하는 것이라기보다는, 노광시 액체가 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.
도 1을 다시 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 방사선 소스는 5 nm 이상, 10 nm 이상, 11 내지 13 nm 이상, 50 nm 이상, 100 nm 이상, 150 nm 이상, 175 nm 이상, 200 nm 이상, 250 nm 이상, 275 nm 이상, 300 nm 이상, 325 nm 이상, 350 nm 또는 360 nm 이상의 파장을 갖는 방사선을 제공한다. 대안적으로, 방사선 소스(SO)에 의해 제공된 방사선은 최대 450 nm, 최대 425 nm, 최대 375 nm, 최대 360 nm, 최대 325 nm, 최대 275 nm, 최대 250 nm, 최대 225 nm, 최대 200 nm 또는 최대 175 nm의 파장을 갖는다. 상기 방사선은 436 nm, 405 nm, 365 nm, 355 nm, 248 nm, 193 nm, 157 nm 및/또는 126 nm를 포함하는 파장을 가질 수 있다.
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 거울들 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 단면이 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖도록, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL) 또는 그와 연계된 추가 구성요소는 방사선 빔을, 예를 들어 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이의 1 또는 복수의 개별적으로 제어가능한 요소들과 각각 연계될 수 있는 복수의 서브-빔(sub-beam)으로 분할하도록 배치될 수도 있다. 예를 들어, 방사선 빔을 서브-빔으로 분할하기 위해 2 차원 회절 격자가 사용될 수 있다. 본 명세서에서 "방사선의 빔" 및 "방사선 빔"이라는 용어는 빔이 이러한 방사선의 복수의 서브-빔으로 구성되는 상황을 포함하지만, 이러한 상황으로 제한되지는 않는다.
상기 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스(PD)(예를 들어, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 변조된다. 상기 패터닝 디바이스(PD)에 의해 반사되었으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하여, 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF2)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더, 용량성 센서 등)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 사용된다면, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이용 위치설정 수단은, 예를 들어 스캔하는 동안 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(PD)의 위치를 정확히 보정하는데 사용될 수 있다.
일 예시에서, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현되며, 이는 도 1에 명확하게 도시되지는 않는다. 또 다른 예시에서는, 단 행정 스테이지가 존재하지 않을 수 있다. 또한, 유사한 시스템이 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이를 위치시키는데 사용될 수도 있다. 대상물 테이블 및/또는 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이가 요구되는 상대 이동을 제공하도록 고정된 위치를 가질 수 있는 한편, 투영 빔(B)은 대안적으로/추가적으로 이동가능할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 이러한 구성은 상기 장치의 크기를 제한하는데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 평판 디스플레이의 제조시에 적용가능할 수 있는 또 다른 대안예로서, 기판 테이블(WT) 및 투영 시스템(PS)의 위치는 고정될 수 있으며, 기판(W)은 기판 테이블(WT)에 대해 이동되도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 기판 테이블(WT)에는 실질적으로 일정한 속도로 기판(W)을 가로질러 스캐닝하는 시스템이 제공될 수 있다.
도 1에 나타낸 바와 같이, 방사선이 초기에 빔 스플리터에 의해 반사되고 패터닝 디바이스(PD)로 지향되도록 구성되는 빔 스플리터(BS)에 의해, 방사선의 빔(B)이 패터닝 디바이스(PD)로 지향될 수 있다. 또한, 방사선의 빔(B)은 빔 스플리터를 사용하지 않고 패터닝 디바이스로 지향될 수 있도록 실현되어야 한다. 상기 방사선의 빔은 0 내지 90°, 5 내지 85°, 15 내지 75°, 25 내지 65°, 또는 35 내지 55°의 각도로 패터닝 디바이스로 지향될 수 있다(도 1에 나타낸 실시예는 90°의 각도에서이다). 상기 패터닝 디바이스(PD)는 방사선의 빔(B)을 변조시키고, 변조된 빔을 투영 시스템(PS)으로 전달하는 빔 스플리터(BS)로 상기 빔을 다시 반사시킨다. 하지만, 방사선의 빔(B)을 패터닝 디바이스(PD)로 지향하고, 후속하여 투영 시스템(PS)으로 지향하기 위해, 대안적인 구성들이 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 특히, 투과 패터닝 디바이스가 사용되는 경우, 도 1에 나타낸 바와 같은 구성은 요구되지 않을 수 있다.
도시된 장치는 몇몇 모드에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 및 기판은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여된 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, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 및 기판은, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이에 대한 기판의 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. 펄스 모드에서, 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이는 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 펄스화된 방사선 소스를 사용하여 전체 패턴이 기판(W)의 타겟부(C) 상에 투영된다. 기판 테이블(WT)은, 상기 빔(B)이 기판(W)을 가로질러 라인을 스캐닝하도록 유도하기 위해, 기본적으로 일정한 속력으로 이동된다. 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 상의 패턴은, 방사선 시스템의 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트되며, 연속한 타겟부(C)들이 기판(W) 상의 요구된 위치에 노광되도록 상기 펄스의 시간이 조절된다(time). 결과적으로, 상기 빔(B)은 기판의 스트립(strip)에 완전한 패턴을 노광하도록 기판(W)을 가로질러 스캐닝할 수 있다. 상기 공정은, 한 라인씩 전체 기판(W)이 노광될 때까지 반복된다.
4. 연속 스캔 모드에서는, 기판(W)이 실질적으로 일정한 속력으로 변조된 방사선 빔(B)에 대해 스캐닝되고, 상기 빔(B)이 기판(W)을 가로질러 스캐닝하고 그것을 노광함에 따라 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 상의 패턴이 업데이트된다는 것을 제외하고는, 기본적으로 펄스 모드와 동일하다. 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이 상의 패턴의 업데이팅과 동기화된, 실질적으로 일정한 방사선 소스 또는 펄스화된 방사선 소스가 사용될 수 있다.
5. 도 2의 리소그래피 장치를 사용하여 수행될 수 있는 픽셀 그리드 이미징 모드(pixel grid imaging mode)에서, 기판(W) 상에 형성된 패턴은 패터닝 디바이스(PD) 상으로 지향되는 스폿 발생기(spot generator)에 의해 형성된 스폿의 후속 노광에 의해 실현된다. 상기 노광된 스폿들은 실질적으로 동일한 형상을 갖는다. 기판(W) 상에서, 상기 스폿들은 실질적으로 그리드 내에 프린트된다. 일 예시에서, 상기 스폿 크기는 프린트된 픽셀 그리드의 피치(pitch)보다 크지만, 노광 스폿 그리드보다는 훨씬 작다. 프린트된 스폿의 세기를 변화시킴으로써 패턴이 실현된다. 노광 플래시(exposure flash)들 사이에서, 스폿에 걸친 세기 분포가 변화된다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
리소그래피에서 기판 상의 레지스트층 상에 패턴이 노광된다. 그 후, 상기 레지스트는 현상된다. 후속하여 기판 상에서 추가 처리 단계들이 수행된다. 기판의 각 부분 상에서의 이 후속 처리 단계들의 효과는 레지스트의 노광에 의존한다. 특히 상기 공정들은, 주어진 도즈 임계치(dose threshold) 이상의 방사선 도즈를 수용하는 기판의 부분들이 상기 도즈 임계치 이하의 방사선 도즈를 수용하는 기판의 부분들과 상이하게 응답하도록 조절(tune)된다. 예를 들어, 에칭 공정에서 상기 임계치 이상의 방사선 도즈를 수용하는 기판의 영역들은, 현상된 레지스트층에 의한 에칭으로부터 보호된다. 하지만, 노광 후 현상(post-exposure development)시 임계치 이하의 방사선 도즈를 수용하는 레지스트의 부분들은 제거되므로, 이 영역들은 에칭으로부터 보호되지 않는다. 따라서, 원하는 패턴이 에칭될 수 있다. 특히 패터닝 디바이스 내의 개별적으로 제어가능한 요소들은, 패턴 피처 내에서 기판 상의 영역으로 전달되는 방사선이 충분히 높은 세기로 있게 하여, 노광시 상기 영역이 도즈 임계치 이상의 방사선 도즈를 수용하도록 설정된다. 기판 상의 나머지 영역들은, 0 또는 상당히 낮은 방사선 세기를 제공하도록 대응하는 개별적으로 제어가능한 요소들을 설정함으로써 도즈 임계치 이하의 방사선 도즈를 수용한다.
실제로는, 개별적으로 제어가능한 요소들이 피처 경계의 한쪽에 최대 방사선 세기를 제공하고, 다른 한쪽에는 최소 방사선 세기를 제공하도록 설정되더라도, 패턴 피처의 에지들에서의 방사선 도즈는 주어진 최대 도즈에서 0 도즈까지 급격히 변화하지 않는다. 그 대신 회절 효과로 인해, 방사선 도즈의 레벨이 전이 지대(transition zone)에 걸쳐 감소(drop off)된다. 현상된 레지스트에 의해 최종적으로 형성된 패턴 피처의 경계의 위치는, 수용된 도즈가 방사선 도즈 임계치 이하로 떨어지는 위치에 의해 결정된다. 전이 지대에 걸친 방사선 도즈의 감소에 대한 프로파일, 및 이에 따른 패턴 피처 경계의 정밀한 위치는 패턴 피처 경계 상에 또는 그 부근에 있는 기판 상의 지점들에 방사선을 제공하는 개별적으로 제어가능한 요소들을 설정함으로써 더 정밀하게 제어될 수 있다. 이는 최대 또는 최소 세기 레벨에서뿐만 아니라 최대 및 최소 세기 레벨들 사이의 세기 레벨들에서도 가능하다. 이는, 통상적으로 "그레이스케일링(grayscaling)"이라고 언급된다.
그레이스케일링은, 주어진 개별적으로 제어가능한 요소에 의해 기판에 제공된 방사선 세기가 2 개의 값으로만 (즉, 최대값 및 최소값으로만) 설정될 수 있는 리소그래피 시스템에서 가능한 것보다 더 뛰어난 패턴 피처 경계들의 위치 제어를 제공한다. 3 이상, 4 이상의 방사선 세기 값, 8 이상의 방사선 세기 값, 16 이상의 방사선 세기 값, 32 이상의 방사선 세기 값, 64 이상의 방사선 세기 값, 128 이상의 방사선 세기 값, 또는 256 이상의 상이한 방사선 세기 값이 기판 상에 투영될 수 있다.
그레이스케일링은 앞서 설명된 것에 추가적인 또는 대안적인 목적으로 사용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어 노광 이후의 기판의 처리는, 수용된 방사선 도즈 레벨에 의존하여 기판의 영역들의 2 이상의 응답 가능성(potential response)이 존재하도록 조절될 수 있다. 예를 들어, 제 1 임계치 이하의 방사선 도즈를 수용하는 기판의 일부분은 제 1 방식으로 응답하며; 상기 제 1 임계치 이상이지만 제 2 임계치 이하의 방사선 도즈를 수용하는 기판의 일부분은 제 2 방식으로 응답하고; 상기 제 2 임계치 이상의 방사선 도즈를 수용하는 기판의 일부분은 제 3 방식으로 응답한다. 따라서, 그레이스케일링은 2 이상의 원하는 도즈 레벨을 갖는 기판에 걸쳐 방사선 도즈 프로파일을 제공하는데 사용될 수 있다. 방사선 도즈 프로파일은 2 이상의 원하는 도즈 레벨, 3 이상의 원하는 방사선 도즈 레벨, 4 이상의 원하는 방사선 도즈 레벨, 6 이상의 원하는 방사선 도즈 레벨 또는 8 이상의 원하는 방사선 도즈 레벨을 가질 수 있다.
또한, 앞서 설명된 바와 같이 단지 기판 상의 각 지점에 수용된 방사선의 세기만을 제어하는 것 이외의 방법들에 의해 방사선 도즈 프로파일이 제어될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어, 기판 상의 각 지점에 의해 수용된 방사선 도즈는 상기 지점의 노광의 지속시간(duration)을 제어함으로써 대안적으로 또는 추가적으로 제어될 수 있다. 또 다른 예시로서, 기판 상의 각 지점은 복수의 연속하는 노광에서 방사선을 잠재적으로 수용할 수 있다. 그러므로, 각 지점에 수용된 방사선 도즈는 복수의 연속하는 노광의 선택된 서브세트(subset)를 이용하여 상기 지점을 노광함으로써 대안적으로 또는 추가적으로 제어될 수 있다.
도 2는, 예를 들어 평판 디스플레이의 제조시에 사용될 수 있는 본 발명에 따른 장치의 구성을 도시한다. 도 1에 나타낸 것에 대응하는 구성요소들은 동일한 참조 번호들로 도시된다. 또한, 다양한 실시예들의 앞선 서술내용, 예를 들어 기판, 콘트라스트 디바이스, MLA, 방사선 빔 등의 다양한 구성들이 유효하게 적용될 수 있다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 투영 시스템(PS)은 2 개의 렌즈(L1 및 L2)를 포함하는 빔 익스팬더를 포함한다. 제 1 렌즈(L1)는 변조된 방사선 빔(B)을 수용하고, 어퍼처 스톱(aperture stop: AS) 내의 어퍼처를 통해 상기 빔을 포커스하도록 배치된다. 또 다른 렌즈(AL)는 상기 어퍼처 내에 위치될 수 있다. 그 후, 방사선 빔(B)은 발산하며 제 2 렌즈(L2)(예를 들어, 필드 렌즈)에 의해 포커스된다.
또한, 투영 시스템(PS)은 확대된 변조된 방사선(B)을 수용하도록 배치된 렌즈들의 어레이(MLA)를 포함한다. 패터닝 디바이스(PD) 내의 1 이상의 개별적으로 제어가능한 요소들에 대응하는, 변조된 방사선 빔(B)의 상이한 부분들은 렌즈들의 어레이(MLA) 내의 각각의 상이한 렌즈(ML)들을 통과한다. 각각의 렌즈는 변조된 방사선 빔(B)의 각 부분을 기판(W) 상에 놓인 지점으로 포커스한다. 이러한 방식으로 방사선 스폿(S)들의 어레이가 기판(W) 상에 노광된다. 예시된 렌즈(14)들의 어레이 중 8 개의 렌즈만이 도시되었지만, 렌즈들의 어레이는 수 천개의 렌즈들을 포함할 수 있다[동일하게는, 패터닝 디바이스(PD)로서 사용된 개별적으로 제어가능한 요소들의 어레이에서도 그러하다]는 것을 이해하여야 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 시스템을 이용하여, 기판(W) 상의 패턴이 생성될 수 있는 방식을 개략적으로 예시한다. 검은 원들은, 투영 시스템(PS) 내의 렌즈들의 어레이(MLA)에 의해 기판(W) 상에 투영된 스폿(S)들의 어레이를 나타낸다. 일련의 노광들이 기판(W) 상에 노광될 때, 기판(W)은 Y 방향으로 투영 시스템(PS)에 대해 이동된다. 흰 원은 이전에 기판(W) 상에 노광된 스폿 노광(SE)들을 나타낸다. 나타낸 바와 같이, 투영 시스템(PS) 내의 렌즈들의 어레이에 의해 기판 상에 투영된 스폿 각각은, 기판(W) 상의 스폿 노광들의 로우(row: R)를 노광한다. 기판에 대한 전체 패턴은, 각각의 스폿(S)에 의해 노광된 스폿 노광(SE)들의 모든 로우(R)들의 합에 의해 생성된다. 통상적으로, 이러한 구성은 앞서 설명된 "픽셀 그리드 이미징"이라고 언급된다.
방사선 스폿(S)들의 어레이는 기판(W)에 대해 각도 θ로 배치된다(기판의 에지들은 X 및 Y 방향으로 평행하게 놓여 있다)는 것을 알 수 있다. 이는, 기판이 스캐닝 방향(Y-방향)으로 이동되는 경우에, 각각의 방사선 스폿이 기판의 상이한 영역 위를 지나감에 따라, 전체 기판이 방사선 스폿(15)들의 어레이에 의해 덮이도록 하기 위해 행해진다. 각도 θ는 최대 20°, 최대 10°, 최대 5°, 최대 3°, 최대 1°, 최대 0.5°, 최대 0.25°, 최대 0.10°, 최대 0.05° 또는 최대 0.01°일 수 있다. 대안적으로, 각도 θ는 0.001°이상이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 전체 평판 디스플레이 기판(W)이 복수의 광학 엔진을 사용하여 단일 스캔으로 노광될 수 있는 방식을 개략적으로 나타낸다. 도시된 예시에서는, 방사선 스폿들[예를 들어, 도 3에서 스폿(S)들]의 일 어레이의 에지가 방사선 스폿들의 인접한 어레이의 에지와 [스캐닝 방향(Y)으로] 약간 오버랩되도록, "바둑판(chess board)" 구성으로 2 개의 로우(R1 및 R2)로 배치된 8 개의 광학 엔진들(도시되지 않음)에 의해 방사선 스폿(S)들의 8 개의 어레이(SA)가 생성된다. 일 예시에서, 광학 엔진들은 3 이상의 로우, 예를 들어 4 이상의 로우 또는 5 이상의 로우로 배치된다. 이러한 방식으로 방사선의 대역이 기판(W)의 폭을 가로질러 연장되므로, 전체 기판의 노광이 단일 스캔으로 수행될 수 있게 한다. 여하한의 적절한 개수의 광학 엔진들이 사용될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 일 예시에서, 광학 엔진들의 개수는 1 이상, 2 이상, 4 이상, 8 이상, 10 이상, 12 이상, 14 이상 또는 17 이상이다. 대안적으로, 광학 엔진들의 개수는 40 이하, 30 이하 또는 20 이하이다.
광학 엔진 각각은, 앞서 설명된 바와 같이 별도의 조명 시스템(IL), 패터닝 디바이스(PD) 및 투영 시스템(PS)을 포함할 수 있다. 하지만, 2 이상의 광학 엔진들이 조명 시스템, 패터닝 디바이스 및 투영 시스템 중 1 이상의 전체 또는 일부분을 공유할 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
제 1 실시예
도 5는 패터닝된 방사선 빔(11)을 기판(12) 상에 투영하도록 구성된 투영시스템(10)의 구성을 나타내고 있다. 기판(12)은 기판(12)의 위치를 조정하기 위하여 기판 액추에이터 시스템(14)에 의하여 이동될 수 있는 기판 지지체(13) 상에 장착된다. 도시된 바와 같이, 리소그래피 장치는 리소그래피 장치의 구성요소들을 지지하는 베이스 프레임(15)을 포함하며, 기판 액추에이터 시스템(14)은, 특히 기판 액추에이터 시스템(14)에 의해 발생되는 반작용의 힘이 교란을 생성하여 리소그래피 장치 내의 다른 구성요소들에 영향을 미치지 않게 하기 위하여 베이스 프레임(15)과 기판 지지체(13) 사이에 힘을 제공하도록 구성될 수 있다.
리소그래피 장치의 위치-감응 구성요소(position-sensitive component)들이 리소그래피 장치 외부의 진동들 또는 예를 들어 기판 액추에이터 시스템(14)에 의하여 베이스 프레임(15) 상에 가해지는 반작용의 힘들에 의하여 생성되는 진동들에 의하여 교란되지 않도록 하기 위해, 리소그래피 장치는 동적 음역(dynamic isolator: 17)에 의하여 베이스 프레임(15)에 장착되는 기준 프레임(16)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 동적 차단기들은 베이스 프레임(15)으로부터 기준 프레임(16)까지 진동의 전달을 최소화시키는 매우 작은 강성의 지지체들, 예컨대 에어 마운트(air mount)일 수 있다. 따라서, 위치-감응 구성요소들은 기준 프레임(16)에 직접 또는 간접적으로 장착될 수 있다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 투영시스템(10)은 지지체들(18)에 의하여 기준 프레임(16)에 장착될 수 있다. 필요하다면, 지지체(18)는 투영시스템(10)으로의 진동의 전달을 더욱 최소화하기 위하여 작은 강성의 지지체일 수 있으며 및/또는 지지체(18)는 투영시스템(10)의 위치를 조정하는데 사용될 수 있는 액추에이터 시스템을 포함할 수 있다.
리소그래피 장치는 투영시스템(10)에 대한 기판 지지체(13)의 위치를 측정할 수 있는 측정 시스템(20)을 더 포함한다. 측정 시스템(20)은 상대 위치들을 직접적으로 측정할 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 대안적으로, 측정 시스템(20)은 투영시스템(10)에 대한 기판 지지체(13)의 변위를 측정할 수 있으며 알려진 초기 상대 위치 및 후속하는 변위들로부터 투영시스템(10)에 대한 기판 지지체(13)의 위치를 결정할 수 있다.
도시된 바와 같이, 측정 시스템(20)은 장착부(21)에 의하여 기준 프레임(16)에 장착될 수 있다. 하지만, 측정 시스템의 일부 또는 모두는 투영시스템(10)과 기판 지지체(13) 중 하나 또는 둘 모두에 장착될 수 있다.
기판 액추에이터 시스템(14)은 측정 시스템(20)에 의하여 결정되는 바와 같이 투영시스템(10)에 대한 기판 지지체(13)의 위치에 반응하여 기판 지지체(13)의 위치를 제어하도록 구성된 제어기(22)를 포함할 수 있다. 따라서, 기판 지지체(13)의 이동은 투영시스템(10)에 대하여 필요한 방식으로 제어될 수 있다.
기판(12)은 기판(12)의 위치가 기판 지지체(13)에 대하여 알려지는 방식으로 기판 지지체(13) 상에 위치될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 기판(12)이 기판 지지체(13)에 장착되고 나면, 기판 지지체(13)에 대한 기판의 위치를 보다 정확하게 결정하기 위한 검사가 이행될 수 있다. 따라서, 기판 지지체(13)에 대한 기판의 위치가 알려지면, 투영시스템(10)에 대한 기판 지지체(13) 이동의 제어가 투영시스템(10)에 대한 기판(12)의 정확한 제어를 제공한다. 이는, 액추에이터 시스템(14) 및 측정 시스템(20)이 충분한 반응성을 갖는다면, 교란에 의하여 야기될 수 있는 위치 오차들과 같은, 리소그래피 장치의 잔여부에 대한 투영시스템(10)의 위치 오차들을 보상하는 것이 가능해서 기판(12) 상으로 투영되는 패터닝된 방사선 빔 제어의 정확도를 향상시킬 수 있기 때문에 유리하다. 예를 들어, 이는 투영시스템의 광학 축선과 평행한 방향의 기판(12)에 대한 투영시스템(10)의 이동에 의하여 야기되는 오버레이 오차 또는 포커싱 오차들을 저감시킬 수 있다.
제 1 실시예에 따른 구성에 의하면, 앞서 고려된 투영시스템들에서와 마찬가지로 기준인 관성 프레임(inertial frame)에 대한 투영시스템의 광학 요소의 이동을 최소화시킬 필요가 있다. 따라서, 가속도계/지오폰 피드백을 갖는 튠-매스 감쇠기 또는 서보들은 더 이상 이용할 필요가 없다. 전자의 제거는 투영시스템의 질량을 감소시킬 수 있고 후자의 제거는 투영시스템을 단순화시키며, 후자에 필요한 능동적 구성요소(active component)들을 제거함으로써 열을 소산시키기 위한 요건들이 완화된다.
하지만, 제 1 실시예에 따른 구성에서는, 투영시스템(10)의 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38) 각각이 투영시스템 잔여부에 대해 고정된 위치에 있도록 할 필요가 있다. 따라서, 투영시스템(10)에는 매우 큰 강성을 갖도록 구성되는 지지 프레임(25)이 제공된다. 투영시스템(10)은 지지 프레임(25)에 의하여 기준 프레임(16)에 장착된다. 또한, 측정시스템(20)은 지지 프레임(25)의 일 부분에 대한 기판 지지체(13)의 위치를 결정한다. 투영시스템(10)의 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)은 나아가 각각의 장착부(31, 33, 35, 37, 39)에 의하여 지지 프레임(25)에 장착된다.
일 예시에서, 기판(12) 상으로의 패터닝된 방사선 빔(12)의 투영을 최적으로 제어하기 위하여, 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)은 지지 프레임(25)에 대한 그들의 이동을 최소화시키는 방식으로 장착되어야 한다. 하지만, 이러한 이동을 방지하기 위하여 단순히 충분한 강성의 고정된 장착부들을 이용하여 지지 프레임(25)에 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)을 장착하는 것이 불가능할 수도 있다. 이는, 필요한 강성을 갖는 장착부들을 제공하는데 있어 투영시스템(10) 내의 광학 요소들 주위의 공간이 불충분할 수 있기 때문이다. 또한, 투영 장치 내의 오차들을 보상하기 위하여 투영시스템(10) 내의 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)의 위치는 조정가능할 필요가 있을 수 있다.
그러므로, 장착부들(31, 33, 35, 37, 39) 중 1 이상은 지지 프레임(25)에 대한 광학 요소의 움직임을 감쇠시키는 적어도 하나의 감쇠기를 포함한다. 광학 요소들과 지지 프레임(25) 간의 진동에 의하여 야기되는 것과 같은 빠른 상대적 움직임을 저지하는 동적 강성을 부가함으로써, 상대적인 움직임의 크기가 작아진다. 따라서, 지지 프레임(25)에 대한 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)의 위치의 제어가 개선되고, 그 결과 기판(12)에 대한 패터닝된 방사선 빔(11)의 제어가 개선된다.
광학 요소들의 매우 정확한 상대적 위치설정을 위해 구성되는 구조체들은 흔히 매우 작은 진동 감쇠를 나타낸다. 대략 1 %보다 작은 임계 감쇠(critical damping), 예를 들어 자유 진동이 발생되는 것을 방지하는데 필요한 감쇠의 수준은 흔히 임계 진동 모드, 예를 들어 시스템에 최대의 충격을 가하는 진동의 모드들에서 얻어진다. 지지 프레임(25)에 대한 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)의 움직임의 보다 큰 감쇠는 프레임의 움직임과 광학 요소들의 움직임의 매칭을 개선시킬 수 있다. 특히, 동적 분석에서는, 임계 감쇠가 대략 10 % 보다 큰 경우에 투영시스템(10)의 지지 프레임(25)과 광학 요소들(30, 32, 34, 36, 38)의 움직임의 매칭에 있어 양호한 성능이 달성됨을 보여준다. 하지만, 임계 감쇠가 대략 30 % 보다 큰 경우 추가적으로 동역학에 있어서의 현저한 개선을 나타내지는 않는다. 따라서, 감쇠는 대략 10 % 내지 30 % 사이의 임계 감쇠인 것이 바람직할 수 있다.
투영시스템에서, 광학 요소들 중 하나 또는 몇몇에 대해서만, 예를 들어 보다 감도가 높은 구성요소들에 대해서만 감쇠를 제공하면 충분할 수 있음을 이해하여야 한다. 투영시스템(10) 내의 다른 광학 구성요소들에 대해서는, 단지 높은 강성의 장착부들을 이용하는 것으로 충분할 수 있다. 나아가, 움직임의 방향들 - 이 방향으로의 성능이 가장 민감함 - 로 감도가 높은 구성요소들의 감쇠를 제공하면 충분하다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 광학 요소의 움직임을 감쇠시키는데 단일 감쇠기가 제공될 수도 있음을 이해하여야 한다. 대안적으로, 각각의 광학 요소에 대해 2 개 이상의 감쇠기들로 이루어진 시스템이 제공될 수도 있다.
제 2 실시예
도 6a 및 6b는 각각 광학 요소를 위한 장착부의 단면도 및 평면도이다. 이러한 장착부는 상술된 제 1 실시예와 연계하여 이용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 광학 요소(50)는 광학 요소(50)를 지지하는 내측 장착부(51)에 의하여 유지되고 그에 대해 고정된다. 내측 장착부(51)는 제 1 감쇠 링(52) 및 제 2 감쇠 링(53)을 포함하는 외측 장착부에 연결된다. 외측 장착부는, 예를 들어 제 2 감쇠 링(53)에 의하여 투영시스템의 지지 프레임에 연결된다.
제 1 감쇠 링(52)은 제 2 감쇠 링(53)으로부터 환형 투영부(55)를 수용하도록 구성되는 환형 슬롯(54)을 포함한다. 제 2 감쇠 링(53)의 환형 돌출부(55)와 제 1 감쇠 링의 환형 슬롯(54) 사이에는 작은 갭(56)이 제공된다. 상기 갭(56)은 점성 액체와 같은 유체로 채워질 수 있다. 제 2 감쇠 링(53)이 제 1 감쇠 링(52)에 대하여 이동하게 될 경우, 점성 액체는 갭(56)을 통해 유동하며 이에 대한 저항이 제 1 감쇠 링(52)에 대한 제 2 감쇠 링(53)의 이동을 감쇠시킨다. 이러한 감쇠는 흔히 스퀴즈-필름 감쇠(squeeze-film damping)로서 알려져 있다. 제 1 감쇠 링(52)에 대한 제 2 감쇠 링(53)의 이동을 감쇠시킴으로써, 장착되어질 구성요소, 예를 들어 투영시스템의 지지 프레임에 대한 광학 요소(50)의 이동 또한 감쇠된다.
장착부로부터의 감쇠 유체의 이탈을 방지하기 위하여, 제 1 감쇠 링(52)의 환형 슬롯(54)과 제 2 감쇠 링(53)의 환형 투영부(55) 사이의 갭 외에 제 2 감쇠 링(53)으로부터의 제 2 감쇠 링(52)의 분리가 최소화될 수 있다. 또한, 이탈되는 모든 감쇠 유체를 수집하는 제 1 감쇠 링(52) 상의 환형 슬롯(54)의 어느 한 측 상에 캣치 웰(catch well: 57)들이 제공될 수 있다.
도 6a 및 6b에 도시되지는 않았으나, 제 2 감쇠 링(53)에 대한, 예를 들어 광학 요소(50)가 장착되어질 구성요소에 대한 광학 요소(50)의 위치를 조정하기 위하여 액추에이터 시스템이 제공될 수 있다.
제 1 감쇠 링(52)의 환형 슬롯(54)과 제 2 감쇠 링(53)의 환형 돌출부(55) 간의 감쇠 갭(56)의 크기가 광학 요소(50) 움직임의 획득가능한 범위를 결정한다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 감쇠 갭(56)이 증가되면, 감쇠는 떨어진다. 하지만, 보다 높은 점성을 갖는 유체를 사용함으로써 감쇠가 증가될 수 있다. 따라서, 광학 요소의 이동 범위는 증가시키되 충분한 감쇠를 제공하기 위해서는, 보다 높은 점성을 갖는 유체를 사용할 수 있다. 예를 들어, 제 1 감쇠 링(52)의 환형 슬롯(54)과 제 2 감쇠 링(53)의 환형 돌출부(55) 간의 갭이 대략 100 ㎛이고 갭(56) 내의 유체의 동점성(dynamic viscocity)이 대략 0.5 내지 대략 3 Ns/m2이면, 최대 대략 10 kg의 질량을 갖는 렌즈에 대해 대략 10 % 내지 30 %의 감쇠를 제공할 수 있다.
사용될 감쇠 유체를 선택할 경우, 상기 유체는 리소그래피 장치 내에서 이용될 수 있는 유체인 것이 바람직하다. 특히, 리소그래피 장치 내의 오염물들을 방출시키지 않도록 하기 위해 극히 작은 증기압 및 극히 높은 표면장력을 가지며 가스가 제거된 액체가 사용될 수 있다. 적합한 물질들로는 Santovac OS-138, Krytox 100 및 Krytox 101과 같은 상업적으로 이용가능한 물질들 - 그러나 이들로 제한되는 것은 아님 - 이 포함된다. 일반적으로, 폴리페닐 에테르 유체들과 같은 다른 유체들이 사용될 수도 있다. 일반적으로, 0.5 Ns/m2 내지 3 Ns/m2의 동점성을 갖는 유체가 바람직할 수 있다.
제 3 실시예
도 7은 제 3 실시예에 따른 광학 요소를 위한 장착부의 구성을 도시하고 있다. 이 실시예에 따른 구성은, 예를 들어 제 1 실시예와 관련하여 상술된 바와 같이 투영시스템 내에 광학 요소를 장착시키는데 사용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 광학 요소(60)는 내측 장착 부재(61)에 부착되고 그에 의해 지지될 수 있다. 외측 장착 부재(62)는 내측 장착 부재(61) 주위에 배치되고 광학 요소(60)가 장착되어질 구성요소, 예를 들어 투영시스템의 지지 프레임에 연결되도록 구성될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 외측 장착 부재(62)에 대한 내측 장착 부재(61)의 이동을 감쇠시키기 위하여 내측 장착 부재(61) 주위에는 3 개의 감쇠기(63, 64, 65)가 제공된다. 또한, 간명성을 위해 도 7에는 도시되지 않았으나, 내측 장착 부재(61)를 외측 장착 부재(62)에 연결하기 위하여 유연재(flexure)들, 예를 들어 맞춤 방향의 컴플라이언스를 갖는 탄성 요소들의 세트가 제공될 수도 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 3 개의 감쇠기(63, 64, 65)는 광학 요소(60) 주위에 균등하게 분포될 수도 있으나, 반드시 그러해야 하는 것은 아님을 이해하여야 한다. 또한, 보다 적거나 보다 많은 감쇠기가 제공될 수도 있다. 하지만, 도 7에 도시된 장치는 각각의 감쇠기들이 주로 주어진 방향으로의 이동을 감쇠시키도록 구성될 수 있기 때문에 유리할 수 있다. 따라서, 광학 요소(60) 주위에 3 개의 감쇠기를 균등하게 분포시켜 그들의 주된 감쇠 방향들이 상이한 방위들로 배치되도록, 바람직하게는 서로로부터 대략 120° 간격으로 배치되도록 함으로써, 광학 요소(60)의 이동 범위의 효율적이고 균등한 감쇠가 제공될 수 있다.
도시된 바와 같이, 내측 장착부(61), 따라서 외측 장착부(62)에 대한 광학 요소(60) 및 광학 요소(60)가 장착되어질 구성요소에 대한 위치 제어를 가능하게 하는 액추에이터 시스템(66)이 제공될 수 있다. 액추에이터 시스템(66)은 복수의 액추에이터로 구성될 수도 있음을 이해하여야 한다. 도 7에서는 단일 유닛인 것으로 나타나 있으나, 액추에이터 시스템은 광학 요소(60) 주위에 분포될 수도 있다는 것을 이해하여야 한다. 액추에이터 시스템 내의 액추에이터들은 어떠한 편의적인 형태로도 이루어질 수 있는데, 예를 들면 압전 액추에이터(piezoelectric actuator) 또는 보이스 코일 액추에이터(voice coil actuator)일 수 있다.
도 8은 제 3 실시예에 따른 감쇠기(63, 64, 65)의 일 예시의 단면도이다. 감쇠기(63, 64, 65)는 제 2 원통형상면(72)으로 둘러싸인 제 1 원통형상면(71)을 가지며, 그들 사이에는 환형 갭(73)이 있다. 제 1 원통형상면(71)은 피스톤(74)에 의하여 제공될 수 있으며, 제 2 원통형상면(72)은 실린더(75)에 의하여 제공될 수 있다. 유체, 예를 들어 제 2 실시예에서 상술된 바와 같은 점성 액체가 갭(73) 내에 제공되어, 제 2 원통형상면(72), 예를 들어 실린더(75)에 대한 제 1 원통형상면(71), 예를 들어 피스톤(74)의 이동에 대한 저항을 제공한다.
감쇠기의 성능은 단부면(75a)을 갖는 실린더(75)의 일 단부를 폐쇄함으로써 개선될 수 있다. 이는, 피스톤(74)의 단부면(74a)과 연계하여 챔버(76)를 형성한다. 피스톤(74)이 이동하면, 챔버(76)의 볼륨이 변하여 제 1 원통형상면(71)과 제 2 원통형상면(72) 사이의 환형 갭(73)을 통하도록 유체를 가압한다. 예를 들어, 도 8에 화살표로 나타낸 바와 같이, 피스톤(74)이 챔버(76)를 향하여 이동되면, 유체가 제 1 원통형상면(71)과 제 2 원통형상면(72) 사이에서 스퀴징되어(squeeze) 제 1 챔버(76)로부터 피스톤(74)의 반대 측 상의 제 2 챔버(77)를 향한다. 단순히 제 1 원통형상면(71)과 제 2 원통형상면(72)의 상대적인 움직임을 저지하기 보다 상기 유체를 환형 갭(73)을 통해 스퀴징하기 위한 요건이 감쇠기의 감쇠를 증대시킨다. 역방향의 움직임은 환형 갭(73)을 통한 감쇠 유체의 유동을 바꾸어, 또한 상기 움직임에 대한 저항을 제공한다는 것을 이해하여야 한다.
도시된 바와 같이, 제 2 챔버(77) 내에 유체를 한정시키기 위하여 다이어프램(diaphragm: 78)이 제공될 수 있다. 도 8에 나타낸 바와 같이, 다이어프램(78)은 골이진 형상을 가질 수 있다. 하지만, 평탄한 표면으로 구성될 수도 있다. 다이어프램(78)은 피스톤(74)에 연결되는 로드(79)와 제 2 원통형상면(72) 사이에 제공된다. 또한, 다이어프램(78)은 대체로 축방향, 예를 들어 제 1 원통형상면(71)과 제 2 원통형상면(72)의 중심축과 평행한 방향으로의 로드(79)의 이동을 제한하는 기능을 제공한다. 이동의 이러한 제한은 상대적으로 작은 환형 갭(73)을 이용할 수 있도록 하여, 감쇠기의 주어진 크기에 대해 획득가능한 감쇠 수준을 증대시킨다. 또한, 도 8에 나타낸 감쇠기의 주된 감쇠 방향이 축방향이 된다는 것을 이해하여야 한다. 하지만, 다른 방향으로의 약간의 이동은 허용되며 감쇠기가 상기 다른 방향으로의 이동에 대한 감쇠도 제공한다는 것을 이해하여야 한다.
제 1 원통형상면(71)과 제 2 원통형상면(72) 사이에 있는 갭(73)의 환형 형상의 특징은 감쇠기에 의해 제공되는 감쇠가 실린더에 대한 피스톤의 주어진 이동 범위에 대하여 실린더(75)에 대한 피스톤(74)의 위치에 크게 영향받지 않는다는 것이다. 따라서, 감쇠기는 조정가능한 피스톤을 갖도록 구성되는 광학 요소들과 연계하여 이용될 수 있다.
피스톤(74)에 연결되는 로드(79)는 로드(79)의 자유 단부가 피스톤(74)에 대하여 구부려질 수 있도록 하는 유연한 부재(79A)를 포함할 수 있다. 이는, 감쇠의 수준에는 크게 영향을 미치지 않으면서 실린더(75)에 대한 로드(79) 자유 단부의 보다 넓은 범위의 이동을 허여할 수 있다. 이는 또한 감쇠기에 의하여 연결되는 2 개의 구성요소들의 측방향 이동, 원통형상면들(71, 72)의 중심축에 수직한 방향으로의 이동을 허용하도록 구성될 수 있다. 실린더(75)는 외측 장착 부재(62)에 연결될 수 있으며 외측 장착 부재(62)[및 그에 따라 광학 요소(60)가 장착되어질 구성요소]에 대한 내측 장착 부재(61)[및 그에 따라 광학 요소(60)]의 이동에 대한 감쇠력을 제공하기 위하여 로드(79)의 자유 단부가 내측 장착 부재(61)에 연결될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 하지만, 이러한 연결들은 바뀔 수도 있다는 것을 이해하여야 한다.
일 예시에서, 상술된 바와 같은 감쇠기는, 환형 갭(73)이 대략 50 내지 350 ㎛의 두께를 가지며 제 2 실시예와 관련하여 상술된 바와 같은 감쇠 액체를 포함할 수 있도록 구성될 수 있다. 이러한 감쇠기는 대략 5000 Ns/m 내지 대략 10,000 Ns/m의 감쇠 계수를 제공할 수 있다. 도 7에 나타낸 바와 같은 구성에서 사용되는 이러한 감쇠기들은 상술된 바와 같이 대략 10 kg의 질량을 갖는 광학 요소의 10 % 내지 30 %의 바람직한 임계 감쇠, 또는 잠재적으로는 100 %에 이르는 훨씬 더 높은 임계 감쇠를 제공할 수 있다.
챔버(76)를 형성하는 표면들(74a, 75a) 간의 거리는 실린더(75)에 대한 피스톤(74)의 축방향 움직임을 수용하기에 충분해야 함을 이해하여야 한다. 하지만, 이러한 거리는 상대적으로 작으며, 특히 도 8에 도시된 개략적인 표현형태(확실히 표현하기 위해 거리가 상대적으로 크게 표현됨)보다 훨씬 더 작을 수 있다. 따라서, 상기 거리는 표면들(74a, 75a)에 대한 유체의 움직임으로 인해 점성 소산(viscous dissipation)이 발생되도록 충분히 작을 수 있다. 따라서, 갭(73) 내의 점성 소산에 의하여 야기되는 감쇠를 초과하는 추가적인 감쇠가 제공될 수 있다.
제 4 실시예
제 4 실시예는 제 3 실시예에 대응되지만, 상이한 구성의 감쇠기를 이용한다. 도 9에는 제 4 실시예에 따른 감쇠기의 단면이 나타나 있다. 제 4 실시예에서는, 도 9에 나타낸 감쇠기가 제 3 실시예와 관련하여 상술된 도 8에 나타낸 감쇠기를 대신하여 이용될 수 있다. 제 3 실시예와 관련하여 상술된 감쇠기의 진동은 제 4 실시예에도 적용된다.
제 3 실시예와 마찬가지로, 제 4 실시예의 감쇠기(80)는 피스톤(84) 상에 형성되는 제 1 원통형상면(81), 실린더(85) 상에 형성되는 제 2 원통형상면(82) 및 제 1 원통형상면(81)과 제 2 원통형상면(82) 사이의 환형 갭(83)을 포함한다.
하지만, 실린더(85)는 피스톤(84) 상에 형성되는 제 4 원통형상면(87)으로 둘러싸이는 제 3 원통형상면(86)을 더 포함한다. 제 3 원통형상면(86)과 제 4 원통형상면(87) 사이에는 제 2 환형 갭(88)이 제공된다.
제 3 실시예와 마찬가지로, 피스톤(84) 및 실린더(85)는 피스톤(84)이 실린더(85)에 대해 이동할 때 볼륨이 변하는 제 1 챔버(89)를 형성한다. 예를 들어, 도 9에 화살표로 나타낸 바와 같이, 피스톤(84)이 실린더(85) 내로 진행하면, 제 1 챔버(89)가 더 작아져서, 챔버(89)로부터 제 3 원통형상면(86)과 제 4 원통형상면(87) 사이의 환형 갭(88)을 통해 그리고 제 1 원통형상면(81)과 제 2 원통형상면(82) 사이의 환형 갭(83)을 통해 감쇠기(80) 내에 제공된 감쇠 유체를 스퀴징한다. 제 3 실시예의 감쇠기와 마찬가지로, 제 4 실시예의 감쇠기(80)는 다이어프램(91) - 감쇠 유체가 그 안으로 가압됨 - 에 의해 경계가 형성되는 제 2 챔버(90)를 포함한다. 이동이 역방향이 되는 경우, 예를 들어 피스톤(84)이 실린더(85)로부터 후퇴하는 경우, 감쇠 유체는 제 1 원통형상면(81)과 제 2 원통형상면(82) 사이의 환형 갭(83)을 통해 그리고 제 3 원통형상면(86)과 제 4 원통형상면(87) 사이의 환형 갭(88)을 통해 제 1 챔버(89) 내로 가압된다.
따라서, 제 4 실시예의 감쇠기(80)는 2 개의 환형 갭(83, 88) - 이들을 통해 감쇠 유체가 가압됨 - 을 제공하며, 전단 막 영역(shear film area)을 배가시켜 감쇠기의 전체적으로 주어진 크기 및 환형 갭의 주어진 크기(및 그에 따른 이동의 범위)에 대하여 제 3 실시예의 구성보다 큰 감쇠를 제공할 수 있다. 이는 리소그래피 장치 내의, 특히 리소그래피 장치 안의 투영시스템 내의 가용 볼륨이 제한되어 있기 때문에 유리하다.
제 5 실시예
도 10에 단면도로 나타낸 바와 같이, 제 4 실시예는 제 3 실시예에서 도 8에 도시된 감쇠기를 대신하여 이용될 수 있는 추가적인 대안의 감쇠기(100)를 제공한다. 제 3 실시예와 관련하여 상술된 감쇠기의 변형례들 또한 제 5 실시예의 감쇠기(100)에 적용될 수 있다.
제 3 실시예와 마찬가지로, 제 5 실시예의 감쇠기(100)는 감쇠기(100)의 제 1 부분(104) 상의 제 1 원통형상면(101) 및 감쇠기(100)의 제 2 부분(105) 상에 형성되는 제 2 원통형상면(102)을 포함하여, 제 1 원통형상면(101)과 제 2 원통형상면(102) 사이의 환형 갭(103)을 제공한다.
제 1 부분(104) 및 제 2 부분(105)에 의하여 형성되며 상기 부분들이 서로에 대해 이동할 때 볼륨이 변하는 챔버(106)가 제공된다. 예를 들어, 도 10에서 화살표로 나타낸 바와 같이, 제 1 부분(104) 및 제 2 부분(105)이 서로를 향하여 이동할 때, 제 1 챔버(106)는 볼륨이 변화되어 감쇠기(100) 내에 제공된 감쇠 유체를 가압해 환형 갭(103)을 통해 스퀴징함으로써 이동에 대한 감쇠 저항을 제공한다. 환형 갭(103) 내에서 스퀴징되는 감쇠 유체는 탄성 방벽(resilient barrier: 108)에 의해 경계가 형성되는 외측 챔버(107) 내로 가압된다. 탄성 방벽(108)은, 예를 들어 도 10에 나타낸 바와 같이 벨로우즈(bellows)로부터 형성될 수 있다. 하지만, 제 2 챔버(107) 내에서 감쇠 유체를 유지하고 감쇠기(100)의 제 1 부분(104) 및 제 2 부분(105)이 서로에 대해 이동하는 것이 허여된다면 다른 탄성 부재들이 이용될 수도 있다.
제 3 및 제 4 실시예의 감쇠기와 비교하여 제 5 실시예의 감쇠기(100)는 제 1 부분과 제 1 부분이 서로에 대해 더 크게 움직일 수 있게 한다. 이는, 상술된 바와 같은 투영시스템의 지지 프레임에 대한 광학 요소의 위치를 조정하는 것이 바람직한 투영시스템 내의 광학 요소용 장착부 내에서 사용될 경우 유리할 수 있다. 감쇠기의 전체 크기는 제 3 실시예의 전체 크기와 유사하며, 환형 갭은 대략 5 내지 350 ㎛ 사이의 크기로 구성될 수도 있다.
제 6 실시예
도 11은 본 발명의 제 6 실시예에 따른 감쇠기(10)의 단면도이다. 감쇠기(110)는 대체로 제 5 실시예의 감쇠기(100)에 대응되며, 간명히 하기 위해 그들의 차이에 대해서만 설명될 것이다.
특히, 도시된 바와 같이 탄성 방벽(112)에 의하여 경계가 형성되는 제 2 챔버(111)는 다이어프램(113)에 의하여 제 1 부분(111a)과 제 2 부분(111b)으로 나누어진다. 제 2 챔버(111)의 제 1 부분(111a)은 제 5 실시예의 감쇠기(100)의 제 2 챔버(107)와 동일한 기능을 수행한다 - 예를 들어 감쇠 유체, 가령 점성 액체를 포함한다 - . 제 2 챔버(111)의 제 2 부분(111b)은 압축성 가스를 포함한다. 따라서, 감쇠 유체가 환형 갭을 통해 제 2 챔버(111) 내로 가압되면, 제 2 챔버(111)의 제 2 부분(111b) 내의 가스가 압축되어 탄성 부재(112)에 대해 발생될 수 있는 볼록화현상(bulging)을 회피하거나 또는 저감시킬 수 있다.
제 6 실시예의 변형례에서, 다이어프램(113)은 생략될 수도 있으나, 압축성 가스가 제 2 챔버(111)의 일부분 내에서 유지되어 동일한 기능을 수행할 수도 있다.
도 11에서는 제 2 챔버의 제 2 부분(111b)이 제 2 챔버의 일 단부에 배치되는 것으로 나타내었으나, 반드시 그렇게 구성될 필요는 없다. 그것은 제 2 챔버의 어떠한 편리한 부분에도 배치될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.
제 7 실시예
도 12는 제 3 실시예의 감쇠기를 대신하여 이용될 수 있는 제 7 실시예에 따른 감쇠기(120)의 단면도이다. 또한, 제 3 실시예와 관련하여 상술된 감쇠기의 변형례들이 제 7 실시예의 감쇠기(120)에 적용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 제 7 실시예의 감쇠기는 제 1 부분(124) 상에 제공되는 제 1 원통형상면(121) 및 제 2 부분(125) 상에 제공되는 제 2 원통형상면(122)을 포함한다. 제 1 원통형상면(121)과 제 2 원통형상면(122) 사이에는 환형 갭(123)이 형성된다. 또한, 제 1 부분은 제 3 원통형상면(126)을 포함하고 제 2 부분은 제 4 원통형상면(127)을 가지며 제 3 원통형상면(126)과 제 4 원통형상면(127) 사이에는 제 2 환형 갭(128)이 형성된다.
제 3 실시예와 마찬가지로, 제 1 부분(124) 및 제 2 부분(125)은 감쇠 유체를 포함하는 제 1 챔버(129)를 형성한다. 감쇠기(120)의 제 1 부분(124) 및 제 2 부분(125)이 서로에 대해 이동하면, 챔버(129)의 볼륨이 변한다. 예를 들어, 도 12에 화살표로 나타낸 바와 같이, 감쇠기(120)의 제 1 부분(124) 및 제 2 부분(125)이 서로를 향하여 이동하면, 챔버(129)의 볼륨이 축소되어 제 3 원통형상면(126)과 제 4 원통형상면(127) 사이의 환형 갭(128)을 통해 그리고 제 1 원통형상면(121)과 제 2 원통형상면(122) 사이의 환형 갭(123)을 통해 감쇠 유체를 가압한다. 마찬가지로, 감쇠기(120)의 제 1 부분(124) 및 제 2 부분(125)이 이격되는 경우, 감쇠 유체가 제 1 원통형상면(121)과 제 2 원통형상면(122) 사이의 환형 갭(123) 및 제 3 원통형상면(126)과 제 4 원통형상면(127) 사이의 환형 갭(128)을 통해 제 1 챔버(129) 내로 가압된다. 환형 갭들(128, 123)을 통해 제 1 챔버(129)로부터 가압되는 감쇠 유체는 제 5 실시예에 대응되는 방식으로 탄성 방벽(131)에 의해 경계가 형성되는 제 2 챔버(130) 내로 가압된다.
이해할 수 있듯이, 제 7 실시예와 제 5 실시예 간의 차이는 제 2 환형 공간 - 이 공간을 통해 감쇠 유체가 가압되어야 함 - 의 제공에 있다. 따라서, 전단 막 영역이 증대되고, 주어진 크기의 감쇠 및 주어진 크기의 환형 갭 (및 그에 따른 이동이 범위)에 대하여 제 5 실시예에 의한 것보다 제 7 실시예에 의해 더 큰 감쇠가 제공된다.
제 8 실시예
도 13은 제 8 실시예에 따른 감쇠기(135)의 단면도이다. 제 8 실시예의 감쇠기(135)는 제 7 실시예의 감쇠기(120)에 대응되지만, 제 6 실시예의 감쇠기(110)에 대응되는 방식으로 제 2 챔버(136)가 다이어프램(137)에 의하여 감쇠 유체를 포함하는 제 1 부분(136a)과 압축성 가스를 포함하는 제 2 부분(136b)으로 나누어진다. 압축성 가스의 제공은 제 2 챔버(136)의 경계를 형성하는 탄성 방벽(138)의 볼록화현상 없이 제 2 챔버(136) 안과 밖으로의 감쇠 유체의 유동을 허여한다. 제 6 실시예와 마찬가지로, 다이어프램(137)은 생략될 수도 있다.
제 9 실시예
도 14는 제 3 실시예에서 상술된 감쇠기를 대신하여 이용될 수 있는 제 9 실시예에 따른 감쇠기(140)의 단면도이다. 또한, 제 3 실시예와 관련하여 상술된 변형례들이 제 9 실시예에 적용될 수 있다.
도시된 바와 같이, 제 9 실시예의 감쇠기(140)는 감쇠기(140)의 제 1 부분(144) 상에 형성된 제 1 원통형상면(141) 및 감쇠기(140)의 제 2 부분(145) 상에 형성된 제 2 원통형상면(142)을 포함하여, 제 1 원통형상면(141)과 제 2 원통형상면(142) 사이의 환형 갭(143)을 형성한다.
제 1 챔버(146)는 감쇠기(140)의 제 1 부분(144) 및 제 2 부분(145)에 의하여 형성된다. 이전의 실시예들과 마찬가지로, 감쇠기(140)의 제 1 부분(144) 및 제 2 부분(145)이 서로에 대해 이동하면 제 1 챔버(146)의 볼륨이 변한다. 따라서, 예를 들어 도 14에 화살표로 나타낸 바와 같이, 감쇠기(140)의 제 1 부분(144) 및 제 2 부분(145)이 서로에 대해 보다 가까워짐에 따라, 제 1 챔버(146)의 볼륨이 축소되고 제 1 챔버(146) 내에 포함되는 감쇠 유체가 제 1 원통형상면(141)과 제 2 원통형상면(142) 사이의 환형 갭(143)을 통해 가압된다. 따라서, 감쇠 유체는 상술된 제 5 실시예에 대응되는 방식으로 탄성 방벽(148)에 의하여 경계가 형성되는 제 2 챔버(147) 내로 가압된다.
제 9 실시예의 감쇠기(140)는 1 이상의 유체 통로(150)에 의하여 제 2 챔버(147)와 유체 연통되는 제 3 챔버(149)를 더 포함한다. 제 3 챔버(149)는 제 2 탄성 방벽(151)에 의하여 형성되며 제 3 챔버(149) 내로 가압되는 감쇠 유체의 양에 따라 제 3 챔버(149)의 볼륨이 변하도록 구성된다. 예를 들어, 감쇠 유체가 제 1 챔버(146)로부터 환형 갭(143)을 통해 제 2 챔버(147) 내로 가압되고 순차적으로 제 3 챔버(149) 내로 가압되면, 제 2 탄성 방벽(151)은 제 3 챔버(149)의 볼륨이 증대되도록 변형될 수 있다. 따라서, 제 2 챔버(147)를 형성하는 탄성 방벽(148)은 감쇠기(140)의 제 1 부분(144) 및 제 2 부분(145)의 상대적인 이동은 허여하지만, 탄성 방벽(148)의 볼록화현상은 방지되거나 적어도 최소화되도록 구성될 수 있다.
감쇠기의 전체 크기는 제 3 실시예의 전체 크기와 유사하며, 환형 갭 또한 대략 50 내지 350 ㎛ 사이의 크기로 구성될 수 있다.
도 14 및 제 9 실시예에 따른 감쇠기(140)의 상술된 설명은 1 이상의 유체 통로(150)에 의하여 분리되는 별개의 제 2 챔버(147) 및 제 3 챔버(149)를 필요로하지만, 반드시 그렇게 구성될 필요는 없다는 것을 이해하여야 한다. 특히, 제 2 챔버(147)는 단지 환형 갭(143)을 제 3 챔버(149)에 연결하는 유체 통로를 형성하도록 구성될 수 있다.
제 10 실시예
도 15는 제 10 실시예에 따른 감쇠기(160)의 단면도이다. 제 10 실시예의 감쇠기(160)는 제 9 실시예의 감쇠기(140)에 대응되며, 간명히 하기 위해 같은 부분에 대한 설명은 반복되지 않을 것이다.
제 10 실시예의 감쇠기(160)와 제 9 실시예의 감쇠기(140) 간의 주된 차이는 2 개의 환형 갭의 제공에 있다. 따라서, 감쇠기(160)의 제 1 부분(164) 및 제 2 부분(165)은 각각 제 1 원통형상면(161) 및 제 2 원통형상면(162)을 구비하여 환형 갭(163)을 형성한다. 또한, 감쇠기(160)의 제 1 부분(164) 및 제 2 부분(165)은 각각 제 3 원통형상면(166) 및 제 4 원통형상면(167)을 구비하여 제 2 환형 갭(168)을 형성한다.
다른 실시예들과 마찬가지로, 제 1 챔버(169)는 제 1 부분(164) 및 제 2 부분(165)에 의하여 감쇠기(160)의 제 1 부분(164) 및 제 2 부분(165)이 서로에 대해 이동하면 제 1 챔버(169)의 볼륨이 변하도록 형성된다. 예를 들어, 도 15에 도시된 화살표로 나타낸 바와 같이, 감쇠기(160)의 제 1 부분(164) 및 제 2 부분(165)이 서로를 향하여 이동되면, 제 1 챔버(169)의 볼륨이 축소되고 제 1 챔버(169) 내의 감쇠 유체가 제 1 환형 갭(163) 및 제 2 환형 갭(168)을 통해 탄성 방벽(171)에 의해 경계가 형성되는 제 2 챔버(170) 내로 가압된다. 제 2 챔버(173)로부터, 감쇠 유체는 1 이상의 유체 도관(172)을 통하여, 감쇠기(160)의 제 1 부분(164) 및 제 2 부분(165)이 서로에 대해 이동하면 제 3 챔버(173) 안과 밖으로 유동하는 감쇠 유체를 수용하기 위하여 제 3 챔버(173)의 볼륨이 변하도록 허여하는 탄성 방벽(174)에 의하여 형성되는 제 3 챔버(173) 내로 가압된다. 이전의 실시예들과 마찬가지로, 제 10 실시예의 감쇠기(160)는 보다 큰 전단 막 영역을 가져 주어진 크기의 감쇠기 및 주어진 크기의 환형 갭(및 그에 따른 이동 범위)에 대하여 제 9 실시예의 감쇠기(140)보다 큰 감쇠력을 제공한다는 것을 이해하여야 한다.
감쇠기들에 의하여 감쇠되는 이동은 매우 작다는 것을 이해하여 한다. 하지만, 상술된 실시예들에 따른 감쇠기들의 감쇠 효과는 서브-나노미터(sub-nanometer) 변위의 크기들에 대해서도 유지된다는 것을 알아내었다.
원할 경우, 광학 요소용 장착부는 제 3 내지 제 10 실시예들 중 둘 이상의 실시예들에 따른 감쇠기들을 포함할 수도 있음을 이해하여야 한다.
또한, 상술된 바와 같은 감쇠기들은 광학 요소들을 위한 장착부들의 현재의 구성들에 대하여 가용 공간 내에 맞도록 충분히 콤팩트하게 구성되는 것이 유리하다. 따라서, 이러한 감쇠기들의 이용을 허여하기 위한 투영시스템들의 대대적인 재-설계를 필요로 하지 않는다.
또한, 상술된 설명부는 리소그래피 장치의 투영시스템 내의 광학 요소들을 장착시키는데 이용되는 장착부들에 사용하기 위한 감쇠기들에 대해 기술하였으나, 감쇠기들은 리소그래피 장치 내의 다른 광학 요소들의 장착부들 내에서 이용될 수도 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 광학 요소들은, 예를 들어 굴절형 광학 요소 및 반사형 광학 요소를 포함하는, 리소그래피 장치 내에서 이용되는 어떠한 종류로도 구성될 수 있음을 이해하여야 한다.
필요하다면, 감쇠기들은 누출 오염 쉴드(leak contamination shield)에 의하여 둘러싸일 수 있다. 이러한 구성은, 예를 들어 감쇠기가 누출될 경우 투영시스템의 다른 부분으로 감쇠 유체가 누출될 위험을 저감시키는 것이 유리할 수 있다.
본 명세서에서는, 특정 디바이스(예를 들어, 집적 회로 또는 평판 디스플레이)의 제조시 리소그래피 장치의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 명세서에 설명된 리소그래피 장치는 다른 적용예들을 가질 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 적용예들은 집적 회로, 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드, 마이크로-전기기계 디바이스(MEMS) 등의 제조를 포함하며, 그에 제한되지는 않는다. 또한, 예를 들어 평판 디스플레이에서 본 장치는 다양한 층, 예를 들어 박막 트랜지스터 층 및/또는 컬러 필터 층의 생성에 도움이 되도록 사용될 수 있다.
이상, 광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 상술된 것과는 다르게 실행될 수도 있다는 것을 이해하여야 한다. 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.
본 발명의 특정 실시예들을 기술하였으나, 그들에 대한 여러 수정들이 쉽게 가해지거나 또는 당업자들에게 제안될 수 있으며, 따라서 본 발명은 기술적 사상 및 후속 청구범위에 의해서만 제한된다는 것을 이해하여야 한다.
결론
이상, 본 발명의 다양한 실시예들이 설명되었으나, 그들은 예시의 방식으로만 제시되었으며 제한하려는 것이 아님을 이해하여야 한다. 당업자라면, 본 발명의 범위와 기술적 사상을 벗어나지 않고 본 명세서의 형태 및 세부사항의 다양한 변화들이 행해질 수 있다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위와 폭은 상술된 예시적인 실시예들 중 어느 것에 의해서도 제한되지 않아야 하며, 다음의 청구범위 및 그 등가적 사상에 따라서만 정의되어야 한다.
본 명세서의 요약 및 초록 부분(Summary and Abstract sectons)이 아닌, 발명의 상세한 설명 부분(Detailed Description section)이 청구항을 해석하는데 사용되도록 의도된다는 것을 이해하여야 한다. 요약 및 초록 부분은 발명자(들)에 의해 의도(contemplate)된 본 발명의 1 이상의 예시적인 실시예들을 기술하고 있으나, 모든 예시적인 실시예를 기술하고 있지는 않으므로, 어떠한 방식으로도 본 발명 및 후속 청구범위를 제한하려는 의도는 없다.

Claims (24)

  1. 삭제
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 투영시스템에 있어서,
    지지 프레임;
    광학 요소; 및
    상기 광학 요소를 상기 지지 프레임에 장착하도록 구성된 장착부를 포함하며,
    상기 장착부는, 상기 지지 프레임에 대한 상기 광학 요소의 움직임을 감쇠시키도록 구성되고 상기 광학 요소 주위에 배치되는 적어도 3 개의 감쇠기(damper)들을 포함하며,
    상기 감쇠기들은 피스톤에 의하여 제공되는 제 1 원통형상면을 포함하는 제 1 부분, 및 실린더에 의하여 제공되는 제 2 원통형상면을 포함하는 제 2 부분을 포함하고,
    상기 감쇠기들은 상기 광학 요소와 상기 지지 프레임 사이에 감쇠력을 제공하며,
    상기 감쇠기들 각각은 주 감쇠 방향으로의 움직임에 대한 최대 감쇠를 제공하도록 구성되며;
    상기 감쇠기들은 상기 주 감쇠 방향 각각이 다른 감쇠기들의 주 감쇠 방향과는 상이하도록 배치되는 투영시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 투영시스템은 복수의 광학 요소들을 더 포함하며,
    상기 광학 요소들 각각은 상기 지지 프레임에 대한 상기 광학 요소의 움직임을 감쇠시키도록 구성되는 적어도 하나의 감쇠기를 갖는 대응되는 장착부에 의하여 상기 지지 프레임에 장착되는 투영시스템.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 감쇠기는:
    제 1 면 및 제 2 면에 의해 경계가 형성되는 공간에 의하여 연결되는 제 1 챔버 및 제 2 챔버; 및
    유체 - 상기 지지 프레임에 대한 상기 광학 요소의 이동이 상기 유체를 상기 제 1 챔버로부터 상기 제 2 챔버로 유동시켜 상기 움직임에 대한 감쇠를 제공하도록 강제됨 - 를 포함하는 투영시스템.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 장착부는 상기 지지 프레임에 대한 상기 광학 요소의 위치를 조정하도록 구성되는 액추에이터 시스템을 더 포함하는 투영시스템.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 장착부는:
    상기 광학 요소에 연결되는 내측 지지부; 및
    상기 지지 프레임에 연결되는 외측 지지부를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 감쇠기는 상기 내측 지지부와 상기 외측 지지부 사이에 연결되는 투영시스템.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 액추에이터 시스템은 상기 외측 지지부에 대한 상기 내측 지지부의 위치를 조정하도록 구성되는 투영시스템.
  10. 제 4 항에 있어서,
    상기 지지 프레임에 대한 상기 광학 요소의 움직임은 10 % 내지 30 %의 임계 감쇠(critical damping)로 감쇠되는 투영시스템.
  11. 삭제
  12. 리소그래피 장치에 있어서,
    투영시스템 - 지지 프레임,
    광학 요소, 및
    상기 지지 프레임에 상기 광학 요소를 장착시키도록 구성되는 장착부를 포함하며,
    상기 장착부는 상기 지지 프레임에 대한 상기 광학 요소의 움직임을 감쇠시키도록 구성되는 적어도 하나의 감쇠기를 포함하며,
    상기 감쇠기는 피스톤에 의하여 제공되는 제 1 원통형상면을 포함하는 제 1 부분, 및 실린더에 의하여 제공되는 제 2 원통형상면을 포함하는 제 2 부분을 포함함 - ;
    기판을 지지하도록 구성되는 기판 지지체; 및
    상기 기판 지지체의 위치를 제어하도록 구성되는 기판 액추에이터 시스템을포함하며,
    상기 기판 액추에이터 시스템은 상기 투영시스템의 상기 지지 프레임의 위치에 대한 상기 기판 지지체의 위치를 제어하도록 구성되고,
    상기 리소그래피 장치는, 상기 투영시스템의 상기 지지 프레임에 대한 상기 기판 지지체의 위치와 변위 중 적어도 하나를 측정하도록 구성되는 측정시스템; 및 상기 측정시스템의 측정치들에 반응하여 상기 기판 액추에이터 시스템을 제어하도록 구성되는 제어기를 더 포함하는 리소그래피 장치.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치의 구성요소들이 커플링되는 베이스 프레임; 및
    메트롤로지 프레임(metrology frame) - 상기 메트롤로지 프레임이 상기 베이스 프레임으로부터 실질적으로 동적으로 차단되도록 상기 베이스 프레임에 커플링됨 - 을 더 포함하고,
    상기 투영시스템의 지지 프레임은 상기 메트롤로지 프레임에 커플링되며,
    상기 기판 액추에이터 시스템은 상기 기판 지지체와 상기 베이스 프레임 사이에 힘을 제공함으로써 상기 기판 지지체의 위치를 제어하도록 구성되는 리소그래피 장치.
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 감쇠기에 있어서,
    피스톤에 의하여 제공되는 제 1 원통형상면을 포함하는 제 1 부분; 및
    실린더에 의하여 제공되는 제 2 원통형상면을 포함하는 제 2 부분 - 상기 제 2 원통형상면의 적어도 일부는 상기 제 1 원통형상면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성됨 - ; 및
    상기 제 1 원통형상면과 상기 제 2 원통형상면 사이에 제공된 유체 - 상기 유체는 상기 제 2 부분에 대한 상기 제 1 부분의 움직임의 감쇠를 제공함 - 를 포함하고,
    상기 유체는, 상기 제 1 부분이 상기 제 2 부분에 대해 이동할 경우, 상기 유체가 상기 제 1 원통형상면의 적어도 일부와 상기 제 2 원통형상면의 적어도 일부에 의하여 경계가 형성되는 공간을 통하여 유동하도록 강제되며,
    상기 제 2 부분은 제 3 원통형상면을 더 포함하고;
    상기 제 1 부분은 제 4 원통형상면 - 상기 제 4 원통형상면의 적어도 일부는 상기 제 3 원통형상면의 적어도 일부를 둘러싸도록 구성됨 - 을 더 포함하며;
    상기 제 2 부분에 대한 상기 제 1 부분의 움직임의 감쇠를 제공하도록 상기 제 3 원통형상면과 상기 제 4 원통형상면 사이에도 상기 유체가 제공되는 감쇠기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 유체는, 상기 제 1 부분이 상기 제 2 부분에 대해 이동하는 경우, 상기 유체가 상기 제 1 원통형상면의 적어도 일부 및 상기 제 2 원통형상면의 적어도 일부에 의하여 경계가 형성되는 제 1 공간을 통하여 그리고 상기 제 3 원통형상면의 적어도 일부 및 상기 제 4 원통형상면의 적어도 일부에 의하여 경계가 형성되는 제 2 공간을 통하여 유동하도록 강제되는 감쇠기.
  18. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 원통형상면 및 상기 제 3 원통형상면은 동심으로 배치되며, 상기 제 2 부분의 일 부분의 내측면 및 외측면을 각각 형성하는 감쇠기.
  19. 제 16 항 또는 제 17 항에 있어서,
    제 1 챔버 - 상기 제 1 부분에 의하여 부분적으로 형성되고 상기 제 2 부분에 의하여 부분적으로 형성되며, 상기 제 1 부분이 상기 제 2 부분에 대해 이동하는 경우, 상기 챔버의 크기와 형상 중 적어도 하나가 변하여 상기 유체가 상기 제 1 원통형상면의 적어도 일부 및 상기 제 2 원통형상면의 적어도 일부에 의하여 경계가 형성되는 상기 공간을 통하여 가압되도록 구성됨 - 을 더 포함하는 감쇠기.
  20. 제 19 항에 있어서,
    제 2 챔버 - (a) 상기 유체가 상기 공간을 통하여 상기 제 1 챔버로부터 가압되는 경우, 상기 유체가 상기 제 2 챔버 내로 전달되고, (b) 상기 유체가 상기 공간을 통하여 상기 제 1 챔버 내로 가압되는 경우, 상기 유체가 상기 제 2 챔버로부터 전달되도록 구성됨 - 을 더 포함하는 감쇠기.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 제 2 챔버는 변형가능한 방벽(deformable barrier) - 상기 변형가능한 방벽을 변형시킴으로써 상기 제 2 챔버의 볼륨이 변하도록 구성됨 - 에 의하여 적어도 부분적으로 형성되는 감쇠기.
  22. 제 20 항에 있어서,
    상기 유체는 액체이며;
    상기 제 2 챔버는 가스를 포함하고, 상기 액체가 상기 제 2 챔버 안과 밖으로 전달됨에 따라 상기 가스의 볼륨이 변하도록 구성되는 감쇠기.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 제 2 챔버 내의 상기 액체 및 상기 가스는 다이어프램(diaphragm)에 의하여 분리되는 감쇠기.
  24. 디바이스 제조 공정에 있어서,
    지지 프레임 및 상기 지지 프레임에 장착되는 적어도 하나의 광학 요소를 포함하는 투영시스템을 이용하여 패터닝된 방사선 빔을 기판 상으로 투영하는 단계;
    액추에이터 시스템을 이용하여 상기 투영시스템의 상기 지지 프레임의 위치에 대한 기판 지지체 - 상기 기판을 지지하도록 구성됨 - 의 위치를 제어하는 단계; 및
    적어도 3 개의 감쇠기들을 이용하여, 상기 투영시스템의 상기 지지 프레임에 대한 상기 적어도 하나의 광학 요소의 움직임을 감쇠시키는 단계를 포함하고,
    상기 적어도 3 개의 감쇠기들은 상기 광학 요소 주위에 배치되고, 상기 감쇠기들 각각은 주 감쇠 방향으로의 움직임에 대한 최대 감쇠를 제공하도록 구성되며, 상기 감쇠기들은 상기 주 감쇠 방향 각각이 다른 감쇠기들의 주 감쇠 방향과는 상이하도록 배치되고,
    상기 감쇠기들은 피스톤에 의하여 제공되는 제 1 원통형상면을 포함하는 제 1 부분, 및 실린더에 의하여 제공되는 제 2 원통형상면을 포함하는 제 2 부분을 포함하는 디바이스 제조 공정.
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