KR101421540B1 - 레티클 조립체, 리소그래피 장치, 및 리소그래피 공정의 단일 스캐닝 동작으로 2 이상의 이미지 필드를 투영하는 방법 - Google Patents
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Abstract
기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상으로 제 1 이미지 필드 및 제 2 이미지 필드가 투영되는 리소그래피 공정에서 사용되는 레티클 조립체가 개시되고, 상기 레티클 조립체는 제 1 및 제 2 이미지 필드들 간의 거리가 제 1 및 제 2 타겟부들 간의 거리에 대응하게 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클을 유지하도록 배치된다. 또한, 본 발명의 다양한 실시형태들은 레티클 조립체를 포함한 리소그래피 장치, 및 기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상으로 제 1 이미지 필드 및 제 2 이미지 필드가 투영되는 리소그래피 공정 시, 상기 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 상기 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클의 사용에 관한 것이며, 상기 제 1 및 제 2 이미지 필드들 간의 거리는 제 1 및 제 2 타겟부들 간의 거리에 대응한다.
Description
본 발명은 레티클 조립체, 리소그래피 장치, 제 1 레티클 및 제 2 레티클의 리소그래피 공정 시 사용, 및 리소그래피 공정에서의 단일 스캐닝 동작(single scanning movement)으로 2 이상의 이미지 필드를 투영하는 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조 시에 사용될 수 있다. 이러한 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 다이의 부분, 하나의 다이, 또는 수 개의 다이를 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 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"-방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
가능한 한 효율적으로 리소그래피 장치를 이용하기 위해서는, 리소그래피 장치에 의해 단시간에 많은 기판들이 처리될 수 있도록 높은 스루풋의 리소그래피 장치를 달성하는 것이 바람직하다.
스캐닝-타입 리소그래피 장치의 스캐닝 모드에서, 기판 테이블은 기판 테이블 스캐닝 동작, 즉 실질적으로 일정한 속력을 갖는 동작으로 투영 시스템을 가로질러 이동된다. 기판 테이블의 스캐닝 동작과 동시에, 패터닝 디바이스를 지지하는 지지체도 스캐닝 동작, 즉 실질적으로 일정한 속력을 갖는 동작으로 투영 시스템을 가로질러 스캐닝되어, 리소그래피 장치의 방사선 빔에 패턴을 부여한다. 투영 동안 패터닝 디바이스의 지지체는 시작 위치로부터 종료 위치까지 이동되기 때문에, 패터닝 디바이스 지지체는 패터닝 디바이스 지지체가 동일한 방향으로의 새로운 스캐닝 동작을 준비하기 전에 시작 위치로 돌아가야 한다.
그러므로, 리소그래피 장치가 기판에 걸쳐 사행 패턴(meandering pattern)의 기판 테이블 스캐닝 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다. 그 후, 패터닝 디바이스 지지체의 후속한 스캐닝 동작이 반대 방향으로 이루어질 수 있는데, 이는 후속한 기판 스캐닝 동작들의 방향도 반대 방향이기 때문이다. 각각의 기판 테이블 스캐닝 동작에 대해, 기판 테이블은 원하는 속력 및 방향을 얻도록 감속 및 가속되어야 한다. 이러한 감속 및 실질적으로 일정한 속력까지의 후속한 가속은 상당한 시간을 소요한다.
감속 및 가속을 위한 이 시간 동안, 리소그래피 장치는 기판 상의 이미지 필드들의 노광을 위해 사용될 수 없으며, 이는 리소그래피 장치의 스루풋에 부정적 영향을 미친다. 리소그래피 장치의 스루풋 증가에 대한 필요성이 증가하고 있기 때문에, 기판 상의 타겟부의 노광이 더 효율적으로 수행될 수 있는 것이 바람직하다.
가능한 해결책은 기판 상의 다수 타겟부들을 노광하기 위해 다수의 이미지 필드들을 포함할 수 있는 보다 큰 레티클들을 사용하는 것이다. 하지만, 실제로 레티클의 동일한 사양들을 유지하면서 레티클들의 크기를 실질적으로 증가시킬 가능성은 제한된다.
리소그래피 장치에서의 스캐닝 동작들의 효율성을 개선하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상으로 제 1 이미지 필드 및 제 2 이미지 필드가 투영되는 리소그래피 공정에서 사용되는 레티클 조립체가 제공되고, 상기 레티클 조립체는 제 1 및 제 2 이미지 필드들 간의 거리가 제 1 및 제 2 타겟부들 간의 거리에 대응하게 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클을 유지하도록 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 레티클 조립체를 포함한 리소그래피 장치가 제공된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상으로 제 1 이미지 필드 및 제 2 이미지 필드가 투영되는 리소그래피 공정 시 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클의 사용이 제공되고, 제 1 및 제 2 이미지 필드들 간의 거리는 제 1 및 제 2 타겟부들 간의 거리에 대응한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 리소그래피 공정의 단일 스캐닝 동작으로 기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상에 2 이상의 이미지 필드를 투영하는 방법이 제공되고, 이는: 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클을 제공하는 단계, 및 제 1 및 제 2 타겟부들 간의 거리에 대응하는 제 1 및 제 2 이미지 필드들 간의 거리를 제공하는 단계를 포함한다.
이하 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만 본 발명의 실시예들을 설명할 것이다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
도 2는 리소그래피 장치에서의 기판 테이블의 종래 스캐닝 패턴을 도시하는 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 측면도;
도 4는 도 3의 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 평면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 이용하는 리소그래피 장치에서의 기판 테이블의 가능한 스캐닝 패턴을 도시하는 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 측면도;
도 7은 도 6의 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 평면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 도시하는 도면;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 도시하는 도면; 및
도 10은 도 9의 실시예에 따른 레티클 조립체를 이용하는 리소그래피 장치에서의 기판 테이블의 가능한 스캐닝 패턴을 도시하는 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
도 2는 리소그래피 장치에서의 기판 테이블의 종래 스캐닝 패턴을 도시하는 도면;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 측면도;
도 4는 도 3의 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 평면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 이용하는 리소그래피 장치에서의 기판 테이블의 가능한 스캐닝 패턴을 도시하는 도면;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 측면도;
도 7은 도 6의 레티클 지지체 및 레티클 조립체의 평면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 도시하는 도면;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 도시하는 도면; 및
도 10은 도 9의 실시예에 따른 레티클 조립체를 이용하는 리소그래피 장치에서의 기판 테이블의 가능한 스캐닝 패턴을 도시하는 도면이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 여하한의 다른 적절한 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL), 및 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정 디바이스(PM)에 연결된 지지 구조체 또는 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)를 포함한다. 또한, 상기 장치는 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정 디바이스(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT) 또는 "기판 지지체"를 포함한다. 또한, 상기 장치는 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 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 여하한의 그 조합과 같은 다양한 타입의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 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 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 타입, 및 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 여하한 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 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블 또는 "기판 지지체"(및/또는 2 이상의 마스크 테이블 또는 "마스크 지지체")를 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블 또는 지지체가 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블 또는 지지체가 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블 또는 지지체에서는 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 형태로 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, 노광 시 액체가 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 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 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. 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 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 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 이는 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정 디바이스(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 위치설정 디바이스(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 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(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 위치설정 디바이스(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정 디바이스(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들은 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 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 적어도 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체", 및 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"는 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) 또는 "기판 지지체"는 상이한 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광 시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체", 및 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"는 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체"에 대한 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"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 노광 시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체"는 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"가 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"가 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.
리소그래피 장치의 스캐닝 모드에서, 기판 테이블(WT)은 기판 테이블 스캐닝 동작, 즉 스캐닝 방향(이 경우에는 y-방향)으로 실질적으로 일정한 속력을 갖는 동작으로 투영 시스템(PS)을 가로질러 이동된다. 또한, 기판 테이블(WT)의 기판 테이블 스캐닝 동작 동안, 레티클(MA)을 지지하는 지지체 또는 지지 구조체(MT)도 스캐닝 동작, 즉 실질적으로 일정한 속력을 갖는 동작으로 투영 시스템(PS)을 가로질러 스캐닝되어, 리소그래피 장치의 방사선 빔(B)에 패턴을 부여한다. 또한, 이 스캐닝 동작은 스캐닝 방향으로 수행된다.
도 1에 나타낸 리소그래피 장치에서, 기판 테이블 스캐닝 동작 및 레티클 지지체의 스캐닝 동작은 반대 방향(opposite)이며, 즉 양의 y-방향과 음의 y-방향이다. 대안적인 실시예에서, 상기 동작들은 평행한 방향(parallel)일 수 있으며; 즉, 모두 양의 y-방향이거나 음의 y-방향이다.
이 패터닝된 방사선 빔(B)의 투영 동안, 레티클(MA)의 지지체(MT)는 시작 위치로부터 종료 위치까지 이동된다. 동일한 기판 테이블 스캐닝 동작 동안 기판(W) 상으로의 패터닝된 방사선 빔(B)의 후속한 투영을 가능하게 하기 위해, 지지체(예를 들어, 레티클 지지체)(MT)는 레티클 지지체(MT)가 동일한 방향으로의 새로운 스캐닝 동작을 준비하기 전에 시작 위치로 돌아가야 한다.
그러므로, 리소그래피 장치는 기판(W)에 걸쳐 사행 패턴의 기판 테이블 스캐닝 동작들을 수행하도록 구성될 수 있다. 그 후, 레티클 지지체(MT)의 후속한 스캐닝 동작이 반대 방향으로 이루어질 수 있는데, 이는 후속한 기판 테이블 스캐닝 동작들의 방향도 반대 방향이기 때문이다. 하지만, 각각의 기판 테이블 스캐닝 동작에 대해, 기판 테이블(WT)은 원하는 속력 및 방향을 얻도록 감속 및 가속되어야 한다. 실질적으로 일정한 속력에 대한 이러한 감속 및 가속은 상당한 시간을 소요한다.
사행 스캐닝 패턴의 기판 테이블 스캐닝 동작들이 도 2에 도시된다.
기판(W)은 화살표로 나타낸 기판 테이블 스캐닝 동작으로 투영 시스템(PS)에 대해 이동된다. 양의 Y-방향으로의 이 기판 테이블 스캐닝 동작 동안, 패터닝된 방사선 빔(B)은 제 1 타겟부(D) 상에 투영된다. 타겟부(D)의 노광이 완료되는 경우, 기판 테이블(WT)은 감속되고 타겟부 한 줄(row)의 거리만큼 X-방향으로 이동되며 스캐닝 속력까지 가속되어, 제 2 타겟부(D) 상에 패터닝된 방사선 빔(B)을 노광하도록 음의 Y-방향으로 제 2 스캐닝 동작을 수행한다. 제 2 타겟부(D)의 노광이 완료되는 경우에만, 기판 테이블(WT)이 감속되고, X-방향으로 이동되며 스캐닝 속력까지 가속되어, 제 3 타겟부(D) 상에 패터닝된 방사선 빔(B)을 노광하도록 양의 Y-방향으로 제 3 스캐닝 동작을 수행한다. 이 패턴은, 패터닝된 방사선 빔(B)이 노광이 요구되는 기판(D)의 모든 타겟부 상에 노광될 때까지 반복될 수 있다.
타겟부(D) 상으로의 패터닝된 방사선 빔(B)의 투영 동안, 레티클 지지체(MT)는 시작 위치로부터 종료 위치까지 스캐닝 동작으로 이동된다. 기판 테이블(WT)의 감속, X-방향으로의 이동, 및 가속에 필요한 시간이 레티클 지지체(MT)를 감속시키고 스캐닝 동작의 바람직한 실질적으로 일정한 스캐닝 속력까지 반대 방향으로 가속시키는데 사용되어야 한다.
기판 테이블(WT) 및 레티클 지지체(MT)의 감속 및 가속에 필요한 시간은, 타겟부(D)들 상으로의 패턴들의 실제 투영에는 사용될 수 없다.
도 3 및 도 4는 홀더(H)를 지지하도록 구성된 레티클 지지체(MT)를 포함한 레티클 조립체를 나타낸다. 홀더(H)는 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 유지하도록 구성된다. 제 1 레티클(MA1)은 제 1 이미지 필드(I1)를 포함하고, 제 2 레티클(MA2)은 제 2 이미지 필드(I2)를 포함한다. 제 1 이미지 필드(I1) 및 제 2 이미지 필드(I2)는 타겟부(D)들 상에 노광되기 위한 패터닝된 투영 빔(B)을 생성하는 패턴들이다. 제 1 이미지 필드(I1) 및 제 2 이미지 필드(I2)는 동일한 패턴 또는 상이한 패턴들을 가질 수 있다.
홀더(H)는 서로 인접하고 서로에 대해 정렬되어 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 유지하도록 디자인된다.
홀더(H)는 액추에이터들의 제 1 세트(A1)를 포함할 수 있으며, 이는 홀더(H)에 대해, 및 이와 함께 제 2 레티클(MA2)에 대해 제 1 레티클(MA1)을 위치시킨다. 홀더(H)는 제 2 레티클(MA2)을 고정된 위치에 유지할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 홀더(H)는 홀더(H)에 대해 제 2 레티클(MA2)을 위치시키는 액추에이터들의 제 2 세트를 포함할 수 있다. 또한, 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 정렬된 위치에 유지하도록 구성된 홀더(H)를 제공하는 것이 가능할 수 있다. 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)의 위치설정은 다른 디바이스들, 예를 들어 정렬 디바이스 내의 위치설정 디바이스들에 의해 수행될 수 있다.
액추에이터들의 세트(A1)의 액추에이터들은 피에조(piezo), 전자기 또는 정전기 액추에이터들과 같이 여하한의 적절한 형태로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, 액추에이터들은 6 자유도로 레티클을 위치시키도록 구성되고 위치된다. 홀더(H)는 원하는 위치에 각각의 레티클을 유지할 수 있는 여하한의 디바이스, 예를 들어 진공, 자기 또는 정전기 클램프들과 같은 클램프들을 포함할 수 있다.
제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)은 정렬 디바이스에서 정렬 공정에 의해 서로에 대해 정렬된다. 정렬 디바이스는 별도의 정렬 디바이스일 수 있으며, 또는 리소그래피 장치의 일부분일 수 있다.
이 적용예에서, 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)의 서로에 대한 정렬은 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)의 이미지 필드들이 단일 레티클 표면 상에 배치된 것처럼 실질적으로 동일한 평면 및 방위로 배치된다는 것을 의미한다.
정렬 디바이스는 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2) 각각에 제공된 정렬 마크들(M)을 판독함으로써 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)의 위치를 결정하도록 구성된 1 이상의 정렬 센서, 예를 들어 TIS 센서들을 포함한다. 제 2 레티클(MA2)에 대한 제 1 레티클(MA1)의 상대 위치가 알려지는 경우, 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)이 서로에 대해 올바르게 정렬되도록 액추에이터들의 세트(A1)가 제 2 레티클(MA2)에 대한 제 1 레티클(MA1)의 위치를 맞추는데 사용될 수 있다.
정렬 공정은, 홀더(H)가 레티클 지지체(MT) 상에 이미 로딩된 경우나 레티클 지지체(MT) 상에 로딩되기 전에 수행될 수 있다. 후자의 경우, 정렬 공정은 컨디셔닝된 환경에서 수행될 수 있고, 리소그래피 공정은 정렬된 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 유지하는 홀더를 로딩한 직후에 시작될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 정렬은 6 자유도로 수행된다.
제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)은, 제 1 이미지 필드 및 제 2 이미지 필드 간의 거리를 레티클 지지체의 스캐닝 속력으로 나눈 값이 기판 상의 두 타겟부(D)들 간의 거리를 기판 테이블의 스캐닝 속력으로 나눈 값에 대응하도록 서로 인접하여 배치될 수 있으며, 즉 레티클 지지체 및 기판 테이블이 그 각각의 스캐닝 속력들로 이동하는 경우, 제 1 이미지 필드와 제 2 이미지 필드 간의 거리를 메우는데(bridge) 리소그래피 공정에 필요한 시간은 제 1 타겟부와 후속한 타겟부 간의 거리를 메우는데 필요한 시간과 동일하다. 이미지 필드가 레티클의 에지까지 연장되어 있는 레티클을 생성하는 것이 어려울 수 있다. 흔히, 이미지 필드를 갖지 않는 이미지 필드 주위의 레티클 부분이 존재할 것이다. 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)의 이미지 필드들 간의 거리가 제 1 및 제 2 타겟부들 간의 거리와 대응하는 경우, 타겟부들 사이에는 이미지가 투영되지 않을 것이다. 이는 리소그래피 장치의 효율성을 개선할 수 있다.
제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2) 각각의 제 1 이미지 필드(I1)와 제 2 이미지 필드(I2) 간의 거리는, 스캐닝 동작 시 기판 테이블의 스캐닝 속력이 레티클 지지체의 스캐닝 속력의 4 배인 경우, 예를 들어 기판 상의 인접한 두 타겟부 간의 거리가 1 mm일 때 0.25 mm이다.
제 1 레티클 및 제 2 레티클의 인접한 에지들 사이에 갭(G)이 존재할 수 있다. 광이 이 갭(G)을 통과하고 바람직하게 않게 기판(W)에 도달하는 것을 회피하기 위해, 레티클 조립체는 갭(G)에 걸쳐 배치되는 불투명한 재료의 커버링 요소(SE)를 포함할 수 있다. 커버링 요소는 스트립 요소일 수 있다. 또한, 커버링 요소(SE)는 레티클들(MA1, MA2)의 에지들에 의해 야기되는 산란 문제들을 방지할 수 있다. 커버링 요소(SE)는 제 1 및 제 2 이미지 필드들(I1, I2) 사이에서 제 1 및 제 2 레티클들(MA1, MA2) 중 적어도 하나의 일부분을 덮을 수 있다. 또한, 광이 갭(G)을 통과하는 것을 회피하기 위한 여하한의 다른 디바이스가 적용될 수도 있다.
대안예로서, 스캐닝 동작 시 갭(G)이 투영 윈도우를 통과할 때 투영 빔을 차단하기 위해, 투영에 사용되는 바람직한 투영 윈도우로의 투영 빔을 제한하는데 사용되는 리소그래피 장치의 레티클 마스킹 디바이스(reticle masking device)(REMA)가 사용될 수도 있다. 하지만, 제 1 이미지 필드(I1)와 제 2 이미지 필드(I2) 간의 거리를 메우기 위한 스캐닝 동작 시 제한된 시간은 투영 빔을 차단하도록 레티클 마스킹 디바이스를 일시적으로 폐쇄하기에 충분하지 않을 수 있다는 것을 주의한다.
몇몇 실시예들에서, 제 1 레티클(MA1)과 제 2 레티클(MA2) 사이에 실질적으로 갭(G)이 존재하지 않도록 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 서로 맞닿게 배치하는 것이 가능할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제 1 이미지 필드(I1) 및 제 2 이미지 필드(I2)는 기판 상의 단일의 큰 타겟부를 노광하는데 사용될 수 있는 실질적으로 연속적인 이미지 필드를 형성할 수 있다. 이러한 실시예에서는, 광 차단 디바이스가 필요하지 않을 수 있다.
실질적으로 동일한 평면에 배치되고 서로에 대해 정렬된 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)의 조합은 제 1 이미지 필드(I1) 및 제 2 이미지 필드(I2)를 포함한 단일의 큰 레티클로서 거동하는 레티클 조립체를 제공한다.
제 1 레티클 및 제 2 레티클 각각의 크기는, 예를 들어 제 1 레티클 및 제 2 레티클의 조립체가 약 6 × 12 인치(152 mm × 305 mm)의 레티클을 형성하도록 약 6 인치 × 6 인치(152 mm × 152 mm)일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체는 기판의 스캐닝 동작들의 더 효율적인 패턴을 위해 사용될 수 있는데, 이는 제 1 레티클 및 제 2 레티클의 조합에 의해 단일 스캐닝 동작으로 2 개의 후속한 타겟부가 노광될 수 있기 때문이다.
제 1 레티클(MA1)과 제 2 레티클(MA2) 간의 정렬은 바람직하게 비교적 높은 정확성으로 이루어진다. 정렬 후 남아 있는 비교적 작은 오정렬이 검출되는 경우, 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)은 재정렬될 수 있다. 대안적인 해결책으로서, 기판 테이블(WT)의 위치설정 디바이스가 실제 투영 공정에서 스캐닝 동작 시 남은 오정렬을 보정하도록 구성될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체를 이용하여 수행될 수 있는 기판 테이블 스캐닝 동작들의 더 효율적인 스캐닝 패턴을 나타낸다.
기판(W)은 화살표로 나타낸 기판 테이블 스캐닝 동작으로 투영 시스템(PS)에 대해 이동된다. 양의 Y-방향으로의 이 기판 테이블 스캐닝 동작 동안, 제 1 이미지 필드(I1)에 의해 패터닝된 빔(B)은 제 1 타겟부 상에 투영되고, 제 2 이미지 필드(I2)에 의해 패터닝된 빔은 제 2 타겟부(D) 상에 투영된다. 제 2 타겟부(D)의 노광이 완료되는 경우에만, 기판 테이블(WT)이 감속되고 타겟부 한 줄의 거리만큼 X-방향으로 이동되며 스캐닝 속력까지 가속되어, 제 3 타겟부(D) 및 제 4 타겟부(D) 상에 패터닝된 방사선 빔(B)을 다시 노광하도록 음의 Y-방향으로 제 2 스캐닝 동작을 수행한다. 제 3 및 제 4 타겟부(D)들의 노광이 완료된 후, 기판 테이블(WT)은 다시 감속되고 X-방향으로 이동되며 스캐닝 속력까지 가속되어, 제 5 및 제 6 타겟부(D)들 상에 패터닝된 방사선 빔(B)을 노광하도록 양의 Y-방향으로 제 3 스캐닝 동작을 수행한다. 이 패턴의 동작들은, 패터닝된 방사선 빔(B)이 노광이 요구되는 기판(D)의 모든 타겟부 상에 노광될 때까지 반복될 수 있다.
제 1 및 제 2 타겟부(D)들 상으로의 패터닝된 방사선 빔(B)의 투영 동안, 레티클 지지체(MT)는 시작 위치로부터 종료 위치까지 스캐닝 동작으로 이동된다. 따라서, 두 타겟부들 상으로의 패터닝된 방사선 빔의 투영 후에만, 레티클 지지체(MT) 및 기판 테이블 지지체(WT)가 감속되고 스캐닝 속력까지 반대 방향으로 가속되도록 요구된다. 이러한 스캐닝 패턴은 리소그래피 장치의 스루풋을 실질적으로 증가시킬 수 있다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 레티클 조립체의 대안적인 실시예를 나타낸다. 레티클 지지체(MT)는 제 1 레티클을 유지하는 제 1 홀더(HU1) 및 제 2 레티클을 유지하는 제 2 홀더(HU2)를 포함한다. 제 1 홀더(HU1) 및 제 2 홀더(HU2)는 정렬된 위치에 서로 인접하여 제 1 레티클 및 제 2 레티클을 유지하도록 디자인된다. 광이 갭(G)을 통과할 수 있는 것을 방지하기 위해, 제 1 레티클(MA1)과 제 2 레티클(MA2) 사이의 갭(G) 상에 불투명한 재료의 커버링 요소(SE)가 배치된다.
나타낸 실시예에서, 제 1 홀더(HU1) 및 제 2 홀더(HU2)는 각각, 예를 들어 일 실시예에서 6 자유도로 원하는 상대 위치에 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 위치시키는 액추에이터들의 세트(A)를 포함한다. 대안예로서, 하나 또는 두 개의 홀더(HU1, HU2)가 각각의 레티클(MA1, MA2)을 직접 유지한다. 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)은 제 1 홀더(HU1) 및 제 2 홀더(HU2)에 각각 독립적으로 로딩될 수 있다.
제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)이 제 1 홀더(HU1) 및 제 2 홀더(HU2) 상에 각각 로딩되는 경우, 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)은 서로에 대해 정렬될 수 있다. 결과적인 레티클 조립체는 도 4 및 도 5의 실시예에 대해 앞서 설명된 바와 같이 사용될 수 있다.
도 8은 인접하고 정렬된 위치에 3 개의 레티클(MA)을 유지하는 홀더(H)를 포함한 레티클 조립체를 나타낸다. 각각의 레티클(MA)은 이미지 필드(I) 및 다수의 정렬 마크(M)들을 포함한다. 홀더(H)는 정렬된 위치에 레티클들을 위치시키고 유지하는 액추에이터(A)들을 포함한다. 대안예로서, 액추에이터(A)들은 정렬된 위치에 레티클(MA)들을 유지하도록 구성된 고정 마운트(fixed mount)들로 대체될 수 있다.
도 8에 나타낸 홀더(H)를 이용하면, 단일 스캐닝 동작으로 3 개의 레티클(MA)의 3 개의 필드 이미지(I)가 기판 상에 투영될 수 있으며, 이는 리소그래피 장치의 스루풋을 더 개선할 수 있다.
홀더(HU1 및 HU2) 또는 홀더(H) 내의 액추에이터(A)들은 피에조, 전자기 또는 정전기 액추에이터들과 같이 여하한의 적절한 형태로 구성될 수 있다. 홀더(H)는 원하는 위치에 각각의 레티클을 유지할 수 있는 여하한의 디바이스, 예를 들어 진공, 자기 또는 정전기 클램프들과 같은 클램프들을 포함할 수 있다.
도 9는 실질적으로 동일한 평면 내에 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 유지하는 홀더(H)를 포함한 레티클 조립체의 또 다른 실시예를 나타낸다. 레티클들(MA1, MA2)은 실질적으로 동일한 평면에 서로에 대해 정렬되어 배치되지만, 도 3, 도 4, 도 6, 도 7 및 도 8의 실시예들보다 서로에 대해 더 멀리 떨어져서 배치된다.
홀더(H)는 단일 레티클 지지체 상에 배치되도록 구성될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 레티클 지지체는 제 1 레티클 및 제 2 레티클을 유지하는 제 1 및 제 2 홀더(H)를 포함할 수 있다.
홀더(H)는 바람직한 정렬된 위치에 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(MA2)을 위치시키는 액추에이터(A)들을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 액추에이터들은 6 자유도로 제 1 및/또는 제 2 레티클을 위치시키도록 배치된다. 대안예로서, 홀더(H)는 제 1 및 제 2 레티클을 유지하도록 제공될 수 있다.
제 1 이미지 필드와 제 2 이미지 필드 간의 거리는 단일 스캐닝 동작 동안 제 1 타겟부 상에 제 1 이미지 필드를 투영하고 제 2 타겟부 상에 제 2 이미지 필드를 투영하도록 구성되며, 이로 인해 제 1 타겟부와 제 2 타겟부 사이에 제 3 타겟부가 배치된다. 이러한 스캐닝 패턴은 도 10에 도시된다. 또한, 여하한의 다른 적절한 스캐닝 패턴이 적용될 수도 있다.
따라서, 제 1 이미지 필드(I1)와 제 2 이미지 필드(I2) 간의 거리는 동일한 방향으로의 이미지 필드 및 2 개의 스크라이브 레인에 실질적으로 대응한다. 다시 말하면, 제 1 레티클(MA1) 및 제 2 레티클(M2)은 제 1 이미지 필드(I1)와 제 2 이미지 필드(I2) 간의 거리를 레티클 지지체의 스캐닝 속력으로 나눈 값이 한 타겟부가 사이에 있는 두 타겟부들 간의 거리를 기판 테이블의 스캐닝 속력으로 나눈 값에 대응하도록 서로 떨어져 배치된다.
대안적인 실시예들에서, 제 1 이미지 필드와 제 2 이미지 필드 간의 거리는 2 이상의 이미지 필드와 3 이상의 스크라이브 레인일 수 있으며, 즉 제 1 투영 타겟부와 제 2 투영 타겟부 사이에서 2 이상의 타겟부를 건너뛰는 것에 대응하는 거리이다. 또한, 제 1 및 제 2 레티클 사이에는 여하한의 다른 적절한 거리가 적용될 수 있다.
단일 스캐닝 동작 시 광이 제 1 레티클(MA1)과 제 2 레티클(MA2) 사이의 공간을 통과하는 것을 회피하는 위해, 광은 차단될 수 있다. 이를 위해, 불투명한 재료의 요소가 상기 공간을 덮도록 제공될 수 있으며, 또는 대안예로서 레티클 마스킹 디바이스가 투영 빔을 차단하도록 폐쇄될 수 있다. 또한, 투영 빔을 차단하는 여하한의 다른 방법이 적용될 수 있다.
홀더(HU1 및 HU2) 또는 홀더(H) 내의 액추에이터(A)들은 피에조, 전자기 또는 정전기 액추에이터들과 같이 여하한의 적절한 형태로 구성될 수 있다. 홀더(H)는 원하는 위치에 각각의 레티클을 유지할 수 있는 여하한의 디바이스, 예를 들어 진공, 자기 또는 정전기 클램프들과 같은 클램프들을 포함할 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 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔뿐만 아니라, (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) 방사선을 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 있다는 것을 분명히 알 것이다.
Claims (13)
- 기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상으로 제 1 이미지 필드 및 제 2 이미지 필드가 투영되는 리소그래피 공정에서 사용되는 레티클 조립체(reticle assembly)에 있어서,
상기 제 1 이미지 필드와 상기 제 2 이미지 필드 간의 거리가 상기 제 1 타겟부와 상기 제 2 타겟부 간의 거리에 대응하게 상기 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 상기 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클을 유지하도록 배치되는 레티클 조립체. - 제 1 항에 있어서,
상기 레티클 조립체가 상기 리소그래피 공정의 단일 스캐닝 동작(single scanning movement)으로 상기 제 1 및 제 2 타겟부들 상에 상기 제 1 이미지 필드 및 상기 제 2 이미지 필드를 후속하여 투영하는데 사용될 수 있도록 배치되는 레티클 조립체. - 제 1 항에 있어서,
상기 제 1 이미지 필드와 상기 제 2 이미지 필드 간의 거리는 단일 스캐닝 동작 동안 상기 제 1 타겟부 상에 상기 제 1 이미지 필드를 투영하고 상기 제 2 타겟부 상에 상기 제 2 이미지 필드를 투영하도록 구성되고, 상기 제 1 타겟부와 상기 제 2 타겟부 사이에는 제 3 타겟부가 배치되는 레티클 조립체. - 제 1 항에 있어서,
상기 레티클 조립체는 상기 제 1 레티클 및 상기 제 2 레티클의 인접한 에지들 간의 갭을 덮도록 배치된 불투명한 재료의 커버링 요소(covering element)를 포함하여, 광이 상기 갭을 통과하는 것을 회피하는 레티클 조립체. - 제 4 항에 있어서,
상기 커버링 요소는 상기 제 1 이미지 필드와 상기 제 2 이미지 필드 사이에서 상기 제 1 및 제 2 레티클들 중 적어도 하나의 일부분을 덮도록 배치되는 레티클 조립체. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 이미지 필드와 상기 제 2 이미지 필드 간의 거리는 5 mm보다 작은 레티클 조립체. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 레티클 조립체는 상기 제 1 레티클 및 상기 제 2 레티클을 유지하는 홀더를 포함하는 레티클 조립체. - 제 7 항에 있어서,
상기 홀더를 유지하는 레티클 지지체를 포함하고, 상기 홀더는 상기 제 1 및 제 2 레티클들을 유지하면서 상기 레티클 지지체 상에 로딩되도록 배치되는 레티클 조립체. - 제 7 항에 있어서,
상기 홀더는 상기 제 1 레티클 및 상기 제 2 레티클 중 하나를 상기 제 1 및 제 2 레티클 중 다른 하나에 대해 위치시키도록 구성된 액추에이터들의 세트를 포함하는 레티클 조립체. - 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 레티클 조립체를 포함하는 리소그래피 장치.
- 제 10 항에 있어서,
상기 리소그래피 장치는 상기 제 1 레티클과 상기 제 2 레티클 간의 정렬을 측정하도록 구성된 정렬 센서를 포함하는 리소그래피 장치. - 제 10 항에 있어서,
기판 스테이지의 위치설정 디바이스가 상기 제 1 레티클과 상기 제 2 레티클 간의 오정렬을 보정하도록 구성되는 리소그래피 장치. - 리소그래피 공정의 단일 스캐닝 동작으로 기판의 제 1 타겟부 및 제 2 타겟부 상에 2 이상의 이미지 필드를 투영하는 방법에 있어서:
상기 제 1 이미지 필드를 갖는 제 1 레티클 및 상기 제 2 이미지 필드를 갖는 제 2 레티클을 제공하는 단계, 및
상기 제 1 타겟부와 상기 제 2 타겟부 간의 거리에 대응하는 상기 제 1 이미지 필드와 상기 제 2 이미지 필드 간의 거리를 제공하는 단계를 포함하는 투영 방법.
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