KR101620930B1 - 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

Abstract

유체 온도 제어 및 센서 캘리브레이션이 개시된다. 일 실시예에서, 유체 온도 제어 유닛은 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체를 가열하도록 구성된 히터, 상기 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서, 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 2 온도 센서, 및 상기 제 1 센서에 의해 감지된 온도 및 상기 제 2 센서에 의해 감지된 온도에 기초하여 상기 히터를 제어하도록 구성된 제어기를 포함한다.

Description

리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법{Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method}

본 발명은 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 경우에, 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, 한 개 또는 수 개의 다이 부분을 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는, 통상적으로 기판상에 제공된 방사선-감응재(레지스트) 층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 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, 기판상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.

리소그래피 투영 장치에서, 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체(예를 들어, 물)에 기판을 침지(immerse)시키는 것이 제안되었다. 일 실시예에서, 상기 액체는 증류수인 것이 바람직하지만, 또 다른 액체들이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 액체에 관련하여 설명될 것이다. 하지만, 또 다른 유체, 특히 습윤화 유체(wetting fluid), 비압축성 유체(incompressible fluid), 및/또는 공기보다 높은 굴절률을 갖고, 바람직하게는 물보다 높은 굴절률을 갖는 유체가 적절할 수 있다. 가스들을 배제시킨 유체들이 특히 바람직하다. 이것의 핵심은, 노광 방사선이 액체 내에서 더 짧은 파장을 가지기 때문에 더 작은 피처들을 이미징할 수 있다는 것에 있다[또한, 액체의 효과는 상기 시스템의 유효 개구수(NA)를 증가시키고 초점심도(depth of focus)를 증가시키는 것으로도 간주될 수 있다]. 고체 입자(예를 들어, 석영)가 그 안에 부유되어 있는 물을 포함한 다른 침지 액체들, 또는 나노-입자 부유물들(예를 들어, 10 nm의 최대 치수를 갖는 입자들)을 갖는 액체들이 제안되었다. 부유된 입자들은 입자들이 부유된 액체와 유사하거나 동일한 굴절률을 가질 수 있거나 또는 가질 수 없다. 적합할 수 있는 다른 액체로는, 탄화수소, 예컨대 방향족, 불화탄화수소(fluorohydrocarbon), 및/또는 수성 용액이 있다.

기판 또는 기판 및 기판 테이블을 액체 배스(bath of liquid) 내에 담근다는 것(예를 들어, 미국 특허 제 4,509,852호 참조)은 침지 시스템 구성의 일 형태이다. 상기 구성은 스캐닝 노광 동안에 대량의 몸체가 가속되어야 할 것을 필요로 한다. 이는 추가적인 또는 더 강력한 모터들을 필요로 하며, 액체 내의 난류(turbulence)는 바람직하지 않으며 예측할 수 없는 영향들을 초래할 수 있다.

제안된 또 다른 구성은, 액체 공급 시스템이 액체 한정 시스템을 이용하여 기판의 국부화된 영역 및 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이에만 액체를 제공하는 것이다(일반적으로, 기판은 투영 시스템의 최종 요소보다 큰 표면적을 갖는다). 이처럼 배치하기 위해 제안된 한가지 방식이 PCT 특허 출원 공개공보 WO 99/49504호에 개시되어 있다. 이러한 타입의 구성은 국부화된 침지 시스템 구성이라고 칭해질 수 있다.

또 다른 구성은 PCT 특허 출원 공개공보 WO 2005/064405호에 개시된 바와 같이 침지 액체가 한정되지 않는 완전 습윤 구성(all wet arrangement)이다. 이러한 시스템에서는, 침지 액체가 한정되지 않는다. 기판의 전체 최상부 표면이 액체로 덮인다. 이는 기판의 전체 최상부 표면이 실질적으로 동일한 조건들에 노출되기 때문에 유리할 수 있다. 이는 기판의 온도 제어 및 처리에 대해 장점을 가질 수 있다. WO 2005/064405호에서, 액체 공급 시스템은 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 갭에 액체를 제공한다. 그 액체는 기판의 잔여부에 걸쳐 누출되게 되어 있다. 기판 테이블의 에지에 있는 방벽은 액체가 방출되는 것을 방지하므로, 액체가 기판 테이블의 최상부 표면으로부터 제어되는 방식으로 제거될 수 있다. 이러한 시스템이 기판의 온도 제어 및 처리를 개선한다 하더라도, 침지 액체의 증발(evaporation)은 여전히 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해소하는데 도움을 주는 한가지 방법은 미국 특허 출원 공개공보 US 2006/0119809호에 개시되어 있다. 모든 위치들에서 기판(W)을 덮는 부재가 제공되며, 상기 부재는 상기 부재와 기판 및/또는 상기 기판을 유지하는 기판 테이블의 최상부 사이에서 침지 액체가 연장되도록 구성된다.

본 명세서에서 전문이 인용 참조되는 유럽 특허 출원 공개공보 EP 1420300호 및 미국 특허 출원 공개공보 US 2004-0136494호에, 트윈(twin) 또는 듀얼(dual) 스테이지 침지 리소그래피 장치의 개념이 개시되어 있다. 이러한 장치에는 기판을 지지하는 2 개의 테이블이 제공된다. 침지 액체가 없는 제 1 위치에서 테이블을 이용하여 레벨링 측정(leveling measurement)들이 수행되고, 침지 액체가 존재하는 제 2 위치에서 테이블을 이용하여 노광이 수행된다. 대안적으로, 상기 장치는 하나의 테이블만을 갖는다.

침지 리소그래피 장치에서 기판의 노광 후, 기판 테이블은 그 노광 위치로부터 기판이 제거될 수 있고 상이한 기판으로 교체될 수 있는 위치로 멀리 이동된다. 이는 기판 교체(substrate swap)로 알려져 있다. 2-스테이지 리소그래피 장치에서, 기판 테이블들의 교체는 투영 시스템 아래에서 행해질 수 있다.

침지 장치에서, 침지 액체는 유체 핸들링 시스템 또는 장치에 의해 핸들링된다. 유체 핸들링 시스템은 침지 유체를 공급할 수 있으며, 따라서 유체 공급 시스템일 수 있다. 유체 핸들링 시스템은 유체를 적어도 부분적으로 한정(confine)할 수 있으며, 이에 따라 유체 한정 시스템일 수 있다. 유체 핸들링 시스템은 유체에 방벽을 제공할 수 있으며, 이에 따라 방벽 부재일 수 있다. 이러한 방벽 부재는 유체 한정 구조체일 수 있다. 유체 핸들링 시스템은, 예를 들어 액체를 핸들링하는 것을(예를 들어, 침지 유체의 위치 및/또는 유동을 제어하는 것을) 돕기 위해 (가스와 같은) 유체의 유동을 생성하거나 이용할 수 있다. 가스의 유동은 침지 유체를 한정하는 시일을 형성할 수 있으므로, 유체 핸들링 구조체는 시일 부재라고도 칭해질 수 있으며; 이러한 시일 부재는 유체 한정 구조체일 수 있다. 침지 유체로서 침지 액체가 사용될 수도 있다. 그 경우, 유체 핸들링 시스템은 액체 핸들링 시스템일 수 있다. 유체 핸들링 시스템은 투영 시스템과 기판 테이블 사이에 위치될 수 있다. 앞서 언급된 설명을 참조로, 이 문단에서 유체에 대해 정의된 특징부에 대한 언급은 액체에 대해 정의된 특징부를 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

침지 리소그래피 장치에서는, 하나의 유체에 대한 또 다른 유체의 온도를 정밀하게 제어하는 것이 필수적일 수 있다. 예를 들어, 투영 시스템을 열적으로 컨디셔닝(condition)하는데 사용되는 액체의 온도에 대해, 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간 내에 제공된 침지 유체의 온도를 제어하는 것이 필수적일 수 있다 - 이와 반대로도 가능함 - . 이를 위해, 제 1 유체의 온도를 제 2 유체의 온도에 대해 비교하는 것이 필수적일 수 있다. 이러한 목적을 위해 온도 센서들이 사용되는 경우, 흔히 1 mK 미만의 정확성으로, 서로에 대해 이러한 온도 센서들을 캘리브레이션하는(calibrate) 것이 필수적일 수 있다.

예를 들어, 제 1 유체의 온도를, 제 2 유체의 온도에 기초하여 조정하도록 유체 온도 제어 유닛을 제공하고, 및/또는 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서를, 제 2 온도 센서에 대해 캘리브레이션할 수 있는 온도 센서 캘리브레이션 유닛을 제공하는 것이 바람직하다.

일 실시형태에 따르면, 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체를 가열하도록 구성된 히터; 상기 제 1 유체 경로 내의 상기 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서; 상기 제 2 유체 경로 내의 상기 제 2 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 2 온도 센서; 및 상기 제 1 센서에 의해 감지된 온도, 및 상기 제 2 센서에 의해 감지된 온도에 기초하여 상기 히터를 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는 유체 온도 제어 유닛이 제공된다.

일 실시형태에 따르면, 제 1 유체 경로에서 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서; 도관 부분 내의 제 2 온도 센서; 제 1 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 제 1 유체의 유동, 또는 제 2 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 제 2 유체의 유동을 선택적으로 전환하도록 구성된 밸브; 및 상기 밸브가 제 1 유동 경로로부터 상기 도관 부분으로 제 1 유체의 유동을 전환했을 때, 상기 제 1 온도에 대해 상기 제 2 온도 센서 내의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대로 수행하도록 구성된 계산 유닛을 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛이 제공된다.

일 실시형태에 따르면, 제 1 유체 경로에서 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서; 상기 제 1 유체 경로의 바이-패스 루프(bay-pass loop) 내의 상기 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 2 온도 센서; 및 상기 바이-패스 루프 내의 제 1 유체와 제 2 유체 사이의 열을 교환하기 위해 상기 제 2 온도 센서의 상류에 상기 바이-패스 루프 내의 열 교환기를 포함하는 유체 온도 측정 유닛이 제공된다.

일 실시형태에 따르면, 제 1 유체 경로의 유체 유출구에서 유체의 온도를 제어하는 방법이 제공되고, 상기 방법은:

상기 제 1 유체 경로 내의 히터의 하류에 상기 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하는 단계; 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체의 온도를 측정하는 단계; 및 상기 히터가 상기 제 1 유체를 가열하여, 상기 온도를 상기 제 2 유체의 온도에 더 가깝게 하도록, 상기 제 1 유체 및 상기 제 2 유체의 온도에 기초하여 상기 히터를 제어하는 단계를 포함한다.

일 실시형태에 따르면, 제 1 온도 센서를 이용하여, 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하는 단계; 제 2 온도 센서를 이용하여, 도관 부분 내의 유체의 온도를 측정하는 단계; 상기 제 1 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 상기 제 1 유체의 유동을 전환시키는 단계; 및 상기 제 1 및 제 2 온도 센서들로부터의 신호들에 기초하여, 상기 제 1 온도 센서에 대해 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대로 수행하는 단계를 포함하는 센서 캘리브레이션 방법이 제공된다.

일 실시형태에 따르면, 제 2 유체 내의 온도를 측정하는 방법이 제공되고, 상기 방법은:

제 1 유체 경로의 바이-패스 루프 내에 온도 센서를 배치시키는 단계; 및 상기 바이-패스 루프 내의 제 1 유체와 상기 제 2 유체 사이의 열을 교환시키도록 상기 온도 센서의 상류에 상기 바이-패스 루프 내에 열 교환기를 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 2 및 도 3은 리소그래피 투영 장치에서 사용하기 위한 액체 공급 시스템을 도시하는 도면;
- 도 4는 리소그래피 투영 장치에 사용하기 위한 또 다른 액체 공급 시스템을 도시하는 도면;
- 도 5는 리소그래피 투영 장치에 사용하기 위한 또 다른 액체 공급 시스템을 도시하는 도면;
- 도 6은 일 실시예에 따른 유체 온도 제어 유닛을 개략적으로 도시하는 도면;
- 도 7은 또 다른 실시예에 따른 유체 온도 제어 유닛을 개략적으로 도시하는 도면;
-도 8은 도 7의 유체 온도 제어 유닛의 2 개의 온도 센서들의 예시적인 온도를 나타낸 그래프; 및
- 도 9는 도 8의 그래프의 상세도이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:

- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);

- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);

- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판(W)을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및

- 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 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 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.

지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스(MA)가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 패터닝 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 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 여하한 타입의 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.

본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수 있다.

리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 패터닝 디바이스 테이블)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.

도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스(SO)가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스(SO) 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스(SO)는 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 소스(SO)가 수은 램프인 경우, 상기 소스(SO)는 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, 일루미네이터(IL)의 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 디바이스(MA)에 의해 패터닝된다. 상기 패터닝 디바이스(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 (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(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 지지 구조체(MT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 위치설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 지지 구조체(MT)는 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 패터닝 디바이스(MA) 및 기판(W)은 패터닝 디바이스 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다]. 이와 유사하게, 패터닝 디바이스(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(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔(B)에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다[즉, 단일 정적 노광(single static exposure)]. 그 후, 기판 테이블(WT)은 상이한 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.

2. 스캔 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔(B)에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 지지 구조체(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부(C)의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부(C)의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.

3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체(MT)는 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔(B)에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.

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

투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판 사이에 액체를 제공하는 구성들은 3 개의 일반적인 카테고리들로 분류될 수 있다. 이들은 배스 타입 구성(bath type arrangement), 소위 국부화된 침지 시스템, 및 완전 습윤(all-wet) 침지 시스템이다. 배스 타입 구성에서는, 기판(W)의 실질적으로 전체, 및 선택적으로는 기판 테이블(WT)의 일부분이 액체 배스 내에 잠긴다.

국부화된 침지 시스템은 기판의 국부화된 영역에만 액체가 제공되는 액체 공급 시스템을 이용한다. 액체에 의해 채워진 공간은 평면에서 기판의 최상부 표면보다 작으며, 액체로 채워진 영역 밑으로 기판(W)이 이동하는 동안, 상기 영역은 투영 시스템(PS)에 대해 정지한 상태로 유지된다. 도 2 내지 도 5는 이러한 시스템에서 사용될 수 있는 상이한 공급 디바이스들을 도시한다. 시일링 특징부들은 국부화된 영역에 대해 액체를 시일링하기 위해 존재한다. 이처럼 배치하기 위해 제안된 한가지 방식이 PCT 특허 출원 공개공보 WO 99/49504호에 개시된다.

완전 습윤 구성에서는, 액체가 한정되지 않는다. 기판의 전체 최상부 표면, 및 기판 테이블의 전체 또는 일부분이 침지 액체로 덮인다. 적어도 기판을 덮는 액체의 깊이는 얕다. 상기 액체는 기판 상의 액체의 막, 예컨대 박막일 수 있다. 투영 시스템과 마주하는 대향 표면(이러한 대향 표면은 기판 및/또는 기판 테이블의 표면일 수 있음) 및 투영 시스템의 영역 내에 또는 이 영역으로 침지 액체가 공급될 수 있다. 또한, 도 2 내지 도 5의 액체 공급 디바이스들 중 어느 것이 이러한 시스템에서 사용될 수 있다. 하지만, 시일링 특징부들이 존재하지 않거나, 활성화되지 않거나, 정상만큼 효율적이지 않거나, 아니면 국부화된 영역에 대해서만 액체를 시일링하는데에는 비효율적이다.

도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 적어도 하나의 유입구에 의해 기판 상으로, 바람직하게는 최종 요소에 대한 기판의 이동 방향을 따라 액체가 공급된다. 투영 시스템(PS) 아래로 통과한 이후에 적어도 하나의 유출구에 의해 액체가 제거된다. 즉, 기판이 -X 방향으로 요소 밑에서 스캐닝됨에 따라, 액체는 요소의 +X 측에 공급되고 -X 측에서 흡수(taken up)된다. 도 2는 액체가 유입구를 통해 공급되고, 저압력원에 연결되어 있는 유출구에 의해 요소의 다른 측에서 흡수되는 구성을 개략적으로 도시한다. 도 2의 예시에서, 액체는 최종 요소에 대해 기판(W)의 이동 방향을 따라 공급되지만, 반드시 이와 같을 필요는 없다. 최종 요소 주변에 위치된 유입 및 유출구들의 다양한 방위들 및 개수들이 가능하며; 어느 한 쪽에 유출구와 함께 유입구의 4 개의 세트가 최종 요소 주변에 규칙적인 패턴으로 제공된 일 예시가 도 3에서 설명된다. 액체의 유동 방향은 도 2 및 도 3에서 화살표들로 표시되어 있다는 것을 유의한다.

국부화된 액체 공급 시스템을 갖는 또 다른 침지 리소그래피 해결책이 도 4에 도시된다. 투영 시스템(PS)의 어느 한쪽 상의 2 개의 홈형 유입구에 의해 액체가 공급되고, 유입구들의 반경 방향 바깥쪽으로 배치된 복수의 개별 유출구들에 의해 제거된다. 유입구들은 그 중심에 홀(hole)을 갖고, 이를 통해 투영 빔이 투영되는 플레이트 내에 배치될 수 있다. 투영 시스템(PS)의 한쪽에서 하나의 홈형 유입구에 의해 액체가 공급되고, 투영 시스템(PS)의 다른 쪽에서 복수의 개별 유출구들에 의해 제거되어, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이에 박막의 액체 유동을 유도한다. 유입구 및 유출구들의 어떤 조합을 사용할지에 관한 선택은, 기판(W)의 이동 방향에 의존할 수 있다(유입구 및 유출구들의 다른 조합은 비활성적이다). 기판(W) 및 유체의 유동 방향은 도 4에서 화살표들로 도시되어 있다는 것을 유의한다.

제안된 또 다른 구성은 투영 시스템의 최종 요소와 기판 테이블 사이의 공간의 경계의 적어도 일부분을 따라 연장되는 액체 한정 구조체를 갖는 액체 공급 시스템을 제공하는 것이다. 이러한 구성은 도 5에 도시된다.

도 5는 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 대향 표면[예를 들어, 기판 테이블(WT) 또는 기판(W)] 사이의 공간(11)의 경계의 적어도 일부분을 따라 연장되는 액체 한정 구조체(12)를 갖는 국부화된 액체 공급 시스템 또는 유체 핸들링 구조체를 개략적으로 도시한다[다음의 설명에서 기판(W)의 표면에 관한 언급은, 다른 곳에 특별히 언급되지 않는다면, 추가적으로 또는 대안적으로 기판 테이블(WT)의 표면을 언급한다]. 액체 한정 구조체(12)는 Z 방향(광축의 방향)으로 약간의 상대 이동이 있을 수 있지만, XY 평면에서는 투영 시스템(PS)에 대해 실질적으로 정지해 있다. 일 실시예에서, 액체 한정 구조체(12)와 기판(W)의 표면 사이에 시일이 형성되며, 가스 시일(가스 시일을 갖는 이러한 시스템은 미국 특허 출원 공개공보 US 2004-0207824호에 개시됨) 또는 유체 시일과 같은 무접촉 시일일 수 있다.

액체 한정 구조체(12)는 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판(W) 사이의 공간(11)에 액체를 적어도 부분적으로 수용한다. 기판(W)에 대한 무접촉 시일, 예컨대 가스 시일(16)은, 기판(W) 표면과 투영 시스템(PS)의 최종 요소 사이의 공간(11) 내에 액체가 한정되도록 투영 시스템(PS)의 이미지 필드 주위에 형성될 수 있다. 상기 공간(11)은 투영 시스템(PS)의 최종 요소 아래에, 그리고 그것을 둘러싸서 위치된 액체 한정 구조체(12)에 의해 적어도 부분적으로 형성된다. 액체 유입구(13)에 의해 투영 시스템(PS) 아래의 그리고 액체 한정 구조체(12) 내의 공간(11)으로 액체가 유입된다. 상기 액체는 액체 유출구(13)에 의해 제거될 수 있다. 액체 한정 구조체(12)는 투영 시스템(PS)의 최종 요소 위로 약간 연장될 수 있다. 액체 레벨이 상기 최종 요소 위로 솟아올라 액체의 버퍼(buffer)가 제공된다. 일 실시예에서, 액체 한정 구조체(12)는 상단부에서 투영 시스템(PS) 또는 그 최종 요소의 형상에 거의 일치하고(closely conform), 예를 들어 원형일 수 있는 내부 주변부(inner periphery)를 갖는다. 저부에서, 내부 주변부는 이미지 필드의 형상, 예를 들어 직사각형에 거의 일치하지만, 반드시 이와 같을 필요는 없다.

사용 시,액체 한정 구조체(12)의 저부와 기판(W)의 표면 사이에 형성되는 가스 시일(16)에 의해 액체가 공간(11) 내에 수용된다. 가스 시일(16)은 가스, 예를 들어 공기 또는 합성 공기(synthetic air)에 의해 형성되지만, 일 실시예에서는 N₂ 또는 또 다른 비활성 기체에 의해 형성된다. 가스 시일(16) 내의 가스는 유입구(15)를 통해 액체 한정 구조체(12)와 기판(W) 사이의 갭(gap)에 과소 압력으로 제공된다. 상기 가스는 유출구(14)를 통해 추출된다. 가스 유입구(15) 상의 과대 압력(overpressure), 유출구(14) 상의 진공 레벨, 및 갭의 지오메트리(geometry)는 액체를 한정시키는 고속의 가스 유동(16)이 안쪽으로 존재하도록 배치된다. 액체 한정 구조체(12)와 기판(W) 사이의 액체 상의 가스의 힘은 공간(11) 내에 액체를 수용한다. 상기 유입구들/유출구들은 상기 공간(11)을 둘러싸는 환형의 홈들일 수 있다. 상기 환형의 홈들은 연속적이거나 불연속적일 수 있다. 가스의 유동은 상기 공간(11) 내에 액체를 수용하는데 효과적이다. 이러한 시스템은 미국 특허 출원 공개공보 제 US 2004-0207824호에 개시되어 있으며, 본 명세서에서 전문이 인용 참조된다. 또 다른 실시예에서, 액체 한정 구조체(12)는 가스 시일을 갖지 않는다.

본 발명의 일 실시예가 적용될 수 있는 액체 한정 구조체의 다른 타입들은, 본 명세서에서 전문이 인용 참조되는 2009년 5월 25일에 출원된 미국 특허 출원 US 61/181,158호에 개시된 바와 같은 소위 가스 드래그(gas drag) 액체 한정 구조체를 포함한다. 미국 특허 출원 공보 US 2008/0212046호는 추가적인 세부사항들을 제공하며, 또한 그 내용이 본 명세서에서 인용 참조된다.

도 5의 예시는, 어느 한 순간에 기판(W)의 최상부 표면의 국부화된 영역에만 액체가 제공되는, 소위 국부화된 영역 구성이다. 다른 구성들이 가능하다. 예를 들어, 액체 한정 구조체(12)의 하부면(40) 상의 단-상(single phase) 추출기를 사용하는 구성이 사용될 수도 있다. 다공성 부재를 갖는 단-상 추출기를 포함하는 추출기 조립체는 미국 특허 출원 공개공보 US 2006-0038968호에 개시되어 있으며, 본 명세서에서 전문이 인용 참조된다. 이러한 추출기 조립체가 후퇴부 및 가스 나이프와 조합하여 사용되는 구성이 미국 특허 출원 공개공보 US 2006/0158627호에 자세히 개시되어 있으며, 본 명세서에서 전문이 인용 참조된다. 본 발명의 일 실시예는 완전 습윤 침지 장치에 사용되는 유체 핸들링 구조체에 적용될 수 있다. 완전 습윤 실시예에서는, 예를 들어 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이에 액체를 한정하는 한정 구조체로부터 액체가 누설되게 함으로써, 유체가 기판의 전체 최상부 표면 및 기판 테이블의 전체 또는 일부분을 덮게 되어 있다. 완전 습윤 실시예에 대한 유체 핸들링 구조체의 일 예시는 2008년 9월 2일에 출원된 미국 특허 출원 US 61/136,380호에서 찾을 수 있다.

상기의 액체 한정 구조체들 모두에서, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 및/또는 기판 테이블(WT) 사이의 공간(11)에 액체가 제공된다. 도 5의 예시에서, 이는 유출구(13)를 통해 제공된다.

침지 액체(예를 들어, 초순수)의 굴절률은 온도에 매우 민감하다. 그러므로, 공간(11)에 제공된 유체(이후의 설명에서 제 1 유체라고도 칭해짐), 예를 들어 액체의 온도를 정확하게 제어하는 것이 바람직하다.

일 실시예에서, 제 1 유체의 온도는 투영 시스템(PS)에 제공된 열적 컨디셔닝 액체(이후, 제 2 유체라고도 칭해짐)의 온도와 실질적으로 동일하도록 구성된다. 이는, 공간(11) 내의 유체와 투영 시스템(PS) 사이의 열 전달이 존재하지 않을 것이기 때문에 유익할 수 있다.

도 6 및 도 7은 제 1 및 제 2 유체들의 온도들의 일치를 달성하는 유체 온도 제어 유닛의 2 개의 실시예들을 개략적으로 도시한다. 도 6 및 도 7의 두 실시예들은 2 개의 온도 센서들로부터 신호들을 비교하는 것에 의존한다. 상기 시스템이 작동하기 위해서는, 2 개의 온도 신호들이 1 mK 미만으로 서로에 대해 캘리브레이션되어야 한다. 2008년 8월 22일에 출원된 미국 특허 출원 US 61/136,273호는 제어 유닛과 사용 지점 사이의 열적 외란(thermal disturbance)들을 보상하는 유체의 온도를 제어하는 방법을 개시한다. US 61/136,273호는 동일한 유체 경로 내에 배치된 2 개의 센서들을 캘리브레이션하는 방법을 개시한다. 상기 방법은 마지막 제어 단계와 사용 지점 사이에 긴 거리가 존재하는 어느 곳에서도 적용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 상이한 유체에 대하여 유체의 온도에 대한 최종 적용들을 행하는데 사용될 수 있다. 이 방법은 US 61/136,273호에 개시된 것과 조합하여 사용될 수 있다.

2 개의 센서들을 캘리브레이션하는 한가지 방식은 이들을 장치로부터 제거하고 이들을 동일한 환경 안에 두는 것이다. 하지만, 이는 장치의 휴지 시간(downtime)을 유도하고, 따라서 스루풋의 손실을 유도하므로, 바람직하지 않다. 도 6 및 도 7의 실시예들은 장치로부터 온도 센서들을 제거하지 않고, 이에 따라 장치의 가동 시간을 손실시키지 않고, 캘리브레이션이 행해질 수 있게 한다. 몇몇 상황들에서는, 장치의 작동 중에 서로에 대해 2 개의 온도 센서들을 캘리브레이션하는 것도 가능하다.

도 6은 일 실시예에 따른 유체 온도 제어 유닛을 개략적으로 도시한다. 상기 유체 온도 제어 유닛은 제 1 유체의 유동을 위한 제 1 유체 경로(110)를 포함한다. 상기 제 1 유체 경로는 유체 소스(111)에서 시작할 수 있다. 제 1 유체는 제 1 유체 경로(110)의 유출구(112)에 제공될 수 있다. 유출구(112)로부터, 제 1 유체는 침지 장치의 구성요소에 제공될 수 있다. 상기 침지 장치의 구성요소는 액체 한정 구조체(12)일 수 있다. 그 후, 제 1 유체는, 예를 들어 공간(11) 안으로 제공될 수 있다.

제 1 유체의 온도를 측정하기 위해, 제 1 온도 센서(120)가 제 1 유체 경로(110) 내에 제공된다. 상기 제 1 온도 센서(120)는 유출구(112)에 인접한 제 1 유체 경로(110)의 하류 단부에 제공된다.

제 2 유체의 온도를 측정하기 위해, 제 2 온도 센서(130)가 제공된다. 제 2 유체는 제 2 유체 경로(140) 안으로 유동한다. 제 2 유체 경로는 유입구(141)로부터 유출구(142)까지이며, 일방향 밸브(one way valve: 145)를 포함한다.

제 2 온도 센서(130)는 제 1 유체 경로(110)의 바이-패스 루프(160) 내에 존재한다. 즉, 제 1 유체 경로(110)의 일부분을 바이-패스하기 위해, 제 1 유체 경로(110) 내의 제 1 유체의 유체 유동의 일부분이 제 1 바이-패스 루프(160) 안으로 강제(force)된다. 바이-패스 루프(160)를 통해 유동하는 제 1 유체의 양을 제한하기 위해, 유동 제한기(165)가 제 1 바이-패스 루프(160) 내에 제공된다. 열 교환기(170)가 제 1 바이-패스 루프(160) 내에 제공된다. 상기 열 교환기(170)는 제 2 온도 센서(130)의 상류에 존재한다.

제 2 유체 경로(140)는 제 2 유체를 열 교환기(170)로 지향시킨다. 열 교환기(170)에서, 제 1 유체 및 제 2 유체의 유동의 상대 크기는, 제 1 유체의 온도가 제 2 유체의 온도에 대해 변화되도록 되어 있다. 제 2 유체의 온도에 대한 제 1 유체의 온도 변화를 달성하기 위해, 제 2 유체의 유동은 제 1 유체 유동의 양의 적어도 3 배, 바람직하게는 적어도 6 배이어야 한다. 그러므로, 열 교환기(170)로부터 통과한 제 1 유체의 온도를 측정함으로써, 제 2 온도 센서(130)는 제 2 유체의 온도를 효과적으로 측정한다.

제 1 유체의 온도를 조정하는데 사용되는 유체 온도 제어 유닛의 구성요소들을 제어할 뿐만 아니라, 유체 온도 제어 유닛의 밸브들을 제어하기 위해, 제어기(150)가 제공된다. 상기 제어기(150)는 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130)로부터 신호들을 수신하고, 온도 차이를 비교하며, 제 1 온도 센서에 의해 측정된 바와 같은 제 1 유체의 온도가 (간접적이기는 하나) 제 2 온도 센서(130)에 의해 측정된 제 2 유체의 온도와 실질적으로 동일(예를 들어, 5 mK, 2mK, 또는 1 mK 이내, 또는 1 mK 미만)하도록 유체 온도 제어 유닛의 파라미터들을 조정한다.

제 1 유체의 온도를 조정하기 위해, 대략적(coarse) 온도 제어기(90)가 제 1 유체 경로(110)의 상류 단부에 제공된다. 상기 대략적 온도 제어기의 하류에 유체 제어기(95)가 제공된다. 마지막으로, 제 1 바이-패스 루프(160)의 하류에, 그리고 제 1 온도 센서(120)의 상류에 히터(100)가 제공된다.

제어기(150)의 제어를 받는 대략적 온도 제어기(90)는, 제 1 유체의 온도가 제 2 온도 센서(130)에 의해 측정된 바와 같은 제 2 유체의 온도보다 약간 더 낮도록 조정된다. 대략적 온도 제어기(90)는 캘리브레이션이 효과적이도록 안정한 유체 온도를 공급할 필요가 있다. 온도 안정성은 바람직하게는 1 mk/30s 미만이어야 한다. 그 후, 히터(100)의 전력 출력은 제 2 온도 센서(130)에 의해 측정된 바와 같은 제 2 유체의 온도로 제 1 유체를 가열하도록 조정된다. 상기 히터(100)는 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130)에 의해 측정된 온도 차이에 기초하여 제어된다. 이는 피드-포워드(feed-forward) 제어로서 여겨질 수 있다.

앞서 설명된 유체 온도 제어 방법은 주어진 유체 온도에 대한 실질적으로 동일한 판독을 달성하거나, 또는 (예를 들어, 제 1 온도 센서에 대한 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나 이와 반대로 수행함으로써) 서로에 대해 캘리브레이션되는 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130)에 의존한다. 온도 센서들(120, 130)의 절대적인 정확성은 중요한 것이 아니다.

도 6의 유체 온도 제어 유닛은, 제어기(150)의 일부분일 수 있거나 일부분일 수 없는 계산 유닛(150c)이 제 1 온도 센서(120)에 대한 제 2 온도 센서(130)의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하게 하도록, 또는 이와 반대로 수행하도록 적합화된다. 이는 캘리브레이션 시간에 제어기(150)의 제어 하에서 열 교환기(170)를 통해 제 2 유체의 유동을 방지함으로써 수행된다. 이는, 제 2 유체 경로(140) 내에 [열 교환기(170)의 하류 또는 상류에 있는] 일방향 밸브(145) 및 열 교환기(170)를 바이-패스하는 제 2 바이-패스 루프(190)를 제공함으로써 달성된다.

제 2 바이-패스 루프(190)를 통해 또는 열 교환기(170)를 통해 유입구(141)로부터 제 2 유체의 유동을 전환시킬 수 있는 밸브(180)가 제공된다. 일방향 밸브(145)는 제 2 유체가 제 2 바이-패스 루프(190)의 단부로부터 열 교환기(170)로 유동하는 것을 방지한다. 그러므로, 제 2 유체는 제 2 바이-패스 루프(190)로부터 유출구(142)를 향해 유동한다.

제 2 바이-패스 루프(190)에는 유동 제한기(195)가 제공된다. 유동 제한기(195)는 제 2 바이-패스 루프(190)가 일방향 밸브(145) 및 열 교환기(170)를 통해 상기 경로의 유동 저항과 실질적으로 동일한 유동 저항을 갖도록 설계된다. 이러한 방식으로, 밸브(180)가 지향시키는지 여부에 관계없이, 열 교환기(170)를 통한 또는 제 2 바이-패스 루프(190)를 통한 유동은 제 2 유체 온도 또는 그 압력 강하에 거의 영향을 주지 않을 것이므로, 투영 시스템 냉각 시스템의 작동이 영향을 받지 않는다.

제어기(150)가 열 교환기(170)를 통해 제 2 유체의 유동을 방지한 경우, 캘리브레이션 시간이 시작될 수 있다. 소정 시간(예를 들어, 경험을 토대로 결정된 사전설정된 시간) 후에, 열 교환기(170)를 빠져나가는 제 1 유체의 온도는 열 교환기에 들어오는 제 1 유체의 온도와 실질적으로 동일할 것이다. 이에 의해, 제 2 온도 센서(130)에서 제 1 유체의 온도는 제 1 바이-패스 루프(160)와 제 1 유체 경로(110)의 결합점을 통과하는 제 1 유체의 온도와 실질적으로 동일할 것이다. 히터(100)가 꺼진 경우, 제 1 온도 센서(120)에서 제 1 유체의 온도는 제 2 온도 센서(130)에서 제 1 유체의 온도와 실질적으로 동일한 온도를 가져야 한다. 그러므로, 캘리브레이션 유닛(150c)은 제 1 온도 센서 및 제 2 온도 센서(120, 130)로부터 신호들을 비교하고, 이들이 실질적으로 동일한 온도의 유체를 측정한다고 가정할 수 있다. 이러한 2 개의 신호들 및 이들 간의 차이에 기초하여, 캘리브레이션 온도 오차가 계산될 수 있다.

캘리브레이션 유닛(150c)에 의해 측정된 캘리브레이션 온도 오차는 정상 작동 동안에 제어기(150)에 의해 사용될 수 있다. 이는 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130)에 의해 측정된 온도들 간의 여하한의 오프셋(offset)이 고려될 수 있음을 보장하도록 돕는다. 이러한 방식으로, 유출구(112)를 떠나는 제 1 유체의 실제 온도는 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130) 사이의 여하한의 표류(drift)에 관계없이 제 2 유체의 온도와 실질적으로 동일하다.

일 실시예에서, 온도 센서들은 바람직하게 부온도계수(negative temperature coefficient: NTC) 센서들이다. 이러한 센서들은 바람직하게 적어도 +/-1 mK의 양호한 정확성을 갖는다. 더 바람직하게는, 상기 센서는 적어도 +/-0.1 mK의 양호한 정확성을 갖는다.

바람직하게는, 대략적 온도 제어기(90)의 유출구 측에서 제 1 유체의 온도는 히터(100)의 작동 범위 - 예를 들어, 제 2 유체의 온도보다 낮은 10 mK - 내에 있다. 이는, 유닛의 열적 안정성이 방해되지 않도록 히터(100)의 전력 소비가 가능한 한 작은 것이 바람직하기 때문이다.

캘리브레이션을 가능한 한 정확하게 수행하기 위해서는, 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130) 간의 거리가 가능한 한 짧은 것이 바람직하다. 더욱이, 제 1 바이-패스 루프(160) 및 제 1 유체 경로(110)의 도관들을 열적으로 격리시키는 것이 바람직하다. 추가적으로, 이러한 환경[예를 들어, 직사각형(198)에 의해 에워싸인 환경]의 온도는 가능한 한 안정하게 유지되어야 한다. 그 이유는, 제 1 유체 경로(110) 및 제 1 바이-패스 루프(160)를 통해 유동하는 제 1 유체에 의해 후속된 경로들이 상이하며, 따라서 이들이 상기 환경으로부터 상이한 양의 열을 수집한다는 점이다. 이는 캘리브레이션 후에도 존재하는 여분의 오프셋을 유도할 수 있다. 예를 들어, 제 1 온도 센서(120) 및 제 1 바이-패스 루프(160)에 대해 제 1 바이-패스 루프(160)와의 결합점 하류의 제 1 유체 경로로부터 모든 전기적인 열 발생 구성요소들[예를 들어, 액체 유동 제어기(95), 히터(100) 및 가능하게는 밸브(180)]을 열적으로 격리시키는 것이 필수적일 수 있다.

이 시스템은 상기 장치로부터 센서를 더 이상 물리적으로 제거할 필요성이 없으며, 사람에 의한 오차(human error)들이 배제될 수 있다는 장점을 갖는다. 또한, 캘리브레이션을 위한 기계의 휴지시간이 존재하지 않는다. 캘리브레이션을 수행하기 위해 그 공급 시스템을 개방할 필요가 없기 때문에, 침지 액체 공급 시스템의 오염 확률이 회피된다. 또한, 하나의 온도 센서가 교체되어야 할 필요가 있는 경우, 그 온도 센서만이 교체될 필요가 있으며, 캘리브레이션 과정이 수행된다. 이는 휴지시간의 관점뿐만 아니라 비용적인 면에서도 유익하다.

캘리브레이션 동안에는, 제 1 액체의 압력이 변화되지 않는다. 그러므로, 캘리브레이션 동안에 액체가 낭비될 필요가 없다. 실제로, 노광 시, 투영 시스템을 냉각시키는데 사용되는 제 2 유체 유동의 안정성에 의존하여, 이 과정을 수행하는 것이 가능할 수도 있다. 제 1 유체 또는 제 2 유체 중 어느 것도 이를 배수부로 지향시킴으로써 낭비되지 않는다.

도 7은 또 다른 실시예를 도시한다. 도 7의 또 다른 실시예는 아래에 설명되는 것을 제외하고는 도 6의 실시예와 동일하다.

도 7의 실시예에서, 작동 원리는 제 1 유체의 온도가 제 2 유체의 온도와 실질적으로 동일하게 조정되도록 히터(100), 제 1 센서(120) 및 제 2 센서(130)(제 2 유체의 온도를 직접 측정함)를 사용하여 제 1 유체의 온도를 조정하는 것이다.

도 6의 실시예에서와 마찬가지로, 대략적 온도 제어기(90) 및 액체 유동 제어기(95)가 제공될 수 있다.

제 1 센서(120) 및 히터(100)의 하류에, 브랜치 라인(branch line: 220)이 제 1 유동 경로(110)를 분기시킨다. 브랜치 라인(220)은 제 1 서브-브랜치 라인(240)을 통한 유동을 제어하는 밸브(227)를 갖는 상기 제 1 서브-브랜치 라인(240)으로 안내된다. 상기 제 1 서브-브랜치 라인(240)은 유동의 양을 제한하는 유동 제한기(225)를 포함한다. 제 1 유체의 유동은 정상 작동 동안에 제 1 유동 경로(110) 및 상기 제 1 서브-브랜치 라인(240)을 통해 지향된다. 상기 브랜치 라인(220)으로부터, 제 2 온도 센서(130)가 밸브(230)를 통해 제공되는 도관 부분(260)으로, 제 2 서브-브랜치 라인(250)이 안내된다. 제 2 서브-브랜치 라인(250)은 도관 부분(260) 이후에 배수부(248)로 유동을 지향시킨다.

밸브들(227, 230, 233)이 제공되며, (정상 작동 동안) 제 1 서브-브랜치 라인(240) 또는 (캘리브레이션 시간 동안) 제 2 서브-브랜치 라인(250) 중 어느 하나를 통해 제 1 유체 유동을 전환시키기 위해 제어기(150)에 의해 제어된다. 유동 제어기(225)는 제 1 서브-브랜치 라인(240)을 통해 제 2 서브-브랜치 라인(250)에서의 유동 제한과 동일한 양만큼 유동을 제한한다. 따라서, 캘리브레이션 모드로 전환시킬 때, 제 1 유동 경로(110) 내에서 압력 변화가 존재하지 않는다. 추가적으로, 브랜치 라인(220)을 통한 연속적인 유동이 존재하며, 이에 의해 브랜치 라인들(220, 240, 250)에서 박테리아가 성장할 확률을 감소시키고, 제 1 유동 경로(110) 내에 도달한다. 따라서, 제 1 유체는 도관 부분(260)을 통과할 수 있으며, 캘리브레이션 시간 동안에 그 온도가 제 2 온도 센서(130)에 의해 감지된다. 이러한 방식으로, 도 6의 실시예에서와 마찬가지로, 히터(100)가 비활성화된 경우, 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130)에 의해 측정된 제 1 유체의 온도는 실질적으로 동일하다. 그러므로, 캘리브레이션 유닛(150c)은 도 6의 실시예에서와 마찬가지로 서로에 대해 2 개의 센서들을 캘리브레이션할 수 있다.

도 7의 실시예에서, 정상 작동 동안에, 제어기(150)의 제어를 받는 제 2 유체 경로(140) 내의 밸브들(270, 272)은 도관 부분(260)으로의 제 2 유체의 유동에 대해 설정된다. 캘리브레이션 시간 동안에, 제어기(150)의 제어를 받는 밸브들(270, 272)은, 제 2 유체가 도관 부분(260) 안으로 유동하지 않도록 닫힌다. 제 2 유체는 캘리브레이션 시간 동안에 유동 제한부(290)를 포함하는 부분(280)을 통해 제 2 유체 경로(140) 안으로 계속 유동할 것이다. 정상 작동 동안에도, 유동이 부분(280)을 통과할 것이다.

도 8 및 도 9는 도 7의 실시예에 대해 시간이 변동함에 따른, 제 1 온도 센서(120)에 의해 측정된 예시적인 온도(라인 340으로 표시됨) 및 제 2 센서(130)에 의해 측정된 온도(라인 330으로 표시됨)를 나타낸다. 시간 0으로부터 약 2.25까지, 정상 작동이 일어나고 있다. 60 mK의 온도 캘리브레이션 오프셋이 제 2 센서(130)에 대해 비교된 제 1 센서(120)의 측정치에 적용되는데, 이는 이전에 측정된 오프셋이기 때문이다. 따라서, 제 1 및 제 2 액체들의 온도는 실질적으로 동일하다.

약 시간 2.25에서, 위치 300에서, 제 1 유체가 제 2 온도 센서(130) 상으로 지향되도록 밸브들이 조정된다. 알 수 있는 바와 같이, 제 2 온도 센서(130)에 의해 측정된 온도들이 평형상태에 도달하기까지는 시간이 걸린다. 이는, 예를 들어 제 1 유동 경로(110)와 제 2 온도 센서(130) 사이의 도관들 내에 액체가 놓여 있었고, 가열했기 때문일 수 있다. 그러므로, 소정 시간 동안에 캘리브레이션이 행해지지 않는다. 도 8에 예시된 실시예에서, 소정 시간은 2.3분이며, 도 9에서 알 수 있는 바와 같이 이 시간 이후에는 라인 330으로 표시된 제 2 온도 센서(130)의 온도 판독이 실질적으로 정상 상태(steady state)에 도달하였다. 이 시간(위치 310)에서, 새로운 온도 캘리브레이션 오프셋 오차가 계산될 수 있다. 이는 (60 mK의) 이전의 온도 캘리브레이션 오프셋에, 라인 330으로 표시된 바와 같은 제 2 온도 센서(130)에 의해 측정된 제 1 유체의 온도와 라인 340으로 표시된 바와 같은 제 1 온도 센서(120) 간에 측정된 온도 차이를 더한 것이다. 도 8의 예시에서, 이는 약 30 mK이다. 그러므로, 90 mK의 새로운 캘리브레이션 온도 오차가 계산된다.

밸브들이 그들의 정상 사용 위치로 복귀되고, 제 1 유체라기보다는 제 2 유체가 (지점 320에서) 제 2 온도 센서(130)에 걸쳐 유동한 후, 새로운 캘리브레이션 온도 오프셋이 제 1 온도 센서(120)에 적용된다. 제 1 및 제 2 온도 센서들(120, 130)의 판독치 사이에서 알게 된 90 mK 오프셋으로 인해, 제 1 유체의 온도는 제 2 유체의 온도로 정렬될 수 있다는 것을 알 수 있다.

도 9에서 시간 310에서 알 수 있는 바와 같이, 캘리브레이션 온도 오차가 적용된 후에, 그리고 밸브들이 정상 모드로 다시 전환되기 이전에, 제 1 온도 센서(120)에 의해 측정된 온도는 제 2 온도 센서(130)에 의해 측정된 동일한 제 1 유체의 온도에 대해 약 0.5 mK만이 상이하다. 이는 본 발명의 일 실시예를 이용하여 0.5 mK의 정확성이 달성될 수 있다는 것을 나타낸다.

이해되는 바와 같이, 앞서 설명된 특징부들 중 어느 것도 여하한의 다른 특징부들과 함께 사용될 수 있으며, 본 명세서에서 다루어지는 명시적으로 설명된 이러한 조합들에만 한정되는 것은 아니다.

일 실시형태에서, 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체를 가열하도록 구성된 히터; 상기 제 1 유체 경로 내의 상기 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서; 상기 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 2 온도 센서; 및 상기 제 1 센서에 의해 감지된 온도 및 상기 제 2 센서에 의해 감지된 온도에 기초하여, 상기 히터를 제어하도록 구성된 제어기를 포함하는 유체 온도 제어 유닛이 제공된다. 바람직하게는, 상기 제어기는 상기 제 1 센서에 의해 감지된 온도 및 상기 제 2 센서에 의해 감지된 온도 간의 차이에 기초하여 상기 히터를 제어하도록 구성된다. 바람직하게는, 상기 제 1 온도 센서는 상기 히터의 하류에 존재한다. 바람직하게는, 상기 제 2 온도 센서는 상기 제 1 유체 경로의 제 1 바이-패스 루프 내에 존재한다. 바람직하게는, 상기 제 1 바이-패스 루프 내의 상기 제 2 온도 센서의 상류에 열 교환기가 제공되며, 상기 열 교환기는 상기 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체와 상기 제 1 바이-패스 루프 내의 제 1 유체 사이에 열을 교환시키도록 구성되어, 상기 제 1 바이-패스 루프 내의 상기 제 1 유체가 상기 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체의 온도에 도달하여, 상기 열 교환기의 하류에서 상기 제 1 유체의 온도를 측정함으로써, 제 2 온도 센서가 상기 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체의 온도를 측정하도록 구성된다. 바람직하게는, 상기 제 1 바이-패스 루프 내의 유동을 제한하기 위해 상기 제 1 바이-패스 루프 내에 유동 제한기가 제공된다. 바람직하게는, 상기 제어기는 캘리브레이션 시간 동안에 상기 열 교환기로의 제 2 유체의 유동을 방지하도록 구성된다. 바람직하게는, 캘리브레이션 시간 동안에 상기 제 1 온도 센서에 대해 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하도록, 또는 이와 반대로 수행하도록 구성된 계산 유닛이 제공된다. 바람직하게는, 상기 열 교환기를 바이-패스하는 상기 제 2 유동 경로의 제 2 바이-패스 루프로 또는 상기 열 교환기로 유동을 선택적으로 전환시키기 위해 밸브가 제공된다. 바람직하게는, 상기 밸브는 슬로우 밸브(slow valve)이다. 바람직하게는, 상기 제 2 바이-패스 루프는 상기 열 교환기를 통하는 경로와 실질적으로 동일한 양의 유동을 제한하도록 구성된 유동 제한기를 포함한다. 바람직하게는, 상기 제 1 바이-패스 루프는 상기 히터의 상류에 존재한다. 바람직하게는, 상기 제 1 온도 센서의 상류에 상기 제 1 유체 경로로부터 브랜치(branch)가 제공된다. 바람직하게는, 상기 브랜치는 제 1 서브-브랜치 및 제 2 서브-브랜치 사이에서 전환시키는 밸브를 포함하며, 바람직하게는 상기 제 1 서브-브랜치 및 제 2 서브-브랜치는 실질적으로 동일한 유동 제한을 갖는다. 바람직하게는, 상기 제 2 서브-브랜치는 상기 제 2 온도 센서를 포함하는 도관 부분을 포함한다. 바람직하게는, 상기 제 2 유체 경로 내의 밸브는 제 2 유체가 상기 도관 부분 안으로 유동하도록 전환가능하다. 바람직하게는, 상기 제어기는 정상 사용 동안에 제 2 유체만이 상기 도관 부분 안으로 유동하고, 캘리브레이션 시간 동안에 제 1 유체만이 상기 도관 부분 안으로 유동하도록 상기 유체 온도 제어 유닛의 밸브들을 제어하도록 구성된다. 바람직하게는, 상기 캘리브레이션 시간 동안에 상기 제 1 온도 센서에 대해 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대로 수행하도록 구성된 계산 유닛이 제공된다.

또 다른 실시형태에서는, 상기의 실시형태의 유체 온도 제어 유닛 및 투영 시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다. 바람직하게는, 상기 제 1 유체 경로는 침지 액체가 상기 투영 시스템과 기판 사이의 공간 내에 제공되도록 하는 유체 경로이다. 바람직하게는, 상기 제 2 유체 경로는 상기 투영 시스템의 열적 컨디셔닝을 위한 액체의 유동 경로이다.

또 다른 실시형태에서는, 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서; 도관 부분 내의 제 2 온도 센서; 상기 제 1 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 제 1 유체의 유동, 또는 제 2 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 제 2 유체의 유동을 선택적으로 전환하도록 구성된 밸브; 및 상기 밸브가 상기 제 1 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 제 1 유체의 유동을 전환시킨 때에, 상기 제 1 온도 센서에 대해 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대로 수행하도록 구성된 계산 유닛을 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛이 제공된다. 바람직하게는, 캘리브레이션 시간에 제 1 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 상기 제 1 유체의 유동을 전환시키는 밸브를 제어하도록 구성된 제어기가 제공된다.

또 다른 실시형태에서는, 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서; 상기 제 1 유체 경로의 바이-패스 루프 내의 상기 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 2 온도 센서; 및 상기 바이-패스 루프 내의 제 1 유체와 제 2 유체 사이에 열을 교환하도록, 상기 제 2 온도 센서의 상류의 상기 바이-패스 루프 내의 열 교환기를 포함하는 유체 온도 측정 유닛이 제공된다. 바람직하게는, 캘리브레이션 시간에 상기 열 교환기 안으로 제 2 유체의 유동의 방지를 유도하고, 및/또는 작업 시간 동안에 상기 제 1 유체의 온도가 상기 제 2 유체의 온도로 제어되도록 유체 유동을 제어하도록 구성된 제어기가 제공된다. 바람직하게는, 캘리브레이션 시간 동안에 상기 제 1 온도 센서에 대해 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대로 수행하도록 구성된 계산 유닛이 제공된다. 바람직하게는, 상기 제 1 온도 센서의 상류에서 상기 제 1 유체 경로 내의 상기 제 1 유체를 가열하도록 구성된 히터가 제공된다. 바람직하게는, 상기 제어기 또는 제어기는 상기 히터의 하류에서 상기 제 1 유체가 상기 제 2 유체의 온도와 실질적으로 동일한 온도를 갖도록 상기 제 1 및 제 2 온도 센서들에 의해 측정된 온도들에 기초하여 상기 히터를 제어하도록 구성된다.

또 다른 실시형태에서는, 제 1 유체 경로의 유체 유출구에서 유체의 온도를 제어하는 방법이 제공되고, 상기 방법은: 상기 제 1 유체 경로 내의 히터의 하류에 상기 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하는 단계; 제 2 유체 경로 내의 제 2 유체의 온도를 측정하는 단계; 및 상기 히터가 상기 제 1 유체를 가열하여, 상기 온도를 상기 제 2 유체의 온도에 더 가깝게 하도록, 상기 제 1 유체 및 상기 제 2 유체의 온도에 기초하여 상기 히터를 제어하는 단계를 포함한다.

또 다른 실시형태에서는, 센서 캘리브레이션 방법이 제공되고, 상기 방법은: 제 1 온도 센서를 이용하여, 제 1 유체 경로 내의 제 1 유체의 온도를 측정하는 단계; 제 2 온도 센서를 이용하여, 도관 부분 내의 유체의 온도를 측정하는 단계; 상기 제 1 유체 경로로부터 상기 도관 부분으로 상기 제 1 유체의 유동을 전환시키는 단계; 및 상기 제 1 및 제 2 온도 센서들로부터의 신호들에 기초하여, 상기 제 1 온도 센서에 대해 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대로 수행하는 단계를 포함한다.

또 다른 실시형태에서는, 제 2 유체 내의 온도를 측정하는 방법이 제공되고, 상기 방법은: 제 1 유체 경로의 바이-패스 루프 내에 온도 센서를 배치시키는 단계; 및 상기 바이-패스 루프 내의 상기 제 1 유체와 상기 제 2 유체 사이에 열을 교환시키도록 상기 온도 센서의 상류에 상기 바이-패스 루프 내에 열 교환기를 제공하는 단계를 포함한다.

또 다른 실시형태에서는, 액체를 통해 기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함하고, 상기의 실시형태들 중 어느 것의 방법을 더 포함하며, 상기 액체는 상기 제 1 유체인 디바이스 제조 방법이 제공된다.

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, 마이크로스케일, 또는 심지어는 나노스케일 피처들을 갖는 구성요소들을 제조하는데 있어서 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.

본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 약 365, 248, 193, 157 또는 126 nm, 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV) 방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다. 본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절 및 반사 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. 또한, 기계 판독 가능한 명령어가 2 이상의 컴퓨터 프로그램들에서 구현될 수 있다. 2 이상의 컴퓨터 프로그램들은 1 이상의 상이한 메모리 및/또는 데이터 저장 매체에 저장될 수 있다.

1 이상의 컴퓨터 프로그램들이 리소그래피 장치의 적어도 1 이상의 구성요소 내에 위치된 1 이상의 컴퓨터 프로세서들에 의해 판독될 때, 본 명세서에 설명된 제어기들은 각각 또는 조합하여 작동될 수 있다. 상기 제어기들은 각각 또는 조합하여 신호들을 수신하고, 처리하며, 보내는 여하한의 적절한 구성을 가질 수 있다. 1 이상의 프로세서들은 상기 제어기들 중 적어도 1 이상과 통신하도록 구성된다. 예를 들어, 각각의 제어기는 상기 설명된 방법들을 위해 기계-판독가능한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램들을 실행하는 1 이상의 프로세서들을 포함할 수 있다. 또한, 제어기들은 이러한 컴퓨터 프로그램들을 저장하는 데이터 저장 매체, 및/또는 이러한 매체를 수용하는 하드웨어를 포함할 수 있다. 그러므로, 제어기(들)는 1 이상의 컴퓨터 프로그램들의 기계-판독가능한 명령어들에 따라 작동할 수 있다.

본 발명의 1 이상의 실시예들은 여하한의 침지 리소그래피 장치, 특히 배타적인 것은 아니지만, 앞서 언급된 타입들에 적용될 수 있으며, 침지 액체가 배스의 형태로 기판의 국부화된 표면 영역 상에만 제공되는지 또는 한정되지 않는지에 따라 적용될 수 있다. 한정되지 않는 구성에서는, 실질적으로 기판 및/또는 기판 테이블의 덮이지 않은 전체 표면이 습식 상태가 되도록, 침지 액체는 기판 및 기판 테이블의 표면상에서 유동할 수 있다. 이러한 한정되지 않은 침지 시스템에서, 액체 공급 시스템은 침지 액체를 한정하지 않을 수 있으며, 또는 침지 액체의 일부분을 한정하지만, 실질적으로 침지 액체를 완전하게 한정하지 않을 수도 있다.

본 명세서에서 고려되는 액체 공급 시스템은 폭넓게 해석되어야 한다. 소정 실시예들에서, 이는 투영 시스템과 기판 및/또는 기판 테이블 사이의 공간에 액체를 제공하는 구조체들의 메커니즘 또는 조합일 수 있다. 이는 1 이상의 구조체, 1 이상의 액체 개구부를 포함하는 1 이상의 유체 개구부, 1 이상의 가스 개구부, 또는 2 개의 상 유동에 대한 1 이상의 개구부의 조합을 포함할 수 있다. 상기 개구부들은 각각 침지 공간 안으로의 유입구(또는 유체 핸들링 구조체로부터의 유출구)일 수 있거나, 침지 공간으로부터의 유출구(또는 유체 핸들링 구조체 안으로의 유입구)일 수 있다. 일 실시예에서, 상기 공간의 표면은 기판 및/또는 기판 테이블의 일부분일 수 있고, 또는 상기 공간의 표면이 기판 및/또는 기판 테이블의 표면을 완전히 덮을 수 있으며, 또는 상기 공간은 기판 및/또는 기판 테이블을 에워쌀 수 있다. 액체 공급 시스템은, 선택적으로 위치, 양, 질, 형상, 유속 또는 액체의 여타의 특징들을 제어하는 1 이상의 요소들을 더 포함할 수 있다.

앞선 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.

Claims (15)

1. 온도 센서 캘리브레이션 유닛에 있어서,
   제 1 유체 경로(110)의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서;
   도관 부분(260)의 제 2 온도 센서(130);
   상기 제 1 유체 경로(110)로부터 상기 도관 부분(260)으로 제 1 유체의 유동, 또는 제 2 유체 경로(140)로부터 상기 도관 부분(260)으로 제 2 유체의 유동을 선택적으로 전환하도록 구성된 밸브; 및
   상기 밸브가 상기 제 1 유체 경로(110)로부터 상기 도관 부분(260)으로 제 1 유체의 유동을 전환 시킨 때에, 상기 제 1 온도 센서에 대한 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하거나, 이와 반대의 캘리브레이션 온도 오차 계산을 수행하도록 구성된 계산 유닛
   을 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
2. 제 1 항에 있어서,
   정상 사용 동안에는 제 2 유체만이 상기 도관 부분으로 유동하고, 캘리브레이션 시간 동안에는 제 1 유체만이 상기 도관 부분으로 유동하도록, 상기 밸브를 제어하도록 구성되는 제어기를 더 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제 1 온도 센서의 하류에 상기 제 1 유체 경로로부터의 브랜치(branch)를 더 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 브랜치는 제 1 서브-브랜치 및 제 2 서브-브랜치 사이에서 전환시키는 브랜치-밸브를 포함하며, 상기 제 1 서브-브랜치 및 제 2 서브-브랜치는 동일한 유동 제한을 갖는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 제 2 서브-브랜치는 상기 도관 부분을 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 도관 부분은 상기 제 1 유체 경로의 제 1 바이-패스 루프이고, 상기 제 1 유체 경로의 일 부분을 바이-패스하기 위해서 상기 제 1 유체 경로의 제 1 유체의 유동의 일 부분을 상기 제 1 바이-패스 루프로 들어가게 하는(forced into the fisrt by-pass loop) 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제 1 바이-패스 루프에서 상기 제 2 온도 센서의 상류에 열 교환기를 더 포함하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
8. 제 7 항에 있어서,
   정상 사용 동안에 상기 열 교환기는 상기 제 2 유체 경로의 제 2 유체와 상기 제 1 바이-패스 루프의 제 1 유체 사이에 열을 교환하도록 구성되어, 상기 제 1 바이-패스 루프에서의 제 1 유체가 상기 제 2 유체 경로의 제 2 유체의 온도와 동일한 온도에 도달하며, 상기 열 교환기의 하류에서 상기 제 1 유체의 온도를 측정함으로써 상기 제 2 온도 센서는 상기 제 2 유체 경로의 제 2 유체의 온도를 측정하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
9. 제 7 항 또는 제 8 항에 있어서,
   캘리브레이션 시간 동안에 제어기의 제어하에서, 캘리브레이션 유닛이 상기 제 1 온도 센서에 대한 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차 또는 그 반대의 캘리브레이션 온도 오차를 계산할 수 있도록, 상기 제 2 유체 경로에 상기 열 교환기를 바이-패스하는 제 2 바이-패스 루프를 제공하고 상기 열 교환기의 상류 또는 하류에 일-방향 밸브를 제공함으로써, 상기 제 2 유체가 상기 열 교환기를 통하여 유동하지 못하도록 하는 온도 센서 캘리브레이션 유닛.
10. 센서 캘리브레이션의 방법에 있어서,
    제 1 온도 센서를 이용하여 제 1 유체 경로(110)의 제 1 유체의 온도를 측정하는 단계;
    제 2 온도 센서를 이용하여 도관 부분(260)의 유체 온도를 측정하는 단계;
    상기 제 1 유체 경로(110)로부터 상기 도관 부분(260)으로 상기 제 1 유체 경로의 유동을 전환하는 단계; 및
    상기 제 1 및 2 온도 센서들로부터의 신호들을 기초로 하여, 상기 제 1 온도 센서에 대한 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차 또는 그 반대의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하는 단계;
    를 포함하는 센서 캘리브레이션 방법.
11. 유체 온도 측정 유닛에 있어서,
    제 1 유체 경로의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 1 온도 센서;
    상기 제 1 유체 경로의 바이-패스 루프에서의 제 1 유체의 온도를 측정하도록 구성된 제 2 온도 센서; 및
    상기 바이-패스 루프에서의 제 1 유체 및 제 2 유체 사이에 열을 교환하기 위해서 상기 바이-패스 루프에서 상기 제 2 온도 센서의 상류에 있는 열 교환기
    를 포함하는 유체 온도 측정 유닛.
12. 제 11 항에 있어서,
    캘리브레이션 시간에 상기 열 교환기로의 상기 제 2 유체의 유동을 막도록 구성 또는 작동 시간 동안에 상기 제 1 유체가 상기 제 2 유체의 온도로 제어되는 온도를 가질 수 있게 유체 유동을 제어하도록 구성되는 제어기를 더 포함하는 유체 온도 측정 유닛.
13. 제 11 항에 있어서,
    캘리브레이션 시간 동안 상기 제 1 온도 센서에 대한 상기 제 2 온도 센서의 캘리브레이션 온도 오차 또는 그 반대의 캘리브레이션 온도 오차를 계산하도록 구성된 캘리브레이션 유닛을 더 포함하는 유체 온도 측정 유닛.
14. 제 11 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 온도 센서의 상류에 제 1 유체 경로의 제 1 유체를 가열하도록 구성된 히터를 더 포함하는 유체 온도 측정 유닛.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 히터의 하류에 상기 제 1 유체가 상기 제 2 유체의 온도와 동일한 온도를 가지도록, 제어기는 상기 제 1 및 2 온도 센서들에 의해 측정된 온도들에 기초하여 히터를 제어하도록 구성된 유체 온도 측정 유닛.

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