KR20040050856A - 다공성 필터링 삽입물 및 강화된 본딩 표면을 갖는 펠리클프레임을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

다공성 필터링 삽입물 및 강화된 본딩 표면을 갖는 펠리클프레임을 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

포토리소그래피 시스템에서 광학 구조물들 사이에 광학 갭을 유지하는 방법 및 장치가 기재된다. 프레임은 제 1 및 제 2 대향면을 정의한다. 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의한다. 일형태에 있어서, 프레임의 하나 이상의 에지는 개구를 갖는다. 다공성 필터링 재료는 프레임의 에지의 각각의 개구를 충전한다. 다른 형태에 있어서, 복수의 스페이싱 부재는 제 1 개구 주변의 제 1 대향면 상에서 이격된다. 스페이싱 부재는 제 1 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는다. 본딩제는 제 1 대향면과 제 1 광학 구조물 사이의 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉한다. 프레임은 제 1 광학 구조물과 제 2 광학 구조물 사이의 광학 갭을 둘러싼다.

Description

다공성 필터링 삽입물 및 강화된 본딩 표면을 갖는 펠리클 프레임을 위한 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR A PELLICLE FRAME WITH POROUS FILTERING INSERTS AND HEIGHTENED BONDING SURFACES}
본 발명은 일반적으로 포토리소그래피 시스템에 관한 것으로, 특히, 포토리소그래피 시스템 내의 펠리클(pellicle) 및 레티클(reticle) 프레임에 관한 것이다.
집적 회로의 제조에 있어서, 포토리소그래피 및 투영 프린팅 기술이 사용된다. 포토리소그래피에 있어서, 레티클 상에 포함된 이미지는 위에 감광성 레지스트를 갖는 웨이퍼 상에 투영된다. 레티클 또는 마스크는 실리콘 웨이퍼 상에 소망의 이미지를 전사하는 데 사용된다. 반도체 웨이퍼 표면은 감광성 레지스트로 피복되어 그 위에 이미지가 에칭된다. 펠리클은 레티클과 결합하여 레티클 표면이 손상되는 것을 방지하는데 사용될 수 있다. 펠리클은 일반적으로 레티클의 고체 프레임 상에 장착된다.
포토리소그래피에 사용되는 일부의 광 파장은 대기 산소에 의한 흡수에 민감하다. 그러므로, 이러한 산소 민감 광 파장(oxygen-sensitive light wavelength)이 포토리소그래피에 사용될 때, 파장이 산소 정화 분위기(oxygen-purged atmoshpere)를 통해 전송되어야 한다.
포토리소그래피 시스템은 일반적으로 클린룸 환경 내에 위치한다. 일부의 상황에서, 클린룸의 분위기는 포토리소그래피 공정에서 다른 문제를 야기할 수 있기 때문에 산소가 정화될 수 없다. 예를 들어, 리소그래피 시스템에 사용된 레이저 간섭계는 공기의 굴절률의 변화에 민감할 수 있고, 이것은 산소없는 분위기에서 변화를 일으킬 수 있다. 그러므로, 산소가 없는 환경은 전체 리소그래피 시스템보다 적게 제한될 수 있다. 산소 함유 환경에서 높은 흡수도를 갖는 광 파장에 대한 전송 매체가 필요하다.
펠리클은 일반적으로 대응하는 레티클에 대향하는 프레임 상에 장착된다. 그러므로, 에어 갭은 레티클과 펠리클 사이에 존재할 수 있다. 산소 함유 환경에서 높은 흡수도를 갖는 광 파장에 대한 레티클-펠리클 에어 갭을 통한 전송 매체가 필요하다.
또한, 펠리클 및/또는 레티클은 프레임에 부착될 때 왜곡되어, 포토리소그래피 공정에 나쁜 영향을 줄 수 있다. 따라서, 프레임에 부착될 때 펠리클 및/또는 레티클의 왜곡을 감소시키거나 제거하는 방법이 필요하다.
도 1은 종래의 리소그래피 시스템의 광 경로의 관련 부분의 블록도.
도 2는 본 발명의 리소그래피 시스템의 광 경로의 관련 부분의 블록도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다공성 프레임을 갖는 레티클 및 펠리클(pellicle) 어셈블리의 분해도.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예의 동작을 나타내는 도면.
도 5 및 6은 본 발명의 실시예에 대한 동작 단계를 제공하는 플로우챠트.
도 7a는 본 발명의 실시예에 따른 개구를 갖는 일예의 프레임의 에지의 일부를 나타내는 도면.
도 7b는 본 발명의 실시예에 따른, 도 7a에 도시된 프레임의 에지 개구 내에 배치되는 일예의 다공성 재료 삽입물을 나타내는 도면.
도 7c는 본 발명의 실시예에 따른, 에지 개구 내에 배치된 도 7b의 다공성 재료 삽입물을 갖는 도 7a의 프레임을 나타내는 도면.
도 8a-8d는 본 발명의 실시예에 따른, 그 내에 배치된 하나 이상의 다공성 재료 삽입물을 갖는 일예의 프레임을 각각 나타내는 도면.
도 9a-9d는 본 발명의 실시예에 따른, 다공성 재료 삽입물을 갖는 또다른 예의 프레임의 다양한 도면.
도 10 및 11은 본 발명의 실시예에 따른, 스페이싱 구조물을 개재하여 부착된 광학 구조물을 갖는 프레임의 측면도.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른, 스페이싱 구조물을 개재하여 부착된 광학 구조물을 갖는 프레임의 일부의 평면도.
도 13-16은 본 발명의 실시예에 따른, 일예의 스페이싱 부재 구성을 갖는 프레임을 나타내는 도면.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른, 인가된 스페이서 재료를 포함하는 본딩 재료를 갖는 프레임을 나타내는 도면.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른, 프레임으로부터 실질적으로 균일한 거리에 본딩 재료에 의해 유지되는 광학 구조물을 갖는 도 17의 프레임을 나타내는 도면.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른, 프레임 내에 광학 갭을 형성하는 단계를 제공하는 플로우챠트.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
104: 레티클
108: 펠리클
110: 반도체 웨이퍼
112: 에어 갭
202: 조명원
206: 다공성 프레임
본 발명은 정화된 펠리클-레티클 갭을 갖는 레티클을 위한 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명은 펠리클-레티클 갭을 실질적으로 산소가 없는 정화 가스 환경에 유지한다. 정화 가스 환경은 비정화 환경에서 높은 흡수도를 갖는 광 파장에 대한 전송 매체를 제공한다.
바람직한 실시예에서, 본 발명은 포토리소그래피 시스템에 적용된다. 레티클과 펠리클 사이의 다공성 프레임은 레티클과 펠리클 사이에 갭 또는 공간을 생성한다. 다공성 프레임은 다공성 프레임을 통해 갭에 들어가는 대기 공기를 수동적으로 필터링하여 실질적으로 입자가 없는 갭을 생성한다. 파티클이 중요한 레티클 표면에 부착되어 반도체 웨이퍼 표면 상에 투영되는 레티클 이미지를 열화시키는 것을 방지하기 위하여 파티클 관리가 요구된다. 이것은 리소그래피 공정에서 레티클을 저장하고 및 레티클을 사용하는 동안의 파티클 관리를 포함한다.
수동적 또는 스태틱 다공성 프레임은 외부의 대기 공기 분위기로 레티클-펠리클 갭 내의 압력을 표준화한다. 이 표준화 동작은 대기압에 의해 레티클 및/또는 펠리클의 왜곡을 효과적으로 저감하거나 제거한다.
다공성 프레임은 제 1 개구를 갖는 제 1 대향면을 포함한다. 제 1 대향면은 펠리클과 결합하도록 구성된다. 다공성 프레임은 제 2 개구를 갖는 제 2 대향면을 포함한다. 제 2 대향면은 레티클과 결합하도록 구성되어 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭을 둘러싼다.
정화 레티클-펠리클 갭은 산소를 함유하지 않는 정화 가스로 갭을 충전함으로써 형성될 수 있다. 갭 내의 정화 가스는 정화 가스를 연속적으로 주입함으로써 동적으로 유지될 수 있다.
동적 다공성 프레임(dynamic porous frame)은 정화 가스 공급부에 결합될 수 있다. 정화 가스 공급부는 다공성 프레임을 통해 레티클과 펠리클 사이의 갭에 정화 가스를 삽입하여, 다공성 프레임 내의 갭에 정화 가스 흐름을 형성한다.
진공원(vacuum source)은 동적 다공성 프레임에 결합되어 다공성 프레임을통해 레티클-펠리클 갭 환경으로부터 가스를 제거하고, 또한 레티클 내의 연속적인 가스 흐름을 제공할 수 있다.
동적 다공성 프레임의 갭 내의 정화 가스 흐름은 외부 대기압으로 균형이 맞추어져 레티클 또는 펠리클 왜곡을 저감 또는 제거할 수 있다.
본 발명의 다공성 프레임은 다른 광학 환경을 포함하는 다른 환경에 적용될 수 있다. 다른 광학 실시예에서, 다공성 프레임은 임의의 광학 소스면과 임의의 광학 타겟면 사이의 정화 광 경로를 제공할 수 있다. 광학 소스면과 광학 타겟면은 관련된 기술(들)에 숙련된 자들에게 공지된 임의의 적절한 광학 표면일 수 있다.
본 발명의 또다른 형태에 있어서, 프레임은 제 1 대향면 및 제 2 대향면을 정의한다. 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고, 펠리클과 결합하도록 구성된다. 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의하고 레티클과 결합하도록 구성되어 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭을 둘러싼다. 프레임의 하나 이상의 에지는 개구를 갖는다. 다공성 소결 재료 등의 다공성 필터링 재료는 프레임의 에지의 각각의 개구를 충전한다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 포토리소그래피 시스템의 광학 구조물들 사이의 광학 갭이 유지된다. 프레임은 제 1 대향면과 제 2 대향면을 정의한다. 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의한다. 복수의 스페이싱 부재는 제 1 개구 주변의 제 1 대향면 상에서 이격된다. 스페이싱 부재는 제 1 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는다. 본딩제는 제 1 대향면과 제 1 광학 구조물 사이의 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉한다. 따라서, 프레임은 제 1 광학 구조물과 제 2 광학 구조물 사이의 광학 갭을 둘러싼다.
본 발명의 일형태에 있어서, 복수의 스페이싱 부재는 프레임과 일체적으로 형성된다. 본 발명의 또다른 형태에 있어서, 복수의 스페이싱 부재는 프레임과는 개별적으로 형성된다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 복수의 제 2 스페이징 부재는 제 2 개구 주변의 제 2 대향면 상에서 이격된다. 복수의 제 2 스페이싱 부재는 제 2 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는다. 본딩제는 제 2 대향면과 제 2 광학 구조물 사이의 제 2 개구 주변의 공간을 밀봉한다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 제 1 및 제 2 광학 구조물 중의 하나는 레티클이며, 다른 하나는 펠리클이다. 레티클과 펠리클은 광학 정렬된다.
본 발명의 또다른 실시예에서, 포토리소그래피 시스템의 광학 구조물 사이의 광학 갭이 유지된다. 프레임은 제 1 대향면과 제 2 대향면을 갖는다. 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의한다. 본딩제는 제 1 대향면과 제 1 광학 구조물 사이의 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉한다. 본딩제는 제 1 대향면으로부터 거의 균일한 위치에 제 1 광학 구조물을 유지하는 스페이서 재료를 포함한다. 따라서, 프레임은 제 1 광학 구조물과 제 2 광학 구조물 사이의 광학 갭을 둘러싼다.
본 발명의 다양한 실시예의 구조 및 동작 뿐만 아니라 본 발명의 또다른 실시예, 특징, 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 이하에서 상세히 설명된다.
(실시예)
도면에서, 동일한 참조 번호는 일반적으로 동일한, 기능적으로 유사한, 및/또는 구조적으로 유사한 소자를 나타낸다. 도면에서, 구성요소가 처음 나타난 도면은 대응하는 참조 번호에서 가장 좌측에 있는 숫자(들)로 표시된다.
이하, 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 설명될 것이다. 도면에서, 동일한 도면 부호는 동일하거나 기능적으로 유사한 소자를 나타낸다.
본 발명을 더 명확히 하기 위하여, 명세서에 걸쳐 가능한 한 지속적으로 다음의 용어 정의를 고수하고자 노력하였다.
"대기 공기(ambient air)"는 통상의 대기 공기 등의 산소 함유 분위기를 의미한다. 예를 들어, "대기 공기"는 산소 함유 클린룸 분위기 또는 환경 내의 공기를 의미할 수 있다.
"정화 가스(purge gas)"는 산소 또는 임의의 다른 바람직하지 않은 가스를 함유하지 않는 가스를 의미하며, 정화된 에어 갭 또는 공간을 충전하는 데 사용된다.
도 1은 종래의 포토리소그래피 시스템(100)의 관련 부분을 나타낸다. 종래의 포토리소그래피 시스템(100)은 대기 공기 또는 가스 환경에 위치한다. 소스 광학계, 투영 광학계 등의 종래의 포토리소그래피 시스템의 임의의 부분들은 간략화를 위하여 도 1에 도시되어 있지 않을 수 있다.
종래의 포토리소그래피 시스템(100)은 조명원(102), 레티클(104),프레임(106), 펠리클(108), 및 반도체 웨이퍼(110)를 포함한다.
조명원(102)은 레티클(104) 상의 패턴으로 반도체 웨이퍼(110)의 표면을 노광하는 방사원을 포함한다.
레티클(104)은 조명원(102)으로부터의 방사에 의해 반도체 웨이퍼(110)의 표면으로 전사되는 패턴을 갖는 마스크를 포함한다.
프레임(106)은 레티클과 펠리클이 부착되는 종래의 고체 프레임이다. 프레임(106)은 에어 갭(112)을 포함한다. 에어 갭(112)은 레티클(104)과 펠리클(108) 사이의 프레임(106) 내에 형성된다.
펠리클(108)은 레티클(104)이 입자 손상되는 것을 방지하는 청정한 커버이다.
반도체 웨이퍼(110)는 레티클(104)로부터의 패턴으로 조명원(102)로부터의 방사에 의해 노광되고 에칭될 표면을 갖는 반도체 웨이퍼이다.
조명원(102)은 방사(114)를 생성한다. 방사(114)는 레티클(104), 프레임(106), 에어 갭(112), 및 펠리클(108)을 통해 반도체 웨이퍼(110)의 표면으로 전송된다. 방사(114)가 산소에 의해 흡수되는 광 파장을 포함하면, 에어 갭(112) 내의 산소는 이들 파장의 적어도 일부를 흡수할 수 있고, 충분한 양의 방사(114)가 반도체 웨이퍼(110)의 표면에 도달하는 것을 잠재적으로 방지한다. 이 흡수는 레티클(104)의 패턴을 반도체 웨이퍼(110)의 표면으로 전사하는 부적절한 양의 방사를 유도할 수 있고, 반도체 웨이퍼의 수율을 저감시킬 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 예시적인 포토리소그래피 시스템(200)을도시한다. 포토리소그래피 시스템(200)은 대기 공기 환경에 위치한다. 포토리소그래피 시스템(200)은 산소에 민감한 광 파장의 전송을 위하여 펠리클과 레티클 사이의 정화 가스 환경을 유지한다.
포토리소그래피 시스템(200)은 조명원(202), 레티클(104), 다공성 프레임(206), 펠리클(108), 및 반도체 웨이퍼 (110)를 포함한다.
조명원(202)은 반도체 웨이퍼(110)의 표면을 노광하는 방사원을 포함한다. 조명원(202)은 반도체 웨이퍼 표면을 노광하기에 적합한 임의의 적용가능 방사원을 포함할 수 있고, 레이저를 포함한다. 조명원(202)은 방사(214)를 전송한다. 방사(214)는 임의의 유형의 적절한 방사를 포함할 수 있으며, 레이저 광을 포함한다. 방사(214)는 반도체 웨이퍼를 노광하고 에칭하기에 적합한 산소 민감 광 파장을 포함할 수 있다. 이러한 광 파장은 예를 들어 157nm 파장 광을 포함할 수 있다.
레티클(108)은 방사(214)를 수신한다. 레티클(104)은 조명원(202)로부터의 방사(214)에 의해 반도체 웨이퍼(110)의 표면으로 전사되는 패턴을 갖는 마스크를 포함한다.
다공성 프레임(206)은 레티클(108)을 통과한 방사(214)를 수신한다. 레티클(108)은 다공성 프레임(206)에 부착된다. 다공성 프레임(206)은, 가스는 흐르게 하고 입자 오염물의 통과는 방지하는 다공성 재료를 포함한다.
펠리클(108)은 다공성 프레임(206)을 통과한 방사(214)를 수신한다. 펠리클(108)은 다공성 프레임(206)에 부착된다. 레티클(104)은 펠리클(108)과 광학 정렬되어 있다.
방사(214)는 레티클(104), 다공성 프레임(206), 정화 에어 갭(112), 및 펠리클(108)을 통해 반도체 웨이퍼(110)로 전송된다. 반도체 웨이퍼(110)는 방사(214)를 수신한다. 반도체 웨이퍼(110)는 조명원(202)에 의해 전송된 방사(214)에 의해 레티클(104)의 패턴으로 노광 및 에칭되는 표면을 갖는다.
다공성 프레임(206)은 에어 갭(112)을 둘러싼다. 에어 갭(112)은 레티클(104)과 펠리클(108) 사이의 다공성 프레임(206) 내에 형성된다. 에어 갭(112)은 산소를 포함하지 않는 질소 등의 정화 가스로 충전될 수 있고, 따라서, 방사(214)의 산소 민감 파장을 방해하지 않는다. 다공성 프레임(206)은 또한 입자 오염물이 에어 갭(112)으로 들어가서 레티클(104)를 손상시키는 것을 방지한다. 다공성 프레임(206)은 가스가 다공성 프레임(206)에 의해 둘러싸인 에어 갭(112)으로부터 다공성 프레임(206)의 외부로 통과하도록 충분한 다공성을 갖는다.
다공성 프레임(206)은 스태틱 모드에서 가스가 안팎으로 흐르도록 하므로, 다공성 프레임(206)은 대기압으로 에어 갭(112)내의 압력을 표준화하고 레티클(104) 및/또는 펠리클(108)의 왜곡을 제거한다.
리소그래피 시스템(200)은 조명원(202)로부터의 방사(214)에 정화 가스 광 경로를 제공한다. 따라서, 조명원(202)은 산소 흡수에 의해 발생되는 큰 감쇠없이 산소 민감 광 파장을 전송할 수 있다.
본 발명의 정화 펠리클-레티클 갭을 갖는 레티클은 일예의 포토리소그래피 환경에서 설명되었다. 본 발명은 이러한 환경으로 제한되는 것이 아니며, 또다른포토리소그래피 환경 및 비-포토리소그래피 환경(non-photolithography environment)에 적용될 수 있다. 일예가 설명을 위하여 기재되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. (상술한 것의 동등물, 확장, 변경, 변형 등을 포함하는) 다른 방법은 여기에 포함된 기술에 기초하여 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 자명할 것이다. 이러한 다른 방법은 본 발명의 사상과 범위내에 있다.
본 발명에 따른 정화 펠리클-레티클 갭을 갖는 레티클에 대한 예시적인 실시예가 이하에서 설명된다. 이들 실시예는 설명하기 위하여 기재된 것으로 이에 한정되지 않는다. 본 발명은 정화 펠리클-레티클 갭을 갖는 레티클을 필요로 하는 임의의 응용예에 적용될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른, 정화 펠리클-레티클 갭 시스템(300)의 분해도이다. 정화 펠리클-레티클 갭 시스템(300)은 레티클(104), 다공성 프레임(206), 펠리클(108), 에어 갭(122), 정화 가스 공급 결합부(316), 및 진공원 결합부(318)를 포함한다.
다공성 프레임(206)은 제 1 개구 표면(320) 및 (도 3에 도시되지 않았지만, 제 1 개구 표면(320)으로부터 다공성 프레임(206)의 대향면 상에 위치하는) 제 2 개구 표면(322)를 포함한다. 제 1 개구 표면(320)과 제 2 개구 표면(322)은 실질적으로 서로 평행하다. 다공성 프레임(206)은 다공성 필터링 재료로 이루어진다. 다공성 프레임(206)의 다공성 필터링 재료는 가스를 전송시키고 입자의 전송을 방지한다. 이들 입자는 공기, 먼지, 포토리소그래피 공정으로부터 발생된 입자, 다른 소스로부터 발생된 입자를 포함할 수 있다. 바람직한 실시예에서, 다공성 프레임(206)은 실질적으로 직사각형이다. 다른 실시예에서, 다공성 프레임(206)은 원형, 타원형, 및 불규칙형 등의 다른 형상을 포함할 수 있다.
바람직한 실시예에서, 다공성 프레임(206)은 하나 이상의 금속으로 제조된다. 예를 들어, 다공성 프레임(206)은 철, 구리, 청동, 니켈, 티탄, 또는 다른 금속, 또는 그들의 임의의 조합 또는 합금을 포함할 수 있다. 다공성 프레임(206)은 기공 형성 공정에 의해 금속(들)에 형성된 기공(pore)을 포함한다. 예를 들어, 다공성 프레임(206)은 소결(sintering)에 의해 그들의 접촉점에 본딩된 금속 분말 입자 또는 필라멘트로 이루어질 수 있고, 입자 또는 필라멘트 사이에 연속적이고 잘 정의된 기공의 네트워크를 생성할 수 있다. 소결 기술은 일반적으로 용융점 이하의 온도에서 2 이상의 초기 개별 입자들 사이의 접촉 영역을 함께 접합(welding)하고 성장시킨다. 기공을 형성하는 다른 방법이 또한 본 발명의 범위 내에 있다. 다공성 또는 기공 크기는 생성 공정에 의해 제어될 수 있고 응용예에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 다공성은 수마이크론 또는 1마이크론의 분수로 특정될 수 있다. 그러나, 본 발명은 이들 다공성 값으로 한정되는 것은 아니다. 다수의 판매자는 소결 및 다른 기술에 따라 제조된 적절한 다공성 금속을 잠재적으로 공급할 수 있다. 이러한 판매자는 미국 미시간주의 아우번 힐스(Auburn Hills)의 "GKN Sinter Metals"와 미국 캘리포니아주의 가드나(Gardena)의 "Capstan Permaflow, Inc."를 포함할 수 있다.
펠리클(108)은 다공성 프레임(206)의 제 1 개구 표면(320)에 결합된다. 펠리클(108)은 관련 기술에 숙련된 자에게 공지된 바와 같이 유리, 멤브레인, 또는다른 재료를 포함할 수 있다. 펠리클(108)은 에어 갭(112)이 제 1 개구 표면(320)에 완전히 포위되도록 제 1 개구 표면(320)에 부착 또는 고착된다. 또한, 펠리클(108)은 실질적인 에어 밀집 밀봉이 펠리클(108)과 제 1 개구 표면(320)의 결합부에 형성되도록 제 1 개구 표면(320)에 부착된다. 펠리클(108) 및 제 1 개구 표면(320)은 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 공지된 방법으로 부착된다. 예를 들어, 펠리클(108)은 제 1 개구 표면(320)에 접착될 수 있다.
레티클(104)은 다공성 프레임(206)의 제 2 개구 표면(322)에 결합된다. 레티클(104)은 에어 갭(112)이 제 2 개구 표면(322)에 완전히 포위되도록 제 2 개구 표면(322)에 부착 또는 고착된다. 또한, 레티클(104)은 실질적인 에어 밀집 밀봉이 레티클(104)과 제 2 개구 표면(322)의 결합부에 형성되도록 제 2 개구 표면(322)에 부착된다. 레티클(104)과 제 2 개구 표면(322)은 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 공지된 방법으로 부착된다.
펠리클(108), 레티클(104), 및 다공성 프레임(206)은 실질적인 에어 밀집 에어 갭(112)을 형성하도록 결합되고, 가스가 다공성 프레임(206)의 재료를 통해서만 흐른다. 바람직한 실시예에서, 다공성 프레임(206)의 다공성 필터링 재료는 가스를 전송시킴과 동시에 입자 오염물이 들어가는 것을 차단할 수 있다.
레티클(104)과 펠리클(108)을 갖는 "통풍 가능(breathable)" 다공성 프레임(206) 어셈블리는 스태틱(static) 상태(즉, 주위 환경에 개방된 상태)로 남아 있거나 또는 상술한 바와 같이 외부 압력 정화 가스원에 결합될 수 있다. 정화 가스 공급 결합부(316)는 정화 가스 공급부와 다공성 프레임(206)을 결합시킨다.정화 가스 공급 결합부(316)는 다공성 프레임(206)의 제 1 프레임 단면(324)에 접속된다. 정화 가스 공급 결합부(316)는 바람직하게는 정화 가스 공급부로부터 제 1 프레임 단면(324)으로 정화 가스를 공급하는 것이 좋다. 정화 가스는 정화 가스 공급 결합부(316)로부터 제 1 프레임 단면(324)의 기공을 통해 에어 갭(112)으로 주입된다. 다른 실시예에서, 정화 가스 공급 결합부(316)는 정화 가스를 다공성 프레임(206)을 통해 에어 갭(112)으로 공급하기 위한, 다공성 프레임(206) 내의 제 1 포트, 홀(hole), 또는 밸브이다.
진공원 결합부(318)는 진공원과 공성 프레임(206)을 결합시킨다. 진공원 결합부(318)는 다공성 프레임(206)의 제 2 프레임 단면(326)에 접속된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제 2 프레임 단면(326)은 제 1 프레임 단면(324)로부터 다공성 프레임(206)의 대향면 상에 위치한다(도 3에 미도시). 다른 실시예에서, 제 2 프레임 단면(326)은 제 1 프레임 단면(324)에 대향하지 않는 다공성 프레임(206)의 측면 상에 위치할 수 있다. 진공원 결합부(318)는 바람직하게는 에어 갭(112)으로부터 제 2 프레임 단면(326)의 기공을 통해 정화 가스를 배출 또는 제거하는 것이 좋다. 다른 실시예에서, 진공원 결합부(318)는 에어 갭(112)으로부터 직접 정화 가스를 배출 또는 제거하기 위한, 다공성 프레임(206) 내의 제 2 포트, 홀, 또는 밸브이다.
정상 동작에서, 다공성 프레임(206)은 제 1 프레임 단면(324), 제 2 프레임 단면(326), 제 3 프레임 단면(328), 및 제 4 프레임 단면(330; 도 3에 도시되지 않았지만, 제 3 프레임 단면에 대향함)의 4개의 노출된 외부 표면을 갖는다. 바람직한 실시예에서, 다공성 프레임(206)의 모든 노출된 외부 표면은 다공성이며, 가스가 에어 갭(112)로부터 안팎으로 통과하도록 한다. 다른 실시예에서는, 제 1 프레임 단면(324)과 제 2 프레임 단면(326)이 다공성인 다공성 프레임(206)의 유일한 노출된 외부 표면이다. 이것은 특히 본 발명의 동적 사용에 유용하며, 다공성 프레임(206)이 제 1 프레임 단면(324)과 제 2 프레임 단면(326) 각각의 정화 가스원 및 진공원에 결합되도록 하고, 노출된 표면이 가스를 누설하지 않도록 한다.
정화 가스는 정화 가스 공급 결합부(316)를 통해 어셈블리로 들어가고 진공원 결합부(318)를 통해 어셈블리로부터 배출되어 에어 갭(112)을 통해 정화 가스의 연속적인 흐름을 생성한다. 에어 갭(112)을 통해 흐르는 정화 가스는 대기압과 동일하도록 균형이 맞추어져 레티클(104) 및/또는 펠리클(108)의 왜곡을 제거한다.
본 발명의 정화 펠리클-레티클 갭을 갖는 레티클의 예시적인 실시예가 위에 설명되어 있다. 본 발명은 이들 예에 한정되지 않는다. 이들 예는 설명하기 위하여 여기에 기재된 것이며, 이에 한정되는 것이 아니다. (여기에 기재된 것의 동등물, 확장물, 변형물, 및 회피물을 포함하는) 다른 예는 여기에 포함된 기술에 기초한 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 자명한 것이다. 이러한 다른 예는 본 발명의 사상과 범위 내에 있다.
상술한 구조물(들) 및/또는 실시예에 관련된 예시적인 동작적 및/또는 구조적 구현예가 이 부분에 제시된다. 이들 구성요소 및 방법은 설명하기 위하여 여기에 제시되는 것이며, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 발명은 여기에 기재된 구성요소 및 방법의 특정예로 한정되는 것은 아니다. (여기에 기재된 것의 동등물, 확장물, 변형물, 및 회피물을 포함하는) 다른 예는 여기에 포함된 기술에 기초한 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 자명한 것이다. 이러한 다른 예는 본 발명의 사상과 범위 내에 있다.
도 4는 본 발명의 예시적인 실시예의 동작을 나타내는 도면이다. 도 4는 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(404), 정화 가스 공급부(416), 및 진공원(418)을 나타낸다.
바람직한 실시예에서, 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 도 3에 도시된 레티클(104), 다공성 프레임(106), 및 펠리클(108) 등의 레티클, 다공성 프레임, 및 펠리클을 포함한다. 다공성 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 또한 에어 갭(112)을 포함한다.
바람직한 실시예에서, 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(404)는 레티클의 임계 표면 상의 기계적 입자 제어를 유지하고, 에어 갭(112)에서의 연속적인 정화 가스 또는 공기 환경 흐름을 허용한다. 또한, 다공성 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 에어 갭(112) 내의 압력을 표준화하고, 대기압의 변화에 의한 레티클 또는 펠리클의 왜곡을 효과적으로 제거한다.
실시예에서, 다공성 프레임(206)의 다공성 필터링 재료는 가스를 전송시키면서 동시에 입자 오염물의 침입을 방지할 수 있다. 이 "통풍 가능" 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 스태틱 상태(즉, 주위 환경에 개방된 상태)로 남아 있을 수 있다. 스태틱 실시예에서, 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 정화 가스 공급부(114) 또는 진공원(418)에 결합되지 않는다. 대기 공기는, 예시적인 대기 공기 흐름 경로(420)에서 처럼, 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)를 통해 에어 갭(112)으로 들어가도록 허용될 수 있다. 그러나, 이하의 바람직한 실시예에서, 정화 가스의 연속적인 흐름이 에어 갭(112)으로 주입되어 대기 공기가 에어 갭(112)으로 들어가는 것을 방지한다.
다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 또한 동적 환경에서 동작할 수 있다. 동적 실시예에서, 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 정화 가스 공급부(416)에 결합될 수 있다. 정화 가스 공급부(416)는 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)의 다공성 프레임을 통해 에어 갭(112)으로 정화 가스를 공급한다. 에어 갭(112)에 도입되는 정화 가스는 삽입되는 정화 가스 흐름(422)으로서 도시된다. 정화 가스 공급부(416)의 적절한 가스 공급 시스템은 본 기술에 공지된 것이다.
또한, 동적 실시예에서, 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)는 진공원(418)에 결합될 수 있다. 진공원(418)은 에어 갭(112)으로부터 다공성 프레임 레티클/펠리클 어셈블리(400)의 다공성 프레임을 통해 정화 가스 및/또는 대기 환경 가스(존재할 경우)를 제거한다. 에어 갭(112)으로부터 제거되는 정화 가스는 제거되는 가스 흐름(424)으로서 도시된다. 진공원(418)으로서 사용되는 적절한 진공 시스템은 본 기술에 공지된 것이다.
본 발명의 일실시예의 상세한 동작 단계의 플로우챠트가 제공된다. 제공된 단계들은, 여기에 기재된 기술에 기초한 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 자명한 바와 같이, 반드시 도시된 순서로 발생할 필요는 없다. 다른 구조적 및 동작적 실시예가 여기에 포함된 설명에 기초한 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 자명할 것이다. 이들 단계는 이하에서 상세하게 설명한다.
도 5는 본 발명의 일실시예의 동작 단계를 제공하는 플로우챠트이다. 도 5에 도시된 공정(500)은 단계(502)에서 시작한다. 단계(502)에서, 에어 갭은 레티클과 펠리클 사이의 다공성 프레임 내에 형성된다. 단계(504)에서, 정화 가스는 다공성 프레임을 통해 에어 갭으로 삽입된다.
도 6은 도 5의 단계(502)의 예시적인 상세한 동작 단계를 제공하는 플로우챠트이다. 단계(602)에서, 펠리클이 다공성 프레임의 제 1 개구 표면에 부착된다. 단계(604)에서, 레티클이 다공성 프레임의 제 2 개구 표면에 부착되어 레티클과 펠리클 사이의 다공성 프레임 내에 에어 갭을 형성한다.
도 5의 공정(500)은 또한 삽입된 정화 가스가 다공성 프레임에 의해 필터링되는 단계를 더 포함할 수 있다.
단계(504)는 정화 가스가 다공성 프레임의 단면을 통해 에어 갭으로 삽입되는 단계를 포함할 수 있다.
공정(500)은 정화 가스가 에어 갭으로부터 제거되는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 단계는 정화 가스가 에어 갭으로부터 다공성 프레임의 프레임 단면을 통해 제거되는 단계를 포함할 수 있다.
공정(500)은 에어 갭 내의 정화 가스 압력을 대기 환경 공기압으로 균형 맞추는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 에어 갭(112) 내의 정화 가스 압력은 대기 환경 공기 압력을 초과하도록 유지된다. 에어 갭(112) 내의 정화 가스 압력을 대기 환경 공기 압력을 초과하도록 함으로써, 실질적인 산소 정화 가스 갭(112)이 유지될 수 있다. 정화 가스 공급부(416)는 에어 갭(112)으로 정화 가스를 삽입한다. 정화 가스는 에어 갭(112) 내의 정화 가스 압력이 대기 환경 공기 압력을 초과하도록 하는 속도로 삽입되고, 따라서, 정화 가스는 다공성 프레임(206)을 통해 에어 갭(112) 밖으로 누출될 것이다. 정화 가스는 레티클(104) 및/또는 펠리클(208)의 실질적인 왜곡을 일으키지 않을 정도로 충분히 느린 속도로 삽입된다. 다공성 프레임(206)을 통해 에어 갭(112) 밖으로 누출되는 정화 가스는 대기 공기가 다공성 프레임(206)을 통해 에어 갭(112)으로 누출되는 능력을 실질적으로 저해한다. 이 다른 예에서, 정화 가스가 다공성 프레임(206)을 통해 에어 갭(112) 밖으로 누출되기 때문에, 정화 가스를 제거하기 위한 진공원(418)이 필요하지 않다.
여기에 기재된 기술로부터 관련 기술(들)에 숙련된 자들에게 공지된 상술한 공정 및 단계에 대한 추가 단계 및 증대는 본 발명에 포함된다.
다공성 재료 삽입물 실시예
본 발명의 다른 실시예에서, 다공성 프레임은 완전히 다공성 필터링 재료로 제조되는 것은 아니다. 예를 들어, 일실시예에서, 프레임의 하나 이상의 부분은 다공성 필터링 재료로 제조되지만, 프레임의 나머지는 고체의 비다공성 재료로 제조된다. 또한, 다른 실시예에서, 프레임은 다공성 재료가 배치된 하나 이상의 개구를 갖는 고체 재료로 제조된다. 이러한 실시예는 이 부분에서 더 설명된다.
예를 들어, 도 7a는 개구(704)를 갖는 일예의 프레임(700)의 에지의 일부분을 나타내고, 그 내부에 다공성 재료가 배치된다. 도 7b는 프레임(700)의 개구(704) 내에 배치되는 일예의 다공성 재료 삽입물(702)을 도시한다. 도 7c는 내부에 다공성 재료 삽입물(702)이 배치된 프레임(700)을 도시한다.
하나 이상의 다공성 재료 삽입물(702)을 갖는 프레임(700)은 많은 이점을 갖는다. 예를 들어, 프레임(700)은 철, 구리, 니켈, 청동, 티탄, 다른 금속 또는 그 조합/합금 등의 금속을 포함하는 많은 강성 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 프레임(700)은 인바(Invar) 등의 철-니켈 합금 또는 낮은 열 팽창(CTE) 계수의 재료로 형성될 수 있다. 그러므로, 다공성 재료 삽입물(702)을 갖는 프레임(700)은 완전히 다공성 프레임인 것보다 구조적으로 더 강하고 견고하다. 또한, 프레임(700)은 상술한 완전한 다공성 프레임의 기능을 갖는다.
철, 구리, 청동, 니켈, 티탄, 또는 다른 금속 또는 임의의 조합/합금을 포함하는 임의의 유형의 다공성 필터링 재료는 다공성 재료 삽입물(702)로 사용될 수 있다. 다공성 재료 삽입물(702)은 예를 들어 상술한 바와 같이 다공성 프레임(206)과 동일한 방법으로 제조될 수 있다. 다공성 프레임(206)에 대하여 상술한 바와 같이, 다공성 재료 삽입물(702)은 기공 형성 공정에 의해 그들의 베이스 금속(들) 내에 형성된 기공을 갖는다. 예를 들어, 다공성 재료 삽입물(702)은 소결에 의해 형성되어 그 내에 기공을 형성할 수 있다. 이러한 방법으로 형성된 다공성 재료 삽입물은 예를 들어 "다공성 소결 재료 삽입물"로 지칭될 수 있다. 예로서, 다공성 재료 삽입물(702)이 소결 인바로 형성될 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 재료 및 다공성 재료 삽입물(720)을 형성하는 공정도 또한 본발명의 범위 내에 있다.
개구(704)는 가스가 프레임(700), 레티클(104), 및 펠리클(108) 내의 갭과 외부 대기 사이를 통과하는 것 또는 흐르는 것을 허용한다. 다공성 재료 삽입물(702)은 다공성 프레임(206)에 대하여 상술한 설명과 같이 가스를 필터링한다. 개구(704)는 프레임(700)의 에지를 통해 임의의 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 개구(702)는 실질적으로 직사각형이다. 다른 방법으로, 개구(702)는 라운드 또는 타원형, 또는 다른 임의의 형상으로 형성될 수 있다. 다공성 재료 삽입물(702)은 동일한 형상으로 대응되게 형성되어 개구의 내부에 배치될 수 있도록 한다.
다공성 재료 삽입물(702)은 본딩, 프레싱, 클램핑 등을 포함하는 다양한 방법으로 개구(704) 내에 삽입 배치될 수 있다. 다공성 재료 삽입물(702)은 아교 또는 에폭시 등의 접착 재료를 포함하는 많은 부착 또는 고착 수단, 하나 이상의 볼트, 못, 및/또는 나사 등, 또는 단순히 프레임(700)의 클램핑 압력에 의해 개구(704)에 고정될 수 있다.
하나 이상의 다공성 재료 삽입물(702) 중 임의의 수의 다공성 재료 삽입물이 프레임(700)의 임의의 수의 에지 내에 위치될 수 있다. 도 8a-8d는 각각 본 발명의 일실시예에 따른, 내부에 배치된 하나 이상의 다공성 재료 삽입물(702)을 갖는 일예의 프레임(700)을 도시한다. 도 8a는 제 1 에지(802a) 내에 위치한 단일 다공성 재료 삽입물(702)을 갖는 프레임을 도시한다. 상술한 바와 같이, 다공성 재료 삽입물(702)은 갭(112)과 프레임(700)의 외부 사이의 가스 통과를 허용한다.
도 8b는 제 1 에지(802a) 내의 개구(704a) 내에 위치하는 제 1 다공성 재료 삽입물(702a) 및 제 2 에지(802b) 내의 개구(704b) 내에 위치하는 제 2 다공성 재료 삽입물(702b)을 나타낸다. 이 실시예는 특히 도 4에 도시된 정화 가스 공급부(416) 및 진공원(418) 등의 가스 공급부 및 진공원을 사용하는 것에 적용될 수 있다. 예를 들어, 정화 가스 공급부(416)는 개구(704a)와 결합하도록 구성될 수 있고, 진공원(418)은 개구(704b)와 결합하도록 구성될 수 있다. 밸브, 튜브, 클램프, 밀봉, 및 공지되거나 여기에 기재된 다른 결합 요소를 포함하는 적용가능한 임의의 결합 수단이 결합부(들)를 생성하기 위하여 사용될 수 있다. 제 1 및 제 2 다공성 재료 삽입물(702a, 702b)의 각각은 갭(112)에 도입되고 배출되는 가스를 필터링한다.
도 8c는 프레임(700)의 제 1 에지(802a) 내의 각각의 개구(704a-c) 내에 배치된 제 1, 제 2, 및 제 3 다공성 재료 삽입물(702a-c)과, 프레임(700)의 제 2 에지(802b) 내의 각각의 개구(704d-f) 내에 배치된 제 4, 제 5, 및 제 6 다공성 재료 삽입물(702d-f)을 나타낸다. 일실시예에서, 가스 공급부는 개구(704a-c)와 결합할 수 있고, 진공원은 개구(704d-f)와 결합할 수 있다.
프레임(700)은 임의의 수의 에지(802) 내에 배치된 다공성 재료 삽입물(702)을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 8d는 프레임(700)의 제 1 에지(802a) 내의 각각의 개구(704a-c) 내에 배치된 제 1, 제 2, 및 제 3 다공성 재료 삽입물(702a-c)과, 프레임(700)의 제 3 에지(802c) 내의 각각의 개구(704d-f) 내에 배치된 제 4, 제 5, 및 제 6 다공성 재료 삽입물(702d-f)과, 프레임(700)의 제 2 에지(802b) 내의개구(704g) 내에 배치된 제 7 다공성 재료 삽입물(702g)과, 프레임(700)의 제 4 에지(802d) 내의 개구(704h) 내에 배치된 제 8 다공성 재료 삽입물(702h)을 나타낸다.
다른 방법으로, 단일 개구(704) 및 각각의 다공성 재료 삽입물(702)이 프레임(700)의 에지(802)의 전체 길이를 실질적으로 채울 수 있다. 또한, 일실시예에서, 다수의 다공성 재료 삽입물(702)은 단일 개구(704) 내에 배치될 수 있다.
도 9a-9d는 본 발명의 일실시예에 따른 다공성 재료 삽입물(702)을 갖는 또다른 예의 프레임(700)의 다양한 도면을 나타낸다. 도 9a는 프레임(700)의 에지들 중 하나의 도면을 나타내고, 도 9b는 프레임(700)의 측면도를 나타내며, 도 9c는 프레임(700)의 단면도를 나타내고, 도 9d는 프레임(700)의 에지(802a)의 클로즈업 단면도를 나타낸다.
도 9b에 도시된 바와 같이, 제 1 에지(802a)는 각각의 개구 내에 배치된 다공성 재료 삽입물(702a-f)을 갖는다. 제 3 에지(802c)는 각각의 개구 내에 배치된 다공성 재료 삽입물(702g-l)을 갖는다. 제 2 및 제 4 에지(802b 및 802d)에는 그 내에 개구(704)가 형성되어 있지 않다.
도 9d에 도시된 바와 같이, 다공성 재료 삽입물(702d)은 개구(704)를 거의 충전한다. 다공성 재료 삽입물(702d)은 깊이(906)를 갖는 개구(704)를 완전히 충전하지 않지만, 개구(704)를 거의 충전하여, 개구(704)를 밀봉하여 개구를 통해 통과하는 가스가 다공성 재료 삽입물(702d)에 의해 필터링되도록 한다. 실시예에서, 다공성 재료 삽입물(702)은 깊이(906), 깊이(906)보다 적은 양, 또는 깊이(906)보다 많은 양으로 개구(704)를 충전하여, 다공성 재료 삽입물(702d)이 개구(704)의 밖으로 연장하도록 할 수 있다.
높은 스페이서를 이용하여 광학 구조물을 장착하는 프레임 실시예
본 발명의 또다른 실시예에서, 높은 "스페이서", "탭", "스페이싱 부재" 및 다른 스페이싱 구조 유형이 프레임에 레티클 및/또는 펠리클을 장착하는데 사용된다. 이러한 스페이싱 구조물은 레티클 및/또는 펠리클(또는 다른 광학 구조물)에 대한 별도의 운동학적인 평면(kinematic plane)을 형성한다. 이것은 레티클 또는 펠리클이 직접 프레임에 본딩되는 구성과 비교하여 레티클 또는 펠리클의 왜곡을 저감하는 경향이 있다. 본딩제(bonding agent)는 프레임과 레티클 및/또는 펠리클 사이의 스페이싱 구조물에 의해 형성된 공간을 본딩하고 밀봉하는데 사용된다. 그러나, 프레임과, 레티클 및/또는 펠리클 사이의 실제적인 기계적 접촉은 스페이싱 구조물에 의해서만 이루어진다. 본 발명의 이들 실시예는 이 부분에서 기재된다.
예를 들어, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른, 2개의 광학 구조물 사이의 프레임(1002)의 측면도를 나타낸다. 도 10의 예에서, 광학 구조물은 복수의 스페이싱 부재(1010)를 개재하여 프레임(1002)에 각각 부착된다. 도 10에 도시된 광학 구조물은 레티클(104) 및 펠리클(108)이다. 프레임(1002)은 도 2와 관련된 리소그래피 시스템(200)에 대하여 상술한 것과 유사하게 광이 통과할 수 있는 레티클(104)과 펠리클(108) 사이의 실질적으로 입자가 없는 에어 갭(즉, 광학 갭)을 유지하는데 사용된다 (다른 실시예에서, 프레임(1002)은 레티클(104) 및/또는 펠리클(108)이외의 광학 구조물 사이에 배치될 수 있다).
도 10에 도시된 바와 같이, 프레임(1002)은 대향하는 제 1 및 제 2 표면(1032, 1034)을 갖는다. 제 1 표면(1032)은 제 1 개구를 가지며, 제 2 표면은 제 2 개구를 갖는다(이들 개구는 도 10에 도시되어 있지 않다). 프레임(1002)은 상술한 다공성 프레임(206)과 유사한 다공성 프레임일 수 있으며, 상술한 프레임(700)과 유사한 다공성 삽입물을 갖는 프레임일 수 있고, 또는 여기에 기재된 또는 공지된 비다공성 또는 다른 유형의 프레임일 수 있다. 실시예에서, 프레임(1002)은 금속, 유리, 폴리머, 인바 등의 다공성 소결 재료, 또는 여기에 기재된 또는 공지된 다른 재료, 또는 그들의 임의의 조합으로 제조될 수 있다.
본 발명에 따르면, 복수의 스페이싱 부재(1010)는 프레임에 광학 구조물을 장착하는데 사용된다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 복수의 제 1 스페이싱 부재(1010)는 프레임(1002)의 제 1 표면(1032) 상에서 이격되어 있고, 스페이싱 부재(1010a, 1010b)로 표시된다. 복수의 제 2 스페이싱 부재(1010)는 제 2 표면(1034) 상에서 이격되어 있고, 스페이싱 부재(1010c, 1010d)로 표시된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 스페이싱 부재(1010a, 1010b)는 총괄하여 펠리클(108)에 대한 별도의 운동학적 평면을 형성하고, 스페이싱 부재(1010c, 1010d)는 총괄하여 레티클(104)에 대한 별도의 운동학적 평면을 형성한다. 스페이싱 부재(1010a, 1010b)는 펠리클(108)의 표면과 결합하도록 구성된 거의 평평한 동일 평면을 가지며, 스페이싱 부재(1010c, 1010d)는 레티클(104)의 표면과 결합하도록 구성된 거의 평평한 동일 평면을 가진다. 일실시예에서, 스페이싱 부재(1010a-d)의 표면은 광학 설계서에 평평한 동일 평면으로 겹쳐져 레티클(104)과 펠리클(108)의 왜곡을 최소화한다.
스페이싱 부재(1010)는 프레임(1002)과 레티클(104) 및/또는 펠리클(108) 사이의 분리를 제공하는데 필요한 임의의 높이를 가질 수 있다. 도 10에 도시된 스페이싱 부재(1010), 프레임(1002), 레티클(108), 및 펠리클(104)의 상대적 크기는 설명하기 위하여 제공된다. 이들 구성요소의 적절한 크기는 특정 응용예에 의존하여 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 공지된 것이다.
일실시예에서, 스페이싱 부재(1010)는 프레임(1002)과 일체적으로 형성될 수 있다. 다른 방법으로, 스페이싱 부재(1010)는 프레임(1002)과는 개별적으로 형성될 수 있고, 나중에 접착제에 의해 프레임(1002)에 부착될 수 있다. 또한, 스페이싱 부재(1010)는 많은 재료로 제조될 수 있다. 예를 들어, 스페이싱 부재(1010)는 하나 이상의 금속, 폴리머, 유리, 다른 재료, 또는 그들의 임의의 조합으로 제조될 수 있다. 스페이싱 부재(1010)는 프레임(1002)과 동일한 재료(들) 또는 다른 재료로 제조될 수 있다.
본딩제는 프레임(1002)에 레티클(102) 및 펠리클(108)을 본딩하는데 사용된다. 또한, 본딩제는 프레임(1002)과 레티클(104) 사이의 공간을 밀봉하고 프레임(1002)과 펠리클(108) 사이의 공간을 밀봉함으로써 프레임(1002) 내의 에어 갭을 유지한다. 도 10에 도시된 바와 같이, 본딩제(1020)는 제 1 표면(1032)과 펠리클(108) 사이의 공간을 밀봉하고, 제 2 표면(1034)과 레티클(104) 사이의 공간을 밀봉한다. 본딩제(1020)는 프레임에 레티클/펠리클을 본딩하는데 종래에 사용된 것 및 여기에 기재된 또는 공지된 에폭시 또는 다른 유형의 접착제를 포함하는 임의의 유형의 본딩제 또는 물질일 수 있다. 도 12는 프레임(1002)의 코너 부분(1200)의 평면도를 나타내고, 제 1 표면(1032)과 펠리클(108) 사이의 프레임(1002) 내의 제 1 개구(1202) 주변의 공간을 밀봉하는 본딩제(1020)의 추가의 항목을 나타낸다.
일실시예에서, 레티클(104) 및 펠리클(108)중의 하나 또는 둘다 스페이싱 부재(1010)를 개재하여 프레임(1002)에 부착될 수 있다. 예를 들어, 도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 레티클(104)과 펠리클(108) 사이에 위치하는 프레임(1002)의 측면도를 나타낸다. 도 11에서, 펠리클(108)만이 스페이싱 부재(1010a, 1010b)를 개재하여 프레임(1002)에 부착되고, 레티클(104)은 종래의 방법으로 프레임(1002)에 직접 부착된다.
임의의 수의 스페이싱 부재(1010)는 광학 구조물을 장착하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 도 13-16은 본 발명의 실시예에 따른 프레임(1002) 상의 스페이싱 부재(1010)의 예시적인 분포를 나타낸다. 스페이싱 부재(1010)는 하나 또는 2개의 광학 구조물이 장착되는지에 따라 프레임(1002)의 어느 한쪽 또는 양쪽 상에 도 13-16에 도시된 바와 같이 분포될 수 있다.
제 1 예에서, 도 13은 프레임(1002) 내의 제 1 개구(1202)의 대향하는 측면 상에서 이격된 제 1 및 제 2 스페이싱 부재(1010a, 1010b)를 갖는 프레임(1002)의 평면도를 나타낸다.
다른 예에서, 도 14는 프레임(1002) 내의 제 1 개구(1202) 주변에 이격된 제 1, 제 2, 제 3 스페이싱 부재(1010a-1010c)를 갖는 프레임(1002)의 평면도를 나타낸다. 제 1 및 제 2 스페이싱 부재(1010a, 1010b)는 프레임(1002)의 인접하는 코너에 위치하고, 제 3 스페이싱 부재(1010c)는 프레임(1002)의 대향측면의 중심에 위치한다.
도 15는 프레임(1002)의 코너에서, 제 1 개구(1202) 주변에 이격된 제 1, 제 2, 제 3, 제 4 스페이싱 부재(1010a-1010d)를 갖는 프레임(1002)의 평면도를 나타낸다.
도 16은 프레임(1002) 내의 제 1 개구(1202) 주변에 이격된 스페이싱 부재(1010a-l)를 갖는 프레임(1002)의 평면도를 나타낸다. 도 13-16의 실시예는 설명 목적으로 도시된다. 여기에 기재된 기술로부터 관련 기술(들)에 숙련된 자는 임의의 수의 스페이싱 부재(1010)가 사용될 수 있고 임의의 방법으로 프레임(1002)의 개구 주변에 분포될 수 있음을 이해할 것이다.
또한, 설명을 목적으로, 형상에 있어서 거의 정사각형을 갖는 스페이싱 부재(1010)가 도 13-16에 도시된다. 스페이싱 부재(1010)는 예를 들어 원형, 직사각형, 임의의 다른 다각형, 및 불규칙형 등을 포함하는 다른 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 스페이서는 본딩제(1020)를 통해 프레임(1002)에 인가될 수 있다. 예를 들어, 도 17은 본딩제(1020)가 도포된 프레임(1002)의 일부(1700)를 도시한다. 도 17의 실시예에서, 본딩제(1020)는 본 발명의 실시예에 따른 복수의 스페이서(1702)의 형태로 스페이서 재료를 포함한다. 스페이서 재료는 프레임(1002)으로 본딩제(1020)를 도포하기 전 또는 후에 본딩제(1020)에 첨가될 수 있다.
도 18은 본딩제(1020)에 의해 본딩된 펠리클(108)을 갖는 도 17의 프레임(1002)을 도시한다. 일단 본딩제(1020)가 경화되면, 본딩제(1020) 내의 스페이서(1702)는 도 18의 거리(1802)로 표시된 바와 같이 프레임(1002)으로부터 거의 균일한 거리에 펠리클(108)을 유지한다. 스페이서(1702)는 총괄하여 펠리클(108)에 대한 별개의 운동학적 평면을 형성하도록 동작하여, 펠리클(108)의 왜곡을 감소시킨다. 스페이서(1702)는 스페이싱 부재(1010)와 유사한 재료 또는 다른 재료로 제조될 수 있다. 스페이서(1702)는 펠리클(108) (및/또는 레티클(104))의 왜곡을 감소시키기 위하여 균일한 평면을 형성하는데 필요한 엄격한 허용오차로 제조될 수 있다.
도 17 및 18에서 스페이서(1702)가 거의 구형 또는 "구슬" 형상으로 도시되지만, 스페이서(1702)는 대안으로 입방체 형상, 직사각형 형상, 또는 다른 적절한 형상일 수 있다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른, 포토리소그래피 시스템의 광학 구조물들 사이의 광학 갭을 형성하는 단계를 제공하는 플로우챠트(1900)를 도시한다. 다른 구조적 및 동작적 실시예는 다음의 설명에 기초한 관련 기술(들)에 숙련된 자에게 자명한 것이다. 이들 단계는 이하에서 상세히 설명한다.
플로우챠트(1900)는 단계(1902)에서 시작한다. 단계(1902)에서, 프레임이 제공된다. 예를 들어, 일실시예에서, 프레임은 도 10에 도시된 바와 같이 프레임(1002)이며 위에서 기재되어 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 프레임(1002)은 제 1 및 제 2 대향면(1032, 1034)을 정의한다. 제 1 대향면(1032)은 제 1 개구(1202; 도 12-16에 도시)를 정의하고 제 2 대향면(1034)은 제 2 개구(프레임(1002)의 먼쪽 면 상에 있으며, 도 12-16에 명확하게 도시되지 않음)를 정의한다.
단계(1904)에서, 제 1 광학 구조물이 프레임의 제 1 대향면 상의 스페이서 구조물에 본딩된다. 제 1 광학 구조물은 레티클 또는 펠리클을 포함하는 임의의 광학 구조물일 수 있다. 예컨대, 도 10은 펠리클(108)로 된 제 1 광학 구조물을 나타낸다. 펠리클(108)은 도 10의 예에서 스페이싱 부재(1010a, 1010b)로 표시된 프레임(1002)의 표면(1032) 상의 스페이서 구조물에 본딩된다. 다른 실시예에서, 스페이서 구조물은 도 17에 도시된 스페이서(1702) 등의 본딩제(1020)가 도포된 스페이싱 재료일 수 있다는 것에 유의해야 한다.
단계(1906)에서, 제 2 광학 구조물은 프레임의 제 2 대향면 상의 제 2 스페이서 구조물에 본딩된다. 제 2 광학 구조물은 레티클 또는 펠리클을 포함하는 임의의 광학 구조물일 수 있다. 예를 들어, 도 10은 레티클(104)로서 제 2 광학 구조물을 도시한다. 레티클(104)은 도 10의 예의 스페이싱 부재(1010c, 1010d)로서 도시된 프레임(1002)의 표면(1034) 상의 제 2 스페이서 구조물에 본딩된다. 다른 실시예에서, 제 2 스페이서 구조물은 도 17에 도시된 스페이서(1702) 등의 본딩제(1020)가 도포된 스페이싱 재료일 수 있다는 것에 유의해야 한다.
단계(1906)는 선택적이며, 일실시예에서, 제 2 광학 구조물은 스페이서 구조물없이 프레임에 직접 본딩된다는 것에 유의해야 한다. 이 예는 도 11에 도시되며, 여기서 레티클(104)은 프레임(1002)의 표면(1034)에 직접 본딩된다.
이 방법으로, 본 발명의 프레임 및 광학 구조물은 광학 갭을 둘러싼다. 실시예들에서, 광학 갭은 산소가 없는 질소 기재(nitrogen-based) 가스를 포함하는 임의의 가스로 충전될 수 있다. 프레임은 광학 갭으로 들어가고 및/또는 광학 갭으로부터 나오는 가스를 능동적으로 또는 수동적으로 필터링하는 것을 도울 수 있는 다공성 필터링 재료를 포함할 수 있다. 다른 방법으로, 프레임은 비다공성일 수 있다. 실시예에서, 광학 갭으로 또한 광학 갭으로부터 가스를 공급하는 하나 이상의 가스 밸브를 포함할 수 있다. 여기에 기재된 실시예는 임의의 방법으로 결합될 수 있다.
결론
본 발명의 다양한 실시예가 상술한 바와 같이 기재되었지만, 이들은 단지 설명하기 위한 것으로 이에 한정되지 않는다. 본 기술에 숙련된 자는 본 발명의 사상과 범위를 벗어나지 않으면서 그 형상 및 상세 항목에서 다양한 변경이 가능함을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술한 예시적인 실시예에 의해 한정되어서는 안되며, 다음의 청구항 및 그 동등물에 따라 정의되어야 한다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 산소 흡수에 의해 발생되는 큰 감쇠없이 산소 민감 광 파장을 전송할 수 있으며, 또한, 레티클 및/또는 펠리클의 왜곡을 저감 또는 제거할 수 있는 효과가 있다.

Claims (64)

  1. 포토리소그래피 시스템에서 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭(optical gap)을 유지하는 장치에 있어서,
    제 1 및 제 2 대향면을 정의하는 프레임 - 상기 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 상기 펠리클과 결합하도록 구성되며, 상기 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의하고 상기 레티클과 결합하도록 구성되어, 상기 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭을 둘러싸고, 상기 프레임의 하나 이상의 에지는 개구를 가짐 -; 및
    상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지 내의 상기 개구를 충전하는 다공성 소결 재료(porous sintered material)를 포함하고,
    상기 광학 갭은 정화될 수 있는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지를 통해 상기 광학 갭으로 통과하는 가스를 필터링하는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 정화 가스를 상기 다공성 소결 재료를 통해 상기 광학 갭으로 주입하는 가스 공급 결합부(gas supply interface)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 광학 갭으로부터 상기 정화 가스를 배출하는 진공원 결합부(vacuum sorce interface)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 진공원 결합부는 상기 정화 가스를 상기 광학 갭으로부터 상기 다공성 소결 재료를 통해 배출하는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서, 정화 가스를 상기 프레임을 통해 주입하는 가스 공급 결합부를 더 포함하고, 상기 가스 공급 결합부는 상기 광학 갭으로 정화 가스가 들어가는 상기 프레임의 에지 내의 홀을 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 철, 구리, 니켈, 및 티탄 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 인바(Invar)인 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지 내의 상기 개구 내에 배치된 하나 이상의 삽입물의 형태인 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지 내의 상기 개구는 직사각형 형상인 것을 특징으로 하는 펠리클과 레티클 사이의 광학 갭 유지 장치.
  11. 펠리클;
    상기 펠리클과 광학 정렬된 레티클;
    상기 펠리클과 상기 레티클 사이에 배치되어 그 사이의 갭을 둘러싸는 프레임 - 상기 프레임의 하나 이상의 에지는 개구를 가짐 -; 및
    상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지 내의 상기 개구를 충전하는 다공성 소결 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 프레임에 결합되어 정화 가스를 상기 프레임을 통해 상기 갭으로 주입하는 가스 공급 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 프레임에 결합되어 상기 갭으로부터 상기 프레임을통해 상기 정화 가스를 배출하는 진공원 결합부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 철, 구리, 니켈, 및 티탄 중 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 인바(Invar)인 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  16. 제 11 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지 내의 상기 개구 내에 배치된 하나 이상의 직사각형 삽입물의 형태인 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  17. 제 11 항에 있어서, 상기 프레임의 상기 하나 이상의 에지 내의 상기 개구는 직사각형 형상인 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  18. 포토리소그래피 시스템에서 정화된 펠리클-레티클의 갭을 유지하는 방법에 있어서,
    (a) 레티클과 펠리글 사이의 프레임 내에 갭을 형성하는 단계;
    (b) 상기 프레임의 하나 이상의 에지 내의 개구로 다공성 소결 재료 삽입물을 배치하는 단계; 및
    (c) 상기 프레임을 통해 상기 에어 갭으로 정화 가스를 통과시키는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클-레티클의 갭 유지 방법.
  19. 제 18 항에 있어서, 상기 (a) 단계는,
    (1) 상기 프레임의 제 1 개구 표면에 펠리클을 부착하는 단계; 및
    (2) 상기 프레임의 제 2 개구 표면에 레티클을 부착하여 상기 레티클과 상기 펠리클 사이의 상기 프레임 내에 에어 갭을 형성하는 단계
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클-레티클의 갭 유지 방법.
  20. 제 18 항에 있어서,
    (d) 상기 프레임의 하나 이상의 에지 내의 개구에 배치된 상기 다공성 소결 재료 삽입물로 상기 프레임을 통과하는 상기 정화 가스를 필터링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 펠리클-레티클의 갭 유지 방법.
  21. 포토리소그래피 시스템에서 광학 구조물들 사이에 광학 갭을 유지하는 장치에 있어서,
    제 1 및 제 2 대향면을 정의하는 프레임 - 상기 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 상기 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의함 -;
    상기 제 1 개구 주변의 상기 제 1 대향면 상에서 이격되고 제 1 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는 복수의 스페이싱 부재; 및
    상기 제 1 대향면과 상기 제 1 광학 구조물 사이의 상기 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉하는 본딩제(bonding agent)
    를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 제 1 광학 구조물과 제 2 광학 구조물 사이의 상기 광학 갭을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 복수의 스페이싱 부재는 상기 프레임과 일체적으로 형성된 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 복수의 스페이싱 부재는 상기 프레임과는 개별적으로 형성된 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  24. 제 21 항에 있어서, 상기 제 1 광학 구조물은 레티클이고,
    상기 제 2 광학 구조물은 상기 레티클과 광학 정렬된 펠리클인 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  25. 제 21 항에 있어서, 상기 제 1 광학 구조물은 펠리클이고,
    상기 제 2 광학 구조물은 상기 펠리클과 광학 정렬된 레티클인 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  26. 제 21 항에 있어서,
    상기 제 2 개구 주변의 상기 제 2 대향면 상에서 이격되고 상기 제 2 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는 복수의 제 2 스페이싱 부재를 더 포함하고,
    상기 본딩제는 상기 제 2 대향면과 상기 제 2 광학 구조물 사이의 상기 제 2 개구 주변의 공간을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  27. 제 21 항에 있어서, 상기 프레임은 다공성 소결 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  28. 제 21 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 인바인 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  29. 제 21 항에 있어서, 상기 프레임은 하나 이상의 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  30. 제 21 항에 있어서, 상기 프레임은 유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  31. 포토리소그래피 시스템에서 광학 구조물들 사이에 광학 갭을 유지하는 장치에 있어서,
    제 1 및 제 2 대향면을 정의하는 프레임 - 상기 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 상기 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의함 -; 및
    상기 제 1 대향면과 제 1 광학 구조물 사이의 상기 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉하는 본딩제 - 상기 본딩제는 상기 제 1 대향면으로부터 거의 균일한 거리에 상기 제 1 광학 구조물을 유지하는 스페이서 재료를 포함함 -
    를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 제 1 광학 구조물과 제 2 광학 구조물 사이의 상기 광학 갭을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  32. 제 31 항에 있어서, 상기 제 1 광학 구조물은 레티클이고,
    상기 제 2 광학 구조물은 상기 레티클과 광학 정렬된 펠리클인 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  33. 제 31 항에 있어서, 상기 제 1 광학 구조물은 펠리클이고,
    상기 제 2 광학 구조물은 상기 펠리클과 광학 정렬된 레티클인 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  34. 제 31 항에 있어서, 상기 본딩제는 상기 제 2 대향면과 상기 제 2 광학 구조물 사이의 상기 제 2 개구 주변의 공간을 밀봉하고, 상기 본딩제의 상기 스페이서 재료는 상기 제 2 대향면으로부터 거의 균일한 거리에 상기 제 2 광학 구조물을 유지하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  35. 제 31 항에 있어서, 상기 프레임은 다공성 소결 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  36. 제 31 항에 있어서, 상기 다공성 소결 재료는 인바인 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  37. 제 31 항에 있어서, 상기 프레임은 하나 이상의 금속을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  38. 제 31 항에 있어서, 상기 프레임은 유리를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  39. 제 31 항에 있어서, 상기 스페이서 재료는 복수의 구형상 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  40. 제 31 항에 있어서, 상기 스페이서 재료는 복수의 입방체 형상 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 유지 장치.
  41. 방사를 전송하는 조명원 - 상기 방사는 하나 이상의 광 파장을 포함함 -;
    레티클;
    상기 조명원으로부터 상기 레티클로 상기 방사를 유도하는 소스 광학계;
    제 1 및 제 2 대향면을 정의하는 프레임 - 상기 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 상기 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의함 -;
    상기 제 1 개구 주변의 상기 제 1 대향면 상에서 이격되고 상기 레티클의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는 복수의 스페이싱 부재;
    상기 제 1 대향면과 상기 레티클 사이의 상기 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉하는 본딩제;
    상기 프레임의 상기 제 2 대향면에 결합된 펠리클; 및
    투영 광학계
    를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 레티클과 상기 펠리클 사이의 광학 갭을 둘러싸고,
    상기 방사의 적어도 일부는 상기 레티클, 상기 광학 갭, 및 상기 펠리클을 통과하고,
    상기 투영 광학계는 상기 방사의 적어도 일부를 상기 펠리클로부터 웨이퍼의 표면으로 유도하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  42. 제 41 항에 있어서, 상기 복수의 스페이싱 부재는 상기 프레임과 일체적으로 형성된 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  43. 제 41 항에 있어서, 상기 복수의 스페이싱 부재는 상기 프레임과는 개별적으로 형성된 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  44. 제 41 항에 있어서, 상기 제 2 개구 주변의 상기 제 2 대향면 상에서 이격되고 상기 펠리클의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는 복수의 제 2 스페이싱 부재를 더 포함하고,
    상기 본딩제는 상기 제 2 대향면과 상기 펠리클 사이의 상기 제 2 개구 주변의 공간을 밀봉하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  45. 제 44 항에 있어서, 상기 복수의 제 2 스페이싱 부재는 상기 프레임과 일체적으로 형성된 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  46. 제 44 항에 있어서, 상기 복수의 제 2 스페이싱 부재는 상기 프레임과는 개별적으로 형성된 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  47. 방사를 전송하는 조명원 - 상기 방사는 하나 이상의 광 파장을 포함함 -;
    레티클;
    상기 조명원으로부터 상기 레티클로 상기 방사를 유도하는 소스 광학계;
    제 1 및 제 2 대향면을 정의하는 프레임 - 상기 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 상기 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의함 -;
    상기 제 1 대향면과 상기 레티클 사이의 상기 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉하는 본딩제 - 상기 본딩제는 상기 제 1 대향면으로부터 거의 균일한 거리에 상기 레티클을 유지하는 스페이서 재료를 포함함 -;
    상기 프레임의 상기 제 2 대향면에 결합된 펠리클; 및
    투영 광학계
    를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 레티클과 상기 펠리클 사이의 광학 갭을 둘러싸고,
    상기 방사의 적어도 일부는 상기 레티클, 상기 광학 갭, 및 상기 펠리클을 통과하고,
    상기 투영 광학계는 상기 방사의 적어도 일부를 상기 펠리클로부터 웨이퍼의 표면으로 유도하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  48. 제 47 항에 있어서, 상기 본딩제는 상기 제 2 대향면과 상기 펠리클 사이의 상기 제 2 개구 주변의 공간을 밀봉하고, 상기 본딩제의 상기 스페이서 재료는 상기 제 2 대향면으로부터 거의 균일한 거리에 상기 펠리클을 유지하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  49. 제 47 항에 있어서, 상기 복수의 스페이서 재료는 복수의 구형상 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  50. 제 47 항에 있어서, 상기 스페이서 재료는 복수의 입방체 형상 스페이서를 포함하는 것을 특징으로 하는 포토리소그래피 시스템.
  51. 포토리소그래피 시스템에서 광학 구조물들 사이에 광학 갭을 형성하는 방법에 있어서,
    (a) 제 1 및 제 2 대향면을 정의하는 프레임을 구비하는 단계 - 상기 제 1 대향면은 제 1 개구를 정의하고 상기 제 2 대향면은 제 2 개구를 정의함 -; 및
    (b) 상기 프레임의 상기 제 2 대향면 상의 스페이서 구조물에 제 1 광학 구조물을 본딩하는 단계
    를 포함하고,
    상기 프레임은 상기 제 1 광학 구조물과 제 2 광학 구조물 사이의 상기 광학 갭을 둘러싸는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  52. 제 51 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 제 1 대향면과 상기 제 1 광학 구조물 사이의 상기 제 1 개구 주변의 공간을 밀봉하기 위하여 본딩제를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  53. 제 51 항에 있어서, 상기 스페이서 구조물은 복수의 스페이싱 부재를 포함하고,
    (c) 상기 제 1 대향면에 상기 제 1 개구 주변의 이격된 상기 복수의 스페이싱 부재를 부착하는 단계를 더 포함하고,
    상기 부착된 복수의 스페이싱 부재는 상기 제 1 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  54. 제 53 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 복수의 스페이싱 부재의 거의 동일 평면과 상기 제 1 광학 구조물의 표면을 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  55. 제 51 항에 있어서, 상기 스페이서 구조물은 본딩제에 포함된 스페이서 재료이고,
    상기 (b) 단계는,
    상기 제 1 대향면 상의 상기 제 1 개구 주변에 상기 본딩제를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  56. 제 55 항에 있어서, 상기 (b) 단계는,
    상기 본딩제가 상기 제 1 광학 구조물을 상기 제 1 대향면에 본딩하도록 상기 제 1 대향면에 상기 제 1 광학 구조물을 인가하는 단계를 포함하고,
    상기 스페이서 재료는 상기 제 1 대향면으로부터 거의 균일한 거리에 상기 제 1 광학 구조물을 유지하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  57. 제 51 항에 있어서,
    (c) 상기 프레임의 상기 제 2 대향면 상의 제 2 스페이서 구조물에 상기 제 2 광학 구조물을 본딩하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  58. 제 57 항에 있어서, 상기 (c) 단계는,
    상기 제 2 대향면과 상기 제 2 광학 구조물 사이의 상기 제 2 개구 주변의 공간을 밀봉하는 본딩제를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  59. 제 57 항에 있어서, 상기 제 2 스페이서 구조물은 복수의 제 2 스페이싱 부재를 포함하고,
    (d) 상기 제 2 대향면에 상기 제 2 개구 주변에 이격된 상기 복수의 제 2 스페이싱 부재를 부착하는 단계를 더 포함하고,
    상기 부착된 복수의 제 2 스페이싱 부재는 상기 제 2 광학 구조물의 표면과 결합하도록 구성된 거의 동일 평면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  60. 제 59 항에 있어서, 상기 (c) 단계는,
    상기 복수의 제 2 스페이싱 부재의 거의 동일 평면과 상기 제 2 광학 구조물을 결합하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  61. 제 57 항에 있어서, 상기 제 2 스페이서 구조물은 상기 본딩제 내에 포함된 스페이서 재료이고,
    상기 (c) 단계는,
    상기 제 2 대향면 상의 상기 제 2 개구 주변에 상기 본딩제를 도포하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  62. 제 51 항에 있어서, 상기 (c) 단계는,
    상기 본딩제가 상기 제 2 광학 구조물을 상기 제 2 대향면에 본딩하도록 상기 제 2 광학 구조물을 상기 제 2 대향면에 인가하는 단계를 포함하고,
    상기 스페이서 재료는 상기 제 2 대향면으로부터 거의 균일한 거리에 상기 제 2 광학 구조물을 유지하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  63. 제 51 항에 있어서, 상기 제 1 광학 구조물은 펠리클이고, 상기 제 2 광학 구조물은 레티클이고,
    상기 (b) 단계는 상기 펠리클을 상기 제 1 대향면에 본딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
  64. 제 51 항에 있어서, 상기 제 1 광학 구조물은 레티클이고, 상기 제 2 광학 구조물은 펠리클이고,
    상기 (b) 단계는 상기 레티클을 상기 제 1 대향면에 본딩하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 구조물들 사이의 광학 갭 형성 방법.
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