KR20080046143A - 리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법 - Google Patents

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KR20080046143A
KR20080046143A KR1020080031517A KR20080031517A KR20080046143A KR 20080046143 A KR20080046143 A KR 20080046143A KR 1020080031517 A KR1020080031517 A KR 1020080031517A KR 20080031517 A KR20080031517 A KR 20080031517A KR 20080046143 A KR20080046143 A KR 20080046143A
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데르 비스트 마르크 빌헬무스 마리아 반
도미니쿠스 야코부스 페트루스 아드리아누스 프랑켄
에릭 로엘로프 루프스트라
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

패터닝된 방사선 빔이 기판에 도달하기 이전에 통과하도록 배치된 변형 가능한 렌즈 요소를 가지며, 투영 시스템의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 힘과, 상기 변형 가능한 렌즈 요소상의 복수의 서브-영역들에서 독립적으로 광학 축선에 대해 실질적으로 수직한 축선을 중심으로 한 국부화된 토크와의 조합을 전달하도록 구성되는 변형 가능한 렌즈 액추에이터를 갖는 리소그래피 장치가 개시된다.
리소그래피, 엑추에이터, 렌즈, 광학, 축선

Description

리소그래피 장치 및 디바이스 제조방법{LITHOGRAPHIC APPARATUS AND DEVICE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 변형 가능한 렌즈 요소, 변형 가능한 렌즈 요소를 이용하는 방법, 리소그래피 장치 및 디바이스를 제조하는 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판상에, 통상적으로는 기판의 타겟부상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 상황에서, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼)상의 (예를 들어, 1개 또는 수개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는, 통상적으로 기판상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부상의 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사되는, 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"- 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같 은 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 수 있다.
리소그래피 장치에서 사용되는 것들을 포함하는 현대의 고품질 광학 시스템들은, 사용 중에 생기는 수차들, 예컨대 렌즈 가열로 인한 수차들을 보상하기 위해 1이상의 변형 가능한 광학 요소들을 이용할 수 있다. 변형 가능한 요소가 투과성 렌즈 요소인 경우, 렌즈 형상의 조정은, (당해(in question), 변형 가능한 렌즈 요소의 평면에 대해 수직한) 아웃-오브-플레인 힘(out-of-plane force)들을 이용하여, (광학 시스템을 통하는 방사선의 경로와 간섭(interfere)하지 않도록) 렌즈 요소의 외주 에지의 조종(manipulation)에 의해 달성될 수 있다. 수차 레벨들은 이러한 방법들을 이용하여 개선될 수 있으나, 어느 정도 한계가 있다. 이는, 일반화된 왜곡(generalized distortion)이 렌즈 요소의 에지 주변에만 제공된 아웃-오브-플레인 힘들을 이용하여 보정될 수 있는 정밀도(degree of precision)가 제한되기 때문이다. 요소의 작업을 방해하지 않으면서 요소의 후방면 전역에 걸쳐 보정 힘들이 적용될 수 있는 반사 요소들을 이용하여, 양호한 보상이 달성될 수 있다. 하지만, 이는, 모든 투과성 요소들을 반사성 대안예들로 항상 교체할 수는 없다.
따라서, 예를 들어, 리소그래피 장치내의 투과성 변형 가능한 렌즈 요소들로 달성될 수 있는 보정의 레벨을 개선하는 것이 유익할 것이다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치가 제공되며, 상기 장치는:
기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
상기 패터닝된 방사선 빔이 상기 기판에 도달하기 이전에 통과하도록 배치된 변형 가능한 렌즈 요소; 및
상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형상을 제어하도록 구성된 변형 가능한 렌즈 액추에이터를 포함하여 이루어지고, 상기 변형 가능한 렌즈 액추에이터는, 상기 투영 시스템의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 힘과, 상기 변형 가능한 렌즈 요소상의 복수의 서브-영역들(sub-regions)에서 독립적으로 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 수직한 축선을 중심으로 한 국부화된 토크(localized torque)와의 조합을 전달(transmit)하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 리소그래피 장치가 제공되며, 상기 장치는:
기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
상기 패터닝된 방사선 빔이 상기 기판에 도달하기 이전에 통과하도록 배치된 변형 가능한 렌즈 요소;
교번하는(alternating) 북극(north pole) 및 남극(south pole)의 경로를 형성하도록, 상기 변형 가능한 렌즈 요소에 연결되고 또한 그에 대해 실질적으로 접선 방향으로(tangentially) 방위가 잡힌 복수의 자기 쌍극자들; 및
접선 방향의 벤딩 모멘트, 반경 방향의 벤딩 모멘트, 상기 투영 시스템의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘, 또는 그 조합 중 1이상을, 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 일부분에 인가하고, 또한 이에 따라 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형상을 변화시키도록, 상기 복수의 자기 쌍극자들 중 1이상의 자기 쌍극자들과 상호작용하도록 구성된 복수의 자기 액추에이터들을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 디바이스 제조 방법이 제공되고, 상기 방법은:
변형 가능한 렌즈 요소의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 힘과, 상기 변형 가능한 렌즈 요소상의 복수의 서브-영역들에서 독립적으로 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 수직한 축선을 중심으로 한 국부화된 토크와의 조합을 전달함으로써, 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형상을 제어하는 단계; 및
상기 변형 가능한 렌즈 요소를 통해 기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함하여 이루어진다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 디바이스 제조 방법이 제공되고, 상기 방법은:
접선 방향의 벤딩 모멘트, 반경 방향의 벤딩 모멘트, 변형 가능한 렌즈 요소의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘, 또는 그 조합을, 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 일부분에 인가하도록, 복수의 자기 쌍극자들 중 1이상의 자기 쌍극자들과 상호작용하는 복수의 자기 액추에이터들을 이용하여 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형상을 변화시키는 단계를 포함하여 이루어지고, 상기 복수의 자기 쌍극자들은, 교번하는 북극 및 남극의 경로를 형성하도록, 상기 변형 가능한 렌즈 요소에 연결되고 또한 그에 대해 실질적으로 접선 방향으로 방위가 잡혀 있으며; 및
상기 변형 가능한 렌즈 요소를 통해 기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함하여 이루어진다.
본 발명에 따르면, 이미징으로 인해 생기는 수차들을 보상하기 위해 1이상의 변형 가능한 광학 요소들이 제공된 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법이 제공된다.
연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(W)의 타겟부(C)(1이상의 다이를 포함)상에 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴 절 투영 렌즈 시스템)(PL)을 포함하여 이루어진다.
조명 시스템은, 방사선의 지향, 성형 또는 제어를 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 여하한의 타입의 광학 구성요소들, 또는 그 조합과 같은 다양한 타입의 광학 구성요소를 포함할 수 있다.
지지 구조체는, 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 여타의 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 여타의 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는 필요에 따라 고정되거나 이동될 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 어떠한 용어의 사용도 "패터닝 디바이스"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 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 의미하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처들(phase-shifting features) 또는 소위 어시스트 피처들(assist features)을 포함하는 경우, 기판의 타겟부내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스내의 특정 기 능층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램 가능한 거울 어레이 및 프로그램 가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형 마스크와 다양한 하이브리드 마스크 형식도 포함한다. 프로그램 가능한 거울 어레이의 일례는 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 유체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 여타의 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭, 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템들 또는 그 조합을 포함하는 여하한의 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"과 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로도 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 상기 언급된 바와 같은 타입의 프로그램 가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수도 있다.
리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지)이상의 기판 테이블들(및/또는 2이상 의 마스크 테이블들)을 갖는 형태로 구성될 수도 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
또한, 리소그래피 장치는, 투영시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해, 비교적 높은 굴절률을 가지는 액체(예를 들어, 물)에 의해 기판의 전체 또는 일부분이 덮일 수 있는 형태로 구성될 수도 있다. 또한, 침지 액체는 리소그래피 장치내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영시스템의 개구수를 증가시키는 기술로 본 발명이 속하는 기술 분야에 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는, 기판과 같은 구조체가 액체에 담그어져야 한다는 것을 의미하는 것이 아니라, 그 보다는 노광 시 액체가 투영시스템과 기판 사이에 위치된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(S0)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수도 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은, 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더를 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 시스템이 라고도 칭해질 수 있다.
일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면내의 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 수 있다. 일루미네이터는 그 단면에 원하는 균일성과 세기 분포를 가지기 위해, 방사선의 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. 마스크(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영시스템(PL)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C)상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예컨대, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은, 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 또 다른 위치센서(도 1에 명확히 도시되지 않음)는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(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 도움을 받아 실현될 것이며, 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 단지 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수도 있다. 패터닝 디바이스(MA) 및 기판(W)은 패터닝 디바이스 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된 타겟부(dedicated target portion)들을 차지하지만, 그들은 타겟부들간의 공간들내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인 정렬 마크들(scribe-lane alignment marks)로 알려져 있다). 이와 유사하게, 패터닝 디바이스(MA)상에 1이상의 다이가 제공되는 상황들에서는, 패터닝 디바이스 정렬 마크들이 다이들 사이에 위치될 수도 있다.
서술된 장치는 다음의 모드들 중 1이상에 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C)상에 투영된다(즉, 단일 정적 노광(single static exposure)). 그런 후, 기판 테이블(WT)은 다른 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 빔에 부여되는 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 확대(축소) 및 투영시스템(PL)의 이미지 반전 특성에 의하여 결정된다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체(MT)는 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C)상에 투영되는 동안, 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채용되며, 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔중에 계속되는 방사선펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 상기 언급된 바와 같은 종류의 프로그래밍 가능한 거울 어레이와 같은 프로그래밍 가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크 없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 상이한 사용 모드들을 채용할 수 있다.
상기에 언급되었듯이, 진보된 광학 시스템들에서의 이미지 품질은 1이상의 변형 가능한 렌즈 요소들을 포함함으로써 개선될 수 있다. 변형 가능한 렌즈 요소들의 기존의 개념들은, 투과성 광학 요소의 외주 에지 주위에 작용하거나, 반사성 요소의 뒷면상의 다양한 위치들에 작용하는 아웃-오브-플레인 힘들의 이용에 기초하려는 경향이 있다. 렌즈 요소의 변형은, 투영 시스템(PL)에 의해 투영되는 이미 지내의 수차들 또는 왜곡들을 보상하는데 사용될 수 있다. 이미지 수차에 대한 기여들(contributions)은, 예를 들어 투영 시스템(PL)을 구성하는 다수의 광학 요소들 중 어느 하나에서 비롯될 수 있으며, 또한 다양한 인자들에 의해 유도될 수 있다. 빔 경로내의 요소들의 소산적 가열(dissipative heating)과 연계된 열 팽창은, 특히 공통의 문제(common problem)이며, 완전히 회피하기 힘든 것이다.
도 2는 비점수차(회전 대칭 시스템내의 제르니케 5 - 도 3 및 도 4와 하기의 설명을 참조), 투영 시스템(PL)내의 광학 요소들 중 몇몇을 통과하는 방사선 필드(radiation field)가 때때로 직사각형 단면을 가지도록 선택된다는 사실로 인해, 렌즈 가열과 흔히 연관되는 이미지 왜곡 모드를 극복하도록 설계된 예시 구성을 도시한다. 이 구성에서는, 보정 렌즈 요소(1)를, 비점수차를 보정하는데 효과적인 형상인 안장형(saddle shape)으로 변형시키기 위해서, 수직 힘들(2)의 쌍은 반대로 방위가 잡힌 수직 힘들(3)의 쌍과 연계되어 작용한다.
리소그래피 광학 시스템들은, 흔히, 광학 요소들이 속해 있는 시스템의 광학 축선을 중심으로 회전적으로 대칭인 광학 요소들을 포함한다. 이러한 시스템내에 생기는 이미지 왜곡들 및 그들을 보정하는데 요구될 수도 있는 렌즈 왜곡들은 제르니케 다항식들의 항으로 편리하게(conveniently) 표현될 수 있다. 상기에 언급된 도 3은 본 응용예에서 사용되는 제르니케 다항식들의 정의를 제공한다. 상기 다항식들은 그들의 번호(도 3의 첫번째 컬럼(column))에 의해, 또는 그들의 반경 방향 순서(radial order)(n) 및 그들의 방위각 순서(azimuth orer)(l)(도 3의 마지막 2개 컬럼들)에 의해 나타내어질 수 있다. 도 4는, 다항식들이 각각의 원형 요소내의 주어진 위치에서의 왜곡의 정도, 또는 음영(shading)의 세기에 의해 나타내어진 "깊이"를 나타내는 형상들의 각각의 그래프적인 표현들을 도시한다.
다음의 예시들은 회전 대칭 시스템들을 참조하여 설명되지만, 본 발명의 실시예는 상이한 대칭을 갖는 광학 시스템들에 적용될 수 있다. 제크니케 다항식들은 이러한 시스템들내에 편리한 기본 세트(basis set)를 제공하지 않을 수도 있으며, 당해 이미지 및 렌즈 왜곡들은 당해 시스템의 대칭성에 순응(adapt)된 함수들의 항으로 보다 편리하게 표현되기 쉬울 수도 있다. 제르니케 다항식들이 다음의 설명에서 언급된다면, 유사한 함수들이 상이한 대칭성의 시스템들에서 유사한 방식으로 사용될 수도 있다는 것을 이해한다. 더욱이, 심지어는 회전 대칭 시스템들에서도, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 제르니케 다항식들에 대해 상이한 기본 세트들이 유사한 방식으로 사용될 수도 있다.
제르니케 다항식들을 이용하는 회전 대칭 시스템의 예시로 되돌아가면, 도 4에 도시된 다항식들은 그들이 나타내는 수차의 타입에 따라 수직한 컬럼들로 그룹지어져 있다. 컬럼 맨 위의 "0θ"는 구면 수차들(spherical aberrations)에 대한 기여들을 나타내고, 컬럼 맨 위의 "1θ"는 코마(coma)에 대한 기여들을 나타내며, 컬럼 맨 위의 "2θ"는 비점수차에 대한 기여들을 나타내고, 컬럼 맨 위의 "3θ"는 3-포일 수차(3-foil aberration)에 대한 기여들을 나타내며, 컬럼 맨 위의 "4θ"는 4-포일 수차에 대한 기여들을 나타내고, 컬럼 맨 위의 "5θ"는 5-포일 수차에 대한 기여들을 나타낸다.
회전 대칭 시스템들에 대해 상기 언급된 바와 같이, 제르니케 다항식들에서 의 전개들(expansions)로서 일반적인 왜곡 모드들을 나타내는 것이 편리하다. 통상적으로, 어떤 주어진 타입의 왜곡에 대한 가장 큰 기여는, 최상부 다이아고날(diagonal)을 따른 제르니케 다항식들, 즉 Z1, Z2/3, Z5/6, Z10/11, Z17/18 및 Z26/27(여기서, Z#은 도 3에 정의된 바와 같은 제르니케 다항식 #을 나타냄) 중 1이상으로부터 기인될 수 있다. 예를 들어, 비점수차의 경우, 가장 큰 기여는 Z5/6로부터 기인될 것이다.
변형 가능한 렌즈 요소를 이용하여 이러한 왜곡들을 보상하기 위해서, 이미지 왜곡에 가능한한 가까운 상보적 이미지 왜곡(complementary image distortion)이 보정되도록 하는 렌즈 요소 변형은, 가능한 가장 높은 상쇄도(degree of cancellation)를 달성하도록 제공되어야 한다. 간단한 예시로서, 도 2에 도시된 힘 분포를 적용할 수 있는 장치가 제공될 수 있으며, 이는 거의(approximately) 7%의 오차내에서 Z5 비점수차를 보정하기에 적합하다. 보다 일반적으로, 아웃-오브-플레인 힘들은 약 7% RMS 오차내에서 최상부 다이아고날내에 도시된 모드들 중 어느 것에 대응하는 왜곡들을 생성하는데 사용될 수 있다.
공교롭게도, 실재(real-life) 이미지 왜곡들은, 흔히, 고차의(higher order) 제르니케 다항식들, 예컨대 두번째 다이아고날내의 것들 - Z4, Z7/8, Z12/13, Z19/20 및 Z28/29로부터의 기여들을 포함한다. 이들 왜곡 모드들은, 이들 힘들이 (투과성 렌즈 요소들에 대해 통상적으로 불가피한) 렌즈 요소의 외반경 에지로 제한되는 경우, 그들 독립적으로 고립된 아웃-오브-플레인 힘들의 이용을 통해 효과적으로 실행될 수 없다.
본 발명의 1이상의 실시예들에 따르면, 아웃-오프-플레인 힘들을 갖는 접선 방향의 이동들 및/또는 반경 방향의 벤딩 모멘트들의 조합의 이용을 통해, 이들 고차의 왜곡 모드들 중 1이상 중 몇몇으로의 접근을 허용하는 장치가 제공된다. 이들 1이상의 모드들은, 특히 투과성 렌즈 요소들에 대해, 변형 가능한 렌즈 요소의 에지 주위의 다양한 위치들(또는 "서브-영역들")에서 국부화된 토크들을 인가함으로써 달성된다. 특히, 도 4의 두번째 다이아고날에 도시된 것들에 대응하는 1이상의 모드들의 실질적인 활성화(substantial activation)(즉, 렌즈 요소(1)를, 구성요소들이 실질적으로 대응하는 형상으로 변형)를 허용하는 구성들이 제공된다. 이들 1이상의 모드들은 평면 평행한 또는 양면이 볼록한(biconvex) 렌즈 요소에 대해 6 내지 20% 미만의 RMS 오차로 달성될 수 있다. 그 결과로, 고차 대칭들(즉, 첫번째 다이아고날에 없는 것들)과의 기여들을 포함하려는 경향이 있는 일반화된 왜곡들의 훨씬 더 미세한 보정이 가능해질 수 있게 된다. 더욱이, 첫번째 다이아고날상의 1이상의 제르니케 형상들의 형성을 위한 나머지 오차는 2% 미만으로 감소될 수 있다. 보다 높은 레벨 보정은, 예를 들어 변형 가능한 렌즈 요소를 포함하는 투영 시스템 및 따라서 리소그래피 장치 자체의 투영 시스템에 대한 우수한 이미징 품질을 의미할 수도 있을 것이다. 이 개선된 성능은, 예를 들어 보다 양호한 임계 치수 균일성(critical dimension uniformity)(즉, 프린트될 피처들의 두께에 있어서의 감소된 변동)을 유도하는, 특히 보다 큰 콘트라스트(contrast)로서 나타내어질 수 있다.
도시된 구성들 중 1이상에 따르면, 보상의 높은 레벨은, 힘/벤딩 모멘트의 3 가지 모든 종류들의 조합을 이용함으로써 얻어질 수 있다. 하지만, 실제적인 이유(즉, 다른 리소그래피 장치 구성요소들과의 제조/최소화된 간섭의 용이성)로, 3개의 옵션(option)들 중 2개를 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 이 선택이 행해지면, 반경 방향의 벤딩 모멘트들 또는 아웃-오브-플레인 힘들 중 어느 하나와 연계하여 접선 방향의 벤딩 모멘트들을 선택함으로써, 양호한 결과들이 얻어질 수 있다. 첫번째 다이아고날 제르니케 성분들(Z5/6, Z10/11, Z17/18 및 Z26/27)은 (이들 성분들이 접선 방향의 벤딩 모멘트와 반경 방향의 벤딩 모멘트의 조합을 이용하여 높은 레벨로 얻어질 수도 있지만) 접선 방향의 벤딩 모멘트들 및 아웃-오브-플레인 힘들의 조합을 이용하여 최적으로 얻어질 수 있다. 접선 방향의 벤딩 모멘트들과 아웃-오브-플레인 힘들과의 조합은, 3개의 힘/벤딩 모멘트 모두가 사용되는 구성들보다 유익할 수 있는데, 그 이유는 (하기에 서술되는) 연장 부재들이 콤팩트(compact)한 평면 형태로(compact planar form)로 만들어질 수 있기 때문이다. 한편, 두번째 다이아고날 제르니케 성분들(Z7/8, Z12/13, Z19/20, Z28/29)은 (이들 성분들이 접선 방향의 벤딩 모멘트들과 아웃-오브-플레인 힘들의 조합을 이용하여 높은 레벨로 얻어질 수도 있지만) 접선 방향의 벤딩 모멘트와 반경 방향의 벤딩 모멘트의 조합을 이용하여 최적으로 얻어질 수 있다. 사용을 위한 조합은, (상기 언급된 실제적인 고려사항들 이외에도) 당해 리소그래피 장치의 정상 작동 시 생기기 쉬운(또한 이에 따라 보상을 필요로 하는) 왜곡(들)의 예상되는 형태에 의존할 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변형 가능한 렌즈 요소(1)의 온-액시스 뷰(on-axis view)를 도시한다. 변형 가능한 렌즈 요소(1)는, 상기 변형 가능한 렌즈 요소(1)의 외반경 말단부(outer radial extremity)에 연결되며, 또한 상기 변형 가능한 렌즈(1)를 지지하고 그 병진 위치(translational position)를 유지하도록 기능하는 지지 프레임(4)(이 경우, 고리형임)에 의해 둘러싸여 있다. 도 2에 도시된 그들 힘들과 유사한 방식이나 보다 가깝게 이격된 간격들에서, 지지 프레임(4)에 대한 축선(Z)에 대해 평행하게, (이들 힘들은 "해당 페이지 바깥쪽으로(out of the page)" 작용하고 있다는 것을 나타내도록 동심원들(concentric circles)로서 도시된) 수직한 아웃-오브-플레인 힘들(6)을 인가하기 위한 장치가 제공된다. 그들 독립적으로, 이들 힘들은 상술된 바와 같은 제르니케 다항식들의 첫번째 다이아고날에 거의 대응하는 왜곡 모드들을 생성하는데 사용될 수 있다. 또한, 머리가 두개인 화살표들(double-headed arrows)(8 및 10) 각각에 의해 도시되고 또한 하기에 보다 상세히 서술되는 바와 같이, 접선 방향으로의 또한 반경 방향으로의 벤딩 모멘트들을 인가하기 위한 장치가 제공된다. 각각의 경우에서, 벤딩 모멘트는, 상기 벤딩 모멘트의 "방향"을 나타내는 화살표와 평행한 축선을 중심으로 물질이 구부러지도록 강요되게 한다(그 정의는 토크의 벡터 표현과 유사하다: 물질이 회전에 대해 자유롭다면, 벤딩 모멘트로 인해 유도된 힘들은 그 몸체가 동일한 화살표에 대해 평행한 축선을 중심으로 회전하도록 할 것이다). 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같은 지지 프레임(4)의 외주 주변을 따라 균일하게 인가되는 접선 방향의 모멘트는 제르니케 다항식 4에 의해 나타나는 왜곡과 같이 돔-형(dome-like) 왜곡을 생성할 것이다. 또 다른 예시로서, 동일한 크기의, 하지만 교번하는 방향의, 동일하 게 이격된 반경 방향 모멘트들의 분포는 지지 프레임(4)의 에지 주위에 파형 패턴(undulating pattern)을 유도하게 될 것이다.
도 6a 및 도 6b는 변형 가능한 렌즈 요소(1)가 기계적으로 지지될 수 있는 대안적인 방식들을 도시한다. 도 6a는 렌즈 요소(1)가 정확히 6 자유도로 제약된 구성을 도시한다. 이는, 예를 들어 120°만큼 떨어져 있는 외반경 위치들에서 지지 프레임(4)에 연결된 접선 방향의 또한 축선 방향의 3개의 리프 스프링들(leaf springs)(15)의 이용을 통해 달성될 수 있다(이러한 타입의 리프 스프링들은 접선 방향에 따라 또한 축선 방향에 따라 강성의(rigid) 지지를 제공하도록 설계되나, 반경 방향으로는 비교적 약한 지지를 제공한다). 이 구성은, 고정 지점들(fixation points)에서 아웃-오브-플레인 변위를 갖는 제르니케 형상들이 요구되는 경우, 이 렌즈 요소 또는 다른 렌즈 요소들의 추가의 Z(축선(Z)을 따른 병진), RX(축선(X)을 중심으로 한 회전) 및 RY(축선(Y)을 중심으로 한 회전) 강성의 몸체 동작들을 필요로 한다는 단점을 가진다. Z, RX 및 RY 강성의 몸체 동작들은 독립적으로 이 구성을 이용하여 실현되지 않는다.
도 6b는 변형 가능한 렌즈 요소(1)를 지지하기 위해서 보다 많은 수의 약한 기계적 스프링들(14)이 사용되는 대안적인 구성예를 도시한다. 이를 위해, 직각의 리프-스프링들이 사용될 수 있다. 이들 스프링들은 반경 방향으로는 약하나, 접선 방향으로 또한 축선 방향으로는 보다 강하다. 이들 후자의 2 방향들로의 강도들은, 요구되는 액추에이터 힘들을 증가시키지 않기 위해 충분히 낮게 선택될 수 있으나, 높은 공진 주파수(resonant frequency)를 달성하기 위해 충분히 스티프(stiff)하게 선택될 수 있다. 시스템의 공진 주파수가 너무 낮은 경우, 이는 정상 사용(normal use) 시 바람직하지 않은 정도(extent)로 활성화되고, 따라서 시스템의 안정성을 손상시키게 되는 위험이 있다. 한편, 계면 스티프니스(interface stiffness)가 너무 높은 경우, 액추에이터는 렌즈 요소(1)를 작동시키기 위해 보다 큰 힘들을 제공해야 할 수 있다. 도 6a에 도시된 구성에서, 액추에이터 힘들은 변형 가능한 렌즈 요소(1) 자체의 스티프니스에 의해서만 결정되며, 계면 스티프니스에 의해 결정되지 않는다.
도 6a 및 도 6b에 도시된 바와 같이, 연장 부재들(16)은 규칙적으로 이격된 간격들로 지지 프레임(4)의 외주 주위에 제공된다. 각각의 연장 부재(16)는, 지지 프레임(4)에 강성으로 연결되며, 또한 아웃-오브-플레인 힘들, 반경 방향의 벤딩 모멘트들 및 접선 방향의 벤딩 모멘트들이 변형 가능한 렌즈 요소(1)에 동시에 적용될 수 있는 수단을 제공한다. 도시된 바와 같이, 힘들/벤딩 모멘트들은 지지 프레임(4)에 연결된 연장 부재들(16)을 통해 렌즈 요소에 인가되나, 반드시 이와 같을 필요는 없으며, 힘들/벤딩 모멘트들은 렌즈 요소에 직접 연결된 연장 부재들(16)에 또는 (중심 광학 활성부(central optically active portion)의 외부에 있는) 렌즈 요소의 일부분을 형성하는 연장 부재들(16)에 인가될 수 있다. 대안적으로, 힘들 및/또는 벤딩 모멘트들은 변형 가능한 렌즈 요소(1)에 직접 인가될 수 있거나, 상기의 조합이 실현될 수 있다.
도 7a, 도 7b 및 도 7c는 접선 방향의 모멘트 및 아웃-오브-플레인 힘이 연장 부재(16)에 인가될 수 있는 3가지 방식들을 도시한다.
도 7a에서, 2개의 아웃-오브-플레인 힘들(18 및 20)은 내반경 위치(19)에서 또한 외반경 위치(21)에서 연장 부재(16)에 인가된다. 상기 힘들(18 및 20)이 동일한 크기를 가지나 방향이 반대인 경우, 상기 힘들은 (도시된 구성에 대해 해당 페이지로부터 지향된) 축선(A)을 중심으로 한 벤딩 모멘트 또는 회전 토크를 생성하려고 할 것이며, 따라서, 지지 프레임(4)상에 접선 방향의 모멘트를 생성하려고 할 것이다. 접선 방향의 모멘트와 아웃-오브-플레인 수직 힘의 조합은 힘(18)의 크기와 상이한 힘(20)을 만듦으로써 달성될 수 있다. 이 구성은, 2개의 구별되는 지점들에 인가될 2개의 힘만을 필요로 하는 장점을 가진다. 또한, 이는 설계도(design perspective)로부터 유익할 수 있는 고도로 평면의 형태(highly planar form)로 실현될 수 있다. 또한, 이 형태는, 특히, 변형 가능한 렌즈 요소(1), 지지 프레임(4) 및 연장 부재들(16) 중 2이상이 물질의 단일 피스(single piece of material)로부터 제작되는 경우에 보다 용이하게 제조될 수 있다.
도 7b는, 연장 부재(16)가 렌즈 요소(1)의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 방향으로 지향된 일부분을 포함하는 대안적인 구성을 도시한다. 이 경우, 지지 프레임(4)상에 접선 방향의 모멘트를 생성하기 위해서 (렌즈 요소의 평면에 대해 실질적으로 평행하게 인가된) 힘들(22 및 24)에 의해 축선(A)을 중심으로 한 벤딩 모멘트가 제공될 수 있으며, 아웃-오브-플레인 수직 힘은 힘(26)에 의해 제공된다. 이 구성은, 연장 부재들이 반경 방향으로 돌출(protrude)되는 크기를 제한하며, 이는 이 방향으로 공간이 제한된 경우에 유익할 수 있다.
마지막으로, 도 7c는 벤딩 모멘트(28) 및 아웃-오브-플레인 힘(30)이 연장 부재(16)에 직접 인가되는 구성을 도시한다.
도 7a, 도 7b 및 도 7c에 도시된 실시예들 중에서, 도 7a의 실시예는 2개의 힘들(또한 가능하게는 2개의 액추에이터들)만이 요구된다는 점에서 도 7b에 도시된 구성보다 뛰어난 장점을 가진다. 도 7c의 구성과 비교하면, 힘 및 토크 액추에이터만이 요구되는 경우, 도 7a의 구성은 보다 광범위한 힘들이 연장 부재(16)에 인가되도록 한다. 또한, 그러한 액추에이터들간의 크로스-토크(cross-talk)가 회피될 수 있기 때문에, 토크 액추에이터와 조합된 힘 액추에이터에 비해 2개의 힘 액추에이터들을 구현하는 것이 보다 용이할 수 있다.
도 8a 및 도 8b는, 도 6b에 도시된 실시예에 따른 지지 방법과 조합하여 도 7a에 도시된 개념을 따른 힘 분포 및 연장 부재(16)에 기초한 실시예들을 도시한다. 도 8a는, 작동 힘들(actuation forces)이 인가된 연장 부재들(16)이 스프링 앵커 부재들(32)로부터 떨어져 유지되어 있고, 그를 통해 지지 스프링들(14)이 지지 프레임(4)과 기계적으로 접촉해 있는 구성을 도시한다. 이 구성은, 비교적 간단하게 구현될 수 있으며, 또한 1이상의 힘 액추에이터가 최소한의 간섭 위험성을 가지고 지지 스프링들(14) 사이의 공간들내에 배치되게 할 수 있다는 점에서 유익하다. 한편, 도 8b은 연장 부재들(16)과 스프링 앵커 부재들(32) 사이에 작용 힘들의 분포를 도시한다. 이 구성은 지지 프레임(4)의 외주 주위에 힘들의 보다 고른 분포를 제공할 수 있다. 벤딩 모멘트들은, 스프링 앵커 부재들(32)상의 내반경 위치에서, 또한 연장 부재들(16)상의 외반경 위치에서, 힘들을 인가함으로써 달성된다. 도 8a 및 도 8b의 두 경우 모두에서, 원하는 벤딩 모멘트를 생성하기 위해, (변형 가능한 렌즈 요소를 지지하는 기구와 상호작동(cooperation)하여) 연장 부재들(16)을 통하여 1이상의 액추에이터들에 의해 국부화된 토크가 인가된다. 여기서, 국부화된 토크는 변형 가능한 렌즈 요소(1)의 전체 크기보다 실질적으로 더 작은 영역에 국부적으로 인가되는 토크를 의하는 것으로 의도된다. 즉, 토크에 기여하는 힘들은, 직경, 또는 변형 가능한 렌즈 요소(1)의 단면의 다른 특징적인 치수에 대해 가까이 이격된 위치들에서 인가된다.
도 8a 및 도 8b에 예시된 힘 분포에 의해 생성된 벤딩 모멘트의 타입들은 매우 상이할 수 있다. 채택되는 2개의 구성들 중 어느 것은, 아마도, 기계적인 고려사항들에 의존할 뿐만 아니라, 보정을 위해 어떤 왜곡 모드들이 사용될 것인지에 의존할 것이다.
상술된 실시예들 중 몇몇에서, 힘들 및 벤딩 모멘트들은 지지 프레임(4)의 중간부(intermediary)를 통해 렌즈 요소(1)에 인가되도록 배치된다. 이 구성은, 힘들 및 벤딩 모멘트들이 렌즈 요소에 너무 국부적으로 인가되는 것을 회피하며, 또한, 렌즈 요소에 전달된 변형 효과(defoming effect)를 분포하도록 구성될 수 있기 때문에, 제한된 수의 연장 부재들이 공급되는 경우에 유익하다. 하지만, 상기 언급된 바와 같이, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 지지 프레임(4)이 배제될 수 있다. 특히, 많은 수의 연장 부재들(16)이 제공되었다면, 지지 프레임(4)을 포함하지 않는 것이 바람직할 수 있다.
도 9 및 도 10은, 변형 가능한 렌즈 요소(1) 및 연장 부재들(16)이 물질의 단일 피스로부터 생성되는 가능한 구성들을 도시한다. 이 구성에 따른 연장 부재 들(16)은 가까이 이격된 간격들에서 핑거들의 형태로 제공될 수 있다. 이 구성은, 별도의(separate) 변형 가능한 렌즈 요소(1)에 연결된 지지 프레임의 이용에 기초한 실시예들보다 더 적은 수의 구성요소들을 요구하는 장점을 가진다. 물질 계면들이 회피되며, 이는 구조적인 안정성과 수명의 관점에서 볼 때 유익할 수 있다. 도 10은 렌즈 요소(1)의 상이한 형상들에 대한 연장 부재들(16)에 대한 가능한 다수의 지오메트리들을 도시한다.
상술된 각각의 실시예에서, 기계적 액추에이터는 연장 부재들에 힘들을 인가하기 위해 도모되었다. 이는, 제어되는 방식으로 연장 부재들(16)의 각각에 접촉하도록 요소(또는 요소들)를 가압함으로써 달성될 수도 있을 것이다(이하의 설명을 참조한다).
본 발명의 일 실시예에 따르면, 힘들 및 벤딩 모멘트들은, 연장 부재들과 1이상의 액추에이터들 사이에 기계적인 접촉이 행해질 필요 없이, 변형 가능한 렌즈 요소(1)에 인가될 수 있다. 도 11에 나타낸 이 실시예에서, 1이상의 자기 힘들 및 토크 액추에이터들(42)이 제공될 수 있으며, 그 각각은 토크 및/또는 아웃-오브-플레인 힘을 인가하기 위해 개별적으로 제어될 수 있다. 지지 프레임(4)에는, (각각 "N" 및 "S"로 나타낸) 북자극 및 남자극의 교번하는 영역들을 생성하도록, 지지 프레임(4)의 외주 주위에서 접선 방향으로 배치된 일련의 자극들이 제공된다. 1이상의 자기 액추에이터들(42)의 각각은 전자석들(54 및 56)의 쌍을 포함한다. 이들은, 지지 프레임(4)이 전자석들(54 및 56)의 각각의 조(jaw)들(48 및 50)내에 전체적으로 또는 부분적으로 놓이게 위치되도록 배치된다. 전자석들(54 및 56)은, 지지 프 레임(4)을 통과하는 변형 가능한 렌즈 요소(1)의 축선(Z)에 대해 실질적으로 평행한 자기장을 제공하도록 배치된다. 그런 후, 전자석들(54 및 56)에 의해 공급된 자기장의 크기 및 방향은 전자기 전류 제어기(40)에 의해 제어된다. 전자석 전류 제어기(40)는 전자석(54)에 전류(I1)를 공급하고 또한 전자석(56)에 전류(I2)를 공급한다. 전자석 조들(48 및 50)은, 토크(벤딩 모멘트)와 아웃-오브-플레인 힘 모두가 지지 프레임(4)의 일부분에 인가될 수 있도록 하는 방식으로, 반경 방향으로 이격되어 있다. 도 11에 도시된 실시예에서, 전자석들(54 및 56)에 의해 공급된 자기장들은 (북극 및 남극의 반대 구성으로 개략적으로 도시된 바와 같이) 서로 반대가 되도록 배치된다. 전자석들(54 및 56)에 의해 공급된 자기장들의 크기가 동일한 경우, 하나의 벤딩 모멘트 또는 토크가 지지 프레임(4)에 인가된다.
도 12는, 전자석들(54 및 56)에 의해 공급된 자기장들이 동일한 방식으로 존재하는 상황을 도시한다. 또한, 전자석들(54 및 56)에 의해 공급된 자기장들의 크기가 동일한 경우, 이 구성에서는 아웃-오브-플레인 힘이 지지 프레임(4)에 인가될 것이다.
도 11 및 도 12에 도시된 실시예의 장점은, 아웃-오브-플레인 힘과 토크 또는 벤딩 모멘트 모두를 지지 프레임(4)의 일부분에 인가하기 위해서 단일의 콤팩트한 장치가 사용될 수 있다는 것이다. 도 11 및 도 12는, 토크 또는 아웃-오브-플레인 힘 중 어느 하나가 인가되지만, 크기가 다른 힘들을 인가하는 전자석들을 배치시킴으로써 그 두개의 조합이 동일한 장치에서 달성될 수 있는 극단적인 경우들을 예시한다. 그와 다른 방식들로 아웃-오브-플레인 힘들을 인가하는 2이상의 인접한 자석 액추에이터들(42)을 배치함으로써 반경 방향의 벤딩 모멘트들이 인가될 수 있다.
콤팩트한 것 이외에도, 서술된 자기 액추에이터 구성은 빠른 응답 시간들을 제공할 수 있다. 또한, 자기 액추에이터 구성은, 액추에이터 요소와 지지 프레임(4)간의 물리적인 접촉 없이 작동될 수 있으며, 이는 상기 구성의 신뢰성을 개선시킬 수 있을 뿐만 아니라 예측 가능한 성능을 제공할 수 있다. 전자석들(54 및 56)의 각각에 대해, 생성된 자기장의 크기는, 전자석 전류 공급 제어기에 의해 공급된 전류와, 각각의 전자석 코어들상으로 감겨진 와이어의 권선 회수(number of turns)에 의존한다.
도 13a 및 도 13b는, 복수의 자기 액추에이터들 및 자석들이 서로에 대해 장착될 수 있는 방식을 도시한다. 간명함을 위해서, 북극과 남극의 교번하는 구역들을 포함하는 지지 프레임(4)은, 도 13a에 도시된 자기 액추에이터들 및 지지 로드들(44)을 갖는 구성으로부터, 제 자리에, 도 13b에 따로 도시되어 있다. 이 구성에 따르면, 자기 액추에이터들(42)은 지지 프레임(4)의 외주 주위의 규칙적으로 이격된 위치들에 배치된다. 교번하는 액추에이터들(42)이 지지 프레임(4)의 북극 영역들 위에 정렬되는 반면, 나머지 액추에이터들이 지지 프레임(4)의 남극 영역들 위에 배치되도록, 그 간격이 선택된다. 액추에이터(42)의 작동은, 동일한 힘과 토크 조합이 전류들(I1 및 I2)을 리버스(reverse)함으로써 간단하게 달성될 수 있기 때문에, 상기 액추에이터가 북극 영역 또는 남극 영역 위에 위치되어 있는지에 의존하지 않는다. 지지 로드들(44)은 도 13a에 도시된 구성에 따라 자기 액추에이터 들(42)과 번갈아 있도록(interleave) 배치된다. 지지 로드들(44)은, 도 6b, 도 8a, 도 8b 등에 도시된 실시예들에 대해 상술된 바와 같은 약한 기계적 스프링들을 포함할 수 있다. 지지 로드들(44)은, 변형 가능한 광학 요소(1)가 효율적으로 조종되도록 하는 충분한 순응성(compliance)를 제공하여야 하나, 지지 로드 시스템 및 렌즈 요소의 과도하게 낮은 공진 주파수들을 회피하기 위해 상술된 바와 같이 다루어져야 한다.
여하한의 액추에이터 시스템 타입들이 상술된 것과 유사한 구성으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 자기 액추에이터들과 연관될 수 있는 에너지 소비 없이, 압전 효과(piezoelectric effect)에 기초한 1이상의 액추에이터들은 액추에이터의 체적(volume)당 높은 또한 양호하게-정의된 힘들을 제공할 수 있다. 하지만, 이들 액추에이터들은 고가일 수 있으며, 또한 변형 가능한 렌즈 요소에 힘들 및/또는 토크들을 전달하기 위해서 물리적인 접촉을 이용할 것이다(하지만, 이 접촉은 기계적 스프링 또는 여타의 적절한 커플링 디바이스(coupling device)를 통해 행해질 수 있다 - 이하 참조). 또한, 이들은 압전 디바이스의 위치 후에 기계적 크립(mechanical creep)을 겪을 수도 있다. 대안적으로, 공압으로(pneumatically) 인가된 힘에 기초한 1이상의 액추에이터들이 사용될 수 있다. 본 명세서에서, 액추에이터 헤드는 매우 콤팩트하게 만들어질 수 있으나, 부피가 큰 튜빙 및 컨트롤링 밸브들(voluminous tubing and controlling valves)이 제공되어야 하며, 또한 잠재적으로 고가의 압력 센서들이 제공되어야 한다.
도 14a 내지 14d는 반경 방향의 단면으로 도시되어 있으며, 비-전자기 액추 에이터를 이용하는 조합된 힘 액추에이터들(즉, 국부화된 토크들과 아웃-오브-플레인 힘들 모두를 인가할 수 있는 액추에이터들)의 예시적인 실시예들을 예시한다.
도 14a는 공압 액추에이터들을 이용하여 공압적으로 인가되는 힘들을 이용하는 구성을 도시한다. 벨로우즈(bellows)(52, 54, 56 및 58)는, 결과적인 힘들/토크들을 지지 프레임에 연결된 변형 가능한 렌즈 요소(1)에 전달하도록 구성된 지지 프레임(85)의 서브 영역(subregion)상의 반경 방향 내측(벨로우즈(54 및 58)) 위치에서, 또한 반경 방향의 외측(벨로우즈(52 및 56)) 위치에서, 수직한(즉, 실질적으로 광학 축선에 대해 평행한) 힘들을 인가하도록 배치된다. 액추에이터 코어(75)는 벨로우즈 자체들을 기계적으로 지지한다. 상기 언급된 바와 같이, 지지 프레임(85)은 생략될 수 있으며, 벨로우즈(52, 54, 56 및 58)는 렌즈 요소(1) 자체의 외주부상에 직접 작용하도록 배치될 수 있다. 벨로우즈의 각각은, 파이프들(52a, 54a, 56a 및 58a)을 통해, 내부 압력을 조정함으로써 각각의 벨로우즈에 의해 인가된 힘을 제어할 수 있는 디바이스에 연결된다. 도 14a에 도시된 구성에서, 예를 들어, 벨로우즈(52 및 54)내의 압력들을 P1으로 설정하고, 벨로우즈(56 및 58)내의 압력들을 P2로 설정하며, P1 < P2이도록 설정함으로써, 균일한 상향력(upwards force)이 얻어질 수 있다. 이와 유사하게, P1 > P2이도록 설정함으로써, 순수 하향력(pure downwards force)이 얻어질 수 있다. 벨로우즈(52 및 58)내의 압력들을 P3으로 설정하고, 벨로우즈(54 및 56)내의 압력들을 P4로 설정하며, P3이 P4와 다르게 함으로써, 순수 토크가 얻어질 수 있다. 토크와 순 힘(net force)의 혼합은, 상술된 바와 같은 2가지 방식(regimes)의 혼합을 적용함으로써 얻어질 수 있으며, 이 는 3개 이상의 상이한 벨로우즈 압력들의 혼합을 유도한다.
도 14b는 도 14a에 도시된 구성의 변형예로서, 하부의 공압 벨로우즈(56 및 58)가 수동 스프링들(53 및 55)로 교체된 구성을 도시한다. 이 구성은, 힘들의 동일한 다양성(same variety of forces)이 적용되게 하지만, 벨로우즈의 절반 개수으로 구성될 수 있으며, 이는 공간-절약, 경제성, 신뢰성 등에 유용할 수 있다. 아래쪽상에, 이 구성은, 심지어 렌즈 요소 변형이 요구되지 않는 경우에도, 스프링들의 척력을 상쇄(offset)시키기 위해 벨로우즈(52 및 54)로부터 일정한 힘들을 필요로 할 수 있다.
도 14c는 도 14b에 도시된 것과 유사하나, 지지 프레임(85)(또는 렌즈 요소(1))에 힘들을 인가하기 위해, 공압 액추에이터들보다는 압전 액추에이터들(92, 94, 96 및 98)을 이용하는 구성을 도시한다. 스프링들(91, 93, 95 및 97)은, 마운팅 톨러런스(mounting tolerances)들을 허용하고 또한 압전 액추에이터들의 힘/행정을 이용하여 그 작동된 요소(지지 프레임(85) 등)의 힘/행정을 순응시키기 위해서, 압전 액추에이터들과 지지 프레임(85)(또는 렌즈 요소(1)) 사이에 통합(incorporate)될 수 있다.
도 14d는 상술된 도 14b에 도시된 것과 유사하나, 공압 액추에이터들 대신에 압전 액추에이터들을 갖는 구성을 도시한다.
상술된 공압 액추에이터 및 압전 액추에이터와 동일한 구성에서, 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서, 제어된 수직 힘을 인가할 수 있는 여타의 형태의 액추에이터가 사용될 수 있다.
*도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른, 상보적 (상쇄(cancelling)) 왜곡을 제공함으로써 이미지 수차들을 보정하도록 설계된 장치의 개략적인 구성을 도시한다. 변형 가능한 렌즈 요소(1)는 리소그래피 장치의 투영 렌즈(PL)의 일부분을 형성하는 것으로 도시되어 있다. 액추에이터들(42/62)은, 각각, 지지 프레임과 연계되는, 또는, 도시된 바와 같이, 렌즈 요소의 일부분과 직접 연계되는 자기 쌍극자들(46) 및/또는 연장 부재들(16)과 상호작용하도록 배치된다. 제어기(100)는 힘들 및/또는 접선 방향의/반경 방향의 벤딩 모멘트들을 제어한다. 제어기(100)는, ILIAS 센서와 같은 이미지 왜곡 센서(80)에 의해 측정된 이미지 왜곡에 기초하여 인가되는 힘들 및 벤딩 모멘트들의 분포를 계산한다. 이미지 왜곡 센서(80)는 이미지 왜곡 데이터를 이미지 왜곡 분석기(110)로 전달할 수 있다. 이미지 왜곡 분석기는, 테스트 패턴들이 변형 가능한 렌즈 요소(1)를 통해 이미징되는 경로를 분석하도록 배치될 수 있으며(이는 이미지 왜곡 데이터의 일부분을 형성함), 또한 수차-없는(aberration-free) 투영 시스템에 의해 투영된 이미지에 대응하는 표준 저장된 이미지(standard stored image)와 이미지 왜곡 센서(80)에 도달하는 이미지를 비교할 수 있다. 분석된 왜곡은 제르니케 다항식들의 전개로서 표현될 수 있으며 보상을 위해 제어기(100)로 통과될 수 있다.
제어기(100)는, 액추에이터들(42/62)을 통해, 제르니케 다항식들에 정확히 대응하는 왜곡 모드들의 세트를 생성할 수는 없을 것이다. 하지만, 상술된 액추에이터들의 구성은, 적어도, 도 3의 제르니케 다항식들의 처음 2개의 다이아고날들에 의해 나타낸 것들과 근사한 왜곡 모드들이 생성되게 한다. 제어기(100)에 실제로 적용될 수 있는 각각의 모드는, 1이상의 다른 성분들의 작은 혼합(admixture)과 함께, 제르니케 다항식들 중 하나로 구성되도록 우세하게(predominantly) 배치될 수 있다. 제어기(100)에는, (이미지 왜곡 분석기(110)를 통해) 센서(80)에 의해 측정된 왜곡이 표현될 수 있는 제르니케 다항식 좌표계와, 제어기(100)에 이용될 수 있는 좌표계 사이에서 전환(convert)되는 행렬 변환(matrix transformation)을 수행하도록 구성된 연산 디바이스(computing device)가 제공될 수 있다. 변형 가능한 렌즈 요소가 근사한 제르니케 다항식 왜곡 모드들의 각각의 것으로 왜곡되었지만, 사용되는 행렬 변환의 세부사항들은 변형 가능한 렌즈 요소에 의해 이미징된 표준 패턴들의 분석을 수반하는 캘리브레이션 측정들(calibration measurements)로부터 얻어질 수 있다. 액추에이터들에 의해 유도된 변형 가능한 렌즈 요소(1)의 왜곡들을 캘리브레이션하는 대안적인 방법은, (개별적으로 또는 그룹으로) 액추에이터들의 복수의 작동 상태들의 각각으로 인해 유도된 왜곡을 분석하기 쉬울 수 있다. 각각의 경우, 측정된 왜곡들은 제르니케 다항식들의 전개로서, 또는 어떤 다른 편리한 형태로 표현될 수 있다. 어떤 캘리브레이션 방법이 사용되든지 간에, 제어기(100)는 캘리브레이션 표 저장부(120)에 저장된 표로부터 그 관련된 캘리브레이션 데이터에 접근할 수 있다.
본 명세서에서는, IC의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에서 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액 정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드의 제조와 같이 여타의 응용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 어떠한 용어의 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"와 같은 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은, 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 또는 메트롤로지 또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리툴과 여타의 기판 처리 툴에 본 명세서의 기재내용이 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 리소그래피에 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 응용예들, 예컨대 임프린트 리소그래피에도 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면, 광학 리소그래피로 제한되지 않음을 이해할 수 있을 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스내의 토포그래피(topography)는 기판상에 생성되는 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판에 공급된 레지스트 층 안으로 가압될 수 있으며, 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화(cure)된다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이란 용어는 (예를 들어, 파장이 365, 355, 248, 193, 157 또는 126㎚인) 자외(UV)방사선 및 (예를 들어, 파장이 5 내지 20nm의 범위인) 극자외(EUV)방사선 뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔도 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 타입의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합을 나타낼 수 있다.
이상, 특정 실시예들이 서술되었지만, 본 발명은 서술된 것과 다르게 실시될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명은 상기에 개시된 바와 같은 방법을 설명하는 기계-판독 가능한 명령어들의 1이상의 시퀀스들을 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되는 데이터 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수도 있다.
상기 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면, 하기에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행해질 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이하, 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부한 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만, 본 발명의 실시예들을 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
도 2는 제르니케 5-타입 비점수차(Zernike 5-type astigmatism)를 보상하기에 적합한 힘들의 분포(distribution)를 겪게 되는 렌즈 요소를 도시하는 도면;
도 3은 사용된 제르니케 다항식(Zernike polynomial)의 정의들을 나타내는 표;
도 4는 도 3에 정의된 제크니케 다항식들의 각각이 대응하는 형상들을 나타내는 표;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 변형 가능한 렌즈 요소(deformable lens element)에 인가된 벤딩 모멘트들(bending moments) 및 힘들의 분포를 도시하는 도면;
도 6a는 연장 부재들(extension members)을 갖는 정적으로 지지된 변형 가능한 렌즈 요소(statically supported deformable lens element)를 도시하는 도면;
도 6b는 약한 기계적 스프링들로 구성된 시스템에 의해 지지된 도 6a의 변형 가능한 렌즈 요소를 도시하는 도면;
도 7a는 평면 연장 부재(planar extension member)에 인가되고, 또한 (도시된 2개의 힘들의 상대 크기들에 따라 위 또는 아래로) 접선 방향의 벤딩 모멘트(tangential bending moment) 및/또는 전체 수직 힘을 생성할 수 있는 2-힘 구성 을 도시하는 도면;
도 7b는 수직 힘과 조합하여 접선 방향의 벤딩 모멘트를 생성하기 위해서, (변형 가능한 렌즈 축선에 대해 평행한) 수직으로-방위가 잡힌 구성요소(vertically-oriented component)를 갖는 연장 부재에 인가된 3-힘 구성을 도시하는 도면;
도 7c는 수직 힘과 조합하여 접선 방향의 벤딩 모멘트를 생성하는 평면 연장 부재에 인가된 1-힘, 1-토크(torque) 구성을 도시하는 도면;
도 8a 및 도 8b는 접선 방향의 벤딩 모멘트를 생성하기 위해서, 반경 방향 내측부와 반경 방향 외측부에서, 연장 부재들에, 또한 연장 부재들 및 기계적 스프링 앵커 부재들(mechanical spring anchor members)에 인가된 힘들의 분포를 도시하는 도면;
*도 9는 연장 부재들로서 가까이 이격된 핑거들(closely spaced fingers)을 갖는 변형 가능한 렌즈 요소를 도시하는 도면;
도 10은 다양한 변형 가능한 렌즈 형상들을 위해, 도 9에 도시된 핑거들에 대한 가능한 단면 형태들을 도시하는 도면;
도 11은 접선 방향의 벤딩 모멘트를 지지 프레임에 인가하도록 배치된 전자석들의 쌍을 도시하는 도면;
도 12는 변형 가능한 렌즈 요소의 축선에 대해 평행한 지지 프레임의 일부분에 수직 힘을 인가하도록 배치된 전자석들의 쌍을 도시하는 도면;
도 13a 및 도 13b는 변형 가능한 렌즈 요소의 외주 에지(peripheral edge) 주위에 자기 액추에이터들, 지지 프레임에 연결된 자기 쌍극자들(magnetic dipoles) 및 변형 가능한 렌즈 요소를 지지하는 지지 로드들(support rods)의 구성을 도시하는 도면;
도 14a 내지 도 14d는 조합된 힘/토크 액추에이터의 대안적인 실시예들을 도시하는 도면; 및
도 15는 이미지 왜곡 센서(image distortion sensor)에 의해 검출된 렌즈 왜곡을 보정하기 위해서 연장 부재 액추에이터들의 작동을 제어하도록 구성된 제어기를 도시하는 도면이다.

Claims (11)

  1. 리소그래피 장치에 있어서,
    기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    상기 패터닝된 방사선 빔이 상기 기판에 도달하기 이전에 통과하도록 배치된 변형 가능한 렌즈 요소;
    지지 프레임을 통해 상기 변형 가능한 렌즈 요소에 연결된 복수의 자기 쌍극자들(magnetic dipoles); 및
    접선 방향의 벤딩 모멘트를 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 일부분에 인가하기 위하여 상기 복수의 자기 쌍극자들 중 1 이상의 자기 쌍극자들과 상호작용하도록 구성된 복수의 자기 액추에이터들을 포함하고,
    상기 복수의 자기 쌍극자들은 상기 지지 프레임의 외주 주위에서 접선 방향으로 교번하는(alternating) 북극(north pole) 및 남극(south pole)의 경로를 형성하도록 상기 변형가능한 렌즈 요소에 대하여 실질적으로 접선 방향으로(tangentially) 방위가 잡혀 있고,
    상기 복수의 자기 액추에이터들은, 반경 방향의 벤딩 모멘트, 상기 투영 시스템의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘 중 1 이상, 또는 접선 방향의 벤딩 모멘트, 반경 방향의 벤딩 모멘트, 및 상기 투영 시스템의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘의 여하한의 조합을 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 일부분에 인가하고, 또한 이에 따라 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형 상을 변화시키도록, 상기 복수의 자기 쌍극자들 중 1 이상의 쌍극자들과 상호작용하도록 구성되며,
    상기 복수의 자기 액추에이터들의 각각은, 전자석들의 쌍, 및 각각의 전자석에 공급된 전류들을 제어함으로써 상기 전자석들의 쌍에 의해 생성된 필드들의 방향 및 크기를 독립적으로 제어하도록 구성된 전자석 전류 제어기를 포함하여 이루어지고, 각각의 필드는, 상기 투영 시스템의 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 평행하게 방위가 잡혀 있고, 상기 북극 및 상기 남극 중 하나를 통과하도록 우세하게(predominantly) 배치되며, 상기 전자석들의 쌍 중 제 1 자석으로부터의 필드는 상기 북극 및 상기 남극의 경로의 반경방향 내측부를 통과하도록 배치되고, 상기 전자석들의 쌍 중 제 2 전자석으로부터의 필드는 상기 북극 및 상기 남극의 경로의 반경방향 외측부를 통과하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형상을 제어하기 위해서, 각각의 전자석 전류 제어기의 출력을 제어하도록 구성된 전자석 시스템 제어기를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 투영 시스템에 의해 실질적으로 기판 레벨에 있는 영역상으로 투영된 이미지의 왜곡을 측정하도록 구성된 이미지 왜곡 센서를 더 포함하여 이루어지고, 상기 전자석 시스템 제어기는, 상기 이미지 왜곡 센서에 의해 검출된 어떠한 이미지 왜곡도 보상하기 위해, 캘리브레이션 표를 참조하여 각각의 전자석 전류 제어기의 출력을 제어하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 변형 가능한 렌즈 요소는 실질적으로 회전 대칭인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 자기 액추에이터들의 각각은, (a) 반경 방향의 벤딩 모멘트, 또는 (b) 상기 투영 시스템의 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘, 또는 (c) (a)와 (b) 모두와 함께, 접선 방향의 벤딩 모멘트를 가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 자기 액추에이터들은, 다음의 제르니케 형상들: Z5, Z6, Z10, Z11, Z17, Z18, Z26, Z27 중 1이상에 대응하는 왜곡 성분들을 실질적으로 보상하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 자기 액추에이터들의 각각은, 상기 투영 시스템의 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘과, 접선 방향의 벤딩 모멘트의 조합을 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 자기 액추에이터들은, 다음의 제르니케 형상들: Z7, Z8, Z12, Z13, Z19, Z20, Z28, Z29 중 1이상에 대응하는 왜곡 성분들을 실질적으로 보상하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 자기 액추에이터들의 각각은, 접선 방향의 벤딩 모멘트와 반경 방향의 벤딩 모멘트의 조합을 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 복수의 자기 액추에이터들은, 접선 방향의 벤딩 모멘트만을, 또는 반경 방향의 벤딩 모멘트만을, 또는 상기 투영 시스템의 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘만을 인가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  11. 디바이스 제조 방법에 있어서,
    지지 프레임을 통해 변형가능한 렌즈 요소에 연결된 복수의 자기 액추에이터들을 이용함으로써 상기 변형가능한 렌즈 요소의 형상을 변화시키는 단계; 및
    상기 변형 가능한 렌즈 요소를 통해 기판의 타겟부상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함하여 이루어지고,
    상기 자기 액추에이터들은 접선 방향의 벤딩 모멘트를 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 일부분에 인가하도록, 복수의 자기 쌍극자들 중 1이상의 자기 쌍극자들과 상호작용하며,
    상기 복수의 자기 쌍극자들은 상기 지지 프레임의 외주 주위에서 접선 방향으로 교번하는(alternating) 북극(north pole) 및 남극(south pole)의 경로를 형성하도록 상기 변형가능한 렌즈 요소에 대하여 실질적으로 접선 방향으로(tangentially) 방위가 잡혀 있고,
    상기 변형가능한 렌즈 요소의 형상을 변화시키는 단계는, 반경 방향의 벤딩 모멘트, 상기 변형가능한 렌즈 요소의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘 중 1 이상, 또는 접선 방향의 벤딩 모멘트, 반경 방향의 벤딩 모멘트, 및 상기 변형가능한 렌즈 요소의 광학 축선에 대해 실질적으로 평행한 성분을 갖는 힘의 여하한의 조합을 상기 변형 가능한 렌즈 요소의 일부분에 인가하도록, 상기 복수의 쌍극자들 중 1 이상의 쌍극자들과 상호작용하는 것을 포함하며,
    상기 복수의 자기 액추에이터들의 각각은, 전자석들의 쌍을 포함하며,
    상기 변형 가능한 렌즈 요소의 형상을 변화시키는 단계는, 자기 필드의 방향 및 크기를 생성하는 단계를 포함하며, 각각의 자기 필드는 상기 투영 시스템의 상기 광학 축선에 대해 실질적으로 평행하며 상기 북극 및 상기 남극 중 하나를 통과하도록 우세하게(predominantly) 방위가 잡혀 있고,
    상기 전자석들의 쌍 중 제 1 자석으로부터의 자기 필드는 상기 북극 및 상기 남극의 경로의 반경 방향 내측부를 통과하도록 생성되고,
    상기 전자석들의 쌍 중 제 2 전자석으로부터의 자기 필드는 상기 북극 및 상기 남극의 경로의 반경 방향 외측부를 통과하도록 생성되는 것을 특징으로 하는 디바이스 제조방법.
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