KR20110074925A - 조리개 변경 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 광학 이미지 형성 장치, 특히 반도체 구성소자를 제조하기 위한 EUVL 영역에서의 마이크로리토그래피용 대물렌즈(1)에 관한 것이며, 상기 장치는 하나의 빔 경로(2), 복수의 광학 소자(3), 및 조절 가능한 조리개 개구 형태를 갖는 조리개 장치(7)를 구비한다. 조리개 장치는 각각의 경우 고정된 형태를 갖는 복수의 상이한 조리개 개구(6)를 구비한 조리개 저장기(7a, 7b)를 가지며, 조리개 장치 빔 경로(2) 내로 도입될 수 있다.

Description

조리개 변경 장치 {DIAPHRAGM CHANGING DEVICE}
본 발명은 광학 이미지 형성 장치, 특히 반도체 소자를 제조하기 위한 EUVL 영역에서의 마이크로리토그래피용 대물렌즈에 관한 것이며, 상기 장치는 하나의 빔 경로, 복수의 광학 소자, 및 조절 가능한 조리개 개구 형태를 갖는 조리개 장치를 구비한다.
일반적으로 광학 이미지 형성 장치에서 시스템 조리개로서 각종 조리개가 사용되는 것으로 공지되어 있다. 광학 이미지 형성 장치의 빔 경로에서 광속 다발의 직경은 이들 조리개에 의해 다양하게 변경될 수 있으며, 그 중에서 특히 개구 직경이 변경될 수 있다.
소위 아이리스 조리개는 적어도 4개의 -하지만 대부분 더 많은- 얇은 블레이드를 구비하며, 블레이드는 일반적으로 낫 모양의 형태이고 한쪽 단부가 회전 가능하게 고정된 마운트에서 지지되며, 이러한 아이리스는 특히 널리 사용된다. 이러한 배치에서 다른 쪽 단부에는 하나의 핀을 갖는 가이드 장치가 제공되며, 상기 핀은 회전 가능한 링의 홈 또는 슬롯에 삽입됨으로써 회전 가능한 링의 회전에 의해 블레이드를 움직여서 조리개에 대한 잔여 개구 직경을 변경시킬 수 있다.
DE 제101 11 299 A1호에는 이와 같은 아이리스 조리개가 기재되어 있으며, 특히 반도체 리토그래피에서 노출 대물렌즈를 위한 상기 아이리스 조리개는 복수의 블레이드를 구비하며, 블레이드는 가이드 소자에 의해 안내되고 하나 이상의 구동 장치의 도움으로 조리개 개구를 조절하기 위해 움직일 수 있다. 가이드 소자는 블레이드가 아이리스 조리개의 광학 축에 대해 반경 방향에서 적어도 대략적으로 선형 방식으로 움직일 수 있도록 설계된다.
DE 제199 55 984 A1호에는 광학 이미지 형성 장치에 대한 차단(stopping down)을 위한 추가의 조리개가 기재되어 있다.
공지된 조리개, 특히 블레이드에 의해 지속적으로 조절될 수 있는 아이리스 조리개는 마이크로리토그래피에서, 간단하게 EUVL의 영역에서 사용되는 광학 시스템을 차단시키기 위해 사용하는 데에는 대체로 적합하지 않은데, 여기서는 이용될 수 있는 설치 공간에 대해 보다 더 엄격하게 요구되기 때문이며, 상기 조리개는 그 구조로 인해 이를 만족시킬 수가 없다.
따라서 본 발명의 목적은 단지 작은 설치 공간만을 필요로 하는 조리개를 사용하여 차단될 수 있는, 서두에서 언급한 유형의 광학 이미지 형성 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 상기 목적은 조리개 장치가 각각의 경우 고정된 형태를 갖는 복수의 상이한 조리개 개구를 구비한 조리개 저장기를 가지며, 조리개 장치는 빔 경로 내로 도입될 수 있다는 사실에 의해 달성된다.
본 발명에 따른 수단은 조리개 개구의 형태가 영구적으로 결정되고 매우 작은 공간에 저장될 수 있는 경우의 조리개 메커니즘을 갖는 광학 이미지 형성 장치를 간단하고 유리한 방식으로 제공한다. 조리개 개구의 기하 형태에 대해서는 아무런 제한이 없으므로, 원형과 타원형 둘 다 또는 기타의 기하 형태가 조리개 개구를 위해 사용될 수 있다. 공지된 블레이드형 아이리스 조리개와는 대조적으로 움직이게 되는 질량이 상대적으로 작아서, 광학 이미지 형성 장치 내에서 조리개의 변경이 매우 신속하게 이루어질 수 있다. 가장 변경된 유형의 조리개는 조리개 개구를 갖는 조리개 저장기가 존재함으로써 사용될 수 있다.
조리개 저장기가 회전식 디스크 조리개 스택으로서 설계되는 경우 매우 유리하며, 특히 광학 이미지 형성 장치의 외부에서 복수의 회전식 디스크 조리개를 가지며 조리개에는 조리개 개구가 제공되며, 특히 별도의 플러그-인 유닛에 공급된다.
이러한 수단은 특히 광학 이미지 형성 장치의 외부에서 조리개 장치의 추가 공간 절약형 설계를 제공하며, 결과적으로 상당히 많은 상이한 회전 디스크 조리개가 회전 디스크 조리개 스택에 저장될 수 있다. 내부 배치와는 대조적으로, 광학 이미지 형성 장치의 외부에서 조리개 장치의 배치는 조리개 장치에 의한 광학 이미지 형성 장치의 오염을 추가로 최소화시킨다. 또한, 조리개 장치는 광학 이미지 형성 장치로부터 동력학적으로 분리되어 조리개 장치가 광학 이미지 형성 장치에 배치된 광학 소자에 방해 진동을 가하지 않는다.
또한, 본 발명에 따른 하나의 구조적인 배치에서 두 개의 롤러에 감기고 인장된 상태로 유지되는 시트형 금속 스트립이 조리개 저장기로서 제공되며, 시트형 금속 스트립은 특히 고정된 형태의 복수의 다양한 조리개 개구를 갖고, 롤러의 회전에 의해 조리개의 개구를 변경시킴으로써 조리개의 셋팅을 조절할 수 있다.
본 발명에 따르면, 매우 작은 공간에 저장될 수 있는 다양한 조리개가 동력학적으로 조절될 수 있게 된다. 움직여야할 질량도 비교적 작고 조리개의 개구에 대해 기하학적으로 전혀 제한이 없다. 또한, 조리개의 변경이 신속하게 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 유리한 세부사항 및 전개사항은 종속항에 기재된다. 이하, 본 발명의 다양한 실시예는 원칙적으로 도면을 참조로 설명된다.
도1a는 전형적인 빔 경로를 갖는, EUVL 영역에서 마이크로리토그래피용 투영 대물렌즈의 상세도이다.
도1b는 도1a에 따른 투영 대물렌즈에 적합한 회전식 디스크 조리개의 평면도이다.
도2는 도1a에 따른 투영 대물렌즈의 빔 경로 내로 도입될 수 있는 복수의 회전식 디스크 조리개를 갖는 회전식 디스크 조리개 스택을 도시한 도면이다.
도3a 내지 도3c는 회전식 디스크 조리개의 세 개의 실시예의 측면도이다.
도4a 내지 도4c는 회전식 디스크 조리개 스택을 갖는 조리개 장치의 세 개의 실시예를 도시한 도면이다.
도5는 회전식 디스크 조리개에 대해 차단 장치로서 리프팅 장치, 홀딩 장치 및 스프링 요소를 갖는 조리개 장치를 도시한 도면이다.
도6a 내지 도6c는 회전식 디스크 조리개를 위치시키기 위한 전자 홀딩 장치의 세 개의 실시예를 도시한 도면이다.
도7a 및 도7b는 미러에 대한 오염 모니터링 수단의 두 개의 실시예를 도시한 도면이다.
도8은 리프팅 장치를 갖는, 집약식 외부 조리개 장치의 측면도이다.
도9는 리프팅 장치를 갖는 조리개 장치의 추가의 실시예의 측면도이다.
도10a 내지 도10c는 리프팅 장치의 세 개의 실시예를 도시한 사시도이다.
도11은 회전식 디스크 조리개 스택을 하역하기 위한 로봇트 그리퍼 암의 사시도이다.
도12는 시트형 금속 스트립이 감겨 있는 두 개의 롤러를 갖는 조리개 장치의 추가의 실시예를 도시한 사시도이다.
도13은 도12의 조리개 장치의 측면도이다.
도14는 광원, 조명 시스템 및 투영 대물렌즈를 갖는 EUV 투영 노출기의 주요부를 도시한 도면이다.
도1a는 파단선으로 도시된, 투영 대물렌즈(1)의 하우징(1a)에 배열된 미러(3)와 대물면(4)(도14에서 더욱 상세히 설명된다) 사이의 전형적인 빔 경로(2)를 갖는, EUVL 영역에서 사용되는 투영 대물렌즈(1)의 상세도이다. 조리개(5)는 투영 대물렌즈(1)의 광선 빔을 중단시키기에 사용되는 조리개 개구(6)와 함께 빔 경로(2)에 배치된다.
여기서 알 수 있는 바와 같이, 조리개(5)의 특성 및 설치 공간에 대해 엄격한 요건이 요구된다. 이러한 엄격한 요건은 주로 원에 의해 강조된 조리개(5)의 측면(5')에 대해 요구된다. 결국 조리개 개구(6)는 도1b에 도시된 바와 같이 편심되어야 한다. 조리개(5)에 대한 조리개 개구(6)의 이와 같은 필수적인 배치뿐만 아니라 투영 대물렌즈(1)에서의 작은 설치 공간으로 인해 투영 대물렌즈(1)의 경우, 특히 EUVL 영역에서의 작동 파장의 경우 통상의 연속 조절 가능한 아이리스 조리개(예를 들면, 블레이드를 사용하는 조리개)를 사용하는 것이 어렵다.
도2는 회전식 디스크 조리개 스택(7a, 7b)을 갖는 조리개 장치(7)를 구비한 설계로 투영 대물렌즈(1)를 상세하게 도시한 도면이며, 상기 디스크 조리개 스택은 서로 수직으로 적층된 고정된 기하 형태(도1b 참조)를 갖는 회전식 디스크 조리개로서 설계된 개별적인 조리개(5)를 갖는다. 또한, 조리개 개구(6)는 타원형이거나 도시된 원형 대신에 기타의 다른 형태일 수 있다. 회전식 디스크 조리개(5)는 바람직하게 화살표(8)로 표시된 방향을 통해 제공되는 작동 위치(9)(점선으로 표시)에 대해 투영 대물렌즈(1)의 빔 경로(2) 내로 도입된다. 도1b에서 알 수 있는 바와 같이, 회전식 디스크 조리개(5)는 인접하는 빔의 측면에 얇은 림을 갖고 원주의 나머지 부분에 걸쳐 넓은 림을 갖도록 형성된다.
도3a 내지 도3c에서 알 수 있는 바와 같이, 회전식 디스크 조리개(5a 내지 5c)의 최적의 물리적 공간은 빔 방향에서 상류에 배치된 미러(3)와 관련하여 조리개의 상이한 크기에 대해 상이하다. 회전식 디스크 조리개(5a 내지 5c)들이 미러(3)에 대해 균일한 높이(h)에서 배치될 경우 이와 같이 상이할 수 있도록 미러에는 조리개의 배치 범위(10)에 대해 상이한 높이로 제공된다.
도4a에 도시된 바와 같이, 회전식 디스크 조리개 스택(7a)은 별도의 플러그-인 유닛(11)에 제공되는 복수는 회전식 디스크 조리개(5)를 갖는다. 각각의 플러그-인 유닛(11)은 모든 플러그-인 유닛(11)에 대해 공통으로 (도시되지 않은) 요소에 의해 개별적으로 (도4a에서 화살표 12로 표시된 바와 같이) 회전될 수 있어서, 각각의 경우 하나의 회전식 디스크 조리개(5)가 회전된 다음, 이어서 작동 위치(9)에 대해 (점선 화살표 8로 도4a에 표시된) 투영 대물렌즈(1)의 빔 경로(2) 내로 이후에 설명되는 바와 같이 리프팅될 수 있다. 플러그-인 유닛(11)의 선회 운동은 리프팅 장치 또는 모듈 하우징에 고정되는 기어휠 구동부에 의해 달성될 수 있고 기어휠 구동부는 플러그-인 유닛(11)이 통과함에 따라 기어휠을 움직일 수 있도록 배치될 수 있다. 대안적으로 다른 실시예에서는 다른 구동 메커니즘, 특히 플러그-인 유닛(11)에 설치되는 마찰 휠, 자기 클러치 또는 회전자를 갖는 특수 전기 모터를 제공할 수 있다.
본 실시예에서, 플러그-인 유닛(11)의 높이는 전체적으로 균일하다. 그러나 다른 실시예에서는 다양한 크기의 조리개를 사용할 수 있도록 상기 높이가 상이할 수 있다(도3a 내지 3c 비교).
회전식 디스크 조리개(5)가 작동 위치(9)에 도달한 후, 조리개는 홀딩 장치 또는 정지 장치(13)와 커플링된다. 홀딩 장치(13)는 회전식 디스크 조리개(5)를 마이크로미터 범위에서 정밀하게 위치시키는 것을 허용한다. 이는 별도의 플러그-인 유닛(11)에 대한 정확도 요건을 감소시키고, 또한 전체적으로 (화살표 8로 표시된) 리프팅 장치에 대한 정확도 요건을 감소시킨다.
도4b에서 알 수 있는 바와 같이, 회전식 디스크 조리개(5)를 작동 위치(9)까지 리프팅하는 대신에, 추가의 실시예에서는 적합한 회전식 디스크 조리개(5)와 함께 플러그-인 유닛(11)이 회전하고 가능한 약간의 추가 수직 운동(화살표 8) 후에 홀딩 장치(13)와 커플링된 후, 회전식 디스크 조리개 스택(7b)을, 적합한 회전식 디스크 조리개(5)가 홀딩 장치(13)와 사실상 동일한 높이에 도달할 때까지 수직으로(화살표 8'로 표시) 이동시킬 수 있다. 이러한 실시예는 조리개 교환 메커니즘이 미러(3)의 전방에 단지 매우 작은 공간만을 요함으로써 이러한 공간이 추가의 시스템(미러 클리닝 시스템 등)을 위해 제공되는 이점이 있다. 수직으로 변위 가능한 회전식 디스크 조리개 스택(7b)의 작동 범위(14)는 도4c에서 추가의 시스템을 위한 자유 영역(15)으로서 이점쇄선 또는 파단선으로 도시되어 있다.
특히 EUVL 영역에 대해, 투영 대물렌즈(1)는, 예를 들면 미러(3)와 같은 개별적인 광학 소자의 운동에 대물렌즈 서로에 대해 그리고 대물렌즈의 배치 구조에 대해 매우 민감하다. 간섭 진동의 전달을 최소화하기 위해, 투영 대물렌즈(1)는 진동으로부터 격리된다. 또한, 투영 대물렌즈(1) 내부의 개별 소자들은 서로 견고하게 연결되어 통상 주파수가 낮은 임의의 잔류 진동에 의해 자극되는 경우, 소자들은 견고한 본체로서 서로 함께 움직인다.
움직여야 할 질량이 비교적 크고 설치 공간이 제한되기 때문에, 자연 주파수가 충분히 높은 전체 조리개 장치(7)의 예를 형성하는 것은 복잡하다. 따라서, 동력학적 운동(진동)은 조리개 장치(7)에 의해 전체적인 투영 대물렌즈(1)에 전달될 것이다. 그러나 투영 대물렌즈(1)의 나머지 광학 소자에 대한 조리개(5)의 상대적인 위치 설정은 일반적으로 거의 중요하지 않다.
이러한 문제의 가능한 해결방법은 전체적인 조리개 장치(7)가 투영 대물렌즈(1)로부터 동력학적으로 분리되는 별도의 구조물 상에 배치되는 것이지만, 상기 구조물은 조리개를 투영 대물렌즈(1) 내에 정확하게 위치시키는 것을 더욱 어렵게 만들 수 있다.
또 다른 해결방법은 선택되는 회전식 디스크 조리개(5)가 홀딩 장치(13)를 사용하여 조리개 장치(7)의 나머지 부품(회전식 디스크 조리개 스택(7a, 7b), 플러그-인 유닛(11), 리프팅 장치, 하우징 등)들로부터 분리되어 상이한 구조물 상에 배치되는 것이며, 홀딩 장치(13)는 광학 이미지 형성 장치 또는 투영 대물렌즈(1) 상에 고정된다. 조리개 장치(7)의 나머지 부품은 별도의 구조물 상에 배치될 수 있다.
또 다른 가능한 해결방법은 홀딩 장치(13)와 리프팅 장치(16) 둘 다를 투영 대물렌즈(1)에 고정시키는 반면, 조리개 장치(7)의 나머지 부품을 별도의 구조물 상에 배치하는 것이다.
홀딩 장치(13)는 회전식 디스크 조리개(5)가 투영 대물렌즈(1)에 대해 정확하고 6도의 자유도에서 위치 설정되는 것을 보장한다. 또한, 회전식 디스크 조리개(5)를 중력 또는 기타의 간섭력에 대해 홀딩 장치(13) 내에 홀딩하거나 록킹할 필요가 있다. 미러 표면이 입자로 오염되는 것을 방지하기 위해, 회전식 디스크 조리개(5)는 가능한 한 부드럽게 록킹되어야 한다.
도5에 개략적으로 도시된 바와 같이, 회전식 디스크 조리개(5)는 리프팅 장치(16)에 의해 제거 위치로부터 이의 작동 위치(9)까지 운송되며, 작동 위치에서 홀딩 장치(13)에 의해 유지된다. 도5에 도시된 조리개 장치(7)의 경우, 조리개 교환 메커니즘에서 주로 회전 메커니즘은 변환 메커니즘에 비해, 예를 들면 마찰력에 의해 오염을 유발하는 입자를 덜 생성하기 때문에 유리하게 사용된다. 도5에 추가로 도시된 바와 같이, 홀딩 장치(13) 내에 회전식 디스크 조리개(5)를 유지하기 위해 본질적으로 일정한 힘이 샘플에 작용하고 경도가 낮은 스프링 요소(17)에 의해 유리한 방식으로 작용한다. 스프링 요소(17)는 사전 압축되어 회전식 디스크 조리개(5)의 작동 위치(9)에 대한 스프링 요소(17)의 큰 압축 편향을 방지해야 한다. 화살표(18)는 투영 대물렌즈(1)의 별도로 배치된 하우징(1a, 파단선으로 표시)과, 또한 별도로 배치된 조리개 메커니즘의 나머지 부품들(파단선 박스 19)의 동력학적인 분리 또는 진동식 분리를 표시한다.
도6a 내지 6c는 회전식 디스크 조리개(5)의 고정 및/또는 위치 설정을 위한 다양한 홀딩 장치(13)의 실시예를 도시한다.
도6a에서 알 수 있는 바와 같이, 홀딩 장치(13a)는 영구 자석(20) 및 코일 와인딩(22)을 갖는 연성 철 코어(21)를 갖는다. 또한, (여기서는 상세히 도시되지 않은) 회전식 디스크 조리개(5)는 반대면 상에 연성 철 코어(21')를 갖고 이로써 자기력에 의해 유지된다. 이는 입자의 오염을 추가로 유도할 수 있는, 기계식으로 움직일 수 있는 부품들이 단지 약간만 있거나 이들이 전혀 개방되지 않는 이점을 갖는다.
도6b에 도시된 바와 같이, 홀딩 장치(13b)는 부품(23) 상에 제공되고, 고정 부품(23')과 영구 자석(20)을 갖는다. 회전식 디스크 조리개(5)는 연성 철 코어(21)를 가지며, 이에 의해 회전식 디스크 조리개(5)가 홀딩 장치(13b) 상에 유지된다. 또한, (도6b에서는 상세히 도시되지 않은) 리프팅 장치(16)는 조리개가 홀딩 장치(13b)로부터 느슨해지는 방식으로 조리개의 교환 시에 변환되는 변환 가능한 전자기(20')를 갖는다.
도6c에 도시된 바와 같이, 홀딩 장치(13c)의 제3의 실시예는 도6b의 홀딩 장치(13b)의 원리에 상응한다. 회전식 디스크 조리개(5)에서 홈(25)에 결합하는 연성 스프링 요소(24)가 상기 실시예에 추가로 삽입된다.
도7a는 회전식 디스크 조리개(5d)를 갖는 홀딩 장치(13d)를 도시한다. 상기 실시예에서는 미러의 오염 모니터링 수단이 추가로 제공된다. 상기 수단은 회전식 디스크 조리개(5)에서 개구에 의해 안내되는 미세 텅스텐 납 와이어(26)에 의해 작용된다. 회전식 디스크 조리개(5d)는, 예를 들면 세라믹 또는 이와 유사한 재료와 같은 절연 재료로부터 상기 목적을 위해 가공된다. 텅스텐 납 와이어(26)의 전기 접속은 회전식 디스크 조리개(5d)의 지지점(27) 상에서 세 개의 접속 지점에 의해 구현된다.
도8에서 알 수 있는 바와 같이, 수직으로 변위 가능한 회전식 디스크 조리개 스택(7b)은 투영 대물렌즈(1) 또는 이의 하우징(1a) 외부에 배치된다. 이는 투영 대물렌즈(1)를 회전식 디스크 조리개 스택(7b)에 의한 오염으로부터 보호한다. 회전식 디스크 조리개 스택(7b)에는 공급기 장치(28)가 제공되며, 상기 공급기 장치는 움직일 수 있는 로봇트 그리퍼 암으로서 설계되며, 상응하는 회전식 디스크 조리개(5)를 회전식 디스크 조리개 스택(7b)으로부터 제거하여 삽입을 위한 목적으로 제공되는 개구(29)를 통해 투영 대물렌즈(1)의 빔 경로(2) 내로 삽입된다. 마찬가지로 투영 대물렌즈(1)의 외부에 배치된 (간단한 방식으로 도시된) 추가의 리프팅 장치(16')에 의해 회전식 디스크 조리개(5)는 홀딩 장치(13)로 운송된 다음, 이의 작동 위치(9)에서 고정된다. 상술된 바와 같이, 조리개 교환 메커니즘 및 리프팅 장치(16')는 상이한 구조물 상에 동력학적인 분리 방식으로 배치될 수 있다. 리프팅 장치(16')의 연성 스프링(17)은 동력학적으로 분리되는 연결을 가능하게 한다. 투영 대물렌즈(1) 또는 하우징(1a) 내에서 개구(29)는 작동 시에 폐쇄된다.
도9에서, 리프팅 장치(16")는 투영 대물렌즈(1)의 하우징(1a) 내부에 도입되고 배치된다. 서로 슬라이딩하거나 롤링하는 표면은 입자 오염을 방지하거나 최소화하기 위해 절대 최소값으로 감소된다. 이는 견고한 조인트 및 적합한 액추에이터[보이스 코일 액추에이터(voice coil actuator), 로렌츠 액추에이터(Lorentz actuator)]를 사용함으로써 구현될 수 있다. 표면은 최소화되어 분자 오염의 경우를 방지하고, 또한 탈기율이 낮은 적합한 재료(플라스틱이나 윤활제를 포함하지 않는 강철)만을 사용한다. 지지 시에 견고한 조인트를 사용함으로써 윤활을 배제시킬 수 있다. 질량이 작게 유지되거나 리프팅 장치(16")의 자연 주파수가 가능한 한 높게 유지됨으로써 투영 광학 구조에 동력학적으로 영향을 주지 않아야 한다.
도9에서 추가로 알 수 있는 바와 같이, 리프팅 장치(16")는 회전식 디스크 조리개(5)에 대한 홀딩 장치(13)를 갖는다. 시트형 금속으로서 형성된 회전식 디스크 조리개(5)는 공급기 장치(28) 상에 위치한다. 공급기 장치(28)는 회전식 디스크 조리개(5)를 미러(3) 하부의 투영 광학기 내에 제공한다. 회전식 디스크 조리개(5)는 리프팅 장치(16")가 상승하는 경우 공급기 장치(28)로부터 리프팅된다. 리프팅 장치(16")는 내부의 정지에 대해 이동한다. 회전식 디스크 조리개(5)는 자체의 무게 때문에 홀딩 장치(13) 상에 위치한다. 위쪽으로 상승하는 것은 예를 들면 보호 커버에 의해 방지될 수 있다(도10a와 비교). 따라서 회전식 디스크 조리개(5)는 떨어지거나 미러(3)와 충돌하지 않을 수 있다.
도10a 내지 도10c는 도9로부터의 리프팅 장치(16")의 구조(16a, 16b, 16c)를 도시하고 있다. 이들 구조는 작동을 위해 보이스 코일 액추에이터(상세히 도시되지 않음)를 갖는다. 회전식 조인트는 견고한 조인트(30)로서 각각 설계된다.
도10a에 도시된 바와 같이, 보호 커버(31)는 로커로서 형성되어 리프팅 장치(16a)에서 회전식 디스크 조리개(5)의 상승을 방지한다. 리프팅 장치(16a 내지 16c)는 리프팅 운동의 각각의 단부 위치를 사전 규정하는 내부 단부 정지부를 갖는다. 리프팅 장치(16a)의 조향 운동은 화살표(32)로 표시된다.
도10b는 리프팅 장치(16b)를 도시하며, 리프팅 장치는 눈금(scale) 세트로서 설계되고 평행사변형 가이드를 갖는다. 이러한 경우 회전식 디스크 조리개(5)가 사실상 수직 상향으로 움직일 수 있는 장점이 있다.
도10c에는 팬터그래프로 도시된 리프팅 장치(16c)가 도시되어 있다.
도11에는 로봇트 그리퍼 암으로서 설계된 공급기 장치(28)가 도시되어 있다. 회전식 디스크 조리개(5)는 공급기 장치(28)의 리셉터클로부터 리프팅 장치(16a, 16b, 16c)에 의해 하부로부터 제거될 수 있다. 록킹 장치(33)는 운송 시에 회전식 디스크 조리개(5)를 고정시킨다. 회전식 디스크 조리개(5)에 대한 또 다른 실시예는 대칭적으로 배치될 수 있어서, 양쪽 측면으로부터 고정될 수 있다. 또한, 공급기 장치(28)는 이중 그리퍼로서 설계될 수 있으며, 즉 두 개의 회전식 디스크 조리개(5)에 대해 두 개의 리셉터클을 갖는다(도시되지 않음). 이로써 조리개 변경을 위한 시간이 상당히 단축된다. 변경 시에 공급기 장치(28)는 투영 대물렌즈(1)의 투영 광학기 내로 회전식 디스크 조리개(5)와 함께 움직인다. 이미 투영 광학기에 위치하고 있는 교체 회전식 디스크 조리개(5)는 제2 (빈) 리셉터클 상에 넘겨진다. 새로운 회전식 디스크 조리개(5)는 리프팅 장치(16a, 16b, 16c)에 의해 전달될 수 있다. 따라서, 조리개 변경 시에 공급기 장치(28)는 투영 광학기 내로 한번 이하로 움직여야 할 것이다.
투영 대물렌즈(1)에 대한 조리개 장치(7')의 추가의 실시예는 도12에 도시되어 있다. 본 실시예는 설치에 필요한 공간이 작다는 것과 관련하여 조리개의 변경을 위한 역학이 개선되는 상당한 장점을 갖는다. 알 수 있는 바와 같이, 투사광 빔(34)은 시트형 금속 스트립(7c)에 의해 차단된다. 상기 스트립에는 광학 요건에 따라 최적의 고정 기하 형태를 나타내는 개구(35)가 제공된다. 추가의 개구(35)는 시트형 금속 스트립(7c) 상에 조리개들로서 인접하여 절재된다. 개구(35)의 순서는 요건에 따라 조리개 변경 시의 최적의 속도를 보장하기 위해 변경될 수 있다.
시트형 금속 스트립(7c)은 두 개의 롤러(36) 상에 감긴다. 이들 롤러는 구동되고 인장되어 시트형 금속 스트립(7c)은 "절첩"을 갖지 않는다. 두 개의 추가의 인장 및 가이드 롤러(37)는 고정되어 조리개가 광선 방향에서 시프팅되는 것을 방지한다. 결국, (감겨 있는 시트형 금속 스트립(7c)을 포함하는) 롤러(36)의 변경 직경은 특히 시트형 금속 스트립(7c)의 경사 위치에 의해 중요하지 않게 된다.
조리개 개구(35)의 최적 위치는 시트형 금속 스트립(7c)의 모서리에 38로 표시된 적합한 센서(도시되지 않음)를 사용하여 측정될 수 있다. 그러나, 기타의 다른 방법도 추가의 실시예에서 고려될 수 있다.
도12의 조리개 장치(7')의 전면도가 도13에 도시되어 있다.
도14에서 알 수 있는 바와 같이, EUV 투영 노출기(40)는 광원(41), 패턴-유지 마스크가 배치된 대물면(4)의 영역을 조명하기 위한 EUV 조명 시스템(42), 및 감광성 기판(43) 상에 대물면(4)에서 패턴-유지 마스크의 이미지 형성을 위해 하우징(1a)(파단선으로 도시됨)과 빔 경로(2)를 갖는 투영 대물렌즈를 갖는다.

Claims (20)

  1. 빔 경로 내에 배치되는 복수의 광학 소자와,
    개구, 제1 영역 및 제2 영역을 구비하는 조리개와,
    상기 조리개를 저장할 수 있는 저장 장치를 포함하고,
    상기 조리개의 제2 영역은 조리개의 반경 방향을 따라 상기 조리개의 제1 영역의 내측에 위치하며,
    상기 저장 장치는 상기 복수의 광학 소자의 상기 빔 경로 외부에 위치하고,
    상기 조리개는 상기 저장 장치 내의 제1 위치와 상기 빔 경로 내의 제2 위치 사이에서 이동 가능하고,
    상기 조리개의 제2 영역은 상기 조리개의 반경 방향에 수직한 방향을 따라 상기 조리개의 제1 영역에 대하여 외측으로 연장하는 광학 이미지 형성 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 조리개의 제2 영역은 상기 조리개의 개구를 형성하는 광학 이미지 형성 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 조리개가 상기 제2 위치에 있는 경우,
    상기 복수의 광학 소자가 상기 조리개에 가장 가까운 제1 광학 소자를 포함하고,
    상기 조리개의 제2 영역과 상기 제1 광학 소자 사이의 거리가, 상기 조리개의 제1 영역과 상기 제1 광학 소자 사이의 거리보다 작은 광학 이미지 형성 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 조리개는 상기 제1 및 제2 영역 사이에 제3 영역을 구비하고, 상기 조리개의 제3 영역은 상기 조리개의 제1 영역 및 제2 영역에 대하여 평행하지 않은 광학 이미지 형성 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 조리개의 제1 영역은 상기 조리개의 제2 영역에 평행한 광학 이미지 형성 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 조리개의 제1 영역은 상기 조리개의 제2 영역에 평행한 광학 이미지 형성 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 광학 소자는 하나의 미러를 포함하는 광학 이미지 형성 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 광학 소자는 복수의 미러를 포함하는 광학 이미지 형성 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 광학 소자는 극자외선과 함께 이용되도록 구성되는 광학 이미지 형성 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 광학 이미지 형성 장치는 대물렌즈를 포함하고, 상기 대물렌즈는 상기 빔 경로 내에 배치되는 복수의 광학 소자를 포함하는 광학 이미지 형성 장치.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 대물렌즈는 하우징을 더 포함하고, 상기 복수의 광학 소자는 상기 하우징 내에 위치하는 광학 이미지 형성 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 저장 장치는 상기 하우징의 외부에 위치하는 광학 이미지 형성 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 하우징은 개구를 포함하고, 상기 개구는 상기 조리개가 제1 위치와 제2 위치 사이에서 이동될 때 상기 개구를 통과하여 이동될 수 있도록 구성되는 광학 이미지 형성 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 저장 장치는, 개구, 제1 영역 및 제2 영역을 구비하는 제2 조리개를 포함하는 복수의 조리개를 포함하고,
    상기 제2 조리개의 제2 영역은 상기 제2 조리개의 반경 방향을 따라 상기 제2 조리개의 제1 영역의 내측에 위치하며,
    상기 제2 조리개는 상기 저장 장치 내의 제1 위치와 상기 빔 경로 내의 제2 위치 사이에서 이동 가능하고,
    상기 제2 조리개의 제2 영역은 상기 제2 조리개의 반경 방향에 수직한 방향을 따라 상기 제2 조리개의 제1 영역에 대하여 외측으로 연장하는 광학 이미지 형성 장치.
  15. 빔 경로를 갖는 마이크로리토그래피 대물렌즈와,
    개구, 제1 영역 및 제2 영역을 구비한 조리개와,
    상기 조리개를 저장할 수 있는 저장 장치를 포함하며,
    상기 마이크로리토그래피 대물렌즈는 하우징과 미러를 포함하고,
    상기 미러는 상기 하우징 및 상기 빔 경로 내에 위치하며,
    상기 하우징은 개구를 갖고,
    상기 조리개의 상기 제2 영역은 상기 조리개의 반경 방향을 따라 상기 제1 영역의 내측에 위치하고, 상기 조리개의 상기 제2 영역은 상기 조리개의 개구를 형성하고,
    상기 저장 장치는 상기 하우징 외부에 위치하고,
    상기 조리개는 상기 저장 장치 내의 제1 위치와 상기 빔 경로 내의 제2 위치 사이에서 상기 하우징 내의 상기 개구를 통해 이동 가능하고,
    상기 조리개의 제2 영역은 상기 조리개의 반경 방향에 수직한 방향을 따라 상기 조리개의 제1 영역에 대하여 외측으로 연장하는 시스템.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 조리개가 제2 위치에 있는 경우,
    상기 미러가 상기 하우징 내에서 상기 조리개에 가장 가까운 광학 소자이고,
    상기 조리개의 제2 영역과 상기 미러 사이의 거리가, 상기 조리개의 제1 영역과 상기 미러 사이의 거리보다 작은 시스템.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 조리개는 상기 조리개의 제1 영역과 제2 영역 사이에 제3 영역을 구비하고, 상기 조리개의 제3 영역은 상기 조리개의 제1 영역 및 제2 영역에 대하여 평행하지 않은 시스템.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 조리개의 제1 영역은 상기 조리개의 제2 영역에 평행한 시스템.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 조리개의 제1 영역은 상기 조리개의 제2 영역에 평행한 시스템.
  20. 조리개를 마이크로리토그래피 대물렌즈의 하우징 외부의 제1 위치로부터 상기 마이크로리토그래피 대물렌즈의 빔 경로 내의 제2 위치로 이동하는 단계를 포함하며,
    상기 조리개는 개구, 제1 영역 및 상기 조리개의 반경 방향을 따라 상기 제1 영역의 내측에 위치하는 제2 영역을 구비하고,
    상기 조리개의 제2 영역은 상기 조리개의 반경 방향에 수직한 방향을 따라 상기 조리개의 제1 영역에 대하여 외측으로 연장하는 방법.
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