KR20110112370A

KR20110112370A - 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 디바이스 제조방법, 및 데브리 완화 방법

Info

Publication number: KR20110112370A
Application number: KR1020117017006A
Authority: KR
Inventors: 올라프 프린스; 요한네스 프란켄; 쿠르트 길리센
Original assignee: 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date: 2008-12-22
Filing date: 2009-10-08
Publication date: 2011-10-12
Also published as: US20110242516A1; TW201024929A; CN102216853A; US8736806B2; JP2012513653A; WO2010072429A1; NL2003610A; CN102216853B; JP5577351B2

Abstract

리소그래피 장치는 방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 빔을 제공하는 방사선 시스템을 포함한다. 방사선 시스템은 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는 오염물 트랩(8)을 포함한다. 회전 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축(A)으로부터 반경방향(Ra)으로 연장되고 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 배치되는 복수의 요소들(11)을 포함한다. 방사선 시스템은 회전 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하기 위한 오염물 캣치(12; 27, 28)를 더 포함하며, 상기 오염물 캣치는 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 갖는다.

Description

리소그래피 장치, 방사선 시스템, 디바이스 제조방법, 및 데브리 완화 방법{A LITHOGRAPHIC APPARATUS, A RADIATION SYSTEM, A DEVICE MANUFACTURING METHOD AND A DEBRIS MITIGATION METHOD}

본 발명은 리소그래피 장치, 방사선 시스템, 디바이스 제조방법, 및 방사선 생성 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 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 다이의 일부, 한 개 또는 수 개의 다이를 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는, 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 알려진 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 또는 역-평행 방향으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.

보다 작은 피처들을 이미징하기 위하여, 리소그래피 장치에서의 노광 방사선으로서, 5 내지 20 나노미터, 특히 13.5 나노미터 범위의 파장을 갖는 극자외 방사선(EUV) 또는 하전 입자 빔, 예를 들어 이온 빔 및 전자 빔의 이용이 제안되어 왔다. 방사선의 이러한 타입들은 장치 내의 빔 경로를 비워 흡수를 피하도록 할 필요가 있다. EUV 방사선을 위한 굴절 광학 요소를 만드는 알려진 재료들이 존재하기 때문에, EUV 리소그래피 장치는 방사선, 조명 및 투영 시스템 내에 거울들을 이용한다. 이러한 거울들은 오염에 매우 취약해서, 그들의 반사율이 저감되고 따라서 장치의 스루풋이 떨어진다. 또한, EUV를 위한 소스들은 데브리(debris)를 발생시킬 수 있으며, 상기 데브리가 조명 시스템 내로 들어가는 것은 피해야 한다.

조명 시스템으로 데브리가 들어갈 가능성을 줄이기 위하여, 오염물 트랩들(contamination traps)의 이용이 알려져 있다. 이러한 트랩들은 방사선 시스템 내에서 소스의 하류에 배치된다. 트랩들은 데브리가 모일(deposit) 수 있는 표면을 제공하는 요소들을 포함한다. 또한, 종래의 방사선 시스템들은 방사선 빔을 컬렉팅하는 컬렉터(collector)를 포함할 수도 있다. 데브리는 또한 컬렉터 내의 요소들 상에 모일 수도 있다는 것이 판명되어 왔다. 컬렉터 상에 데브리가 모이는 것은 컬렉터가 세정되어야 하기 전의 작동 수명을 현저히 단축시킨다.

회전 요소 트랩(rotation element trap)은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경 방향으로 연장되는 복수의 요소들을 포함하는 특정한 오염물 트랩의 타입이다. 리소그래피 장치의 작동 동안, 회전 요소 트랩은 방사선 빔의 경로 내에서 회전 트랩 축을 중심으로 회전하여 요소들이 오염 물질, 통상적으로는 주석 입자들을 잡을 수 있다. 또한, 원심력으로 인해 회전 요소 트랩 요소들로부터 벗어나는(eject) 오염 물질 입자들을 수용하기 위한 링 형상 오염물 캣치(ring shaped contamination catch)의 제공이 알려져 있다. 수용된 주석 입자들은 상기 캣치로부터 주석 수집 용기(tin collection vessel)를 향하여 유동한다.

다른 특정 오염물 트랩 타입은 방사선 빔의 경로 내에, 예를 들어 회전 요소 트랩 하류에 배치될 수도 있는 정적 요소 트랩이다.

나아가, 컬렉터 수명의 급격한 감소를 상쇄시키기 위하여 회전 요소 트랩 내에 아르곤 가스 방벽을 적용하는 것이 알려져 있다. 아르곤 가스 방벽을 유지시키기 위하여, 회전 요소 트랩 요소들과 링-형상의 캣치 사이에는 상대적으로 짧은 간격이 존재한다. 하지만, 캣치를 향하여 이동할 때 액상으로 존재하는 입자들은 캣치를 타격할(hit) 때 고체 입자가 되어 요소들과 캣치 사이의 작은 공간 내에 축적되려는 경향이 있다. 입자들이 고체화되는 것을 방지하기 위하여, 캣치를 가열해서 주석 액적(droplet)들이 주석 수집 용기로 유동하도록 하는 것이 알려져 있다. 실제에 있어, 회전 요소 트랩 하류에 배치되는 냉각된 정적 요소 트랩과 가열된 캣치 사이에는 열적 쇼트(thermal short)들이 발생되는 것으로 나타나 있다. 열적 쇼트들은 캣치 온도의 하락을 야기하여 소스 인터록(source interlock)을 유도한다. 나아가, 정적 요소 트랩은 주석 액적들의 존재로 인해 붕괴될 수도 있는 것으로 여겨진다. 그러므로, 상술된 영향들을 상쇄시키기 위하여, 주석 입자들은 캣치 및 정적 요소 트랩으로부터 빈번하게 제거되어야만 하며, 따라서 방사선 시스템의 휴지시간의 바람직하지 않은 증가를 야기한다.

그러므로, 빈번하거나 정규적으로 주석 세정 작업들을 수행하지 않고 방사선 시스템 내의 고체화된 주석 입자들의 발생을 저감시키는 효과적인 시스템 및 방법을 필요로 한다.

본 발명의 일 실시예에서는, 방사선 시스템이 방사선 소스로부터 나오는 물질들을 붙잡아두기(trap) 위해 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 회전 오염물 트랩을 포함하는 경우 방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 빔을 제공하는 방사선 시스템을 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 회전 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경 방향으로 연장되는 복수의 요소들을 포함하며, 방사선 시스템 내에 방사선 빔이 전파하는 동안 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질이 모일 수 있도록 배치된다. 방사선 시스템은 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하기 위한 오염물 캣치 - 상기 오염물 캣치는 방사선 시스템의 작동 동안 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 포함함 - 및 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성되는 지지체를 갖는, 방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성되는 조명 시스템을 더 포함하며, 상기 패터닝 디바이스는 패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위하여 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있다. 또한, 상기 장치는 기판을 유지시키도록 구성되는 기판 테이블 및 패터닝된 방사선 빔을 기판의 타겟부 상에 투영하도록 구성되는 투영 시스템을 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에서는, 방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 빔을 제공하는 방사선 시스템이 제공되며, 여기서 상기 방사선 시스템은 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡아두기 위해 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 회전 오염물 트랩을 포함한다. 회전 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경 방향으로 연장되는 복수의 요소들을 포함하며, 방사선 시스템 내에서 방사선 빔이 전파하는 동안 방사선 소스로부터 나온 오염 물질들이 모일 수 있도록 배치된다. 방사선 시스템은 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하기 위한 오염물 캣치를 더 포함하며, 여기서 상기 오염물 캣치는 방사선 시스템의 작동 동안 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 포함한다.

본 발명의 추가 실시예에서는, 방사선 시스템 내에 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡아두는 회전 오염물 트랩을 제공하는 방사선 소스에 의해 방출되는 방사선으로부터 방사선 시스템에 의하여 방사선 빔을 제공하는 단계를 포함하는 디바이스 제조방법이 제공되며, 상기 회전 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경 방향으로 연장되는 복수의 요소들을 포함하고 상기 방사선 시스템 내에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나온 오염 물질이 모일 수 있도록 배치된다. 상기 방법은 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용함으로써 계속되며, 여기서 오염물 캣치는 방사선 시스템의 작동 동안 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 포함한다. 또한, 상기 방법은 패터닝 디바이스를 지지하는 동안 방사선 빔을 컨디셔닝하며, 기판 테이블 상에서 기판이 유지되는 동안 패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해 상기 패터닝 디바이스를 이용하여 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하고 상기 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부 상으로 투영한다.

본 발명의 또 다른 실시예에서는, 방사선 소스에 의해 방출되는 방사선으로부터, 방사선 시스템에 의하여 방사선 빔을 제공하는 단계, 및 상기 방사선 시스템 내에 상기 방사선 소스로부터 나온 물질을 붙잡아두는 오염물 트랩을 제공하는 단계를 포함하는 방사선 생성 방법이 제공되며, 상기 방사선 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경 방향으로 연장되는 복수의 요소들을 포함하고 상기 방사선 시스템 내에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나온 오염 물질이 모일 수 있도록 배치된다. 또한, 상기 방법은 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하기 위한 오염물 캣치를 제공하며, 상기 오염물 캣치는 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 갖는다.

본 발명의 추가 실시예들, 특징들, 및 장점들과 본 발명의 다양한 실시예들의 구조 및 작동에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세히 후술된다. 본 발명의 본 명세서에 기술된 특정 실시예들로 제한되지 않는다는 데 유의하여야 한다. 이러한 실시예들은 예시의 목적으로 제시된 것에 불과하다. 당업자라면 본 명세서에 포함된 기술내용들을 토대로 추가적인 실시예들 또한 이해할 수 있을 것이다.

이하, 대응되는 참조 부호들이 대응되는 부분들을 나타내는 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들이 예시의 방법으로 설명될 것이다. 또한, 본 명세서에 포함되어 그 일부를 형성하는 첨부 도면들은 본 발명을 예시하며, 설명부와 함께 본 발명의 원리 설명을 돕고 당업자들로 하여금 본 발명의 제조 및 이용할 수 있도록 하는 추가적인 역할을 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 나타낸 도;
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 회전 오염물 트랩 부분의 개략적인 단면도;
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 도 2의 회전 오염물 트랩의 다른 개략적인 단면도;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩의 개략적인 단면도;
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩의 개략적인 단면도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩의 개략적인 단면도;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩의 개략적인 단면도;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩의 개략적인 단면도;
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도 8의 회전 오염물 트랩의 개략적인 사시도이다.
본 발명의 특징들 및 장점들은 같은 참조 부호들이 전반에 걸쳐 대응되는 요소들을 나타내는 도면들과 연계하여 후술되는 상세한 설명부로부터 보다 명확히 이해될 것이다. 도면에서, 같은 참조 부호들은 동일하건, 기능적으로 유사하거나, 및/또는 구조적으로 유사한 요소들을 나타낸다. 요소가 가장 먼저 나타난 도면은 대응되는 참조 부호에서 가장 좌측의 숫자(들)에 의해 표현된다.

본 명세서는 본 발명의 특징들을 포함하는 1 이상의 실시예들을 개시하고 있다. 개시된 실시예(들)은 본 발명을 예시하려는 것에 불과하다. 본 발명의 범위는 개시된 실시예(들)로만 제한되지 않는다. 본 발명의 후속 청구범위에 의하여 정의된다.

기술된 실시예(들) 및 "하나의 실시예", "실시예", "예시적 실시예" 등에 대한 명세서에서의 언급들은 기술된 실시예(들)이 구체적 특징, 구조 또는 특성을 포함하지만 모든 실시예들이 반드시 구체적 특징, 구조 또는 특성을 포함하는 것은 아님을 나타낸다. 또한, 이러한 구문들은 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 나아가, 구체적 특징, 구조 또는 특성이 일 실시예와 연계하여 설명되는 경우, 이는 명확히 설명되었든 그렇지 않든 당업자의 지식 내에서 다른 실시예들과 연계된 이러한 특징, 구조 또는 특성을 실행할 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 그들의 여하한의 조합으로 구현될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 1 이상의 프로세서에 의하여 판독되고 실행될 수 있는 기계-판독가능한 매체(machine-readable medium)에 저장되는 명령어들로서 구현될 수도 있다. 기계-판독가능한 매체는 기계(예를 들어, 연산 장치)에 의하여 판독가능한 형태의 정보를 저장 또는 전송하기 위한 여하한의 기구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계-판독가능한 매체는 ROM(read only memory); RAM(random access memory); 자기 디스크 저장 매체; 광학 저장 매체; 플래시 메모리 디바이스; 전기, 광학, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호들(예를 들어, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴들, 명령들은 본 명세서에서 특정 작업들을 수행하는 것으로서 기술될 수 있다. 하지만, 이러한 설명들은 단지 편의상 기술된 것이며, 상기 작업들이 실제로는 연산 장치, 프로세서, 제어기, 또는 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 명령 등을 실행하는 다른 디바이스들로부터 유도될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시하고 있다. 상기 장치는 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 가시광 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL), 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 패터닝 디바이스를 특정 파라미터들에 따라 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, 기판을 특정 파라미터들에 따라 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT), 및 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 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 형태의 광학 구성요소들, 또는 그들의 여하한 조합과 같은 다양한 형태의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.

지지 구조체는 패터닝 디바이스의 무게를 지지, 즉 받쳐준다. 마스크 지지 구조체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가, 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서에서 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로서 간주될 수 있다.

본 명세서에서 이용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는 데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 패턴이 위상 시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처들을 포함하는 경우, 기판 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 대응되지 않을 수도 있다는 데 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 패널들이 포함된다. 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 그들의 여하한의 조합을 포함하는 여하한의 타입의 투영 시스템을 포괄하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서에서의 "투영 렌즈"라는 용어의 사용은 "투영 시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로서 간주될 수 있다.

도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성될 수 있다.

리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 마스크 테이블)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블들이 병행하여 사용되거나, 또는 1 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 지지체 상에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.

또한, 리소그래피 장치는, 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위하여 기판의 적어도 일 부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예를 들어 물로 덮일 수 있는 타입으로 구성될 수 있다. 또한, 침지 액체(immersion liquid)는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에 적용될 수도 있다. 침지 기술들은 투영시스템의 개구수를 증가시키는 것으로 당업계에서 잘 알려져 있다. 본 명세서에서 이용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 잠겨야 한다는 것을 의미하기 보다는, 노광 동안 투영 시스템과 기판 사이에 액체가 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.

도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 전달된다. 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 시스템이라고 칭해질 수 있다.

상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하는 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같은 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면이 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 가질 수 있도록, 방사선 빔을 컨디셔닝하는 데 사용될 수 있다.

상기 방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 상기 마스크(MA)를 가로지른 후, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 상기 투영 시스템은 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(PW) 및 위치 센서(IF2)(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 또 다른 위치 센서(IF1)는, 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키는 데 사용될 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 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, 마스크 테이블(MT)은 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들은 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다[이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있음]. 이와 유사하게, 마스크(MA) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수도 있다.

도시된 장치는 다음 모드들 중 적어도 1 이상에서 사용될 수 있다:

1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 본질적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 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 노광 시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.

2. 스캔 모드에서, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 마스크 테이블(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 노광 시의 (비-스캐닝 방향으로의) 타겟부의 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.

3. 또 다른 모드에서, 마스크 테이블(MT)은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 본질적으로 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 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 용도의 모드들이 채택될 수도 있다.

도 2는 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩 부분(8)의 개략적인 단면도를 나타내고 있다. 방사선 시스템은 방사선 소스(SO)에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 빔을 제공하도록 배치된다. 방사선 소스(SO)는 방전 플라즈마에 의하여 형성될 수 있다. 방사선 소스(SO)는 EUV 타입으로 이루어질 수 있으며, 주석(Sn) 기반 플라즈마 소스일 수 있다. 대안적으로, EUV 타입 방사선 소스(SO)는 Xe 또는 Li 증기와 같은 가스 또는 증기를 이용할 수 있다. 방사선 시스템(10)은 방사선 소스(SO)로부터 나오는 물질을 붙잡아두기 위해 방사선 빔의 경로 내에 배치되는, 회전 요소 트랩(RET)이라고도 불리는 회전 오염물 트랩(8)을 포함한다. 이에 대해, 오염물 트랩(8)은 공통 회전 트랩 축(A)으로부터 반경 방향(Ra)으로 연장되고 방사선 소스로부터 나오는 물질이 방사선 시스템 내에서 방사선 빔이 전파하는 동안 모일 수 있는 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 복수의 요소(11)들을 포함한다. 도 2에서, 공통 회전 트랩 축(A)이 연장되는 평면에서 본 단면도가 도시되어 있다. 도 3은 알려진 회전 오염물 트랩 부분(8)의 또 다른 개략적인 단면도를 나타내고 있다. 여기서는, 공통 회전 트랩 축(A)에 대해 가로지르는 평면의 관점에서 본 단면도가 도시되어 있다.

방사선 빔의 경로 내에 배치되는 복수의 요소들(11)은 소스에 의하여 밀려나오는(thrust) 데브리, 즉 입자들을 포함하는 오염 물질이, 방사선 시스템의 광학 구성요소들, 예를 들어 컬렉터 및 일루미네이터(IL)에 도달하는 것을 방지하기 위하여 포일(foil) 또는 블레이드라 불리기도 하는 금속 플레이트럿(platelet)들을 포함할 수 있다. 포일들은 공통 회전 트랩 축(A) 주위에서 반경방향으로 배치된다.

방사선 시스템은 RFT 포일들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하기 위한 오염물 캣치(12)를 더 포함한다. 거터(gutter)라 불리기도 하는 캣치(12)는 포일들(11)의 반경방향 단부들을 둘러싸는 프로파일을 포함하며, 상기 프로파일은 실질적으로 상호 평행하며 공통 회전 트랩 축(A)에 대하여 반경 방향(Ra)으로 연장되는 측면 부분들(13, 14)을 포함한다. 프로파일은 측면 부분들(13, 14)을 상호연결시키는 반경방향 단부(15)를 더 포함한다. 프로파일은 RFT 포일들의 반경방향 단부들을 향하여 반경방향 안쪽으로 배향되는 개방 측을 갖는 링-형상의 개방 채널-형 구조를 형성한다(도 3 참조). 측면 부분들 중 하나(14)는 소스와 마주하는 측면 부분을 유지시킴으로써 제거될 수 있다는 데 유의하여야 한다.

방사선 시스템의 작동 동안, 소스로부터 나오는 오염물 입자들은 복수의 RFT 요소들 중 적어도 하나를 타격할 수 있다. 또한, 오염물 입자들을 잡기 위하여 RFT 내에 아르곤 가스가 적용된다. 회전 방향(R)으로의 RFT 요소들의 회전으로 인해, 입자들은 캣치(12)를 향하여 반경방향 바깥쪽으로 움직인다. 캣치(12)는, 주석 입자들의 경우에 캣치(12)의 프로파일에서 고체화 및 축적이 회피되도록 가열 요소(도시 안됨)에 의하여 가열된다. 또한, 캣치(12)는 오염물 입자들을 수집하기 위하여 주석 수집 용기(28) 및 배수부(27)를 포함한다. 용기(28)는 주기적으로 교체될 수 있다. 캣치 프로파일의 반경방향 단부(15)는 RFT 요소의 반경방향 단부 표면으로부터 거리 d1만큼 떨어져서 배치되며, 이에 의하여 오염물 입자들이 상기 RFT 단부 표면과 상기 캣치 단부(15) 사이에서 배수부(27)를 향해 유동하기 위한 볼륨(16)을 제공한다. RFT는 진공으로 배치되기 때문에, RFT 내의 아르곤 가스 방벽을 유지시키기 위해서는 주 진공 저항(major vacuum resistance)을 필요로 한다. 그러므로, 거리 d1은 상대적으로 작다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 캣치(12)를 타격하는 주석 입자들은 캣치에 의하여 수집되지 않는 2차 액적들을 발생시킬 수 있다. RFT 포일로부터 벗어날 경우, 주석 입자들은 캣치(12) 상의 주석 액체 표면이 입사 각을 가지고(under grazing angle) 타격하도록 하는 큰 접선방향 속도 성분을 갖는다. 2차 액적들은 1차 액적들과는 상이한 궤적을 가지고 발생된다. 일 예로서, 2차 액적들은 방사선 빔 경로 내에 배치될 수도 있는 정적 포일 트랩(static foil trap)으로 들어갈 수 있다. 정적 포일 트랩에 들어갈 때, 주석 입자들은 가열된 캣치(12)와 냉각된 정적 포일 트랩 간에 열적 쇼트들의 형성, 및 포일 트랩의 붕괴를 포함하는 문제들을 야기할 수 있다.

도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩(10)의 개략적인 단면도를 나타내고 있다. RFT(10)는 역시 링-형상 개방 채널-형 캣치 구조체(12)를 포함하며, 그것의 측면 부분들(13, 14)은 반경 방향(Ra)으로 연장되어 오염물 입자들을 잡는 데 사용되는 볼륨(16)이 늘어난다. 또한, 캣치(12)는 가열되지 않는다. 실험들은 상대적으로 차가운 캣치 표면 상에서의 타격 및 고체화의 경우 2차 입자들이 거의 발생되기 어렵다는 것으로 보여주었다. 1차 입자들은 정적 포일 트랩으로 들어가지 않고 캣치에 의하여 잡힌다. 종래 기술의 볼륨으로 볼 때, (축적) 볼륨(16)이 증가되었기 때문에, 고체화된 입자들은 어느 범위까지 포일들(11)을 타격하지 않고 축적될 수 있다. 사전설정된 수의 소스 샷들, 예를 들어 대략 10회의 G샷(Gshot) 후에, 캣치(12)는 축적된 오염물 입자들을 제거하기 위해 교체되거나 세정될 수 있다. 세정 작업은, 예를 들어 캣치(12)를 일시적으로 가열함으로써 수행될 수 있다. 또한, 바람직하게는 RFT 포일들은 포일들의 축방향 크기에 걸쳐 손실된 진공 저항이 포일들의 측면들과 연장된 캣치 측면 부분들(13, 14) 간의 추가적인 저항에 의하여 주로 보상되도록 반경 방향(Ra)으로 연장된다. 보다 구체적으로, 추가적인 진공 저항은 캣치 측면 부분들(13, 14)을 따라 거리(d2)에 걸쳐 발생될 수 있다(도 4 참조). 축적 공간(16)은 오염물 캣치(12)가 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두기 위한 구성요소들을 갖도록 하여, 입자들이 방사선 빔 경로 및/또는 오염물 트랩으로 재진입하는 것을 막는다.

도 5는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩의 개략적인 단면도를 나타내고 있다. 여기서, 반경방향 단부(15)는 반경방향(Ra)으로 이동가능하다. 보다 구체적으로, 반경방향 단부(15)는 이동 경로(D)를 따라 보다 작은 반경방향 내측 위치(15a)로부터 보다 큰 반경방향 내측 위치(15b)를 향하여 이동되어, 포일 단부들과 캣치 반경방향 단부(15) 간의 거리(d1) 및 축적 공간(16)을 증가시킬 수 있다. 이동가능한 반경방향 단부(15)는, 예를 들어 단부(15)가 느리게 이동하도록 스프링을 갖는 압력 실린더 및 유연한 금속 재료를 이용함으로써 구현될 수 있다. 반경방향 단부는 방사선 시스템의 작동 동안 냉각되는 한편, 측면 부분들(13, 14)은 가열되어 단부(15)와 측면 부분들(13, 14) 간의 기계적 연결이 발생되는 것을 피하는 것이 바람직하다.

도 6은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩(10)의 개략적인 단면도를 나타내고 있으며, 방사선 시스템은 오염물 캣치(12)를 가열하기 위한 가열 장치(도시 안됨)를 포함하고, 캣치 프로파일의 반경방향 단부(15)는 반경방향(Ra)과 거의 평행하게 배향되어 광학 빔 덤프(optical beam dump)같은 가파른(steep) 경사를 형성하는 세그먼트들을 포함한다. 상기 세그먼트들과 반경방향 간의 각도(α)는 대략 45°를 초과하지 않는 것이 바람직하며, 상기 각도(α)는 보다 작은 각도, 예를 들어 대략 20°보다 작은 각을 초과하지 않는 것이 보다 바람직하다. 거의 반경방향으로 배향된 세그먼트들(18)을 갖는 캣치(12)의 반경방향 단부(15)를 제공함으로써, 1차 액적들에 의해 발생될 수 있는 2차 액적들은 대체로 반경방향 바깥쪽으로 유동할 것이고, 그에 따라 2차 액적들은 선택적으로 캣치 표면에 대한 복수의 반사 후에 잡히고 캣치(12)에 의하여 붙잡힐 수 있다. 그 다음, 액적들은 배수부를 통해 수집 용기로 유동할 수 있다. 원리적으로, 지그재그 카운터(zigzag counter) 대신에 하모닉 프로파일(harmonic profile)과 같이 다른 것이 적용될 수도 있다는 데 유의하여야 한다.

도 7은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩(10)의 개략적인 단면도를 나타낸다. 이 도면은 도 6과 유사하다. 제 4 실시예에서, 캣치 프로파일의 반경방향 단부는 콘 형 윤곽(20)을 포함하여, 1차 액적(21)이 캣치(12)로부터 벗어날 수 있는 2차 액적을 발생시킬 가능성을 최소화시킨다. 이에 대해, 콘의 방위는 포일들(11)의 접선 방향과 거의 일치한다. 따라서, 캣치(12)는, 방사선 시스템의 작동 동안 오염 물질 입자들을 잡아두기 위한 구성요소를 갖는다. 다시 말해, 치형 윤곽(tooth like contour) 또는 바늘형 윤곽과 같은 다른 윤곽들이 적용될 수도 있다는 데 유의하여야 한다.

도 8은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 방사선 시스템의 회전 오염물 트랩(10)의 개략적인 단면도를 나타낸 한편, 도 9는 회전 오염물 트랩(10)의 개략적인 사시도를 나타내고 있다. 여기서, 방사선 시스템은 방사선 시스템의 작동 동안 정적인 상태를 유지하는 정적 오염물 트랩(17)을 더 포함한다. 또한, 정적 오염물 트랩(17)은 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡아두기 위하여 방사선 빔의 경로 내에 배치된다. 정적 오염물 트랩과 마주하는 프로파일의 측면 부분(14)은 다른 프로파일 측면 부분(13)보다 짧은 반경방향 길이를 갖는 림(19)을 형성하여, 2차 액적들이 정적 오염물 트랩(17)으로 들어가는 것을 방지한다. 도 9는 고체화된 오염물 입자(23)의 양을 나타내고 있다. 림(19)은 바람직하게 가열되기 때문에, 정적 포일 트랩 내에 축적된 입자들의 진입이 방지된다.

도 8 및 도 9에 도시된 실시예에만 정적 오염물 트랩이 제공될 수 있는 것은 아니라는 데 유의하여야 한다. 다른 실시예들에도 정적 오염물 트랩이 제공될 수 있다.

본 명세서에서는, IC 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급하였으나, 본 명세서에 기술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 다른 적용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서의 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해하여야 한다. 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.

광학 리소그래피와 관련된 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 상술하였지만, 본 발명은 다른 적용예들, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면 광학 리소그래피로만 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피(topography)는 기판 상에 생성된 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그들의 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화되는 기판에 공급된 레지스트 층으로 가압될 수 있다. 패터닝 디바이스는 레지스트를 벗어나 이동하며, 레지스트가 경화된 후에는 그 안에 패턴이 남게 된다.

본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 이온 빔들 또는 전자 빔들과 같은 입자 빔들뿐만 아니라, (예를 들어, 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm, 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV)방사선 및 (예를 들어, 5 내지 20 nm 범위 내의 파장을 갖는) 극자외(EUV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.

본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 형태의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그들의 조합으로 언급될 수 있다.

본 발명의 특정 실시예들에 대해 상술하였으나, 본 발명은 설명된 것과는 달리 실행될 수도 있다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어, 본 발명은 상술된 바와 같은 방법을 기재한 기계-판독가능한 명령어들(machine-readable instructions)의 1 이상의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램 또는 내부에 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장된 데이터 저장 매체(예를 들어, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수도 있다.

결론

요약 및 초록 부분(Summary and Abstract sectons)이 아닌, 발명의 상세한 설명 부분(Detailed Description section)이 청구범위를 해석하는데 사용되도록 의도된다는 것을 이해하여야 한다. 요약 및 초록 부분은 1 이상의 실시예를 설명할 수 있지만, 발명자(들)에 의해 의도(contemplate)된 본 발명의 모든 예시적인 실시예를 설명하지는 않으므로, 어떠한 방식으로도 본 발명 및 후속 청구범위를 제한하지는 않는다.

본 발명은 구체적 기능들 및 그와의 관련사항들을 정리 예시한 기능적 저장 블록들(functional storing blocks)의 도움으로 상술되었다. 기능적 저장 블록들의 경계는 설명의 편의를 위해 본 명세서에서는 임의로 정의되었다. 구체적 기능들과 그와의 관련사항들이 적절히 수행되는 한 대안적인 경계들이 정의될 수 있다.

구체적 실시예들의 상술된 설명은 다른 이들이 당업계 기술 내의 지식을 적용함으로써 본 발명의 일반적인 개념을 벗어나지 않고, 과도한 실험 없이 다양한 응용들을 위해 이러한 구체적 실시예들을 쉽게 수정하거나 및/또는 최적화시킬 수 있도록 본 발명의 일반적인 특성을 충실히 드러내고 있다. 그러므로, 이러한 최적화 및 수정들은 본 명세서에 제시된 개시내용 및 안내를 토대로 개시된 실시예들의 등가적 사상의 의미 및 범위 내에서 이루어지도록 되어 있다. 본 명세서에서의 어법 및 전문용어는 설명이 그 목적으로서 제한하려는 것이 아니므로, 본 명세서의 전문용어 또는 어법은 개시내용 및 안내의 견지에서 당업자들에 의해 해석될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

본 발명의 폭과 범위는 상술된 실시예들 중 어떠한 실시예에 의해서도 제한되지 않고, 후속 청구범위 및 그들의 등가적 사상에 따라서만 정의되어야 한다.

본 발명의 다른 실시형태들은 다음의 숫자가 매겨진 항들에 기술되어 있다:

1. 리소그래피 장치에 있어서,

방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 빔을 제공하도록 구성되는 방사선 시스템 - 상기 방사선 시스템은,

상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡도록 구성되는, 상기 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 회전 오염물 트랩(rotation contamination trap) - 상기 회전 오염물 트랩은,

공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되며 상기 방사선 시스템 내에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 구성되는 복수의 요소들을 포함함 - , 및

상기 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하도록 구성되는 오염물 캣치(contamination catch) - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 가짐 - ;

상기 방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성되는 조명 시스템;

패터닝 디바이스를 지지하도록 구성되는 지지체 - 상기 패터닝 디바이스는 패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위하여 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있음 - ;

기판을 잡아주도록 구성되는 기판 테이블; 및

상기 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부 상에 투영하도록 구성되는 투영 시스템을 포함하는 리소그래피 장치.

2. 상기 (1)에 있어서,

상기 오염물 캣치는:

상기 복수의 요소들의 반경방향 단부를 수용하는 프로파일을 포함하며,

상기 프로파일은 상기 공통 회전 트랩 축에 대해 실질적으로 상호 평행하고 반경방향으로 연장되는 1 이상의 측면 부분들, 및 상기 1 이상의 측면 부분들과 상호연결되는 반경방향 단부를 포함하는 리소그래피 장치.

3. 상기 (1)에 있어서,

상기 방사선 시스템은:

상기 오염물 캣치를 냉각시키는 냉각 장치를 포함하며,

상기 복수의 요소들의 프로파일 및 반경방향 단부들은 고체 오염물 캣치 입자들을 축적하기 위한 축적 공간을 형성하는 리소그래피 장치.

4. 상기 (3)에 있어서,

상기 복수의 요소들의 반경방향 길이는 상기 요소들의 축방향 단부들과 상기 오염물 캣치의 반경방향 부분들 간의 진공 저항을 실질적으로 보상하는 리소그래피 장치.

5. 상기 (2)에 있어서,

상기 프로파일의 반경방향 단부는 반경방향으로 이동가능한 리소그래피 장치.

6. 상기 (2)에 있어서,

상기 방사선 시스템은 상기 오염물 캣치를 가열하기 위한 가열 장치를 포함하며;

상기 프로파일의 반경방향 단부는 상기 반경방향과 거의 평행하게 배향되는 세그먼트들을 포함하는 리소그래피 장치.

7. 상기 (6)에 있어서,

상기 세그먼트들과 상기 반경방향 간의 각도는 대략 45°를 초과하지 않는 리소그래피 장치 .

8. 상기 (6)에 있어서,

상기 프로파일의 반경방향 단부는 지그재그 윤곽(zigzag contuor)을 포함하는 리소그래피 장치.

9. 상기 (6)에 있어서,

상기 프로파일의 반경방향 단부는 치형(tooth like), 바늘형(needle like), 또는 콘형 윤곽을 포함하는 리소그래피 장치.

10. 상기 (6)에 있어서,

상기 방사선 시스템은 상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡도록 구성되는, 상기 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 정적 오염물 트랩을 더 포함하며;

상기 정적 오염물 트랩과 마주하는 상기 프로파일의 측면 부분은 다른 프로파일 측면 부분보다 짧은 반경방향 길이를 갖는 림(rim)을 형성하는 리소그래피 장치.

11. 상기 (6)에 있어서,

상기 가열 장치는 상기 림을 가열하도록 배치되는 리소그래피 장치.

12. 방사선 시스템에 있어서,

방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡도록 구성되는, 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 회전 오염물 트랩 - 상기 회전 오염물 트랩은 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 구성되는, 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되는 복수의 요소들을 포함함 - ; 및

상기 오염 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하도록 구성되는 오염물 캣치 - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 가짐 - 를 포함하는 방사선 시스템.

13. 디바이스 제조방법에 있어서,

회전 오염물 트랩을 이용하여 상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는 단계 - 상기 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되고 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 배치되는 복수의 요소들을 포함함 - ;

오염물 캣치를 이용하여 상기 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하는 단계 - 상기 오염물 캣치는 상기 오염 물질 입자들을 잡도록 구성됨 -

상기 방사선 빔을 컨디셔닝하는 단계;

패터닝 디바이스를 지지하는 단계;

패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위하여 상기 패터닝 디바이스를 이용하여 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는 단계;

기판 테이블 상에 기판을 잡아주는 단계; 및

상기 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부 상으로 투영하는 단계를 포함하는 디바이스 제조방법.

14. 방사선 생성 방법에 있어서,

오염물 트랩을 이용하여 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는 단계 - 상기 오염물 트랩은 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되고 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 구성되는 복수의 요소들을 포함함 - ; 및

오염물 캣치를 이용하여 상기 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하는 단계 - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡도록 구성됨 - 를 포함하는 방사선 생성 방법.

Claims

리소그래피 장치에 있어서,
방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 빔을 제공하는 방사선 시스템, 상기 방사선 시스템은,
상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는(trap), 상기 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 회전 오염물 트랩(rotation contamination trap) - 상기 회전 오염물 트랩은, 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되며 상기 방사선 시스템 내에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안(during propagation) 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 배치되는 복수의 요소들을 포함함 - , 및
상기 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하도록 구성되는 오염물 캣치(contamination catch) - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 가짐 - 을 포함하며;
상기 방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성되는 조명 시스템;
패터닝 디바이스를 지지하도록 구성되는 지지체 - 상기 패터닝 디바이스는 패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위하여 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있음 - ;
기판을 잡아주도록 구성되는 기판 테이블; 및
상기 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부 상에 투영하도록 구성되는 투영 시스템을 더 포함하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 오염물 캣치는, 상기 복수의 요소들의 반경방향 단부들을 수용하는 프로파일을 포함하며, 상기 프로파일은 상기 공통 회전 트랩 축에 대해 실질적으로 상호 평행하고 반경방향으로 연장되는 측면 부분들, 및 상기 측면 부분들을 상호연결하는 반경방향 단부를 포함하는 리소그래피 장치.
제 1 항에 있어서,
상기 방사선 시스템은, 상기 오염물 캣치를 냉각시키는 냉각 장치를 포함하며, 상기 프로파일 및 상기 복수의 요소들의 반경방향 단부들은 고체 오염물 캣치 입자들을 축적하기 위한 축적 공간을 형성하는 리소그래피 장치.
제 3 항에 있어서,
상기 복수의 요소들의 반경방향 길이는 상기 요소들의 축방향 단부들과 상기 오염물 캣치의 반경방향 부분들 간의 진공 저항을 실질적으로 보상하는 리소그래피 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 프로파일의 반경방향 단부는 반경방향으로 이동가능한 리소그래피 장치.
제 2 항에 있어서,
상기 방사선 시스템은 상기 오염물 캣치를 가열하기 위한 가열 장치를 포함하며, 상기 프로파일의 반경방향 단부는 상기 반경방향과 거의 평행하게 배향되는 세그먼트들을 포함하는 리소그래피 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 세그먼트들과 상기 반경방향 간의 각도는 대략 45°를 초과하지 않는 리소그래피 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 프로파일의 반경방향 단부는 지그재그 윤곽(zigzag contuor)을 포함하는 리소그래피 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 프로파일의 반경방향 단부는 치형(tooth like), 바늘형(needle like), 또는 콘형 윤곽을 포함하는 리소그래피 장치.
제 6 항에 있어서,
상기 방사선 시스템은 상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는, 상기 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 정적 오염물 트랩을 더 포함하며, 상기 정적 오염물 트랩과 마주하는 상기 프로파일의 측면 부분은 다른 프로파일 측면 부분보다 짧은 반경방향 길이를 갖는 림(rim)을 형성하는 리소그래피 장치.
제 6 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 가열 장치는 상기 림을 가열하도록 배치되는 리소그래피 장치.
방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선 빔을 제공하는 방사선 시스템에 있어서,
상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡기 위하여, 상기 방사선 빔의 경로 내에 배치되는 회전 오염물 트랩 - 상기 회전 오염물 트랩은, 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되고, 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 배치되는, 복수의 요소들을 포함함 - 을 포함하며,
상기 오염 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하는 오염물 캣치 - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 가짐 - 를 더 포함하는 방사선 시스템.
디바이스 제조방법에 있어서,
방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 시스템에 의한 방사선 빔을 제공하는 단계;
상기 방사선 시스템 내에,
상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는 회전 오염물 트랩을 제공하는 단계 - 상기 회전 오염물 트랩은, 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되고, 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 배치되는, 복수의 요소들을 포함함 - , 및
상기 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하는 오염물 캣치를 제공하는 단계 - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 가짐 - ;
상기 방사선 빔을 컨디셔닝하는 단계;
패터닝 디바이스를 지지하는 단계;
패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위하여 상기 패터닝 디바이스를 이용하여 상기 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는 단계;
기판 테이블 상에 기판을 잡아주는 단계; 및
상기 패터닝된 방사선 빔을 상기 기판의 타겟부 상으로 투영하는 단계를 포함하는 디바이스 제조방법.
방사선 생성 방법에 있어서,
방사선 소스에 의하여 방출되는 방사선으로부터 방사선 시스템에 의한 방사선 빔을 제공하는 단계; 및
상기 방사선 시스템 내에,
상기 방사선 소스로부터 나오는 물질을 붙잡는 회전 오염물 트랩을 제공하는 단계 - 상기 회전 오염물 트랩은, 공통 회전 트랩 축으로부터 반경방향으로 연장되고, 상기 방사선 시스템에서 상기 방사선 빔이 전파하는 동안 상기 방사선 소스로부터 나오는 오염 물질을 모으도록 배치되는, 복수의 요소들을 포함함 - , 및
상기 오염물 트랩 요소들로부터의 오염 물질 입자들을 수용하는 오염물 캣치를 제공하는 단계 - 상기 오염물 캣치는 상기 방사선 시스템의 작동 동안 상기 오염 물질 입자들을 잡아두는 구성요소를 가짐 - 를 포함하는 방사선 생성 방법.