KR20120044252A

KR20120044252A - 패터닝 장치로부터 기판 상으로 패턴을 전사하는 리소그래피 장치 및 댐핑 방법

Info

Publication number: KR20120044252A
Application number: KR1020110109118A
Authority: KR
Inventors: 한스 버틀러; 니하위스 마르코 헨드릭쿠스 헤르마누스 아우데
Original assignee: 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date: 2010-10-27
Filing date: 2011-10-25
Publication date: 2012-05-07
Also published as: JP2012094864A; SG180091A1; US8730451B2; EP2447777A2; US20120105819A1; EP2447777A3; CN102455607A; EP2447777B1; CN102455607B; JP5323160B2; TW201219998A; KR101363540B1; TWI442189B; SG10201401876PA

Abstract

본 발명은, 제진 시스템(vibration isolation system)을 통해 베이스에 의해 지지된 지지 프레임과, 패터닝 장치로부터의 패턴을 기판 상으로 전사하도록 배치되며, 지지 프레임에 의해 스프링 지지되는 제1 프레임을 포함하는 투영 시스템과, 상기 제1 프레임의 움직임을 댐핑하도록 구성되는 능동 댐핑 시스템을 포함하며, 이 능동 댐핑 시스템이, 제1 프레임의 절대 움직임을 나타내는 제1 센서 출력을 제공하도록 구성된 제1 센서 시스템과, 제1 프레임과 지지 프레임 사이에 힘을 가하도록 배치된 제1 액추에이터 시스템과, 제1 센서 출력에 기초하여 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성된 제어 시스템을 구비하는 리소그래피 장치를 제공한다.

Description

패터닝 장치로부터 기판 상으로 패턴을 전사하는 리소그래피 장치 및 댐핑 방법{LITHOGRAPHIC APPARATUS FOR TRANSFERRING PATTERN FROM PATTERNING DEVICE ONTO SUBSTRATE, AND DAMPING METHOD}

본 발명은 패터닝 장치로부터 기판 상으로 패턴을 전사하는 리소그래피 장치 및 이러한 리소그래피 장치의 제1 프레임을 댐핑(damping)하는 방법에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟 영역 상에 원하는 패턴을 부여하는 장치이다. 리소그래피 장치는 예컨대 집적회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 이러한 경우, 마스크 또는 레티클(reticle)로도 지칭되는 패터닝 장치가 집적회로의 개개의 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 위의 타겟 영역(예컨대, 하나의 다이(die)의 일부분, 하나의 다이, 또는 여러 개의 다이를 포함) 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)로 이루어진 층 위에의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 하나의 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접한 타겟 영역들의 네트워크를 포함할 것이다. 종래의 리소그래피 장치는, 타겟 영역 상에 패턴 전체를 한번에 노광함으로써 각각의 타겟 영역을 조사(照射)하는 소위 스테퍼(stepper), 및 소정의 방향("스캐닝"-방향)의 방사 빔을 통해 패턴을 스캐닝하는 동시에, 이 방향과 평행한 방향(동일 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 스캐닝함으로써 각각의 타겟 영역을 조사하는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 장치로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.

리소그래피 장치는, 제진 시스템(vibration isolation system)을 통해 베이스에 의해 지지되는 지지 프레임과, 패터닝 장치로부터의 패턴을 기판의 타겟 영역 상으로 전사하도록 배치된 투영 시스템을 공통으로 포함하며, 이 투영 시스템은 지지 프레임에 의해 스프링 지지되는(spring-supported) 제1 프레임을 포함한다. 스프링 지지라는 표현은 스프링 탑재(spring-mounted)로서도 지칭될 수 있는 탄력복원성 지지를 지칭하며, 스프링이 실제로 존재하는 것을 필요로 하지 않는다. 에어 마운트(air-mount)와 같은 탄력복원 동작 또는 스프링형 동작을 갖는 어떠한 요소도 본 명세서에 설명된 바와 같은 스프링 지지를 형성할 수 있다.

전술한 제진 시스템은 베이스에서의 진동으로부터 지지 프레임을 고립시키기 위해 사용되며, 따라서 탄력복원 또는 스프링형 동작을 갖는 요소를 이용한다. 따라서, 매스(mass)는 2개의 매스 사이에 배치된 제진 시스템을 이용하여 또 다른 매스에 의해 스프링 지지될 수 있다. 즉, 제진 시스템은 스프링 지지체를 형성할 수 있다. 제진 시스템 및 스프링 지지체는 당해 기술 분야에 익숙한 사람에게는 널리 공지된 것이므로, 상세하게 설명하지 않을 것이다.

제1 프레임은 예컨대 렌즈 요소, 미러 등의 광학 요소와 같은 투영 시스템의 다른 부분과 상호작용할 수 있다. 투영 시스템의 광학 요소가 리소그래피 장치의 이미징 성능에 중요하기 때문에, 제1 프레임과 광학 요소 간의 상호작용은 광학 요소에 최소한으로 외란(disturbance)을 주는 것이 바람직하다. 그러나, 제1 프레임 움직임이 광학 요소의 외란을 초래할 수 있는 것으로 판명되었다. 이러한 움직임은 지지 프레임의 움직임으로부터 발생할 수 있으며, 이러한 지지 프레임의 움직임은 지지 프레임에 의해 지지되는 다른 매스의 움직임에 의해 야기될 수 있으며, 이로써 예컨대 투영 시스템의 제2 프레임의 움직임이 제1 프레임의 움직임을 야기한다. 이 영향은 제1 프레임의 공진 주파수가 지지 프레임을 통해 제1 프레임에 연결된 매스의 다른 공진 주파수에 근접하게 될 수 있다는 사실에 의해 악화될 수 있다. 그 결과, 리소그래피 장치의 이미징 성능이 만족스럽지 못하게 된다.

또한, 제1 프레임의 움직임은 프레임의 변형을 야기할 수도 있다. 제1 프레임이 광학 요소 위치를 측정하는 센서를 지지하기 위해 공통적으로 사용되기 때문에, 이러한 프레임 변형은 광학 요소에서의 위치 오차를 야기할 수 있으므로, 리소그래피 장치의 이미징 성능을 역시 악화시킨다.

따라서, 향상된 리소그래피 장치, 구체적으로는 향상된 이미징 성능을 갖는 장치를 제공하는 것이 요망된다.

본 발명의 실시예에 따라, 제진 시스템을 통해 베이스에 의해 지지된 지지 프레임; 패터닝 장치로부터의 패턴을 기판 상으로 전사하도록 배치되며, 상기 지지 프레임에 의해 스프링 지지되는 제1 프레임을 포함하는 투영 시스템; 및 상기 제1 프레임의 움직임을 댐핑(damping)하도록 구성되는 능동 댐핑 시스템을 포함하며, 상기 능동 댐핑 시스템이, 상기 제1 프레임의 절대 움직임(absolute movement)을 나타내는 제1 센서 출력을 제공하도록 구성된 제1 센서 시스템과, 상기 제1 프레임과 상기 지지 프레임 사이에 힘을 가하도록 배치된 제1 액추에이터 시스템과, 상기 제1 센서 출력에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성된 제어 시스템을 구비하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예에 따라, 리소그래피 장치의 제1 프레임의 움직임을 댐핑하는 방법으로서, 상기 지지 프레임이 제진 시스템을 통해 베이스에 의해 지지되는 지지 프레임에 의하여 스프링 지지되며, a) 상기 제1 프레임의 절대 움직임을 측정하는 단계; 및 b) 상기 제1 프레임의 측정된 움직임에 기초하여 상기 제1 프레임과 상기 지지 프레임 사이에 힘을 가하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치의 제1 프레임의 움직임을 댐핑하는 방법을 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하고 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 도 1의 리소그래피 장치의 일부분을 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리소그래피 장치의 일부분을 도식적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 리소그래피 장치의 일부분을 도식적으로 나타낸 도면이다.

이하에서는, 단지 예시를 목적으로 하는 본 발명의 실시예를 대응하는 부분에 대응하는 도면 부호가 부여되어 있는 첨부된 개략 도면을 참조하여 설명할 것이다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시하고 있다. 본 리소그래피 장치는, 방사 빔(B)(예컨대, UV 방사 또는 임의의 다른 적합한 방사)을 조절하도록 구성된 조명 시스템(조명기)(IL)과, 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 또한 특정의 파라미터에 따라 패터닝 장치를 정확히 위치시키도록 구성된 제1 위치 설정기(PM)에 연결된 패터닝 장치 지지체 또는 마스크 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블)(MT)를 포함한다. 또한, 본 리소그래피 장치는, 기판(예컨대, 레지스트가 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 특정의 파라미터에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제2 위치 설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예컨대, 웨이퍼 테이블)(WT) 또는 "기판 지지체"를 포함한다. 또한, 본 리소그래피 장치는, 패터닝 장치(MA)에 의해 방사 빔(B)에 부여한 패턴을, 기판(W)의 타겟 영역(C)(예컨대, 하나 이상의 다이를 포함하는) 상에 투영하도록 구성된 투영 시스템(예컨대, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.

조명 시스템은 방사선을 지향, 성형 또는 제어하기 위한 굴절식, 반사식, 자기식, 전자기식, 정전식, 또는 다른 형태의 광학 요소들 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 형태의 광학 요소들을 포함할 수 있다.

패터닝 장치 지지체는, 패터닝 장치의 배향, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예컨대 패터닝 장치가 진공 분위기에서 유지되는지의 여부와 같은 기타 조건들에 좌우되는 방식으로 패터닝 장치를 유지한다. 패터닝 장치 지지체는 패터닝 장치를 유지하기 위해 기계식, 진공식, 정전식, 또는 기타 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 패터닝 장치 지지체는, 예컨대 필요에 따라 고정되거나 이동시킬 수 있는 프레임(frame) 또는 테이블일 수도 있다. 패터닝 장치 지지체는 패터닝 장치가 예컨대 투영 시스템에 대하여 요구된 위치에 있도록 할 수 있다. 본 명세서에서 사용되는 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어는 "패터닝 장치"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 "패터닝 장치"라는 용어는, 기판의 타겟 영역에 패턴을 생성하기 위하여 방사 빔의 단면에 패턴을 부여하기 위해 사용될 수 있는 어떠한 디바이스도 포함되는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사 빔에 부여된 패턴은, 예컨대 그 패턴이 위상 반전 형상부(phase-shifting feature) 또는 이른바 어시스트 형상부(assist feature)를 포함하는 경우, 기판의 타겟 영역 내의 요구된 패턴과 정확하게 대응하지 않을 수도 있다는 것에 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사 빔에 부여된 패턴은 집적회로와 같은 타겟 영역 내에 생성되는 디바이스에서의 특정 기능층에 대응할 것이다.

패터닝 장치는 투과형 또는 반사형 모두 가능하다. 패터닝 장치의 예로는 마스크, 프로그래머블 미러 어레이, 및 프로그래머블 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상 반전형 및 감쇠 위상 반전형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라 다양한 하이브리드 마스크 타입들을 포함한다. 프로그래머블 미러 어레이의 예는 소형 미러들의 매트릭스 배열을 채용하며, 그 각각의 미러들은 입사하는 방사 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 경사지는 것이 가능하다. 경사진 미러들은 미러 매트릭스에 의해 반사되는 방사 빔에 패턴을 부여한다.

본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 이용되고 있는 노광 방사선에 대하여 적합하거나 또는 액침액(immersion liquid)의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 요인들에 대하여 적합하다면, 굴절형, 반사형, 반사 굴절형(catadioptric), 자기형, 전자기형, 및 정전형 광학 시스템, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 어떠한 타입의 투영 시스템도 포함하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서에서 사용되는 "투영 렌즈"라는 용어는 "투영 시스템"이라는 좀더 일반적인 용어의 동의어로 간주할 수 있다.

본 명세서에서 설명한 바와 같이, 리소그래피 장치는 투과형 타입(예컨대, 투과형 마스크를 채용함)이다. 이와 달리, 리소그래피 장치는 반사형 타입(예컨대, 전술한 바와 같은 유형의 프로그래머블 미러 어레이를 채용하거나, 또는 반사형 마스크를 채용함)일 수도 있다.

리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블 또는 "기판 지지체"(및/또는 2개 이상의 마스크 테이블 또는 "마스크 지지체")를 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "복수 스테이지" 기계에서는, 추가의 테이블 또는 추가의 지지체가 병행하여 사용될 수 있거나, 또는 하나 이상의 테이블 또는 지지체 상에 예비 공정을 수행하면서 다른 하나 이상의 테이블 또는 지지체를 노광용으로 사용하는 것이 가능하다.

리소그래피 장치는 또한 기판의 적어도 일부분을 물과 같은 비교적 굴절률이 높은 액체로 덮어 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우도록 하는 형태로 될 수도 있다. 액침액은 패터닝 장치(예컨대, 마스크)와 투영 시스템 사이와 같은 리소그래피 장치 내의 다른 공간에도 가해질 수 있다. 액침 기술은 투영 시스템의 개구도(numerical aperture)를 증가시키기 위해 사용될 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같은 "액침"이라는 용어는 기판과 같은 구조물을 반드시 액체에 침지하여야 하는 것을 의미하지는 않고, 노광하는 동안에 투영 시스템과 기판 사이에 액체를 위치시키는 것을 의미한다.

도 1을 참조하면, 조명기(IL)는 방사 소스(SO)로부터 방사 빔을 수광한다. 예컨대, 방사 소스(SO)가 엑시머 레이저인 경우, 방사 소스와 리소그래피 장치는 별도의 장치일 수도 있다. 이러한 경우, 방사 소스는 리소그래피 장치의 일부를 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 방사 빔은 예컨대 적합한 지향 미러 및/또는 빔 확장기(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)을 이용하여 방사 소스(SO)로부터 조명기(IL)로 전달된다. 다른 경우에, 예컨대 방사 소스가 수은 램프인 경우에, 이 방사 소스는 리소그래피 장치의 일체형 부품일 수도 있다. 방사 소스(SO) 및 조명기(IL)는 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사 시스템으로 지칭될 수도 있다.

조명기(IL)는 방사 빔의 각도 세기 분포(angular intensity distribution)를 조정하도록 구성된 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 조명기(IL)의 퓨필 평면(pupil plane) 내의 세기 분포의 적어도 외측 반경 및/또는 내측 반경 범위(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 조명기(IL)는 집속기(integrator)(IN) 및 집광기(condenser)(CO)와 같은 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 조명기는 방사 빔의 단면에서 요구된 균일성 및 세기 분포를 갖도록 방사 빔을 조절하는데 사용될 수 있다.

방사 빔(B)은 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 장치(MA)에 의해 패터닝된다. 방사 빔(B)은 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA)를 종단한 후 투영 시스템(PS)을 통과하고, 투영 시스템(PS)은 방사 빔을 기판(W)의 타겟 영역(C) 상에 집속한다. 제2 위치 설정기(PW), 및 위치 센서(IF)(예컨대, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량형 센서)를 이용하여, 예컨대 상이한 타겟 영역(C)을 방사 빔(B)의 경로 내에 위치시키도록 기판 테이블(WT)을 정확하게 이동시킬 수 있다. 마찬가지로, 제1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(도 1에 명시적으로 도시되어 있지 않음)를 이용하여, 예컨대 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적 인출 후에 또는 스캔하는 동안에, 방사 빔(B)의 경로에 대하여 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA)를 정확히 위치시키는 것이 가능하다. 일반적으로, 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT)의 이동은, 제1 위치 설정기(PM)의 일부를 형성하는 롱-스트로크 모듈(long-stroke module; 개략적 위치 설정) 및 숏-스트로크 모듈(short-stroke module; 미세 위치 설정)을 이용하여 실현될 것이다. 마찬가지로, 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"의 이동은 제2 위치 설정기(PW)의 일부를 형성하는 롱-스트로크 모듈 및 숏-스트로크 모듈을 이용하여 실현될 것이다. 스테퍼(스캐너와 반대되는 것으로서의)의 경우, 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT)는 숏-스트로크 액추에이터에만 연결되거나, 그렇지 않으면 고정될 것이다. 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 패터닝 장치 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. 도시된 바와 같이 기판 정렬 마크들이 전용의 타겟 영역을 점유하고 있지만, 이들 마크들은 타겟 영역(C)들 사이의 공간 내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있다). 마찬가지로, 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA) 상에 하나 이상의 다이가 제공되는 상황에서는, 패터닝 장치 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.

도시된 리소그래피 장치는 다음 모드들 중 하나 이상의 모드로 사용될 수 있다:

1. 스텝 모드에서는, 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체"와 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"를 기본적으로 정지 상태로 유지한 채로, 방사 빔에 부여한 패턴 전체를 한 번에 타겟 영역(C) 상에 투영한다(즉, 단일 정지 노광). 그리고나서, 상이한 타겟 영역(C)이 노광될 수 있도록 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"를 X 방향 및/또는 Y 방향으로 이동시킨다. 스텝 모드에서는, 노광 필드의 최대 크기에 의해, 단일 정지 노광시에 이미징되는 타겟 영역(C)의 크기가 한정된다.

2. 스캔 모드에서는, 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체"와 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"를 동기적으로 스캐닝하면서, 방사 빔(B)에 부여한 패턴을 타겟 영역(C) 상에 투영한다(즉, 단일 동적 노광). 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체"에 대한 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대율(또는 축소율) 및 상 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서는, 노광 필드의 최대 크기에 의해, 단일 동적 노광시의 타겟 영역의 폭(스캐닝되지 않는 방향에서의 폭)이 한정되는 한편, 스캐닝 움직임의 길이에 의해 타겟 영역의 높이(스캐닝 방향에서의 높이)가 결정된다.

3. 또 다른 모드에서는, 프로그래머블 패터닝 장치를 유지한 채로 패터닝 장치 지지체(예컨대, 마스크 테이블)(MT) 또는 "마스크 지지체"를 기본적으로 정지 상태로 하고, 또한 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"를 이동시키거나 스캐닝하면서, 방사 빔에 부여한 패턴을 타겟 영역(C) 상에 투영한다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스 방사선 소스가 채용되며, 프로그래머블 패터닝 장치는 필요에 따라 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"의 각각의 이동 후에 업데이트되거나 또는 스캔 동안의 연속적인 방사선 펄스의 사이에서 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급한 바와 같은 타입의 프로그래머블 미러 어레이와 같은 프로그래머블 패터닝 장치를 이용하는 마스크 없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.

또한, 전술한 사용 모드의 조합 및/또는 변형, 또는 전혀 다른 사용 모드가 채용될 수도 있다.

도 1의 실시예에서 투영 시스템(PS)은 베이스(BA)에 의해 지지되고 있는 지지 프레임(SF)에 의해 지지된다. 지지 구성의 더욱 상세한 모식도가 도 2에 도시되어 있다.

도 2는 일실시예에 따른 도 1의 리소그래피 장치의 일부분의 모식도를 더욱 상세하게 도시하고 있다. 투영 시스템의 제1 프레임(1F), 지지 프레임(SF) 및 베이스(BA)가 도시되어 있다. 베이스(BA)는 그라운드이어도 되지만, 그라운드에 의해 스프링 지지되는 베이스 프레임이어도 되며, 이 때의 베이스 프레임은 비교적 높은 매스(mass) 및 그라운드에 의한 저주파 지지(low-frequency support) 때문에 베이스 프레임에 의해 지지되는 리소그래피 장치의 일부에 대한 그라운드로서 작용한다.

지지 프레임(SF)은 베이스(BA)에 의해 스프링 지지되며, 이와 달리 베이스에 탄력복원 방식으로 탑재되거나 스프링 탑재되는 것으로 지징될 수도 있다. 일실시예에서, 지지 프레임은 제진 시스템을 통해 베이스에 의해 저주파 지지된다. 스프링 지지는 스프링(K2)을 통해 도식적으로 나타내어져 있지만, 실제로는 탄력복원 또는 스프링형 동작을 갖는 어떠한 구조적 요소도 가능하다. 베이스에 대한 지지 프레임의 저주파 동작은 지지 프레임의 비교적 높은 매스와 작은 유효 스프링 상수의 조합의 결과이다.

투영 시스템(PS)의 제1 프레임(1F)은 스프링(K1)에 의해 도식적으로 나타낸 바와 같이 지지 프레임(SF)에 의해 스프링 지지되며, 실제로는 일반적으로 지지 프레임의 공진 주파수보다 적어도 1 차수(one order) 높은 주파수를 갖는다.

도 2는 제1 프레임 및 지지 프레임이 Z-방향으로만 움직일 수 있는 1차원적 상황에서의 제1 프레임 및 지지 프레임을 도시하고 있다. 본 발명의 기반이 되는 원리는 복수 자유도 상황(multi degree of freedom situation)에도 적용될 수 있거나 또는 복수 자유도 상황으로 확장될 수 있다.

투영 시스템(PS)은 리소그래피 장치의 중요 요소이며, 다른 것 중에서도 리소그래피 장치의 이미징 성능을 결정한다. 투영 시스템은 최소의 외란을 받는 것이 바람직하다. 도 2에 도시된 바와 같은 지지 구조체로 인해, 외란이 지지 프레임 및/또는 베이스를 통해 투영 시스템에 진입할 수 있으며, 공진 모드를 유도할 수 있다. 일실시예에서, 리소그래피 장치는 제1 프레임의 움직임을 댐핑함으로써 외란을 최소화하기 위해 능동 댐핑 시스템(active damping system) 또는 댐퍼(damper)를 포함한다.

능동 댐핑 시스템은, 제1 프레임의 절대 움직임(absolute movement)을 나타내는 제1 센서 출력을 제공하도록 구성된 제1 센서 시스템, 제1 프레임과 지지 프레임 사이에 힘을 가하도록 배치된 제1 액추에이터 시스템, 및 제1 센서 출력에 기초하여 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하기 위한 제어 시스템 또는 컨트롤러(CS)를 포함한다.

이 실시예에서, 제1 센서 시스템은 제1 센서(SE1)에 의해 형성된다. 이 제1 센서(SE1)는 Z-방향에서의 제1 프레임(1F)의 움직임을 검출할 수 있고, 움직임을 나타내는 제1 센서 신호(S1)를 제공한다. 제1 센서 신호(S1)는 따라서 제1 센서 출력을 형성한다.

제1 센서 출력(S1)은 제어 시스템(CS)에 입력되며, 이 제어 시스템은 제1 센서 출력(S1)에 대한 연산을 수행하고, 움직임을 댐핑하기 위해 제1 프레임과 지지 프레임 사이에 가해질 필요가 있는 힘을 나타내는 구동 신호(D1)를 출력한다. 다른 실시예에서, 제1 센서 시스템은 복수의 센서를 포함할 수 있다.

본 실시예에서, 제1 액추에이터 시스템은 구동 신호(D1)에 좌우되어 힘(F1)을 인가하도록 구성된 제1 액추에이터(AC1)에 의해 형성된다. 그러므로, 구동 신호(D1)가 제1 액추에이터(AC1)에 인가되어, 제1 센서 시스템, 제어 시스템 및 제1 액추에이터 시스템에 의해 형성된 피드백 루프를 완성한다. 다른 실시예에서, 제1 액추에이터 시스템은 복수의 액추에이터를 포함할 수 있다.

본 발명에 따라, 제1 프레임의 움직임을 절대 방식으로(absolutely) 측정하면서, 제1 액추에이터 시스템에 의해 발생된 힘을 지지 프레임에 관련하여 인가하여, 댐핑 성능을 향상시키고 있음에 유의하기 바란다.

본 발명의 실시예에 따라 제1 프레임을 능동적으로 댐핑하는 이점은, 지지 프레임의 진동이 -1 슬로프(slope) 대신 소위 -2 슬로프에 의해 차단됨에 따라, 움직임이 상대적으로 측정되고 힘이 상대적으로 가해지는 능동 댐핑 시스템(흔히 사용되는 댐핑 시스템)에 비해, 더 높은 주파수에 대한 전달률(transmissibility)이 더 좋아진다는 점, 다시 말해, 고주파 진동이 보다 억제된다는 점이다.

또 다른 이점은, 지지 프레임의 저주파 진동(규칙적으로 발생하는)이 제1 프레임에 커다란 절대 힘을 인가하는 것에 의해 상쇄되지 않아서, 지지 프레임의 움직임을 감소시키기 위해 스프링(K1)을 통과시킬 필요가 있음에 따라, 움직임이 절대 방식으로 측정되고 힘 또한 절대 방식으로 가해지는 댐핑 시스템(또 다른 흔히 사용되는 댐핑 시스템)에 비하여, 본 발명의 실시예에 따른 능동 댐핑 시스템의 저주파 성능이 향상된다는 점이다.

절대 방식으로, 제1 프레임(1F)에, 그에 따라 베이스 또는 바람직하게는 자유 이동하는 별도의 반응 매스(reaction mass)에 의해 형성될 수 있는 고정체(fixed world)와 제1 프레임 사이에, 힘을 가하는 것은, 베이스가 그 가까이에 있지 않을 수도 있을 수도 있음에 따라 실제적으로 유용하지 않다는 추가의 이점이 있을 것이다. 또한, 별도의 반응 매스는 일반적으로 비교적 무겁고 제1 프레임에 저주파 결합될 필요가 있어 사용 시에 반응 매스의 커다란 움직임을 발생하여 다량의 공간을 요구하기 때문에 실질적이지 않을 수도 있다. 상대 방식(relative manner)으로 힘을 가함으로써, 베이스에 대한 구조적 연결뿐만 아니라 반응 매스도 요구되지 않는다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 리소그래피 장치의 일부분을 도시하고 있으며, 이 리소그래피 장치는 도 1의 리소그래피 장치와 유사하다.

도 3은 렌즈 요소(LE)와 같은 광학 요소를 갖는 투영 시스템(PS)을 도시하고 있다. 투영 시스템(PS)은 패터닝 장치(도시하지 않음)로부터의 패턴을 기판(도시하지 않음) 상으로 전사하도록 배치된다. 광학 요소(LE)는 스프링(K7)에 의해 도식적으로 나타낸 바와 같이 투영 시스템(PS)의 제1 프레임(1F)에 의해 스프링 지지되며, 여기서는 제1 프레임(1F)과 광학 요소(LE) 사이에 힘(F7)을 가하도록 구성된 제7 액추에이터(AC7)의 형태로 구현되는 액추에이터 시스템에 의해 Z-방향으로 위치될 수 있다. 광학 요소(LE)의 위치는 여기서는 제7 센서(SE7)의 형태로 구현된 센서 시스템에 의해 검출된다. 제7 센서(SE7)는 투영 시스템(PS)의 제2 프레임(2F)에 대한 광학 요소(LE)의 위치를 나타내는 출력을 제공한다. 제1 및 제2 프레임(1F, 2F)은 각각의 스프링 K1, K2 및 K3, K4에 의해 도식적으로 나타낸 바와 같이 지지 프레임(SF)에 의해 독립적으로 서로 스프링 지지된다. 지지 프레임(SF)은 스프링 K5, K6에 의해 도식적으로 나타낸 바와 같이 베이스(BA)에 의해 스프링 지지된다. 도식적으로 나타낸 스프링(K1?K6)의 어떠한 것도 제진 시스템의 일부가 될 수도 있고 또는 제진 시스템을 형성할 수도 있다.

도 3의 실시예에서, 제1 프레임, 제2 프레임 및 지지 프레임은 2의 자유도, 즉 Z-방향으로의 병진 및 φ-방향으로의 회전을 갖는다. 이것이 스프링-현수(spring-suspension)를 나타내기 위해 프레임당 2개의 스프링을 사용한 이유이다. 실제로, 공진 모드의 제1 및 제2 프레임은 서로 비교적 근접하게 될 수 있고, 이로써 프레임 중의 한 프레임의 움직임이 지지 프레임을 통해 다른 프레임의 모드를 쉽게 유도할 수 있다. 실제로, 도 3의 각각의 부품은 6의 자유도를 가질 수도 있다. 그러나, 도 3의 실시예를 더욱 명확하게 설명하기 위해, 본 실시예에서는 자유도가 2로 제한된다.

리소그래피 장치는 제1 프레임의 움직임 및 이 실시예에서는 또한 제2 프레임의 움직임을 댐핑하도록 구성된 능동 댐핑 시스템을 포함한다. 능동 댐핑 시스템은 제1 프레임의 절대 움직임(absolute movement)을 측정하기 위해 제1 센서 시스템을 포함한다. 제1 센서 시스템은 Z-방향에서의 제1 프레임의 움직임을 각각 측정하여 φ-방향에 대한 정보를 획득하는 2개의 센서(SE1, SE2)를 포함한다. 각각의 센서(SE1, SE2)는 제1 프레임(1F)의 움직임을 나타내는 제1 센서 시스템의 제1 센서 출력을 형성하는 센서 신호(S1, S2)를 출력한다.

능동 댐핑 시스템은 제1 센서 시스템과 유사한 2개의 센서(SE3, SE4)를 포함하는 제2 센서 시스템을 추가로 포함한다. 각각의 이들 센서(SE3, SE4)로부터의 센서 신호(S3, S4)가 제2 프레임(2F)의 움직임을 나타내는 제2 센서 출력을 형성한다.

능동 댐핑 시스템은 또한 제1 센서 시스템과 유사한 2개의 센서(SE5, SE6)를 포함하는 지지 프레임 센서 시스템을 포함한다. 각각의 센서(SE5, SE6)로부터의 센서 신호(S5, S6)는 지지 프레임(SF)의 움직임을 나타내는 지지 프레임 센서 출력을 형성한다.

능동 댐핑 시스템은 제1 프레임(1F)과 지지 프레임 사이에 각각의 힘(F1, F2)을 가할 수 있는 2개의 액추에이터(AC1, AC2)를 포함하는 제1 액추에이터 시스템을 포함한다. 그러므로, 본 실시예는 움직임이 절대 방식으로 측정되는 도 2의 실시예와 동일한 원리를 이용하며, 댐핑 힘은 상대적으로 가해진다.

도 3의 능동 댐핑 시스템은 제2 프레임(2F)과 지지 프레임 사이에 각각의 힘(F3, F4)을 가할 수 있는 2개의 액추에이터(AC3, AC4)를 포함하는 제2 액추에이터 시스템을 추가로 포함한다. 그러므로, 본 실시예 또한 투영 시스템의 제2 프레임에 도 2의 원리를 적용한다.

제1 및 제2 액추에이터 시스템에 추가하여, 능동 댐핑 시스템은 지지 프레임과 베이스 사이에 각각의 힘(F5, F6)을 가할 수 있는 2개의 액추에이터(AC5, AC6)를 구비하는 지지 프레임 액추에이터 시스템을 포함한다. 이에 대한 대안으로서, 힘(F5, F6)이 지지 프레임과 별도의 반응 매스, 예컨대 자유 이동하는 반응 매스, 사이에 가해질 수도 있다.

센서 신호(S1?S6)는 능동 댐핑 시스템의 제어 시스템(CS)에 제공된다. 간략화를 위해, 각각의 센서와 제어 시스템 간의 도식적 연결은 생략되어 있다. 센서 신호(Sn)가 제어 시스템의 각각의 입력에 연결된다는 것을 이해할 수 있을 것이며, 여기서 n=1,2,...,6이다. 본 실시예에서, 제어 시스템은 제1 센서 출력, 제2 센서 출력, 및 지지 프레임 센서 출력, 즉 센서 신호(S1?S6)를, 제1 프레임, 제2 프레임 및 지지 프레임의 공진 모드와 디커플(decouple)하도록 구성된다. 이 실시예에서 언급되는 공진 모드는 프레임의 상호작용 시스템의 강체 모드(rigid body mode)이다. 디커플링은 당해 기술 분야에 익숙한 사람에게는 알려져 있는 바와 같이 센서 신호에 대한 변환(T1)을 수행함으로써 행해진다.

변환(T1)의 출력은 시스템의 6개의 공진 모드를 나타내는 6개의 신호이다. 변환 오퍼레이터 T1은 모드 디커플링(modal decoupling)에 의해 획득된다. 제어 연산은 T1의 하나의 출력을 T2의 하나의 입력에 각각 관련시키는 6개의 개별 컨트롤러로 구성되는 컨트롤러(C)에 의해 공진 모드에 대해 수행된다. 후속하여, 제어된 공진 모드는 각각의 액추에이터 시스템의 액추에이터(AC1?AC6)의 개별 힘(F1?F6)을 나타내는 구동 신호로 변환될 필요가 있다. 이러한 변환은 역시 모드 디커플링에 의해 획득되는 변환 오퍼레이터 T2에 의해 행해진다. 제어 시스템의 출력은 6개의 구동 신호(D1?D2)이다. 간략화를 위해, 구동 신호를 이들의 각각의 액추에이터에 연결하는 도식적인 구성은 생략되어 있다. 구동 신호(D1?D6)를 액추에이터에 제공함으로써, 댐핑 시스템은 제1 및 제2 프레임의 움직임을 댐핑할 수 있다.

모드 제어의 동일한 원리가 도 2의 실시예를 확장한 구성에도 적용될 수 있으며, 여기에서는 지지 프레임 센서 시스템이 지지 프레임(SF)의 움직임을 나타내는 지지 프레임 센서 출력을 제공하도록 구성되며, 제어 시스템(CS)은, 제1 센서 출력 및 지지 프레임 센서 출력을 제1 프레임(1F) 및 지지 프레임(SF)의 공진 모드와 디커플하고, 제1 프레임(1F) 및 지지 프레임(SF)의 디커플된 모드에 기초하여 구동 신호(D1)를 제1 액추에이터 시스템(AC1)에 제공하도록 구성된다.

앞의 단락에서 설명한 바와 같이 도 2와 유사한 실시예에서 모드 제어를 이용할 때에는, 제1 프레임(1F)과 지지 프레임 사이 대신에 지지 프레임과 베이스 또는 반응 매스 사이에 힘을 제공하도록 제1 액추에이터 시스템을 변경하는 것도 가능하다.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 리소그래피 장치의 일부분을 도시하고 있으며, 이 리소그래피 장치는 도 1의 리소그래피 장치와 유사한다. 도식적으로, 도 4의 실시예는 도 3의 실시예와 많은 공통점을 갖는다. 제1 프레임(1F), 제2 프레임(2F), 제1 센서 시스템, 및 제2 센서 시스템을 포함하는 투영 시스템(PS)의 설명에 대해서는 도 3을 참조한다.

지지 프레임(SF)은 스프링(K8, K9)에 의해 도식적으로 나타낸 바와 같이 지지 프레임(SF)의 받침대(rest)(SFa)에 스프링 탑재되는 2개의 인터페이스 매스(interface mass)(IF1, IF2)를 포함한다. 지지 프레임(SF)의 일부분(SFa)은 스프링(K5, K6)에 의해 나타낸 바와 같이 베이스(BA)에 의해 스프링 지지된다.

각각의 인터페이스 매스(IF1, IF2)의 절대 움직임을 나타내는 각각의 센서 신호(S5, S6)를 각각 제공하는 2개의 센서(SE5, SE6)를 포함하는 지지 프레임 센서 시스템이 제공된다. 스프링(K8, K9)을 포함하는 인터페이스 매스는 지지 프레임 센서 시스템과 지지 프레임의 받침대(SFa) 사이에 기계 방식으로 동적 필터를 제공한다. 이것은 스프링(K8, K9)의 차단 주파수(cut-off frequency) 이상의 주파수를 갖는 지지 프레임의 받침대(rest)(SFa)에서의 진동(예컨대, 내부 공진)이 감쇄되고 그에 따라 능동 댐핑 시스템에 대해 더 적은 영향을 갖는다는 이점이 있다.

또한, 인터페이스 매스(IF1, IF2)와 베이스 또는 별도의 반응 매스 사이에 각각의 힘(F5, F6)을 각각 제공하는 2개의 액추에이터(AC5, AC6)를 포함하는 지지 프레임 액추에이터 시스템이 제공된다. 이 구성의 이점은 스프링(K8, K9)의 차단 주파수 이상의 주파수를 갖는 힘(F5, F6)에서의 외란이 감쇄되고 그에 따라 지지 프레임의 받침대(SFa)에 대해 더 적은 영향을 갖는다는 것이다.

스프링(K8, K9)의 강성(stiffness) 및 인터페이스 매스(IF1, IF2)의 질량은 차단 주파수를 소정 레벨로 설정하도록 선택될 수 있다. 일실시예에서, 차단 주파수는 댐핑 시스템 상의 외란 및/또는 지지 프레임에 전달되는 외란이 최소화되도록 선택된다. 일실시예에서, 인터페이스 매스는 지지 프레임(SFa)의 받침대에 고주파 연결되며(high-frequency coupled), 여기서 고주파는, 제1 프레임, 제2 프레임 및 지지 프레임의 댐핑될 공진 모드의 주파수보다 높고, 패러지틱(parasitic)으로 간주될, 즉 댐핑될 필요는 없지만 능동 댐핑 시스템에 부정적인 영향을 주는, 공진 모드의 주파수보다는 낮은 주파수를 의미한다.

도 4의 제어 시스템은, 변환(T2)이 6개의 상이한 액추에이터에 대한 6개의 구동 신호를 제공하지 않고, 지지 프레임 액추에이터 시스템에 의해 가해질 힘(F5, F6)을 각각 나타내는 단지 2개의 구동 신호(D5, D6)를 제공한다는 것을 제외하고는, 도 3의 제어 시스템(CS)과 유사하다. 변환(T1, T2)은 모드 디커플링 원리(modal decoupling principle)에 의해 획득되는 매트릭스(matrix)로서 정의될 수 있다. 변환 매트릭스 T1은 6×6 원소의 크기를 가지며, 변환 매트릭스 T2는 이 경우에는 2×6 원소의 크기를 갖는 행렬이다. 풀 매트릭스(full matrix) T1에 의해 계산된 바와 같은 3개의 프레임의 모두 6개의 공진 모드가 컨트롤러(C)에 의해 댐핑되지만, 단지 액추에이터 AC5 및 AC6만을 이용한다.

도 4의 실시예는 6개의 공진 모드를 댐핑하기 위해 단지 2개의 액추에이터만이 사용됨에 따라 완전한 모드 제어(full modal control)를 허용하지 않는다. 이것은, 하나의 모드 입력에서부터 또 다른 모드 출력까지의 크로스 텀(cross term)이 더 이상 제로가 아니며, 풀 디커플링이 가능하지 않다는 것을 의미한다. 그러나, 공진 모드의 능동 댐핑을 위해, 이들 크로스 텀은 문제가 되지 않으며, 이로써 능동 댐핑 시스템에 의해 여전히 충분한 댐핑이 달성될 수 있다.

지지 프레임과 소통하도록 인터페이스 매스를 이용하는 원리는 성능을 향상시킬뿐만 아니라 예컨대 도 3의 실시예와 같은 다른 상황에 이용될 수 있다.

본 명세서에서는, 집적회로(IC)의 제조에 있어서 리소그래피 장치의 사용예에 대해 특정하게 언급하였지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리(magnetic domain memory)용 유도 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드의 제조와 같은 기타 응용예들을 가질 수 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 다른 응용예와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 어떠한 용어의 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟 영역"과 같은 좀더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은, 노광 전후에, 예컨대 트랙(전형적으로 기판에 레지스트층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 장치), 계측 장비, 및/또는 검사 장치에서 처리될 수 있다. 적용 가능한 범위에서, 상기 기판 처리 장치와 여타 기판 처리 장치에 본 명세서의 개시 내용이 적용될 수 있다. 또한, 예컨대 다층 집적회로를 생성하기 위하여 기판이 복수 회 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러 번 처리된 층들을 포함한 기판을 지칭할 수도 있다.

앞에서는 광학 리소그래피의 관점에서 본 발명의 실시예를 이용하는 것에 대하여 구체적인 참조가 이루어졌을 수도 있지만, 본 발명은 예컨대 임프린트 리소그래피와 같은 다른 응용분야에 이용될 수도 있으며, 또한 문맥이 허락하는 곳에서는 광학 리소그래피로 한정되지 않는다. 임프린트 리소그래피에서는, 패터닝 장치의 토폴로지가 기판에 제공된 레지스트의 층 내로 프레스될 수 있으며, 그 후에 레지스트를 전자기 방사선, 가열, 압력 또는 이들의 조합을 가함으로써 경화시킨다. 레지스트가 경화된 후에는, 패터닝 장치는 레지스트의 외측으로 이동되어 레지스트 층에 패턴을 잔류시킨다.

본 명세서에 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는, 자외(UV) 방사선(예컨대, 365, 248, 193, 157, 또는 126 ㎚의 파장 또는 그 부근의 파장을 가짐) 및 극자외(EUV) 방사선(예컨대, 5?20 ㎚ 범위의 파장을 가짐)을 포함하는 모든 유형의 전자기 방사선뿐만 아니라 이온빔 또는 전자빔과 같은 입자빔을 포괄한다.

"렌즈"라는 용어는 문맥이 허용하는 곳에서는 굴절성, 반사성, 자기성, 전자기성, 및 정전성 광학 요소들을 포함하는 다양한 타입의 광학 요소들 중 어느 하나 또는 그 조합을 지칭할 수도 있다.

이상에서 본 발명의 특정 실시예들이 설명되었지만, 본 발명은 설명된 것과 다르게 실시될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예컨대, 본 발명의 실시예는 상기 개시된 바와 같은 방법을 기술하는 기계 판독 가능한 명령어들의 하나 이상의 시퀀스들을 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되는 데이터 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 디스크, 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수도 있다.

전술한 내용은 예시를 위한 것으로, 본 발명을 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면 하기 청구항들의 범위를 벗어나지 않고서도 전술한 본 발명에 대한 변형예가 이루어질 수도 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

리소그래피 장치에 있어서,
제진 시스템(vibration isolation system)을 통해 베이스에 의해 지지된 지지 프레임;
패터닝 장치로부터의 패턴을 기판 상으로 전사하도록 배치되며, 상기 지지 프레임에 의해 스프링 지지되는 제1 프레임을 포함하는 투영 시스템; 및
상기 제1 프레임의 움직임을 댐핑(damping)하도록 구성되며,
상기 제1 프레임의 절대 움직임(absolute movement)을 나타내는 제1 센서 출력을 제공하도록 구성된 제1 센서 시스템과,
상기 제1 프레임과 상기 지지 프레임 사이에 힘을 가하도록 배치된 제1 액추에이터 시스템과,
상기 제1 센서 출력에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성된 제어 시스템
을 구비하는 능동 댐핑 시스템
을 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
제1항에 있어서,
상기 능동 댐핑 시스템은 상기 지지 프레임의 움직임을 나타내는 지지 프레임 센서 출력을 제공하도록 구성된 지지 프레임 센서 시스템을 더 포함하며, 상기 제어 시스템은 상기 제1 센서 출력 및 상기 지지 프레임 센서 출력에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제2항에 있어서,
상기 제어 시스템은, 상기 제1 센서 출력 및 상기 지지 프레임 센서 출력을 상기 제1 프레임 및 상기 지지 프레임의 진공 모드와 디커플(decouple)하고, 상기 제1 프레임 및 상기 지지 프레임의 디커플된 모드에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제2항에 있어서,
상기 제1 액추에이터 시스템은 상기 지지 프레임과 상기 베이스 또는 별도의 반응 매스(separate reaction mass) 사이에 힘을 가하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제2항에 있어서,
상기 능동 댐핑 시스템은 상기 지지 프레임과 상기 베이스 또는 별도의 반응 매스 사이에 힘을 가하도록 배치된 지지 프레임 액추에이터 시스템을 더 포함하며, 상기 제어 시스템은 상기 제1 센서 출력 및 상기 지지 프레임 센서 출력에 기초하여 상기 지지 프레임 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 프레임과 병렬로 상기 지지 프레임에 의해 스프링 지지되는 제2 프레임을 더 포함하며,
상기 능동 댐핑 시스템은, 상기 제2 프레임의 절대 움직임을 나타내는 제2 센서 출력을 제공하도록 구성된 제2 센서 시스템, 및 상기 제2 프레임과 상기 지지 프레임 사이에 힘을 가하도록 배치된 제2 액추에이터 시스템을 더 포함하며,
상기 제어 시스템은 상기 제1 센서 출력 및 상기 제2 센서 출력에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템 및 상기 제2 액추에이터 시스템에 각각의 구동 신호를 제공하도록 구성되는,
리소그래피 장치.
제2항 또는 제6항에 있어서,
각각의 상기 구동 신호는 상기 제1 센서 출력, 상기 제2 센서 출력 및 상기 지지 프레임 센서 출력을 기반으로 하는, 리소그래피 장치.
제2항 또는 제6항에 있어서,
상기 제어 시스템은 상기 제1 센서 출력, 상기 제2 센서 출력 및 상기 지지 프레임 센서 출력을 상기 제1 프레임, 상기 제2 프레임, 및 상기 지지 프레임의 공진 모드와 디커플하도록 구성되며, 상기 제어 시스템은 상기 디커플링된 모드에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템 및 상기 제2 액추에이터 시스템에 각각의 구동 신호를 제공하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 프레임과 병렬로 상기 지지 프레임에 의해 스프링 지지되는 제2 프레임을 더 포함하며, 상기 능동 댐핑 시스템은 상기 제2 프레임의 절대 움직임을 나타내는 제2 센서 출력을 제공하도록 구성된 제2 센서 시스템을 더 포함하며, 상기 제어 시스템은 상기 제1 센서 출력 및 상기 제2 센서 출력에 기초하여 상기 제1 액추에이터 시스템에 구동 신호를 제공하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제2항 또는 제6항에 있어서,
상기 능동 댐핑 시스템은 상기 지지 프레임과 상기 베이스 또는 반응 매스 사이에 힘을 가하도록 배치된 지지 프레임 액추에이터 시스템을 더 포함하며, 상기 제어 시스템은 상기 제1 센서 출력, 상기 제2 센서 출력 및 상기 지지 프레임 센서 출력에 기초하여 상기 지지 프레임 액추에이터 시스템, 상기 제1 액추에이터 시스템 및 상기 제2 액추에이터 시스템에 각각의 구동 신호를 제공하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제5항 또는 제10항에 있어서,
상기 지지 프레임은 상기 지지 프레임의 받침대(rest)에 고주파 결합되는 인터페이스 매스(interface mass)를 가지며, 상기 지지 프레임 센서 출력은 상기 인터페이스 매스의 움직임을 나타내며, 상기 지지 프레임 액추에이터 시스템은 상기 인터페이스 매스와 상기 베이스 또는 별도의 반응 매스 사이에 힘을 가하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
제4항에 있어서,
상기 지지 프레임은 상기 지지 프레임의 받침대에 고주파 결합되는 인터페이스 매스를 가지며, 상기 지지 프레임 센서 출력은 상기 인터페이스 매스의 움직임을 나타내며, 상기 제1 액추에이터 시스템은 상기 인터페이스 매스와 상기 베이스 또는 별도의 반응 매스 사이에 힘을 가하도록 구성되는, 리소그래피 장치.
리소그래피 장치의 제1 프레임의 움직임을 댐핑하는 방법으로서, 상기 지지 프레임이 제진 시스템을 통해 베이스에 의해 지지되는 지지 프레임에 의하여 스프링 지지되며,
a) 상기 제1 프레임의 절대 움직임을 측정하는 단계; 및
b) 상기 제1 프레임의 측정된 움직임에 기초하여 상기 제1 프레임과 상기 지지 프레임 사이에 힘을 가하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치의 제1 프레임의 움직임을 댐핑하는 방법.
제13항에 있어서,
상기 지지 프레임의 움직임을 측정하는 단계; 및
상기 제1 프레임 및 상기 지지 프레임의 측정된 움직임을 상기 제1 프레임 및 상기 지지 프레임의 공진 모드와 디커플하는 단계
를 더 포함하며,
상기 b) 단계는 상기 제1 프레임 및 상기 지지 프레임의 디커플된 모드에 기초하여 상기 제1 프레임과 상기 지지 프레임 사이에 힘을 가하는 단계에 의해 대체되는,
리소그래피 장치의 제1 프레임의 움직임을 댐핑하는 방법.
제13항에 있어서,
상기 b) 단계는 상기 제1 프레임 및 상기 지지 프레임의 디커플된 모드에 기초하여 상기 지지 프레임과 상기 베이스 또는 별도의 반응 매스 사이에 힘을 가하는 단계에 의해 대체되는, 리소그래피 장치의 제1 프레임의 움직임을 댐핑하는 방법.