KR20140114500A - 스테이지 장치 및 이의 구동 방법 - Google Patents

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KR20140114500A
KR20140114500A KR1020130027525A KR20130027525A KR20140114500A KR 20140114500 A KR20140114500 A KR 20140114500A KR 1020130027525 A KR1020130027525 A KR 1020130027525A KR 20130027525 A KR20130027525 A KR 20130027525A KR 20140114500 A KR20140114500 A KR 20140114500A
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박상욱
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이희국
장인배
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Abstract

스테이지 장치 및 이의 구동 방법을 제공한다. 상기 스테이지 장치는 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하는 스테이지; 상기 스테이지와 상기 X축 방향으로 이격되는 X축 간섭 반사경; 상기 스테이지 상에 위치하되, 상기 X축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 1 X축 간섭계; 및 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되고, 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 이동에 따라 Y축 방향으로 조사되는 빔의 경로를 상기 X축 방향으로 이동하기 위한 광학 이동 부재를 포함한다.

Description

스테이지 장치 및 이의 구동 방법{Stage device and driving metho thereof}
본 발명은 간섭계를 포함하는 스테이지 장치 및 이의 구동 방법에 관한 것이다.
스테이지 장치는 반도체 소자의 웨이퍼 또는 디스플레이 소자의 기판을 지지하기 위한 스테이지를 포함할 수 있다. 상기 스테이지는 제조 공정 동안 상기 웨이퍼 또는 상기 기판을 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 스테이지 장치에서는 제조 공정 동안 스테이지의 위치를 정밀하게 제어하기 위한 다양한 연구가 진행되고 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 스테이지의 위치를 정확하게 측정할 수 있는 스테이지 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 스테이지를 정밀하게 제어할 수 있는 스테이지 장치 및 이의 구동 방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 앞서 설명한 과제들로 한정되지 않는다. 여기서 언급되지 않은 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 것이다.
상기 해결하고자 하는 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치는 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하는 스테이지; 상기 스테이지와 상기 X축 방향으로 이격되는 X축 간섭 반사경; 상기 스테이지 상에 위치하되, 상기 X축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 1 X축 간섭계; 및 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되고, 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 이동에 따라 Y축 방향으로 조사되는 빔의 경로를 상기 X축 방향으로 이동하기 위한 광학 이동 부재를 포함한다.
상기 광학 이동 부재는 상기 X축 방향으로 연장되는 광학 가이드 홈을 포함하는 광학 몸체, 상기 광학 가이드 홈과 결합하는 지지 돌출부, 상기 지지 돌출부와 결합하는 지지 평판 및 상기 광학 가이드 홈을 따라 상기 지지 돌출부를 이동하는 구동 부재를 포함할 수 있다.
상기 스테이지 장치는 상기 X축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 2 X축 간섭계 및 상기 광학 부재로부터 조사된 빔을 상기 제 1 X축 간섭계 방향과 상기 제 2 X축 간섭계 방향으로 분배하기 위한 X축 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계 및 상기 X축 빔 스플리터는 상기 스테이지 상에 위치할 수 있다.
상기 스테이지 장치는 상기 X축 빔 스플리터를 통과한 빔의 경로 상에 위치하는 X축 고정 반사경을 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 X축 간섭계는 상기 X축 고정 반사경에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계는 상기 X축 빔 스플리터에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경과 상기 제 2 X축 간섭계 사이의 상기 X축 방향의 이격 거리는 상기 X축 간섭 반사경과 상기 제 1 X축 간섭계 사이의 상기 X축 방향의 이격 거리와 동일할 수 있다.
상기 스테이지 장치는 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되되 상기 X축 방향으로 빔을 조사하는 광원, 상기 광학 이동 부재 상에 위치하되 상기 광원으로부터 조사된 빔을 X축 방향과 Y축 방향으로 분배하기 위한 광학 부재, 상기 스테이지 상에 위치하는 Y축 간섭 반사경 및 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되되 상기 Y축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 Y축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 1 Y축 간섭계를 더 포함하되, 상기 광학 부재는 상기 광원과 상기 제 1 Y축 간섭계 사이에 위치하고, 상기 광원으로부터 조사된 빔을 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 분배하기 위한 빔 스플리터를 포함할 수 있다.
상기 제 1 X축 간섭계는 상기 X축 간섭 반사경과 상기 Y축 간섭 반사경 사이에 위치할 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경은 상기 Y축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경은 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 X축 간섭 반사경의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다.
상기 스테이지 장치는 상기 Y축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 Y축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 2 Y축 간섭계 및 상기 광학 부재로부터 상기 X축 방향으로 조사된 빔을 상기 제 1 Y축 간섭계 방향과 상기 제 2 Y축 간섭계 방향으로 분배하기 위한 Y축 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계 및 상기 Y축 빔 스플리터는 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다.
상기 스테이지 장치는 상기 Y축 빔 스플리터를 통과한 빔의 경로 상에 위치하는 Y축 고정 반사경을 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계는 상기 Y축 고정 반사경에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계는 상기 Y축 빔 스플리터에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경과 상기 제 2 Y축 간섭계 사이의 상기 Y축 방향의 이격 거리는 상기 Y축 간섭 반사경과 상기 제 1 Y축 간섭계 사이의 상기 Y축 방향의 이격 거리와 동일할 수 있다.
상기 해결하고자 하는 다른 과제를 달성하기 위한 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치는 제 1 X축 간섭계, 상기 제 1 X축 간섭계와 이격되는 제 1 Y축 간섭계 및 빔을 상기 제 1 X축 간섭계 방향과 상기 제 1 Y축 간섭계 방향으로 분배하기 위한 스테이지 빔 스플리터를 포함하는 스테이지; 상기 스테이지를 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하기 위한 스테이지 베이스; 상기 스테이지 베이스 상에 위치하고, 상기 X축 방향으로 빔을 조사하기 위한 광원; 상기 스테이지 베이스 상에 위치하고, 상기 광원으로부터 조사된 빔을 상기 Y축 방향으로 반사하기 위한 이동 반사경; 및 상기 스테이지 베이스 상에 위치하고, 상기 이동 반사경을 상기 X축 방향으로 이동하기 위한 광학 이동 부재를 포함한다. 상기 스테이지 빔 스플리터는 상기 이동 반사경에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치한다.
상기 스테이지는 상기 제 1 Y축 간섭계와 상기 X축 방향으로 이격되는 제 2 Y축 간섭계, 상기 제 1 Y축 간섭계로 빔을 조사하기 위한 Y축 고정 반사경 및 상기 스테이지 빔 스플리터로부터 상기 제 1 Y축 간섭계 방향으로 조사된 빔을 상기 제 2 Y축 간섭계와 상기 Y축 고정 반사경으로 분배하기 위한 Y축 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다.
상기 제 1 Y축 간섭계와 상기 제 2 Y축 간섭계 사이를 연결하는 가상선은 상기 스테이지 베이스의 상기 X축 방향으로 연장되는 측면과 평행할 수 있다.
상기 스테이지는 상기 제 1 X축 간섭계와 상기 Y축 방향으로 이격되는 제 2 X축 간섭계, 상기 제 1 X축 간섭계로 빔을 조사하기 위한 X축 고정 반사경 및 상기 스테이지 빔 스플리터로부터 상기 제 1 X축 간섭계 방향으로 조사된 빔을 상기 제 2 X축 간섭계와 상기 X축 고정 반사경으로 분배하기 위한 X축 빔 스플리터를 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 X축 간섭계와 상기 제 2 X축 간섭계 사이를 연결하는 가상선은 상기 스테이지 베이스의 상기 Y축 방향으로 연장되는 측면과 평행할 수 있다.
본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치 및 이의 구동 방법은 스테이지 상에 위치하는 간섭계, 스테이지 베이스 상에 위치하는 간섭 반사경 및 스테이지의 위치에 따라 간섭계 방향으로 조사되는 빔의 경로를 이동하기 위한 광학 이동 부재를 포함할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치 및 이의 구동 방법은 스테이지의 이동에 의한 간섭 반사경의 변형 및 파손이 방지될 수 있다. 따라서 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치 및 이의 구동 방법에서는 스테이지의 제어에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다. 또한 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치에서는 전체적인 크기가 감소될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 3a는 도 2의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 3b는 도 2의 II-II'선을 따라 절단한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 장치의 광학 이동 부재를 나타낸 분리 사시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 10a 내지 10c는 본 발명의 일 실시 예에 따른 스테이지 장치의 구동 방법을 순차적으로 나타낸 평면도들이다.
도 11은 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 검사 장치를 나타낸 개략도이다.
도 12는 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 노광 장치를 나타낸 개략도이다.
도 13은 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 측정 장치를 나타낸 개략도이다.
본 발명의 상기 목적과 기술적 구성 및 이에 따른 작용 효과에 관한 자세한 사항은 본 발명의 실시 예를 도시하고 있는 도면을 참조한 이하 상세한 설명에 의해 더욱 명확하게 이해될 것이다. 여기서, 본 발명의 실시 예들은 당업자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위하여 제공되는 것이므로, 본 발명은 이하 설명되는 실시 예들에 한정되지 않도록 다른 형태로 구체화될 수 있다.
또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호로 표시된 부분들은 동일한 구성 요소들을 의미하며, 도면들에 있어서 층 또는 영역의 길이와 두께는 편의를 위하여 과장되어 표현될 수 있다. 덧붙여, 제 1 구성 요소가 제 2 구성 요소 "상" 에 있다고 기재되는 경우, 상기 제 1 구성 요소가 상기 제 2 구성 요소와 직접 접촉하는 상측에 위치하는 것뿐만 아니라, 상기 제 1 구성 요소와 상기 제 2 구성 요소 사이에 제 3 구성 요소가 위치하는 경우도 포함한다.
여기서, 상기 제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성 요소를 설명하기 위한 것으로, 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로 사용된다. 다만, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서는 제 1 구성 요소와 제 2 구성 요소는 당업자의 편의에 따라 임의로 명명될 수 있다.
본 발명의 명세서에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용되는 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 예를 들어, 단수로 표현된 구성 요소는 문맥상 명백하게 단수만을 의미하지 않는다면 복수의 구성 요소를 포함한다. 또한, 본 발명의 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성 요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
덧붙여, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미가 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미가 있는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
　
(실시 예)
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 사시도이다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다. 도 3a는 도 2의 I-I'선을 따라 절단한 단면도이다. 도 3b는 도 2의 II-II' 선을 따라 절단한 단면도이다.
도 1, 2, 3a 및 3b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100), 스테이지 베이스(200), X축 간섭 반사경(310), Y축 간섭 반사경(320), X축 간섭계(400), 제 1 Y축 간섭계(510), 제 2 Y축 간섭계(520), 광원(600), 광학 부재(710), 광학 이동 부재(800), Y축 고정 반사경(951) 및 Y축 빔 스플리터(952)를 포함할 수 있다.
상기 스테이지(100)는 반도체 소자 또는 디스플레이 소자를 지지할 수 있다. 상기 스테이지(100)는 상기 반도체 소자의 웨이퍼 또는 상기 디스플레이 소자의 기판을 지지할 수 있다. 상기 디스플레이 소자의 기판은 유리 기판 또는 플렉서블 기판을 포함할 수 있다. 상기 웨이퍼 또는 상기 기판은 제조 공정 동안 상기 스테이지(100) 상에 고정될 수 있다. 상기 스테이지(100)는 상기 웨이퍼 또는 상기 기판과 직접 접촉할 수 있다.
상기 스테이지 베이스(200)는 상기 스테이지(100)를 지지할 수 있다. 상기 스테이지(100)는 상기 스테이지 베이스(200)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 베이스(200)는 상기 스테이지(100)를 이동할 수 있다. 상기 스테이지(100)는 상기 스테이지 베이스(200)에 의해 X축 방향 및 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 웨이퍼 또는 상기 기판은 상기 스테이지 베이스(200)의 상부면에서 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 스테이지 베이스(200)는 베이스 몸체(210), Y축 구동 부재들(220), 가이드 블록(230) 및 X축 구동 부재(240)를 포함할 수 있다.
상기 베이스 몸체(210)는 상기 스테이지(100)가 이동되기 위한 공간을 제공할 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 몸체(210)의 상부면은 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향에 의해 형성되는 평면과 평행할 수 있다. 상기 Y축 구동 부재들(220), 상기 가이드 블록(230) 및 상기 X축 구동 부재(240)는 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 베이스 몸체(210)는 직사각형 형상일 수 있다. 예를 들어, 상기 베이스 몸체(210)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 베이스 몸체(210)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 이동 거리는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 이동 거리보다 길 수 있다.
상기 베이스 몸체(210)는 몸체 돌출부들(210p)을 포함할 수 있다. 상기 몸체 돌출부들(210p)은 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 가장 자리 상에 위치할 수 있다. 상기 몸체 돌출부들(210p)은 상기 베이스 몸체(210)의 마주보는 측면들에 가까이 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 몸체 돌출부들(210p) 각각은 상기 베이스 몸체(210)의 상기 Y축 방향으로 연장되는 측면에 가까이 위치할 수 있다. 상기 몸체 돌출부들(210p)은 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 몸체 돌출부들(210p)은 상기 Y축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 몸체 돌출부들(210p)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 베이스 몸체(210)의 상기 Y축 방향의 수평 길이와 동일할 수 있다. 상기 스테이지(100)는 상기 몸체 돌출부들(210p) 사이에서 이동될 수 있다.
상기 몸체 돌출부들(210p) 각각은 블록 가이드 홈(210g)을 포함할 수 있다. 상기 블록 가이드 홈(210g)은 해당 몸체 돌출부(210p)의 측면에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 블록 가이드 홈(210g)은 해당 몸체 돌출부(210p)의 상기 스테이지(100)를 향한 측면에 위치할 수 있다. 상기 블록 가이드 홈(210g)은 상기 스테이지(100)의 측면과 마주볼 수 있다. 상기 블록 가이드 홈(210g)은 해당 몸체 돌출부(210p)의 표면을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 블록 가이드 홈(210g)은 상기 Y축 방향으로 연장될 수 있다.
상기 Y축 구동 부재들(220)은 상기 스테이지(100)를 상기 Y축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 웨이퍼 또는 상기 기판은 상기 Y축 구동 부재들(220)에 의해 상기 Y축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 Y축 구동 부재들(220)은 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 구동 부재들(220) 각각은 상기 베이스 몸체(210)의 상기 몸체 돌출부들(210p)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 각각의 Y축 구동 부재(220)는 해당 몸체 돌출부(210p)의 상부면과 직접 접촉할 수 있다.
상기 Y축 구동 부재들(220)은 상기 Y축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 Y축 구동 부재들(220)은 상기 스테이지(100)가 상기 스테이지 베이스(200)의 상부면을 벗어나지 않도록 할 수 있다. 상기 Y축 구동 부재들(220)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 스테이지 베이스(200)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다. 상기 Y축 구동 부재들(220)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 베이스 몸체(210)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다. 상기 Y축 구동 부재들(220)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 몸체 돌출부들(210p)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다.
상기 Y축 구동 부재들(220) 각각은 블록 결합 홈(220g)을 포함할 수 있다. 상기 블록 결합 홈(220g)은 해당 Y축 구동 부재(220)의 측면에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 블록 결합 홈(220g)은 해당 Y축 구동 부재(220)의 상기 스테이지(100)를 향한 측면에 위치할 수 있다. 상기 블록 결합 홈(220g)은 상기 스테이지(100)의 측면과 마주볼 수 있다. 상기 블록 결합 홈(220g)은 상기 블록 가이드 홈(210g) 상에 위치할 수 있다. 상기 블록 결합 홈(220g)은 상기 블록 가이드 홈(210g)과 평행할 수 있다. 상기 블록 결합 홈(220g)은 해당 Y축 구동 부재(220)의 표면을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 블록 결합 홈(220g)은 상기 Y축 방향으로 연장될 수 있다.
상기 가이드 블록(230)은 상기 스테이지(100)를 지지할 수 있다. 상기 가이드 블록(230)의 하부면은 상기 베이스 몸체(210)의 상부면과 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 스테이지(100)는 상기 가이드 블록(230)을 둘러싸는 형상일 수 있다.
상기 가이드 블록(230)은 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 가이드 블록(230)은 상기 몸체 돌출부들(210p) 사이를 연결할 수 있다. 상기 가이드 블록(230)은 상기 Y축 구동 부재들(220) 사이를 연결할 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 가이드 블록(230)의 상기 X축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다. 상기 스테이지(100)는 상기 가이드 블록(230)을 따라 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 가이드 블록(230)은 가이드 돌출부들(230p), 가이드 연결부들(230c) 및 스테이지 가이드 홈(230g)을 포함할 수 있다.
상기 가이드 돌출부들(230p)은 상기 몸체 돌출부들(210p)과 마주보는 상기 가이드 블록(230)의 측면에 위치할 수 있다. 상기 가이드 돌출부들(230p) 각각은 해당 몸체 돌출부(210p)의 상기 블록 가이드 홈(210g) 내로 연장될 수 있다. 상기 가이드 돌출부들(230p)은 상기 블록 가이드 홈들(210g)을 따라 상기 Y축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 가이드 연결부들(230c)은 상기 Y축 구동 부재들(220)과 마주보는 상기 가이드 블록(230)의 측면에 위치할 수 있다. 상기 가이드 연결부들(230c) 각각은 해당 Y축 구동 부재(220)의 상기 블록 결합 홈(220g) 내로 연장될 수 있다. 상기 가이드 연결부들(230c) 각각은 해당 블록 결합 홈(220g)과 결합할 수 있다. 상기 가이드 연결부들(230c)은 상기 Y축 구동 부재들(220)에 의해 상기 Y축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 스테이지 가이드 홈(230g)은 상기 가이드 블록(230)의 상부면에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 가이드 홈(230g)은 상기 가이드 블록(230)과 동일한 방향으로 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 스테이지 가이드 홈(230g)은 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 스테이지 가이드 홈(230g)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 수평 길이보다 길 수 있다. 상기 스테이지 가이드 홈(230g)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 가이드 블록(230)의 상기 X축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다.
상기 X축 구동 부재(240)는 상기 스테이지(100)를 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 웨이퍼 또는 상기 기판은 상기 X축 구동 부재(240)에 의해 상기 X축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 X축 구동 부재(240)는 상기 스테이지 가이드 홈(230g) 내에 위치할 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)는 상기 가이드 블록(230)과 직접 접촉할 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)는 상기 스테이지 가이드 홈(230g)의 바닥면과 직접 접촉할 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)의 상부면의 레벨은 상기 가이드 블록(230)의 최고 레벨보다 낮을 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)는 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다.
상기 X축 구동 부재(240)는 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 수평 길이보다 길 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 스테이지 가이드 홈(230g)의 상기 X축 방향의 수평 길이보다 작을 수 있다. 상기 X축 구동 부재(240)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 스테이지 가이드 홈(230g)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 작을 수 있다.
상기 X축 구동 부재(240)는 스테이지 결합 홈(240g)을 포함할 수 있다. 상기 스테이지 결합 홈(240g)은 상기 X축 구동 부재(240)의 측면에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 결합 홈(240g)은 상기 X축 구동 부재(240)의 측면을 따라 연장될 수 있다. 예를 들어, 상기 스테이지 결합 홈(240g)은 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100)가 상기 X축 구동 부재(240)와 결합할 수 있다. 예를 들어, 상기 스테이지(100)는 스테이지 연결부(110c)를 포함할 수 있다. 상기 스테이지 연결부(110c)는 상기 스테이지 가이드 홈(230g) 내로 연장될 수 있다. 상기 스테이지 연결부(110c)는 상기 스테이지 결합 홈(240g) 내로 연장될 수 있다. 상기 스테이지 연결부(110c)는 상기 스테이지 결합 홈(240g)과 결합할 수 있다. 상기 스테이지 연결부(110c)는 상기 X축 구동 부재(240)에 의해 상기 X축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 Y축 구동 부재들(220) 중 하나의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 스테이지(100)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향으로 연장되는 측면과 평행할 수 있다. 상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 스테이지 베이스(200)의 상기 X축 방향으로 연장되는 측면과 평행할 수 있다. 상기 X축 간섭 반사경(310)의 상부면의 레벨은 상기 스테이지(100) 상의 상기 웨이퍼 또는 상기 기판의 상부면의 레벨과 동일할 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경(310)은 상기 Y축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 X축 간섭 반사경(310)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 베이스 몸체(210)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다. 상기 X축 간섭 반사경(310)의 상기 Y축 방향의 수평 길이는 상기 Y축 구동 부재들(220)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 X축 간섭 반사경(310)이 스테이지 베이스(200)의 상부면 상에 위치한다. 이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 상기 X축 간섭 반사경(310)이 스테이지(100)의 이동에 영향을 받지 않을 수 있다. 즉 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 상기 스테이지(100)의 이동에 의해 상기 X축 간섭 반사경(310)의 변형 또는 파손이 방지될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 상기 스테이지(100)의 X축 방향의 위치에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)의 상기 X축 간섭 반사경(310)과 대향하는 측면에 가까이 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향으로 연장되는 측면들 중 하나에 가까이 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향으로 진행 방향을 향한 측면에 가까이 위치할 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향으로 연장되는 측면과 평행할 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지 베이스(200)의 상기 Y축 방향으로 연장되는 측면과 평행할 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경(320)의 상부면의 레벨은 상기 X축 간섭 반사경(310)의 상부면의 레벨과 동일할 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)의 상부면의 레벨은 상기 스테이지(100) 상의 상기 웨이퍼 또는 상기 기판의 상부면의 레벨과 동일할 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 X축 간섭 반사경(310)의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧을 수 있다.
상기 X축 간섭계(400)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 X축 간섭계(400)는 상기 X축 간섭 반사경(310)을 이용하여 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 간섭계(400)는 상기 X축 간섭 반사경(310)으로 빔(Lx)을 조사하고, 상기 X축 간섭 반사경(310)에 의해 반사된 빔(Lx)의 주파수 또는 위상 변화를 통해 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 간섭계(400)는 빔 스플리터 등을 이용하여 상기 X축 간섭 반사경(310) 방향 및 기준 반사경 방향으로 빔을 분배하고, 편광판 등을 이용하여 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 기준 반사경으로부터 반사된 빔들을 검출하고, 상기 X축 간섭 반사경(310)으로부터 반사된 빔과 상기 기준 반사경으로부터 반사된 빔을 비교하여 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치 변화를 측정하기 위한 구조를 포함할 수 있다.
상기 X축 간섭계(400)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 간섭계(400)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 간섭 반사경(310)과 마주보는 측면에 가까이 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 간섭계(400)는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 Y축 간섭 반사경(320) 사이에 위치할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 X축 간섭계(400)가 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 상기 스테이지(100)의 면적 및 상기 스테이지 베이스(200)의 면적이 상기 스테이지(100)의 이동 거리에 영향을 받지 않을 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 전체적인 크기가 감소될 수 있다.
상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)을 이용하여 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)으로 빔(Ly1)을 조사하고, 상기 Y축 간섭 반사경(320)에 의해 반사된 빔(Ly1)의 주파수 또는 위상 변화를 통해 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)의 구조는 상기 X축 간섭계(400)의 구조와 동일할 수 있다.
상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 스테이지(100)의 진행 방향을 따라 상기 Y축 방향으로 상기 스테이지(100)와 이격 될 수 있다.
상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)을 이용하여 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)으로 빔(Ly2)을 조사하고, 상기 Y축 간섭 반사경(320)에 의해 반사된 빔(Ly2)의 주파수 또는 위상 변화를 통해 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)의 구조는 상기 제 1 Y축 간섭계(510)의 구조와 동일할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)의 구조는 상기 X축 간섭계(400)의 구조와 동일할 수 있다.
상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 스테이지(100)의 진행 방향을 따라 상기 Y축 방향으로 상기 스테이지(100)와 이격 될 수 있다.
상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 제 1 Y축 간섭계(510)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 상기 제 2 Y축 간섭계(520) 사이의 상기 Y축 방향의 이격 거리는 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 상기 제 1 Y축 간섭계(510) 사이의 상기 Y축 방향의 이격 거리와 동일할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 제 1 Y축 간섭계(510) 및 제 2 Y축 간섭계(520)를 포함할 수 있다. 이에 따라 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 스테이지(100)의 Y축 방향의 위치가 두 지점에서 측정될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치에서는 스테이지(100)의 비틀림이 측정될 수 있다.
상기 광원(600)은 상기 X축 간섭계(400), 상기 제 1 Y축 간섭계(510) 및 상기 제 2 Y축 간섭계(520)로 조사되는 빔(Lb)을 생성할 수 있다. 상기 광원(600)은 상기 빔(Lb)을 일측 방향으로 조사할 수 있다. 예를 들어, 상기 광원(600)은 상기 X축 방향으로 상기 빔(Lb)을 조사할 수 있다.
상기 광원(600)은 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 광원(600)은 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 광원(600)은 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다. 상기 광원(600)은 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 광학 부재(710)는 상기 광원(800)에 의해 조사된 빔(Lb)을 분배할 수 있다. 상기 광원(800)으로부터 조사된 빔(Lb)은 상기 광학 부재(710)에 의해 상기 X축 간섭계(400) 방향 및 상기 제 1 Y축 간섭계(510)와 상기 제 2 Y축 간섭계(520) 방향으로 분배될 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(800)에 의해 조사된 빔(Lb)을 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 분배할 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(800)에 의해 조사된 빔(Lb)을 상기 제 1 X축 간섭계(400) 방향 및 상기 제 1 Y축 간섭계(510) 방향으로 분배하기 위한 빔 스플리터(beam splitter)를 포함할 수 있다.
상기 광학 부재(710)는 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 부재(710)는 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)에 의해 조사된 빔(Lb)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)과 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)과 상기 제 1 Y축 간섭계(510) 사이에 위치할 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)과 상기 제 2 Y축 간섭계(520) 사이에 위치할 수 있다.
상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 제 1 Y축 간섭계(510)로 빔을 조사할 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)을 상기 제 1 Y축 간섭계(510) 방향으로 반사할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 고정 반사경(951)에 의해 반사된 빔(Lyf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 제 1 Y축 간섭계(510)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 상기 Y축 고정 반사경(951) 사이에 위치할 수 있다.
상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 광학 부재(710)에 의해 상기 제 1 Y축 간섭계(510) 방향으로 조사된 빔(Lmt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 광학 부재(710)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)과 상기 Y축 고정 반사경(951) 사이에 위치할 수 있다.
상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)을 분배할 수 있다. 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)을 상기 제 2 Y축 간섭계(520) 방향 및 상기 Y축 고정 반사경(951) 방향으로 분배할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)을 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 분배할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 Y축 빔 스플리터(952)에 의해 반사된 빔(Lyr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 광학 부재(710)와 상기 Y축 고정 반사경(951) 사이에 위치할 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 Y축 빔 스플리터(952)를 통과한 빔(Lyt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 Y축 빔 스플리터(952)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 Y축 빔 스플리터(952)를 통과한 빔(Lyt)의 경로는 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)의 경로와 동일할 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 Y축 빔 스플리터(952)를 통과한 빔(Lyt)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 광학 이동 부재(800)는 상기 광학 부재(710)를 이동할 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 광학 부재(710)를 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 상기 X축 간섭계(400)가 위치하도록 상기 광학 부재(710)를 이동할 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 스테이지(100)의 위치에 따라 상기 광학 부재(710)를 이동할 수 있다. 상기 광학 부재(710)로부터 상기 X축 간섭계(400) 방향으로 조사된 빔(Lmr)의 경로는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치에 따라 상기 광학 이동 부재(800)에 의해 상기 X축 방향으로 이동될 수 있다.
상기 광학 이동 부재(800)는 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 베이스 몸체(210)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 이동 빔 스플리터(710)를 지지할 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 베이스 몸체(210)와 상기 광학 부재(710) 사이에 위치할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 광학 이동 부재를 나타낸 분리 사시도이다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 광학 이동 부재(800)는 광학 몸체(810), 지지 돌출부(820), 지지 평판(830) 및 구동 부재(840)를 포함할 수 있다.
상기 광학 몸체(810)는 상기 베이스 몸체(210)와 직접 접촉할 수 있다. 상기 광학 몸체(810)는 광학 가이드 홈(810g)을 포함할 수 있다. 상기 광학 가이드 홈(810g)은 상기 X축 방향으로 연장될 수 있다. 상기 광학 가이드 홈(810g)은 상기 광학 몸체(810)의 상부면에 위치할 수 있다.
상기 지지 돌출부(820)는 상기 광학 가이드 홈(810g) 내에 위치할 수 있다. 상기 지지 돌출부(820)는 상기 광학 가이드 홈(810g)을 따라 이동할 수 있다. 상기 지지 돌출부(820)의 상부면의 레벨은 상기 광학 몸체(810)의 상부면의 레벨보다 높을 수 있다.
상기 지지 평판(830)은 상기 광학 부재(710)를 지지할 수 있다. 상기 지지 평판(830)은 상기 지지 돌출부(820)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 지지 돌출부(820)는 상기 지지 평판(830)을 지지할 수 있다. 상기 지지 평판(830)은 상기 지지 돌출부(820)의 상부면에 고정될 수 있다.
상기 구동 부재(840)는 상기 지지 돌출부(820)를 이동할 수 있다. 상기 구동 부재(840)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치에 따라 상기 지지 돌출부(820)를 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다. 상기 구동 부재(840)는 상기 X축 구동 부재(240)와 연동되어 동작될 수 있다. 상기 지지 돌출부(820)의 상기 X축 방향의 이동 거리는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 이동 거리와 동일할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100), 스테이지 베이스(200), X축 간섭 반사경(310), Y축 간섭 반사경(320), 제 1 X축 간섭계(410), 제 2 X축 간섭계(420), Y축 간섭계(500), 광원(600), 광학 부재(710), 광학 이동 부재(800), X축 고정 반사경(941), X축 빔 스플리터(942) 및 Y축 고정 반사경(950)을 포함할 수 있다.
상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 간섭 반사경(310)을 이용하여 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 간섭 반사경(310)으로 빔(Lx1)을 조사하고, 상기 X축 간섭 반사경(310)에 의해 반사된 빔(Lx1)의 주파수 또는 위상 변화를 통해 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다.
상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 간섭 반사경(310)과 마주보는 측면에 가까이 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 Y축 간섭 반사경(320) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 간섭 반사경(310)을 이용하여 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 간섭 반사경(310)으로 빔(Lx2)을 조사하고, 상기 X축 간섭 반사경(310)에 의해 반사된 빔(Lx2)의 주파수 또는 위상 변화를 통해 상기 스테이지(100)의 상기 X축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)의 구조는 상기 제 1 X축 간섭계(410)의 구조와 동일할 수 있다.
상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 간섭 반사경(310)과 마주보는 측면에 가까이 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 Y축 간섭 반사경(320) 사이에 위치할 수 있다.
상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 제 1 X축 간섭계(410)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 제 2 X축 간섭계(420) 사이의 상기 X축 방향의 이격 거리는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 제 1 X축 간섭계(410) 사이의 상기 X축 방향의 이격 거리와 동일할 수 있다.
상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)을 이용하여 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)으로 빔(Ly)을 조사하고, 상기 Y축 간섭 반사경(320)에 의해 반사된 빔(Ly)의 주파수 또는 위상 변화를 통해 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 방향의 위치를 측정할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)의 구조는 상기 제 1 X축 간섭계(410)의 구조와 동일할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)의 구조는 상기 제 2 X축 간섭계(420)의 구조와 동일할 수 있다.
상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 마주볼 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지(100)의 진행 방향을 따라 상기 Y축 방향으로 상기 스테이지(100)와 이격 될 수 있다.
상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)을 상기 제 1 X축 간섭계(410) 방향으로 반사할 수 있다. 상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 고정 반사경(941)에 의해 반사된 빔(Lxf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 제 1 X축 간섭계(410)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다.
상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 X축 고정 반사경(941) 사이에 위치할 수 있다.
상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 고정 반사경(951)은 상기 광학 부재(710)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다.
상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)을 분배할 수 있다. 상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)을 상기 제 2 X축 간섭계(420) 방향 및 상기 X축 고정 반사경(941) 방향으로 분배할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)을 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 분배할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 빔 스플리터(942)에 의해 반사된 빔(Lyr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 X축 빔 스플리터(942) 사이에 위치할 수 있다.
상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 광학 부재(710)와 상기 X축 고정 반사경(941) 사이에 위치할 수 있다. 상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 X축 빔 스플리터(942)를 통과한 빔(Lxt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 X축 빔 스플리터(942)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 X축 빔 스플리터(942)를 통과한 빔(Lxt)의 경로는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로와 동일할 수 있다. 상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 X축 빔 스플리터(942)를 통과한 빔(Lxt)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)을 상기 Y축 간섭계(500) 방향으로 반사할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 Y축 고정 반사경(950)에 의해 반사된 빔(Lyf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 Y축 간섭계(500)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 상기 Y축 고정 반사경(950) 사이에 위치할 수 있다.
상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 스테이지 베이스(200)의 상부면 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 고정 반사경(950)은 상기 광학 부재(710)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)과 상기 Y축 고정 반사경(950) 사이에 위치할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100), 스테이지 베이스(200), X축 간섭 반사경(310), Y축 간섭 반사경(320), 제 1 X축 간섭계(410), 제 2 X축 간섭계(420), 제 1 Y축 간섭계(510), 제 2 Y축 간섭계(520), 광원(600), 광학 부재(710), 광학 이동 부재(800), X축 고정 반사경(941), X축 빔 스플리터(942), Y축 고정 반사경(951) 및 Y축 빔 스플리터(952)를 포함할 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경(310), 상기 제 1 Y축 간섭계(510), 상기 제 2 Y축 간섭계(520), 상기 광원(600), 상기 광학 부재(710), 상기 광학 이동 부재(800), 상기 Y축 고정 반사경(951) 및 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경(320), 상기 제 1 X축 간섭계(410), 상기 제 2 X축 간섭계(420), 상기 X축 고정 반사경(941) 및 상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 스테이지(100) 상에 위치할 수 있다.
상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 고정 반사경(941)에 의해 반사된 빔(Lxf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 빔 스플리터(942)에 의해 반사된 빔(Lxr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 고정 반사경(951)에 의해 반사된 빔(Lyf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 Y축 빔 스플리터(952)에 의해 반사된 빔(Lyr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 광학 부재(710)는 상기 광원(600)에 의해 조사된 빔(Lb)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 X축 빔 스플리터(942)를 통과한 빔(Lxt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 Y축 빔 스플리터(952)를 통과한 빔(Lyt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)의 경로 상에 위치할 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100), 스테이지 베이스(200), X축 간섭 반사경(310), Y축 간섭 반사경(320), X축 간섭계(400), Y축 간섭계(500), 광원(600), 광학 부재(710) 및 광학 이동 부재(800)를 포함할 수 있다.
상기 X축 간섭계(400)는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 광학 부재(710)를 통과한 빔(Lmt)의 경로 상에 위치할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100), 스테이지 베이스(200), X축 간섭 반사경(310), Y축 간섭 반사경(320), X축 간섭계(400), Y축 간섭계(500), 광원(600), 이동 반사경(720), 광학 이동 부재(800) 및 스테이지 빔 스플리터(910)를 포함할 수 있다.
상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다. 예를 들어, 상기 Y축 간섭 반사경(320)은 상기 스테이지(100)의 진행 방향을 따라 상기 Y축 방향으로 상기 스테이지(100)와 이격 될 수 있다.
상기 X축 간섭계(400)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 간섭계(400)는 상기 스테이지(100)의 상기 X축 간섭 반사경(310)과 마주보는 측면에 가까이 위치할 수 있다.
상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지(100)의 상기 Y축 간섭 반사경(320)과 마주보는 측면에 가까이 위치할 수 있다.
상기 Y축 간섭계(500)는 상기 X축 간섭계(400)와 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다. 상기 X축 간섭계(400)는 상기 X축 간섭 반사경(310)과 상기 Y축 간섭계(500) 사이에 위치할 수 있다.
상기 이동 반사경(720)은 상기 광원(600)에 의해 조사된 빔(Lb)을 상기 스테이지(100) 방향으로 반사할 수 있다. 예를 들어, 상기 이동 반사경(720)은 상기 광원(600)에 의해 조사된 빔(Lb)을 상기 Y축 방향으로 반사할 수 있다.
상기 이동 반사경(720)은 상기 광원(600)에 의해 조사된 빔(Lb)의 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 상기 이동 반사경(720)은 상기 광원(600)과 상기 X축 방향으로 이격될 수 있다.
상기 이동 반사경(720)은 상기 스테이지 베이스(200)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 이동 반사경(720)은 상기 스테이지(100)와 이격될 수 있다. 상기 이동 반사경(720)은 상기 스테이지(100)와 상기 Y축 방향으로 이격될 수 있다.
상기 이동 반사경(720)은 상기 광학 이동 부재(800)에 의해 이동될 수 있다. 상기 이동 반사경(720)은 상기 광학 이동 부재(800) 상에 위치할 수 있다. 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 스테이지(100)의 이동에 따라 상기 이동 반사경(720)을 상기 X축 방향으로 이동할 수 있다.
상기 스테이지 빔 스플리터(910)는 상기 이동 반사경(720)에 의해 반사된 빔(Lfr)을 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 분배할 수 있다. 상기 스테이지 빔 스플리터(910)는 상기 이동 반사경(720)에 의해 반사된 빔(Lfr)을 상기 X축 간섭계(400) 방향 및 상기 Y축 간섭계(500) 방향으로 분배할 수 있다. 예를 들어, 상기 X축 간섭계(400)는 상기 스테이지 빔 스플리터(910)를 통과한 빔(Lst)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 간섭계(500)는 상기 스테이지 빔 스플리터(910)에 의해 반사된 빔(Lsr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 스테이지 빔 스플리터(910)는 상기 스테이지(100)의 상부면 상에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 빔 스플리터(910)는 상기 이동 반사경(720)에 의해 반사된 빔(Lfr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 빔 스플리터(910)는 상기 X축 간섭계(400)와 상기 이동 반사경(720) 사이에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 빔 스플리터(910)를 통과한 빔(Lst)의 경로는 상기 이동 반사경(720)에 의해 반사된 빔(Lfr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 간섭계(400)는 상기 이동 반사경(720)에 의해 반사된 빔(Lfr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치를 나타낸 평면도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치는 스테이지(100), 스테이지 베이스(200), X축 간섭 반사경(310), Y축 간섭 반사경(320), 제 1 X축 간섭계(410), 제 2 X축 간섭계(420), 제 1 Y축 간섭계(510), 제 2 Y축 간섭계(520), 광원(600), 이동 반사경(720), 광학 이동 부재(800), 스테이지 빔 스플리터(910), X축 고정 반사경(941), X축 빔 스플리터(942), Y축 고정 반사경(951) 및 Y축 빔 스플리터(952)를 포함할 수 있다.
상기 X축 간섭 반사경(310), 상기 Y축 간섭 반사경(320), 상기 광원(600), 상기 이동 반사경(720) 및 상기 광학 이동 부재(800)는 상기 스테이지 베이스(200) 상에 위치할 수 있다.
상기 제 1 X축 간섭계(410), 상기 제 2 X축 간섭계(420), 상기 제 1 Y축 간섭계(510), 상기 제 2 Y축 간섭계(520), 상기 스테이지 빔 스플리터(910), 상기 X축 고정 반사경(941), 상기 X축 빔 스플리터(942), 상기 Y축 고정 반사경(951) 및 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 스테이지(100) 상에 위치할 수 있다.
상기 제 1 X축 간섭계(410)는 상기 X축 고정 반사경(941)에 의해 반사된 빔(Lxf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 X축 간섭계(420)는 상기 X축 빔 스플리터(942)에 의해 반사된 빔(Lxr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 1 Y축 간섭계(510)는 상기 Y축 고정 반사경(951)에 의해 반사된 빔(Lyf)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 제 2 Y축 간섭계(520)는 상기 Y축 빔 스플리터(952)에 의해 반사된 빔(Lyr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 이동 반사경(720)는 상기 광원(600)에 의해 조사된 빔(Lb)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 빔 스플리터(910)는 상기 이동 반사경(720)에 의해 반사된 빔(Lfr)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 고정 반사경(941)은 상기 X축 빔 스플리터(942)를 통과한 빔(Lxt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 X축 빔 스플리터(942)는 상기 스테이지 빔 스플리터(910)를 통과한 빔(Lst)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 고정 반사경(951)은 상기 Y축 빔 스플리터(952)를 통과한 빔(Lyt)의 경로 상에 위치할 수 있다. 상기 Y축 빔 스플리터(952)는 상기 스테이지 빔 스플리터(910)에 의해 반사된 빔(Lsr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
도 10a 내지 10c는 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 구동 방법을 순차적으로 나타낸 평면도들이다.
도 10a 내지 10c를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 구동 방법을 설명한다. 먼저 도 10a를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 구동 방법은 스테이지(100)를 제 1 스테이지 위치로 이동하고, 광학 부재(710)를 제 1 광학 위치로 이동하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 스테이지(100)의 상기 제 1 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 X축 간섭 반사경(310)과 멀리 떨어진 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 1 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 제 1 Y축 간섭계(510)와 멀리 떨어진 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 1 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 제 2 Y축 간섭계(520)와 멀리 떨어진 위치일 수 있다.
상기 광학 부재(710)의 상기 제 1 광학 위치는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)이 상기 스테이지(100) 상의 X축 간섭계(400)로 조사되는 위치일 수 있다. 상기 제 1 스테이지 위치에 위치하는 상기 스테이지(100) 상의 상기 X축 간섭계(400)는 상기 제 1 광학 위치에 위치하는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 광학 부재(710)의 상기 제 1 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 광원(600)과 멀리 떨어진 위치일 수 있다. 상기 광학 부재(710)의 상기 제 1 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 가까운 위치일 수 있다.
도 10b를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 구동 방법은 스테이지(100)가 스테이지 베이스(200)에 의해 제 2 스테이지 위치로 이동되고, 광학 부재(710)가 광학 이동 부재(800)에 의해 제 2 광학 위치로 이동되는 단계를 포함할 수 있다.
상기 스테이지(100)의 상기 제 2 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 1 스테이지 위치보다 상기 X축 간섭 반사경(310)과 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 2 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 1 스테이지 위치보다 상기 제 1 Y축 간섭계(510)와 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 2 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 1 스테이지 위치보다 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 가까운 위치일 수 있다.
상기 광학 부재(710)의 상기 제 2 광학 위치는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)이 상기 제 2 스테이지 위치에 위치하는 상기 스테이지(100) 상의 상기 X축 간섭계(400)로 조사되는 위치일 수 있다. 상기 제 2 스테이지 위치에 위치하는 상기 스테이지(100) 상의 상기 X축 간섭계(400)는 상기 제 2 광학 위치에 위치하는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 광학 부재(710)의 상기 제 2 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 제 1 광학 위치보다 상기 광원(600)과 가까운 위치일 수 있다. 상기 광학 부재(710)의 상기 제 2 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 제 1 광학 위치보다 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 멀어진 위치일 수 있다.
도 10c를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스테이지 장치의 구동 방법은 스테이지(100)가 스테이지 베이스(200)에 의해 제 3 스테이지 위치로 이동되고, 광학 부재(710)가 광학 이동 부재(800)에 의해 제 3 광학 위치로 이동되는 단계를 포함할 수 있다.
상기 스테이지(100)의 상기 제 3 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 2 스테이지 위치보다 상기 X축 간섭 반사경(310)과 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 3 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 X축 간섭 반사경(310)과 가장 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 3 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 2 스테이지 위치보다 상기 제 1 Y축 간섭계(510)와 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 3 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 1 Y축 간섭계(510)와 가장 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 3 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 2 스테이지 위치보다 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 가까운 위치일 수 있다. 상기 스테이지(100)의 상기 제 3 스테이지 위치는 상기 스테이지(100)가 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 가장 가까운 위치일 수 있다.
상기 광학 부재(710)의 상기 제 3 광학 위치는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)이 상기 제 3 스테이지 위치에 위치하는 상기 스테이지(100) 상의 상기 X축 간섭계(400)로 조사되는 위치일 수 있다. 상기 제 3 스테이지 위치에 위치하는 상기 스테이지(100) 상의 상기 X축 간섭계(400)는 상기 제 3 광학 위치에 위치하는 상기 광학 부재(710)에 의해 반사된 빔(Lmr)의 경로 상에 위치할 수 있다.
상기 광학 부재(710)의 상기 제 3 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 제 1 광학 위치보다 상기 광원(600)과 가까운 위치일 수 있다. 상기 광학 부재(710)의 상기 제 3 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 광원(600)과 가장 가까운 위치일 수 있다. 상기 광학 부재(710)의 상기 제 3 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 제 1 광학 위치보다 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 멀어진 위치일 수 있다. 상기 광학 부재(710)의 상기 제 2 광학 위치는 상기 광학 부재(710)가 상기 제 2 Y축 간섭계(520)와 가장 멀어진 위치일 수 있다.
도 11은 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 검사 장치를 나타낸 개략도이다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 검사 장치(1000)는 광원 부재(1100), 빔 스플리터(beam splitter, 1200), 검사 광학계(1300), 검출부(detector, 1400) 및 스테이지 부재(1500)를 포함할 수 있다.
상기 검사 장치(1000)는 반도체 제조 장치일 수 있다. 예를 들어, 상기 검사 장치(1000)는 반도체 소자의 웨이퍼의 표면을 검사하기 위한 광학 검사 장치일 수 있다. 상기 검사 장치(1000)는 디스플레이 제조 장치일 수 있다. 예를 들어, 상기 검사 장치(1000)는 디스플레이 소자의 기판의 표면 결합을 검사하기 위한 광학 검사 장치일 수 있다.
상기 광원 부재(1100)는 상기 빔 스플리터(1200) 및 상기 검사 광학계(1300)를 통해 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 상에 빛을 조사할 수 있다. 상기 빔 스플리터(1200)는 상기 광원 부재(11000)의 빛을 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 방향으로 반사할 수 있다. 상기 빔 스플린터(1200)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판에 의해 반사된 빛을 투과할 수 있다. 상기 검사 광학계(1300)는 상기 빔 스플리터(1200)에 의해 반사된 빛을 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 상에 집광할 수 있다. 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판에 의해 반사된 빛은 상기 검사 광학계(1300)에 의해 상기 빔 스플리터(1200)를 통과할 수 있다. 상기 검출부(1400)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판에 의해 반사된 빛을 이용하여 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판의 표면을 검사할 수 있다. 상기 검출부(1400)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판에 의해 반사된 빛을 이용하여 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 상에 형성된 패턴의 결함을 확인할 수 있다.
상기 스테이지 부재(1500)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 지지할 수 있다. 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판은 상기 스테이지 부재(1500) 상에 고정될 수 있다. 상기 스테이지 부재(1500)는 제조 공정 동안 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 이동할 수 있다. 상기 스테이지 부재(1500)는 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시 예들에 따른 스테이지 장치를 포함할 수 있다. 이에 따라 상기 스테이지 부재(1500)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 정밀하게 제어할 수 있따. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 검사 장치(1000)에서는 웨이퍼 또는 기판의 표면 검사에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 12는 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 노광 장치를 나타낸 개략도이다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 노광 장치(2000)는 광원 부재(2100), 레티클(reticle, 2200), 레티클 테이블(2300), 노광 광학계(2400) 및 스테이지 부재(2500)를 포함할 수 있다. 상기 노광 장치(2000)는 반도체 제조 장치일 수 있다. 상기 노광 장치(2000)는 디스플레이 제조 장치일 수 있다.
상기 광원 부재(2100)는 상기 레티클(2200) 및 상기 노광 광학계(2400)를 통해 웨이퍼(W) 또는 기판 상에 빛을 조사할 수 있다. 상기 레티클(2200)은 상기 광원 부재(2100)와 상기 스테이지 부재(2500) 사이에 위치할 수 있다. 상기 레티클(2200)은 일정 패턴을 포함할 수 있다. 상기 광원 부재(2100)에 의해 조사되는 빛은 상기 레티클(2200)의 패턴에 의해 패터닝될 수 있다. 상기 광원 부재(2100)는 상기 레티클(2200)의 패턴을 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 상에 전사할 수 있다. 상기 레티클 테이블(2300)은 상기 레티클(2200)의 하부에 위치할 수 있다. 상기 레티클 테이블(2300)은 상기 레티클(2200)을 지지할 수 있다. 상기 레티클 테이블(2300)은 상기 레티클(2200)과 직접 접촉할 수 있다. 상기 노광 광학계(2400)는 상기 레티클(2200)을 통과한 빛을 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 상에 집중할 수 있다.
상기 스테이지 부재(2500)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 고정할 수 있다. 상기 스테이지 부재(2500)는 상기 노광 광학계(2400)의 하부에 위치할 수 있다. 상기 스테이지 부재(2500)는 제조 공정 동안 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 이동할 수 있다. 상기 스테이지 부재(2500)는 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시 예들에 따른 스테이지 장치를 포함할 수 있다. 이에 따라 상기 스테이지 부재(2500)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 정밀하게 제어할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 노광 장치(2000)에서는 노광 공정에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
도 13은 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 측정 장치를 나타낸 개략도이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 기술적 사상에 따른 스테이지 장치를 포함하는 측정 장치(3000)는 광원 부재(3100), 광 검출 부재(3200), 캔틸러버 지지 부재(3300), 캔틸러버(cantilever, 3400) 및 스테이지 부재(3500)를 포함할 수 있다. 상기 측정 장치(3000)는 SPM(Scanning Probe Microscope)과 같은 원자 현미경 일 수 있다. 예를 들어, 상기 측정 장치(3000)는 AFM(Atomic Force Microscope)일 수 있다.
상기 광원 부재(3100)는 상기 캔틸러버(3400)의 끝단 상에 빛을 조사할 수 있다. 상기 광 검출 부재(3200)는 상기 캔틸러버(3400)로부터 반사된 빔을 검출할 수 있다. 상기 광 검출 부재(3200)는 상기 캔틸러버(3400)로부터 반사된 빛의 파장, 위상, 세기 또는 위치 변화를 통해 웨이퍼(W) 또는 기판의 표면을 측정할 수 있다. 상기 캔틸러버 지지 부재(3300)는 상기 캔틸러버(3400)의 위치를 고정할 수 있다. 상기 캔틸러버(3400)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판 가까이 위치하는 팁(3410)을 포함할 수 있다. 상기 팁(3410)은 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판의 표면 상태에 따라 상하 유동할 수 있다. 상기 팁(3410)은 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판의 표면과 이격될 수 있다.
상기 스테이지 부재(3500)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 고정할 수 있다. 상기 스테이지 부재(3500)는 제조 공정 동안 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 이동할 수 있다. 상기 스테이지 부재(3500)는 본 발명의 기술적 사상의 다양한 실시 예들에 따른 스테이지 장치를 포함할 수 있다. 이에 따라 상기 스테이지 부재(3500)는 상기 웨이퍼(W) 또는 상기 기판을 정밀하게 제어할 수 있다. 따라서 본 발명의 실시 예에 따른 측정 장치(3000)에서는 측정된 표면에 대한 신뢰성이 향상될 수 있다.
100 : 스테이지 200 : 스테이지 베이스
310 : X축 간섭 반사경 320 : Y축 간섭 반사경
400 : X축 간섭계 510 : 제 1 Y축 간섭계
520 : 제 2 Y축 간섭계 600 : 광원
710 : 광학 부재 720 : 이동 반사경
800 : 광학 이동 부재

Claims (10)

  1. X축 방향 및 Y축 방향으로 이동하는 스테이지;
    상기 스테이지와 상기 X축 방향으로 이격되는 X축 간섭 반사경;
    상기 스테이지 상에 위치하되, 상기 X축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 1 X축 간섭계; 및
    상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되고, 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 이동에 따라 Y축 방향으로 조사되는 빔의 경로를 상기 X축 방향으로 이동하기 위한 광학 이동 부재를 포함하는 스테이지 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 광학 이동 부재는 상기 X축 방향으로 연장되는 광학 가이드 홈을 포함하는 광학 몸체, 상기 광학 가이드 홈과 결합하는 지지 돌출부, 상기 지지 돌출부와 결합하는 지지 평판 및 상기 광학 가이드 홈을 따라 상기 지지 돌출부를 이동하는 구동 부재를 포함하는 스테이지 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 X축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 X축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 2 X축 간섭계 및 상기 광학 부재로부터 조사된 빔을 상기 제 1 X축 간섭계 방향과 상기 제 2 X축 간섭계 방향으로 분배하기 위한 X축 빔 스플리터를 더 포함하되, 상기 제 2 X축 간섭계 및 상기 X축 빔 스플리터는 상기 스테이지 상에 위치하는 스테이지 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 X축 빔 스플리터를 통과한 빔의 경로 상에 위치하는 X축 고정 반사경을 더 포함하되, 상기 제 1 X축 간섭계는 상기 X축 고정 반사경에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치하고, 상기 제 2 X축 간섭계는 상기 X축 빔 스플리터에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치하는 스테이지 장치.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 X축 간섭 반사경과 상기 제 2 X축 간섭계 사이의 상기 X축 방향의 이격 거리는 상기 X축 간섭 반사경과 상기 제 1 X축 간섭계 사이의 상기 X축 방향의 이격 거리와 동일한 스테이지 장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되되 상기 X축 방향으로 빔을 조사하는 광원, 상기 광학 이동 부재 상에 위치하되 상기 광원으로부터 조사된 빔을 X축 방향과 Y축 방향으로 분배하기 위한 광학 부재, 상기 스테이지 상에 위치하는 Y축 간섭 반사경 및 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되되 상기 Y축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 Y축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 1 Y축 간섭계를 더 포함하되, 상기 광학 부재는 상기 광원과 상기 제 1 Y축 간섭계 사이에 위치하고, 상기 광원으로부터 조사된 빔을 상기 X축 방향 및 상기 Y축 방향으로 분배하기 위한 빔 스플리터를 포함하는 스테이지 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 X축 간섭계는 상기 X축 간섭 반사경과 상기 Y축 간섭 반사경 사이에 위치하는 스테이지 장치.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 X축 간섭 반사경은 상기 Y축 방향으로 연장되고, 상기 Y축 간섭 반사경은 상기 X축 방향으로 연장되되, 상기 Y축 간섭 반사경의 상기 X축 방향의 수평 길이는 상기 X축 간섭 반사경의 상기 Y축 방향의 수평 길이보다 짧은 스테이지 장치.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 Y축 간섭 반사경을 이용하여 상기 스테이지의 상기 Y축 방향의 위치를 측정하기 위한 제 2 Y축 간섭계 및 상기 광학 부재로부터 상기 X축 방향으로 조사된 빔을 상기 제 1 Y축 간섭계 방향과 상기 제 2 Y축 간섭계 방향으로 분배하기 위한 Y축 빔 스플리터를 더 포함하되, 상기 제 2 Y축 간섭계 및 상기 Y축 빔 스플리터는 상기 스테이지와 상기 Y축 방향으로 이격되는 스테이지 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 Y축 빔 스플리터를 통과한 빔의 경로 상에 위치하는 Y축 고정 반사경을 더 포함하되, 상기 제 1 Y축 간섭계는 상기 Y축 고정 반사경에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치하고, 상기 제 2 Y축 간섭계는 상기 Y축 빔 스플리터에 의해 반사된 빔의 경로 상에 위치하는 스테이지 장치.
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