KR20190042713A

KR20190042713A - 리소그래피 장치를 위한 유체 처리 구조물

Info

Publication number: KR20190042713A
Application number: KR1020197009390A
Authority: KR
Inventors: 덴 에인덴 페핀 반; 코르넬리우스 마리아 랍스; 테오도루스 빌헬무스 폴레; 플루어 로드윅 쾨켄스; 게오르게 타나사; 로저 헨드리쿠스 막달레나 코르티에; 코엔 카위페르스; 해롤드 세바스티안 부덴베르크; 지오반니 루카 가토비지오; 플리트 에베르트 반; 케이트 니콜라스 텐; 마크 요하네스 헤르마누스 프렌켄; 에르베 얀티엔 라우라 반; 마르셀 마리아 코르넬리우스 프란시스쿠스 퇴니센
Original assignee: 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
Priority date: 2016-09-12
Filing date: 2017-08-28
Publication date: 2019-04-24
Also published as: JP2022070883A; JP2019531504A; CN109690413B; US11454892B2; US20200409270A1; JP2020197750A; TWI656412B; NL2019453A; WO2018046329A1; KR102345558B1; US11029607B2; CN113156772A; US11860546B2; JP7019766B2; EP3510446A1; KR102206979B1; TW201820051A; US20210263424A1; EP3510446B1; JP6757849B2

Abstract

침지 유체를 리소그래피 장치의 일부 영역에 국한시키도록 구성된 유체 처리 구조물(12)은, 침지 액체를 통해 투영 비임이 통과하도록 형성된 구멍(15); 제 1 부분(100); 및 제 2 부분(200)을 포함하고, 제 1 부분과 제 2 부분 중의 적어도 하나는 영역으로부터 침지 유체를 빼내기 위한 표면(20)을 형성하고, 유체 처리 구조물은 유체 처리 구조물의 표면에 출입하는 유체 유동을 제공하고, 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동은 구멍에 대한 표면에 출입하는 유체 유동의 위치를 변화시키는데 효과적이고, 제 1 부분과 제 2 부분 중의 하나는 유체 유동이 통과하는 적어도 하나의 관통공(51, 61)을 포함하고, 제 1 부분과 제 2 부분 중의 다른 하나는 유체 유동이 통과하는 적어도 하나의 개구(55, 65)를 포함하며, 적어도 하나의 관통공 및 적어도 하나의 개구는 서로 정렬되면 유체 연통하고, 운동에 의해 적어도 하나의 개구가 적어도 하나의 관통공 중의 하나와 정렬되어, 구멍에 대한 표면에 출입하는 유체 유동의 위치가 변하게 된다.

Description

리소그래피 장치를 위한 유체 처리 구조물

본 출원은 2016년 9월 12에 출원된 EP 출원 16188325.1에 대해 우선권을 주장하고, 이 유럽 출원은 전체적으로 본 명세서에 참조로 관련되어 있다.

본 발명은 유체 처리 구조물 및 리소그래피 장치에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 원하는 패턴을 기판, 일반적으로 그 기판의 타겟 부분 상에 가하는 기계이다. 리소그래피 장치는 예컨대 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 그 경우, 패터닝 장치(또는 마스크 또는 레티클이라고도 함)를 사용하여, IC의 개별 층에 형성될 회로 패턴을 생성한다. 이 패턴은 기판(예컨대, 규소 웨이퍼) 상의 타겟 부분(예컨대, 하나의 다이 또는 여러 다이의 일부분 포함함) 상에 전달될 수 있다. 패턴의 전달은 일반적으로 기판에 제공되는 방사선 민감성 재료의 층(레지스트) 상으로의 이미징을 통해 이루어진다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패턴화되는 인접하는 타겟 부분의 네트워크를 포함한다. 알려져 있는 리소그래피 장치는 소위 스텝퍼(여기서 각 타겟 부분은 전체 패턴을 한번에 타겟 부분 상에 노광시켜 조사됨) 및 소위 스캐너를 포함하고, 스캐너에서, 각 타겟 부분은 주어진 방향("스캐닝" 방향)에 평행하거나 역평행한 기판을 동기적으로 스캐닝하면서 패턴을 주어진 방향으로 방사선 비임을 통해 스캐닝하여 조사된다. 또한, 패턴을 기판 상으로 임프린팅하여 패턴을 패터닝 장치로부터 기판에 전달하는 것이 가능하다.

투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해, 리소그래피 투영 장치 내의 기판을 비교적 높은 굴절률을 갖는 침지 액체, 예컨대 물에 침지하는 것이 제안되어 있다. 일 실시 형태에서, 침지 액체는 초순수 물이지만, 다른 침지 액체도 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태는 액체를 참조하여 설명될 것이다. 그러나, 다른 유체, 특히, 습화 유체, 비압축성 유체 및/또는 공기 보다 높은 굴절률, 바람직하게는 물 보다 높은 굴절률을 갖는 유체가 적절할 수 있다. 가스를 배제하는 유체가 특히 바람직하다. 이러한 점은, 노광 방사선이 액체에서 더 짧은 파장을 가질 것이므로 더 작은 피쳐(feature)의 이미징을 가능하게 한다(액체의 효과는 시스템의 유효 개구수를 증가시키고 또한 촛점의 깊이를 증가시키는 것으로 생각될 수 있음). 고체 입가(예컨대, 석영)가 현탁해 있는 물, 또는 나노 입자(예컨대, 10 nm까지의 최대 치수를 갖는 입자) 현탁물을 갖는 액체를 포함한 다른 침지 액체가 제안되어 있다. 현탁된 입자는 현탁되는 액체와 유사하거나 동일한 굴절률을 갖거나 갖지 않을 수 있다. 다른 적합한 액체는 방향족, 플루오로탄화수소, 및/또는 수성 용액과 같은 탄화수소를 포함한다.

침지 장치에서, 침지 유체는 유체 처리 구조물에 의해 처리된다. 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물은 침지 유체를 공급하고 유체 공급 시스템이라고 할 수 있다. 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물은 적어도 부분적으로 침지 유체를 일부 영역에 국한시킬 수 있고 유체 국한 시스템이라고 할 수 있다. 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물은 침지 유체에 대한 장벽을 제공할 수 있고 장벽 부재라고 할 수 있다. 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물은 예컨대 침지 유체의 유동 및/또는 위치를 제어하는데에 도움을 주기 위해 유체 유동, 예컨대 가스 유동을 생성하거나 사용한다. 가스 유동은 침지 유체를 국한시키는 시일을 형성할 수 있다.

그러나 유체 처리 구조물을 사용하면, 기판의 정상 표면에 결함이 생길 수 있다. 결함은, 기판이 유체 처리 구조물 아래를 지난 후에 남아 있는 침지 유체의 액적 때문에 생길 수 있다. 기판 표면 상의 결함은 수율을 감소시킬 수 있는 에러를 기판 표면 상에 유발할 수 있다. 결함은 특히 워터마크를 의미할 수 있고, 또는 기판 표면 상에 생길 수 있는 다른 결함을 의미할 수 있다. 유체 처리 구조물이 위에서 지나가는 기판을 지지하는 지지 테이블 또는 지지 테이블 상의 대상물에 남아 있는 침지 액체도 많다.

예컨대, 침지 유체 손실이 감소되는 유체 처리 구조물을 제공하는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 침지 유체를 리소그래피 장치의 일부 영역에 국한시키도록 구성된 유체 처리 구조물이 제공되고, 이 유체 처리 구조물은, 침지 액체를 통해 투영 비임이 통과하도록 유체 처리 구조물에 형성된 구멍; 제 1 부분; 및 제 2 부분을 포함하고, 상기 제 1 부분과 제 2 부분 중의 적어도 하나는 상기 영역으로부터 침지 유체를 빼내도록 되어 있는 표면을 형성하고, 상기 유체 처리 구조물은 유체 처리 구조물의 상기 표면에 출입하는 유체 유동을 제공하고, 상기 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동은 상기 구멍에 대한 상기 표면에 출입하는 유체 유동의 위치를 변화시키는데 효과적이고, 상기 제 1 부분과 제 2 부분 중의 하나는 유체 유동이 통과하는 적어도 하나의 관통공을 포함하고, 상기 제 1 부분과 제 2 부분 중의 나머지 하나는 유체 유동이 통과하는 적어도 하나의 개구를 포함하며, 상기 적어도 하나의 관통공 및 적어도 하나의 개구는 서로 정렬되면 유체 연통하고, 상기 운동에 의해 상기 적어도 하나의 개구가 상기 적어도 하나의 관통공 중의 하나와 정렬되어, 상기 구멍에 대한 상기 표면에 출입하는 유체 유동의 위치가 변하게 된다.

이제, 첨부된 개략적인 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 형태를 예시적으로 설명하고, 도면에서, 대응하는 참조 번호는 대응하는 부분을 나타낸다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 리소그래피 장치를 나타낸다.
도 2는 리소그래피 투영 장치에 사용되는 유체 처리 구조물을 나타낸다.
도 3은 다른 유체 처리 구조물을 나타내는 개략적인 측단면도이다.
도 4는 유체 처리 구조물의 바닥 표면의 사시도이다.
도 5는 유체 처리 구조물의 바닥 표면의 평면도이다.
도 6은 도 4 또는 5의 유체 처리 구조물의 한쪽 절반을 나타내는 측단면도이다.
도 7은 다른 유체 처리 구조물의 평면도이다.
도 8은 도 7의 다른 유체 처리 구조물의 한쪽 절반의 단면도이다.
도 9는 다른 유체 처리 구조물의 하부 표면의 사시도이다.
도 10은 다른 유체 처리 구조물의 한쪽 절반의 측단면도이다.
도 11은 다른 유체 처리 구조물의 하부 표면의 사시도이다.
도 12는 다른 유체 처리 구조물의 한쪽 절반을 나타내는 측단면도이다.
도 13은 다른 유체 처리 구조물의 한쪽 절반을 나타내는 측단면도이다.
도 14는 다른 유체 처리 구조물의 한쪽 절반을 나타내는 측단면도이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 나타낸다. 이 장치는,

a. 투영 비임(B)(예컨대, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 조절하도록 구성된 조명 시스템(조명기)(IL);

b. 패터닝 장치(예컨대, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되어 있고, 패터닝 장치(MA)를 특정한 파라미터에 따라 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치 설정기(PM)에 연결되는 지지 구조물(예컨대, 마스크 테이블)(MT);

c. 특정 파라미터에 따라 테이블, 예컨대 예컨대 기판(W)의 표면을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치 설정기(PW)에 연결되는 지지 테이블, 예컨대, 하나 이상의 센서를 지지하는 센서 테이블, 또는 기판(예컨대, 레지스트 코팅된 기판)(W)을 유지하도록 구성된 지지 테이블(WT); 및

d. 패터닝 장치(MA)에 의해 투영 비임(B)에 부여되는 패턴을 기판(W)의 타겟 부분(C)(예컨대, 하나 이상의 다이를 포함함) 상에 투영하도록 구성된 투영 시스템(예컨대, 굴절형 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.

조명 시스템(IL)은 방사선을 보내고 성형하거나 제어하기 위한 굴절형, 반사형, 자기적, 전자기적, 정전기식, 또는 다른 종류의 광학 요소 또는 이의 조합과 같은 다양한 종류의 광학 요소를 포함할 수 있다.

지지 구조물(MT)은 패터닝 장치(MA)를 유지한다. 이는 패터닝 장치(MA)의 배향, 리소그래피 장치의 설계 및 다른 조건(예컨대, 패터닝 장치(MA)가 진공 환경에 유지되는지의 여부)에 따라 패터닝 장치(MA)를 유지한다. 지지 구조물(MT)은 기계적, 진공, 정전기식 클램핑 기술 또는 다른 클램핑 기술을 사용하여 패터닝 장치(MA)를 유지한다. 지지 구조물(MT)은 필요에 따라 고정되거나 움직일 수 있는 예컨대 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조물(MT)은, 패터닝 장치(MA)가 예컨대 투영 시스템(PS)에 대해 원하는 위치에 있는 것을 보장해 준다. 여기서 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 사용은 더 일반적인 용어인 "패터닝 장치"와 동의어로 간주될 수 있다.

여기서 사용되는 "패터닝 장치"라능 용어는, 기판의 타겟 부분에 패턴을 생성하기 위해 단면에서 패턴을 갖는 방사선 비임을 부여하기 위해 사용될 수 있는 장치를 말하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 방사선 비임에 부여되는 패턴은, 예컨대, 패턴이 위상 변이 피쳐 또는 소위 보조 피쳐를 포함하는 경우, 기판의 타겟 부분에 있는 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수 있음을 유의해야 한다. 일반적으로, 방사선 비임에 부여되는 패턴은 타겟 부분에서 생성되는 디바이스의 특정한 기능적 층, 예컨대 집적 회로에 대응할 것이다.

여기서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선 또는 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자에 적절한, 굴절형, 반사형, 카타디옵트릭, 자기적, 전자기적 및 정전기적 광학 요소 또는 이의 조합을 포함하여 어떤 종류의 투영 시스템이라도 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 여기서 "투영 렌즈"이라는 용어의 사용은 더 일반적인 용어인 "투영 시스템"과 동의어로 간주될 수 있다.

여기서 설명하는 바와 같이, 장치는 투과형(예컨대, 전술한 바와 같은 종류의 프로그래머블 미러 어레이 또는 투과형 마스크를 사용하는 것)일 수 있다. 대안적으로, 장치는 반사형(예컨대, 전술한 바와 같은 종류의 프로그래머블 미러 어레이 또는 반사형 마스크를 사용하는 것)일 수 있다.

리소그래피 장치는, 둘 이상의 테이블(또는 스테이지 또는 지지부), 예컨대, 둘 이상의 지지 테이블 또는 하나 이상의 지지 테이블과 하나 이상의 정화, 센서 또는 측정 테이블의 조합일 수 있다. 예컨대, 일 실시 형태에서, 리소그래피 장치는 투영 시스템의 노광측에 위치하는 둘 이상의 테이블을 포함하는 다단 장치이고, 각 테이블은 하나 이상의 대상물을 포함하고/포함하거나 유지한다. 일 실시 형태에서, 하나 이상의 테이블은 방사선 민감성 기판을 유지할 수 있다. 일 실시 형태에서, 하나 이상의 테이블은 투영 시스템에서 오는 방사선을 측정하는 센서를 유지할 수 있다. 일 실시 형태에서, 다단 장치는 방사선 민감성 기판을 유지하도록 구성된 제 1 테이블(즉, 지지 테이블) 및 방사선 민감성 기판을 유지하도록 구성되지 않은 제 2 테이블(이하, 일반적으로 그리고 비제한적으로, 측정, 센서 및/또는 정화 테이블이라고 함)을 포함한다. 제 2 테이블은 방사선 민감성 기판 외의 다른 하나 이상의 대상물을 포함하고/포함하거나 유지할 수 있다. 이러한 하나 이상의 대상물은, 투영 시스템에서 오는 방사선을 측정하는 센서, 하나 이상의 정렬 마스크 및/또는 정화 장치(예컨대, 액체 국한 구조물을 정화함) 중에서 선택되는 하나 이상을 포함할 수 있다.

이러한 "다단" 기계에서, 복수의 테이블이 병렬적으로 사용될 수 있고 또는 하나 이상의 테이블에서 준비 단계가 수행될 수 있고 하나 이상의 다른 테이블은 노광을 위해 사용된다. 리소그래피 장치는, 기판, 정화, 센서 및/또는 측정 테이블과 유사한 방식으로 병렬로 사용될 수 있는 둘 이상의 패터닝 장치 테이블(또는 스테이지 또는 지지부)를 가질 수 있다.

도 1을 참조하면, 조명 시스템(IL)은 소스(SO) 또는 방사선으로부터 방사선 비임을 받는다. 소스(SO) 및 리소그래피 장치는, 예컨대 소스(SO)가 엑시머 레이저인 경우, 서로 별개이다. 그러한 경우, 예컨대 적절한 방향 전환 미러 및/또는 비임 확장기를 포함하는 비임 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 생각되지 않고, 방사선 비임은 소스(SO)로부터 조명 시스템(IL)에 전달된다. 다른 경우에, 예컨대 소스(SO)가 수은등일 때, 소스(SO)는 리소그래피 장치의 일체적인 부분일 수 있다. 소스(SO) 및 조명 시스템(IL)은, 필요한 경우 비임 전달 시스템(BD)과 함께, 방사선 시스템이라고 할 수 있다.

조명 시스템(IL)은 방사선 비임의 각도 강도 분포를 조절하기 위한 조절기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 적어도 조명 시스템(IL)의 동공 면에서 강도 분포의 외측 및/또는 내측 반경 방향 연장(일반적으로 σ-외측 및 σ-내측이라고 함)이 조절될 수 있다. 추가로, 조명 시스템(IL)은 인테그레이터(IN) 및 컨덴서(CO)와 같은 다양한 다른 구성 요소를 포함할 수 있다. 조명 시스템(IL)을 사용하여, 방사선 비임을 조절할 수 있고 단면에서 원하는 균일성 및 강도 분포를 가질 수 있다. 소스(SO)와 유사하게, 조명 시스템(IL)은 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 생각하거나 그렇지 않을 수 있다. 예컨대, 조명 시스템(IL)은 리소그래피 장치의 일체적인 부분일 수 있고 또는 리소그래피 장치와는 별개의 것일 수 있다. 후자의 경우, 리소그래피 장치는, 조명 시스템(IL)이 그 장치에 위에 장착될 수 있게 해주도록 구성될 수 있다. 선택적으로, 조명 시스템(IL)은 분리 가능하고 또한 개별적으로 제공될 수 있다(예컨대, 리소그래피 장치 제조업자 또는 다른 공급업자에 의해).

투영 비임은 패터닝 장치(MA)에 입사하고, 이 장치는 지지 구조물(MT)에 유지되고, 그 비임은 패터닝 장치(MA)에 의해 패턴화된다. 투영 비임은, 패터닝 장치(MA)를 가로질러, 투영 시스템(PS)을 통과하고, 이 투영 시스템은 비임을 기판(W) 상의 타켓 부분(C) 상으로 집속된다. 제 2 위치 설정기(PW) 및 위치 센서(IF)(예컨대, 간섭계 장치, 선형 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 지지 테이블(WT)을 정확하게 움직여, 예컨대 다른 타겟 부분(C)을 방사선 비임(B)의 경로에 위치시킬 수 있다. 유사하게, 예컨대, 마스크 라이브러리로부터의 기계적 회수 후에 또는 스캔 동안에, 제 1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(도 1에는 명확히 나타나 있지 않음)를 사용하여, 패터닝 장치(MA)를 투영 비임의 경로에 대해 정확하게 위치시킬 수 있다. 일반적으로, 지지 구조물(MT)의 운동은 장행정 모듈(대략적인 위치 결정) 및 단행정 모듈(미세한 위치 결정)의 도움으로 이루어질 수 있고, 이들 모듈은 제 1 위치 설정기(PM)의 일부분을 형성한다. 유사하게, 지지 테이블(MT)의 운동은 장행정 모듈 및 단행정 모듈의 도움으로 이루어질 수 있고, 이들 모듈은 제 2 위치 설정기(PW)의 일부분을 형성한다. 스텝퍼(스캐너와는 다른)의 경우에, 지지 구조물(MT)은 단행정 액츄에이터에만 연결될 수 있고 또는 고정될 수 있다. 패터닝 장치(MA) 및 기판(W)은 패터닝 장치 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다. 도시되어 있는 바와 같은 기판 정렬 마크(M1, M2)는 전용의 타겟 부분을 점유하지만, 타겟 부분(C) 사이의 공간에 위치될 수 있다(이것들은 스크라이브 레인 정렬 마크로 알려져 있음). 유사하게, 하나 이상의 다이가 패터닝 장치(MA) 상에 제공되는 경우, 패터닝 장치 장렬 마크는 다이 사이에 위치될 수 있다.

본 명세서에서 IC의 제조에서 리소그래피 장치의 사용을 특별히 참조하고 있지만, 여기서 설명되는 리소그래피 장치는, 마이크로스케일 또는 심지어 나노스케일, 피쳐를 갖는 요소의 제조, 예컨대, 통합형 광학 시스템, 자기적 도메인 메모리를 위한 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자성 헤드 등을 제조할 때도 사용될 수 있다.

투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판 사이에 침지 액체를 제공하기 위한 장치는 크게 3가지로 분류될 수 있다. 이들은 욕조형 장치, 소위 국부적인 침지 시스템, 및 올-웨트(all-wet) 침지 시스템이다. 욕조형 장치에서, 실질적으로 기판(W)의 전체 및 선택적으로 지지 테이블(WT)의 일부분은 침지 액체의 욕조에 잠기게 된다. 올-웨트 침지 시스템에서 기판의 전채 상면이 침지 액체로 덮힌다.

국부적인 침지 시스템은 침지 액체가 기판의 국부적인 영역에만 제공되는 액체 공급 시스템을 사용한다. 침지 액체로 채워지는 영역은 평면 상에서 기판의 상면 보다 작고, 기판(W)이 그 영역 아래를 이동할 때, 침지 액체로 채워지는 영역은 투영 시스템(PS)에 대해 실질적으로 움직이지 않는다. 도 2 및 3은 그러한 시스템에서 사용될 수 있는 상이한 유체 처리 구조물을 나타낸다. 시일링 피쳐가 바닥 표면(20)에 존재하여 국부적인 영역에 대해 침지 액체를 시일링한다. 이를 이루기 위해 제안된 일 방법은 PCT 특허 출원 공보 WO 99/49504에 개시되어 있다.

제안된 장치는 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 지지 테이블(WT) 사이의 공간의 경계의 적어도 일부분을 따라 연장되어 있는 구조를 갖는 유체 처리 구조물을 제공한다. 이러한 장치는 도 2에 도시되어 있다.

도 2는 국부적인 유체 처리 구조물(12)을 개략적으로 나타낸다. 유체 처리 구조물(12)은 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 지지 테이블(WT) 또는 기판(W) 사이에서 공간(11)의 경계의 적어도 일부분을 따라 연장되어 있다(이하 기판(W)의 표면은, 다른 명백한 언급이 없다면, 추가적으로 또는 대안적으로, 지지 테이블(WT) 또는 지지 테이블(WT) 상에 있는 센서와 같은 대상물의 표면을 말하는 것임에 유의해야 함). 유체 처리 구조물(12)은 XY 평면 내에서 투영 시스템(PS)에 대해 실질적으로 움직이지 않는데, 하지만 Z 방향으로(광학적 축선의 방향으로) 어느 정도의 상대 운동이 있을 수 있다. 일 실시 형태에서, 시일이 유체 처리 구조물(12)과 기판(W)의 표면 사이에 형성되고, 가스 시일(가스 시일을 갖는 그러한 시스템은 유럽 특허 출원 공보 EP 1,420,298 A에 개시되어 있음) 또는 액체 시일과 같은 비접촉식 시일일 수 있다.

유체 처리 구조물(12)은 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판(W) 사이에서 공간(11) 내의 침지 액체를 적어도 부분적으로 국한시킨다. 기판(W)에 대한 비접촉식 시일이 투영 시스템(PS)의 이미지 필드 주위에 형성될 수 있고, 그래서 침지 액체는 기판(W) 표면과 투영 시스템(PS)의 최종 요소 사이에서 공간(11) 내에 국한되고, 또한 더 일반적으로, 유체 처리 구조물(12)과 공간(11)에 인접하는 기판(W) 사이의 영역에 국한된다. 공간(11)은 적어도 부분적으로 투영 시스템(PS)의 최종 요소 아래에 위치되고 이 요소를 둘러싸는 유체 처리 구조물(12)에 의해 형성된다. 침지 액체는 액체 개구(3) 중의 하나에 의해 투영 시스템(PS) 아래에 있는 또한 유체 처리 구조물(12) 내부의 공간(11) 안으로 보내진다. 침지 액체는 다른 액체 개구(3)에 의해 제거될 수 있다. 침지 액체는 적어도 2개의 액체 개구(3)에 의해 제거될 수 있다. 침지 액체를 공급하기 위해 어느 액체 개구(3)를 사용할지 그리고 선태적으로 침지 액체를 제거하기 위해 어느 것을 사용할지는 지지 테이블(WT)의 움직의 방향에 달려 있을 수 있다. 유체 처리 구조물(12)은 투영 시스템(PS)의 최종 요소의 약간 위쪽에서 연장되어 있을 수 있다. 액체 수위는 최종 요소 위로 상승하여, 침지 액체의 버퍼가 제공된다. 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물(12)은, 상단부에서 투영 시스템(PS) 또는 그의 최종 요소의 형상에 가깝게 일치하고 또한 예컨대 둥글 수 있는 내주를 갖는다. 바닥에서, 내주는 이미지 필드의 형상(예컨대, 직사각형)에 가깝게 일치하는데, 하지만 그럴 필요는 없다.

침지 액체는 가스 시일(16)에 의해 공간(11) 안에 규속될 수 있고, 사용 중에, 가스 시일은 유체 처리 구조물(12)의 바닥 표면(20)과 기판(W)의 표면 사이에 형성된다. 표면(20)은 기판(W)과 대향하고, 그 표면(20)과 기판(W) 사이에 시일이 형성된다. 공간(11) 내의 침지 액체를 통해 투영 비임을 통과시키기 위한 구멍(15)이 유체 처리 구조물(12)에 형성되어 있다. 가스 시일(16)은 가스로 형성된다. 가스 시일(16)의 가스는 압력 하에서 입구(25)를 통해 유체 처리 구조물(12)과 기판(W) 사이의 틈에 제공된다. 가스는 출구(14)를 통해 빠진다. 가스 입구(25)에서의 과압, 출구(14)에서의 진공 수준 및 틈새의 기하학적 구조는, 침지 액체를 국한시키는 고속 가스 유동이 내측에 있도록 되어 있다. 유체 처리 구조물(12)과 기판(W) 사이의 침지 액체에 대한 가스의 힘은 침지 액체를 공간(11) 안에 국한시킨다. 입구/출구는 공간(11)을 둘러싸는 환형 홈일 수 있다. 환형 홈은 연속적이거나 불연속적일 수 있다. 가스의 유동은 침지 액체를 공간(11) 안에 국한시키는데에 효과적이다. 이러한 시스템은 미국 특허 출원 공보 US 2004-0207824에 개시되어 있고, 그래서 이 공보는 전체적으로 참조로 관련되어 있다, 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물(12)은 가스 시일(16)을 갖지 않는다.

도 3은 대안적인 유체 처리 구조물(12)의 표면(20)에 형성되어 있는 피쳐를 개략적으로 도시한다. 표면(20)은 침지 액체를 영역으로부터 빼내기 위해 표면(20)을 적합하게 하는 피쳐를 포함한다. 도 3은 유체 처리 구조물(12)의 메니스커스 제어 피쳐를 평면도로 개략적으로 도시하고, 그 메니스커스 제어 피쳐는 가스 드래그(drag) 원리를 사용하는 출구를 가질 수 있고 본 발명의 실시 형태는 그에 관련될 수 있다. 예컨대, 도 2에 있는 입구(15)와 출구(14)에 의해 제공되는 가스 시일(16)로 나타나 있는 메니스커스 제어 피쳐를 대체할 수 있는 메니스커스 제어 피쳐의 특징이 도시되어 있다. 도 3의 메니스커스 제어 피쳐는 추출기, 예컨대 이중 상(phase) 추출기의 일 형태이다. 메니스커스 제어 피쳐는 유체 처리 구조물(12)의 표면(20)에 있는 복수의 개별적인 개구(50)를 포함한다. 따라서, 표면(20)은 영역에서 침지 액체를 빼내는데에 적합하게 되어 있다. 각 개별적인 개구(50)는 원형으로 도시되어 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 사실, 형상은 중요한 것은 아니고, 개별 개구(50) 중의 하나 이상은, 원형, 타원형, 직선형(예컨대, 정사각형, 또는 직사각형), 삼각형 등 중에서 선택되는 하나 이상일 수 있고, 하나 이상의 개구는 기다란 형상일 수 있다.

개별 개구(50)의 반경 방향 내측에는 그리고 유체 처리 구조물(12)의 표면(20)에는 복수의 입구 개구(13)가 있다. 침지 액체는 입구 개구(13)를 통해, 침지 액체가 제공되는 영역에 제공된다. 입구 개구(13)는 유체 처리 구조물(12)에 형성되어 있는 구멍(15)에 의해 경계져 있는 공간(11)을 둘러싼다.

개구(50)의 반경 방향 내측에는 메니스커스 제어 피쳐가 없을 수 있다. 메니스커스(320)는 개별적인 개구(50) 안으로 들어가는 가스 유동으로 생기는 항력으로 개별적인 개구(50) 사이에 고정된다. 약 15 m/s, 바람직하게는 약 20 m/s 보다 큰 가스 드래그 속도가 충분하다. 기판(W)에서 액체가 튀기거나 누출되는 양이 감소될 수 있어, 액체의 증발이 감소되고 그리하여 열팽창/수축 효과가 감소된다.

유체 처리 시스템의 바닥의 다양한 기하학적 구성이 가능하다. 예컨대, 미국 특허 출원 공보 US 2004-0207824 또는 US 특허 출원 공보 US 2010-0313974에 개시되어 있는 구조 중의 어떤 구조라도 본 발명의 실시 형태에 사용될 수 있다. 본 발명의 실시 형태는, 임의의 평면 형상 또는 임의의 형상으로 배치된 출구와 같은 부품을 갖는 유체 처리 구조물(12)에 적용될 수 있다. 비제한적인 리스트의 이러한 형상은, 도 3에 나타나 있는 바와 같이, 원과 같은 타원형, 직사각형, 예컨대 정사각형과 같은 직선형 또는 마름모형과 같은 평행사변형 또는 4개 이상의 별형과 같은 4개 이상의 코너를 갖는 코너진 형상을 포함할 수 있다.

알려져 있는 리소그래피 장치는 가스 나이프를 포함하는 유체 처리 구조물(12)을 포함할 수 있다. 가스 나이프는 침지 액체를 공간(11)에 국한시키는데 도움을 주기 위해 사용될 수 있다. 그러므로, 가스 나이프는 침지 액체가 공간(11)에서 빠져나가는 것(이는 나중에 결함을 야기할 수 있음)을 방지하는데에 유용하다. 강한 가스 나이프를 제공하는 것이 필름 당김을 방지하는데에 유용한다. 이는 강한 가스 나이프는 유체 처리 구조물(12) 뒤에서 끌리는 침지 액체의 양을 줄이거나 방지할 것이기 때문이다. 추가적으로, 강한 가스 나이프는 필름을 더 빨리 파괴하여, 유체 처리 구조물(12) 뒤에 남아 있는 침지 액체의 양을 줄일 수 있다.

유체 처리 구조물(12)은 침지 유체를 일부 영역에 국한시키도록 구성되어 있고 가스 나이프 시스템을 포함한다. 가스 나이프 시스템은 사용 중에 가스 나이프를 발생시키도록 구성될 수 있다. 가스 나이프는 공간(11)의 반경 방향 외측에 있을 수 있고,침지 유체를 국한시키는데에 기여할 수 있다. 가스 나이프 시스템은 출구(60)를 갖는 통로를 포함한다. 가스 나이프는 사용 중에 출구(60)를 나가는 가스로 형성될 수 있다. 출구(60)는 평면도에서 볼 때 형상의 적어도 일 변을 형성한다. 출구(60)는 평면도에서 형상의 적어도 하나의, 복수의 또는 모든 변을 형성할 수 있다. 예컨대, 출구(60)는 도 3에 나타나 있는 바와 같은 4 포인트 별의 변을 형성할 수 있다. 형상은 복수의 변을 가질 수 있고, 예컨대, 적절한 수의, 예컨대 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개 이상의 변이 제공될 수 있다. 전술한 바와 같이, 출구(60)는 임의의 형상의 변을 형상할 수 있고, 이는 제한적이지 않다. 도3은 4 포인트 별의 두 포인트와 정렬되는 스캐닝 방향(110)을 나타내지만, 그럴 필요는 없다. 가스 나이프로 형성된 형상은 임의의 선택된 방향으로 스캐닝 방향(110)과 정렬될 수 있다.

도 3의 실시 형태에서, 액체 개구(13)(침지 액체) 및 출구(60)(가스 나이프를 형성하는 가스 유동)를 통해 표면(20) 밖으로 나가는 유체 유동이 있음을 알 수 있다. 또한 표면(20) 안으로 들어가 개별적인 개구(50) 안으로 들어가는 유체 유동(가스와 침지 액체의 혼합물)도 있다.

본 발명에서, 유체 처리 구조물(12)은 표면(20)에 출입하는 유체 유동(예컨대, 액체 개구(13) 밖으로 나가는 유동, 개별적인 개구(50) 안으로 들어가는 유동, 출구(60) 밖으로 나가는 유동)을 제공하도록 되어 있다. 유체 처리 구조물(12)은 예컨대 반경 방향으로 구멍(15)에 대해 표면(20)에 출입하는 유체 유동의 위치를 변경하도록 되어 있다.

유체 처리 구조물(12)과 기판 사이의 상대 운동이 빠를 수록, 침지 액체의 누출이 더 많이 일어날 것이다. 그러나, 장치의 처리량을 최대화하기 위해 유체 처리 구조물(12)과 기판(W) 사이의 상대 속도를 최대화하는 것이 바람직하다. 그러므로, 침지 액체 또는 단지 적은 양의 침지 액체가 기판(W)에 남지 않게 하면서, 유체 처리 구조물(12)과 기판(W) 사이의 최대 상대 속도를 증가시키는 것이 바람직하다. 구멍(15)에 대한 유체 유동의 위치를 변경하여, 침지 액체가 기판(W)의 표면에 남기 전에 얻을 수 있는 투영 시스템(PS)에 대한 기판(W)의 상대 속도를 증가시킬 수 있다.

일 실시 형태에서, 메니스커스 제어 피쳐와 관련된 유체 유동은 기판(W)과 동일한 방향으로 이동할 수 있고, 그래서, 메니스커스 제어 피쳐와 관련된 유동과 기판(W) 사이의 상대 속도가 감소된다. 따라서, 일 실시 형태에서, 유체 유동의 위치 변화는, 유체 유동이 기판(W)의 표면에 부딪히는 위치의 상대 속도는, 상대 운동이 없고 또한 구멍(15)에 대한 표면에 출입하는 유체 유동의 위치가 없는 경우에 비해 감소된 속도를 가짐을 의미한다. 상대 속도의 이 감소는, 액체 손실이 덜 일어나고 그리고/또는 투영 시스템(PS)에 대한 기판(W)의 더 높은 속도가 침지 액체가 기판(W) 상에 남기 전에 사용 가능함을 의미한다.

일 실시 형태에서, 구멍에 대한 표면(20)에 출입히는 유체 유동의 위치가 변하면, 메니스커스 제어 피쳐와 관련된 유체 유동의 평면 평상이 특정 방향으로 정렬될 수 있다. 예컨대, 평면 형상은 코너가 있는 형상일 수 있고 그 형상의 코너는 침지 액체를 국한시키는데에 있어 최적인 다가오는 기판과 항상 대향하도록 향해 있다. 구체적으로, 그러한 시스템은, 도 3의 개구(50)에 의해 만들어지는 전체적인 평면 형상의 코너가, 도 3에 도시되어 있는 바와 같은 스캐닝 방향(110)과의 고정된 졍렬이 아닌, 투영 시스템(PS)에 대한 기판(W)의 실제 운동 방향과 정렬될 수 있게 해준다. 이리하여, 액체 손실이 없는 기판(W)의 비스캐닝 운동 속도가 도 3의 고정된 유체 처리 구조물(12)로 가능한 경우 보다 크게 될 수 있다. 따라서, 침지 액체를 상기 영역에 국한시키기 위한 피쳐의 정렬이 유체 처리 구조물(12) 아래에 있는 기판(W)의 이동 방향에 대해 최적으로 정렬될 수 있다.

일 실시 형태에서, 위치의 변화에 의해, 구멍(15)에 더 가까운 메니스커스 제어 피쳐를 지나는 침지 액체가 유체 유동에 의해 포함될 수 있도록 유체 유동은 기판(W)의 특정 영역 위를 여러 번 지날 수 있다.

유체 유동의 위치 변화는, 유체 처리 구조물(12)의 제 1 부분이 유체 처리 구조물(12)의 제 2 부분에 대해 움직이도록 하여 일어난다. 이 움직임은 제어기(500)로 제어될 수 있다. 그 위치 변화는 제 1 부분과 제 2 부분 중의 하나가 유체 유동의 통과를 위한 하나 이상의 관통공을 포함함으로써 일어난다. 제 1 부분과 제 2 부분 중의 다른 하나는 유체 유동의 통과를 위한 하나 이상의 개구를 포함한다. 적어도 하나의 관통공과 적어도 하나의 개구는 서로 정렬되면 유체 연통된다. 제 1 부분과 제 2 부분을 서로에 대해 움직이면, 적어도 하나의 개구는 적어도 하나의 관통공 중의 다른 하나와 정렬될 것이다. 이렇게 하여, 유체 유동은 적어도 하나의 관통공 중의 다른 하나에서 나가도록 선택될 수 있고, 그래서 구멍에 대한 표면에 출입하는 유체 유동의 위치를 변화시킬 수 있다. 이러한 구성이 유리한데, 왜냐하면, 유체 처리 구조물(12)의 부피를 실질적으로 증가시킴이 없이,표면(20)에 출입하는 유체 유동이 구멍(15)에 대한 위치를 변화시킬 수 있도록 유체 처리 구조물(12)을 효율적으로 적합하게 할 수 있기 때문이다. 추가적으로, 유체 처리 구조물(12)을 투영 시스템(PS)에 대해 위치 유지시키기 위한, 유체 처리 구조물(12)을 위한 어떤 지지부도, 투영 시스템(PS)에 대해 움직이지 않도록 배치될 수 있는 유체 처리 구조물(12)의 제 1 부분에 부착될 수 있다. 이렇게 해서, 투영 시스템(PS)에 대한 유체 유동의 위치를 변화시키기 위해 전체 유체 처리 구조물(12)이 회전하거나 움직이는 경우 보다, 유체 처리 구조물(12)을 지지하는 것이 크게 간단하게 된다. 추가적으로, 유체 처리 구조물(12) 전체를 움직이는 대신에, 단지 유체 처리 구조물(12)의 일부분만 움직임으로써, 움직이는 부분의 전체 질량이, 전체 유체 처리 구조물(12)이 움직이는 경우 보다 작게 된다. 일반적으로, 개구 보다 큰 단면적을 갖는 챔버가, 적어도 하나의 개구를 포함하는 제 1 또는 2 부분에 제공된다. 그 챔버는 압력 변화를 흡수하여 개구를 통과하는 유동을 부드럽게 해준다. 바람직한 실시 형태에서, 챔버는 움직이지 않는 부분에 제공되고, 그래서 유리하게도, 챔버를 형성하는 부분은 움직일 필요가 없어, 움직이는 질량이 감소된다. 적어도 하나의 관통공이 있는 부분은 비교적 얇게 유지될 수 있고, 그레서 그의 질량이 낮게 유지될 수 있는데, 이는 움직임을 위한 작동이 더 간단하게 됨을 의미한다.

일 실시 형태에서, 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동은 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 회전 운동을 포함한다. 일 실시 형태에서, 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동은 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 병진 운동을 포함한다.

이제 본 발명의 제 1 실시 형태를 도 4를 참조하여 예시적으로 설명한다. 유체 처리 구조물(12)에 출입하는 유체 유동을 위한 다양한 개구, 입구, 출구 등을 이 실시 형태 및 다른 실시 형태에서 설명한다. 그 개구, 입구, 출구 등은, 어떤 단면 형상 및 어떤 수라도 될 수 있는 하나 이상의 개구, 입구, 출구 등의 형태일 수 있다. 예컨대, 개구, 입구, 출구 등은 도시되어 있는 바와 같은 개별적인 구멍 대신에 단일 슬롯의 형태일 수 있다. 도 4는 유체 처리 구조물(12)의 표면(20)의 개략적인 사시도이다. 도 4의 유체 처리 구조물(12)은 아래에서 설명하는 것을 제외하고 도 3의 것과 동일하다. 유체 처리 구조물(12)은 도 3의 개별적인 개구(50) 및 출구(60)와 동일한 기능을 갖는 개별적인 개구(50) 및 출구(60a, 60b, 60c)를 포함한다. 표면(20)에 있는 개별적인 개구(50)(침지 액체을 빼내기 위한 것임)는 출구(60) 보다 구멍(15)에 더 가까이 있다.

유체 처리 구조물(12)은 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200)을 포함한다. 제 1 부분(100)은 투영 시스템(PS)에 대해 실질적으로 움직이지 않고 장착된다. 제 2 부분(200)은, 표면(20)(유체 처리 구조물(12)의 하측 표면임)이 부분적으로 제 1 부분(100) 및 부분적으로 제 2 부분(200)으로 형성되도록, 제 1 부분(100)의 바닥에 형성된 홈에 위치된다. 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200)의 바닥 표면은 실질적으로 공면적인 표면이고, 침지 액체가 빼내질 때 통과하는 표면(20)을 함께 형성한다.

유체 처리 구조물(12)은 제 2 부분(200)이 제 1 부분(100)에 대해 회전할 수 있도록 되어 있다. 회전 운동은 유체 처리 구조물(12)의 중심 축선 주위로 일어난다. 일 실시 형태에서, 유체 처리 구조물(12)의 중심 축선은 리소그래피 장치의 투영 시스템(PS)의 중심 축선과 일치한다.

출구(60)는 표면(20)에 있는 출구 개구의 형태이다. 출구(60a, 60b, 60c)에서 나가는 유체 유동은 적어도 하나의 라인을 따라 표면(20) 밖으로 나가는데, 왜냐하면, 출구(60a, 60b, 60c)는 평면 상에서 한 라인을 따라 배치되기 때문이다. 출구(60a, 60b, 60c)에서 나가는 유체(예컨대, 가스) 유동은 가스 나이프의 형태이다. 도 4에 도시되어 있는 실시 형태에서, 출구(60a, 60b, 60c)는 평면 상에서 3개의 라인을 형성한다. 그러나, 본 실시 형태는 3개의 라인에 한정되지 않고, 임의의 수의 라인들이 출구(60a, 60b, 60c)에 의해 형성될 수 있다.

출구(60a, 60b, 60c)의 라인은, 이 출구에서 나가는 유체 유동이 유체 유동의 위치 변화로 인해 침지 액체의 액적을 구멍(15) 쪽으로 조작하기에 효과적이도록 형성되어 있다. 이는, 출구(60)는 평면 상에서 5개의 블레이드형 라인(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)으로 형성되어 있다는 것을 제외하고, 도 4에 도시되어 있는 표면(20)의 평면도인 도 5에 개략적으로 도시되어 있다.

침지 액체의 액적(62)은 출구(60e)의 라인 밖으로 나가는 가스 유동에 의해 이를 따라 밀려 개별적인 개구(50) 쪽으로 휩쓸려 가는 것이 도시되어 있다. 제 2 부분(200)의 회전은 복수의 가스 나이프를 포함하는 다이오드처럼 작용한다. 가스 나이프는 국한 피쳐를 반경 방향 내측으로 탈출하는 모든 침지 액체를 침지 액체가 있어야 하는 영역 안으로 다시 반경 방향 내측으로 밀어넣는다. 그런 다음 침지 액체는 개별적인 개구(50)와 같은 빼내기 피쳐에 의해 빼내질 수 있다.

출구(60a-e)의 라인은 원주 방향으로 연장되어 있고 또한 그의 길이를 따라 구멍(15)으로부터 점진적으로 멀어진다. 제 2 부분(200)은, 투영 시스템(PS) 또는 구멍(15)에 대한 주어진 고정된 반경 방향 위치에서 주어진 선이 그 반경 방향 위치를 지남에 따라 그 고정된 반경 방향 위치에서의 위치가 투영 시스템(PS)과 구멍(15)에 더 가깝게 움직이도록 회전된다. 제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 회전 방향은 화살표 63으로 나타나 있다. 액적(62)에 대한 라인의 운동의 결과, 액적(62)(유체 처리 구조물(12) 아래의 기판(W) 상에 있을 것임)은 방향(64)으로 구멍(15) 쪽으로 이동하게 된다.

액적(62)의 운동은 구멍(15)에 대해 출구(60e)에서 나가는 유체 유동의 위치의 이동으로 인한 것이다.

액적(62)이 구멍(15) 쪽으로 이동함에 따라, 그 액적은 개별적인 개구(50) 중의 하나를 통해 빼내질 것이다. 액적(62)이 출구(60e)의 라인을 지나 이동하더라도, 그 액적은 출구(60d)의 다른 라인에 잡힐 것이고, 이 라인은 출구(60e)의 라인에 의해 액적(62)에 가해지는 힘과 관련하여 전술한 바와 동일한 방식으로 액적(62)에 힘을 가할 것이다. 이렇게 해서, 구멍(15)으로부터 멀어지는 방향으로 개별적인 개구(50)를 지나 이동하는 침지 액체의 액적은 출구(60a, 60b, 60c, 60d, 60e)의 라인 밖으로 나가는 유체 유동에 의해 휩쓸려 개구(50) 쪽으로 되돌아가게 된다.

도 4 및 5에 도시되어 있는 바와 같이, 출구(60a-e)의 라인은 직선이 아닐 수 있고, 예컨대 곡선형일 수도 있다. 출구(60a-e)의 라인은 원주 방향으로 겹치거나 그렇지 않을 수 있다.

도시되어 있지는 않지만, 개구(13)는 구멍(15)에 인접하여 제 1 부분(100)의 표면(20)에 제공될 수 있다.

도 5에 도시되어 있는 비와 같이, 액체 개구(13)는 제 2 부분(200)의 반경 방향 내측에서 제 1 부분(100)에 존재한다. 액체 개구(13)는 이 실시 형태에서 선택적이고, 도 3의 유체 처리 구조물(12)에 있는 액체 개구(13)와 동일한 기능을 갖는다.

제 2 부분(200)은 제 1 부분(100)에 의해 무마찰로 현가된다. 제 2 부분(200)은 예컨대 0.1 내지 100 Hz, 바람직하게는 1 내지 10 Hz, 즉 수 Hz의 속도로 제 1 부분(100)에 대해 회전할 수 있다. 회전 속도가 일정하게 유지되면, 장치에 생기는 가속 또는 감속이 유리하게 없다.

제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 운동은 공압 또는 유압으로 구동될 수 있다. 도 6은 도 4 및 5의 유체 처리 구조물(12)의 단면이다. 공압 또는 유압식 작동을 위한 베인(120)이 도시되어 있다. 공압식 작동은 출구(60)에서 사용되는 가스(예컨대, 이산화탄소)와 동일한 가스를 사용할 수 있다. 유압삭 작동은 예컨대 침지 액체를 베인(120)을 지나 펌핑하여 침지 액체와 동일한 액체를 사용할 수있다. 제 1 부분(100)에 대해 제 2 부분(200)을 움직이는 다른 방법은, 선택적으로 기어, 벨트 또는 로드와 함께 (서보/스텝퍼) 모터를 사용하는 것을 포함한다. 운동을 모터로부터 제 2 부분(200)에 전달하기 위해 벨트 또는 로드를 사용하는 것이 유리한데, 그러면, 모터를 제 2 부분(200)으로부터 먼 위치에 둘 수 있기 대문이다. 이는 유체 처리 구조물(12)이 제한된 부피를 갖는 경우에 특히 유리하다. 제 2 부분(200)에 대한 제 1 부분(100)의 회전 속도를 검출하는 회전 센서(도면에는 나타나 있지 않음)가 제공될 수 있다. 회전 동안에 침지 액체/가스의 속도를 측정하는 유동 센서(도면에는 나타나 있지 않음)가 제공될 수 있다. 센서는 제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 회전 속도를 폐루프 방식으로 제어하기 위해 제어기(500)에 의해 사용될 수 있다.

도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 일 실시 형태에서, 외측 베어링(130) 및 내측 베어링(140)이 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200) 사이에 제공된다. 내측 베어링(140)은 예컨대 공간(11)에서와 동일한 액체를 사용하는 액체 베어링일 수 있다. 외측 베어링(130)은 예컨대 출구(60)에서 나가는 가스와 동일한 가스를 사용하는 가스 베어링일 수 있다. 단지 하나의 베어링(130, 140)만 제공될 수 있고, 그 베어링은 전술한 바와 같은 공압식 또는 유압식을 포함하여 어떤 종류의 비접촉식 및/또는 무마찰식 베어링이라도 될 수 있다.

내측 베어링(140)을 제거하고 외측 베어링(130)만 갖는 것이 유리한데, 왜냐하면, 내측에서 보다 제 2 부분(200)의 외측에서 더 많은 공간이 이용 가능하기 때문이다. 결과적으로, 내측 링(140)을 위한 공간이 필요 없기 때문에, 회전하는 링인 제 2 부분(200)의 크기가 감소될 수 있다. 이에 따라. 회전하는 제 2 부분(200)의 더 작은 반경 때문에, 더 작은 차폐 가스(예컨대, 이산화탄소) 풋프린트가 얻어질 것이다. 추가로, 이는, 더 적은 수의 출구(60)가 필요함을 의미한다. 그러나, 제 2 부분(200)의 강성은, 내측 베어링(140)이 제공되어 있는 경우에 비해 증가될 필요가 있다.

도 4 - 6의 실시 형태는 제 2 부분(200)에 제공되어 있는 개별적인 개구(50)를 도시한다. 그러나, 그럴 필요는 없고, 일 실시 형태에서, 개별적인 개구(50)는 제 1 부분(100)에 제공된다. 도 4 - 6의 실시 형태의 구성은, 개별적인 개구(50)와 유체 처리 구조물(12) 아래의 기판(W) 사이의 상대 속도가 더 작아짐에 따라 유리할 수 있는데, 이는 개구(50)와 기판(W) 사이의 상대 운동으로 인해 메니스커스에 더 작은 힘이 작용함을 의미한다. 결과적으로, 개별적인 개구(50)를 지나 있는 영역으로부터의 액체 손실이 감소될 수 있다. 추가로, 평면 상에서 별적인 개구(50)의 형상은 원 외의 다른 형상일 수 있다. 예컨대, 도 3에 도시되어 있는 것과 같이, 코너가 있는 형상의 개별적인 개구를 갖는 것이 바람직할 수 있고, 이때 코너는 스캔 방향과 정렬된다. 그러나, 유체 처리 구조물(12)의 크기를 최소화하고자 하는 관점에서 볼 때, 평면 상에서 개별적인 개구(50)에 의해 이루어지는 형상은 도시되어 있는 바와 같이 바람직하게 원이고, 이는 개별적인 개구(50)가 제 1 부분(100)에 있든 제 2 부분(200)에 있든 상관 없다.

도 6에 도시되어 있는 바와 같이, 제 2 부분(200)에서 나가는 유체 유동을 위한 환형 챔버(55, 65)가 제공되어 있다. 예컨대, 도 6의 실시 형태에서, 제 2 부분(200)에 있는 관통공(51)을 통해 개별적인 개구(50)와 유체 연통하는 환형 챔버(55)가 제공된다. 이 챔버(55) 안에는 과소압이 제공된다. 이 과소압은 개별적인 개구(50)을 통과하는 유체(침지 액체 및 가스)의 유동을 유도한다. 유사하게, 출구(60) 위쪽에는 환형 챔버(65)가 제공되고, 이 챔버는 제 2 부분(200)에 있는 관통공(61)을 통해 출구(60)와 유체 연통한다. 환형 챔버(65) 안에는 과압이 제공된다. 환형 챔버(65)는 모든 출구(60a-e)와 유체 연통하기 때문에, 모든 출구(60a-e)에서 나가는 가스 유동이 고르게 된다.

챔버(55, 65)는, 제 2 부분(200)의 관통공(51, 61)과 유체 연통하는 제 1 부분(100)의 개구인 것으로 생각할 수 있다. 이렇게 해서, 환형 챔버(55, 65)는 표면(20)에 있는 개별적인 개구(50) 및 출구(60)와 유체 연통한다. 환형 챔버(55)는 관통공(51)의 조합된 부피와 비교하여 비교적 큰 챔버이다. 이리하여, 침지 액체가 관통공(51)을 통과함으로 인해 압력 변동이 존재할 수 있다. 유사한 원리가 환형 챔버(65)에도 적용된다. 그러나, 추가적으로, 환형 챔버(65)에 대응하는 제 1 부분(100)에 있는 개구의 큰 표면적은, 표면(20)에 있는 출구(60a-e)(구멍(15)에 대해 서로 다른 반경 방향 위치에 있음) 각각이 하나의 환형 챔버(65)와 유체 연통함을 의미한다.

일 실시 형태에서, 원심력을 사용하여, 환형 챔버(55)에서 챔지 액체와 가스를 분리할 수 있다. 이것이 유리한데, 왜냐하면, 그렇게 해서 환형 챔버(55) 내의 침지 액체의 교란력 및 증발이 감소되기 때문이다.

제 2 부분(200)은 밀링 대신에 선삭(turning)으로 만들어질 수 있다. 이 선삭이 밀링 보다 저렴하고 더 빠르고 또한 더 정확하기 때문에 유리하다. 그러므로, 제조 비용이, 전형적으로 밀링으로 만들어지는 도 3의 유체 처리 구조물(12)에 비해 감소된다.

일 실시 형태에서, 개별적인 개구(50) 및/또는 출구(60) 및/또는 제 2 부분(200)의 표면(20)에 있을 수 있는 다른 피쳐의 패턴의 정화 및/또는 업그레이딩에 도움을 주고/주거나 그 패턴을 변경하기 위해 제 2 부분(200)은 제 1 부분(100)으로부터 분리될 수 있다.

도시되어 있지는 않지만, 외측 빼내기 구멍이 제 2 부분(200)의 반경 방향 외측에서 제 1 부분(100)에 형성될 수 있다. 외측 빼내기 구멍은 제 1 부분(100)의 본체 내의 챔버를 통해 과소압에 연결될 수 있다. 외측 빼내기 구멍은 외측 빼내기 구멍의 반경 방향 내측으로부터 가스를 제거하기 위해 사용될 수 있다. 출구(60a-e)에서 나가는 가스 유동에서 공기 외의 다른 차폐 가스(예컨대, 이산화탄소)를 사용하는 경우, 외측 빼내기 구멍이 바람직하다. 외측 빼내기 구멍을 사용하면, 리소그래피 장치의 환경이 위험한 수준의 차폐 가스로 오염되지 않는다. 추가로, 차폐 가스가 리소그래피 장치의 나머지 부분 안으로 들어가게 하는 것이 바람직한데, 그래서 그 차폐 가스는 측정시 에러를 유발할 수 있는 이미징 센서 및/또는 정렬 센서의 방사선 비임의 광학적 경로에 도달할 수 있기 때문이다. 다른 실시 형태에서, 외측 빼내기 구멍은 제 2 부분(200)에 제공될 수 있고, 개별적인 개구(50)와 유사한 방식으로 과소압원에 연결될 수 있다.

도 7 - 9는 도 4 - 6의 실시 형태와 유사한 원리로 작용하는 대안적인 실시 형태를 나탄낸다. 도 7 - 9의 실시 형태는 아래에서 설명하는 바를 제외하고는 도 4 - 6의 실시 형태와 동일하다. 도 7 - 9의 실시 형태에서, 입구 개구(13) 및 출구(60)는 제 1 부분(100)에 형성된다. 개별적인 개구(50)는 제 2 부분(200)에 형성된다. 모든 다른 실시 형태와 마찬가지로, 제 1 부분(100) 및 제 2 부분(200)에에 제공되어 있는 개구는 도시되어 있는 배치로부터 변할 수 있다. 예컨대, 입구 개구(13)와 출구(60) 중의 하나 이상이, 실질적으로 움직이지 않는 제 1 부분(100) 대신에 회전하는 제 2 부분(200)에 제공될 수 있다. 추가로, 도 4 - 6의 실시 형태와 마찬가지로, 움직이지 않는 제 1 부분(100) 또는 회전하는 제 2 부분(200)에서 외측 빼내기 개구가 출구(60)의 반경 방향 외측에 제공될 수 있다.

도 7 - 9의 실시 형태를 개별적인 개구(50)의 형태로 된 액체 국한 피쳐와 관련하여 설명하지만, 표면(20)에 출입하는 유체 유동을 발생시키는 어떤 종류의 액체 국한 피쳐에도 동일한 원리가 사용될 수 있다.

도 7 - 9에서 알 수 있는 바와 같이, 개별적인 개구(50)는 평면 상에서 구멍(15)을 둘러싸는 비원형 형상으로 형성되어 있다. 그 형상은 인접하는 개별적인 개구(50)에 수직인 라인에 대한 기판(W)의 상대 속도를 줄이도록 설계되어 있다. 이는 개별적인 개구(50) 사이에 연장되어 있는 메니스커스(320)에 대한 힘을 줄이는데에 효과적이다(도 3의 형상의 경우와 유사함). 그러므로, 제 2 부분(200)은, 유체 처리 구조물(12) 아래에 있는 기판(W)의 이동 방향에 대해 침지 액체를 국한시키기 위해 형상이 최적화된 방향으로 정렬되도록 회전될 수 있다. 이 구성은, 제 2 부분(200)에 대한 제 1 부분(100)의 상대 위치를 연속적으로 조절하여 유체 처리 구조물(12) 아래에 있는 기판(W)의 변하는 이동 방향에 대해 개별적인 개구(50)에 의해 만들어지는 형상의 배향을 최적화한다는 점에서 도 3의 실시 형태에 대해 이점을 갖는다. 다른 실시 형태에서처럼, 제어기(500)는 제 2 부분(200)에 대한 제 1 부분(100)의 운동을 제어한다. 이는 유체 처리 구조물(12) 아래에 있는 기판(W)의 알려져 있는 루트에 기초할 수 있고 또는 대안적으로 또는 추가적으로 유체 처리 구조물(12) 아래에 있는 기판(W)의 감지된 운동 방향에 기초할 수 있다.

도 7 및 8의 실시 형태의 개별적인 개구(50)가 평면 상에서 만드는 전체 형상은 축외(off axis) 타원 또는 다른 (라우팅) 최적화된 기다란 형상이다. 도 9의 실시 형태의 개별적인 개구(50)가 평면 상에서 만드는 형상은, 둥근 선두 가장자리를 가지며 실질적으로 곧은 라인이 후미 가장자리에 있는 코너 쪽으로 기다란 형상이다. 양 실시 형태에서, 단위 면적 또는 길이 당 개별적인 개구(50)의 수는 후미 가장자리의 영역에서 증가할 수 있다. 이들 형상은 도 3의 유체 처리 구조물(12)의 형상과 동일한 원리로 후미 가장자리에 작용한다. 즉, 유체 처리 구조물(12) 아래에서 움직이는 기판(W)의 상대 속도는 인접하는 개별적인 개구(50) 사이의 방향에 수직인 방향에 대해 감소된다. 결과적으로, 침지 액체가 더 이상 개별적인 개구(50)에 의해 포함되지 않는 속도가 증가된다.

도 10은, 아레에서 설명하는 바를 제외하고는 전술한 실시 형태와 동일한 본 발명의 추가 실시 형태를 나타낸다. 도 10의 실시 형태에서, 구멍(15)은 제 1 부분(100)에 의해 형성된다.

도 10의 실시 형태에서, 제 2 부분(200)은 판의 형태이다. 제 2 부분(200)은 전체 표면(20)을 형성한다. 표면(20)에 출입하는 유체의 유동이 제 2 부분(200)을 통해 일어난다. 이러한 목적으로, 제 2 부분(200)은 복수의 관통공(51, 131)을 갖는다. 관통공은 액체 개구(13)를 통과하는 액체 유동을 위한 관통공(131) 및 침지 액체와 가스를 빼내어 메니스커스(320)를 고정하기 위한 개별적인 개구(50)를 위한 관통공(51)을 포함한다. 앞의 실시 형태에서와 유사하게 환형 챔버(55)가 개별적인 개구(50) 위쪽에 제공된다. 다른 환형 챔머(135)가 액체 개구(13)를 통과하는 침지 액체의 제공을 위해 액체 개구(13) 위쪽에 제공되어 있다. 환형 챔버(135)는 여기서 설명하는 다른 환형 챔버와 동일한 원리로 작용한다.

제 2 부분(200)은 평면 상에서 제 1 부분(100)에 대해 병진 이동 가능하다. 제 2 부분(200)이 움직일 수 있는 평면은 기판(W)에 실질적으로 평행한 평면이다. 그 평면은 또한 표면(20)의 면에 평행하다.

제 2 부분(200)은 액체 개구(13)의 반경 방향 내측에서 구멍(27)을 갖는다. 제 2 부분(200)의 구멍(27)은 제 1 부분(100)의 구멍(15) 보다 크다. 이리하여, 제 2 부분(200)이 구멍(15)(투영 비임이 이 구멍을 통과해 기판(W)을 이미징함)을 차단함이 없이 제 2 부분(200)이 제 1 부분(100)에 대해 움직일 수 있다. 이는 도 11의 실시 형태에서 가장 명확히 볼 수 있고, 이는 이 점에서 유사하다. 제 2 부분(200)의 구멍(27)은 어떤 형상이라도 될 수 있다. 도 11의 실시 형태에서, 형상은 평면 상에서 라운딩된 정사각형이다. 이 형상은 제 2 부분(200)이 제 1 부분(100)의 구멍(15)을 차단함이 없이 제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 운동의 정도를 원하는 대로 할 수 있게 해주기 때문에 선택된다.

환형 챔버(55, 135)는 도 6의 실시 형태에서와 유사하게 제 1 부분(100)에 있는 개구를 갖는 것으로 볼 수 있다. 환형 챔버(55, 135)의 개구 및 관통공(51, 131)은 정렬되면 유체 연통한다. 제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 상대 운동의 결과, 관통공(51, 131)이 구멍(15)에 대해 움직이게 된다. 이렇게 해서, 표면(20)에 출입하는(즉, 액체 개구(13) 밖으로 나와 개별적인 개구(50) 안으로 들어가는) 유체 유동의 위치가 구멍(15)에 대해 변한다.

도 10의 실시 형태에서, 적어도 하나의 관통공(131, 51)의 단면적은 환형 챔버(135, 55)의 개구의 단면적 보다 작다. 이리하여, 제 2 부분(200)이 제 1 부분(100)에 대해 움직일 수 있고, 그리하여, 제 1 부분(100)의 구멍(15)에 대한 관통공(131, 51)의 위치가 변한다. 이 운동은 환형 챔버(135, 55)와 그의 관련된 관통공(131, 51) 사이의 유체 연통을 유지하면서 일어난다. 이렇게 해서, 유체 처리 구조물(12)과 기판(W) 사이에서 관통공(131, 51)에 출입하는 유체의 일정한 유동이 가능하다.

도 10의 실시 형태에서, 베어링이 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200) 사이에 제공된다. 베어링은 무마찰 베어링일 수 있다. 일 실시 형태에서, 베어링은 유체 베어링, 예컨대 액체 베어링 또는 가스 베어링이다. 일 바람직한 실시 형태에서, 반경 방향 내측 베어링(140)은 액체 베어링이다. 이 액체 베어링은 침지 공간(11)에 제공되는 것과 동일한 액체를 사용할 수 있다. 이러면, 베어링(140)으로부터 침지 액체가 공간(11) 또는 환형 챔버(135) 안으로 누출되어도 공간(11) 내의 침지 액체에 유해하지 않다는 이점이 얻어진다.

반경 방향 외측 베어링(130)은 가스 또는 액체 베어링이다. 일 바람직한 실시 형태에서, 반경 방향 외측 베어링(130)은 가스 베어링이다. 이는, 가스의 가스 나이프 유동(도 3의 실시 형태와 유사함)을 기판(W) 상에 제공하기 위한 추가 관통공이 개별적인 개구(50)의 반경 방향 외측에서 제 2 부분(200)에 재공되는 경우에 특히 유리하다. 그 가스 유동에 제공되는 것과 동일한 가스가 반경 방향 외측 베어링(130)에 사용될 수 있다.

도 10의 실시 형태에서, 제어기(500)는, 기판(W)이 제 1 부분(100)에 대해 움직임에 따라 제 2 부분(200)을 제 1 부분(100)에 대한 동일한 방향으로 움직인다. 이 결과, 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200) 사이에 상대 속도가 없는 경우에 비해 제 2 부분(200)과 기판(W) 사이의 상대 속도가 감소된다. 제 2 부분(200)과 기판(W) 사이의 상대 속도의 감소는, 메니스커스(320)가 더 안정적이고 침지 액체의 손실이 일어날 가능성이 더 작다라는 것을 의미한다.

제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 상대 속도는 어떤 방식으로도 이루어질 수 있다. 도 10의 실시 형태에서, 한 방향으로의 운동이 제 2 부분(200)을 한 가장자리에서 둥글게 말려 달성된다. 이는 제 2 부분(200)이 감기는 축(300)을 제공하여 달성된다. 축(300)(및 반대 방향으로 유체 처리 구조물(12)의 반대 측에 있는 대응한 축)을 구동시켜, 한 방향으로의 운동이 일어날 수 있다. 축(300)의 축선에 수직인 방향으로의 운동은 축(300)을 축의 길이 방향 축선을 따라 이동시켜 일어날 수 있다.

도 11의 실시 형태에서, 제 2 부분(200)과 제 1 부분(100) 사이의 상대 운동을 얻기 위해 다른 기구가 이용된다. 이는 둥글게 말리는 피쳐 대신에 도 10의 실시 형태를 포함하는 다른 실시 형태에 사용될 수 있다. 작동은 (선형) 작동 로드 또는 와이어의 사용, 또는 선형 모터(액츄에이터)의 사용 또는 다른 방식으로 일어날 수 있다. 선형 액츄에이터를 사용하면, 더 많은 설계 자유가 얻어지고, 원치 않는 입자의 발생의 위험이 낮아지고, 제어가 더 양호하게 되며 또한 운동이 더 정확하게 된다. 2개 또는 3개의 선형 액츄에이터가 로드에 의해 제 2 부분(200)에 연결되는 경우, 제 2 부분(200)의 운동 수단은 최소화된다(도 10에 도시되어 있는둥글게 말리는 실시 형태와 비교하여).

도 11의 실시 형태에서, 가스의 유동을 위한 출구(60)가 제 1 부분(100)의 바닥 표면에 제공될 수 있고, 그래서 구멍(15)에 대해 고정된다. 따라서, 도 4의 실시 형태에서 처럼, 표면(20)은 제 1 부분(100) 및 제 2 부분(200)에 의해 형성된다.

도 10 및 11의 실시 형태는, 움직이는 부분의 질량이 작기 때문에 유리하다. 즉, 제 2 부분(200)을 형성하는 판은 비교적 얇게 만들어질 수 있는데, 이는 제 2 부분을 가속 및 감속시키기 위해 필요한 힘이 작다라는 것을 의미한다.

도 10 및 11의 실시 형태는 침지 액체를 제공하기 위한 액체 개구(13) 및 침지 액체를 빼내기 위한 개별적인 개구(50)를 갖는 것으로 도시되어 있지만, 다른 개구 및 출구가 제 2 부분(200)에 제공될 수 있다(대응하는 챔버와 함께). 예컨대, 외측 빼내기 개구가 제공될 수 있다.

다른 실시 형태가 도 12에 개략적으로 도시되어 있다. 도 12의 실시 형태는 아래에서 설명하는 것을 제외하고는 도 10 및 11의 실시 형태와 동일하다.

도 12의 실시 형태에서는, 제 1 부분(100)에 환형 챔버(135, 55)를 형성하는 대신에, 환형 챔버는 제 2 부분(200)에 형성된다. 앞 실시 형태에서와 마찬가지로, 표면(20)에 출입하는 유체 유동을 위한 어떤 수의 개구(13, 50) 및 출구(60)라도 가능하지만, 간단히 하기 위해 개구(13, 50)만 도 12에 도시되어 있다. 도 12에 도시되어 있는 실시 형태에서, 침지 액체를 제공하기 위한 액체 개구(13) 및 유체 처리 구조물(12) 밑에서 침지 액체와 가스를 빼내기 위한 개별적인 개구(50)가 도시되어 있다.

도 12의 실시 형태에서, 유체는 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200) 사이에 연장되어 있는 호스를 통해 환형 챔버(135, 55)에 제공되거나 그로부터 빼내질 수 있다. 결과적으로, 제 1 부분(100)과 제 2 부분(200) 사이에 있는 베어링은, 유밀할 필요가 없기 때문에, 앞 실시 형태에서 보다 낮은 요건을 갖는다. 그러므로, 설계는 도 4 - 9의 실시 형태와 비교하여 단순화되며, 하지만, 실질적으로 움직이지 않는 제 1 부분(100)에 대해 움직이는 제 2 부분(200)의 질량은 증가된다.

도 12의 실시 형태는, 영역에 있는 침지 액체와 유체 연통하는 내측 베어링(140)(선택적임)을 제외하고는 움직이는 부분이 없다는 이점을 갖는다. 그러므로, 서로에 대해 움직이는 두 표면에 의해 발생될 수 있는 입자가 침지 공간(도 12의 좌측에 있음) 안으로 들어가지 못한다.

도 13의 실시 형태는 아레에서 설명하는 바를 제외하고 앞의 실시 형태와 동일하다. 도 13의 실시 형태에서, 액체 개구(13) 및 개별적인 개구(50)(도시되지 않은 출구(60))가 제 1 부분(100)에 제공되어 있다. 액체 개구(13) 및 개별적인 개구(50)(출구(60))는 제 1 부분(100)을 통과하는 관통공(131, 51)에 연결된다. 가동적인 제 2 부분(200)은 제 1 부분(100)의 공동부에 있고 관통공(131, 51)에 대해 움직이고, 제 2 부분(200)에 있는 환형 챔버(135, 55)와 선택적으로 유체 연통한다. 일 실시 형태에서, 환형 챔버(135, 55)는, 제 1 부분(100)에 있는 관통공(131, 51)의 것과 유사한 단면적을 갖는 개구를 갖는다. 다른 실시 형태에서, 환형 챔버(135, 55)의 개구는 슬릿 형태일 수 있다. 그리하여 제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 상대 운동으로, 제 1 부분(100)에 있는 관통공(131, 51) 중의 어느 구멍을 환형 챔버(135, 55)와 유체 연통시켜 그를 통한 유체 유동이 일어나게 할지를 선택할 수 있다. 결과적으로, 환형 챔버(135, 55)와 유체 연통하는 액체 개구(13) 및 개별적인 개구(50)를 변경하여 구멍(15)에 대한 표면(20)에 출입하는 유체 유동의 위치를 변화시킬 수 있다.

예컨대, 도시되어 있는 바와 같이 제 2 부분(200)이 좌측으로 제 1 부분(100)에 대해 움직이면, 대응 개구(13)를 갖는 가장 좌측의 관통공(131)이 내측 환형 챔버(135)와 유체 연통하고, 가장 내측에 있는 개별적인 개구(50)는 외측의 환형 챔버(55)와 유체 연통할 것이다. 그러나, 외측 액체 개구(13) 및 외측의 개별적인 개구(50)는 각각의 환형 챔버(135, 55)와 유체 연통하지 않을 것이고 그래서 그를 통과하는 유체 유동이 없다.

이제 제 2 부분(200)이 우측으로 제 1 부분(100)에 대해 움직이면, 대응 액체 개구(13)를 갖는 외측 관통공(131) 및 대응하는 개별적인 개구(50)를 갖는 외측 관통공(51)이 각각의 환형 챔버(135, 35)와 유체 연통하고, 그래서 유체 처리 구조물(12)에서 나가는 (침지 액체의) 유동의 위치가 구멍(15)에 대해 반경 방향 외측으로 이동할 것이고, 침지 액체 및 가스의 빼내기가 개구(50)를 통해 일어나는 위치 또한 구멍(15)에 대해 반경 방향 외측으로 이동할 것이다.

한 실시 형태에서, 관통공(131, 51)의 한 세트 또는 두 세트의 어레이는 제 1 부분(100)을 통해 제공될 수 있다. 관통공(131, 51)은 예컨대 마이크로체(microsieve)의 형태일 수 있다. 마이크로체에서, 관통공은 예컨대 30 ㎛의 피치와 20 ㎛ 정도의 크기를 갖는다. 그러므로, 제 1 부분(100)에 대한 제 2 부분(200)의 상대 운동으로, 표면(20)에 출입하는 유체 유동의 상이한 위치의 수가 거의 무한적으로 될 수 있다. 이는, 환형 챔버(135, 55)로부터 이어진 통로가 마이크로체에 있는 어떤 관통공과도 정렬될 수 있기 때문이며, 그래서 마이크로체의 관통공 중의 어느 것을 통해 유체 유동이 일어나는지를 선택할 수 있다. 이러한 구성은, 유체 처리 구조물(12)의 아래에 있는 기판(W)의 운동의 방향 및 속도에 따라 구멍(15)에 대한 유체의 빼내기 및/또는 유체의 제공의 거리를 부드럽게 변화시킬 수 있어 유리하다.

도 14는 아래에서 설명하는 바를 제외하고는 도 13과 동일한 실시 형태를 도시한다. 도 14의 실시 형태에서, 액체 개구(13), 출구(60) 및 외측 빼내기 개구(800)는 제 1 부분(100)에 형성되어 있고 그래서 구멍(15)에 대한 위치가 고정된다. 빼내기 구멍(800)은, 표면(20) 보다 기판(W)으로부터 더 멀리 있는 평면에 있는 표면에 있는 것으로 도시되어 있다. 이는 그럴 필요는 없다. 일 실시 형태에서, 빼내기 개구(800)은 묘면(20)에 형성될 수 있다. 개별적인 개구는 복수의 관통공(51)을 갖는 마이크로체로 형성된다. 제 2 부분(200)은 제 1 부분(100)에 있는 공동부에 안착되고 관통공(51)에 대해 움직이다. 관통공(51)은 제 2 부분(200)에 있는 환형 챔버(55)와 선택적으로 유체 연통된다. 이렇게 해서, 침지 액체 및/또는 가스가 유체 처리 구조물(12)과 기판(W) 사이에서 빼내지는 반경 방향 위치가 변할 수 있다.

모든 실시 형태에서, 제 2 부분(200)에 대한 제 1 부분(100)의 상대 위치를 제어하기 위해 제어기(500)를 사용하여, 표면(20)에 출입하는 유체 유동의 위치를 최적화하여, 침지 액체가 그 영역에서 누출되기 전에, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이의 최대 상대 속도를 증가시킬 수 있다.

위에서 언급한 실시 형태를 조합한 다른 구성이 가능하다. 예컨대, 유체 처리 구조물(12)은 예컨대 도 13의 실시 형태에 있는 제 1 부분(100)의 바닥처럼 제 3 부분(미도시)을 포함할 수 있으며, 이는 제 2 부분(200)에 대해 움직일 수 있다. 이렇게 해서, 더 넓은 범위의 운동이 얻어질 수 있어, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 및/또는 지지 테이블(WT) 사이의 최대 상대 속도가 가능하고 그리하여 더욱더 높은 처리량이 가능하다.

알 수 있는 바와 같이, 전술한 특징 중의 어떤 것도 다른 특징과 함께 사용될 수 있고, 본 출원에서 커버되는 것은 명시적으로 설명된 조합만은 아니다.

알 수 있는 바와 같이, 전술한 특징 중의 어떤 것도 다른 특징과 함께 사용될 수 있고, 본 출원에서 커버되는 것은 명시적으로 설명된 조합만은 아니다. 예컨대, 본 발명의 실시 형태는 도 3의 실시 형태에도 적용될 수 있다.

당업자는, 그러한 대안적인 용례와 관련하여 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 사용은 더 일반적인 용어인 "기판" 또는 "타겟 부분"과 각각 동의어로 간주될 수 있음을 알 것이다. 여기서 말하는 기판은, 노광 전 또는 후에, 예컨대 트랙(일반적으로 레지스트 층을 기판에 가하여 노광된 레지스트를 현상하는 도구), 계측 기구 및/또는 검사 기구에서 처리될 수 있다. 적용 가능하다면, 본 개시는 그러한 기판 처리 도구 및 다른 기판 처리 도구에 적용될 수 있다. 또한, 기판은 예컨대 다층 IC를 생성하기 위해 1회 이상 처리될 수 있고, 그래서 여기서 사용되는 기판이라는 용어는 복수의 처리된 층을 이미 포함하는 기판을 말하는 것일 수도 있다.

여기서 사용되는 "방사선" 및 "비임"이라는 용어는, 자외선(UV) 방사선(예컨대, 약 365, 248, 193, 157 또는 126 nm의 파장을 가짐)을 포함하여 모든 종류의 전자기 방사선을 포함한다. 문맥이 허용한다면, "렌즈" 라는 용어는 굴절형 및 반사형 광학 요소를 포함하여, 다양한 종류의 임의의 광학 요소 또는 그의 조합을 말하는 것일 수 있다.

본 발명의 특정 실시 형태를 위에서 설명했지만, 본 발명은 전술한 바와 다르게 실행될 수 있음을 알 것이다. 위의 설명은 실례적이지 한정적인 것이 아니다. 따라서, 아래에서 제시되는 청구 범위에서 벗어 남이 없이, 전술한 바와 같은 본 발명에 대한 수정이 이루어질 수 있음이 당업자에게 명백할 것이다.

Claims

침지 유체를 리소그래피 장치의 일부 영역에 국한시키도록 구성된 유체 처리 구조물로서,
침지 액체를 통해 투영 비임이 통과하도록 상기 유체 처리 구조물에 형성된 구멍;
제 1 부분; 및
제 2 부분을 포함하고,
상기 제 1 부분과 제 2 부분 중의 적어도 하나는 상기 영역으로부터 침지 유체를 빼내도록 되어 있는 표면을 형성하고,
상기 유체 처리 구조물은 유체 처리 구조물의 상기 표면에 출입하는 유체 유동을 제공하도록 구성되고, 상기 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동은 상기 구멍에 대한 상기 표면에 출입하는 유체 유동의 위치를 변화시키는데 효과적이고,
상기 제 1 부분과 제 2 부분 중의 하나는 유체 유동이 통과하는 적어도 하나의 관통공을 포함하고, 상기 제 1 부분과 제 2 부분 중의 나머지 하나는 유체 유동이 통과하는 적어도 하나의 개구를 포함하며, 상기 적어도 하나의 관통공 및 적어도 하나의 개구는 서로 정렬되면 유체 연통하고, 상기 운동에 의해 상기 적어도 하나의 개구가 상기 적어도 하나의 관통공 중의 하나와 정렬되어, 상기 구멍에 대한 상기 표면에 출입하는 유체 유동의 위치가 변하게 되는, 유체 처리 구조물.
제 1 항에 있어서,
상기 운동은 상기 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 회전 운동을 포함하는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 유체 유동은 상기 표면에 있는 적어도 하나의 출구 개구 밖으로 나가는 가스의 유체 유동이고, 상기 적어도 하나의 출구 개구는 상기 적어도 하나의 관통공의 출구 개구인, 유체 처리 구조물.
제 3 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 출구 개구는, 평면 상에서 상기 유체 유동이 라인을 따라 상기 표면으로부터 밖으로 통과하도록 배치되어 있고, 상기 유체 유동은 유체 유동의 위치 변화로 인해 침지 유체의 액적을 상기 구멍 쪽으로 보내는데 효과적인, 유체 처리 구조물.
제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
상기 침지 유체를 빼내기 위한 상기 표면에서 적어도 하나의 입구 개구를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 입구 개구는 상기 적어도 하나의 출구 개구 보다 상기 구멍에 더 가까이 있는, 유체 처리 구조물.
제 5 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 입구 개구는 상기 제 1 부분에 있고 상기 적어도 하나의 출구 개구는 상기 제 2 부분에 있으며, 상기 표면은 상기 제 1 부분과 제 2 부분의 실질적으로 공면적인 표면에 의해 형성되는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 유체 유동은 침지 액체를 빼내기 위한 상기 표면에 있는 적어도 하나의 입구 개구에 들어가는 유체의 유체 유동이고, 상기 적어도 하나의 입구 개구는 상기 적어도 하나의 관통공의 입구 개구인, 유체 처리 구조물.
제 1 항, 제 2 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 표면에 출입하는 유체 유동은 평면 상에서 영역을 형성하고 또한 상기 구멍을 둘러싸는 형상을 갖는, 유체 처리 구조물.
제 8 항에 있어서,
상기 형상은 상기 구멍을 통과하는 투영 비임의 축선에 대해 비대칭적인, 유체 처리 구조물.
제 1 항, 제 2 항, 제 7 항, 제 8 항 또는 제 9 항에 있어서,
상기 제 2 부분은 상기 표면을 형성하고, 상기 제 1 부분은 상기 표면의 반대편에 있는 제 2 부분의 일측에 위치되는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 부분은 상기 표면을 형성하고 제 2 부분은 제 1 부분의 공동부 안에 위치되는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 적어도 하나의 관통공의 단면적은 상기 적어도 하나의 개구의 단면적 보다 작고, 상기 적어도 하나의 관통공은, 상기 적어도 하나의 개구와 적어도 하나의 관통공이 유체 연통된 상태로 있을 때 제 2 부분을 상기 구멍에 대해 움직임으로써 상기 구멍에 대한 관통공의 위치가 변하도록, 상기 표면에 있는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 부분은 판을 포함하고, 액체 베어링이 제 1 부분과 제 2 부분 사이에 존재하는, 유체 처리 구조물.
제 13 항에 있어서,
상기 제 1 부분은 한 가장자리에서 둥글게 말려 상기 제 2 부분에 대해 움직이도록 구성되어 있는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
싱기 제 1 부분은 복수의 관통공을 포함하고, 유체 유동이 통과하는 관통공이 변경되어 상기 구멍에 대한 상기 표면에 출입하는 유체 유동의 위치가 변할 수 있도록, 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동에 의해 상기 적어도 하나의 개구가 서로 다른 관통공들과 정렬될 수 있는, 유체 처리 구조물.
제 15 항에 있어서,
상기 복수의 관통공은 관통공의 2차원 어레이를 포함하고, 상기 적어도 하나의 개구는, 상기 개구가 상기 2차원 어레이의 복수의 인접하는 관통공과 정렬되어 유체 연통할 수 있도록 기다랗게 되어 있는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 유체 처리 구조물은 제 3 부분을 더 포함하고, 상기 제 1 부분과 제 2 부분은 상기 제 3 부분에 대해 움직일 수 있는, 유체 처리 구조물.
제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 따른 유체 처리 구조물을 포함하는 침지 리소그래피 장치.
제 18 항에 있어서,
상기 유체 처리 구조물에 의해 상기 영역에 국한되는 침지 유체를 통해 투영 비임을 지지 테이블 상에 지지되는 기판 상에 투영하기 위한 투영 시스템을 더 포함하는 침지 리소그래피 장치.
제 19 항에 있어서,
상기 유체 유동과 기판 사이의 상대 속도가 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동이 없는 경우 보다 낮아지도록 상기 투영 시스템에 대한 지지 테이블의 운동 중에 제 2 부분에 대한 제 1 부분의 운동을 제어하기 위한 제어기를 더 포함하는 침지 리소그래피 장치.