KR20210124998A - 열 제어 시스템을 갖는 리소그래피 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

구획실을 포함하는 디바이스로서, 상기 구획실은 클램프 상에 반도체 웨이퍼를 유지하도록 구성된 웨이퍼 스테이지를 포함하고, 상기 웨이퍼 스테이지는 동작 사용시 상기 구획실 내의 경로를 따르도록 구성되며, 상기 디바이스는: - 상기 경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트; - 상기 경로의 제2 부분과 대면하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트; 및 - 상기 제1 표면의 제1 온도 및 상기 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는 열 제어 시스템을 포함한다.

Description

열 제어 시스템을 갖는 리소그래피 장치 및 방법

관련 출원에 대한 교차 -참조

본 출원은 2019년 2월 11일에 출원된 EP 출원 19156434.3의 우선권을 주장하며, 이는 그 전문이 본원에 참조로 포함된다.

기술분야

본 발명은 리소그래피 장치 및 리소그래피 방법에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용하는 기계이다. 리소그래피 장치는 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 그 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상의 타겟부(예를 들면, 다이의 일부, 하나 또는 여러 개의 다이를 포함함) 상으로 전사될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층 상으로의 이미징을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접한 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 리소그래피는 IC들 및 다른 디바이스들 및/또는 구조들의 제조에서 핵심 단계들 중 하나로서 널리 인식된다.

인쇄가능한 최소 크기를 감소시키기 위해, 이미징은 단파장을 갖는 방사선을 사용하여 수행될 수 있다. 따라서, 예를 들어 13 내지 14 nm의 범위 내의 EUV 방사선을 제공하는 EUV 방사선 소스를 사용하는 것이 제안되었다. 10 nm 미만, 예를 들어 6.7 nm 또는 6.8 nm와 같은 5 내지 10 nm 범위 내의 파장을 갖는 EUV 방사선이 사용될 수 있다는 것이 추가로 제안되었다. 이러한 방사선은 극자외선(EUV) 방사선 또는 소프트 x-선 방사선으로 지칭된다.

오버레이 오차는 웨이퍼 상에 이미징된 레티클 패턴의 실제 위치와 원하는 위치 사이의 불일치를 나타낸다. 이러한 에러에 대한 임계치가 존재하는데, 그 임계치를 초과하면 이미징의 결과가 수용가능하지 않다. 크기의 차수는 (EUV에서) 나노미터이고 각각의 차세대 EUV 스캐너로 축소된다. 프로세스는, 함께 결국 집적 전자 회로를 구성할 수 있는 수십 개의 층들의 스택에서 이전 패터닝된 층 상에 다음 패터닝된 층을 배치하는 것을 수반한다. 하나의 층의 다른 층과의 측방향 변위는 이들 층이 적절히 연결되지 않게 하여, 회로를 작동상 사용 불가능하게 만들 수 있다.

국제 특허 출원 공개 WO 2018/041599는 본원에 참조로 포함된다. 이 공보는 마스크에 의해 패터닝된 방사선 빔을 기판 테이블 상에 유지된 기판 상의 노광 영역 상으로 슬릿을 통해 투영하도록 구성되는 투영 시스템을 갖는 EUV 리소그래피 장치를 개시한다. 기판 테이블은 기판 스테이지에서의 컴포넌트이고, 기판과 물리적으로 접촉하고, 기판을 기판 테이블에 클램핑하는 정전기 클램프와 물리적으로 그리고 기능적으로 통합될 수 있다. 정전기 클램프는 클램프에서 발생된 열을 전달하기 위한 냉각 시스템을 갖는다. 리소그래피 장치는 스캐닝 모드에서 동작하고, 마스크 및 기판은 투영 동안 동기적으로 스캐닝된다. 기판 상에 패턴을 투영하는데 사용되는 방사선 빔은 상당한 양의 열을 그 기판에 전달하며, 이는 기판의 국부적인 가열을 야기한다. 가열에 의해 야기되는 기판의 국부적인 팽창은 투영된 패턴이 기판 상에 이미 존재하는 패턴들 위에 놓이는 정확도를 감소시킨다. 이러한 문제를 해결하기 위해, WO 2018/041599에 개시된 리소그래피 장치는 투영 시스템과 기판 사이에 위치된 냉각 장치를 포함한다. 냉각 장치는 패터닝된 방사선 빔이 슬릿을 통해 기판 상에 입사하는 영역의 근처에서 기판의 국부적인 냉각을 제공한다. 일부 실시예들에서, 냉각 장치에 의해 기판에 제공되는 냉각의 양이 원하는 범위 내에 있도록 보장하기 위해 사전-노광 교정 동작이 수행될 수 있다. 교정 동작이 고주파수로 수행될 필요가 없기 때문에, 교정 동작은, 냉각 장치의 냉각 표면 근처의 센서들로부터 획득된 측정들에 부가하여 또는 그보다는, 기판 테이블 냉각 시스템으로부터 획득된 측정들을 이용할 수 있다.

방사선 빔에 의해 추가되는 것보다 기판으로부터 더 많은 열을 제거하지 않는 것이 바람직하다. 따라서, WO 2018/041599는 일부 실시예들에서, 노광 영역에 인접한 영역들에서 냉각을 감소시키기 위해 열 차폐가 제공된다는 것을 개시한다. 일 실시예에서, 열 차폐물에는 하나 이상의 채널들이 제공되어 열 차폐물이 채널들을 통해 온도 조절 유체를 유동시킴으로써 냉각 및/또는 가열될 수 있게 한다. 하나 또는 그 초과의 채널들을 통한 온도 조절 유체의 흐름은, 예를 들어, 약 22°C와 같은 주변 온도로 열 차폐를 유지하도록 구성될 수 있다.

그러나, 냉각 장치에 의해 제공되는 냉각의 양이 방사선 빔 가열의 양을 균형 잡는(즉, 보상하는) 것을 보장하는 문제들이 여전히 존재한다. 기판 테이블은 리소그래피 장치의 구획 내의 경로를 따르도록 구성된다. 클램프 상에 유지되는 기판을 향하는 표면들이 상이한 온도 레벨들에 있을 수 있다는 문제점이 있다. 이는 각각의 표면이 기판에 상이한 미지의 열 부하를 야기한다는 것을 의미한다.

이러한 미지의 열 부하는 교정 동작 및 그에 따라 냉각 장치에 의한 열 추출에 악영향을 미칠 수 있다. 결과적인 비보상된 방사선 빔 가열은 투영된 패턴이 기판 상에 이미 존재하는 패턴들 위에 놓이는 정확도를 감소시킬 수 있는데, 즉 오버레이 에러들을 증가시킨다.

또한, 미지의 열 부하는, 방사선 빔 가열로부터 발생하는 것 이외에, 기판의 원치 않는 국부적인 팽창을 직접적으로 야기할 수 있다. 이는 오버레이 에러를 더 증가시킨다.

방사선 빔 가열을 보상하기 위해 냉각 장치의 열 추출을 정확하게 제어하는 것이 바람직하다. 또한, 기판의 원치 않는 팽창에 의해 야기되는 오버레이 에러를 감소시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 제 1 양태에 따르면, 구획실 내의 웨이퍼 스테이지에서 클램프 상에 유지된 반도체 웨이퍼의 타겟부 상으로 투영 광학계를 통해 방사선의 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된 리소그래피 장치가 제공되고, 웨이퍼 스테이지는 리소그래피 장치의 작동 사용 시 구획실 내에서의 경로를 따르도록 구성되고, 리소그래피 장치는:

경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트;

경로의 제2 부분을 향하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트;

제1 표면의 제1 온도 및 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는 열 제어 시스템을 포함한다.

본 발명의 제 2 양태에 따르면, 리소그래피 방법이 제공되며, 이 방법은:

리소그래피 장치의 구획실 내의 웨이퍼 스테이지의 클램프 상에 유지된 반도체 웨이퍼의 타겟부 상으로 투영 광학계를 통해 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계 - 상기 리소그래피 장치는:

구획실 내의 경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트; 및

구획 내의 경로의 제2 부분과 대면하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트를 포함함 -;

구획 내의 경로를 따라 웨이퍼 스테이지를 이송하는 단계; 및

제1 표면의 제1 온도 및 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 열 제어 시스템을 작동시키는 단계를 포함한다.

이제 본 발명의 실시예들이 단지 예로서, 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여 설명될 것이다.
도 1은 반사 투영 광학계를 갖는 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다.
도 2는 웨이퍼-스테이지 구획실을 갖는 도 1의 장치의 보다 상세한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라 변형되고 공지된 실시에 따른 듀얼 스테이지 리소그래피 장치에서의 측정 및 노광 공정을 개략적으로 도시한다.
도 4는 리소그래피 장치의 웨이퍼 스테이지 구획실의 내부의 저면도를 개략적으로 도시한다.
도 5는 리소그래피 장치의 웨이퍼 스테이지 구획실의 내용물의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 6은 방사선 빔 가열을 보상하기 위한 냉각 장치를 갖는, 냉각된 클램프 상의 웨이퍼의 노광의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 7은 방사선 빔 가열을 보상하기 위한 냉각 장치, 및 기생 웨이퍼 및 클램프 가열을 갖는 냉각된 클램프 상의 웨이퍼의 노광의 단면도를 개략적으로 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 열 제어 시스템을 이용한 능동 열 제어의 구현을 개략적으로 도시한다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 다른 컴포넌트들의 능동 열 제어를 갖는 냉각 후드를 이용한 방사선 빔 가열 보상의 구현을 개략적으로 도시한다.

도 1은 리소그래피 장치(100)를 개략적으로 도시한다. 장치는 다음을 포함한다:

소스 모듈(SO);

방사선 빔(B)(예를 들어, EUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(조명기)(IL);

패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크 또는 레티클)(MA)를 지지하도록 구성되고 패터닝 디바이스를 정확하게 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예컨대, 마스크 스테이지)(MT);

기판(예를 들어, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 기판을 정확하게 위치시키도록 구성된 제2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 스테이지(예컨대, 웨이퍼 스테이지)(WT); 및

기판(W)의 (예를 들어, 하나 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어 반사 투영 시스템)(PS).

조명 시스템은 방사선을 지향, 성형 또는 제어하기 위해, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 유형의 광학 컴포넌트들, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 유형의 광학 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스의 배향, 리소그래피 장치의 설계, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스(MA)를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기 또는 다른 클램핑 기술들을 사용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블을 포함할 수 있을 것이다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다.

"패터닝 디바이스"라는 용어는 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 임의의 디바이스를 지칭하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 대응할 수 있다.

패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스들의 예들은 마스크들, 프로그램가능한 거울 어레이들, 및 프로그램가능한 LCD 패널들을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary), 교번 위상-시프트(alternating phase-shift) 및 감쇠 위상-시프트(attenuated phase-shift)와 같은 마스크 타입들뿐만 아니라 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 예는 작은 거울들의 매트릭스 배열을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.

조명 시스템과 같은 투영 시스템은, 사용되는 노광 방사선에 대해, 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자들에 대해 적절하다면, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입들의 광학 컴포넌트들, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 다른 가스들이 너무 많은 방사선을 흡수할 수 있기 때문에, EUV 방사선에 대해 진공을 사용하는 것이 바람직할 수도 있다. 따라서, 진공 벽 및 진공 펌프의 도움으로 전체 빔 경로에 진공 환경이 제공될 수 있다.

여기에 도시된 바와 같이, 장치는 (예를 들어, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성된다.

리소그래피 장치는 2개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 스테이지(및/또는 2개 이상의 마스크 스테이지)를 갖는 타입일 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 스테이지가 병행하여 사용될 수 있거나, 또는 1 이상의 다른 스테이지가 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 스테이지에서 준비작업 단계가 수행될 수 있다.

도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 소스 모듈(SO)로부터 극자외 방사선 빔을 수용한다. EUV 광을 생성하는 방법들은 EUV 범위 내의 하나 이상의 방출 라인들을 갖는 적어도 하나의 원소, 예를 들어 크세논, 리튬 또는 주석을 갖는 재료를 플라즈마 상태로 변환하는 단계를 포함하지만, 반드시 이에 제한되지는 않는다. 흔히 레이저 생성 플라즈마("LPP")로 지칭되는 하나의 이러한 방법에서, 요구되는 플라즈마는 요구되는 라인-방출 요소를 갖는 재료의 액적, 스트림 또는 클러스터와 같은 연료를 레이저 빔으로 조사함으로써 생성될 수 있다. 소스 모듈(SO)은 연료를 여기시키는 레이저 빔을 제공하기 위한 레이저(도 1에 도시되지 않음)를 포함하는 EUV 방사선 시스템의 일부일 수 있다. 결과적인 플라즈마는 출력 방사선, 예를 들어 EUV 방사선을 방출하며, 이는 소스 모듈에 배치된 방사선 컬렉터를 사용하여 수집된다. 레이저 및 소스 모듈은, 예를 들어 CO2 레이저가 연료 여기를 위한 레이저 빔을 제공하기 위해 사용될 때, 별개의 개체들일 수 있다.

이러한 경우에, 레이저는 리소그래피 장치의 일부를 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더를 포함하는 빔 전달 시스템의 도움으로 레이저로부터 소스 모듈로 통과된다. 다른 경우에, 예를 들어 소스가 흔히 DPP 소스라고 불리는 방전 생성 플라즈마 EUV 발생기일 때, 소스는 소스 모듈의 통합 부분일 수 있다.

일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하기 위한 조정기를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-s 및 내측-s로 지칭됨)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 패싯 필드 및 퓨필 거울 디바이스들과 같은 다양한 다른 컴포넌트들을 포함할 수 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성 및 세기 분포를 갖기 위해 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.

방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 스테이지)(MT) 상에 유지되고 패터닝 디바이스에 의해 패터닝되는 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)(MA) 상에 입사된다. 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)로부터 반사된 후, 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하고, 이는 기판(W)의 타겟부(C) 상으로 빔을 포커싱한다. 유사하게, 제 1 위치설정기(PM) 및 다른 위치 센서(PS1)는 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 정확하게 위치설정하는데 사용될 수 있다.

EUV 멤브레인, 예를 들어 펠리클(PE)이 시스템 내의 입자들로부터 패터닝 디바이스의 오염을 방지하기 위해 제공된다. 이러한 펠리클들은 도시된 위치 및/또는 다른 위치들에 제공될 수 있다. 추가의 EUV 멤브레인(SPF)은 원하지 않는 방사선 파장들(예를 들어, DUV)을 필터링하도록 동작가능한 스펙트럼 퓨리티 필터로서 제공될 수 있을 것이다. 이러한 원하지 않는 파장은 바람직하지 않은 방식으로 웨이퍼(W) 상의 포토레지스트에 영향을 미칠 수 있다. SPF는 또한 선택적으로, 가스 방출 동안 방출되는 입자로부터 투영 시스템(PS) 내의 투영 광학기의 오염을 방지하는 것을 도울 수 있다(또는 대안적으로, 펠리클이 이를 위해 SPF 대신에 제공될 수 있다). 이들 EUV 멤브레인 중 어느 하나는 본 명세서에 개시된 임의의 EUV 멤브레인을 포함할 수 있다.

도시된 장치는 다양한 모드로 사용될 수 있다. 스캔 모드에서, 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 스테이지)(MT) 및 기판 스테이지(WT)는 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광). 패터닝 디바이스 지지체(예를 들어, 마스크 스테이지)(MT)에 대한 기판 스테이지(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의해 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광에서 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다. 당업계에 공지된 바와 같이, 다른 유형의 리소그래피 장치 및 작동 모드가 가능하다. 예를 들어, 스텝 모드가 알려져 있다. 소위 "마스크 없는(maskless)" 리소그래피에서, 프로그램 가능한 패터닝 디바이스는 정지 상태로 유지되지만 변화하는 패턴을 가지며, 기판 스테이지(WT)는 이동되거나 스캐닝된다.

상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 상이한 사용 모드들이 또한 채용될 수도 있다.

도 2는 방사선 시스템(42), 조명 시스템(IL), 및 투영 시스템(PS)을 포함하는 리소그래피 장치의 실시예를 더 상세히 도시한다. 도 2에 도시된 바와 같은 방사선 시스템(42)은 레이저 생성 플라즈마를 방사선 소스로서 사용하는 유형이다. EUV 방사선은 예를 들어 크세논(Xe), 리튬(Li) 또는 주석(Sn)으로부터 생성된 매우 뜨거운 플라즈마에 의해 생성될 수 있다. 일 실시예에서, Sn은 EUV 범위에서 방사선을 방출하기 위해 플라즈마를 생성하기 위해 사용된다.

방사선 시스템(42)은 도 1의 장치에서 소스(SO)의 기능을 구현한다. 방사선 시스템(42)은 소스 챔버(47)를 포함하고, 이는 이 실시예에서 EUV 방사선의 소스뿐만 아니라, 도 2의 예에서 수직 입사 컬렉터, 예를 들어 다층 미러인 컬렉터(50)를 실질적으로 둘러싼다.

LPP 방사선 소스의 일부로서, 레이저 시스템(61)은 컬렉터(50)에 제공된 어퍼처(67)를 통해 빔 전달 시스템(65)에 의해 전달되는 레이저 빔(63)을 제공하도록 구성되고 배열된다. 또한, 방사선 시스템은 타겟 재료 공급부(71)에 의해 공급되는 Sn 또는 Xe와 같은 타겟 재료(69)를 포함한다. 이 실시예에서, 빔 전달 시스템(65)은 실질적으로 원하는 플라즈마 형성 위치(73) 상에 포커싱된 빔 경로를 설정하도록 배열된다.

작동시, 연료라고도 할 수 있는 타겟 재료(69)는 액적의 형태로 타겟 재료 공급부(71)에 의해 공급된다. 트랩(72)이 소스 챔버(47)의 반대측에 제공되어, 어떠한 이유로든 플라즈마로 전환되지 않는 연료를 포획한다. 타겟 재료(69)의 이러한 액적이 플라즈마 형성 위치(73)에 도달할 때, 레이저 빔(63)은 액적에 충돌하고 EUV 방사선 방출 플라즈마가 소스 챔버(47) 내부에 형성된다. 펄스 레이저의 경우에, 이것은 레이저 방사선의 펄스가 위치(73)를 통한 액적의 통과와 일치하도록 타이밍하는 것을 수반한다. 이들은 전자 온도가 수 10⁵K인 고도로 이온화된 플라즈마를 생성한다. 이러한 이온들의 탈여기(de-excitation) 및 재결합 동안 생성된 에너지 방사선은 위치(73)에서 플라즈마로부터 방출되는 원하는 EUV를 포함한다. 플라즈마 형성 위치(73) 및 어퍼처(52)는 각각 컬렉터(50)의 제 1 및 제 2 초점에 위치되고, EUV 방사선은 수직 입사 컬렉터 거울(50)에 의해 중간 초점(IF) 상으로 포커싱된다.

소스 챔버(47)로부터 나오는 방사선 빔은 방사선 빔(56)에 의해 도 2에 도시된 바와 같이 반사기(53, 54)를 통해 조명 시스템(IL)을 횡단한다. 반사기는 빔(56)을 펠리클(PE)을 통해 지지체(예를 들어, 레티클 스테이지 또는 마스크 스테이지)(MT) 상에 위치된 패터닝 디바이스(예컨대, 레티클 또는 마스크) 상으로 지향시킨다. 패터닝된 빔(57)이 형성되고, 이는 투영 시스템(PS)에 의해 반사 요소들(58, 59)을 통해 웨이퍼 스테이지 또는 기판 스테이지(WT)에 의해 운반되는 기판 상에 이미징된다. 기판 (W) 은 정전 클램프 (CL) 에 의해 기판 스테이지 (WT) 상에 유지된다. 클램프(CL)를 갖는 기판 스테이지(WT)는 웨이퍼 스테이지 구획실(WSC) 내에 수용된다.

투영 시스템(PS)은 특정 저압 환경을 제공하는 컨테이너(박스)에 장착된 투영 광학계를 갖는다. 이는 투영 광학 박스(POB)로 알려져 있다. POB 및 웨이퍼 스테이지 구획실(WSC)은 별개의 환경이다. 노광 동안, 포토레지스트는 POB로부터 수광된 방사선으로 인해 탈기될 수 있다. 이들 가스는 미러의 표면을 오염시킬 수 있기 때문에 투영 광학계에 도달하지 않아야 한다(POB는 EUV 내의 반사 광학 컴포넌트를 포함한다). 그런 다음 오염은 이미징을 방해할 수 있다. 따라서, 이러한 오염을 감소시키기 위해 동적 가스 로크(DGL)(도시되지 않음)가 제공된다.

일반적으로, 조명 시스템(IL) 및 투영 시스템(PS)에는 도시된 것보다 많은 요소들이 존재할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 2개의 요소(58, 59)보다는 1개, 2개, 3개, 4개 또는 그 이상의 반사 요소가 존재할 수 있다.

당업자가 알 수 있는 바와 같이, 기준 축들(X, Y 및 Z)은 장치, 그 다양한 컴포넌트들, 및 방사선 빔들(55, 56, 57)의 기하학적 구조 및 거동을 측정 및 설명하기 위해 정의될 수 있다. 장치의 각각의 부분에서, X, Y 및 Z 축들의 로컬 기준 프레임이 정의될 수 있다. 소스 모듈(장치)(42)에서, X축은 연료 스트림(69, 후술됨)의 방향과 넓게 일치하는 반면, Y축은 표시된 바와 같이 지면을 가리키는 것과 직교한다. 한편, 레티클(MA)을 유지하는 지지 구조체(MT)의 근방에서는, 로컬 X축은 일반적으로 로컬 Y축과 정렬된 스캐닝 방향에 대해 횡방향이다. 편의상, 도 2의 이 영역에서, X축은 다시 표시된 바와 같이 페이지로부터 벗어나 있다. 이들 명칭은 당업계에서 통상적이며, 편의상 본원에서 채택될 것이다. 원칙적으로, 임의의 기준 프레임은 장치 및 그 거동을 기술하도록 선택될 수 있다.

원하는 EUV 방사선 이외에, 플라즈마는 예를 들어 적외선, 가시, UV(자외선) 및 DUV(심자외선) 범위에서 다른 파장의 방사선을 생성할 수 있다. 또한, 레이저 빔(63)으로부터 IR(적외선) 방사선이 존재할 수 있다. 비-EUV 파장은 조명 시스템(IL) 및 투영 시스템(PS)에서 요구되지 않으며, 다양한 수단들이 비-EUV 방사선을 차단하기 위해 배치될 수 있다. 도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 스펙트럼 퓨리티 필터(SPF)는 IR, DUV 및/또는 다른 원하지 않는 파장들에 대해 가상 소스 포인트(IF)의 업스트림에 적용될 수 있다. 도 2에 도시된 특정 예에서, 2개의 스펙트럼 퓨리티 필터들이 도시되는데, 하나는 소스 챔버(47) 내에 있고 하나는 투영 시스템(PS)의 출력에 있다.

도 3은 듀얼 스테이지 리소그래피 장치에서 기판(W) 상의 타겟부(예를 들어, 다이)를 노광시키는 단계를 도시한다. 2개의 기판 스테이지(또한 웨이퍼 스테이지로서 알려짐)는 리소그래피 장치의 작동 사용에서 웨이퍼 스테이지 구획실(도 2의 WSC) 내의 경로를 따르도록 구성된다. 기판은 사전-정렬기(pre-aligner)에서 시작하고, 클램프에서 기판을 유지하는 기판 스테이지로 이송된다. 이어서, 기판은 단계들(200, 202, 204, 210, 212, 214, 216, 218, 210 및 220)에 의해 표시된 경로를 따라 이송된다.

진공 사전-정렬기(VPA)는 웨이퍼 핸들러의 일부이다. 사전-정렬기는 단계 200에서 기판 스테이지로 이송될 때 기판(W')이 정확한 배향을 갖고 측정 동작(MEA)을 위해 준비되도록 기판(W')을 (로컬 X-Y 평면에서) 정확한 배향으로 놓는 로봇이다.

좌측 점선 박스 내에는 측정 스테이션(MEA)에서 수행되는 단계들이 있는 반면, 우측 점선 박스는 노광 스테이션(EXP)에서 수행된 단계들을 도시한다. 때때로, 전술한 바와 같이, 기판 스테이지(WTa, WTb) 중 하나는 노광 스테이션에 있을 것이고, 다른 하나는 측정 스테이션에 있을 것이다. 단계 200에서, 새로운 기판(W)은 도시되지 않은 메커니즘에 의해 진공 사전-정렬기(VPA)로부터 로딩된다. 이들 2개의 기판은 리소그래피 장치의 처리량을 증가시키기 위해 병렬로(하나는 측정 스테이션에서 그리고 다른 하나는 노광 스테이션에서) 처리된다.

초기에 새롭게 로딩된 기판(W)을 참조하면, 이는 장치 내의 최초 노광을 위해 새로운 포토레지스트로 준비된 이전에 프로세싱되지 않은 기판일 수 있다. 그러나, 일반적으로, 설명된 리소그래피 프로세스는 일련의 노광 및 프로세싱 단계들에서 단지 하나의 단계일 것이고, 따라서 기판(W)은 이 장치 및/또는 다른 리소그래피 장치들을 이미 여러 번 통과하고, 또한 겪을 후속 프로세스들을 가질 수 있다. 특히, 오버레이 성능을 개선하는 문제에 대해, 새로운 패턴들이 패터닝 및 프로세싱의 하나 이상의 사이클들에 이미 적용된 기판 상의 정확한 위치에 정확히 적용되는 것을 보장하는 것이 과제이다. 이들 처리 단계는 만족스러운 오버레이 성능을 달성하기 위해 측정 및 보정되어야 하는 기판에서의 왜곡을 점진적으로 도입한다.

이전 및/또는 후속 패터닝 단계는 방금 언급된 바와 같이 다른 리소그래피 장치에서 수행될 수 있고, 심지어 상이한 유형의 리소그래피 장치에서 수행될 수 있다. 예를 들어, 해상도 및 오버레이와 같은 파라미터들이 매우 요구되는 디바이스 제조 프로세스의 일부 층들은 덜 요구되는 다른 층들보다 더 진보된 리소그래피 툴에서 수행될 수 있다. 따라서, 일부 층들은 액침형 리소그래피 툴에서 노광될 수 있는 반면, 다른 층들은 '건식' 툴 또는 진공 툴에 노광된다. 일부 층들은 DUV 파장들에서 작동하는 툴에서 노광될 수 있는 반면, 다른 층들은 EUV 파장 방사선을 사용하여 노광된다.

202에서, 기판 마크(P1)(4개의 크로스로서 도시됨) 등 및 이미지 센서(도시되지 않음)를 사용하는 정렬 측정이 기판 스테이지(WTa/WTb)에 대한 기판의 정렬을 측정하고 기록하기 위해 사용된다. 또한, 기판(W)에 걸친 몇몇 정렬 마크들은 정렬 센서(AS)를 사용하여 측정될 것이다. 이러한 측정들은 일 실시예에서 공칭 직사각형 그리드에 대한 임의의 왜곡을 포함하여, 기판에 걸친 마크들의 분포를 매우 정확하게 맵핑하는 "웨이퍼 그리드"를 설정하기 위해 사용된다.

단계 204에서, X-Y 위치에 대한 웨이퍼 높이(Z)의 맵이 또한 레벨 센서(LS)를 사용하여 측정된다. 통상적으로, 높이 맵은 노광된 패턴의 정확한 포커싱을 달성하기 위해서만 사용된다. 주로, 높이 맵은 노광된 패턴의 정확한 포커싱을 달성하기 위해서만 사용된다. 이는 또한 다른 목적을 위해 사용될 수 있다.

기판(W')이 로딩될 때, 레시피 데이터(206)가 수신되어, 수행될 노광들, 및 또한 웨이퍼의 특성들 및 이전에 제조되고 그 위에 제조될 패턴들을 정의하였다. 이들 레시피 데이터에는 202, 204에서 이루어진 웨이퍼 위치, 웨이퍼 그리드 및 높이 맵의 측정이 추가되어, 레시피 데이터 및 측정 데이터(208)의 완전한 세트가 노광 스테이션(EXP)으로 전달될 수 있다. 정렬 데이터의 측정들은, 예를 들어 리소그래피 프로세스의 생성물인 생성물 패턴들에 대해 고정된 또는 공칭적으로 고정된 관계로 형성된 정렬 타겟들의 X 및 Y 위치들을 포함한다. 노광 직전에 취해진 이들 정렬 데이터는 모델에 데이터를 피팅하는 파라미터들을 갖는 정렬 모델을 생성하기 위해 사용된다. 이들 파라미터 및 정렬 모델은 현재 리소그래피 단계에서 적용되는 패턴의 위치를 보정하기 위해 노광 작업 동안 사용될 것이다. 사용 중인 모델은 측정된 위치들 사이의 위치 편차를 보간한다. 종래의 정렬 모델은 4개, 5개 또는 6개의 파라미터들을 포함할 수 있으며, 이들은 함께 상이한 치수들에서 '이상적인' 그리드의 병진, 회전 및 스케일링을 정의한다. 더 많은 파라미터들을 사용하는 진보된 모델들이 공지되어 있다.

210에서, 웨이퍼들(W' 및 W)은 스와핑되어, 측정된 기판(W')이 노광 스테이션(EXP)에 진입하는 기판(W)이 된다. 도 1의 예시적인 장치에서, 이러한 스와핑은 장치 내에서 기판 스테이지(WTa 및 WTb)를 교환함으로써 수행되어, 기판(W, W')은 기판 스테이지와 기판 자체 사이의 상대적 정렬을 보존하기 위해 이들 지지부 상에 정확하게 클램핑되고 위치된 상태로 유지된다. 따라서, 스테이지들이 스와핑되면, 투영 시스템(PS)과 기판 스테이지(WTb)(이전에는 WTa) 사이의 상대 위치를 결정하는 것은 모두 노광 단계들의 제어에서 기판(W)에 대한 측정 정보(202, 204)를 사용하는데 필요하다. 단계 212에서, 레티클 정렬은 마스크 정렬 마크(도시되지 않음)를 사용하여 수행된다. 단계 214, 216, 218에서, 다수의 패턴의 노광을 완료하기 위해, 기판(W)을 가로지르는 연속적인 타겟 위치에 스캐닝 모션 및 방사선이 적용된다.

노광 단계들의 수행에서 측정 스테이션에서 획득된 정렬 데이터 및 높이 맵을 사용함으로써, 이들 패턴들은 원하는 위치들에 대해, 그리고 특히, 동일한 기판 상에 이전에 놓인 피처들에 대해 정확하게 정렬된다. 이제 W로 라벨링된 노광된 기판은 단계 220에서 장치로부터 언로딩되어, 결국 노광된 패턴에 따라 에칭 또는 다른 프로세스들을 겪는다.

당업자는, 상기 설명이 실제 제조 상황의 일 예에 수반되는 다수의 매우 상세한 단계들의 간략화된 개요임을 알 것이다. 예를 들어, 단일 패스에서 정렬을 측정하기보다는, 종종 동일한 또는 상이한 마크를 사용하여 조대 및 미세 측정의 별개의 단계가 존재할 것이다. 조대 및/또는 미세 정렬 측정 단계는 높이 측정 전 또는 후에 수행되거나, 또는 인터리빙될 수 있다.

실시예들은 냉각 후드 또는 냉각 장치를 갖는 스캐너를 포함할 수 있다. 스캐너는 웨이퍼의 시선에 있는 표면 또는 다른 표면을 갖는 컴포넌트를 갖는다. 성분들은 모두 동일한 온도를 취하도록 열적으로 컨디셔닝된다.

리소그래피 스캐너는 웨이퍼에 의한 이미징 방사선의 흡수에 의해 발생되는 열을 웨이퍼로부터 추출하기 위한 냉각 장치를 갖는다.

냉각 장치의 냉각 파워는 매우 정확하게 제어될 필요가 있고, 요구되는 냉각 파워는 많은 파라미터들에 의존한다.

이들 파라미터의 값은 시나리오마다 변할 수 있고, 후술되는 웨이퍼 가열 피드 포워드(WHFF) 모델에서 고려된다.

추출된 열과 생성된 열 사이의 부정합은 오버레이 오차, 즉 원하는 위치에 대해 이미지화된 패턴의 위치의 의도되지 않은 측방향 변위를 야기하는 웨이퍼의 열적으로 유도된 변형을 일으킨다.

냉각 장치는 웨이퍼에서 수신된 이미징 방사선에 대해 교정될 필요가 있다. 사용된 교정 메커니즘의 예는 클램프 입구에서의 정전기 클램프의 냉각수의 온도와 클램프 출구에서의 냉각수의 온도 사이의 차이를 모니터링하는 것을 수반한다.

온도차는 웨이퍼-클램프를 통과하는 동안 냉각수에 의해 흡수된 열(또는 방출된 열)을 나타낸다. 이상적으로, 입구와 출구 사이의 냉각수의 온도 차이는 냉각 장치에 의해 추출된 열과 이미징 방사선 빔으로부터 수신된 방사선에 의해 웨이퍼에서 생성된 열 사이의 부정합을 나타낸다.

그러나, 웨이퍼-클램프 냉각수는 또한 노광 방사선으로부터의 열 부하에 더하여 기생 열 부하에 노출된다. 기생 열 부하를 나타내는 스캐너 내의 컴포넌트의 예는 웨이퍼 스테이지 구획실을 통한 그 경로 상에 웨이퍼 스테이지를 향하는 표면을 갖는 것들이다. 그 결과, 기생 열 부하는 냉각 장치에 의한 열 추출의 제어를 방해한다.

도 4는 리소그래피 장치의 웨이퍼 스테이지 구획실의 내부의 저면도의 일례를 개략적으로 도시한다. 이는 웨이퍼의 관점에서 볼 수 있는 것이다. 웨이퍼 핸들러(WH)는 좌측에 있다. 도 3에 도시된 진공 사전-정렬기(VPA)는 웨이퍼 핸들러의 일부이다. 측정 스테이션(MEA)은 2개의 컴포넌트(WS-HS-A 및 WS-HS-B)를 갖는 웨이퍼-스테이지 열 차폐를 갖는다. 노광 스테이션(EXP)은 2개의 컴포넌트들(WS-HS-C 및 WS-HS-D)을 갖는 웨이퍼 스테이지 열 차폐를 갖는다. 또한, 노광 스테이션(EXP)에서, 냉각 후드 열 차폐 컴포넌트(CH-HS)는 투영 광학 박스 해치 컴포넌트(POB-H) 옆에 도시된다. 노광은 냉각 후드 열 차폐(CH-HS)와 투영 광학 박스 해치(POB-H) 사이의 갭을 통해 수행된다. 이들 컴포넌트들은 도 3을 참조하여 설명된 바와 같이 웨이퍼 스테이지가 뒤따르는 경로의 상이한 부분들에 대면한다.

계측 프레임(MF)은 크로스-해칭된 엘리먼트들에 의해 도시된다. 계측 프레임은 계측 컴포넌트들, 예를 들어, 웨이퍼 스테이지의 위치를 정확하게 측정하고 웨이퍼의 토포그래피를 측정하는 컴포넌트들에 대한 기준으로서 역할을 하는 신뢰할 수 있는 서브-시스템이다. 계측 프레임은 계측 프레임의 열적으로 유도된 변형으로 인한 측정의 부정확성을 최소화하기 위해 안정적이고 정밀한 온도로 유지되는 기계적으로 매우 강성인 구성이다.

도 5는 리소그래피 장치의 웨이퍼 스테이지 구획실의 내용물의 단면도를 개략적으로 도시한다. 계측 프레임(MF)은 다시 크로스-해칭으로 도시된다. 웨이퍼 핸들러는 웨이퍼(W) 위에 컴포넌트(WH)를 갖는다. 계측 스테이션(MEA) 및 노광 스테이션(EXP)에 걸쳐, 웨이퍼-스테이지 열 차폐 컴포넌트들(WS-HS-A 및 WS-HS-B)은 클램프(CL)에 의해 지지되는 웨이퍼(W) 위에 도시된다. 노광 스테이션(EXP)에서, 냉각 후드 열 차폐 컴포넌트(CH-HS) 및 투영 광학 박스 해치 컴포넌트(POB-H)는 그 각각의 클램프(CL)에 의해 지지되는 다른 웨이퍼(W) 위에 도시된다. 아래에서 설명되는 실시예들의 동작의 부재 시에, 컴포넌트들(WH, WS-HS-A/B/C/D, CH-HS 및 POB-H)의 표면들은 상이한 온도들을 가질 수 있어서, 웨이퍼에 많은 기생 열 부하들을 유도한다. 기생 열 부하들은 냉각 장치에 의한 열 추출의 제어를 방해하며, 이는 이제 도 6 및 도 7을 참조하여 설명될 것이다.

도 6은 방사선 빔 가열을 보상하기 위한 냉각 장치를 갖는, 냉각된 클램프 상의 웨이퍼의 노광의 단면도를 개략적으로 도시한다. 냉각 후드(CH) 및 그 열 차폐물(CH-HS)(예컨대, WO 2018/041599에 개시된 바와 같은 냉각 요소 및 열 차폐물)은 웨이퍼(W)에 국부적 냉각 파워(P_CH)를 제공하기 위해 제공된다. 냉각의 목적은 국부적 냉각 파워(P_CH)와 방사선-빔 가열 파워(P_EUV)의 균형을 맞추는 것이다.

냉각 후드(CH)는 웨이퍼(W)로부터 열을 제거하여 슬립을 방지하고 원시(raw) 오버레이 충격을 감소시키는 기능을 한다. 웨이퍼로부터 냉각 후드로 열을 전달하기 위해, 수소 가스는 냉각 후드 핑거(즉, 냉각 후드의 일부가 웨이퍼에 가장 가깝게 아래로 도달하는 부분)와 열을 전달하는 역할을 하는 웨이퍼(W) 사이에, 예를 들어 냉각 후드를 통해 제공된다.

냉각 후드(CH)의 필요한 냉각 파워는

여기서, h는 열 전달 계수(압력, 온도 및 플라이 높이 및 TAC에 의존함)이고, A는 표면적이고, ΔT _{CH -wafer} 는 냉각 후드와 웨이퍼 사이의 온도 차이이다. 플라이 높이는 (정지) 냉각 후드와 (이동) 웨이퍼 스테이지(WT) 상의 웨이퍼 사이의 거리이다. TAC는 양 표면의 열 수용 계수이고, 고체 또는 액체 바디 표면과의 충돌에서 기체 또는 증기 입자의 거동을 특성화하는 물리적 양이다. 수용 계수의 값은 표면 특성 및 상태뿐만 아니라 환경 내의 가스 혼합물의 조성 및 압력 및 다른 파라미터에 의존한다.

웨이퍼로부터 추출될 필요가 있는 파워는 제품 층마다 상이하고, 이상적으로는 EUV 파워와 완벽하게 균형을 이루어 웨이퍼 가열 피드 포워드 모델(WHFF 모델)에 공급되어야 한다. WHFF 모델은 냉각 후드 히터 또는 냉각기를 활성화시킴으로써 온도 차이(도 9의 928)가 중화될 것을 예상할 수 있게 한다. 모델은 또한 POB의 광학 시스템(도 9의 918)에 의해 정정될 수 있는 원시 오버레이 영향(도 9의 934)을 예측할 수 있다.

WHFF 모델에 대한 입력들은 다음을 포함할 수 있다:

EUV 파워;

레티클 반사 프로파일;

웨이퍼/클램프에서의 유효 IR 파워;

냉각 후드 파워 P_CH;

스캔 속도;

클램프 냉각수 유량; 및

DGL 부하 프로파일.

모델과 현실 사이의 파워에서의 임의의 미스매치는 오버레이 에러에 대한 기여를 야기할 수도 있다.

파워 부정합으로 인한 오버레이 에러를 감소시키기 위해, 냉각 후드 파워는 EUV 파워에 대해 교정된다. 이러한 교정은 클램프 내의 파워 측정에 의해 수행된다. 시스템이 드리프트할 수 있기 때문에, 균형은 연속적으로 모니터링된다.

클램프에 대한 측정된 온도차(T)를 WHFF 모델의 모델링된 값과 비교함으로써, 적어도 불균형이 미지의 기생 열 부하에 의해서가 아니라 냉각 후드에 의해 야기될 때, 임의의 불균형이 정정될 수 있다.

클램프(CL)는 냉각수(CW)에 의해 열적으로 제어된다. 냉각수의 온도(T_out-T_in)(냉각수의 유입과 유출 사이의 ΔT)를 모니터링함으로써, 냉각 후드(CH)가 얼마나 많은 열(P_CH)을 추출하고 있는지에 관한 정보가 결정될 수 있다.

유량이 알려지고 안정적일 때, 클램프(CL)에 걸친 온도 차이(T)는 냉각 후드 파워(PCH)에 대한 척도이다. 이상적인 상황에서, 웨이퍼에 대한 기생 열 부하가 없고 클램프 내의 측정된 파워는 EUV와 냉각 후드 사이의 균형이다. 상이한 기생 열 부하들이 웨이퍼/클램프에 작용하고, 이들은 파워 측정을 방해할 것이며, 이들은 이제 도 7을 참조하여 설명된다.

도 7은 방사선 빔 가열을 보상하기 위한 냉각 장치, 및 기생 웨이퍼 및 클램프 가열을 갖는 냉각된 클램프 상의 웨이퍼의 노광의 단면을 개략적으로 도시한다.

도 7은 기생 열 부하의 추가를 제외하고는 도 6의 모든 요소를 포함한다. 웨이퍼(W)로부터 냉각 후드(CH)로 열을 전달하는 역할을 하는 수소 가스는 구획실 내에서 분산될 수 있고, 또한 웨이퍼(W) 및 클램프(CL)에 대면하는 표면으로부터 열을 전달할 수 있다. 이는 열 부하를 일으킨다. 예를 들어, 도 4 및 도 5에 도시된 웨이퍼-스테이지 열 차폐 컴포넌트들(WSHSC 및 WSHSD)은 웨이퍼를 통해 클램프에 파워(P_WS-HS)를 제공할 수 있는 표면들을 갖는다. 또한, 예를 들어, 도 4 및 도 5에 도시된 POB 해치 부품(POB-H)은 웨이퍼를 통해 클램프에 파워(P_POB-H)을 제공할 수 있는 표면을 갖는다. 또한, 도 4 및 도 5에 도시된 계측 프레임(MF) 및 이에 부착된 센서는 웨이퍼를 통해 클램프에 파워(P_MF)를 제공할 수 있는 표면을 갖는다. 이는 클램프(CL)가 계측 프레임(MF)의 온도와 상이한 온도 설정점에서 열적으로 제어되는 경우일 수 있다.

웨이퍼 스테이지(WT)가 웨이퍼 스테이지 구획실을 통과하는 그 경로 상에서 진행될 때, 그 경로의 각각의 부분들을 향하는 표면들을 갖는 다른 컴포넌트들이 통과한다. 이들 표면은 기생 열 부하를 야기할 수 있다. 예를 들어, 웨이퍼 핸들러(WH)는 웨이퍼를 통해 클램프에 파워(P_WH)을 제공할 수 있다. 유사하게, 웨이퍼가 진공 사전-정렬기(VPA) 상에서 배향되고 열적으로 컨디셔닝되고 있을 때, 진공 사전-정렬기의 표면들은 VPA로부터 클램프로의 웨이퍼의 이송을 통해 클램프에 파워(P_VPA)(미도시)를 제공할 수 있다.

웨이퍼를 통해 그리고 클램프를 통해, 기생 열 부하들은 기생 파워(P_PAR)으로서 합산되고, 방사선 빔 가열 파워(P_EUV) 및 냉각 후드 파워(P_CH)의 불균형으로부터 발생하는 클램프 냉각 파워(P_CL)에추가된다. 열 부하로부터 발생하는 파워 P_PAR 및 P_CL은 하나의 냉각수(CW) 온도차 T_out-T_in에 통합된다. 이는 냉각수(CW) 온도차 T_out-T_in를 사용하여 불균형의 실제 소스를 구별하는 것을 불가능하게 한다. 기생 열 부하가 갖는 두 번째 문제점은 열 팽창 및 추가 오버레이 에러를 야기하는 노광 동안 웨이퍼를 직접 가열할 것이라는 점이다.

본 발명의 실시예들은 기생 열 부하를 상쇄하기 위해 웨이퍼-스테이지 구획실 내에 미니 환경을 생성한다. 그 다음, 이는 냉각 후드 파워의 인라인(동작 사용) 교정 및 정확한 제어를 가능하게 한다.

기생 열 부하는, 웨이퍼를 소정 시간 또는 다른 시간에, 동일한(또는 동일한 것에 매우 근접한) 안정 온도를 향하는 표면을 제공함으로써 상쇄될 수 있다.

이러한 표면들은 웨이퍼 스테이지에서의 웨이퍼 클램프뿐만 아니라 웨이퍼 스테이지가 이동하는 리소그래피 장치의 웨이퍼-스테이지 구획실 내의 열 차폐물들을 포함한다.

바람직하게는, 이들 표면들의 각각의 온도는, 리소그래피 장치의 작동 사용에서 이들 표면들이 변하는 열 부하 자체를 수용하는 것과 무관하게, 온도 설정점을 유지하도록 능동적으로 제어된다.

인라인 냉각 후드 교정을 허용하기 위해, 기생 열 부하가 방정식으로부터 제거되어야 한다. 이는 웨이퍼-스테이지 구획 열 미니 환경에 의해 수행된다. 이것은 기본적으로 클램프 및 웨이퍼 핸들러를 포함하는 웨이퍼 대면 표면의 대부분 또는 전부가 동일한 온도 레벨로 능동적으로 제어된다는 것을 의미한다. 이는 능동 열 제어(Active Thermal Control)라고 불린다.

위에서 논의된 바와 같이, 능동 열 제어의 부재 시에, 도 4에 도시된 바와 같이 웨이퍼 스테이지를 향하는 모든 표면들은 상이한 온도 레벨에 있을 수 있다. 이는 각각의 표면이 웨이퍼에 대해 (수소 전도 또는 방사를 통한) 상이한 미지의 열 부하를 야기한다는 것을 의미한다. 이는 인라인 교정 및 직접 오버레이 효과 모두에 불리하게 작용한다.

초기 상태에서, 모든 웨이퍼 대면 표면은 상이한 온도 오프셋을 가질 수 있다.

동일한 온도 상태에서, 모든 표면들은 동일한 온도로 서로에 대해 교정되지만, 이 온도는 계측 프레임과 상이할 수 있다. 여전히 오프셋에서 상당한 표면적(도 4에서 크로스-해칭됨)이 존재하며, 이는 여전히 웨이퍼/클램프에 대한 기생 열 부하를 야기한다.

최적으로 열적으로 매칭된 상태에서, 웨이퍼 대면 표면들의 설정점을 계측 프레임(22°C)의 설정점을 향해 낮춤으로써, 표면들 중 임의의 표면 사이에 온도 차이가 더 이상 존재하지 않는다. 이 시점에서, 웨이퍼 대면 표면으로부터의 모든 기생 열 부하가 최소화된다.

각각의 웨이퍼-대면 표면의 온도가 노광 동안 인가되는 변화하는 부하들 하에서 안정하게 유지되는 것을 보장하기 위해, 능동 열 제어가 사용된다. 이는 각각의 모듈이 클램프와 유사하게 설정점을 유지하기 위해 예를 들어 냉각수 히터 또는 냉각기를 갖는 별개의 제어 루프를 얻는다는 것을 의미한다. 이러한 접근법은 모든 웨이퍼 대면 표면에 대해 반복된다. 모든 표면이 동일한 설정점, 예를 들어 정확하게 22°C로 능동적으로 제어될 수 있게 하기 위해, 냉각수는 22°C 미만의 대략 100mK만큼 사전 냉각될 수 있다. 냉각수를 냉각시키기 위해, 예를 들어 몇 가지 옵션이 있다:

브랜치 당 개별 펠티에 소자들;

하나의 단일 펠티에 소자, 모든 브랜치 사전 냉각;

하강된 설정점에서의 별도의 캐비넷; 및

각각이 상이한 온도에 있는 다수의 출력을 갖는 단일 캐비넷.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 열 제어 시스템을 갖는 능동 열 제어의 구현을 개략적으로 도시한다.

캐비넷(CAB)은 매니폴드(MAN)를 통해 웨이퍼-스테이지 구획실 내의 컴포넌트를 통해 회로 내의 냉각수를 펌핑한다. 컴포넌트는 진공 사전-정렬기(VPA), 정전기 클램프(CL), 미러 블록(MB), 웨이퍼 스테이지 열 차폐(WS-HS)(도 4에서 WS-HS-A/B/C/D를 나타내고, 각각은 독립적인 열 제어를 가짐), 냉각 후드 열 차폐 CH-HS 및 POB 해치 POB-H이다. 별도의 능동 열 제어 장치(ACTU)는 진공(VAC) 외부에 배치되고 모든 히터(H)를 유지하여 각 분기의 냉각수 설정점을 개별적으로 제어한다. (교차를 둘러싸는 원에 의해 각각 도시된) 제어를 위해 필요한 여러 추가적인 온도 센서가 있다. 각각의 히터(H)에 걸쳐 냉각수 온도 차이(ΔT_H)를 측정함으로써 유입되는 냉각수 온도를 제어하기 위해 센서가 사용된다. 컴포넌트 상의 센서는 각 컴포넌트에 걸쳐 냉각수 온도 차이(ΔT_C)를 측정함으로써 시스템 내의 동적 열 부하를 억제하는 데 사용된다. 대안적으로(도시되지 않음), 센서는 모듈의 복귀 브랜치에 위치될 수 있다. 밸브(V)는 ATCU의 제어 하에서 교정을 위한 유량을 설정하기 위해 사용된다.

상부 컴포넌트(VPA, CL, MB)은 독립적으로 열적으로 제어된다. 이들은 공통 설정점 크기(이 예에서 22°C)로 온도를 유지하도록 작동하지만, 물 온도를 제어하는 방법은 ATCU로부터 분리된다. 이들은 또한 웨이퍼 온도를 능동적으로 제어하기 위해 물을 사용하기 때문에, 피드백 루프는 이 예에서 ATCU 제어기가 제공할 수 있는 것보다 더 빨라야 한다(가열기들이 컴포넌트들 상에 장착됨). ATCU 및 독립적인 온도 제어기는 함께 열 제어 시스템을 구성한다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른, 다른 컴포넌트들의 능동 열 제어를 갖는 냉각 후드를 이용한 방사선 빔 가열 보상의 구현을 개략적으로 도시한다.

리소그래피 장치는 구획실(도 2의 WSC) 내의 웨이퍼 스테이지에서 클램프(910) 상에 유지된 반도체 웨이퍼(916)의 타겟부 상으로 투영 광학계(918)를 통해 방사선의 패터닝된 빔을 투영하도록 구성된다. 웨이퍼 스테이지는 (도 3을 참조하여 설명된 바와 같이) 리소그래피 장치의 작동 사용시 구획실 내의 경로를 따르도록 구성된다. 진공이 구획실 내에 유지되고, 이는 웨이퍼-스테이지 구획실과 POB 사이에 어퍼처를 갖는 EUV 리소그래피와 함께 사용하기에 필수적이다. 진공은 또한 냉각 장치와 함께 사용되는 원치 않는 수소를 제거하여 다른 컴포넌트로부터 웨이퍼로의 기생 열 전달을 감소시키고 구획실 내의 클램프를 감소시키는 효과를 갖는다.

리소그래피 장치는 경로의 제 1 부분을 향하는 제 1 표면(908)을 갖는 제 1 컴포넌트, 예를 들어 냉각 장치 열 차폐 컴포넌트(도 4 내지 도 7의 CH-HS)를 갖는다. 냉각 장치 열 차폐물은 웨이퍼 스테이지로부터 냉각 장치의 적어도 일부를 차폐하도록 배열된다.

리소그래피 장치는 경로의 제 2 부분을 향하는 제 2 표면(912)을 갖는 제 2 컴포넌트, 예컨대 웨이퍼 스테이지 열 차폐 컴포넌트(도 4 및 도 5에서 WS-HS-A/B/C/D)를 갖는다.

열 제어 시스템(902, 906)은 제1 표면(908)의 제1 온도 및 제2 표면(912)의 제2 온도를 공통 설정점 크기(900), 이 예에서는 22°C로 유지하도록 동작한다. 이는 기생 열 부하 및 기생 열 부하의 변동을 감소시키는 효과를 가지며, 이는 냉각 장치 냉각 교정을 개선하여 오버레이 에러를 감소시킨다.

클램프의 설정점과 제1 및 제2 표면의 공통 설정점 사이에 온도 오프셋이 존재하면, 기생 열 부하는 일정할 것이고 교정에 의해 모델링되거나 설명될 수 있다. 그러나, 열 제어 시스템(904)은 클램프(910)의 제 3 온도를 공통 설정점 크기(900)로 유지하도록 동작할 수 있다. 이는, 웨이퍼 아래의 클램프 및 웨이퍼 위의 컴포넌트 표면을 포함하는, 웨이퍼를 향하는 모든 또는 대부분의 표면들이 공통 설정점 크기를 사용하여 열적으로 제어되기 때문에, 기생 열 부하를 0으로 만드는 유리한 효과를 갖는다. 공통 설정점 크기는 설정점이 동일하거나 표면의 열 제어 공차의 범위 내에 있음을 의미한다. 바람직하게는, 각각의 컴포넌트 또는 표면의 제어를 위한 공통 설정점의 경우는 동일하다. 대안적으로, 공통 설정점의 경우는 바람직하게는 0.05°C 미만, 또는 더욱 바람직하게는0.005°C 미만만큼 상이할 수 있다. 따라서, 공통 설정점의 경우들은 기생 열 부하들이 클램프 냉각 파워보다 상당히 작게, 바람직하게는 클램프 냉각 파워의 5% 미만으로, 더 바람직하게는 클램핑 냉각 파워의 1% 미만으로 감소되도록 충분히 근접해야 한다.

추가적으로 또는 대안적으로, (도 4 및 도 5를 참조하여 설명된 바와 같은 POB 해치와 같은) 다른 열 차폐물 컴포넌트들 또는 계측 프레임(도 4와 도 5을 참조하여 설명된 것과 같은 MF)의 표면들은 공통 설정점 크기(900)로 유지될 수 있다. 이들은 기생 열 부하 및 기생 열 부하의 변동을 감소시키는 효과를 갖는다.

냉각 장치(914)(도 6 및 도 7에서 CH)는 투영 광학기들(도 2에서 PS) 아래에 포지셔닝되고, 방사선의 흡수를 통해 생성되는 열을 타겟 부분으로부터 추출하도록 구성된다. 냉각 장치는 전술한 바와 같이 오버레이 에러를 감소시키는 효과를 갖는다. 열 차폐부(908)에 의해 차폐된 냉각 장치(914)의 열 추출(P_CH)은 클램프 ΔT(922)의 냉각의 측정들(920)에 기초하여 제어된다. 이는 냉각 장치의 냉각제 액체를 측정하는 것과 같은 냉각 장치 파워의 직접적인 측정이 웨이퍼 상의 국부적인 냉각을 정확하게 반영하지 않기 때문에 유용하다. 클램프의 냉각의 측정들은, 웨이퍼-스테이지 경로를 향하는 표면들에서 공통 설정점이 달성되면, 냉각 장치 파워와 방사선-빔 가열 파워 사이의 불균형의 간단한 측정을 제공한다. 이 예에서 클램프의 냉각의 측정은 냉각수(CW) 온도 구배(도 7에 도시된 바와 같이 T_out - T_in)및 질량 유량의 측정을 포함한다. 이러한 측정은 비교적 간단하다는 이점을 갖는다.

리소그래피 장치는 냉각 장치의 열 추출(P_CH)에 기초하여 WHFF 모델(930)을 사용하여 기판 변형을 보상하기 위해 패터닝된 방사선 빔을 조정하도록(938) 투영 시스템(918)을 제어하도록 동작가능하다. WHFF 모델(930) 및 그 입력 데이터(924) 는 도 6을 참조하여 위에서 설명된다. WHFF 모델은 패터닝된 방사선 빔을 조정(938)하는데 사용되는 x, y 및 z 노광 보정(934)을 계산한다. 방사선의 패터닝된 빔을 조정하는 것은 오버레이 에러를 감소시키는 효과를 갖는다. 조정의 완전성은 웨이퍼-스테이지 경로를 향하는 표면에서 공통 설정점으로 온도를 제어함으로써 유지된다.

리소그래피 장치는 클램프(910)로의 이송 전에 웨이퍼를 배향하고 열적으로 컨디셔닝하도록 동작가능한 웨이퍼 사전-정렬기(도 5의 VPA)를 더 포함한다. 열 제어 시스템은 웨이퍼 사전-정렬기의 제 4 온도를 공통 설정점 크기(900)로 유지하도록 동작한다. 이는 도 9에 도시되어 있지 않지만, 웨이퍼 핸들러 열 차폐 컴포넌트 표면(912)의 제어부(906)와 본질적으로 동일하다. 이러한 방식으로 사전-정렬기의 온도를 제어하는 것은 웨이퍼 및 클램프 상의 기생 열 부하를 감소시키는 효과를 갖는다.

실시예들은 웨이퍼 대면 표면들로부터 클램프를 향하는 거의 모든 기생 열 부하들을 제거한다. 실시예들은 또한 웨이퍼의 열 팽창을 야기하는 웨이퍼 대면 표면들의 직접적인 열-부하 충격을 감소시키고, 따라서 오버레이 에러들을 추가로 감소시킨다.

본 명세서에서 사용되는 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔뿐만 아니라, (예를 들어, 365, 355, 248, 193, 157 또는 126 nm 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV) 방사선 및 (예를 들어, 5 내지 20 nm 범위의 파장을 가지는) 극자외(EUV) 방사선을 포함하는 모든 유형의 전자기 방사선을 포괄한다.

본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 컴포넌트들을 포함하는 다양한 유형의 광학 컴포넌트들 중 임의의 하나 또는 조합을 지칭할 수 있다.

본 발명의 폭 및 범위는 전술한 예시적인 실시예들 중 임의의 것에 의해 제한되어서는 안 되며, 다음의 청구항들 및 그들의 등가물들에 따라서만 정의되어야 한다.

1. 구획실 내의 웨이퍼 스테이지에서 클램프 상에 유지된 반도체 웨이퍼의 타겟부 상으로 투영 광학계를 통해 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 리소그래피 장치로서, 상기 웨이퍼 스테이지는 상기 리소그래피 장치의 동작 사용시 상기 구획실 내의 경로를 따르도록 구성되며, 상기 리소그래피 장치는: - 상기 경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트; - 상기 경로의 제2 부분과 대면하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트; 및 - 상기 제1 표면의 제1 온도 및 상기 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는 열 제어 시스템을 포함하는, 리소그래피 장치.

2. 제1항에 있어서, 상기 열 제어 시스템은 상기 클램프의 제3 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는, 리소그래피 장치.

3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 투영 광학계 아래에 위치되고 방사선의 흡수를 통해 생성되는 열을 상기 타겟부로부터 추출하도록 구성되는 냉각 장치를 더 포함하고, 상기 냉각 장치의 열 추출은 상기 클램프의 냉각의 측정들에 기초하여 제어되는, 리소그래피 장치.

4. 제3항에 있어서, 상기 클램프의 냉각 측정들은 냉각수 온도 구배 및 질량 유량의 측정들을 포함하는, 리소그래피 장치.

5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 리소그래피 장치는 상기 투영 시스템을 제어하여 상기 냉각 장치의 열 추출에 기초한 모델을 사용하여 기판 변형을 보상하기 위해 상기 패터닝된 방사선 빔을 조정하도록 작동가능한, 리소그래피 장치.

6. 앞선 조항들에 있어서, 상기 클램프로의 이송 전에 웨이퍼를 배향시키고 열적으로 컨디셔닝하도록 작동가능한 웨이퍼 사전-정렬기를 포함하고, 상기 열 제어 시스템은 웨이퍼 사전-정렬기의 제4 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작시키는, 리소그래피 장치.

7. 앞선 조항들에 있어서, 상기 리소그래피 장치의 작동 사용시 상기 구획실 내에 진공이 유지되는, 리소그래피 장치.

8. 앞선 조항들에 있어서, 컴포넌트는 상기 웨이퍼 스테이지로부터 상기 냉각 장치의 적어도 일부를 차폐하도록 배열된 디바이스 냉각 장치 열 차폐부를 포함하는, 리소그래피 장치.

9. 앞선 조항들에 있어서, 컴포넌트는 열 차폐부를 포함하는, 리소그래피 장치.

10. 앞선 조항들에 있어서, 컴포넌트는 계측 프레임을 포함하는, 리소그래피 장치.

11. 리소그래피 방법으로서: 리소그래피 장치의 구획실 내의 웨이퍼 스테이지에서 클램프 상에 유지된 반도체 웨이퍼의 타겟부 상으로 투영 광학계를 통해 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계 - 상기 리소그래피 장치는: · 상기 구획실 내에서 경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트; 및 · 상기 구획실 내에서 상기 경로의 제2 부분과 대면하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트를 포함함 -; 상기 웨이퍼 스테이지를 상기 구획실 내에서 상기 경로를 따라 이송하는 단계; 및 상기 제1 표면의 제1 온도 및 상기 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 열 제어 시스템을 동작시키는 단계를 포함하는, 리소그래피 방법.

12. 제11항에 있어서, 상기 클램프의 제3 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 상기 열 제어 시스템을 동작시키는 단계를 더 포함하는, 리소그래피 방법.

13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 방사선의 흡수를 통해 생성되는 열을 상기 타겟부로부터 추출하기 위해 상기 투영 광학계 아래에 위치된 냉각 장치를 동작시키는 단계를 더 포함하고, 상기 냉각 장치의 열 추출은 상기 클램프의 냉각의 측정치들에 기초하여 제어되는, 리소그래피 방법.

14. 제13항에 있어서, 상기 클램프의 냉각 측정은 냉각수 온도 구배 및 질량 유량의 측정을 포함하는, 리소그래피 방법.

15. 제13항 또는 제14항에 있어서, 상기 냉각 장치의 열 추출에 기초한 모델을 사용하여 기판 변형을 보상하기 위해 상기 패터닝된 방사선 빔을 조정하도록 상기 투영 시스템을 제어하는 단계를 포함하는 리소그래피 방법.

16. 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 클램프로의 이송 전에 웨이퍼 사전-정렬기를 사용하여 상기 웨이퍼를 지향시키고 열적으로 컨디셔닝하는 단계, 및 상기 웨이퍼 사전-정렬기의 제4 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 상기 열 제어 시스템을 동작시키는 단계를 더 포함하는, 리소그래피 방법.

17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구획실 내에 진공을 유지하는 단계를 더 포함하는, 리소그래피 방법.

18. 제11항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 컴포넌트는 상기 웨이퍼 스테이지로부터 상기 냉각 장치의 적어도 일부를 차폐하도록 배치된 디바이스 냉각 장치 열 차폐물을 포함하는, 리소그래피 방법.

19. 제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 컴포넌트는 열 차폐물을 포함하는, 리소그래피 방법.

20. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 컴포넌트는 계측 프레임을 포함하는, 리소그래피 방법.

Claims (21)

1. 구획실을 포함하는 디바이스로서,
   상기 구획실은 클램프 상에 반도체 웨이퍼를 유지하도록 구성된 웨이퍼 스테이지를 포함하고, 상기 웨이퍼 스테이지는 동작 사용시 상기 구획실 내의 경로를 따르도록 구성되며, 상기 디바이스는:
   - 상기 경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트;
   - 상기 경로의 제2 부분과 대면하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트; 및
   - 상기 제1 표면의 제1 온도 및 상기 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는 열 제어 시스템
   을 포함하는, 디바이스.
2. 제1항에 있어서,
   상기 열 제어 시스템은 상기 클램프의 제3 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는, 디바이스.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
   상기 반도체 웨이퍼의 타겟부 상에 패터닝된 방사선 빔이 투영되는 투영 광학계 아래에 위치된 냉각 장치를 더 포함하고, 상기 냉각 장치는 방사선의 흡수를 통해 생성되는 열을 상기 타겟부로부터 추출하도록 구성되고, 상기 냉각 장치의 열 추출은 상기 클램프의 냉각의 측정들에 기초하여 제어되는, 디바이스.
4. 제3항에 있어서,
   상기 클램프의 냉각 측정은 냉각수 온도 구배 및 질량 유량의 측정을 포함하는, 디바이스.
5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 컴포넌트는 상기 웨이퍼 스테이지로부터 상기 냉각 장치의 적어도 일부를 차폐하도록 배열된 디바이스 냉각 장치 열 차폐부를 포함하는, 디바이스.
6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 컴포넌트는 열 차폐부를 포함하는, 디바이스.
7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 컴포넌트는 계측 프레임을 포함하는, 디바이스.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 따른 디바이스를 포함하는 리소그래피 장치.
9. 제8항에 있어서,
   상기 리소그래피 장치는 상기 냉각 장치의 열 추출에 기초한 모델을 사용하여 기판 변형을 보상하기 위해 상기 패터닝된 방사선 빔을 조정하도록 상기 투영 광학계를 제어하도록 작동가능한, 리소그래피 장치.
10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 클램프로의 이송 전에 상기 웨이퍼를 배향하고 열적으로 컨디셔닝하도록 동작가능한 웨이퍼 사전-정렬기를 더 포함하고, 상기 열 제어 시스템은 상기 웨이퍼 사전-정렬기의 제4 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 동작하는, 리소그래피 장치.
11. 제8항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치의 작동 사용시, 상기 구획실 내에 진공이 유지되는, 리소그래피 장치.
12. 리소그래피 방법으로서:
    리소그래피 장치의 구획실 내의 웨이퍼 스테이지에서 클램프 상에 유지된 반도체 웨이퍼의 타겟부 상으로 투영 광학계를 통해 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계 - 상기 리소그래피 장치는:
    · 상기 구획실 내에서 경로의 제1 부분과 대면하는 제1 표면을 갖는 제1 컴포넌트; 및
    · 상기 구획실 내에서 상기 경로의 제2 부분과 대면하는 제2 표면을 갖는 제2 컴포넌트를 포함함 -;
    상기 웨이퍼 스테이지를 상기 구획실 내에서 상기 경로를 따라 이송하는 단계; 및
    상기 제1 표면의 제1 온도 및 상기 제2 표면의 제2 온도를 공통 설정점 크기로 유지하도록 열 제어 시스템을 동작시키는 단계
    를 포함하는, 리소그래피 방법.
13. 제12항에 있어서,
    상기 클램프의 제3 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 상기 열 제어 시스템을 동작시키는 단계를 더 포함하는, 리소그래피 방법.
14. 제12항 또는 제13항에 있어서,
    상기 방사선의 흡수를 통해 생성되는 열을 상기 타겟부로부터 추출하기 위해 상기 투영 광학계 아래에 위치된 냉각 장치를 동작시키는 단계를 더 포함하고, 상기 냉각 장치의 열 추출은 상기 클램프의 냉각의 측정치들에 기초하여 제어되는, 리소그래피 방법.
15. 제14항에 있어서,
    상기 클램프의 냉각 측정은 냉각수 온도 구배 및 질량 유량의 측정을 포함하는, 리소그래피 방법.
16. 제14항 또는 제15항에 있어서,
    상기 냉각 장치의 열 추출에 기초한 모델을 사용하여 기판 변형을 보상하기 위해 상기 패터닝된 방사선 빔을 조정하도록 상기 투영 시스템을 제어하는 단계를 포함하는 리소그래피 방법.
17. 제12항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 클램프로의 이송 전에 웨이퍼 사전-정렬기를 사용하여 상기 웨이퍼를 지향시키고 열적으로 컨디셔닝하는 단계, 및 상기 웨이퍼 사전-정렬기의 제4 온도를 상기 공통 설정점 크기로 유지하도록 상기 열 제어 시스템을 동작시키는 단계를 더 포함하는, 리소그래피 방법.
18. 제12항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 구획실 내에 진공을 유지하는 단계를 더 포함하는, 리소그래피 방법.
19. 제12항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    컴포넌트는 상기 웨이퍼 스테이지로부터 상기 냉각 장치의 적어도 일부를 차폐하도록 배치된 디바이스 냉각 장치 열 차폐물을 포함하는, 리소그래피 방법.
20. 제12항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    컴포넌트는 열 차폐물을 포함하는, 리소그래피 방법.
21. 제12항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    컴포넌트는 계측 프레임을 포함하는, 리소그래피 방법.

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