KR20220164754A - 구성요소 내부를 건조하기 위한 방법 및 디바이스 - Google Patents

구성요소 내부를 건조하기 위한 방법 및 디바이스 Download PDF

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파트리크 파울
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칼 짜이스 에스엠테 게엠베하
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Abstract

리소그래피 프로세스 체인에 적용되는 구성요소(200)의 구성요소 내부(201)를 건조하기 위한 방법이 개시되고, 동시에 가열된 공기가 입구(202)를 통해 구성요소 내부(201)로 유입되고 가열된 공기가 출구(203)를 통해 구성요소 내부(201) 밖으로 흡입되는 제1 건조 단계(S1); 및 가열된 공기를 위한 입구(202)가 폐쇄되고 공기가 구성요소 내부(201) 밖으로 흡입되고, 그 결과 감소된 압력이 구성요소 내부(201)에 발생되는 후속 제2 건조 단계(S4)를 포함한다.

Description

구성요소 내부를 건조하기 위한 방법 및 디바이스
본 발명은 리소그래피 프로세스 체인에 적용되고 사용 가능한 구성요소의 구성요소 내부를 건조하기 위한 방법 및 디바이스에 관한 것이다.
2020년 4월 8일 출원된 우선권 출원 DE 10 2020 204 545.3호의 내용은 본 명세서에 그대로 참조로서 합체되어 있다.
마이크로리소그래피가 예를 들어, 집적 회로와 같은 마이크로구조화된 구성요소(microstructured component)를 제조하기 위해 사용된다. 마이크로리소그래피 프로세스는 광원(예를 들어, 레이저 소스 또는 플라즈마 소스), 조명 시스템 및 투영 시스템을 포함하는 리소그래피 장치를 사용하여 수행된다. 조명 시스템에 의해 조명되는 마스크(레티클)의 이미지는 이 경우에 감광층(포토레지스트)으로 코팅된 기판(예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상에 투영 시스템에 의해 투영되고, 기판의 감광 코팅에 마스크 구조를 전사하기 위해, 투영 시스템의 이미지 평면 내에 배열된다.
예를 들어, 집광기 유닛과 같은 리소그래피 장치의 일부 구성요소는 때때로 동작 중에 물로 냉각될 수도 있다. 예를 들어, 리소그래피 장치의 집광기 유닛과 같은 리소그래피 장치의 일부 구성요소의 유지보수 중에, 구성요소의 기밀성(tightness)을 점검해야 할 필요가 있을 수도 있다. 예를 들어, 헬륨을 사용하여 수행된 기밀성 테스트는 구성요소의 내부가 완전히 건조되어야 하는 것을 필요로 한다. 이 목적으로, 구성요소 내부를 효율적이고 완전히 건조시키고, 특히 구성요소로부터 냉각수를 다시 추출하는 것이 중요하다.
특정 건조도가 건조될 구성요소를 통해 압축 공기를 송풍함으로써 달성될 수 있는 것으로 알려져 있다. 그러나, 구성요소의 내부 라인이 막히거나 폐색되면, 이 해결책에서는 구성요소 내부의 압력의 상당한 증가의 위험이 존재하는데, 이는 구성요소가 손상되거나 파괴되게 할 수 있다. 더욱이, 구성요소를 통해 압축 공기를 송풍하는 것은 기밀성 테스트를 위한 충분한 건조도를 야기하지 않는다.
대안으로서, 건조될 구성요소를 펌핑하는 가능성이 또한 존재한다. 그러나, 이 경우의 단점은 물 분리기가 펌프의 상류에 요구되고, 정기적으로 비워져야 한다는 것이다. 게다가, 구성요소 내부의 잔류 액체가 동결하고 가능한 누설을 막을 수 있다. 구성요소는 이어서 건조한 것으로서 잘못 평가되고 가능하게는 또한 기밀한 것으로서 잘못 평가된다.
이 배경으로, 본 발명의 목적은 개선된 구성요소 내부의 건조를 가능하게 하는 것이다.
제1 양태에 따르면, 리소그래피 프로세스 체인에 적용되는 구성요소의 구성요소 내부를 건조시키기 위한 방법이 제안된다. 방법은:
동시에 가열된 공기가 입구를 통해 구성요소 내부로 유입(특히 송풍)되고 가열된 공기가 출구를 통해 구성요소 내부 밖으로 흡입되는 제1 건조 단계; 및
가열된 공기를 위한 입구가 폐쇄되고 공기가 구성요소 내부 밖으로 흡입되고, 그 결과 감소된 압력이 구성요소 내부에 발생되는 후속 제2 건조 단계를 포함한다.
이들 2개의 단계는 주기적으로 반복될 수 있다.
구성요소 내부는 2개의 개별 건조 단계에 의해 특히 효율적으로 건조될 수 있다. 특히, 따라서 구성요소 내부의 완전한 건조가 달성되고, 여기서 구성요소의 동작 매체는 명백하게 완전히 제거된다. 특히, 모든 액적 뿐만 아니라 모든 또는 대부분의 습기 입자가 구성요소 내부의 완전 건조되는 동안 제거된다. 액체는 특히 구성요소의 동작 액체, 예를 들어 물이다.
제1 건조 단계는 특히 구성요소 내부를 가열된 공기로 "플러싱" 하는 것에 대응한다. 제1 건조 단계는 구성요소 내부의 미리 철저한 예비 건조를 야기한다. 이는 특히, 따뜻한 공기가 차가운 공기보다 더 많은 습기를 흡수할 수 있는 사실에 기인한다. 따라서, 구성요소 내부를 통해 유동하는 공기의 가열은 건조 효율을 증가시키기 위해 유리하다. 가열된 공기는 예를 들어, 주변 공기, 실내 공기 또는 가열되어 있는 기술 산업용 가스이다.
이 경우, 건조를 위해 사용되는 가스의 온도는 특히 과도하게 높은 온도의 결과로서 구성요소가 손상되는 것을 회피하기 위해 항상 제어되고, 반면 과도하게 낮은 온도는 건조 프로세스를 지연시킨다.
제2 건조 단계는 특히, 제1 건조 단계 후에 남아있는 잔류 습기를 구성요소 내부로부터 전적으로 또는 완전히 제거하는 역할을 한다. 진공 펌프가 특히, 제2 건조 단계에서 사용된다. 이 경우, 구성요소 내부에 남아있는 공기를 흡입하기 위해 감소된 압력이 발생한다. 감소된 압력을 발생하는 것을 가능하게 하기 위해, 가열된 공기를 위한 입구가 폐쇄되어, 특히 더 이상 공기가 구성요소 내부로 유동하지 않게 된다.
제2 건조 단계 중에, 구성요소 내부의 압력은 예를 들어 압력이 원하는 타겟 압력 미만으로 떨어질 때를 인식하고 프로세스를 종료하는 것을 가능하게 하기 위해, 지속적으로 모니터링된다. 대안적으로, 타겟 압력이 규정된 시간 내에 도달하지 않으면, 가열된 산업용 가스로 제1 건조 단계로 다시 복귀하는 것이 가능하다.
리소그래피 프로세스 체인에 적용되는 구성요소는 특히 리소그래피 장치의 구성요소 및/또는 리소그래피 장치의 점검, 유지보수, 생산, 세정, 수리 등에 사용되는 구성요소를 의미하는 것으로 이해된다. 예로서, 구성요소는 마스크 검사 및/또는 마스크 수리 동안 사용될 수 있다. 건조될 구성요소는 리소그래피 장치의 집광기 유닛 또는 이러한 리소그래피 장치의 일부 다른 구성요소일 수 있다. 집광기 유닛은 리소그래피 장치의 광원에서 플라즈마에 의해 발생된 광을 조명 시스템의 방향으로 반사시키는 수집 광학 유닛이다.
일 실시예에 따르면, 방법은:
구성요소 내부로 송풍되는 가열된 공기와 구성요소 내부 밖으로 흡입된 가열된 공기 사이의 습기차를 확인하는 단계; 및
습기차가 미리 결정된 습기 임계값 미만으로 떨어지자마자 제2 건조 단계를 수행하는 단계를 더 포함한다.
그 결과, 제2 건조 단계의 시작 시간이 최적화되기 때문에 구성요소 내부의 건조가 특히 효율적인 방식으로 실행될 수 있다. 습기차를 확인하는 프로세스는 예를 들어 전체 제1 건조 단계 동안 수행되는 측정이다. 특히, 제2 건조 단계는 습기차가 미리 결정된 습기 임계값 미만으로 떨어지는 경우에만 수행된다. 습기차가 미리 결정된 습기 임계값 미만으로 떨어지는 경우에만 제1 건조 단계가 중단되는 것도 또한 가능하다. 이 경우, 미리 결정된 습기 임계값은 메모리에 저장된 값일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 방법은:
제2 건조 단계 중에 구성요소 내부의 압력을 측정하는 단계;
제2 건조 단계를 수행할 때 측정된 압력이 미리 결정된 시간 지속기간 내에 미리 결정된 압력 임계값 미만으로 떨어지는지 여부를 확인하는 단계; 및
제2 건조 단계를 수행할 때 측정된 압력이 미리 결정된 시간 지속기간 내에 미리 결정된 압력 임계값 미만으로 떨어지지 않는 것으로 확인되면 제1 건조 단계 및 제2 건조 단계를 반복하는 단계를 더 포함한다.
압력, 특히 증기 압력을 측정하는 프로세스는 예를 들어 구성요소 내부의 출구에서 실행된다. 2개의 건조 단계는 원하는 결과가 달성될 때까지 원하는 만큼 종종 반복될 수 있으며, 이에 의해 구성요소 내부의 건조가 특히 효율적으로 실행된다. 특히, 내부에 남아있는 습기는 제2 건조 단계 동안 지속적으로 수행되는 압력 측정에 의해 결정된다. 구성요소 내부는 압력이 충분히 떨어지고 미리 결정된 시간 지속기간(예를 들어, 몇 분) 내에 압력 임계값 미만으로 떨어지는 경우에만 충분히 건조된다. 그렇지 않은 경우, 즉, 압력의 감소가 너무 느린 경우, 2개의 건조 단계가 반복된다. 압력 측정은 압력계의 도움으로 실행될 수 있다. 이 경우, 미리 결정된 압력 임계값은 메모리에 저장된 값일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 미리 결정된 시간 지속기간은 5분 미만이다. 특히, 미리 결정된 시간 지속기간은 3분이다. 따라서, 제2 건조 단계는 매우 짧다. 이 경우, 미리 결정된 시간 지속기간은 메모리에 저장된 값일 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 미리 결정된 압력 임계값은 30 밀리바 미만, 특히 23 밀리바 미만이다.
다른 실시예에 따르면, 가열된 공기의 온도는 최대 40℃이다. 더 높은 온도는 특히 구성요소를 손상시킬 수 있고 그리고/또는 건조를 수행하는 기술자에 화상을 입힐 수 있기 때문에 바람직하지 않다.
다른 실시예에 따르면, 가열된 공기는 구성요소 내부로 송풍되기 전에 건조된다. 미리 건조된 공기를 통해 송풍하는 프로세스는, 건조된 공기가 증가된 습기 흡수율을 갖고 안정한 입력 파라미터가 따라서 얻어지기 때문에 건조를 더 개선시킨다. 이 정의된 초기 상태는 프로세스 시간 및 프로세스 안정성에 대한 명확한 설명을 할 수 있게 하는 데 유리한 것으로 밝혀졌다.
다른 실시예에 따르면, 방법은 제1 건조 단계 전에 수행되는 예비 건조 단계를 더 포함하고, 이 예비 건조 단계에서, 액체, 특히 구성요소 내부에 남아 있는 잔류 냉각수가 제1 건조 단계에서 가열된 공기를 흡입하는 습식-건식 진공 세정기보다 더 높은 흡입력을 갖는 습식-건식 진공 세정기에 의해 흡입된다. 제1 건조 단계에서 사용된 습식-건식 진공 세정기는 특히 연속 운전에 적합하다.
예비 건조 단계는 특히 가열된 공기 없이 수행되고 구성요소 외부로 더 많은 양의 잔류수(특히 100 ml 초과)를 펌핑하는 역할을 한다.
제2 양태에 따르면, 리소그래피 프로세스 체인에 적용되는 구성요소의 기밀성을 테스트하기 위한 방법이 제안된다. 방법은:
제1 양태에 따른 방법 또는 제1 양태의 실시예에 따른 방법에 따라 구성요소의 구성요소 내부를 건조하는 단계; 및
구성요소의 기밀성을 결정하기 위해 헬륨을 사용하여 기밀성 테스트를 수행하는 단계를 포함한다.
헬륨을 사용하는 누설 테스트 또는 기밀성 테스트에서, 헬륨이 구성요소의 폐쇄된 내부로 통과되고 진공이 전반에 걸쳐 또는 반대로 발생된다. 헬륨이 진공 영역의 소정 위치에서 측정되면, 누설이 존재한다. 구멍의 크기는 나오는 헬륨의 양의 측정에 의해 결정될 수 있다.
구멍 전방의 먼지나 물은 구멍을 "폐쇄할" 수 있고 헬륨을 사용하는 기밀성 테스트를 위조할 수 있다. 따라서, 구성요소 내부를 건조시켜야 할 필요가 있다. 따라서, 기밀성 테스트의 신뢰성이 증가될 수 있다.
제1 양태에 따른 방법 및 제1 양태의 실시예에 따른 방법에 대해 설명된 실시예 및 특징은 필요한 수정을 가하여, 제2 양태에 따라 제안된 방법에 적용되고, 그 반대도 마찬가지이다.
제3 양태에 따르면, 리소그래피 프로세스 체인에서 사용 가능한 구성요소의 구성요소 내부를 건조하기 위한 디바이스가 제안된다. 디바이스는:
입구를 통해 구성요소 내부로 가열된 공기를 유입하기 위한 가열 유닛;
가열된 공기가 가열 유닛에 의해 송풍되는 동안 가열된 공기가 출구를 통해 구성요소 내부 밖으로 흡입되게 하기 위한 흡입 유닛;
입구를 폐쇄하기 위한 적어도 하나의 차단 밸브; 및
구성요소 내부에 감소된 압력을 발생하고 구성요소 내부 밖으로 공기를 흡입하기 위한 진공 유닛을 포함한다.
가열 유닛과 흡입 유닛은 공동으로, 특히 전술된 제1 건조 단계로부터 예비 건조를 위한 유닛을 형성한다. 가열 유닛은 구성요소 내부로의 입구의 상류에 배열될 수 있고 제어된 방식으로 따뜻한 공기를 발생할 수 있으며, 상기 따뜻한 공기는 구성요소 내부로 유입된다. 하나의 차단 밸브 대신에, 다양한 차단 밸브가 또한 제공될 수 있다. 차단 밸브는 프로세스 중에 가스 유동을 안내할 수 있다.
흡입 유닛은 특히 예를 들어 산업 분야로부터의 습식-건식 진공 세정기이다. 예를 들어, 진공 세정기를 사용하는 건조는 몇 시간 동안 지속될 수 있기 때문에, 진공 세정기는 연속 운전에 적합할 수 있다. 특히, 브러시 모터를 갖는 진공 세정기는 적합하지 않다. 오히려, 예를 들어 측면 채널 압축기를 갖는 진공 세정기가 사용된다.
차단 밸브는 특히, 과도한 압력과 진공의 모두를 견디고 양자 모두를 차단하는 밸브 유형이다.
진공 유닛은 예를 들어, 초기에 여전히 따뜻하고 습한 공기의 잔류물을 펌핑할 수 있는 동시에 수증기 압력보다 상당히 더 낮은 최종 압력을 달성할 수 있는 진공 펌프이다. 특히, 멤브레인 펌프가 사용된다.
제1 양태에 따른 방법 및 제1 양태의 실시예에 따른 방법에 대해 설명된 실시예 및 특징은 필요한 수정을 가하여, 제3 양태에 따라 제안된 디바이스에 적용되고, 그 반대도 마찬가지이다.
본 경우에 "하나"는 반드시 정확히 하나의 요소로 한정적으로서 이해되어서는 안된다. 오히려, 예를 들어 2개, 3개 이상과 같은 복수의 요소가 또한 제공될 수 있다. 여기에 사용된 임의의 다른 숫자는, 또한 정확히 언급된 요소의 수로의 한정이 존재하는 효과로 이해되어서는 안된다. 오히려, 반대로 지시되지 않으면, 위 아래의 수치 편차가 가능하다.
본 발명의 다른 가능한 구현예는 예시적인 실시예에 관하여 전술된 또는 후술된 특징 또는 실시예의 명시적으로 언급되지 않은 조합을 또한 포함한다. 이 경우에, 통상의 기술자는 또한 본 발명의 각각의 기본 형태의 개선 또는 보충으로서 개별 양태를 추가할 것이다.
본 발명의 다른 유리한 구성 및 양태는 종속항의 그리고 또한 후술되는 본 발명의 예시적인 실시예의 주제이다. 이어지는 본문에서, 본 발명이 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시예에 기초하여 더 상세히 설명된다.
도 1a는 EUV 리소그래피 장치의 실시예의 개략도를 도시하고 있다.
도 1b는 DUV 리소그래피 장치의 실시예의 개략도를 도시하고 있다.
도 2는 구성요소 내부를 건조하기 위한 시스템을 도시하고 있다.
도 3은 제1 실시예에 따른 구성요소 내부를 건조하기 위한 방법을 도시하고 있다.
도 4는 제2 실시예에 따른 구성요소 내부를 건조하기 위한 방법을 도시하고 있다.
동일한 요소 또는 동일한 기능을 갖는 요소는 반대로 지시되지 않으면, 도면에서 동일한 참조 부호를 구비하고 있다. 도면의 도시는 반드시 실제 축척대로 도시되어 있는 것은 아니라는 것이 또한 주목되어야 한다.
도 1a는 빔 성형 및 조명 시스템(102) 및 투영 시스템(104)을 포함하는 EUV 리소그래피 장치(100A)의 개략도를 도시하고 있다. 이 경우, EUV라는 것은 "극자외선"을 의미하고 0.1 nm 내지 30 nm의 작업광의 파장을 나타낸다. 빔 성형 및 조명 시스템(102) 및 투영 시스템(104)은 진공 하우징(도시되어 있지 않음) 내에 각각 제공되고, 각각의 진공 하우징은 진공배기 디바이스(도시되어 있지 않음)의 도움으로 진공배기된다. 진공 하우징은 광학 요소를 기계적으로 이동하거나 또는 설정하기 위한 구동 디바이스가 제공되어 있는 기계룸(도시되어 있지 않음)에 의해 둘러싸인다. 더욱이, 전기 제어기 등이 또한 이 기계룸 내에 제공될 수 있다.
EUV 리소그래피 장치(100A)는 EUV 광원(106A)을 포함한다. EUV 범위(극자외선 범위)의, 즉 예를 들어 5 nm 내지 20 nm의 파장 범위의 방사선(108A)을 방출하는 플라즈마 소스(또는 싱크로트론(synchrotron))가 예를 들어 EUV 광원(106A)으로서 제공될 수 있다. 빔 성형 및 조명 시스템(102)에서, EUV 방사선(108A)이 포커싱되고 원하는 동작 파장이 EUV 방사선(108A)으로부터 필터링된다. EUV 광원(106A)에 의해 발생된 EUV 방사선(108A)은 공기를 통한 비교적 낮은 투과율을 갖고, 이 이유로 빔 성형 및 조명 시스템(102) 내의 그리고 투영 시스템(104) 내의 빔 안내 공간이 진공배기된다.
도 1a에 도시되어 있는 빔 성형 및 조명 시스템(102)은 5개의 미러(110, 112, 114, 116, 118)를 갖는다. 빔 성형 및 조명 시스템(102)을 통과한 후에, EUV 방사선(108A)은 포토마스크(레티클)(120) 상에 안내된다. 포토마스크(120)는 마찬가지로 반사 광학 요소로서 구현되고, 시스템(102, 104) 외부에 배열될 수 있다. 더욱이, EUV 방사선(108A)은 미러(122)에 의해 포토마스크(120) 상에 지향될 수 있다. 포토마스크(120)는 투영 시스템(104)에 의해 축소된 방식으로 웨이퍼(124) 등 상에 이미징되는 구조를 갖는다.
투영 시스템(104)(또한 투영 렌즈라 칭함)은 웨이퍼(124) 상에 포토마스크(120)를 이미징하기 위한 6개의 미러(M1 내지 M6)를 갖는다. 이 경우에, 투영 시스템(104)의 개별 미러(M1 내지 M6)는 투영 시스템(104)의 광축(126)에 관련하여 대칭으로 배열될 수 있다. EUV 리소그래피 장치(100A)의 미러(M1 내지 M6)의 수는 표현되어 있는 수에 한정되는 것은 아니라는 것이 주목되어야 한다. 더 많거나 또는 더 적은 수의 미러(M1 내지 M6)가 또한 제공될 수 있다. 더욱이, 미러(M1 내지 M6)는 일반적으로 빔 성형을 위해 이들의 전방측에서 만곡된다.
도 1b는 빔 성형 및 조명 시스템(102) 및 투영 시스템(104)을 포함하는 DUV 리소그래피 장치(100B)의 개략도를 도시하고 있다. 이 경우, DUV라는 것은 "심자외선"을 의미하고 30 nm 내지 250 nm의 작업광의 파장을 나타낸다. 도 1a을 참조하여 이미 설명된 바와 같이, 빔 성형 및 조명 시스템(102) 및 투영 시스템(104)은 진공 하우징 내에 배열되고 그리고/또는 대응 구동 디바이스를 갖는 기계룸에 의해 둘러싸일 수 있다.
DUV 리소그래피 장치(100B)는 DUV 광원(106B)을 갖는다. 예로서, 193 nm에서 DUV 범위의 방사선(108B)을 방출하는 ArF 엑시머 레이저가 예를 들어, DUV 광원(106B)으로서 제공될 수 있다.
도 1b에 도시되어 있는 빔 성형 및 조명 시스템(102)은 포토마스크(120) 상에 DUV 방사선(108B)을 안내한다. 포토마스크(120)는 투과성 광학 요소로서 구현되고, 시스템(102, 104) 외부에 배열될 수 있다. 포토마스크(120)는 투영 시스템(104)에 의해 축소된 방식으로 웨이퍼(124) 등 상에 이미징되는 구조를 갖는다.
투영 시스템(104)은 웨이퍼(124) 상에 포토마스크(120)를 이미징하기 위한 복수의 렌즈 요소(128) 및/또는 미러(130)를 갖는다. 이 경우에, 투영 시스템(104)의 개별 렌즈 요소(128) 및/또는 미러(130)는 투영 시스템(104)의 광축(126)에 관련하여 대칭으로 배열될 수 있다. DUV 리소그래피 장치(100B)의 렌즈 요소(128) 및 미러(130)의 수는 표현되어 있는 수에 한정되는 것은 아니라는 것이 주목되어야 한다. 더 많거나 또는 더 적은 수의 렌즈 요소(128) 및/또는 미러(130)가 또한 제공될 수 있다. 더욱이, 미러(130)는 일반적으로 빔 성형을 위해 이들의 전방측에서 만곡된다.
최종 렌즈 요소(128)와 웨이퍼(124) 사이의 공기 간극은 1 초과의 굴절률을 갖는 액체 매체(132)로 대체될 수도 있다. 액체 매체(132)는 예를 들어, 고순수(high-purity water)일 수도 있다. 이러한 구성은 또한 침지 리소그래피(immersion lithography)라 칭하고, 증가된 포토리소그래픽 분해능(photolithographic resolution)을 갖는다. 매체(132)는 또한 침지 액체라고도 칭할 수 있다.
도 2는 구성요소(200)의 구성요소 내부(201)를 건조하기 위한 시스템(400)을 도시하고 있다. 구성요소(200)는 리소그래피 장치(100A, 100B)의 집광기(집광기 유닛)이다. 집광기(200)는 전술된 빔 성형 및 조명 시스템(102)에 대응할 수 있다.
집광기(200)에 대한 유지보수 작업의 경우, 집광기는 리소그래피 장치(100A, 100B)로부터 분해되어 건조된다. 이 목적으로, 입구(202) 및 출구(203)를 통해 건조 디바이스(300)(디바이스)에 연결된다.
건조 디바이스(300)는 산업 용례를 위한 습식-건식 진공 세정기로서 구현된 흡입 유닛(302), 진공 유닛 또는 진공 펌프(303), 압력계(304), 차단 밸브(305 내지 312), 가열 유닛(313), 산업용 가스 용기(314), 실내 공기 용기(315) 및 건조 유닛(316)을 포함한다.
건조 디바이스(300)는 제1 실시예에 따른 구성요소 내부(201)를 건조하기 위한 방법에 따라 동작하기에 적합하다. 이러한 방법은 도 3에 도시되어 있다.
제1 건조 단계(S1)에 대응하는 단계 S1에서, 가열된 공기는 입구(202)를 통해 구성요소 내부(201)로 송풍된다. 이 목적으로, 용기(314, 315)로부터의 산업용 가스 및/또는 실내 공기는 가열 유닛(313)에 의해 40℃로 가열되고 입구(202)를 통해 구성요소 내부(201) 내로 송풍된다. 이는 도 2에서 좌측을 가리키는 화살표에 의해 예시되어 있다.
도 2의 예에서, 실내 공기는, 구성요소 내부(201)로 유입될 때 2% 내지 10%의 습기를 갖고 집광기 내부(201)로부터 더 많은 습기를 흡수할 수 있게 하기 위해, 선택적으로 건조 유닛 또는 건조 카트리지(316)에 의해 건조될 수 있다. 건조 카트리지(316)는 여기서 실리케이트 겔로 채워진 2개의 컬럼으로 구성된다. 건조 카트리지(316)의 사용에 대한 유리한 점은 입력 공기의 습기 또는 일반적인 파라미터가 알려져 있다는 것이다. 건조 카트리지(316)는 더욱이 실리케이트로 인해 휴대형이고, 이 이유로 주변 공기(실내 공기)가 프로세스 가스로서 사용될 수 있다. 건조 카트리지(316)는 베이크아웃(bake-out) 디바이스가 장착될 수 있고, 그 결과 이는 높은 재사용성을 포함한다.
그와 동시에 제1 건조 단계(S1)에서, 가열된 공기가 출구(203)를 통해 내부(201) 밖으로 흡입된다. 따라서, 가열된 공기는 내부(201)를 통해 유동하고, 내부(201)로부터 습기를 수집하고, 수집된 습기를 혼입하면서, 출구(203)를 통해 내부(201) 밖으로 다시 유출한다. 유출은 도 2에서 우측을 가리키는 화살표에 의해 나타낸다. 가열된 공기는 진공 세정기(302)의 도움으로 흡입되거나 펌핑된다.
제1 건조 단계(S1)는 제2 건조 단계(S4)로 이어진다(도 2). 이 단계 S4에서, 가열된 공기용 입구(202)는 폐쇄된다. 이는 밸브(309, 310)가 폐쇄됨으로써 행해진다. 게다가, 진공 펌프(303)는 단계 S2에서 스위칭 온된다. 이 목적으로, 예를 들어, 진공 세정기(302)는 밸브(308)를 통해 스위칭 오프되고 진공 펌프는 밸브(307)가 개방됨으로써 스위칭된다.
단계 S4에서, 진공 펌프(303)는 구성요소 내부(201)에 감소된 압력을 발생시켜 이에 의해 구성요소 내부의 밖으로 남아 있는 공기 및 액체를 흡입한다. 그 결과, 구성요소 내부(201)가 효율적으로 건조된다.
도 2의 건조 디바이스(300)는 더욱이 제2 실시예에 따른 구성요소 내부(201)를 건조하기 위한 방법에 따라 동작하기에 적합하다. 이러한 방법은 도 4에 도시되어 있다.
단계 S1 및 S4는 동일하게 유지되고, 따라서 다시 설명되지 않을 것이다. 단계 S2 및 S3은 제1 건조 단계(S1)의 부분일 수 있거나 제1 건조 단계(S1) 후에 수행될 수 있다. 마찬가지로, 단계 S5 및 S6은 제2 건조 단계(S4)의 부분일 수 있거나 제2 건조 단계(S4) 후에 수행될 수 있다.
단계 S2는 입구(202)를 통해 유입된 공기와 출구(203)로부터 나오는 공기 사이의 습기차(FU)를 측정하거나 확인하는 것을 포함한다. 입구(202) 및 출구(203)에 배열된 습기 센서(317, 318)는 습기차(FU)를 결정하기 위해 사용된다. 습기차(FU)는 입구(202)에서 측정된 습기와 출구(203)에서 측정된 습기 사이의 차이로부터 형성된다.
단계 S3에서, 단계 S2에서 측정된 습기차(FU)는 미리 저장된 습기 임계값과 비교된다. 습기차(FU)가 습기 임계값 미만이면, 방법은 제2 건조 단계(S4)로 계속된다. 그렇지 않으면, 제1 건조 단계(S1)가 반복된다. 단계 S1 내지 S3은 습기차(FU)가 습기 임계값 미만으로 떨어질 때까지 반복된다.
단계 S4 동안, 출구(203)에서의 압력 또는 증기 압력이 단계 S5에서 측정된다. 압력계(304)가 이 목적으로 사용된다. 일정 시간 기간에 걸친 출구(203)에서의 압력의 전개가 이 경우에 측정된다.
단계 S6은 측정된 압력이 3분의 미리 결정된 시간 지속기간 내에 미리 결정된 증기 압력 임계값 미만으로 떨어지는지 여부를 확인하는 것을 수반한다. 이것이 해당하는 경우, 건조는 단계 S7에서 종료된다. 그렇지 않으면, 도 4로부터의 방법은 처음부터 다시 시작된다.
도 3 또는 도 4의 건조 방법 후에, 구성요소(200)의 기밀성을 결정하기 위한 헬륨 테스트가 또한 수행될 수 있다.
전술된 건조는 또한 구성요소 생산의 맥락에서 실행될 수 있다.
본 발명이 예시적인 실시예에 기초하여 설명되었지만, 다양한 방식으로 수정가능하다. 예를 들어, 과도한 압력(예를 들어, 10 bar)이 용기(314, 315)의 입력에 존재할 수 있다. 가열 유닛(313)에서 온도를 변동하는 것도 또한 가능하다. 더욱이, 디바이스(300)는 전술된 것보다 더 많은 입력을 포함할 수 있는데, 이는 더 많은 수의 병렬 밸브(305, 306, 309, 310)를 야기할 수 있다.
100A: EUV 리소그래피 장치 100B: DUV 리소그래피 장치
102: 빔 성형 및 조명 시스템 104: 투영 시스템
106A: EUV 광원 106B: DUV 광원
108A: EUV 방사선 108B: DUV 방사선
110: 미러 112: 미러
114: 미러 116: 미러
118: 미러 120: 포토마스크
122: 미러 124: 웨이퍼
126: 광축 128: 렌즈 요소
130: 미러 132: 매체
200: 구성요소 201: 구성요소 내부
202: 입구 203: 출구
300: 디바이스 302: 흡입 유닛
303: 진공 유닛 304: 압력계
305 내지 312: 차단 밸브 313: 가열 유닛
314: 산업용 가스 용기 315: 실내 공기 용기
316: 건조 유닛 317, 318: 습기 센서
400: 시스템 FU: 습기차
M1: 미러 M2: 미러
M3: 미러 M4: 미러
M5: 미러 M6: 미러
S1 내지 S7: 방법 단계

Claims (10)

  1. 리소그래피 프로세스 체인에 적용되는 구성요소(200)의 구성요소 내부(201)를 건조하기 위한 방법이며,
    동시에 가열된 공기가 입구(202)를 통해 구성요소 내부(201)로 유입되고 가열된 공기가 출구(203)를 통해 구성요소 내부(201) 밖으로 흡입되는 제1 건조 단계(S1); 및
    가열된 공기를 위한 입구(202)가 폐쇄되고 공기가 구성요소 내부(201) 밖으로 흡입되고, 그 결과 감소된 압력이 구성요소 내부(201)에 발생되는 후속 제2 건조 단계(S4)를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    구성요소 내부(201)로 송풍되는 가열된 공기와 구성요소 내부(201) 밖으로 흡입된 가열된 공기 사이의 습기차(FU)를 확인하는 단계(S2); 및
    습기차(FU)가 미리 결정된 습기 임계값 미만으로 떨어지자마자 제2 건조 단계(S4)를 수행하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    제2 건조 단계(S4) 중에 구성요소 내부(201)의 압력을 측정하는 단계(S5);
    제2 건조 단계(S4)를 수행할 때 측정된 압력이 미리 결정된 시간 지속기간 내에 미리 결정된 압력 임계값 미만으로 떨어지는지 여부를 확인하는(S6) 단계; 및
    제2 건조 단계(S4)를 수행할 때 측정된 압력이 미리 결정된 시간 지속기간 내에 미리 결정된 압력 임계값 미만으로 떨어지지 않는 것으로 확인되면 제1 건조 단계(S1) 및 제2 건조 단계(S2)를 반복하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  4. 제3항에 있어서, 미리 결정된 시간 지속기간은 5분 미만인, 방법.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 미리 결정된 압력 임계값은 30 밀리바 미만, 특히 23 밀리바 미만인, 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 가열된 공기의 온도는 최대 40℃인, 방법.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 가열된 공기는 구성요소 내부(201)로 송풍되기 전에 건조되는, 방법.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 건조 단계 전에 수행되는 예비 건조 단계를 더 포함하고, 이 예비 건조 단계에서, 액체, 특히 구성요소 내부(201)에 남아 있는 잔류 냉각수가 제1 건조 단계(S1)에서 가열된 공기를 흡입하는 습식-건식 진공 세정기보다 더 높은 흡입력을 갖는 습식-건식 진공 세정기에 의해 흡입되는, 방법.
  9. 리소그래피 프로세스 체인에 적용되는 구성요소(200)의 기밀성을 테스트하기 위한 방법이며,
    제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 따른 방법에 따라 구성요소(200)의 구성요소 내부(201)를 건조하는 단계; 및
    구성요소(200)의 기밀성을 결정하기 위해 헬륨을 사용하여 기밀성 테스트를 수행하는 단계를 포함하는, 방법.
  10. 리소그래피 프로세스 체인에서 사용 가능한 구성요소(200)의 구성요소 내부(201)를 건조하기 위한 디바이스이며,
    입구(202)를 통해 구성요소 내부(201)로 가열된 공기를 유입하기 위한 가열 유닛(313);
    가열된 공기가 가열 유닛(313)에 의해 송풍되는 동안 가열된 공기가 출구(203)를 통해 구성요소 내부(201) 밖으로 흡입되게 하기 위한 흡입 유닛(302);
    입구(202)를 폐쇄하기 위한 적어도 하나의 차단 밸브(305 내지 312); 및
    구성요소 내부(201)에 감소된 압력을 발생하고 구성요소 내부(201) 밖으로 공기를 흡입하기 위한 진공 유닛(303)을 포함하는, 디바이스.
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