KR20230127984A - 그리퍼 및 이 그리퍼를 포함하는 리소그래피 장치 - Google Patents

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KR20230127984A
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돈젠 폴 반
베우제콤 아르트 아드리아누스 반
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

리소그래피 장치에서 기판을 이송하도록 구성된 그리퍼(gripper)가 개시되며, 이 그리퍼는 기판의 표면과 결합하기 위한 하나 이상의 결합 부분을 갖는 본체를 포함하고, 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 그 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는 본체의 일부분은, 기판의 표면에 실질적으로 수직인 방향으로 상기 본체를 관통해 연장되는 복수의 개구를 포함한다.

Description

그리퍼 및 이 그리퍼를 포함하는 리소그래피 장치
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 1월 11일에 출원된 EP 출원 21150851.0의 우선권을 주장하며, 이는 전체적으로 본원에 참조로 포함된다.
본 발명은 그리퍼 및 이 그리퍼를 포함하는 리소그래피 장치에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 원하는 패턴을 기판 상에 가하도록 구성된 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)의 패턴 (흔히 "디자인 레이아웃" 또는 "디자인"으로도 지칭됨)을 기판(예를 들어, 웨이퍼) 상에 제공된 방사선-감응 재료(레지스트)의 층 상으로 투영할 수 있다.
반도체 제조 공정이 계속 발전함에 따라, 통상적으로 "무어(Moore)의 법칙"으로 지칭되는 추세에 따라 회로 요소의 치수는 지속적으로 감소되고 있는 반면, 디바이스마다 트랜지스터와 같은 기능적 요소들의 양은 수십 년 동안 꾸준히 증가하고 있다. 무어의 법칙을 따르기 위해 반도체 산업은 갈수록 더 작은 피쳐(feature)를 생성하는 것을 가능하게 하는 기술을 추구하고 있다. 패턴을 기판 상에 패턴을 투영하기 위하여, 리소그래피 장치는 전자기 방사선을 이용할 수 있다. 이 방사선의 파장은 기판 상에 패터닝되는 피쳐의 최소 크기를 결정한다. 현재 사용되고 있는 전형적인 파장은 365㎚ (i-라인), 248㎚, 193㎚ 및 13.5㎚이다.
더 작은 피쳐의 개선된 분해능을 가능하게 하기 위해 침지 기술이 리소그래피 시스템에 도입되었다. 침지 리소그래피 장치에서, 비교적 높은 굴절률을 갖는 침지 액체의 액체 층이 장치의 투영 시스템(패터닝된 빔이 그 투영 시스템을 통해 기판 쪽으로 투영됨)과 기판 사이의 공간에 개재된다. 침지 액체는 적어도 투영 시스템의 최종 요소 아래에 있는 기판의 일부분을 덮는다. 따라서, 노광을 받는 기판의 적어도 일부분은 액체에 침지된다. 침지 액체의 효과는, 노광 방사선은 가스 보다 침지 액체에서 더 짧은 파장을 가질 것이기 때문에 더 작은 피쳐의 이미징을 가능하게 한다는 것이다(액체의 효과는 또한 시스템의 유효 개구수(NA)를 증가시키고 또한 초점 심도를 증가시키는 것으로도 생각될 수 있음).
상업적인 침지 리소그래피에서, 침지 액체는 물이다. 전형적으로, 물은 반도체 제조 공장에서 일반적으로 사용되는, 초순수(UPW)와 같은 고순도의 증류수이다. 침지 시스템에서, UPW는 종종 정화되며, 침지 액체로서 공간에 공급되기 전에 추가적인 처리 단계를 거칠 수 있다. 물 이외에, 높은 굴절률을 갖는 다른 액체, 예를 들어 플루오로 탄화수소와 같은 탄화수소; 및/또는 수용액이 침지 액체로서 사용될 수 있다. 또한, 침지 리소그래피에서의 사용을 위하여 액체 이외의 다른 유체가 구상되고 있다. 본 명세서에서, 설명시에, 침지 액체가 사용시에 최종 요소와 이 최종 요소와 대향하는 표면 사이의 공간에 한정되는 국소 침지를 참조할 것이다. 그 대향하는 표면은 기판의 표면 또는 기판의 표면과 공면적인(co-planar) 지지 테이블(또는 기판 지지부)의 표면이다(명확히 다른 언급이 없으면, 이하에서 기판의 표면에 대한 참조는 추가적으로 또는 대안적으로 기판 지지부의 표면도 참조하고 그 반대도 가능하다는 것을 유의해야 함). 투영 시스템과 스테이지 사이에 존재하는 유체 취급 구조체는 침지를 공간에 한정시키기 위해 사용된다. 침지 액체로 채워진 공간은 평면도에서 볼 때 기판의 정상 표면 보다 작으며, 그 공간은 투영 시스템에 대해 실질적으로 정지된 상태로 유지되며, 기판과 기판 스테이지는 아래에서 움직인다.
침지 리소그래피 장치에서, 기판 표면의 적어도 일부가 액체에 침지된다. 침지 공정이 완료된 후, 기판 표면에 남아있는 액체의 양을 실질적으로 최소화하는 것이 중요할 수 있다. 액체의 잔류 액적은, 예를 들어, 액체가 전달될 수 있는 기판 및/또는 다른 기판의 열적 특성에 영향을 미칠 수 있다.
리소그래피 장치 내에서 기판을 이동시키기 위해, 예를 들어, 로봇 암에 의해 구동되는 그리퍼가 제공될 수 있다. 예를 들어, 그리퍼는 노광을 위해 열 컨디셔닝 테이블로부터 기판을 기판 테이블에 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 노광 공정이 수행된 후, 동일한 그리퍼가 사용되어 기판 테이블로부터 기판을 다른 위치로 이동시키고 그런 다음에 다른 기판을 이동시킬 수 있다.
공지된 리소그래피 장치에 나타나는 문제는, 그리퍼가 기판을 이동시킬 때 그 기판 상의 잔류 액체가 그리퍼에 전달된다는 것이다. 그러면 그리퍼는 다른 기판을 이동시킬 때 그 액체의 일부를 다른 기판에 전달할 수 있다. 따라서 그리퍼는 바람직하지 않게 액체를 이전에 건조된 기판 상으로 전달할 수 있습니다. 이러한 액체 전달은 이전에 건조된 기판으로부터 감소된 수율을 초래할 수 있다.
본 발명의 제 1 양태에 따르면, 리소그래피 장치에서 기판을 이송하도록 구성된 그리퍼가 제공되며, 이 그리퍼는 기판의 표면과 결합하기 위한 하나 이상의 결합 부분을 갖는 본체를 포함하고, 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 그 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는 본체의 일부분은, 기판의 표면에 실질적으로 수직인 방향으로 본체를 관통해 연장되는 복수의 개구를 포함한다.
본 발명의 제 2 양태에 따르면, 그리퍼 시스템이 제공되며, 이 그리퍼 시스템은 제 1 양태에 따른 그리퍼, 및 흡입 모듈을 포함하고, 이 흡입 모듈은 상기 그리퍼의 일부분의 표면으로부터 유체를 추출하도록 구성된 유체 추출 도관을 포함한다.
본 발명의 제 3 양태에 따르면, 제 2 양태에 따른 그리퍼 시스템을 포함하는 기판 핸들러가 제공된다.
본 발명의 제 3 양태에 따른 기판 핸들러를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다.
본 발명의 실시 형태가 이제 첨부된 개략적인 도면을 참조하여 단지 예로서 설명될 것이며, 도면에서 대응하는 참조 부호들은 대응하는 부분들을 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시 형태에 따른 리소그래피 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 형태에 따른 리소그래피 장치를 나타낸다.
도 3은 장치(4100)의 상세도이다.
도 4는 도 2 및 3의 장치의 소스 콜렉터 장치(SO)의 상세도이다.
도 5는 열 컨디셔닝 테이블 상의 기판과의 결합 위치로 움직이고 있는 종래 기술의 그리퍼를 나타낸다.
도 6은 도 5의 종래 기술의 그리퍼를 사용하여 노광을 위해 열 컨디셔닝 테이블로부터 기판 테이블로 이송되고 있는 기판을 나타낸다.
도 7은 기판이 노광을 위해 기판 테이블 상으로 방출된 후에 멀어지게 움직이고 있는 도 6의 종래 기술의 그리퍼를 나타낸다.
도 8은 그리퍼에 고정되어 있는 기판을 평면도로 나타낸 것이다.
도 9a 및 9b는 제 1 실시 형태의 구현예에 따른 그리퍼(1301)의 일부분을 평면도로 나타낸 것이다.
도 10a 및 10b는 실시 형태에 따른 리브의 단면을 개략적으로 나타낸다.
도 11a 및 11b는 제 2 실시 형태에 따른 그리퍼 시스템을 측면도로 개략적으로 나타낸 것이다.
본 문헌에서, 용어 "방사선" 및 "빔"은 (예를 들어, 365, 248, 193, 157 또는 126㎚의 파장을 갖는) 자외 방사선을 포함하는 모든 유형의 전자기 방사선을 포함하도록 사용된다.
본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "레티클", "마스크" 또는 "패터닝 디바이스"는 입사 방사선 빔에 기판의 타겟 부분에 생성될 패턴에 대응하는 패터닝된 단면을 부여하기 위하여 사용될 수 있는 포괄적인 패터닝 디바이스를 지칭하는 것으로 넓게 해석될 수 있다. 용어 "광 밸브(light valve)"가 또한 본 명세서에서 사용될 수 있다. 전형적인 마스크 (투과형 또는 반사형, 이진(binary), 위상-시프팅, 하이브리드(hybrid) 등) 외에, 이러한 패터닝 디바이스의 다른 예는 프로그램 가능한 미러 어레이 및 프로그램 가능한 LCD 어레이를 포함한다
도 1은 리소그래피 장치를 개략적으로 도시하고 있다. 리소그래피 장치는 방사선 빔(B) (예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 조정하도록 구성된 조명 시스템 (또한 조명기(illuminator)로 지칭됨)(IL), 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되며 특정 파라미터에 따라서 패터닝 디바이스(MA)를 정확하게 위치시키도록 구성된 제 1 위치 설정기(PM)에 연결되어 있는 마스크 지지체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT), 기판 (예를 들어, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지시키도록 구성되며 특정 파라미터에 따라서 기판 지지부(WT)를 정확하게 위치시키도록 구성된 제2 위치 설정기(PW)에 연결되어 있는 기판 지지부 (예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT), 및 패터닝 디바이스(MA)에 의하여 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 (예를 들어, 하나 이상의 다이를 포함하는) 타겟 부분(C) 상으로 투영시키도록 구성된 투영 시스템 (예를 들어, 굴절형 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함하고 있다. 제어기(500)가 장치의 전체 작동을 제어한다. 이 제어기(500)는 중앙 집중식 제어 시스템 또는 리소그래피 장치의 다양한 서브 시스템 내에 있는 다수의 개별 서브 제어기의 시스템일 수 있다.
작동 시에, 조명 시스템(IL)은 방사선 소스(SO)로부터, 예를 들어 빔 전달 시스템(BD)을 통해 방사선 빔을 받아들인다. 조명 시스템(IL)은 방사선을 지향시키고, 성형(shaping)하고 및/또는 제어하기 위하여, 굴절형, 반사형, 자기형, 전자기형, 정전형 및/또는 다른 유형의 광학 구성 요소 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 유형의 광학 구성 요소를 포함할 수 있다. 조명기(IL)는 방사선 빔(B)이 패터닝 디바이스(MA)의 평면에서 그 단면에 원하는 공간 및 각도 세기 분포를 갖도록 조정하기 위하여 사용될 수도 있다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "투영 시스템"(PS)은 이용되고 있는 노광 방사선에 대하여 및/또는 침지 액체의 사용과 같은 다른 요인에 대하여 적합한 것으로서, 굴절형, 반사형, 반사 굴절형(catadioptric), 애너모픽(anamorphic), 자기형, 전자기형, 및/또는 정전기형 광학 시스템, 및/또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 다양한 유형의 투영 시스템을 포함하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 본 명세서에서의 용어 "투영 렌즈"의 임의의 사용은 더 일반적인 용어 "투영 시스템"과 동의어로 간주될 수 있다.
리소그래피 장치는, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이의 침지 공간을 채우기 위해 기판(W)의 적어도 일부분이 상대적으로 높은 굴절률을 갖는 액체, 예를 들어 물로 덮일 수 있는 유형일 수 있으며, 이는 또한 침지 리소그래피로 지칭된다. 침지 기술에 대한 더 많은 정보가 미국특허 제6,952,253호에 제공되며, 이는 본원에 참조로 포함된다.
리소그래피 장치는 2개 이상의 기판 테이블(WT) ("이중 스테이지"로도 불림)를 갖는 유형일 수도 있다. 이러한 "다중 스테이지" 기계에서, 기판 테이블(WT)들은 동시에 사용될 수 있으며, 및/또는 기판(W)의 후속 노광의 준비 단계가 기판 테이블(WT)들 중 하나에 위치된 기판(W) 상에서 수행될 수 있는 반면에, 다른 기판 지지부(WT) 상의 또 다른 기판(W)은 다른 기판(W) 상의 패턴을 노광시키기 위해 이용되고 있다.
기판 테이블(WT)에 추가로, 리소그래피 장치는 (도 1에는 나타나 있지 않은) 측정 스테이지를 포함할 수 있다. 측정 스테이지는 센서 및/또는 세정 디바이스를 유지시키도록 배열되어 있다. 센서는 투영 시스템(PS)의 특성 또는 방사선 빔(B)의 특성을 측정하도록 배열될 수 있다. 측정 스테이지는 다수의 센서를 유지시킬 수 있다. 세정 디바이스는 리소그래피 장치의 일부, 예를 들어 투영 시스템(PS)의 일부 또는 침지 액체를 제공하는 시스템의 일부를 세정하도록 배치될 수 있다. 기판 지지부(WT)가 투영 시스템(PS)으로부터 떨어져 있을 때 측정 스테이지는 투영 시스템(PS) 아래에서 이동할 수 있다.
작동 시, 방사선 빔(B)은 마스크 지지체(MT) 상에서 유지되는 패터닝 디바이스, 예를 들어 마스크(MA)에 입사되며, 패터닝 디바이스(MA) 상에 존재하는 패턴(디자인 레이아웃)에 의해 패터닝된다. 마스크(MA)를 가로지른 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 투영 시스템은 빔을 기판(W)의 타겟 부분(C) 상으로 집속시킨다. 제 2 위치 설정기(PW)와 위치 측정 시스템(IF)(예컨대, 간섭계 장치, 선형 인코더, 2-D 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은, 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내의 상이한 타겟 부분(C)들을 집속 및 정렬된 위치에 위치시키기 위하여 정확하게 이동될 수 있다. 마찬가지로, 제 1 위치 설정기(PM)와 가능하게는 (도 1에는 명확히 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서가 사용되어 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시킬 수 있다. 패터닝 디바이스(MA)와 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2)와 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다. 도시된 바와 같이 기판 정렬 마크(P1, P2)는 전용 타겟 부분을 점유하고 있지만, 이들은 타겟 부분들 사이의 공간에 위치될 수 있다. 기판 정렬 마크(P1, P2)는 이들이 타겟 부분(C)들 사이에 위치될 때 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있다.
본 명세서에서, 데카르트 좌표계가 사용된다. 데카르트 좌표계는 3개의 축, 즉 x-축, y-축 및 z-축을 갖고 있다. 3개의 축의 각각은 다른 2개의 축과 직교한다. x-축을 중심으로 하는 회전은 Rx-회전으로 지칭된다. y-축을 중심으로 하는 회전은 Ry-회전으로 지칭된다. z-축을 중심으로 하는 회전은 Rz-회전으로 지칭된다. x-축과 y-축은 수평 평면을 규정하는 반면에, z-축은 수직 방향이다. 데카르트 좌표계는 본 발명을 한정하지 않으며 단지 명확함을 위하여 사용된다. 대신에, 원통 좌표계와 같은 또 다른 좌표계가 본 발명을 명확하게 하기 위하여 사용될 수 있다. 데카르트 좌표계의 방향은, 예를 들어 z-축이 수평 평면을 따른 성분을 갖도록 상이할 수 있다.
국소 액체 공급 시스템 또는 유체 취급 시스템이 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이에 제공된다. 이 액체 공급 시스템에는 유체 취급 구조체(IH)(또는 액체 한정 구조체)가 제공되며, 이 유체 취급 구조체는 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 지지 테이블(WT) 또는 기판(W) 사이의 공간의 경계의 적어도 일부분을 따라 연장된다. 유체 취급 구조체(IH)는 XY 평면에서 투영 시스템(PS)에 대해 실질적으로 정지되어 있지만, Z 방향(광학 축선의 방향)으로는 어느 정도의 상대 이동이 있을 수 있다. 일 예에서, 유체 취급 구조체(IH)와 기판(W)의 표면 사이에 시일이 형성되는데, 이 시일은 가스 시일(가스 시일을 갖는 이러한 시스템은 EP1,420,298에 개시되어 있음) 또는 액체 시일과 같은 비접촉 시일일 수 있다.
유체 취급 구조체(IH)는 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판(W) 사이의 공간에 침지 액체를 적어도 부분적으로 한정한다. 그 공간은, 투영 시스템(PS)의 최종 요소의 아래에 위치되고 그를 둘러싸는 유체 취급 구조체(IH)에 의해 적어도 부분적으로 형성된다. 침지 액체는 액체 개구 중 하나에 의해 투영 시스템(PS) 아래의 그리고 유체 취급 구조(IH) 내의 공간 안으로 보내진다. 침지 액체는 다른 액체 개구에 의해 제거될 수 있다.
침지 액체는 가스 시일과 같은 비접촉 시일에 의해 공간에 한정될 수 있으며, 그 가스 시일은, 사용 중에 유체 취급 구조체(IH)의 바닥과 기판(W)의 표면 사이에 형성되는 가스에 의해 형성된다. 가스 시일 내의 가스는 유체 취급 구조체(IH)와 기판(W) 사이의 틈에 대한 입구를 통해 압력 하에 제공된다. 가스는 출구를 통해 추출된다. 가스 입구에서의 과압, 출구에서의 진공 수준 및 틈의 기하학적 구조는, 침지 액체를 한정하는 내향의 고속 가스 유동이 있도록 정해진다. 이러한 시스템은 US 2004/0207824에 개시되어 있으며, 이는 전체적으로 본 명세서에 참조로 포함된다. 일 예에서, 유체 취급 구조체(IH)는 가스 시일을 갖지 않는다.
액체 공급 시스템의 다른 예가 US 2010/0045949 A1에 개시되어 있고, 이는 전체적으로 본 명세서에 참조로 포함된다.
도 2는 소스 콜렉터 장치(SO)를 포함하는 EUV 리소그래피 장치(4100)를 개략적으로 나타낸다. 이 장치는 다음을 포함한다.
- 방사선 빔(B)(예를 들어, EUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(조명기) EIL;
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크 또는 레티클)(MA)를 지지하도록 구성되고, 패터닝 디바이스를 정확하게 위치시키도록 구성된 제 1 위치 설정기(PM)에 연결되는 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 기판을 정확하게 위치시키도록 구성된 제 2 위치 설정기(PW)에 연결되는 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 타겟 부분(C)(예를 들어, 하나 이상의 다이를 포함함) 상에 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 반사 투영 시스템)(PS).
EUV 리소그래피 장치의 이러한 기본적인 구성 요소들은 도 1의 리소그래피 장치의 대응하는 구성 요소와 기능면에서 유사하다. 이하의 설명은 주로 차이점 영역을 다루고, 동일한 구성 요소의 양태에 대한 중복 설명은 생략한다.
EUV 리소그래피 장치에서, 가스는 너무 많은 방사선을 흡수할 수 있기 때문에 진공 또는 저압 환경을 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 진공 벽과 하나 이상의 진공 펌프의 도움으로 전체 빔 경로에 진공 환경을 제공할 수 있다.
도 2를 참조하면, EUV 조명기(EIL)는 소스 콜렉터 장치(SO)로부터 극자외 방사선 빔을 받는다. EUV 방사선을 생성하는 방법은, 적어도 하나의 원소, 예를 들어 크세논, 리튬 또는 주석을 갖는 재료를 플라즈마 상태로 전환시키는 것을 포함하지만 이에 한정되지 않으며, 그 플라즈마는 EUV 범위에서 하나 이상의 방출선을 갖는다.
방사선 빔(EB)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)에 입사하고 그 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 패터닝 디바이스(예컨대, 마스크)로부터 반사된 후, 방사선 빔(EB)은 투영 시스템(PS)을 통과하고, 이 투영 시스템은 빔을 기판(W)의 타겟 부분(C) 상으로 집속시킨다. 제 2 위치 설정기(PW) 및 위치 센서(PS2)(예를 들어, 간섭계 장치, 선형 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 상이한 타겟 부분(C)을 방사선 빔(EB)의 경로에 정확하게 위치시키도록 정확하게 움직일 수 있다. 유사하게, 제 1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(PS1)는 방사선 빔(EB)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 정확하게 위치시키기 위해 사용될 수 있다. 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다.
나타나 있는 장치는 도 1의 장치와 동일한 모드로 사용될 수 있다.
도 3은, 소스 콜렉터 장치(SO), EUV 조명 시스템(EIL) 및 투영 시스템(PS)을 포함하는 EUV 장치(4100)를 더 상세히 나타낸다. 소스 콜렉터 장치(SO)는, 진공 환경이 소스 콜렉터 장치(SO)의 인클로징 구조체(4220)에 유지될 수 있도록 구성되고 배치된다. EUV 방사선 방출 플라즈마(4210)가 방전 생성 플라즈마 소스에 의해 형성될 수 있다. EUV 방사선은 가스 또는 증기, 예컨대, 전자기 스펙트럼의 EUV 범위에서 방사선을 방출하도록 플라즈마(4210)가 생성되는 Xe 가스, Li 증기 또는 Sn 증기에 의해 생성될 수 있다.
플라즈마(4210)에 의해 방출된 방사선은 소스 챔버(4211)로부터, 이 소스 챔버(4211) 안에 또는 그 뒤에 위치되는 선택적인 가스 배리어 및/또는 오염물 트랩(4230)(어떤 경우에는 오염물 배리어 또는 포일 트랩이라고도 함)을 통해 콜렉터 챔버(4212) 안으로 전달된다.
콜렉터 챔버(4212)는, 소위 그레이징(grazing) 입사 콜렉터일 수 있는 방사선 콜렉터(CO)를 포함할 수 있다. 이 방사선 콜렉터(CO)는 상류 방사선 콜렉터측(4251) 및 하류 방사선 콜렉터측(4252)을 갖는다. 콜렉터(CO)를 횡단하는 방사선은 격자 스펙트럼 필터(4240)에 의해 반사되어 가상의 소스 포인트(IF)에 집속될 수 있다. 가상의 소스 포인트(IF)는 일반적으로 중간 초점으로 지칭되며, 소스 콜렉터 장치는, 중간 초점(IF)이 인클로징 구조체(4220)의 개구(4221)에 또는 그 근처에 위치하도록 배치된다. 가상의 소스 포인트(IF)는 방사선 방출 플라즈마(4210)의 이미지이다.
이어서, 방사선은 조명 시스템(IL)을 가로지르며, 이 조명 시스템(IL)은 패싯 필드 미러 장치(422) 및 패싯 퓨필 미러 장치(424)를 포함할 수 있으며, 이들 미러 장치는, 패터닝 디바이스(MA)에서 방사선 빔(421)의 원하는 각도 분포를 제공하고 또한 패터닝 디바이스(MA)에서 방사선 세기의 원하는 균일성을 제공하도록 배치된다. 지지 구조체(MT)에 의해 유지되는 패터닝 장치(MA)에서 방사선 빔(421)이 반사될 때, 패터닝된 빔(426)이 형성되고 이 패터닝된 빔(426)은 투영 시스템(PS)에 의해 반사 요소(428, 430)를 통해, 기판 스테이지 또는 기판 테이블(WT)에 의해 유지되는 기판(W) 상으로 이미징된다.
콜렉터 광학 기구(CO)는, 도 3에 도시된 바와 같이, 콜렉터(또는 콜렉터 미러)의 일 예로서 그레이징 입사 반사기(4253, 4254 및 4255)를 갖는 내포형(nested) 콜렉터로서 나타나 있다. 그레이징 입사 반사기(4253, 4254 및 4255)는 광학 축선(O) 주위에 축 대칭으로 배치되고, 이러한 유형의 콜렉터 광학 기구(CO)가 바람직하게는 방전 생성 플라즈마 소스(종종 DPP 소스라고 불림)와 조합되어 사용된다.
대안적으로, 소스 콜렉터 장치(SO)는 도 4에 나타나 있는 바와 같은 LPP 방사선 시스템의 일부분일 수 있다. 레이저(LA)가 크세논(Xe), 주석(Sn) 또는 리튬(Li)과 같은 연료에 레이저 에너지를 투입하여, 수십 eV의 전자 온도를 갖는 고도로 이온화된 플라즈마(4210)를 생성한다. 이들 이온의 탈여기 및 재결합 중에 생성된 강력한 방사선이 플라즈마로부터 방출되고, 근수직(near normal) 입사 콜렉터 광학 기구(CO)에 의해 수집되어 인클로징 구조체(4220)의 개구(4221) 상으로 집속된다.
본 발명의 일 실시 형태가 임의의 유형의 리소그래피 장치에 적용될 수 있다.
도 5 내지 7은 기판을 열 컨디셔닝 테이블(20)로부터 노광용 기판 테이블(22)에 전달하기 위한 종래 기술의 기판 전달 장치(30)의 사용을 나타낸다. 이 기판 전달 장치(30)는 그리퍼(24), 로봇 암(26), 및 로봇 암 모터(28)를 포함한다. 도 5는 로봇 암(26)에 의해 열 컨디셔닝 테이블(20) 상의 기판(W) 쪽으로 움직이는 그리퍼(24)를 나타낸다. 도 6은 잡힌 기판(W)을 노광용 기판 테이블(22) 쪽으로 이송하는 그리퍼(24)를 나타낸다. 도 7은 노광용 기판 테이블(22 상으로의 기판(W)의 방출 후에 이 기판(W)으로부터 멀어지게 움직이고 있는 그리퍼(24)를 나타낸다.
나타나 있는 구성에서, 그리퍼(24)는, 열 컨디셔닝 테이블(20) 위쪽에서 수직으로 기판을 지지하기 위해 사용되는 지지 핀을 지나서 그리퍼(24)가 기판(W) 아래에서 슬라이딩하는 것을 허용하는 절취부(25)를 갖는다. 그리퍼(24)가 기판(W) 아래의 위치에 있을 때, 그리퍼(24)는 열 컨디셔닝 테이블(20)로부터 기판(W)을 분리시키기 위해 상승된다. 그런 다음에 기판(W)은 노광용 기판 테이블(22) 쪽으로 이송되고, 노광용 기판 테이블(22)과 관련된 지지 요소(예컨대, 지지 핀(도에는 나타나 있지 않음)) 상에 기판(W)이 안착될 때까지 아래로 하강되며, 그래서 기판(W)이 그리퍼(24)로부터 해제된다. 그런 다음에 그리퍼(24)는 도 7에 나타나 있는 바와 같이 제거될 수 있다.
설명의 도입부에서 설명된 바와 같이, 침지 리소그래피 장치에서, 기판(W) 표면의 적어도 일부분이 액체에 침지된다. 침지 공정이 완료된 후, 기판(W) 표면에 남아있는 액체의 잔류량을 최소화하는 것이 중요하다. 액체의 잔류 액적은 예를 들어 기판(W)의 열적 특성에 영향을 주어 수율을 감소시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 기판 전달 장치(30)의 그리퍼(24)는 리소그래피 장치 내에서 기판(W)을 전달할 수 있다. 예를 들어, 그리퍼(24)는 기판(W)을 열 컨디셔닝 테이블로부터 노광용 기판 테이블에 이동시키기 위해 사용될 수 있다. 노광 공정이 수행된 후, 기판(W)을 기판 테이블로부터 다른 위치로 이동시키기 위해 동일한 그리퍼(24)가 사용될 수 있다.
도 8은 그리퍼(1201)에 고정된 기판(W)을 평면도로 나타낸 것이다. 이 기판(W)은 3개의 결합 부분(1202)에 의해 그리퍼(1201)에 고정될 수 있다. 결합 부분(1202)은 기판(W)과 그리퍼(1201) 사이의 유일한 접촉 지점일 수 있다. 기판(W)은, 결합 부분(1202)이 기판(W)의 하측 표면과 접촉하도록, 그리퍼(1201) 위쪽에 위치될 수 있다. 기판(W) 상에서 수행되었을 수 있는 침지 공정의 결과로서, 물 액적과 같은 잔류 액체가 기판(W)의 일 영역에 존재할 수 있다. 특히, 그 잔류 액체는 기판(W)의 가장자리/주변 영역(1203)에 존재할 수 있다.
겪을 수 있는 문제는, 기판(W) 상의 잔류 액체가 그리퍼(1201)에 전달된다는 것이다. 예컨대, 기판(W)의 가장자리/주변 영역(1203)과 그리퍼(1201) 사이에 직접적인 접촉이 없을 수 있지만, 가장자리/주변 영역(1203)에 있는 액체는 기판(W)으로부터 그리퍼(1201) 상으로 떨어질 수 있다. 그리퍼(1201)에 전달되는 액체는 그리퍼(1201)에 고정된 다른 기판(W) 상으로 전달될 수 있다. 따라서 그리퍼(1201)는 바람직하지 않게 습식 상태의 나가는 기판(W)으로부터 액체를 이전의 건식 상태의 들어오는 기판(W)에 전달할 수 있다. 이러한 액체 전달은 들어오는 기판(W)으로부터 감소된 수율을 초래할 수 있다.
실시 형태는 상이한 기판(W) 사이에서의 전술한 액체 전달 문제를 감소시키거나 실질적으로 방지하기 위한 기술을 제공한다. 실시 형태는 기판 전달 장치의 그리퍼의 새로운 설계를 제공한다. 액체가 기판(W)으로부터 그리퍼에 전달될 때, 그리퍼에 유지되는 액체의 양은 공지된 기술보다 적을 수 있다. 이는 그리퍼가 액체를 다른 기판(W)에 전달하는 것을 감소시키거나 실질적으로 방지할 수 있다.
도 9a 및 9b는 제 1 실시 형태의 구현예에 따른 그리퍼(1301)의 일부분을 평면도로 나타낸 것이다.
일 실시 형태에 따른 그리퍼(1301)는, 기판(W)의 표면과 결합하도록 구성된 하나 이상의 결합 부분(1302)을 갖는 본체를 포함할 수 있다. 그리퍼(1301)는, 도 8에서 그리퍼(1201)에 대해 나타나 있는 바와 같이, 3개의 결합 부분을 포함할 수 있다. 결합 부분(1302)은 기판(W)과 그리퍼(1301) 사이의 유일한 접촉점일 수 있다. 기판(W)은 그리퍼(1301) 위쪽에 위치될 수 있으며, 그래서 결합 부분(1302)이 기판(W)의 하측 표면과 접촉할 수 있다. 그리퍼(1301)의 상측 표면의 일부분은 실질적으로 평면이고 기판(W)의 하측 표면과 평행할 수 있다. 도 11a 및 도 11b를 참조하여 나중에 설명되는 바와 같이, 그리퍼(1301)의 상측 표면은 기판(W)의 하측 표면으로부터 틈(1501) 만큼 분리될 수 있다.
도 9a 및 9b에 나타나 있는 바와 같이, 그리퍼(1301)의 본체의 적어도 일부분을 관통하는 개구가 있을 수 있다. 그리퍼(1301)의 본체의 적어도 일부분은 리브형 구조로 배치되는 복수의 리브(1303, 1304)를 포함할 수 있다. 개구는 리브(1303, 1304) 사이의 틈일 수 있다. 그 개구는 기판(W)의 표면에 평행한 방향으로 그리퍼(1301)를 관통해 연장될 수 있다.
일 실시 형태에 따라 액체가 기판(W)으로부터 그리퍼(1301)의 리브 구조 상으로 떨어지면, 그 액체의 일부 또는 전부가, 그리퍼(1301) 상으로 떨어지지 않고, 그리퍼(1301)의 개구를 통해 떨어질 수 있다. 리브(1303, 1304) 상으로 떨어지는 액체는 리브 위로 흘러 그리퍼(1301)로부터 떨어질 수 있다. 유리하게는, 그리퍼(1301)의 외측 표면에 모인 액체의 양은 개구를 포함하지 않는 공지된 그리퍼(24, 1201) 보다 작을 수 있다.
도 8에 나타나 있는 바와 같이, 잔류 액체는 대부분 기판(W)의 가장자리 영역(1203)에 존재할 수 있다. 실시 형태는, 리브형 구조인 기판(W)의 가장자리 영역(1203)에 의해 겹쳐지는 그리퍼(1301)의 일부분을 포함한다. 도 9a 및 9b에 나타나 있는 바와 같이, 그리퍼(1301)의 본체의 나머지 부분은 알려진 그리퍼의 설계와 실질적으로 동일할 수 있다. 즉, 기판(W)이 그리퍼(1301)에 고정될 때 기판(W)의 가장자리 영역(1203)에 의해 겹쳐지는 그리퍼(1301)의 일부분만이 개구를 포함할 수 있다.
리브(1303, 1304)는 골격형 또는 메쉬형 구조로 배치될 수 있다. 도 9a 및 9b는 실시 형태에 따른 리브(1303, 1304)의 상이한 배치를 나타낸다. 실시 형태는 리브(1303, 1304)의 임의의 배치를 포함한다. 예를 들어, 리브(1303, 1304)는 서로 결합 또는 교차하지 않는 복수의 평행 구조일 수 있다. 리브(1303, 1304)는 단일 층으로 배치될 수 있다. 대안적으로, 리브(1301, 1304)는 복수의 층으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 도 9a에 나타나 있는 바와 같이 리브(1303, 1304)의 2개의 배치가 있을 수 있으며, 그 배치 중 하나는 다른 배치 위에 위치한다.
각 리브(1303, 1304)는 적어도 부분적으로 코팅된 외측 표면을 포함할 수 있다. 실시 형태는 코팅되는 리브(1303, 1304)의 모든 외측 표면을 포함한다. 코팅은 예를 들어 소수성일 수 있다. 대안적으로, 코팅은 친수성일 수 있다.
리브(1304) 중의 일부는 또한 유체 도관일 수 있다. 즉, 리브(1304)는 리브(1304)를 통한 유체 유동을 지원하기 위한 채널형 구조를 포함한다. 그리퍼(1301)의 본체는 하나 이상의 다른 유체 도관(1305)을 포함할 수 있다. 각 유체 도관(1305)은 결합 부분(1302) 중의 하나 이상과 유체 연통할 수 있다. 리브형 구조에 있는 유체 도관인 각 리브(1304)는, 그 리브형 구조의 일부분이 아닌 유체 도관(1305)과 유체 유동으로 있을 수 있다. 리브형 구조는 또한, 유체 도관이 아니고 구조적 지지만을 제공하는 하나 이상의 리브(1303)를 포함할 수 있다. 도 9a 및 9b에 나타나 있는 실시 형태에서, 중간 리브(1304)는 리브형 구조를 통한 주 유체 도관이다. 중간 리브(1304)는 리브형 구조에 있는 유일한 유체 도관일 수 있고 다른 리브(1303)는 구조적 지지만을 제공할 수 있다. 중간 리브(1304)의 폭/직경은 다른 리브(1303)의 폭/직경보다 클 수 있다. 실시 형태는 또한 모두 유체 도관인 복수의 리브(1304)를 포함하는 그리퍼(1301)를 포함한다. 모든 리브(1304)가 유체 도관일 때, 모든 리브는 실질적으로 동일한 크기 및 형상을 가질 수 있다.
도 10a 및 10b는 실시 형태에 따른 리브(1303, 1304)를 통한 단면을 개략적으로 나타낸다. 도 10a에 나타나 있는 바와 같이, 실시 형태는 실질적으로 삼각형 단면을 갖는 리브(1303, 1304) 중의 하나 이상을 포함한다. 도 10b에 나타나 있는 바와 같이, 실시 형태는 또한 실질적으로 사다리꼴 단면을 갖는 리브(1303, 1304) 중의 하나 이상을 포함한다. 리브(1303, 1304)의 각 외측 표면 사이의 코너/가장자리는 라운딩될 수 있다. 리브(1303, 1304)의 각 외측 표면은 만곡되어 있을 수 있다.
전술한 바와 같이, 그리퍼(1301)는 하나 이상의 결합 부분(1302)을 포함할 수 있다. 그리퍼(1301)는 도 8에 나타나 있는 구성에서 3개의 결합 부분(1302)을 포함할 수 있다. 각 결합 부분(1302)은 클램핑 패드 또는 표면 클램핑 패드와 같은 클램핑 장치를 포함할 수 있다. 표면 클램핑 패드는 예를 들어 공기압 또는 다른 매체에 의해 생성된 압력에 의해 기판(W)을 끌어 당기거나 밀 수 있는 와류 패드일 수 있다. 클램핑 패드에 사용되는 공기 또는 다른 매체는 그리퍼(1301)의 본체에 있는 다수의 유체 도관을 통해 공급되거나 배출될 수 있다. 각 유체 도관은 진공 도관일 수 있다. 각 결합 부분(1302)에 의한 기판(W)의 파지 및/또는 해제는 결합 부분(1302)으로부터의 그리고/또는 그 결합 부분으로의 유체 유동을 제어하여 작동될 수 있다.
실시 형태는 또한 베르누이 클램핑 패드 또는 정전기식 클램핑 패드와 같은 다른 유형의 표면 클램핑 패드의 사용을 포함한다. 적어도 정전기식 클램핑 패드가 사용될 때, 그리퍼(1301)의 본체에 있는 결합 부분(1302)에 대한 유체 도관이 없을 수 있다. 그러나, 리브(1303, 1304) 중의 일부는 정전기식 클램핑 패드에 전력을 공급하기 위한 하나 이상의 전기 케이블을 포함할 수 있다.
클램핑 패드는, 표면 클램핑 패드와 기판(W) 사이의 기계적 접촉 없이 기판(W)을 클램핑할 수 있는 비접촉식 표면 클램핑 패드일 수 있거나, 또는 표면 클램핑 패드와 기판(W) 사이의 기계적 접촉으로 기판(W)을 클램핑할 수 있는 접촉식 표면 클램핑 패드일 수 있다. 와류 패드는 비접촉식일 수 있다.
도 11a 및 도 11b는 제 2 실시 형태에 따른 그리퍼 시스템(1300)의 측면도를 개략적으로 나타낸다.
제 2 실시 형태에 따른 그리퍼 시스템(1300)은 제 1 실시 형태에 따른 그리퍼(1301)의 구현예들 중의 임의의 것을 포함할 수 있다. 제 2 실시 형태에 따른 그리퍼 시스템(1300)은 또한 흡입 모듈(1503)을 포함할 수 있다. 이 흡입 모듈(1503)은 기판 핸들러 프레임(1502)에 위치될 수 있다. 흡입 모듈(1503)은 그리퍼(1301)의 기판(W) 반대쪽에 위치될 수 있다.
도 11a에 나타나 있는 바와 같이, 기판(W)은, 결합 부분(1302)이 기판(W)의 하측 표면과 접촉하도록, 그리퍼(1301) 위쪽에 위치될 수 있다. 그리퍼(1301)의 상측 표면의 일부분은 실질적으로 평면이고 기판(W)의 하측 표면과 평행할 수 있다. 결합 부분(1302)은, 그리퍼(1301)의 상측 표면의 다른 부분이 기판(W)의 하측 표면으로부터 틈(1501) 만큼 분리되도록, 기판(W)과 그리퍼(1301) 사이의 유일한 접촉지점을 제공할 수 있다.
흡입 모듈(1503)은 유체 추출 도관(1505)을 포함할 수 있다. 이 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는 그리퍼(1301)의 적어도 일부분의 표면으로부터 유체를 추출하도록 구성될 수 있다.
흡입 모듈(1503)은 도 11b에 나타나 있는 바와 같은 제1 위치와 도 11a에 나타나 있는 바와 같은 제 2 위치 사이에서 움직일 수 있다. 제 1 위치에서, 흡입 모듈(1503)의 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는 그리퍼(1301)의 하측 표면에 가깝다. 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는 리브(1303, 1304)를 포함하는 그리퍼(1301)의 일부분에 가깝도록 배치될 수 있다. 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는 고무 부분과 같은 가요성 부분을 포함할 수 있으며, 그래서 그리퍼(1301)의 하측 표면과 접촉할 수 있다. 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는 리브(1303, 1304)의 표면 상에 있는 유체를 추출하도록 배치될 수 있다. 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는 또한 기판(W)의 하측 표면에 있는 유체를 추출하도록 배치될 수 있다. 제 1 실시 형태에 대해 설명된 바와 같이, 리브(1303, 1304)를 포함하는 그리퍼(1301)의 일부분은, 그리퍼(1301)가 기판(W)과 결합할 때 그 기판(W)의 가장자리 영역(1203)에 의해 겹쳐질 수 있다. 기판(W)의 가장자리 영역(1203)은, 잔류 액체가 대부분 존재하는 곳일 수 있고 또한 기판(W)에 있어 액적이 떨어질 가능성이 가장 높은 부분일 수 있다.
제 2 위치에서, 흡입 모듈(1503)의 유체 추출 도관(1505)의 단부(1504)는, 제 1 위치에서 보다 그리퍼(1301)로부터 더 멀리 떨어져 위치된다. 제 2 위치에서, 흡입 모듈(1503)은 기판 핸들러 프레임(1502) 내에서 실질적으로 후퇴될 수 있다. 따라서, 제 2 위치에 있을 때, 흡입 모듈(1503)은 그리퍼(1301)의 운동 또는 리소그래피 장치의 작동의 다른 측면을 방해하지 않을 수 있다.
위에 잔류 액체가 있을 수 있는 기판(W)이 그리퍼(1301)에 고정되거나 그로부터 제거된 후에, 흡입 모듈(1503)은 제 2 위치로부터 제 1 위치로 이동될 수 있다. 그런 다음에 흡입 모듈(1503)은 리브(1303, 1304)의 표면 및/또는 기판(W)의 하측 표면에 있는 액체를 추출할 수 있다. 그 후 흡입 모듈(1503)은 제 1 위치로부터 다시 제 2 위치로 이동될 수 있다.
유리하게는, 흡입 모듈(1503)은 리브(1303, 1304)의 표면 및/또는 기판(W)의 하측 표면에 있는 액체를 실질적으로 제거할 수 있다. 기판(W)으로부터 그리퍼(1301)의 리브(1303, 1304)의 표면 상으로 전달되는 액체를 제거함으로써, 그 액체는 그리퍼(1301)에 고정된 다른 기판(W) 상으로 전달되지 않을 것이다.
실시 형태는 전술한 기술에 대한 많은 수정 및 변형을 포함한다.
특히, 그리퍼(1301)를 관통하는 개구는, 기판(W)이 그리퍼(1301)에 고정될 때 그 기판(W)의 가장자리 영역(1203)에 의해 겹쳐지는 그리퍼(1301)의 일부분을 관통해 있는 것에 한정되지 않는다. 실시 형태는 개구를 포함하는 그리퍼(1301)의 실질적으로 모든 부분(기판(W)의 임의의 부분에 의해 겹쳐지게 됨)을 포함한다. 개구는 기판(W)의 평면에 실질적으로 수직인 방향으로 그리퍼(1301)를 관통해 연장될 수 있다. 기판(W)의 임의의 부분에 의해 겹쳐지는 실질적으로 전체 그리퍼(1301) 구조는 골격형 또는 메쉬형 구조로 배치되는 리브(1303, 1304)를 포함할 수 있거나, 기판(W)의 평면에 수직인 방향으로 리브(1303, 1304)는 단일층 또는 복수의 층으로 배치될 수 있다.
실시 형태는 또한 기판(W)에 의해 겹쳐지지 않는 그리퍼(1301)의 일부분을 포함하여, 개구를 포함하는 실질적으로 전체 그리퍼(1301)를 포함한다. 그 개구는 기판(W)의 평면에 실질적으로 수직인 방향으로 그리퍼(1301)를 관통해 연장될 수 있다. 실질적으로 모든 그리퍼(1301) 구조는 골격형 또는 메쉬형 구조로 배치되는 리브(1303, 1304)를 포함할 수 있다. 기판(W)의 평면에 수직인 방향으로 리브(1303, 1304)는 전술한 바와 같은 단일 층 또는 복수의 층으로 배치될 수 있다.
제 1 실시 형태에 따른 그리퍼(1301) 및/또는 제 2 실시 형태에 따른 그리퍼 시스템(1300)은 기판 핸들러(도에는 나타나 있지 않음)의 일부분을 형성할 수 있다. 기판 핸들러는 제 2 실시 형태의 기판 핸들러 프레임(1502)을 포함할 수 있다.
실시 형태는 또한 리소그래피 장치를 포함한다. 리소그래피 장치는 전술한 바와 같이 리소그래피 장치의 다른 특징 또는 구성요소 중 임의의 또는 모든 것을 가질 수 있다. 예를 들어, 리소그래피 장치는 소스(SO), 조명 시스템(IL), 투영 시스템(PS), 기판 테이블(WT) 등 중의 적어도 하나 이상을 선택적으로 포함할 수 있다. 특히, 리소그래피 장치는 방사선 빔(B)을 기판(W)의 표면 영역 쪽으로 투영하도록 구성된 투영 시스템(PS)을 포함할 수 있다. 리소그래피 장치는 전술한 실시 형태 및 변형예 중의 임의의 것에서 설명한 바와 같은 그리퍼(1301) 및/또는 그리퍼 시스템(1300)을 더 포함할 수 있다.
리소그래피 장치는 유체 취급 시스템에 대해 기판(W)을 이동시키도록 구성된 액츄에이터를 포함할 수 있다. 따라서, 액츄에이터는 기판(W)의 위치(또는 대안적으로 유체 취급 시스템의 위치)를 제어하기 위해 사용될 수 있다. 액츄에이터는 기판 테이블(WT) 및/또는 기판(W)을 유지하도록 구성된 기판 홀더 및/또는 기판 테이블(WT)을 정확하게 위치시키도록 구성된 제 2 위치 설정기(PW)일 수 있거나 이를 포함할 수 있다.
비록 본 명세서에서 리소그래피 장치와 관련하여 본 발명의 실시 형태가 특정하게 참조되었지만, 본 발명의 실시 형태는 다른 장치에서도 사용될 수 있다. 본 발명의 실시 형태는 마스크 검사 장치, 계측 장치, 또는 웨이퍼(또는 다른 기판(W)) 또는 마스크(또는 다른 패터닝 디바이스)와 같은 대상물을 측정하거나 처리하는 임의의 장치의 일부분을 형성할 수 있다. 이러한 장치는 일반적으로 리소그래피 툴이라고 지칭될 수 있다. 이러한 리소그래피 툴은 주변(비진공) 조건을 사용할 수 있다.
비록 특정한 참조가 위에서 광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시 형태의 사용에 대하여 이루어졌지만, 상황이 허용하는 경우 본 발명은 광학 리소그래피에 한정되지 않는다.
이해할 것이지만, 전술한 특징들 중의 어떤 것도 다른 특징과 함께 사용될 수 있고, 본 출원에서 커버되는 것은 명시적으로 설명된 그 조합이 유일한 것은 아니다.
본 명세서에서는 IC의 제조에서의 리소그래피 장치의 사용에 대하여 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는, 마이크로스케일 또는 심지어 나노스케일의 피쳐를 갖는 부품의 제조, 예컨대 통합 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 플랫 패널 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조에서의 다른 용례를 가질 수 있다.
상황이 허용하는 경우, 본 발명의 실시 형태는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시 형태는 예는 또한 기계-판독 가능한 매체에 저장되는 명령으로서 구현될 수 있으며, 이 매체는 하나 이상의 프로세서에 의해 판독되고 실행될 수 있다. 기계-판독 가능한 매체는 기계 (예를 들어, 연산 디바이스(computing device))에 의해 판독 가능한 형태로 정보를 저장 또는 전송하기 위한 임의의 메커니즘을 포함할 수 있다. 예를 들어, 기계-판독 가능한 매체는 판독 전용 메모리(ROM); 랜덤 액세스 메모리(RAM); 자기 저장 매체; 광학 저장 매체; 플래시 메모리 디바이스; 전기, 광학, 음향 또는 다른 형태의 전파 신호(propagated signal) (예를 들어, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴(routine), 명령어는 특정 동작을 수행하는 것으로서 본 명세서에서 설명될 수 있다. 그러나 이러한 설명은 단지 편의를 위한 것이라는 점 그리고 이러한 작동은 사실은 연산 디바이스, 프로세서, 컨트롤러, 또는 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 명령어 등을 실행하는 다른 디바이스에 기인하며 또한 이렇게 하는 것은 액추에이터 또는 다른 디바이스를 물리적 세계와 상호 작용할 수 있게 한다는 점이 인식되어야 한다.
실시 형태는 다음과 같은 번호가 붙어진 항을 포함한다:
1. 리소그래피 장치에서 기판을 이송하도록 구성된 그리퍼로서, 상기 기판의 표면과 결합하기 위한 하나 이상의 결합 부분을 갖는 본체를 포함하고, 상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 그 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는 본체의 일부분은, 기판의 표면에 실질적으로 수직인 방향으로 상기 본체를 관통해 연장되는 복수의 개구를 포함하는, 그리퍼.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때, 본체의 상기 일부분은 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는, 그리퍼.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 기판의 상기 영역에 의해 겹쳐지는 본체의 상기 일부분은 복수의 리브를 포함하고, 상기 복수의 개구는 상기 리브 사이에 배치되는, 그리퍼.
4. 제 3 항에 있어서, 리브는 골격형 구조로 배치되는, 그리퍼.
5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서, 리브 중의 하나 이상은 적어도 부분적으로 코팅된 외측 표면을 포함하는, 그리퍼.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 코팅은 소수성 또는 친수성인, 그리퍼.
7. 제 3 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서, 리브 중의 하나 이상은 만곡된 외측 표면을 갖는, 그리퍼.
8. 제 3 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 리브 중의 하나 이상은 그의 외측 표면 사이에서 라운딩된 가장자리를 포함하는, 그리퍼.
9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서, 결합 부분은 와류(vortex) 또는 정전기식 클램핑 패드와 같은 클램핑 패드를 포함하는, 그리퍼.
10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 결합 부분 각각에 의한 기판의 파지 및/또는 해제를 작동시키도록 각 결합 부분으로부터 의 그리고/또는 그 결합 부분으로의 유체 유동을 제공하기 위해 상기 본체에 있는 하나 이상의 도관을 더 포함하는 그리퍼.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 하나 이상의 도관은 진공 도관을 포함하는, 그리퍼.
12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 하나 이상의 도관을 통과하는 유체 유동은 공기 유동인, 그리퍼.
13. 제 3 항을 인용할 때 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 기판의 상기 영역에 의해 겹쳐지는 상기 본체의 일부분에, 상기 결합 부분으로의 실질적인 유체 유동을 제공하기 위한 주 도관이 있는, 그리퍼.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 주 도관의 폭/직경은 리브의 것 보다 큰, 그리퍼.
15. 제 3 항을 인용할 때 제 10 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서, 복수의 리브는 유체를 위한 도관인, 그리퍼.
16. 제 1 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 기판은 상기 그리퍼 위쪽에 위치되는, 그리퍼.
17. 제 1 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때, 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는 그리퍼 본체의 일부분과 기판 사이에 틈이 있게 되는, 그리퍼.
18. 그리퍼 시스템으로서, 이전 항에 따른 그리퍼; 및 흡입 모듈을 포함하고, 흡입 모듈은 그리퍼의 일부분의 표면으로부터 유체를 추출하도록 구성된 유체 추출 도관을 포함하는, 그리퍼 시스템.
19. 제 18 항에 있어서, 그리퍼가 상기 기판과 결합할 때 그리퍼의 일부분은 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는, 그리퍼 시스템.
20. 제 18 또는 제 19 항에 있어서,
그리퍼가 기판과 결합할 때, 흡입 모듈은 그리퍼의 기판 반대쪽에 배치되는, 그리퍼 시스템.
21. 제 18 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡입 모듈은 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 움직이도록 배치되며, 상기 제 1 위치에서, 상기 흡입 모듈의 유체 추출 도관의 일 단부가 그리퍼에 가깝고 그리퍼의 표면으로부터 유체를 추출하도록 배치되며, 그리고 상기 제 2 위치에서, 상기 흡입 모듈의 유체 추출 도관의 상기 단부는 제 1 위치에서 보다 상기 그리퍼로부터 더 멀리 떨어져 위치되는, 그리퍼 시스템.
22. 제 18 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 따른 그리퍼 시스템을 포함하는 기판 핸들러.
23. 제 22 항에 따른 기판 핸들러를 포함하는 리소그래피 장치.
위의 설명은 제한이 아닌, 예시를 위한 것이다. 따라서, 아래에 제시된 청구범위의 범위를 벗어남이 없이 설명된 바와 같이 본 발명에 대하여 수정이 이루어질 수 있다는 것이 당 업자에게 명백할 것이다.

Claims (15)

  1. 리소그래피 장치에서 기판을 이송하도록 구성된 그리퍼(gripper)로서, 상기 기판의 표면과 결합하기 위한 하나 이상의 결합 부분을 갖는 본체를 포함하고,
    상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 그 기판의 일 영역에 의해 겹쳐지는 본체의 일부분은, 기판의 표면에 실질적으로 수직인 방향으로 상기 본체를 관통해 연장되는 복수의 개구를 포함하는, 그리퍼.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체의 일부분은, 상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 그 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지며 그리고/또는 기판의 상기 영역에 의해 겹쳐지는 본체의 상기 일부분은 복수의 리브를 포함하고, 상기 복수의 개구는 상기 리브 사이에 배치되는, 그리퍼.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 리브는 골격형 구조로 배치되며 그리고/또는 상기 리브 중의 하나 이상은 적어도 부분적으로 코팅된 외측 표면을 포함하며 그리고/또는 상기 리브 중의 하나 이상은 만곡된 외측 표면을 가지며 그리고/또는 상기 리브 중의 하나 이상은 그의 외측 표면 사이에서 라운딩된 가장자리를 포함하는, 그리퍼.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 코팅은 소수성 또는 친수성인, 그리퍼.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 결합 부분은 와류(vortex) 또는 정전기식 클램핑 패드와 같은 클램핑 패드를 포함하며 그리고/또는 상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때 기판은 상기 그리퍼 위쪽에 위치되고 그리고/또는 상기 하나 이상의 결합 부분이 기판과 결합할 때, 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는 그리퍼 본체의 일부분과 기판 사이에 틈이 있게 되는, 그리퍼.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 결합 부분 각각에 의한 기판의 파지 및/또는 해제를 작동시키도록 각 결합 부분으로부터의 그리고/또는 그 결합 부분으로의 유체 유동을 제공하기 위해 상기 본체에 있는 하나 이상의 도관을 더 포함하는 그리퍼.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 도관은 진공 도관을 포함하며 그리고/또는 상기 하나 이상의 도관을 통과하는 유체 유동은 공기 유동인, 그리퍼.
  8. 제 2 항을 인용할 때 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    기판의 상기 영역에 의해 겹쳐지는 상기 본체의 일부분에, 상기 결합 부분으로의 실질적인 유체 유동을 제공하기 위한 주 도관이 있으며, 그리고/또는 상기 복수의 리브는 유체를 위한 도관인, 그리퍼.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 주 도관의 폭/직경은 상기 리브의 것 보다 큰, 그리퍼.
  10. 그리퍼 시스템으로서,
    제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 따른 그리퍼; 및
    흡입 모듈을 포함하고,
    상기 흡입 모듈은 상기 그리퍼의 일부분의 표면으로부터 유체를 추출하도록 구성된 유체 추출 도관을 포함하는, 그리퍼 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 그리퍼가 상기 기판과 결합할 때 그리퍼의 상기 일부분은 기판의 가장자리 영역에 의해 겹쳐지는, 그리퍼 시스템.
  12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서,
    상기 그리퍼가 기판과 결합할 때, 상기 흡입 모듈은 그리퍼의 기판 반대쪽에 배치되는, 그리퍼 시스템.
  13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 흡입 모듈은 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 움직이도록 배치되며,
    상기 제 1 위치에서, 상기 흡입 모듈의 유체 추출 도관의 일 단부가 그리퍼에 가깝고 그리퍼의 표면으로부터 유체를 추출하도록 배치되며, 그리고
    상기 제 2 위치에서, 상기 흡입 모듈의 유체 추출 도관의 상기 단부는 제 1 위치에서 보다 상기 그리퍼로부터 더 멀리 떨어져 위치되는, 그리퍼 시스템.
  14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 따른 그리퍼 시스템을 포함하는 기판 핸들러.
  15. 제 14 항에 따른 기판 핸들러를 포함하는 리소그래피 장치.
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