KR20240024837A - 리소그래피 장치에서의 레티클의 열 조절을 위한 시스템, 방법 및 디바이스 - Google Patents

리소그래피 장치에서의 레티클의 열 조절을 위한 시스템, 방법 및 디바이스 Download PDF

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KR20240024837A
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담 장-필리프 자비에 반
리처드 존 존슨
라자 가나파티 서브라매니언
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
에이에스엠엘 홀딩 엔.브이.
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Abstract

본 명세서에서의 실시예는 리소그래피 장치에서의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위한 시스템, 방법 및 디바이스를 설명한다. 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스(202)를 열적으로 조절하기 위한 패터닝 디바이스 냉각 시스템이 설명되며, 냉각 시스템은 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 열 조절기, 및 패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하기 위해, 리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하기 위해, 그리고 온도 상태와 리소그래피 장치의 생산 상태를 기반으로 노광을 위하여 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위해 열 조절기를 제어하는 컨트롤러를 포함한다.

Description

리소그래피 장치에서의 레티클의 열 조절을 위한 시스템, 방법 및 디바이스
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2021년 6월 23일에 출원되고 원용에 의해 전체적으로 본 명세서에 포함되는 미국 예비 특허 출원 제63/213,898호의 우선권을 주장한다.
본 발명은 리소그래피 장치에서의 열 조절 및 레티클 냉각을 위한 시스템, 방법 및 디바이스에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 원하는 패턴을 기판 상으로, 일반적으로 기판의 타겟 부분 상으로 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 그 예에서, 마스크 또는 레티클로 대안적으로 지칭되는 패터닝 디바이스는 IC의 개별 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판 (예를 들어, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 다이의 일부, 하나 또는 여러 다이를 포함하는) 타겟 부분 상으로 전사될 수 있다. 패턴의 전사는 전형적으로 기판 상에 제공된 방사선 민감성 재료 (레지스트)의 층 상으로의 이미징을 통해 이루어진다. 일반적으로, 단일 기판은 연속적으로 패터닝되는 인접 타겟 부분들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는 전체 패턴을 타겟 부분 상으로 한 번에 노광시킴으로써 각 타겟 부분이 조사되는 소위 스테퍼, 및 패턴을 주어진 방향 ("스캐닝"-방향)으로 방사선 빔을 통해 스캔하면서 동시에 타겟 부분들을 이 방향에 평행하게 또는 역평행하게 스캔함으로써 각 타겟 부분이 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 패턴을 기판 상으로 임프린팅함으로써 패턴을 패터닝 디바이스로부터 기판으로 전사하는 것이 또한 가능하다.
패턴을 기판 상에 투영하기 위해 리소그래피 장치는 전자기 방사선을 이용할 수 있다. 이 방사선의 파장은 기판에 형성될 수 있는 피처의 최소 크기를 결정한다. 리소그래피 장치는 4 내지 20㎚ 범위 내의, 예를 들어 6.7㎚ 또는 13.5㎚의 파장을 갖는 극자외(EUV) 방사선, 또는 약 120㎚ 내지 약 40㎚ 범위 내의, 예를 들어 193㎚ 또는 248㎚의 파장을 갖는 심자외(DUV) 방사선을 사용할 수 있다.
DUV 리소그래피에서, 방사선 빔은 레티클에 열 반응을 야기할 수 있다. 특히, 레티클은 DUV 방사선 빔으로부터 많은 양의 열 에너지를 흡수할 수 있으며, 이는 레티클의 가열 및 팽창을 초래할 수 있다. 레티클 핸들러 및 레티클 스테이지 모듈 전체에 걸쳐 있는 다양한 기계전자식 디바이스와 같은 다른 소스도 레티클 가열에 기여할 수 있다. 레티클의 불균일한 열 프로파일을 초래하는 레티클 가열은 리소그래피 시스템의 이미지 왜곡 및 오버레이 오차에 주요 기여를 하는 것의 역할을 할 수 있다. 따라서 변형 및 오버레이 문제를 방지하기 위해 레티클 냉각 방법이 활용될 수 있다. 일부 경우에, 맞춤형 노즐 및 가스 유출구를 이용하는 열 조절 시스템은 레티클 냉각을 위해 레티클의 표면 및 지지 구조체 근처에 가스 흐름을 제공하기 위하여 패터닝 디바이스에 구현될 수 있다. 그러나 레티클 온도를 냉각하고 제어하기 위한 이러한 시스템 및 방법은 높은 비용과 증가된 시스템 복잡성을 발생시키는 맞춤형 부품 그리고 부가적인 하드웨어를 필요로 할 수 있다.
따라서, DUV 리소그래피에서 레티클 냉각 및 열 조절을 위한 저감된 복잡성을 갖는 저비용의 해결책의 필요성이 있을 수 있다. 따라서, 본 발명은 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스 핸들링 장치 및 지지 구조체에서의 레티클의 열 조절을 위한 시스템, 방법 및 디바이스를 제공한다.
일부 실시예에서, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위한 패터닝 디바이스 냉각 시스템이 설명된다. 냉각 시스템은 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하도록 구성된 열 조절기를 포함한다. 냉각 시스템은 또한 열 조절기를 제어하는 컨트롤러를 포함하여 패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하고, 리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하고, 그리고 온도 상태와 생산 상태를 기반으로 노광을 위해 패터닝 디바이스를 열적으로 조절한다.
일부 실시예에서, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법이 설명된다. 본 방법은 패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하는 것, 리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하는 것, 및 온도 상태와 생산 상태를 기반으로, 조절 디바이스에 의하여 노광을 위하여 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 것을 포함한다.
본 발명의 다양한 실시예의 구조 및 작동뿐만 아니라 본 발명의 추가적인 특징이 첨부된 도면을 참조하여 아래에서 상세히 설명된다. 본 발명은 본 명세서에서 설명된 특정 실시예에 제한되지 않는다는 점이 주목된다. 이러한 실시예는 단지 예시적인 목적을 위해서만 본 명세서에 제시된다. 부가적인 실시예는 본 명세서에 포함된 교시를 기반으로 관련 기술 분야(들)의 숙련된 자에게 명백할 것이다.
본 명세서에 통합되고 명세서의 일부를 구성하는 첨부 도면은 본 발명을 도시하며, 추가로 상세한 설명과 함께 본 발명의 원리를 설명하고 관련 기술 분야(들)의 숙련된 자가 본 발명을 만들고 사용하는 것을 가능하게 하는 역할을 한다.
도 1a는 본 발명의 실시예에 따른 반사형 리소그래피 장치의 개략도이다.
도 1b는 본 발명의 실시예에 따른 투과형 리소그래피 장치의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 패터닝 디바이스와 결합된 패터닝 디바이스 핸들링 장치의 패터닝 디바이스 지지체와 그리핑 디바이스의 사시도를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른, 패터닝 디바이스 온도 오프셋의 영향을 도시하는, 도 2의 패터닝 디바이스 지지체의 사시도를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패터닝 디바이스 로딩 시퀀스 및 온도 오프셋의 소스를 도시하고 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른, 패터닝 디바이스 조절 상태 모델을 도시하고 있다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 뜨거운 들어오고 있는 패터닝 디바이스에 대한 감도 레벨을 도시하고 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 패터닝 디바이스의 열 조절을 제공하기 위한 예시적인 방법의 흐름도이다.
본 발명의 특징은 도면과 함께 취해질 때 아래에서 제시되는 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이며, 도면에서 동일한 참조 문자들은 그 전반에 걸쳐 대응하는 요소를 식별한다. 도면에서, 유사한 참조 번호는 전반적으로 동일하고, 기능적으로 유사하며, 및/또는 구조적으로 유사한 요소를 나타낸다. 부가적으로, 전반적으로 참조 번호의 가장 좌측의 숫자(들)는 참조 번호가 처음 나타나는 도면을 식별한다. 달리 나타내지 않는 한, 본 명세서의 전체에 걸쳐 제공된 도면은 축척대로 그려진 도면(to-scale drawings)으로서 해석되어서는 안된다.
본 명세서는 본 발명의 특징을 포함하는 하나 이상의 실시예를 개시하고 있다. 개시된 실시예(들)는 본 발명을 단지 예시하는 것이다. 본 발명의 범위는 개시된 실시예(들)에 제한되지 않는다. 본 발명은 본 명세서에 첨부된 청구범위에 의해 규정된다.
설명된 실시예(들) 및 "일 실시예", "실시예", "예시적 실시예" 등에 대한 명세서 내에서의 언급은 설명된 실시예(들)가 특정 특징, 구조, 또는 특성을 포함할 수 있으나 모든 실시예가 반드시 특정 특징, 구조, 또는 특성을 포함하지 않을 수도 있다는 것을 나타낸다. 더욱이, 이러한 어구가 반드시 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다. 나아가, 특정 특징, 구조, 또는 특성이 실시예와 관련하여 설명될 때, 명시적으로 설명되었는지 여부에 관계없이 다른 실시예와 관련하여 이러한 특징, 구조, 또는 특성에 영향을 미치는 것은 본 기술 분야의 숙련된 자의 지식의 범위 내에 있다는 점이 이해된다.
"밑에", "아래", "하부", "위" "상", "상부" 등과 같은 공간적인 상대적 용어는 설명의 용이함을 위하여 본 명세서에서 사용되어 도면에 도시된 바와 같이 또 다른 요소(들) 또는 특징(들)에 대한 한 요소 또는 특징의 관계를 설명할 수 있다. 공간적인 상대적 용어는 도면에 도시된 배향에 더하여 사용 또는 작동 중인 디바이스의 상이한 배향을 포함하도록 의도된다. 이 장치는 달리 배향 (90도 회전 또는 기타 배향)될 수 있으며, 본 명세서에서 사용되는 공간적으로 상대적 설명어(descriptor)도 이에 따라 유사하게 해석될 수 있다.
본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 "약"은 특정 기술을 기반으로 달라질 수 있는 주어진 양의 값을 나타낸다. 특정 기술을 기반으로, 용어 "약"은, 예를 들어, 값의 10 내지 30% (예를 들어, 값의 ± 10%, ± 20%, 또는 ± 30%) 내에서 변화하는 주어진 양의 값을 나타낼 수 있다.
본 발명의 실시예는 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 임의의 조합으로 구현될 수 있다. 본 발명의 실시예는 또한 하나 이상의 프로세서에 의해 판독 및 실행될 수 있는 기계 판독 가능한 매체에 저장된 명령어로서 구현될 수 있다. 기계 판독 가능한 매체는 기계 (예를 들어, 컴퓨팅 디바이스)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 디스크 저장 매체; 광학 저장 매체; 플래시 메모리 디바이스; 전기, 광학, 음향 또는 기타 형태의 전파 신호 (예를 들어, 반송파, 적외선 신호, 디지털 신호 등) 등을 포함할 수 있다. 또한, 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 및/또는 명령어는 본 명세서에서 특정 작동을 수행하는 것으로서 설명될 수 있다. 그러나 이러한 설명은 편의를 위한 것이라는 점 그리고 이러한 작동은 실제로는 컴퓨팅 디바이스, 프로세서, 컨트롤러, 또는 펌웨어, 소프트웨어, 루틴, 명령어 등을 실행하는 기타 디바이스로부터 기인한다는 점이 인식되어야 한다.
그러나, 이와 같은 실시예를 더욱 상세히 설명하기 전에, 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 환경을 제시하는 것이 유익하다.
예시적인 리소그래피 시스템
도 1a 및 도 1b는 본 발명의 실시예가 구현될 수 있는 리소그래피 장치(100) 및 리소그래피 장치(100')의 개략도이다. 리소그래피 장치(100)와 리소그래피 장치(100')는 각각 다음의: 방사선 빔(B) (예를 들어, 심자외(DUV) 방사선 빔 또는 극자외(EUV) 방사선 빔)을 조정하도록 구성된 조명 시스템 (일루미네이터)(IL); 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크, 레티클, 또는 동적 패터닝 디바이스)(MA)를 지지하도록 구성되고, 패터닝 디바이스(MA)를 정확하게 위치시키도록 구성된 제1 포지셔너(PM)에 연결되는 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT); 및 기판 (예를 들어, 레지스트 코팅된 웨이퍼)(W)을 유지시키도록 구성되고, 기판(W)을 정확하게 위치시키도록 구성된 제2 포지셔너(PW)에 연결되는 기판 테이블 (예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT)을 포함한다. 리소그래피 장치(100 및 100')는 또한 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 (예를 들어, 하나 이상의 다이를 포함하는) 타겟 부분(C) 상으로 투영시키도록 구성된 투영 시스템(PS)을 갖는다. 리소그래피 장치(100)에서, 패터닝 디바이스(MA) 및 투영 시스템(PS)은 반사형이다. 리소그래피 장치(100')에서, 패터닝 디바이스(MA) 및 투영 시스템(PS)은 투과형이다.
조명 시스템(IL)은 방사선 빔(B)을 지향, 성형(shaping), 또는 제어하기 위하여 굴절식, 반사식, 반사굴절식, 자기식, 전자기식, 정전식 또는 기타 유형의 광학 구성 요소, 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 유형의 광학 구성 요소를 포함할 수 있다.
지지 구조체(MT)는 기준 프레임에 대한 패터닝 디바이스(MA)의 배향, 리소그래피 장치(100 및 100') 중 적어도 하나의 디자인, 및 패터닝 디바이스(MA)가 진공 환경 내에 유지되는지 여부와 같은 기타 조건에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스(MA)를 유지시킨다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)를 유지시키기 위해 기계적, 진공, 정전, 또는 다른 클램핑 기술을 이용할 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 예를 들어 필요에 따라 고정될 수 있거나 이동 가능한 프레임 또는 테이블일 수 있다. 센서를 사용함으로써, 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스(MA)가, 예를 들어 투영 시스템(PS)에 대하여 원하는 위치에 있다는 것을 보장할 수 있다.
용어 “패터닝 디바이스"(MA)는 기판(W)의 타겟 부분(C)에 패턴을 생성하기 위하여 방사선 빔(B)의 단면에 패턴을 부여하기 위해 사용될 수 있는 임의의 디바이스를 지칭하는 것으로 넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔(B)에 부여된 패턴은 집적 회로를 형성하기 위해 타겟 부분(C)에 생성되고 있는 디바이스 내의 특정의 기능 층에 대응할 수 있다.
패터닝 디바이스(MA)는 (도 1b의 리소그래피 장치(100')에서와 같은) 투과형 또는 (도 1a의 리소그래피 장치(100)에서와 같은) 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스(MA)의 예는 레티클, 마스크, 프로그램 가능한 미러 어레이, 및 프로그램 가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 바이너리, 교번 위상 시프트, 및 감쇄 위상 시프트와 같은 마스크 유형뿐만 아니라 다양한 하이브리드 마스크 유형을 포함할 수 있다. 일 예에서, 프로그램 가능한 미러 어레이는 소형 미러의 매트릭스 배열체를 포함할 수 있으며, 미러들의 각각은 입사 방사선 빔을 상이한 방향들로 반사시키기 위하여 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 미러는 소형 미러의 매트릭스에 의하여 반사된 방사선 빔(B)에 패턴을 부여한다.
용어 "투영 시스템"(PS)은 사용되고 있는 노광 방사선에 적합하거나 기판(W) 상의 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 요인에 적합한 굴절식, 반사식, 반사굴절식, 자기식, 전자기식 및 정전식 광학 시스템, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 임의의 유형의 투영 시스템을 포함할 수 있다. 다른 가스가 너무 많은 방사선 또는 전자를 흡수할 수 있기 때문에 EUV 또는 전자 빔 방사선을 위하여 진공 환경이 사용될 수 있다. 따라서 진공 벽 및 진공 펌프의 도움으로 전체 빔 경로에 진공 환경이 제공될 수 있다.
리소그래피 장치(100) 및/또는 리소그래피 장치(100')는 2개 (이중 스테이지) 이상의 기판 테이블(WT) (및/또는 2개 이상의 마스크 테이블)을 갖는 유형일 수 있다. 이러한 "다중 스테이지"의 기계에서, 부가적인 기판 테이블(WT)들은 동시에 사용될 수 있거나, 하나 이상의 다른 기판 테이블(WT)이 노광을 위하여 사용되고 있는 동안에 하나 이상의 테이블 상에서는 준비 단계가 실행될 수 있다. 일부 양태에서, 부가적인 테이블은 기판 테이블(WT)이 아닐 수 있다.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔(B)을 받아들인다. 예를 들어, 소스(SO)가 엑시머 레이저인 경우에, 소스(SO)와 리소그래피 장치(100, 100')는 별개의 물리적 개체일 수 있다. 이러한 경우, 소스(SO)는 리소그래피 장치(100 또는 100')의 일부를 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 방사선 빔(B)은, 예를 들어 적절한 지향성 미러 및/또는 빔 익스팬더를 포함하는 (도 1b의) 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 나아간다. 진행한다. 다른 경우, 예를 들어, 소스(SO)가 수은 램프일 때, 소스(SO)는 리소그래피 장치(100, 100')의 일체식 부분일 수 있다. 소스(SO)와 일루미네이터(IL)는, 필요하다면 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템으로 지칭될 수 있다.
일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하기 위하여 (도 1b의) 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면에서의 세기 분포의 적어도 외측 및/또는 내측 반경 방향 범위 (일반적으로 각각 "외측-σ" 및 "내측-σ"로 지칭됨)는 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 집속기(IN) 및 집광기(CO)와 같은 (도 1b의) 다양한 다른 구성 요소를 포함할 수 있다. 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 횡단면에서 원하는 균일성 및 세기 분포를 갖도록 방사선 빔(B)을 조정하기 위해 사용될 수 있다.
도 1a를 참조하면, 작동 시, 방사선 빔(B)은 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되는 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스(MA)에 의해 패터닝된다. 리소그래피 장치(100)에서, 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)에서 반사된다. 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)에서 반사된 후, 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하며, 이 투영 시스템(PS)은 방사선 빔(B)을 기판(W)의 타겟 부분(C) 상으로 집속시킨다. 제2 포지셔너(PW) 및 위치 센서(IF2) (예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 (예를 들어, 방사선 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 부분(C)들을 위치시키기 위하여) 정확하게 이동될 수 있다. 유사하게, 제1 포지셔너(PM) 및 또 다른 위치 센서(IF1)가 사용되어 방사선 빔(B)의 경로에 대하여 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA)를 정확하게 위치시킬 수 있다. 패터닝 디바이스 (예를 들어, 마스크)(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 이용하여 정렬될 수 있다.
도 1b를 참조하면, 방사선 빔(B)은 지지 구조체(MT) (예를 들어, 마스크 테이블) 상에 유지되는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크(MA)) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 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. 투영 시스템은 조명 시스템 퓨필(IPU)에 공액인 퓨필(PPU)을 갖는다. 방사선의 일부는 조명 시스템 퓨필(IPU)에서의 세기 분포로부터 발산하고, 마스크 패턴에서의 회절에 의해 영향을 받지 않고 마스크 패턴을 가로지르며, 또한 조명 시스템 퓨필(IPU)에서의 세기 분포의 이미지를 생성한다.
제2 포지셔너(PW) 및 위치 센서(IF) (예를 들어, 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 (예를 들어, 방사선 빔(B)의 경로에 상이한 타겟 부분(C)들을 위치시키기 위하여) 정확하게 이동될 수 있다. 유사하게, 제1 포지셔너(PM) 및 (도 1b에는 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서가 사용되어 (예를 들어, 마스크 라이브러리로부터 기계적 회수 후에 또는 스캔 중에) 방사선 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확하게 위치시킬 수 있다.
일반적으로, 지지 구조체(MT)의 이동은 장-스트로크 모듈 (개략적인 위치 설정)과 단-스트로크 모듈 (세밀한 위치 설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이들은 제1 포지셔너(PM)의 일부를 형성한다. 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-스트로크 모듈과 단-스트로크 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이들은 제2 포지셔너(PW)의 일부를 형성한다. (스캐너와 대조적으로) 스테퍼의 경우, 지지 구조체(MT)는 단-스트로크 액추에이터만 연결될 수 있거나 고정될 수 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다. (도시된 바와 같은) 기판 정렬 마크는 전용 타겟 부분을 점유하지만, 이는 (스크라이브 레인 정렬 마크로서 알려진) 타겟 부분들 사이의 공간 내에 위치될 수 있다. 유사하게, 마스크(MA) 상에 하나보다 많은 다이가 제공된 상황에서, 마스크 정렬 마크는 다이들 사이에 위치될 수 있다.
지지 구조체(MT) 및 패터닝 디바이스(MA)는 진공 챔버(V) 내에 있을 수 있으며, 여기서 진공 내 로봇(invacuum robot)(IVR)이 사용되어 마스크와 같은 패터닝 디바이스를 진공 챔버 내로 그리고 밖으로 이동시킬 수 있다. 대안적으로, 지지 구조체(MT) 및 패터닝 디바이스(MA)가 진공 챔버의 외부에 있는 경우, 진공 내 로봇(IVR)과 유사하게, 다양한 운반 작동을 위하여 진공 외 로봇(out-of-vacuum robot)이 사용될 수 있다. 진공 내 로봇과 진공 외 로봇 둘 모두는 이송 스테이션의 고정된 운동학적 마운트로의 임의의 페이로드(payload)(예를 들어, 마스크)의 원활한 이송을 위해 교정될 필요가 있다.
리소그래피 장치(100 및 100')는 다음의 모드들 중 적어도 하나의 모드에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)과 기판 테이블(WT)은 본질적으로 정지 상태에 유지되는 반면에, 방사선 빔(B)에 부여된 전체 패턴은 한 번에 타겟 부분(C) 상으로 투영된다 (즉, 단일 정적 노광). 이후 기판 테이블(WT)은 상이한 타겟 부분(C)이 노광될 수 있도록 X 방향 및/또는 Y 방향으로 시프트된다.
2. 스캔 모드에서, 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)와 기판 테이블(WT)은 방사선 빔(B)에 부여된 패턴이 타겟 부분(C) 상으로 투영되는 동안에 동시에 스캐닝된다 (즉, 단일 동적 노광). 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 (축소) 배율 및 이미지 반전 특성에 의해 결정될 수 있다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체 (예를 들어, 마스크 테이블)(MT)은 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 유지시키면서 실질적으로 정지 상태로 유지되며, 방사선 빔(B)에 부여된 패턴이 타겟 부분(C) 상으로 투영되는 동안 기판 테이블(WT)은 이동되거나 스캐닝된다. 펄스형 방사선 소스(SO)가 사용될 수 있으며, 프로그램 가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)의 각 이동 후 또는 스캔 동안의 연속적인 방사선 펄스들 사이에서 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 프로그램 가능한 미러 어레이와 같은, 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 사용하는 마스크리스 리소그래피에 쉽게 적용될 수 있다.
설명된 사용 모드 또는 완전히 다른 사용 모드의 조합 및/또는 변형이 또한 사용될 수 있다.
추가 실시예에서, 리소그래피 장치(100')은 심자외(DUV) 소스를 포함하며, 이 소스는 DUV 리소그래피를 위하여 DUV 방사선의 빔을 생성하도록 구성된다. 일반적으로, DUV 소스는 방사선 시스템 내에 구성되며, 대응하는 조명 시스템은 DUV 소스의 DUV 방사선 빔을 조정하도록 구성된다.
레티클 핸들링 장치의 예시적인 실시예
일부 리소그래피 장치는 패터닝 디바이스들을 교환하는 패터닝 디바이스 핸들링 장치를 포함한다. 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스 지지체에 패터닝 디바이스를 로딩하기 위해, 패터닝 디바이스 핸들링 장치의 그리핑 디바이스는 예를 들어 진공 흡인을 이용함으로써 패터닝 디바이스와 결합한다. 그 후, 패터닝 디바이스 핸들링 장치는 (예를 들어, 터릿(turret)을 중심으로 회전시킴으로써) 패터닝 디바이스를 패터닝 디바이스 지지체를 향하여 이동시켜 패터닝 디바이스를 로딩한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른, 패터닝 디바이스(202)와 결합된 대상물 핸들링 장치의 대상물 지지체(200) 및 그리핑 디바이스(210)의 사시도를 도시하고 있다. 일부 실시예에서, 패터닝 디바이스(202)는 리소그래피 장치에서의 사용을 위한 패터닝 디바이스, 예를 들어 마스크 또는 레티클, 또는 리소그래피 장치와의 사용을 위한 기판 (예를 들어 웨이퍼)일 수 있다. 일부 실시예에서, 대상물 지지체(200)는 패터닝 디바이스 지지체, 마스크 테이블 또는 레티클 스테이지일 수 있거나, 기판 지지체, 예를 들어 웨이퍼 테이블일 수 있다. 일부 실시예에서, 그리핑 디바이스(210)는 대상물 지지체(200)의 레티클 스테이지 영역에 레티클을 픽업(pick up)하고 위치시키기 위해 진공 흡인을 이용하는 로봇 아암을 포함할 수 있다. 그리핑 디바이스(210)는 진공 흡인을 생성하는 하나 이상의 진공 유닛(212)을 포함하여 레티클을 대상물 핸들링 장치에 결합시킬 수 있다.
일부 실시예에서, 패터닝 디바이스 지지체(200)는 패터닝 디바이스(202)가 위치될 수 있는 패터닝 영역(203) (예를 들어, 레티클 영역)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 패터닝 디바이스 지지체(200)는 패터닝 디바이스(202)를 이동, 예를 들어 평면을 따라 또는 평면 밖으로 병진 이동시키도록 구성된 이동 가능한 구성 요소(204)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 패터닝 디바이스(202)는 x축과 y축에 의해 규정된 평면 (X-Y 평면)을 따라 병진 이동할 수 있다. 이동 가능한 구성 요소(204)는 패터닝 디바이스(202)가 병진 이동하는 평면과 실질적으로 평행한 평면을 따라 제2 구성 요소 (보이지 않음)에 대해 이동 가능할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 구성 요소는 기준, 예를 들어 프레임 또는 균형 질량체 (보이지 않음)에 대해 이동 가능하다.
일부 실시예에서, 이동 가능한 구성 요소(204)는 단-스트로크 구성 요소이며, 제2 구성 요소 (보이지 않음)는 장-스트로크 구성 요소이다. 장 스트로크 액추에이터 (보이지 않음)는 기준에 대하여 제2 이동 가능한 구성 요소를 이동시킨다. 하나 이상의 단 스트로크 액추에이터 (보이지 않음)는 제2 이동 가능한 구성 요소에 대하여 이동 가능 구성 요소(204)를 이동할 수 있다. 일반적으로, 단 스트로크 액추에이터는 상대적으로 높은 정확도로 제2 이동 가능 구성 요소에 대해 이동 가능 구성 요소(204)를 위치시킨다. 단 스트로크 액추에이터는 제한된 동작 범위를 갖고 있다. 전형적으로, 장 스트로크 액추에이터는 넓은 동작 범위, 예를 들어 패터닝 디바이스 지지체(200)의 전체 동작 공간을 갖는다. 장 스트로크 액추에이터는 상대적으로 낮은 정확도로 제2 이동 가능한 구성 요소를 위치시킨다. 작동 시, 장 스트로크 액추에이터와 제2 이동 가능한 구성 요소는 패터닝 디바이스(202)를 단 스트로크 액추에이터의, 패터닝 디바이스(202)의 원하는 위치를 포함하는 동작 가능한 범위 내의 위치로 이동시킨다. 그 후, 단 스트로크 액추에이터와 이동 가능한 구성 요소(204)는 패터닝 디바이스(202)를 원하는 위치로 이동시킨다. 일부 실시예에서, 제1 이동 가능한 구성 요소(204)와 제2 구성 요소는 임의의 적합한 형상을 가질 수 있다.
일부 실시예에서, 패터닝 디바이스 지지체(200)는 패터닝 디바이스(202)를 이동 가능한 구성 요소(204)에 선택적으로 그리고 확실하게 결합시키도록 구성된 하나 이상의 클램핑 인터페이스를 포함할 수 있다. 도 2에서 보여지는 바와 같이, 예를 들어, 패터닝 디바이스 지지체(200)는 제1 클램핑 인터페이스(206a)와 제2 클램핑 인터페이스(206b)를 포함할 수 있다. 각 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)는 패터닝 디바이스(202)와 선택적으로 그리고 실질적으로 결합하도록 구성되어 이동 가능한 구성 요소(204)에 대한 패터닝 디바이스(202)의 이동을 방지할 수 있다.
일부 실시예에서, 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)는 진공 패드를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)의 진공 패드는 클램핑 인터페이스(206a 또는 206b) 중 하나에 의해 생성된 진공력이 선택적으로 감소되거나 대략 대기압과 동일하게 설정되는 반면 다른 클램핑 인터페이스(206a 또는 206b)에 의해 생성된 진공력이 대기압 위에서 유지되도록 구성될 수 있다.
일부 실시예에서, 각 클램핑 인터페이스, 예를 들어 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)는 진공 생성기, 예를 들어 각 클램핑 인터페이스에서 부압을 생성할 수 있는 임의의 적절한 디바이스와 유체 연통할 수 있다. 일부 실시예에서, 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)는, 예를 들어 패터닝 디바이스(202)를 이동 가능한 구성 요소(204)에 확실하게 결합시키는 누설 진공 시일을 생성하는 멤브레인일 수 있다. 이러한 멤브레인 실시예에서, 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)는 통과하는 유체 흐름이, 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)에 대해 패터닝 디바이스(202)를 끌어당겨 패터닝 디바이스(202)를 이동 가능한 구성 요소(204)에 결합시키는 진공력을 생성하는 것을 허용하기 위한 하나 이상의 개구를 포함할 수 있다. 진공력은 패터닝 디바이스(202)와 클램핑 인터페이스(206a 및 206b) 사이에 마찰을 발생시킨다. 이 마찰은 그리핑 디바이스(210)가 패터닝 디바이스(202)를 해제한 후에 패터닝 디바이스(202)의 내부 응력이 부분적으로 또는 완전히 완화되는 것을 방지할 수 있다.
일부 실시예에서, 패터닝 디바이스(202)는 패터닝 디바이스 핸들링 장치 (도 2에서는 보이지 않음)의 그리핑 디바이스(210)로부터 패터닝 디바이스 지지체(200)로 이송 또는 교환되며 또한 작동 사용을 위하여 이동 가능한 구성 요소(204)에 결합된다. 일부 실시예에서, 패터닝 디바이스 핸들링 장치는 터릿형 핸들링 장치이다.
일부 실시예에서, 디바이스 핸들링 장치가 패터닝 디바이스(202)를 패터닝 디바이스 지지체(200)에 가깝게 이동시킴에 따라 그리핑 디바이스(210)는 패터닝 디바이스(202)를 패터닝 디바이스 핸들링 장치(미도시)에 결합시킨다. 패터닝 디바이스(202)는 패터닝 디바이스 지지체(200)의 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)의 표면으로부터 거리를 두고 배열될 수 있다. 일부 실시예에서, 패터닝 디바이스(202)는 그리핑 디바이스(210)에서 분리될 수 있다. 예를 들어, 그리핑 디바이스(210)의 진공 유닛(212)에 의해 생성된 진공은 패터닝 디바이스(202)를 분리하기 위해 완전히 해제될 수 있으며, 그리핑 디바이스(210)는 패터닝 디바이스(202)와의 접촉에서 벗어나 이동될 수 있다.
패터닝 디바이스(202)는 패터닝 디바이스 지지체(200)에 선택적으로 그리고 확실하게 결합될 수 있다. 예를 들어, 클램핑 인터페이스(206a 및 206b)는, 예를 들어 패터닝 디바이스(202)를 패터닝 디바이스 지지체(200)의 이동 가능한 구성 요소(204)에 결합시키는 진공을 생성함으로써 작동될 수 있으며, 이동 가능한 구성 요소(204)에 대한 패터닝 디바이스(202)의 이동을 실질적으로 방지한다.
방사선 (예를 들어, DUV 방사선 및/또는 EUV 방사선) 동안 패터닝 디바이스의 가열 및 팽창이 야기될 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 패터닝 디바이스의 이러한 가열 및 팽창은 궁극적으로 오버레이 오차를 초래하는 변형을 야기할 수 있다. 도 3은 도 2의 패터닝 디바이스 지지체의 사시도를 도시하며, 본 발명의 실시예에 따른 패터닝 디바이스 온도 오프셋의 영향을 도시하고 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스 지지체(300)는 패터닝 디바이스(202), 클램핑 인터페이스(206a 및 206b) 및 이동 가능한 구성 요소(204)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스(202)는 광에 노출될 수 있으며 (예를 들어, DUV 또는 EUV 광(312)으로 조사될 수 있으며), 이에 의하여 패터닝 디바이스(202)의 온도뿐만 아니라 그 주위(316a, 316b)의 주변 온도도 증가시킨다. 패터닝 디바이스(202) 및 렌즈(314)가 DUV 또는 EUV 광(312)에 의해 조사될 때의 주위 온도 변화는 패터닝 디바이스(202)의 노광에 기인할 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스(202)의 온도 변화는 오버레이에 영향을 미치고 정확도를 감소시킬 수 있다. 이는 패터닝 디바이스(202)를 둘러싸는 공기의 굴절률의 국부적인 변화를 포함할 수 있으며, 그에 의하여 노출된 이미지를 왜곡시킨다. 또한, 이는 패터닝 디바이스(202)의 물리적 왜곡을 포함할 수 있으며, 불균일한 열 프로파일을 야기하고 왜곡 및 오버레이 오차를 야기한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패터닝 디바이스 로딩 시퀀스(load sequence) 및 온도 오프셋 소스를 도시하고 있다. 일부 실시예에 따르면, 도 4는 리소그래피 장치 내의 구성 요소들 사이의 로딩 시퀀스(400)를 도시하고 있다. 이러한 구성 요소는 로딩 포트(402a 및 402b), 이송 로봇(404), 조절 디바이스(406), 검사 장치(408), 이송 터릿(410) 및 레티클 스테이지(412)를 포함할 수 있다. 일부 예에 따르면, 리소그래피 장치 및/또는 리소그래피 장치의 컨트롤러는 다음 시퀀스를 수행할 수 있다. 다음의 로딩/조절 시퀀스는 단지 하나의 비제한적인 예일 뿐이며 다른 시퀀스 또한 수행될 수 있다는 것이 인식될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 리소그래피 장치는 로딩 포트(402a)에서 패터닝 디바이스의 존재를 검출할 수 있다. 검출은 하나 이상의 포드 내의 단일 패터닝 디바이스 또는 복수의 패터닝 디바이스에 대한 것일 수 있다. 일 예에 따르면, 이송 로봇(404)은 패터닝 디바이스를 로딩 포트(402a/402b)로/로부터 (단계 1 및 14), 조절 디바이스(406)로/로부터 (단계 2, 3, 6, 7, 12, 13), 검사 장치(408)로/로부터 (단계 4, 5), 그리고 이송 터릿(410)으로/으로부터 (단계 8, 11) 운반하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 이송 터릿(410)은 이송 로봇(404)의 일부일 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 로딩 시퀀스는 다음과 같이 진행될 수 있다: 초기 단계로서 패터닝 디바이스(202)는 조절 디바이스(406)로 이송될 수 있다. 패터닝 디바이스의 초기 조건이 처음에 알려지지 않을 수 있음에 따라 이는 리소그래피 장치가 조절 기준선(base line)을 설정하는 것을 가능하게 한다. 그 후, 패터닝 디바이스(202)는 패터닝 노광 이전에 검사를 위하여 검사 장치(408)로 이송될 수 있다. 패터닝 디바이스의 온도는 전사 및 검사로 인하여 변화될 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 예를 들어, 이송 로봇(404)은 이송 동안 패터닝 디바이스 온도가 증가되게 할 수 있으며, 유사하게 검사 장치(408)는 검사 작동으로 인하여 패터닝 디바이스 온도가 증가되게 할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 이송 로봇(404)은 패터닝 디바이스(202)를 조절 장치(406)로 복귀시키도록 구성되어 패터닝 디바이스를 원하는 온도로 조절 (예를 들어, 패터닝 디바이스를 냉각)시킬 수 있다. 원하는 온도는 패터닝 디바이스의 조성에 따라 달라질 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스에 대한 원하는 공칭 온도는 대략 22℃일 수 있다. 원하는/공칭 온도는 다양할 수 있으며 패터닝 디바이스 자체와 관련된 요인 (예를 들어, 재료 조성 등)에 좌우될 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 조절 동작은 아래에서 도 5와 관련하여 더 설명될 것이다.
일부 실시예에 따르면, 이송 로봇(404)은 패터닝 노광 (예를 들어, 단계 8, 9, 10, 11)을 위하여 조절된 패터닝 디바이스 (예를 들어, 패터닝 디바이스(202))를 레티클 스테이지(412)로/로부터 이송시키도록 구성될 수 있다. 노광 후, 패터닝 디바이스(202)는 추가 조절을 위하여 조절 디바이스(406)로 복귀될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 조절 디바이스(406)는 패터닝 디바이스의 조건 상태, 리소그래피 장치의 로딩 시퀀스, 및 리소그래피 장치의 생산 상태를 기반으로 조절 작동을 우선으로 한다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스의 조절 상태는 조절되지 않은 상태, 수동 조절 상태, 능동 조절 상태, 조절된 상태 및 비조절 상태를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 수동 조절 상태는 패터닝 디바이스가 현재 조절 디바이스의 수동 조절 슬롯에 있는 패터닝 디바이스의 상태이다. 일부 실시예에 따르면, 능동 조절 상태는 패터닝 디바이스가 조절 디바이스의 능동 조절 슬롯에 있는 상태이다. 일부 실시예에 따르면, 조절된 상태는 패터닝 디바이스가 원하는 최적의 온도에 있는 것으로 간주되는 상태이다. 일부 실시예에 따르면, 이는 패터닝 디바이스가 능동 슬롯에서 수동 슬롯으로 전이됨에 따른 또는 조절 디바이스 밖으로 전이됨에 따른 패터닝 디바이스의 상태일 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 비조절 상태는 조절된 상태와 패터닝 디바이스 온도가 증가하고 있는 비조절된 상태 사이의 전이 상태일 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 로딩 시퀀스는 본 명세서에서 도 4에서 설명된 로딩 시퀀스를 포함할 수 있으며, 이는 패터닝 디바이스가 있는 위치와 패터닝 디바이스가 이송될 수 있는 위치를 나타낸다. 예를 들어, 로딩 시퀀스는 패터닝 디바이스가 검사 작동 또는 패터닝 작동으로부터 이송되고 있다는 것을 반영할 수 있다. 이러한 작동은 상이한 노광 시간들을 포함될 수 있으며, 결과적으로 상이한 조절 요구 사항을 가질 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 리소그래피 장치의 생산 상태는 오버레이 집중 상태(예를 들어, 조절을 우선으로 하는 더 느린 처리량) 또는 생산성 집중 상태 (예를 들어, 생산성을 우선으로 하는 더 빠른 처리량)를 포함할 수 있다. 생산 상태는 또한 조작자 선호도, 노광 유형 및 레시피를 기반으로 하는 기간 등을 기반으로 상이한 우선 순위가 결정되는 가변 상태를 포함할 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 따라서, 이러한 생산 상태는 부가적인 요인을 기반으로 우선 순위가 변경될 수 있는 레시피 의존적 생산 상태로 지칭될 수 있다. 레시피 의존적 생산 상태는 패터닝 디바이스가 먼저 조절되는지 아니면 먼저 스캐닝/패터닝 작업으로 처리되는지를 결정하는 데 도움이 될 수 있다는 점이 인식될 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패터닝 디바이스 조절 상태 모델(500)을 도시하고 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스 조절 상태는, (제한되지 않은) 조절되지 않은 상태(502), 능동 조절 상태(504), 수동 조절 상태(506), 조절된 상태(508) 및 비조절 상태(510)일 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 예를 들어 패터닝 디바이스가 리소그래피 장치에 처음 수용될 때 패터닝 디바이스의 초기 상태는 조절되지 않은 상태(502)로서 설정될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 리소그래피 장치의 사용 및 작동 상태에 따라, 패터닝 디바이스는 조절 디바이스(406) 내의 수동 조절 슬롯 또는 조절 디바이스(406) 내의 능동 조절 슬롯으로 이송될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스 온도가 공칭 온도 내의 허용 가능한 임계값 내에 있는 것으로 결정될 때 또는 패터닝 디바이스가 즉시 사용되지 않을 것이라는 점이 결정된다면, 패터닝 디바이스는 조절 디바이스(406) 내의 수동 조절 슬롯으로 이송될 수 있다 (예를 들어, 단계 2). 일부 실시예에 따르면, 예를 들어 패터닝 디바이스가 처음에 (예를 들어, 기본 조치(default measure)로서) 수용될 때 패터닝 디바이스는 조절 디바이스(406) 내의 능동 조절 슬롯으로 이송될 수 있다 (예를 들어, 단계 1). 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스 온도가 공칭 온도 내의 허용 가능한 임계값 내에 있지 않은 것으로 결정될 때 또는 패터닝 디바이스가 즉시 사용될 것이라는 점이 결정된다면, 패터닝 디바이스는 조절 디바이스(406) 내의 능동 조절 슬롯으로 이송될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 조절 디바이스(406)는 임의의 그리고 모든 조절 상태 하에서 패터닝 디바이스의 조절 시간을 연속적으로 추적할 수 있다. 예를 들어 능동 조절 상태는 (예를 들어, 유체 및 공기 순환 냉각 방법을 통해) 보다 집중적인 조절 작동을 제공한다. 이러한 집중적인 조절 상태는 사전 설정된 시간 간격 후에는 필요하지 않을 수 있다. 일 예에서, 패터닝 디바이스는 사전 설정된 시간이 경과된 후 능동 조절 슬롯에서 수동 조절 슬롯으로 이송될 수 있다 (예를 들어, 5분 미만, 10분 미만, n-분 미만 간격은 조절 디바이스(406)에 의해 추적된다). 수동 조절 슬롯은 일정한 공칭 온도를 갖는 환경을 제공함으로써 패터닝 디바이스의 조절/조절된 상태를 유지하도록 구성될 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 능동 조절 타임아웃 이벤트가 검출되거나 수동 조절 타임아웃 이벤트가 검출될 때 (예를 들어, 조절 디바이스(406)가 사전 설정된 시간이 조절된 상태에 대해 충족된다는 것을 결정할 때), 패터닝 디바이스는 능동 조절 슬롯에서 수동 조절 슬롯으로 이송되거나 본 명세서에서 설명된 바와 같이 수동 조절 슬롯에 남아 있다 (예를 들어, 단계 3 및 4).
일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스가 이송을 위해 픽업될 때 패터닝 디바이스 상태는 조절된 상태에서 비조절 상태(510)로 변경될 수 있다. 패터닝 디바이스가 또 다른 슬롯으로의 이송을 위해 픽업된다면, 그 후 패터닝 디바이스가 그 슬롯에 배치되면 패터닝 디바이스는 조절된 상태로 복귀된다 (예를 들어, 능동 슬롯에서 수동 슬롯으로 이동 - 단계 7 및 8). 일부 실시예에 따르면, (로봇(404) 또는 터릿(410)에 의한) 이송 작동이 (예를 들어, 검사 또는 패터닝을 위해) 조절 디바이스의 밖에서 이루어지는 경우, 패터닝 디바이스의 조절 상태는 조절되지 않은 상태(502)로 복귀된다. 비조절 상태(510)와 조절되지 않은 상태(502) 간의 이 상태 변경은 즉시 이루어질 수 있거나 사전 설정된 시간을 기반으로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 디바이스가 사전 설정된 시간보다 많은 시간 동안 비조절 상태(510)에서 유지한다면, 디바이스 조절 상태는 조절되지 않은 상태(502)로 변경된다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른, 뜨거운 들어오고 있는 패터닝 디바이스에 대한 감도 레벨(600)을 도시하고 있다. 일부 실시예에 따르면, 감도 차트는 공칭 온도 패터닝 디바이스(602), 따듯한 패터닝 디바이스(604), 및 뜨거운 패터닝 디바이스(606)를 도시하고 있다. 도시될 수 있는 바와 같이, 패터닝 디바이스가 공칭 온도일 때 오버레이는 최소화되며, 패터닝 디바이스가 공칭 온도에서 벗어날 때 오버레이는 증가한다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스가 뜨거울 때 오버레이 감도는 기하급수적으로 증가된다. 도면에서 설명된 온도 변화는 예시적이며 따뜻한 패터닝 디바이스와 뜨거운 패터닝 디바이스를 결정할 때 다른 온도 델타(deltas)가 설정될 수 있다는 점이 인식될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 감도의 지수적 레벨은 패터닝 디바이스의 굴절률 변화뿐만 아니라 패터닝 디바이스의 팽창의 결과일 수 있다. 이러한 팽창은 특정 지점 (예를 들어 클램핑 인터페이스(206a 및 206b))에서 패터닝 디바이스에 특정 압력을 제공한다는 점이 인식될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 플롯(608, 610, 612 및 614)은 스캐닝/조명 작동 동안 패터닝 디바이스의 왜곡 메트릭을 추적하는 상이한 열 모델들을 기반으로 패터닝 디바이스에 대한 상이한 감도 응답을 나타낸다. 모델은 패터닝 디바이스의 온도 증가가 오버레이 오차를 증가시킨다는 중요한 점을 도시하고 있다는 것이 인식될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스의 열팽창 및 굴절 특성의 변화로 인하여 오차가 기하급수적으로 증가될 수 있다 (예를 들어, 614).
도 7은 본 발명의 실시예에 따른, 패터닝 디바이스의 열 조절을 제공하기 위한 예시적인 방법의 흐름도이다. 일부 실시예에 따르면, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위한 패터닝 디바이스 냉각 시스템이 제공되며, 냉각 시스템은 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 열 조절기 (예를 들어, 조절 디바이스(406)) 및 조절 방법을 수행하기 위해 열 조절기를 제어하는 컨트롤러를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 컨트롤러는 단계 702에서 보여지는 바와 같이 패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정할 수 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 온도 상태는 패터닝 디바이스의 온도일 수 있다. 이는 컨트롤러에 의해 실행되는 모델을 기반으로 결정되어 패터닝 디바이스에서 수행되는 추적된 작동을 기반으로 패터닝 디바이스의 온도를 추정할 수 있다. 부가적으로 또는 대안적으로, 온도는 검출기에 의해 측정될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스 냉각 시스템의 컨트롤러는 패터닝 디바이스의 온도 상태 (예를 들어, 패터닝 디바이스 로딩 온도)를 나타내는 데이터를 리소그래피 장치 (예를 들어, 리소그래피 장치의 컨트롤러)에 전송하도록 구성될 수 있다. 리소그래피 장치의 컨트롤러는 패터닝 디바이스 냉각 시스템의 컨트롤러로부터 수신된 온도 상태를 나타내는 데이터를 기반으로 패터닝 디바이스의 왜곡을 결정하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스 냉각 시스템의 컨트롤러는 리소그래피 장치로부터 (예를 들어, 리소그래피 장치의 컨트롤러로부터) 패터닝 디바이스 왜곡을 나타내는 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 부가적으로 및/또는 대안적으로, 패터닝 디바이스 냉각 시스템의 컨트롤러는 리소그래피 장치 (예를 들어, 리소그래피 장치의 컨트롤러)로부터 패터닝 디바이스의 온도를 나타내는 데이터를 수신하도록 구성될 수 있다. 패터닝 디바이스 냉각 시스템의 컨트롤러는 패터닝 디바이스 왜곡을 나타내는 데이터 및/또는 리소그래피 장치로부터 수신된 패터닝 디바이스의 온도를 나타내는 데이터를 기반으로 패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하도록 구성될 수 있다. 패터닝 디바이스 왜곡의 레벨은 패터닝 디바이스의 온도가 검출된 왜곡을 기반으로 결정될 수 있도록 온도 증가의 레벨과 연관되어 있다는 점이 인식될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 컨트롤러는 또한 단계 704에서 보여지는 바와 같이 리소그래피 장치의 생산 상태를 결정할 수도 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 리소그래피 장치의 생산 상태는 오버레이 집중 상태, 생산 집중 상태, 및/또는 레시피 의존 상태를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 단계 706에서 보여지는 바와 같이, 컨트롤러는 조절 디바이스를 제어하여 결정된 온도 상태 및 생산 상태를 기반으로 패터닝 디바이스를 조절할 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 온도 상태는 패터닝 디바이스의 검출된 온도 또는 예측된 온도를 포함한다. 본 명세서에 추가로 설명되는 바와 같이, 리소그래피 장치의 생산 상태는 패터닝 디바이스의 노광 처리량을 최적화시키는 생산 우선순위 상태이다. 대안적으로, 리소그래피 장치의 생산 상태는 패터닝 디바이스를 조절하는 것을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태이다. 일부 실시예에 따르면, 컨트롤러는 열 조절기를 제어하여 패터닝 디바이스의 조절 상태를 결정할 수 있고 그리고 패터닝 디바이스의 온도 상태, 생산 상태 및 조절 상태를 기반으로 노광을 위하여 패터닝 디바이스를 열적으로 조절할 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 유체 (예를 들어, 물 또는 냉각에 사용될 수 있는 임의의 다른 유체)는 공칭 온도 또는 그 근처에서 조절될 수 있으며 레티클 온도를 조절하는 데 사용하기 위해 레티클 핸들러로 루프(loop) 형태로 흐른다. 일부 실시예에 따르면, 유체는 조절 디바이스의 벽을 통과하여 외부 열원으로부터 에너지를 흡수할 수 있다. 유체는 또한 일련의 열 교환기에서 공기를 공칭 온도로 조절하기 위해 사용될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 유체에 추가로 또는 대안적으로, 공기는 예를 들어 일련의 열 교환기, 필터, 레귤레이터, 밸브 및 일부 균형 제한기를 통과하여 패터닝 디바이스에 도달할 때 주변 온도를 공칭 온도 ±0.05℃로 가져갈 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 능도 조절 슬롯에서, 조절된 공기의 높은 유량은 패터닝 디바이스의 최상부 면 상에서 아래로 부는 수백 개의 충돌 제트로 형성되어 공기를 짧은 사전 결정된 기간 (예를 들어, 10분 미만) 내에 공칭 온도로 조절한다. 일부 실시예에 따르면, 수동 조절 슬롯에서, 낮은 유속의 공기가 패터닝 디바이스를 배면에서 전면으로 (평행 흐름) 통과하여 조절된 상태를 공칭 온도에서 유지하며 및/또는 상이한 사전 결정된 기간에 공칭 온도로 조절한다. 상이한 사전 결정된 기간은 사전 결정된 기간보다 길 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 냉각 작동은 각 유형의 슬롯에서의 지속 시간, 조절된 공기, 유체의 유량, 또는 이 매개변수들의 임의의 조합/변형에 의해 제어될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스가 리소그래피 장치의 로딩 포트에서 검출될 때 조절 상태가 결정된다. 일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스의 조절 상태가 조절되지 않은 상태인 것에 응답하여, 컨트롤러는 열 조절기를 제어하여 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 능동 조절 슬롯에 배치할 수 있고 또한 패터닝 디바이스의 조절 상태를 능동 조절 상태로 변경할 수 있다. 능동 조절 슬롯은 공냉 및 수냉 방법에 의존할 수 있다는 점이 인식될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 패터닝 디바이스의 조절 상태는 패터닝 디바이스가 예측된 온도에 도달할 때 조절된 상태로서 설정될 수 있다. 일부 실시예에 따르면, 예측 온도는 예측 모델을 기반으로 계산될 수 있다. 온도 결정을 위한 예측 모델링을 전개하는 것은 레티클 온도 센서 등과 같은 리소그래피 장치/조절 장치 내의 하드웨어 구성 요소에 대한 필요성을 줄일 수 있다. 부가적으로, 조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경될 때 패터닝 디바이스는 그 후에 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송될 수 있다.
일부 실시예에 따르면, 컨트롤러는 패터닝 디바이스가 사전 결정된 기간 동안 능동 조절 상태에 배치되는 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하도록, 그리고 조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키도록 조절 디바이스를 추가 제어할 수 있다.
본 명세서에서 "레티클"에 대해 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 이는 패터닝 디바이스의 한 예일 뿐이라는 점 그리고 본 명세서에서 설명된 실시예는 임의의 유형의 패터닝 디바이스에 적용 가능할 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 부가적으로, 본 명세서에서 설명된 실시예는 임의의 대상물에 대한 안전 지지를 제공하기 위해 사용되어 클램핑 실패가 대상물을 떨어지게 하고 그 자체 또는 다른 장비가 손상되는 것을 야기하지 않는다는 점을 보장할 수 있다.
실시예는 다음 조항을 이용하여 더 설명될 수 있다:
1. 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위한 패터닝 디바이스 냉각 시스템은:
패터닝 디바이스를 열적으로 조절하도록 구성된 열 조절기; 및
패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하기 위해,
리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하기 위해, 그리고
온도 상태와 생산 상태를 기반으로 노광을 위하여 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위해, 열 조절기를 제어하도록 구성된 컨트롤러를 포함한다.
2. 조항 1의 냉각 시스템에서, 온도 상태는 패터닝 디바이스의 검출된 온도 또는 예측된 온도를 포함한다.
3. 조항 2의 냉각 시스템에서, 리소그래피 장치의 생산 상태는 패터닝 디바이스의 노광 생산성을 우선으로 하는 생산성 우선 순위 상태이다.
4. 조항 2의 냉각 시스템에서, 리소그래피 장치의 생산 상태는 처리량보다 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태이다.
5. 조항 1의 냉각 시스템에서, 컨트롤러는
패터닝 디바이스의 조절 상태를 결정하기 위해, 그리고,
패터닝 디바이스의 온도 상태, 생산 상태 및 조절 상태를 기반으로, 노광을 위하여 패터닝 디바이스를 열적으로 조정하기 위해, 열 조절기를 제어하도록 추가로 구성된다.
6. 조항 5의 냉각 시스템에서, 조절 상태는 패터닝 디바이스가 리소그래피 장치의 로딩 포트에서 검출될 때 결정된다.
7. 조항 6의 냉각 시스템에서, 패터닝 디바이스의 조절 상태가 조절되지 않은 상태인 것에 응답하여, 컨트롤러는
패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 능동 조절 슬롯에 배치하기 위해, 그리고 패터닝 디바이스의 조절 상태를 능동 조절 상태로 변경시키기 위해, 열 조절기를 제어하도록 추가로 구성된다.
8. 조항 7의 냉각 시스템에서, 능동 조절 슬롯은 공기 및 유체 순환 중 적어도 하나를 포함한다.
9. 조항 7의 냉각 시스템에서, 컨트롤러는
패터닝 디바이스가 사전 결정된 기간 동안 능동 조절 상태에 배치된 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하기 위해; 그리고
조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키기 위해, 열 조절기를 제어하도록 추가 구성된다.
10. 조항 1의 냉각 시스템에서, 리소그래피 장치의 생산 상태는 패터닝 디바이스의 노광 생산성을 우선으로 하는 생산성 우선 순위 상태와 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태 사이에서 리소그래피 장치의 우선 순위 상태를 변경하는 레시피 의존 상태이다.
11. 조항 1의 냉각 시스템에서, 컨트롤러는
온도 상태를 나타내는 데이터를 리소그래피 장치에 전송하도록; 그리고
리소그래피 장치로부터 패터닝 디바이스 왜곡을 나타내는 데이터를 수신하도록 추가 구성되며,
컨트롤러는 패터닝 디바이스 왜곡을 나타내는 데이터를 기반으로 온도 상태를 결정하도록 구성된다.
12. 조항 1의 냉각 시스템에서, 컨트롤러는
온도 상태를 나타내는 데이터를 리소그래피 장치에 전송하도록; 그리고
리소그래피 장치로부터 패터닝 디바이스의 온도를 나타내는 데이터를 수신하도록 추가 구성되며,
컨트롤러는 패터닝 디바이스의 온도를 나타내는 데이터를 기반으로 온도 상태를 결정하도록 구성된다.
13. 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법은
패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하는 것;
리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하는 것; 및
온도 상태와 생산 상태를 기반으로 노광을 위하여 패터닝 디바이스를, 조절 디바이스에 의하여 열적으로 조절하는 것을 포함한다.
14. 조항 13의 방법에서, 온도 상태를 결정하는 것은 패터닝 디바이스의 온도를 검출 또는 패터닝 디바이스의 온도를 예측하는 것을 포함한다.
15. 조항 14의 방법은,
리소그래피 장치의 생산 상태가 생산 우선 순위 상태인 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 노광 처리량을 최적화하는 것을 더 포함한다.
16. 조항 14의 방법은,
리소그래피 장치의 생산 상태가 오버레이 우선 순위 상태인 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 것을 더 포함한다.
17. 조항 13의 방법은,
패터닝 디바이스의 조절 상태를 결정하는 것; 및
패터닝 디바이스의 온도 상태, 생산 상태 및 조절 상태를 기반으로 노광을 위하여 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 것을 더 포함한다.
18. 조항 17의 방법은,
패터닝 디바이스가 리소그래피 장치의 로딩 포트에서 검출될 때 조절 상태를 결정하는 것을 더 포함한다.
19. 조항 18의 방법은,
패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 능동 조절 슬롯에 배치하는 것, 및
패터닝 디바이스의 조절 상태가 조절되지 않은 상태인 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 조절 상태를 능동 조절 상태로 변경하는 것을 더 포함한다.
20. 조항 18의 방법은,
공기 및 유체 순환 중 적어도 하나에 의해 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 것을 더 포함한다.
21. 조항 20의 방법은,
패터닝 디바이스가 사전 결정된 기간 동안 능동 조절 상태에 배치된다는 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하는 것; 및
조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키는 것을 더 포함한다.
22. 조항 20의 방법은,
패터닝 디바이스가 예측된 온도에 도달한 것에 응답하여 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하는 것; 및
조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키는 것을 더 포함한다.
23. 조항 13의 방법은,
리소그래피 장치의 생산 상태가 레시피 의존 상태인 것에 응답하여 리소그래피 장치의 생산 상태를 패터닝 디바이스의 노광 처리량을 우선으로 하는 생산 우선 순위 상태와 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태 사이에서 변경하는 것을 더 포함한다.
본 명세서에서는 IC의 제조에서의 리소그래피 장치의 사용에 대한 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 본 명세서에서 설명된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 플랫-패널 디스플레이, LCD, 박막 자기 헤드 등의 제조와 같은 다른 적용을 가질 수 있다는 점이 이해되어야 한다. 숙련된 자는 이러한 대안적인 적용의 맥락에서 본 명세서 내에서의 용어 "웨이퍼" 또는 "다이"의 임의의 사용이 더욱 일반적인 용어 "기판" 또는 "타겟 부분"과 각각 동의어로 간주될 수 있다는 점을 인식할 것이다. 본 명세서에서 언급된 기판은, 예를 들어 트랙 유닛 (전형적으로 기판에 레지스트의 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 계측 유닛 및/또는 검사 유닛에서 노광 전 또는 후에 처리될 수 있다. 적용 가능한 경우, 본 명세서 내의 본 발명은 이러한 그리고 다른 기판 처리 툴에 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으며, 따라서 본 명세서에서 사용되는 용어 "기판"은 또한 이미 다수의 처리된 층을 포함하는 기판을 지칭할 수 있다.
광학 리소그래피의 맥락에서 본 발명의 실시예의 사용에 대해 위에서 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 본 발명이 다른 적용, 예를 들어 임프린트 리소그래피에서 사용될 수 있으며 또한 문맥이 허용하는 경우에 광학 리소그래피에 제한되지 않는다는 점이 인식될 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피는 기판 상에 생성된 패턴을 규정한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 기판에 공급되는 레지스트의 층으로 가압될 수 있으며, 그 때문에 전자기 방사선, 열, 압력 또는 이들의 조합을 적용함으로써 레지스트는 경화된다. 레지스트가 경화된 후 패터닝 디바이스는 레지스트에 패턴을 남기고 레지스트에서 이동된다.
본 명세서 내의 어구 또는 전문 용어는 설명의 목적을 위한 것이지 제한의 목적이 아니라는 점이 이해되어야 하며, 따라서 본 발명 내의 전문 용어 또는 어구는 본 명세서 내의 교시를 고려하여 관련 분야(들)의 숙련된 자에 의하여 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용된 바와 같은 용어 “기판”은 재료 층이 부가된 재료를 설명할 수 있다. 일부 실시예에서, 기판 자체는 패터닝될 수 있으며, 그의 최상부에 추가되는 재료 또한 패터닝될 수 있거나 패터닝 없이 남아 있을 수 있다.
본 명세서에서는 IC의 제조에서의 본 발명에 따른 장치 및/또는 시스템의 사용에 대한 특정 참조가 이루어질 수 있지만, 이러한 장치 및/또는 시스템은 많은 다른 가능한 적용을 갖는다는 점이 명확하게 이해되어야 한다. 예를 들어, 장치 및/또는 시스템은 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, LCD 패널, 박막 자기 헤드 등의 제조에 이용될 수 있다. 숙련된 자는 이러한 대안적인 적용의 맥락에서 본 명세서 내에서의 용어 "레티클", "웨이퍼" 또는 "다이"의 임의의 사용이 더욱 일반적인 용어 "마스크", "기판" 및 "타겟 부분"으로 각각 대체되는 것으로 간주되어야 한다는 점을 인식할 것이다.
본 발명의 특정 실시예가 위에서 설명되었지만, 본 발명이 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 점이 인식될 것이다. 설명은 본 발명을 제한하도록 의도된 것은 아니다.
요약 및 초록 부분이 아닌 상세한 설명 부분은 청구범위를 해석하기 위하여 사용되도록 의도되었다는 점이 인식되어야 한다. 요약 및 초록 부분은 발명자(들)에 의해 고려된 바와 같이 본 발명의 모든 예시적인 실시예가 아닌 하나 이상을 제시할 수 있으며, 따라서 본 발명 및 첨부된 청구범위를 어떤 식으로든 제한하도록 의도되지 않는다.
본 발명이 명시된 기능들 및 이들의 관계의 구현 형태를 예시하는 기능적 구성 요소(building block)의 도움으로 위에서 설명되었다. 이 기능적 구성 요소의 경계는 설명의 편의를 위해 본 명세서에서 임의로 규정되었다. 명시된 기능들과 그들의 관계가 적절하게 수행되는 한 대안적인 경계가 규정될 수 있다.
특정 실시예의 전술한 설명은 다른 사람이 본 분야의 기술 내에서 지식을 적용함으로써 과도한 실험 없이 본 발명의 전반적인 개념을 벗어남이 없이 다양한 적용을 위하여 이러한 특정 실시예를 쉽게 수정 및/또는 조정할 수 있도록 본 발명의 전반적인 특성을 완전히 드러낼 것이다. 따라서, 이러한 조정 및 수정은 본 명세서에 제시된 교시 및 지침을 기반으로, 개시된 실시예의 균등물의 의미 및 범위 내에 있도록 의도된다.
본 발명의 폭과 범위는 위에서 설명된 예시적인 실시예들 중 임의의 실시예에 의하여 제한되어서는 안되며, 다음의 청구범위 및 그의 등가물에 따라서만 규정되어야 한다

Claims (15)

  1. 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위한 패터닝 디바이스 냉각 시스템에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하도록 구성된 열 조절기; 및
    컨트롤러를 포함하되, 컨트롤러는:
    상기 패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하기 위해,
    상기 리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하기 위해, 그리고
    상기 온도 상태와 상기 생산 상태를 기반으로 노광을 위하여 상기 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하기 위해,
    상기 열 조절기를 제어하도록 구성되는 냉각 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 온도 상태는 상기 패터닝 디바이스의 검출된 온도 또는 예측된 온도를 포함하며; 그리고
    상기 리소그래피 장치의 상기 생산 상태는 상기 패터닝 디바이스의 노광 생산성을 우선으로 하는 생산성 우선 순위 상태인 냉각 시스템.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 온도 상태는 상기 패터닝 디바이스의 검출된 온도 또는 예측된 온도를 포함하며; 그리고
    상기 리소그래피 장치의 상기 생산 상태는 처리량보다 상기 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태인 냉각 시스템.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 컨트롤러는:
    상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 결정하기 위해, 그리고,
    상기 패터닝 디바이스의 온도 상태, 생산 상태 및 조절 상태를 기반으로, 노광을 위하여 상기 패터닝 디바이스를 열적으로 조정하기 위해,
    상기 열 조절기를 제어하도록 추가로 구성되며; 그리고
    상기 조절 상태는 상기 패터닝 디바이스가 상기 리소그래피 장치의 로딩 포트에서 검출될 때 결정되는 냉각 시스템.
  5. 제4항에 있어서, 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태가 조절되지 않은 상태인 것에 응답하여, 상기 컨트롤러는:
    상기 패터닝 디바이스를 상기 열 조절기 내의 능동 조절 슬롯에 배치하기 위해, 그리고 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 능동 조절 상태로 변경시키기 위해, 상기 열 조절기를 제어하도록 추가로 구성된 냉각 시스템.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 능동 조절 슬롯은 공기 및 유체 순환 중 적어도 하나를 포함하며; 그리고
    상기 컨트롤러는:
    상기 패터닝 디바이스가 사전 결정된 기간 동안 능동 조절 상태에 배치된 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하기 위해; 그리고
    조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스를 상기 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키기 위해,
    상기 열 조절기를 제어하도록 추가 구성된 냉각 시스템.
  7. 제1항에 있어서, 상기 리소그래피 장치의 생산 상태는 상기 패터닝 디바이스의 노광 생산성을 우선으로 하는 생산성 우선 순위 상태와 상기 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태 사이에서 상기 리소그래피 장치의 우선 순위 상태를 변경하는 레시피 의존 상태인 냉각 시스템.
  8. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는:
    온도 상태를 나타내는 데이터를 상기 리소그래피 장치에 전송하도록; 그리고
    상기 리소그래피 장치로부터 패터닝 디바이스 왜곡을 나타내는 데이터를 수신하도록 추가로 구성되고, 상기 컨트롤러는 패터닝 디바이스 왜곡을 나타내는 데이터를 기반으로 온도 상태를 결정하도록 구성되는 냉각 시스템.
  9. 제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는:
    온도 상태를 나타내는 데이터를 상기 리소그래피 장치에 전송하도록; 그리고
    상기 리소그래피 장치로부터 상기 패터닝 디바이스의 온도를 나타내는 데이터를 수신하도록 추가로 구성되고, 상기 컨트롤러는 상기 패터닝 디바이스의 온도를 나타내는 데이터를 기반으로 온도 상태를 결정하도록 구성되는 냉각 시스템.
  10. 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법에 있어서,
    패터닝 디바이스의 온도 상태를 결정하는 것;
    상기 리소그래피 장치의 생산 상태를 결정하는 것; 및
    상기 온도 상태와 상기 생산 상태를 기반으로 노광을 위하여 상기 패터닝 디바이스를, 조절 디바이스에 의하여 열적으로 조절하는 것을 포함하는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 온도 상태를 결정하는 것은 상기 패터닝 디바이스의 온도를 검출 또는 상기 패터닝 디바이스의 온도를 예측하는 것을 포함하며,
    상기 리소그래피 장치의 생산 상태가 생산 우선 순위 상태인 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스의 노광 처리량을 최적화하는 것; 및
    상기 리소그래피 장치의 생산 상태가 오버레이 우선 순위 상태인 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 것을 더 포함하는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 결정하는 것;
    상기 패터닝 디바이스의 온도 상태, 생산 상태 및 조절 상태를 기반으로 노광을 위하여 상기 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 것;
    상기 패터닝 디바이스가 상기 리소그래피 장치의 로딩 포트에서 검출될 때 상기 조절 상태를 결정하는 것;
    상기 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 능동 조절 슬롯에 배치하는 것과, 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태가 조절되지 않은 상태인 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 능동 조절 상태로 변경하는 것; 및
    공기 및 유체 순환 중 적어도 하나에 의해 상기 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 것을 더 포함하는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스가 사전 결정된 기간 동안 능동 조절 상태에 배치된다는 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하는 것; 및
    조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키는 것을 더 포함하는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스가 예측된 온도에 도달한 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스의 조절 상태를 조절된 상태로 설정하는 것; 및
    조절 상태가 능동 조절 상태에서 조절된 상태로 변경되는 것에 응답하여 상기 패터닝 디바이스를 열 조절기 내의 수동 조절 슬롯으로 이송시키는 것을 더 포함하는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법.
  15. 제10항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치의 생산 상태가 레시피 의존 상태인 것에 응답하여 상기 리소그래피 장치의 생산 상태를 상기 패터닝 디바이스의 노광 처리량을 우선으로 하는 생산 우선 순위 상태와 상기 패터닝 디바이스의 조절을 우선으로 하는 오버레이 우선 순위 상태 사이에서 변경하는 것을 더 포함하는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스를 열적으로 조절하는 방법.
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