KR100925834B1 - 리소그래피 장치에 대한 도관 시스템, 리소그래피 장치,펌프, 및 도관 시스템 내의 진동을 실질적으로 감소시키는방법 - Google Patents

리소그래피 장치에 대한 도관 시스템, 리소그래피 장치,펌프, 및 도관 시스템 내의 진동을 실질적으로 감소시키는방법 Download PDF

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Abstract

리소그래피 장치에 대한 도관 시스템은 액체 또는 액체-가스 혼합물을 안내하는 1 이상의 도관, 및 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물 내에서 압력 피크들 또는 파장들을 전체적으로 또는 부분적으로 흡수하기 위해 액체 또는 액체-가스 혼합물을 도입하도록 구성된 가스 주입 노즐을 포함한다. 일 실시예에서, 가스 주입 노즐은 도관 시스템의 펌프 내에 배치될 수 있다. 또한, 펌프는 펌프 유입구, 펌프 유출구, 및 액체 또는 액체-가스 혼합물의 압축을 위한 펌프 유입구와 펌프 유출구 사이의 펌프 챔버를 포함한다.

Description

리소그래피 장치에 대한 도관 시스템, 리소그래피 장치, 펌프, 및 도관 시스템 내의 진동을 실질적으로 감소시키는 방법{CONDUIT SYSTEM FOR A LITHOGRAPHIC APPARATUS, LITHOGRAPHIC APPARATUS, PUMP, AND METHOD FOR SUBSTANTIALLY REDUCING VIBRATIONS IN A CONDUIT SYSTEM}
본 발명은 리소그래피 장치에 대한 도관 시스템(conduit system), 리소그래피 장치, 펌프, 및 리소그래피 장치의 도관 시스템 내에서의 진동을 실질적으로 감소시키는 방법에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟부 상에 원하는 패턴을 적용시키는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 이러한 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하는데 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예를 들어, 1 개 또는 수 개의 다이의 부분을 포함하는) 타겟부 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판 상에 제공된 방사선-감응재(레지스트)층 상으로의 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟부들 의 네트워크를 포함할 것이다. 종래의 리소그래피 장치는, 한번에 타겟부 상으로 전체 패턴을 노광함으로써 각각의 타겟부가 조사(irradiate)되는 소위 스테퍼, 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝" - 방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행한 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스에서 기판으로 패턴을 전사하는 것이 가능하다.
투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 기판을 침지시키도록 리소그래피 투영 장치 내에 침지 시스템을 제공하는 것이 제안되었다. 이것의 요점은, 노광 방사선이 액체 내에서 더 짧은 파장을 가질 것이기 때문에 더 작은 피처들의 이미징을 가능하게 한다는 것이다(또한, 액체의 효과는 시스템의 유효 NA를 증가시키는 것으로 간주될 수 있으며, 초점 심도(depth of focus)를 증가시키는 것으로 간주될 수도 있다). 그 안에 고체 입자(예를 들어, 석영)가 부유(suspend)하고 있는 물을 포함한 다른 침지 액체들이 제안되었다.
하지만, 기판 또는 기판 및 기판 테이블을 액체 배스(bath of liquid) 내에 담근다는 것(예를 들어, 본 명세서에서 그 전문이 인용참조되는 미국 특허 제 4,509,852호 참조)은, 스캐닝 노광시 대량의 액체(large body of liquid)가 가속화된다는 것을 의미한다. 이는 강력한 추가 또는 더 많은 모터들을 필요로 하며, 액체 내의 난류(turbulence)는 바람직하지 않고 예측 불가능한 영향들을 초래할 수 있다.
제시된 해결책들 중 하나는, 액체 공급 시스템이 액체 한정 시스템(liquid confinement system)을 이용하여 기판의 국부화된 영역 및 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이에만 액체를 제공하는 것이다(일반적으로, 기판은 투영 시스템의 최종 요소보다 큰 표면적을 갖는다). 이처럼 배치하기 위해 제안된 한가지 방식이 본 명세서에서 그 전문이 인용참조된 PCT 특허 출원 공개공보 WO 99/49504에 개시된다. 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 액체는 1 이상의 유입구(IN)에 의해 기판 상으로, 바람직하게는 최종 요소에 대한 기판의 이동 방향을 따라 공급되고, 투영 시스템 아래로 통과한 이후에 1 이상의 유출구(OUT)에 의해 제거된다. 즉, 기판이 -X 방향으로 요소 밑에서 스캐닝됨에 따라, 액체는 요소의 +X 측에 공급되고 -X 측에서 흡수(taken up)된다. 도 2는 액체가 유입구(IN)를 통해 공급되고, 저압 소스에 연결되어 있는 유출구(OUT)에 의해 요소의 다른 측에서 흡수되는 장치를 개략적으로 도시한다. 도 2의 예시에서, 액체는 최종 요소에 대해 기판의 이동 방향을 따라 공급되지만, 반드시 이와 같을 필요는 없다. 최종 요소 주변에 위치되는 다양한 방위 및 개수의 유입구 및 유출구가 가능하며, 어느 한 쪽에 유출구와 함께 유입구의 4 개의 세트가 최종 요소 주변에 규칙적인 패턴으로 제공되는 일 예시가 도 3에서 설명된다.
침지 시스템을 포함한 리소그래피 장치의 다른 예시들이 미국 특허 출원 공개공보 제 2004/0165159 A1호 및 제 2005/0134815 A1호에 개시되어 있으며, 둘 모두 본 명세서에서 그 전문이 인용참조된다.
리소그래피 장치 내에 침지 시스템이 제공되는 경우, 기판 테이블 상에 지지된 기판과 투영 시스템 사이의 침지 공간으로 또는 그로부터 액체를 퍼올리는(pump) 1 이상의 펌프가 사용될 수 있다. 침지 시스템에 대해 사용되기에 적절한 펌프는, 예를 들어 실질적으로 일정한 부피의 흐름을 제공할 수 있는 멤브레인 펌프(membrane pump)이다. 이러한 펌프는 펌프 흐름을 제공하기 위해 후속하여 증가되고 감소될 수 있는 부피를 갖는 펌프 챔버(pump chamber)를 포함한다.
침지 공간으로부터 떨어져 액체를 퍼올리기 위해 멤브레인 펌프가 사용되는 경우, 소정 순간에 상당한 양의 액체가 침지 공간으로부터 제거될 것이고, 그 결과 액체 및 가스가 침지 공간과 펌프를 연결하는 도관 내로 흡입될 것이기 때문에, 상기 펌프는 액체 흐름 및 액체-가스 혼합물을 퍼올리기에 적절하여야 한다.
리소그래피 장치의 침지 시스템에 대한 이러한 펌프의 단점은, 펌프에 의해 단지 액체만이 퍼올려지는 경우, 펌프의 펌프 챔버 내에서의 액체의 압축이 액체 내의 압력 피크(peak)들 또는 파장(wave)들을 초래하고, 그 결과 펌프의 기계적 부분들에 진동을 초래할 수 있다. 이 진동들은 리소그래피 장치의 투영 정확성에 부정적인 영향을 줄 수 있다.
또한, 기어 펌프(gear pump)와 같은 다른 형태의 펌프들에서도 동일한 단점이 일어날 수 있으며, 이때 야기된 유체의 압축은 액체 내의 압력 피크들 또는 파장들을 초래하고, 결과로서 리소그래피 시스템 내에 진동들을 초래할 수 있다. 이러한 펌프들은 리소그래피 장치 내의 침지 시스템 또는 또 다른 도관 시스템에서 사용될 수 있다. 예를 들어, 냉각 회로(cooling circuit) 내의 기어 펌프의 기어들의 회전 운동 및 결과적인 액체의 압축이 이 결과를 가질 수 있다. 또는, 액체가 압축되는 다른 형태의 펌프들이 동일한 영향들을 가질 수 있다.
또한, 도관 예를 들어 냉각 시스템 또는 침지 시스템의 도관을 통해 흐르는 액체 흐름은, 특히 액체가 코너(corner) 또는 제한부(restriction)를 통과하는 경우에 압력 피크, 압력 파장 및/또는 진동을 야기할 수 있다. 이러한 진동들은, 예 를 들어 냉각 회로 또는 침지 시스템에서의 경우일 수 있는 바와 같이, 특히 비교적 복잡한 지오메트리를 갖는 액체 도관 시스템에서 일어날 수 있다.
펌프의 펌프 챔버 내에서의 액체의 압축으로 인한 진동들이 실질적으로 감소되는 침지 시스템을 위한 펌프를 제공하는 것이 바람직하다.
또한, 특히 액체 흐름 또는 액체 압축에 의해 야기된 진동들이 감소되는 침지 시스템의 액체 흐름을 위한 도관 시스템을 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 리소그래피 장치에 대한 도관 시스템이 제공된다. 도관 시스템은 액체 또는 액체-가스 혼합물을 안내하는 1 이상의 도관, 및 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물에서 압력 피크들 또는 파장들을 전체적으로 또는 부분적으로 흡수하기 위해 액체 또는 액체-가스 혼합물 내에 가스를 도입하도록 구성된 가스 주입 노즐(gas injection nozzle)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템 및 패터닝 디바이스를 유지하도록 구성된 지지체를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 패터닝 디바이스는 패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있다. 또한, 리소그래피 장치는 기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블, 기판의 타겟부 상에 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템 및 도관 시스템을 포함한다. 도관 시스템은 액체 또는 액체-가스 혼합물을 안내하는 1 이상의 도관, 및 액체 또는 액체-가스 혼합물에서 압력 피크들 또는 파장들을 전체적으로 또는 부분적으로 흡수하기 위해 액체 또는 액체-가스 혼합물 내에 가스를 도입하도록 구성된 가스 주입 노즐을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물을 퍼올리도록 구성된 펌프가 제공된다. 펌프는 펌프 유입구, 펌프 유출구, 및 액체 또는 액체-가스 혼합물이 압축되는 펌프 유입구와 펌프 유출구 사이의 펌프 챔버를 포함한다. 가스 주입 노즐은 펌프 내에 배치된다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 리소그래피 장치 내에서 액체 흐름에 대한 도관 시스템에서의 압력 파장 또는 압력 피크를 실질적으로 감소시키는 방법이 제공된다. 도관 시스템에서의 액체의 압축으로 인해 진동들이 생긴다. 상기 방법은 압력 파장 또는 압력 피크를 전체적으로 또는 부분적으로 흡수하기 위해 액체의 흐름 내에 가스를 주입하는 단계를 포함한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 여하한의 다른 적절한 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL), 및 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정 디바이스(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT)를 포함한다. 또한, 상기 장치는 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정 디바이스(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT)을 포함한다. 또한, 상기 장치는 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이 스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 여하한의 그 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가 예를 들어 투영 시스템에 대해 원하는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서의 "레티클" 또는 "마스크"라는 용어의 어떠한 사용도 "패터닝 디바이스"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에서 사용되는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 패턴을 생성하기 위해서, 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여하는데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사선 빔에 부여된 패턴은, 예를 들어 상기 패턴이 위상-시프팅 피처(phase-shifting feature)들 또는 소위 어시스트 피처(assist feature)들을 포함하는 경우, 기판의 타겟부 내의 원하는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사선 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟부에 생성될 디바이스 내의 특정 기능 층에 해당할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램가능한 거울 어레이 및 프로그램가능한 LCD 패널들을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리(binary)형, 교번 위상-시프트형 및 감쇠 위상-시프트형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라, 다양한 하이브리드(hybrid) 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램가능한 거울 어레이의 일 예시는 작은 거울들의 매트릭스 구성을 채택하며, 그 각각은 입사하는 방사선 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사선 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선에 대하여, 또는 침지 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric), 자기, 전자기 및 정전기 광학 시스템, 또는 여하한의 그 조합을 포함하는 여하한 타입의 투영 시스템을 내포하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"이라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있다.
본 명세서에 도시된 바와 같이, 상기 장치는 (예를 들어, 투과 마스크를 채택하는) 투과형으로 구성된다. 대안적으로, 상기 장치는 (예를 들어, 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형으로 구성될 수 있다.
리소그래피 장치는 2 개(듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블(및/또는 2 이상의 지지 구조체)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블 및/또는 지지 구조체 또는 지지체가 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 1 이상의 테이블 및/또는 지지 구조체가 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블 및/또는 지지 구조체에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치는 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우기 위해서, 기판의 전체 또는 일부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮이는 형태로 구성된다. 하지만, 침지 액체는 리소그래피 장치 내의 다른 공간들, 예를 들어 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 침지 기술은 투영 시스템의 개구수(numerical aperture)를 증가시키는데 사용된다. 본 명세서에서 사용되는 "침지"라는 용어는 기판과 같은 구조체가 액체 내에 담그어져야 함을 의미하는 것이라기보다는, 노광시 액체가 투영 시스템과 기판 사이에 놓이기만 하면 된다는 것을 의미한다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주되지 않으며, 상기 방사선 빔은 예를 들어 적절한 지향 거울 및/또는 빔 익스팬더(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 소스(SO)로부터 일루미네이터(IL)로 통과된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스가 수은 램프인 경우, 상기 소스는 리소그래피 장치의 통합부 일 수 있다. 상기 소스(SO) 및 일루미네이터(IL)는, 필요에 따라 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라고도 칭해질 수 있다.
상기 일루미네이터(IL)는 방사선 빔의 각도 세기 분포를 조정하도록 구성된 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로, 일루미네이터의 퓨필 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 일루미네이터(IL)는 인티그레이터(IN) 및 콘덴서(CO)와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수도 있다. 일루미네이터는 방사선 빔의 단면에 원하는 균일성(uniformity) 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사선 빔을 컨디셔닝하는데 사용될 수 있다.
상기 방사선 빔(B)은 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 상기 패터닝 디바이스(MA)를 가로질렀으면, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정 디바이스(PW) 및 위치 센서(IF)(예를 들어, 간섭계 디바이스, 리니어 인코더 또는 용량성 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟부(C)들을 위치시키도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 위치설정 디바이스(PM) 및 (도 1에 명확히 도시되지 않은) 또 다른 위치 센서는, 예를 들어 마스크 라이브러리(mask library)로부터의 기계적인 회수 후에, 또는 스캔하는 동안, 방사선 빔(B)의 경로에 대해 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키는데 사용될 수 있다. 일반적으로, 지지 구조체(MT)의 이동은 장-행정 모듈(long-stroke module: 개략 위치설정) 및 단-행정 모듈(short-stroke module: 미세 위치설정)의 도움으로 실현될 수 있으며, 이는 제 1 위치설정 디바이스(PM)의 일부분을 형성한다. 이와 유사하게, 기판 테이블(WT)의 이동은 장-행정 모듈 및 단-행정 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제 2 위치설정 디바이스(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 지지 구조체(MT)는 단-행정 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 패터닝 디바이스(MA) 및 기판(W)은 패터닝 디바이스 정렬 마크들(M1 및 M2) 및 기판 정렬 마크들(P1 및 P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 비록, 예시된 기판 정렬 마크들이 지정된(dedicated) 타겟부들을 차지하고 있지만, 그들은 타겟부들 사이의 공간들 내에 위치될 수도 있다(이들은 스크라이브-레인 정렬 마크(scribe-lane alignment mark)들로 알려져 있다). 이와 유사하게, 패터닝 디바이스(MA) 상에 1 이상의 다이가 제공되는 상황들에서, 패터닝 디바이스 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 1 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟부(C) 상에 투영된다(즉, 단일 정적 노광(single static exposure)). 그 후, 기판 테이블(WT)은 상이한 타겟부(C)가 노광될 수 있도록 X 및/또는 Y 방향으로 시프트된다. 스텝 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟부(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)). 지지 구조체(MT)에 대한 기판 테이블(WT)의 속도 및 방향은 투영 시스템(PS)의 확대(축소) 및 이미지 반전 특성에 의하여 결정될 수 있다. 스캔 모드에서, 노광 필드의 최대 크기는 단일 동적 노광시 타겟부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 지지 구조체(MT)는 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 유지하여 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안 기판 테이블(WT)이 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스(pulsed radiation source)가 채택되며, 프로그램가능한 패터닝 디바이스는 기판 테이블(WT)이 각각 이동한 후, 또는 스캔 중에 계속되는 방사선 펄스 사이사이에 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램가능한 거울 어레이와 같은 프로그램가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크없는 리소그래피(maskless lithography)에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술된 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 완전히 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 멤브레인 펌프(1)의 단면을 나타낸다. 멤브레인 펌프(1)는 펌프 챔버(3)를 갖는 펌프 하우징(pump housing: 2)을 포함한다. 펌프 챔버(3)는 유입구 밸브(6) 및 유출구 밸브(7)를 통해 각각 펌프 유입구(4) 및 펌프 유출구(5)와 흐름 연통(in flow communication with)한다.
멤브레인 펌프(1)의 펌프 챔버(3)는 펌프 챔버(3)의 부피를 증가시키고 감소시키기 위해 작동 디바이스(actuation device: 9)에 의해 작동될 수 있는 멤브레인(8)에 의해 저부 측면에서 한계가 정해진다(delimit). 펌프 작동 디바이스(9)는 후속하여 펌프 챔버(3)의 부피를 증가시키고 감소시키기 위해 멤브레인(8)을 이동시킬 수 있는 여하한의 디바이스일 수 있다. 예를 들어, 펌프 작동 디바이스(9)는 멤브레인(8)을 이동시키기 위해 자기, 정전기, 압력 또는 기계적 힘을 이용할 수 있다. 전형적으로, 멤브레인(8)을 이동시키기 위해 레시프로케이팅 암(reciprocating arm)이 사용되며, 상기 암의 일 단부는 멤브레인(8)에 연결되고, 다른 단부는 왕복 운동(reciprocating movement)을 제공하는 모터, 예를 들어 크랭크 메카니즘(crank mechanism)이 제공된 회전 모터에 연결된다.
도 4에서, 펌프 챔버(3)의 부피를 증가시키기 위해 작동 디바이스(9)에 의해 멤브레인이 아래쪽으로(downwardly) 이동되는 동안의 펌프가 도시된다. 결과적으로, 펌프 챔버(3) 내의 압력이 감소될 것이고, 액체 유입구(4)의 외부로 액체 또는 액체-가스 혼합물을 흡입하기 위해 유입구 밸브(6)가 열릴 것이다. 유출구 밸브(7)는 닫혀 있다. 펌프 챔버(3)는 액체 또는 액체-가스 혼합물로 가득 찰 것이다.
후속하여, 도 5에 나타낸 바와 같이 작동 디바이스(9)에 의해 멤브레인(8)이 위쪽으로 이동하도록 작동될 것이다. 펌프 챔버(3) 내의 압력은 증가할 것이다. 펌프 챔버(3) 내에서 증가한 압력의 결과로서, 유입구 밸브(6)가 닫히고 유출구 밸 브(7)가 열릴 것이다. 펌프 챔버(3)의 부피는 실질적으로 0이 되도록 감소될 것이며, 펌프 챔버 내의 액체 또는 액체-가스 혼합물이 펌프 유출구(5)로 퍼올려질 것이다.
작동 디바이스(9)는 사전설정된 고정 위치로 펌프 챔버의 부피를 증가시키고, 그 결과 그것을 실질적으로 0으로 감소시키도록 멤브레인(8)을 이동시킬 수 있기 때문에, 펌프 스트로크(pump stroke)마다 퍼올려진 액체 또는 액체-가스 혼합물의 부피는 실질적으로 일정하다. 이러한 이유로, 이러한 펌프는 고정 부피 펌프(constant volume pump) 또는 양변위 펌프(positive displacement pump)라고 칭한다.
펌프 챔버(3)의 부피 감소시 멤브레인 펌프(1)에 의해 단지 액체만이 퍼올려지는 경우, 펌프 챔버(3) 내의 액체 압축은 압력 파장들/피크들을 초래하고, 그로 인해 펌프의 기계적인 부분들, 특히 펌프 유출구(5) 및 이 펌프 유출구(5)에 연결된 도관 내에 진동들을 초래할 수 있다. 이 진동들은 리소그래피 장치를 통해 전해질 수 있기 때문에, 리소그래피 장치의 이미징 정확성에 바람직하지 않은 영향을 줄 수 있다.
혼합물의 가스의 압축성으로 인해 가스-액체 혼합물 자체 내에서 압력 파장들/피크들이 흡수되기 때문에, 앞선 진동들은 멤브레인 펌프(1)에 의해 가스-액체 혼합물이 퍼올려지는 경우에 실질적으로 더 작다.
멤브레인 펌프(1)에 의해 단지 액체만이 퍼올려지는 경우에 진동들을 실질적으로 감소시키기 위해, 펌프에는 가스 주입 노즐(10)이 제공되며, 이는 펌프(1)에 의해 퍼올려진 유체 흐름 내로 가스를 주입하도록 구성된다. 액체 흐름 내에 가스를 주입함으로써, 액체 내로 주입되는 가스의 압축성으로 인해 압력 피크들/파장들이 유체 자체에 의해 흡수될 수 있다. 결과적으로, 펌프(1) 내에서의 진동의 발생이 실질적으로 감소될 수 있다.
도 4 및 도 5에 나타낸 실시예에서, 펌프 유출구(5) 내에 가스 주입 노즐(10)의 방출부(discharge: 11)가 배치된다. 이는 각각의 펌핑 동작, 즉 펌프 챔버(3)의 부피의 증가 및 후속한 부피의 감소시 펌프(1)에 의해 퍼올려지는 실질적으로 일정한 부피가, 펌프 유입구(4)를 통해 펌프에 들어오는 유체의 펌핑을 위해 완전하게 이용될 수 있다는 장점을 갖는다.
대안적인 또는 추가적인 실시예에서, 가스 주입 노즐(10)은 펌프(1) 내의 또 다른 위치, 예를 들어 펌프 유입구(4) 또는 펌프 챔버(3) 내에 위치될 수 있다. 이러한 실시예는, 주입된 가스가 펌프에 들어오는 액체와 혼합되어서 압력 피크들/파장들이 더 효율적으로 흡수될 수 있다는 장점을 가질 수 있다. 하지만, 펌프 챔버(3) 이전에 또는 그 안에서 가스량이 주입되기 때문에, 펌프 스트로크마다 퍼올려질, 펌프 유입구(4)를 통해 들어온 유체의 부피가 더 작다.
도 4 및 도 5에 나타낸 실시예에서, 가스 주입 노즐(10)은 가압 가스(pressurized gas)의 소스(12)와 연결된다. 이는 압력을 받아 가스를 연속적으로 제공하는 압축기(compressor)일 수 있다. 이러한 압축기는 주로 이를 위해 제공될 수 있으며, 또는 또 다른 적용에 사용되는 압축기일 수 있다. 압축된 가스의 또 다른 소스 또는 추가 소스가 사용될 수 있다. 압축된 가스의 압력은 펌프 챔버(3)의 부피 감소시 펌프 유출구(5) 내에서의 압력보다 커서, 이러한 순간에도 가스가 펌프(1)에 의해 퍼올려진 액체 내에 여전히 주입되는 것이 바람직하다. 가스 주입 노즐(10)이 펌프 유입구(4) 내에 배치되는 경우, 가스의 압력은 낮아질 수 있다.
일 실시예에서, 가스 주입 노즐(10)은 각각 펌프 유입구(4) 또는 펌프 유출구(5)에 고정된 펌프 유입구 도관 또는 펌프 유출구 도관에 연결될 수 있다. 이러한 펌프 유입구 도관 또는 펌프 유출구 도관은 펌프 유입구(4) 또는 펌프 유출구(5)의 일부분인 것으로 간주될 수 있다. 하지만, 가스는 펌프 챔버(3) 가까이에서 주입되는 것이 바람직하다.
가스는 펌프 내에 연속적으로 주입될 수 있다. 하지만, 가스 주입 노즐(10)이 펌프 유출구(5) 내에 배치되는 경우, 가스는 단지 멤브레인(8)의 부피 감소 스트로크 동안에만 주입될 수 있다. 대조적으로, 가스 주입 노즐(10)이 펌프 유입구(4) 내에 배치되는 경우, 가스는 단지 멤브레인(8)의 부피 증가 스트로크 동안에만 주입될 수 있다. 증가 스트로크 동안 펌프 유입구 내의 저압으로 인해, 가스가 펌프 유입구(4) 내에 주입되는 경우에 반드시 압력을 받아야하는 것은 아니다. 일 실시예에서, 가스 주입 노즐(10)은 액체 또는 가스 액체 혼합물이 예를 들어 펌프 챔버(3)로부터 가스 주입 노즐(10) 내로 도입될 수 없도록 일방향 밸브(one way valve)를 포함한다. 이러한 실시예는 가스가 연속적으로 주입되지 않는 경우에 유리할 수 있다.
일 실시예에서, 주입되는 가스는 펌프가 배치되는 환경 예를 들어 진공 챔버(vacuumed chamber)로부터 취해지는 가스 또는 공기이다. 일 실시예에서, 가스는 질소와 같은 불활성 기체(inert gas) 또는 여하한의 다른 적절한 형태의 가스일 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 주입 노즐(20)을 나타낸다. 도 6에서, 펌프 특히 펌프 유출구(5)는 부분적으로만 도시된다. 가스 주입 노즐(20)은 나사 연결(screw connection: 23)에 의해 펌프 유출구(5)와 연결되는 유출구 도관 또는 유출구 피팅(outlet fitting: 21) 내에 부분적으로 배치된다. 가스 주입 노즐(20)의 방출부(22)는 펌프 유출구(5)에서 끝난다. 이 실시예의 장점은, 적절한 위치에 가스 주입 노즐(20)을 제공하기 위해 펌프의 펌프 하우징(2)이 바뀔 필요가 없다는 것이다. 따라서, 일반적으로 이용가능한 펌프는 펌프 하우징(2)을 변경할 필요없이 사용될 수 있다. 단점은 가스 주입 노즐이 펌프에 의해 퍼올려진 유체에 대한 도관 내의 흐름 저항(flow resistance)을 증가시킬 수 있는 펌프 유출구 도관(21) 내에 배치된다는 것일 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 주입 노즐(30)을 나타낸다. 도 7에서, 펌프 특히 펌프 유출구(5)는 부분적으로만 도시된다. 이 실시예에서, 가스 주입 노즐(30)은 피팅(31) 내에 통합된다. 피팅(31)은 그 내표면이 유출구 채널(35)을 정의하는 실질적으로 원통형인 내부(substantially cylindrical inner part: 34)를 포함한다. 이 내부(34)는 펌프에 의해 퍼올려진 액체 및 가스를 유출구 채널(35)로부터, 예를 들어 저수부(reservoir)로 안내하는 또 다른 도관에 연결될 수 있다. 내부(34) 주위에 실질적으로 원통형인 외부(36)가 배치된다. 내부(34)의 외표면 및 외부(36)의 내표면 사이에, 주입 노즐(30)의 주 가스 공간이 형성된다. 이 가스 공간은 링형 또는 (원 또는 정사각형 등의 형태로) 실질적으로 링형인 방출부(32), 및 가스 공급 도관이 장착되는 연결부(38)와 유체 연통한다. 가스 공급 도관은 가압 가스의 소스(12)에 연결된다. 연결부(38)에는, 방출부(32)로부터 펌프 유출구로의 가스 흐름이 제어되는 제한부(33)가 배치된다. 내부(34) 및 외부(36)는 나사 요소(39)에 의해 펌프 하우징 상에 장착된다.
따라서, 가스 주입 노즐(30)은 유출구 채널(35) 내에 배치되는 것이 아니라, 그 주변부(perimeter)의 둘레에 배치된다. 방출부(32)는 펌프 유출구(5)에서 끝난다. 가스 주입 노즐(30)은 가압 가스의 소스(12)가 연결되는 제한부(33)를 포함한다. 제한부로 인해, 연속적이지만 비교적 작은 가스 흐름이 펌프 유출구(5) 내에 얻어질 수 있으며, 그와 함께 액체 내의 압력 파장들/피크들로 인한 진동들이 실질적으로 감소된다. 가스 주입 노즐(30)이 피팅(31) 내에 통합되기 때문에, 가스 주입 노즐(30)을 제공하기 위해 펌프 하우징(2) 자체는 바뀔 필요가 없다.
본 명세서에서는, 단지 액체만이 퍼올려지는 경우에 펌프 내의 진동들을 실질적으로 감소시키기 위해 가스 주입 노즐(10)을 통해 가스가 주입되는 멤브레인 펌프(1)가 개시되었다. 또한, 가스 주입 노즐(10)을 통한 가스의 주입은 이러한 펌프에 의해 단지 액체만이 퍼올려지는 경우에 압력 파장들/피크들에 의해 야기된 진동들을 감소시키는 다른 형태의 어떠한 펌프에 대해서도 사용될 수 있다. 가스 주입 노즐을 갖는 이러한 다른 펌프들은 본 발명의 범위 내에 포함되는 것으로 여겨진다. 또한, 가스 주입 노즐(10)은 예를 들어 진동들을 감소시키기 위해 혼합물 내의 가스를 증가시키도록 액체-가스 혼합물을 퍼올리는 펌프와 사용될 수도 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프(101)를 나타낸다. 예시된 바와 같이, 펌프(101)는 기어 펌프이다. 펌프(101)는 펌프 챔버(103)를 정의하는 하우징(102) 및 유입구(104) 및 유출구(105)를 포함한다. 펌프 챔버(103)에는, 작동 디바이스(도시되지 않음)에 의해 화살표로 나타낸 바와 같이 반대 방향으로 회전가능한 2 개의 메싱 기어(meshing gear: 106)가 배치된다. 이 회전으로 인해, 펌프 챔버(103) 내의 액체가 압축되고 유출구(105) 쪽으로 퍼올려질 수 있다. 기어들(106)의 동일한 회전으로 인해, 새로운 액체가 유입구(104)를 통해 펌프 챔버(103) 내로 끌어당겨질 수 있다. 결과적으로, 기어들(106)의 회전에 의해 액체가 연속적으로 퍼올려질 수 있다. 이와 같은 기어 펌프들은 당업계에 잘 알려져 있다.
기어들(106)에 의한 액체의 압축은, 특히 펌프 챔버(103) 내에 실질적으로 액체만이 존재하는 경우에 펌프 내에 액체의 압력 피크들 또는 파장들을 초래할 수 있으며, 이는 차례로 펌프가 배치되는 도관 시스템 및/또는 펌프의 진동들을 야기할 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, 이러한 압력 피크들 및 파장들, 및 결과적인 진동들은 바람직하지 않다. 진동들은, 전형적으로 기어날(gear teeth)의 개수에 의해 나누어진 회전 속력에 대응하는 주파수를 갖는다.
앞선 진동들을 회피하거나 억제하기 위해, 유출구(105) 내에 가스 주입 노즐(107)이 제공된다. 이 가스 주입 노즐(107)은 액체 내로 가스를 주입하도록 구성된다. 결과적으로, 액체 내의 여하한의 압력 피크들 또는 파장들이 액체 내에 주입된 가스 기포들에 의해 흡수될 수 있다. 주입되는 가스는, 예를 들어 압축기 또는 또 다른 가압 가스의 소스(108)에 의해 공급될 수 있다.
주입되는 가스는 펌프가 배치되는 환경 예를 들어 진공 챔버로부터 취해지는 가스 또는 공기일 수 있다. 대안예로서, 상기 가스는 질소와 같은 불활성 기체 또는 여하한의 다른 적절한 형태의 가스일 수 있다.
가스 주입 노즐(107)은 유입구(104) 또는 펌프 챔버(103)와 같은 펌프 내의 여하한의 다른 위치에 배치될 수 있다. 또한, 펌프(101)가 배치되는 도관 시스템 내의 또 다른 위치에 가스 주입 노즐(107)을 제공하는 것이 가능할 수 있지만, 펌프(101) 가까이에 있는 것이 바람직하다.
실제로, 가스 주입 노즐(107)의 제공은 예를 들어 도 6 또는 도 7에 나타낸 바와 같이 배치될 수 있다. 하지만, 여하한의 다른 적절한 구성이 적용될 수도 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 주입 노즐(202)이 도시되는 도관 시스템(201)의 일부분을 나타낸다. 도관 시스템(201)은 협착부(constriction: 204) 및 굴곡부(bend: 205)가 배치되는 도관(203)을 포함한다. 협착부(204) 및/또는 굴곡부(205)를 통과하는 액체는 그 위치에서 액체의 압축을 초래할 수 있으며, 결과적으로 바람직하지 않은 압력 파장들 및 피크들을 초래할 수 있다.
도관 시스템 내에, 바람직하게는 압력 파장 또는 피크가 생성될 수 있는 위치, 예를 들어 협착부(204) 또는 굴곡부(205) 가까이에 가스 주입 노즐(202)을 제공함으로써, 액체 내에 가스가 주입될 수 있다. 결과적인 가스 기포들은 압력 피크들 또는 파장들, 및 그와 함께 상기 시스템 내에서의 진동들의 가능성을 감소시킬 수 있다. 도관 시스템(201)은 액체가 퍼올려지는 여하한의 시스템일 수 있으며, 예 를 들어 앞서 설명된 침지 시스템 또는 냉각 시스템의 일부분일 수 있다. 가스 주입 노즐의 제공은, 특히 다수의 도관들 및/또는 많은 굴곡부 및/또는 협착부를 갖는 복잡한 냉각 도관 시스템에 유용할 수 있다. 이러한 복잡한 냉각 시스템들은 리소그래피 장치의 웨이퍼 스테이지들에서 발견될 수 있다.
앞서 설명된 펌프들 중 1 이상은 도 2 및 도 3에 나타낸 침지 시스템, 또는 침지 공간으로 또는 그로부터 유체를 퍼올리는 것으로 당업계에 알려져 있는 여하한의 다른 형태의 침지 시스템에서 사용될 수 있다. 가스 주입 노즐의 실시예들의 다른 적절한 적용예들은 냉각 액체 회로, 예를 들어 웨이퍼 스테이지, 레티클 스테이지 또는 투영 시스템에 대한 냉각수 회로(cooling water circuit)의 도관 시스템 또는 펌프에서 구성될 수 있다.
가스의 주입으로 인해, 도관 시스템 및 특히 펌프 및 리소그래피 장치에서의 진동들의 발생이 실질적으로 감소될 수 있다. 결과적으로 리소그래피 장치의 이미징 정확성이 개선될 수 있다.
또한, 또는 대안적으로 본 발명의 일 실시예에 따른 도관 시스템, 펌프 또는 방법은, 액체 또는 액체-가스 혼합물을 퍼올리는 경우에 압력 파장들/피크들에 의해 야기된 진동들을 실질적으로 감소시키는데 바람직한 여하한의 다른 디바이스에서 사용될 수도 있다.
본 명세서에서는, IC 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대하여 언급되지만, 본 명세서에 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 안내 및 검출 패턴, 평판 디스플레이(flat-panel display), 액정 디 스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이 다른 적용예들을 가질 수도 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 대안적인 적용예와 관련하여, 본 명세서의 "웨이퍼" 또는 "다이"라는 용어의 어떠한 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟부"라는 좀 더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수도 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은 노광 전후에, 예를 들어 트랙(전형적으로, 기판에 레지스트 층을 도포하고 노광된 레지스트를 현상하는 툴), 메트롤로지 툴 및/또는 검사 툴에서 처리될 수 있다. 적용가능하다면, 이러한 기판 처리 툴과 다른 기판 처리 툴에 본 명세서의 기재 내용이 적용될 수 있다. 또한, 예를 들어 다층 IC를 생성하기 위하여 기판이 한번 이상 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러번 처리된 층들을 포함한 기판을 칭할 수도 있다.
이상, 광학 리소그래피와 관련하여 본 발명의 실시예들의 특정 사용예를 언급하였지만, 본 발명은 다른 적용예들, 예를 들어 임프린트 리소그래피에 사용될 수 있으며, 본 명세서가 허용한다면 광학 리소그래피로 제한되지 않는다는 것을 이해할 것이다. 임프린트 리소그래피에서, 패터닝 디바이스 내의 토포그래피(topography)는 기판 상에 생성된 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 토포그래피는 전자기 방사선, 열, 압력 또는 그 조합을 인가함으로써 레지스트가 경화되는 기판에 공급된 레지스트 층으로 가압될 수 있다. 패터닝 디바이스는 레지스트가 경화된 후에 그 안에 패턴을 남기는 레지스트로부터 이동된다.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 365, 248, 193, 157 또는 126 nm, 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV)방사선 및 (예 를 들어, 5 내지 20 nm 범위 내의 파장을 갖는) 극자외(EUV)방사선뿐만 아니라, 이온 빔 또는 전자 빔과 같은 입자 빔을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 자기, 전자기 및 정전기 광학 구성요소들을 포함하는 다양한 형태의 광학 구성요소들 중 어느 하나 또는 그 조합으로 언급될 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예가 설명되었지만 본 발명은 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 본 발명은 앞서 개시된 바와 같은 방법을 구현하는 기계-판독가능한 명령어의 1 이상의 시퀀스를 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 데이터 저장 매체(예를 들어, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수 있다.
본 발명의 1 이상의 실시예는 여하한의 침지 리소그래피 장치, 특히 앞서 언급된 타입들 및 침지 액체가 배스의 형태인지, 기판의 국부화된 표면적에만 제공되는지의 여부에 적용될 수 있지만 전적인 것은 아니다. 본 명세서에서 고려되는 액체 공급 시스템은 폭넓게 해석되어야 한다. 소정 실시예들에서, 그것은 투영 시스템과 기판 및/또는 기판 테이블 사이의 공간에 액체를 제공하는 구조체들의 메카니즘 또는 조합일 수 있다. 그것은 1 이상의 구조체, 1 이상의 액체 유입구, 1 이상의 가스 유입구, 1 이상의 가스 유출구 및/또는 공간에 액체를 제공하는 1 이상의 액체 유출구의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 공간의 표면은 기판 및/또는 기판 테이블의 일부분일 수 있고, 또는 공간의 표면이 기판 및/또는 기판 테이 블의 표면을 완전히 덮을 수 있으며, 또는 공간이 기판 및/또는 기판 테이블을 감쌀 수 있다. 액체 공급 시스템은, 선택적으로 위치, 양(quantity), 질, 형상, 유속(flow rate) 또는 액체의 여하한의 다른 특징들을 제어하는 1 이상의 요소들을 더 포함할 수 있다.
앞선 서술내용은 예시를 위한 것이지, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면, 아래에 설명되는 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행해질 수도 있음을 이해할 것이다.
이하 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시의 방식으로만 본 발명의 실시예들을 설명할 것이다:
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 도시하는 도면;
도 2는 리소그래피 장치의 침지 시스템의 예시적인 실시예를 도시하는 도면;
도 3은 리소그래피 장치의 침지 시스템의 예시적인 실시예를 도시하는 도면;
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 단면도;
도 5는 도 4의 펌프의 또 다른 단면도;
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 주입 노즐을 도시하는 도면;
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 가스 주입 노즐을 도시하는 도면;
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 펌프의 단면도; 및
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 도관 시스템의 일부분을 도시하는 도면이다.

Claims (25)

  1. 리소그래피 장치에 대한 도관 시스템에 있어서:
    액체 또는 액체-가스 혼합물을 안내하는 1 이상의 도관, 및
    상기 액체 또는 액체-가스 혼합물에서 압력 피크들 또는 파장들을 전체적으로 또는 부분적으로 흡수하기 위해, 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물 내에 가스를 도입하도록 구성된 가스 주입 노즐(gas injection nozzle)을 포함하여 이루어지는 도관 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 액체 또는 액체-가스 혼합물을 퍼올리도록 구성된 펌프를 더 포함하여 이루어지고, 상기 펌프는:
    펌프 유입구;
    펌프 유출구; 및
    상기 액체 또는 액체-가스 혼합물의 압축을 위한 상기 펌프 유입구와 상기 펌프 유출구 사이의 펌프 챔버(pump chamber)를 포함하여 이루어지며,
    상기 가스 주입 노즐은 상기 펌프 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  3. 청구항 3은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2 항에 있어서,
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 주입 노즐은 가압 가스(pressurized gas)의 소스에 연결되는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 가압 가스의 압력은, 전체적으로 또는 부분적으로 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물 내에 상기 가스가 주입되는 위치에서 상기 도관 시스템 내에서의 압력보다 더 높은 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 펌프 챔버는 상기 펌프 챔버의 부피를 증가시키고 감소시키도록 구성된 압축 요소를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 압축 요소는 멤브레인(membrane)인 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    상기 펌프는 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물의 압축을 위해 1 이상의 기어를 포함한 기어 펌프(gear pump)인 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  9. 제 2 항에 있어서,
    상기 가스 주입 노즐은 상기 펌프 유출구 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  10. 청구항 10은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 2 항에 있어서,
    상기 가스 주입 노즐은 상기 펌프의 피팅(fitting) 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  11. 제 2 항에 있어서,
    상기 가스 주입 노즐은, 전체적으로 또는 부분적으로 상기 펌프 유출구에 연결된 도관 또는 피팅을 통해 또는 그것을 따라 안내되고, 상기 가스 주입 노즐은 상기 펌프 유출구에서 또는 그 가까이에서 끝나는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가스 주입 노즐은 링형이고, 상기 펌프 유출구 피팅 또는 도관의 주변부(perimeter) 둘레에 배치되는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 도관 시스템은 냉각수 회로(cooling water circuit)인 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 도관 시스템은 침지 시스템의 일부분인 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 가스 주입 노즐은 상기 도관 시스템의 굴곡부(bend) 또는 협착부(constriction) 가까이에 배치되는 것을 특징으로 하는 도관 시스템.
  16. 리소그래피 장치에 있어서:
    패터닝된 방사선 빔을 형성하기 위해 방사선 빔의 단면에 패턴을 부여할 수 있는 패터닝 디바이스를 유지하도록 구성된 지지체;
    기판을 유지하도록 구성된 기판 테이블;
    상기 기판의 타겟부 상에 상기 패터닝된 방사선 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템; 및
    제 1 항의 상기 도관 시스템을 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 항에 있어서,
    상기 도관 시스템은 제 1 대상물과 제 2 대상물 사이에 액체를 제공하도록 구성된 침지 시스템의 일부분이고, 상기 제 1 대상물은 상기 투영 시스템이며 상기 제 2 대상물은 상기 기판 테이블 상에 지지된 경우의 기판인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 도관 시스템은 냉각 유체 시스템의 일부분인 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 18 항에 있어서,
    상기 냉각 유체 시스템은 상기 기판 테이블의 냉각수 회로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 리소그래피 장치.
  20. 액체 또는 액체-가스 혼합물을 펌핑하도록 구성된 펌프에 있어서:
    펌프 유입구;
    펌프 유출구; 및
    상기 액체 또는 액체-가스 혼합물이 압축되는 상기 펌프 유입구와 상기 펌프 유출구 사이의 펌프 챔버를 포함하여 이루어지고,
    상기 펌프 내에 가스 주입 노즐이 배치되는 것을 특징으로 하는 펌프.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 펌프 유입구와 흐름 연통하는 유입구 밸브, 및 상기 펌프 유출구와 흐름 연통하는 유출구 밸브; 및 상기 액체 또는 액체-가스 혼합물을 압축하도록 구성된 펌프 작동 디바이스(pump actuation device)를 더 포함하여 이루어지는 펌프.
  22. 리소그래피 장치 내에서 액체 흐름에 대한 도관 시스템에서의 압력 파장들 또는 압력 피크들을 감소시키는 방법에 있어서,
    상기 도관 시스템에서의 액체의 압축으로 인해 진동들이 생기고, 상기 방법은 상기 압력 파장들 또는 압력 피크들을 전체적으로 또는 부분적으로 흡수하기 위해 상기 액체의 흐름 내에 가스를 주입하는 단계를 포함하여 이루어지는 압력 파장 또는 피크 감소 방법.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 주입하는 단계는, 펌프 챔버의 부피 감소 동안 펌프의 상기 펌프 챔버 내에서 수행되는 것을 특징으로 하는 압력 파장 또는 피크 감소 방법.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 가스는 압축된 가스이고, 상기 펌프의 펌프 내에 또는 그 가까이에 배치된 가스 주입 노즐을 통해 도입되는 것을 특징으로 하는 압력 파장 또는 피크 감소 방법.
  25. 청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 16 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    방사선 빔을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템을 더 포함하여 이루어지는 리소그래피 장치.
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