KR101027135B1 - 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치 - Google Patents

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Abstract

기판 또는 침지 리소그래피 장치의 구성요소를 세정하는 세정 장치가 개시된다. 세정 장치는 플라즈마 래디컬 소스, 도관 및 래디컬 한정 시스템을 포함할 수 있다. 플라즈마 래디컬 소스는 래디컬들의 유동을 제공할 수 있다. 도관은 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급할 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 상기 표면의 국부적인 부분을 세정하기 위하여 래디컬들을 지향시킬 수 있다. 세정 장치는 로테이터를 포함할 수 있으며 기판 에지를 세정하도록 구성될 수 있다. 1 이상의 표면을 세정하는 장치를 포함하는 침지 리소그래피 장치가 개시된다. 침지 리소그래피 장치는 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함할 수 있다.

Description

세정 장치 및 침지 리소그래피 장치{CLEANING APPARATUS AND IMMERSION LITHOGRAPHIC APPARATUS}
본 발명은 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치에 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. 그 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 수개의 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 타겟부들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 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 방향으 로 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 리소그래피 투영 장치 내의 기판을 침지시키는 것이 제안되었다. 액체는 또 다른 액체가 사용될 수 있으나 증류된 물일 수 있다. 본 명세서의 설명은 액체와 관련되어 있다. 하지만, 또 다른 유체, 특히 웨팅(wetting) 유체, 비압축성 유체 및/또는 공기보다 높은 굴절지수를 갖는 유체, 바람직하게는 하이드로플루오로카본과 같은 탄화수소와 같이 물보다 높은 굴절 지수를 갖는 유체가 적합할 수도 있다. 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]. 다른 침지 액체들이 제안되어왔는데, 상기 액체는 그 안에 고체 입자(예를 들어, 석영)가 부유(suspend)하고 있는 물 및 상기 액체와 같은 굴절 지수를 갖는 입자들을 포함하며, 상기 입자들은 상기 액체 내에 부유한다. 상기 입자들은 나노입자들의 크기로 이루어질 수 있다. 상기 입자들은 그들이 부유하고 있는 액체의 굴절 지수를 증가시키는 농도로 제공될 수 있다.
하지만, 기판 또는 기판과 기판 테이블을 액체 배스(bath of liquid) 내에 담근다는 것(예를 들어, 미국 특허 US 4,509,852 참조)은, 스캐닝 노광시 대량의 액체(large body of liquid)가 가속화되어야 한다는 것을 의미한다. 이는 추가의 모터나 또는 더욱 강력한 모터들을 필요로 할 수 있으며, 액체 내의 난류(turbulence)는 바람직하지 않고 예측 불가능한 영향들을 초래할 수 있다.
침지 장치에서, 침지 액체는 유체 핸들링 시스템, 구조체 또는 장치에 의하여 핸들링된다. 일 실시예에서, 유체 핸들링 시스템은 침지유체 또는 액체를 공급할 수 있으며, 따라서 유체 공급 시스템일 수 있다. 일 실시예에서, 유체 핸들링 시스템은 적어도 부분적으로 유체를 한정할 수 있으며, 이에 의해 유체 한정 시스템(fluid confinement system)일 수 있다. 일 실시예에서, 유체 핸들링 시스템은 유체에 대한 방벽(barrier)을 제공할 수 있으며, 이에 의해 방벽 부재, 예컨대 유체 한정구조체일 수 있다. 일 실시예에서, 유체 핸들링 시스템은, 예를 들어 액체의 유동 및/또는 위치의 제어를 돕기 위하여 가스의 유동을 발생시키거나 또는 이용할 수 있다. 가스의 유동은 유체를 한정하기 위한 시일(seal)을 형성하여, 유체 핸들링 구조체가 시일 부재(seal member)라 언급될 수 있도록 한다; 이러한 시일 부재는 유체 한정구조체일 수 있다. 일 실시예에서, 침지유체보다 침지 액체가 사용된다. 그 경우에, 유체 핸들링 시스템은 액체 핸들링 시스템일 수 있다. 상술된 설명을 참조하여, 유체와 관련하여 정의되는 특징에 대한 본 명세서에서의 언급은 액체와 관련하여 정의되는 특징을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.
제시된 해결책들 중 하나는, 액체 공급 시스템이 액체 한정 시스템을 이용하여 기판의 국부적인 영역 및 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이에만 액체를 제공하는 것이다(일반적으로, 기판은 투영 시스템의 최종 요소보다 큰 표면적을 갖는 다). 이처럼 배치하기 위해 제안된 한가지 방식이 99/49504에 개시되어 있다. 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 전달된 후 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 도시하고 있다. 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, 양쪽에 유출구를 갖는 유입구의 4 개의 세트가 최종 요소 주변에 규칙적인 패턴으로 제공되는 일 예시가 도 3에서 설명된다.
제안되어온 또 다른 해법은 투영시스템의 최종 요소와 기판테이블 사이의 공간 경계부의 적어도 일부를 따라 연장되는 시일 부재를 액체 공급 시스템에 제공하는 것이다. 이러한 해법은 도 4에 예시되어 있다. 시일 부재는 Z 방향(광학 축선의 방향)으로는 약간의 상대적인 움직임이 있기는 하나 XY 평면에서는 투영시스템(PS)에 대해 실질적으로 정지해 있다. 시일 부재와 기판(W)의 표면 사이에는 시일이 형성된다. 시일은 가스 시일과 같은 무접촉 시일이 바람직하다. 이러한 가스 시일을 갖는 시스템이 도 5에 예시되어 있고, EP-A-1,420,298에 개시되어 있다.
EP-A-1,420,300에는, 트윈(twin) 또는 듀얼(dual) 스테이지 침지 리소그래피 장치의 개념이 개시되어 있다. 이러한 장치에는 기판을 지지하는 2 개의 테이블이 제공된다. 침지 액체가 없는 제 1 위치에서의 스테이지를 이용하여 레벨링 측정(leveling measurement)들이 수행되고, 침지 액체가 존재하는 제 2 위치에서의 스테이지를 이용하여 노광이 수행된다. 대안적으로, 상기 장치는 하나의 테이블만을 갖는다.
침지 리소그래피 기계들에서 겪게 되는 한가지 문제는 침지 시스템 내의 그리고 웨이퍼의 표면 상의 오염 입자들(contaminating particle)의 발생이다. 침지 시스템 내의 입자의 존재는 투영시스템과 노광되는 기판 사이에 입자가 존재하는 경우 노광 프로세스 동안 결함들의 발생을 야기할 수도 있다. 따라서, 침지 시스템 내의 입자들의 존재를 선택적으로 저감시키는 것이 바람직하다.
침지 시스템 및/또는 웨이퍼의 표면을 세정할 수 있는 침지 리소그래피 장치를 제공하는 것이 바람직하다.
본 발명의 제 1 실시형태에 따르면, 기판을 세정하거나, 또는 기판을 지지하는 기판테이블, 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이의 침지유체를 한정하는 유체 한정 시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치의 구성요소를 세정하기 위한 세정 장치가 제공되며, 상기 세정 장치는: 래디컬들(radicals)의 유동을 제공하는 플라즈마 래디컬 소스(plasma radical source); 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면까지 래디컬들을 공급하는 도관(conduit); 및 상기 표면의 국부적인 부분을 세정하기 위하여 상기 래디컬들을 지향시키는 래디컬 한정 시스템을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템; 상기 투영시스템과, 상기 기판 또는 - 기판을 지지하는 - 기판테이블 사이의 침지유체를 한정하는 침지유체 한정구조체; 및 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 세정 장치를 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 세정 장치는 상기 유체 한정구조체 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템; 상기 투영시스템과, 상기 기판 및/또는 기판테이블 사이의 침지유체를 한정 하는 침지유체 한정구조체; 및 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 세정 장치를 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 세정 장치는 상기 기판테이블 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 본 발명의 제 1 실시형태에 따른 세정 장치가 제공된다. 상기 세정 장치는 상기 도관에 대해 기판을 회전시키도록 구성되는 기판 로테이터(substrate rotator)를 더 포함할 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 상기 도관에 대한 기판의 회전에 의해, 상기 기판의 전체 주변부가 세정될 수 있도록 상기 기판 주변부의 국부적인 부분으로 래디컬들을 지향시키도록 구성된다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 노광 동안 기판을 지지하는 기판테이블 상에 상기 기판을 위치시키도록 구성되는 기판 핸들러 - 상기 기판 핸들러는 상기 기판을 상기 기판테이블 상에 위치시키기 이전에 상기 기판을 회전시키도록 구성됨 -; 및 상기 기판을 회전시킬 때 기판 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는 기판 세정기를 포함하는 리소그래피 장치가 제공되며, 상기 기판 세정기는: 래디컬들을 유동을 제공하는 플라즈마 래디컬 소스; 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 도관; 및 상기 국부적인 부분을 세정하기 위하여 상기 래디컬들을 지향시키는 래디컬 한정 시스템을 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이의 침지유체를 한정하는 침지유체 한정시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치의 표면을 세정하는 세정 장치가 제공된다. 상기 세정 장치는 전기적 절연 재료로 형성되며 기판을 대신해 상기 침지 리소그래피 장치의 기판테이블에 의하여 지지되도록 구성되는 메인 몸체를 포함할 수 있다. 상기 세정 장치는 또한, 상기 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 메인 몸체의 적어도 일부에 의하여 상기 침지유체 한정구조체와 마주하는 상기 메인 몸체의 표면으로부터 전기적으로 고립되도록 형성되는 1 이상의 도전성 영역을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 패터닝된 빔을 기판 상으로 부여하는 투영시스템, 기판을 지지하도록 구성된 기판테이블 및 상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 기판테이블 사이의 침지유체를 한정하는 침지유체 한정시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 장치는, 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 상술된 바와 같은 세정 장치 메인 몸체의, 서로 전기적으로 고립되는 2 개의 도전성 영역들 사이 또는 상기 침지유체 한정시스템과 상기 메인 몸체 상의 1 이상의 도전성 영역 사이에 전압을 공급하도록 구성되는 전압 공급부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이의 침지유체를 한정하는 유체 한정시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치의 구성요소 또는 기판을 세정하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 플라즈마 래디컬 소스를 이용하여 래디컬들의 유동을 제공하는 단계, 도관을 이용하여 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 단계, 래디컬 한정시스템을 이용하여 상기 표면의 국부적인 부분을 세정하기 위해 상기 래디컬들을 지향시키는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이의 침지유체를 한정하는 유체 한정시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치의 표면을 세정하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 기판테이블 상에서 세정 장치를 지지하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 세정 장치는 기판을 대신해 상기 침지 리소그래피 장치의 기판테이블에 의하여 지지되도록 구성되는 메인 몸체, 및 플라즈마 래디컬 발생기 - 상기 플라즈마 래디컬 발생기에 인접한 영역의 가스 내에 래디컬들을 발생시키도록 구성됨 - 를 포함할 수 있다. 상기 방법은 상기 유체 한정시스템을 이용하여 상기 유체 한정시스템과 상기 기판테이블 사이에 가스의 유동을 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다. 상기 유체 한정시스템에 의해 제공되는 가스의 유동은 래디컬들의 공급이 제공되도록 상기 플라즈마 래디컬 발생기에 인접한 상기 영역을 통과할 수 있다.
도 1은 본 발명과 함께 사용하기에 적합한 리소그래피 장치의 일 실시예를 개략적으로 도시하고 있다. 상기 장치는:
- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝(condition)하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(MT)(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소 정 파라미터들에 따라 기판(W)을 정확히 위치시키도록 구성된 제 2 위치설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(예를 들어, 웨이퍼 테이블)(WT); 및
- 기판(W)의 (예를 들어, 1 이상의 다이를 포함하는) 타겟부(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(예를 들어, 굴절 투영 렌즈 시스템)(PS)을 포함한다.
조명 시스템(IL)은 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 구조체(MT)는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 종속적인 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 예를 들어 필요에 따라 고정되거나 이동가능할 수 있는 프레임 또는 테이블일 수 있다. 지지 구조체(MT)는, 패터닝 디바이스(MA)가 예를 들어 투영 시스템(PS)에 대해 원하는 위치에 있도록 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 마스크 테이블(MT))을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블들이 병행하여 사용되거나, 또는 1 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 1 이상의 다른 테이블에서는 준비작업 단계가 수행될 수 있다.
도 1을 참조하면, 일루미네이터(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 예를 들어, 상기 소스(SO)가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 상기 소스(SO)는 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 전달된다. 다른 경우, 예를 들어 상기 소스(SO)가 수은 램프인 경우, 상기 소스(SO)는 리소그래피 장치의 통합부일 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 조정하는 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(MT)(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 가로지른 다음, 상기 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하여 기판(W)의 타겟부(C) 상에 상기 빔을 포커스한다. 제 2 위치설정기(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 위치설정기(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, 마스크 테이블(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 위치설정기(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 위치설정기(PW)의 일부분을 형성한다. (스캐너와는 대조적으로) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(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 마크들은 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, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사선 빔(B)에 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, 마스크 테이블(MT) 및 기판 테이블(WT)은 방사선 빔에 부여된 패턴이 타겟부(C) 상에 투영되는 동안에 동기적으로 스캐닝된다[즉, 단일 동적 노광(single dynamic exposure)]. 마스크 테이블(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 타겟 부의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 또 다른 모드에서, 마스크 테이블(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.
국부적인 액체 공급 시스템을 이용하는 또 다른 침지 리소그래피 해결책이 도 4에 도시된다. 액체는 투영 시스템(PS)의 양쪽에서 2 개의 홈형 유입구(groove inlet: IN)에 의해 공급되고, 유입구들(IN)의 반경방향 바깥쪽으로(radially outwardly) 배치된 복수의 개별 유출구들(OUT)에 의해 제거된다. 유입구(IN) 및 유출구(OUT)는 그 중심에 홀(hole)을 갖고, 그것을 통해 방사선이 투영되는 플레이트(plate) 내에 배치될 수 있다. 액체가 투영 시스템(PS)의 한쪽에서 하나의 홈형 유입구(IN)에 의해 공급되고, 투영 시스템(PS)의 다른 쪽에서 복수의 개별 유출 구(OUT)에 의해 제거되어, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이에 박막의 액체 흐름(flow of a thin film of liquid)을 야기한다. 사용할 유입구(IN) 및 유출구(OUT)의 어떠한 조합을 선택하는가는, 기판(W)의 이동 방향에 종속적일 수 있다[유입구(IN) 및 유출구(OUT)의 다른 조합은 작용하지 않음].
제안된 국부적인 액체 공급 시스템 해결책을 이용하는 또 다른 침지 리소그래피 해결책은, 투영 시스템의 최종 요소와 기판 테이블 사이의 공간의 경계의 전체 또는 일부분을 따라 연장되는 시일 부재를[때로는 침지 후드(immersion hood)라 칭함]를 액체 공급 시스템에 제공하는 것이다. 이러한 해법은 도 5에 예시되어 있다. 시일 부재는 Z 방향(광학 축선의 방향)으로 약간의 상대적인 이동이 있을 수 있지만, XY 평면에서는 투영 시스템에 대해 실질적으로 정지 상태이다. 시일은 시일 부재와 기판(W)의 표면 사이에 형성된다.
도 5를 참조하면, 시일 부재(12)는 투영 시스템의 최종 요소와 기판 표면 사이의 침지 공간을 채우기 위해 액체가 한정되도록 투영 시스템(PS)의 이미지 필드 주위로 기판(W)에 대한 무접촉 시일을 형성한다. 저수부(11)는 투영 시스템(PS)의 최종 요소 아래에, 그리고 그것을 둘러싸서 위치된 시일 부재(12)에 의해 형성된다. 액체는 투영 시스템(PS) 아래와 액체 한정구조체(12) 내의 공간(11)으로 유입된다. 시일 부재(12)는 투영 시스템(PS)의 최종 요소 위로 약간 연장되며, 액체가 상기 최종 요소 위로 솟아올라 액체의 버퍼(buffer)가 제공된다. 시일 부재(12)는, 상단부(upper end)에서 일 실시예에서의 투영 시스템(PS) 또는 그 최종 요소의 형상과 일치하는(conform), 예를 들어 원형일 수 있는 내부 주변부(inner periphery)를 갖는다. 저부에서, 내부 주변부는 이미지 필드의 형상, 예를 들어 직사각형과 일치하지만, 반드시 그런 것은 아니다.
시일 부재(12)의 저부와 기판(W)의 표면 사이의 가스 시일(16)에 의해 액체가 저수부(11) 내에 한정된다. 가스 시일(16)은, 예를 들어 공기 또는 합성 공기(synthetic air)와 같은 가스에 의해 형성되지만, 일 실시예에서는 N2 또는 또 다른 불활성 기체(inert gas)에 의해 형성되며, 이는 압력을 받아 유입구(15)를 통해 시일 부재(12)와 기판(W) 사이의 갭(gap)에 제공되고 제 1 유출구(14)를 통해 추출된다. 가스 유입구(15) 상의 과도압력(overpressure), 제 1 유출구(14) 상의 진공 레벨 및 갭의 기하학적 구조(geometry)는, 내부에 액체를 한정시키는 고속 가스 흐름(high-velocity gas flow)이 존재하도록 배치된다. 이러한 시스템은 미국특허출원 공개공보 US 2004-0207824에 개시되어 있다.
다른 해법들도 가능하며 본 발명의 1 이상의 실시예들이 상기 해법들에 동등하게 적용된다. 예를 들어, 가스 시일(16)을 대신하여 액체만을 추출하는 단일 상 추출기를 갖는 것이 가능하다. 단일 상 추출기의 반경방향 바깥쪽에는 공간(11) 내의 액체 한정을 돕기 위해 가스 유동을 생성하기 위한 1 이상의 특징부들이 있을 수 있다. 이러한 타입의 일 특징부는 가스의 얇은 제트(jet)가 기판(W) 상으로 하향하는 소위 가스 나이프일 수 있다. 투영시스템(PS) 및 액체 공급 시스템 아래의 기판(W)의 스캐닝 동작 동안, 유체정역학 및 유체동역학적 힘들이 발생되어 기판(W)을 향하여 하향하는 액체 상에 압력을 발생시킬 수 있다.
국부적인 영역의 액체 공급 시스템에 의하여, 기판(W)은 투영시스템(PS) 및 액체 공급 시스템 아래에서 이동된다. 테이블의 상대적인 움직임은 감지 목적 또는 기판 스왑(swap)을 위하여 기판(W)의 에지가 이미징될 수 있도록 하거나 기판테이블(WT) 상의 센서가 이미징될 수 있도록 한다. 기판 스왑은 상이한 기판들의 노광들 간의 기판테이블(WT)로부터의 기판(W)의 제거 및 교체이다. 기판 스왑 동안 액체는 유체 한정구조체(12) 내에서 유지되는 것이 바람직할 수 있다. 이는 유체 한정 구조체(12)를 기판테이블(WT)에 대해 이동시키거나 그 역으로 이동시켜 유체 한정구조체(12)가 기판(W)으로부터 먼 기판테이블(WT)의 표면 위에 배치되도록 함으로써 달성된다. 이러한 표면은 셔터 부재이다. 침지 액체는 가스 시일(16)을 작동시키거나 또는 유체 한정구조체(12)의 아랫면에 대해 셔터 부재의 표면을 클램핑함으로써 유체 한정구조체(12) 내에서 보존될 수 있다. 클램핑은 유체 한정구조체(12) 아랫면에 제공되는 유체의 유동 및/또는 압력을 제어함으로써 달성될 수 있다. 예를 들어, 유입구(15)로부터 공급되는 가스의 압력 및/또는 제 1 유출구(14)로부터 가해지는 하 압력이 제어될 수 있다.
유체 한정구조체(12)가 배치되는 기판테이블(WT)의 표면은 기판테이블(WT)의 통합부이거나 기판테이블(WT)의 탈착가능한 및/또는 교체가능한 구성요소일 수 있다. 이러한 탈착가능한 구성요소는 폐쇄 디스크(closing disc) 또는 더미 기판이라 칭해질 수도 있다. 탈착가능하건 분리가능한 구성요소는 별도의 스테이지일 수 있다. 듀얼 또는 멀티 스테이지 구성에서, 전체 기판테이블(WT)은 기판 교환시 교체될 수 있다. 이러한 구성에서, 탈착가능한 구성요소는 기판테이블들 사이에서 이송될 수 있다. 셔터 부재는 기판 교환에 앞서 기판테이블(WT)에 인접하여 이동될 수 있는 중간 테이블일 수 있다. 유체 한정구조체(12)는 중간 테이블 상으로 이동되거나 또는 기판 교환 동안 그 역으로 이동될 수 있다. 셔터 부재는 기판 교환 동안 스테이지들 사이에 위치될 수 있는 수축가능한 브릿지(retractable bridge)와 같은 기판테이블의 이동가능한 구성요소일 수 있다. 셔터 부재의 표면은 기판 교환 동안 유체 한정구조체(12)의 아래로 또는 그 역으로 이동될 수 있다.
기판 스왑 동안, 기판(W)의 에지는 공간(11) 아래로 전달되며 액체는 기판(W)과 기판테이블(WT) 사이의 갭 내로 누출될 수 있다. 이 액체는 가스 나이프 또는 다른 가스 유동 생성 디바이스의 유체정역학적 또는 유체동역학적 압력이나 힘 하에 가압될 수 있다. 배수부는 기판(W)의 에지 주위, 예컨대 갭 내에 제공될 수 있다. 배수부는 기판테이블(WT) 상의 또 다른 대상물 주위에 배치될 수 있다. 이러한 대상물은, 예를 들어 기판 스왑 동안 액체 공급 시스템의 바닥에 부착됨으로써 액체 공급 시스템 내에 액체를 유지시키는데 사용되는 셔터 부재 및/또는 1 이상의 센서들을 포함한다(이들로 제한되는 것은 아니다). 따라서, 기판(W)에 대한 어떠한 언급도 센서 또는 폐쇄 플레이트와 같은 셔터 부재를 포함하는 여하한의 다른 대상물과 동의어로서 간주되어야 한다.
도 6a 및 6b(도 6b는 도 6a 일부의 확대도)는 침지 후드(IH)와 기판(W) 사이의 액체를 제거하기 위하여 침지 시스템들에서 사용될 수 있는 액체 제거 디바이스(20)를 예시하고 있다. 액체 제거 디바이스(20)는 약간의 하압 력(underpressure:pc)으로 유지되고 침지 액체로 채워지는 챔버를 포함한다. 챔버의 하부면은 복수의 작은 홀들, 예를 들어 5 내지 50 ㎛ 범위 직경(dhole)의 홀들을 갖는 다공성 부재(21)로 형성되며 액체가 제거될 표면, 예를 들어 기판(W)의 표면 위로 1 mm 보다 작은 높이(hgap), 바람직하게는 50 내지 300 ㎛의 높이로 유지된다. 다공성 부재(21)는 액체가 통과할 수 있도록 구성되는 천공된 플레이트 또는 여하한의 적합한 구조체일 수 있다. 일 실시예에서, 다공성 부재(21)는 적어도 약간 친수성이다(즉, 침지 액체, 예를 들어 물에 대해 90°보다 작은 접촉 각도를 갖는다).
이러한 액체 제거 디바이스들은 많은 타입의 침지 후드(IH)의 시일 부재(12)에 통합될 수 있다. 2004년 8월 19일에 출원된 USSN 10/921,348에 개시된 바와 같은 일 예시가 도 6c에 도시된다. 도 6c는 시일 부재(12)의 한쪽의 단면도이며, 이는 투영 시스템(PS)(도 6c에 도시되지 않음)의 노광 필드 주위에 전체 또는 부분적으로 링(본 명세서에서 사용되는 바와 같이, 링은 원형, 직사각형 또는 여하한의 다른 형상일 수 있으며 연속적이거나 불연속적일 수 있음)을 형성한다. 이 실시예에서, 액체 제거 디바이스(20)는 시일 부재(12)의 아래쪽의 가장 안쪽 에지(innermost edge) 가까이에서 링형 챔버(31)에 의해 형성된다. 챔버(31)의 하부면은 앞서 설명된 다공성 부재와 같은 다공성 부재에 의해 형성된다. 링형 챔버(31)는 챔버로부터 액체를 제거하고, 원하는 하압력을 유지하기 위해 적절한 펌프 또는 펌프들에 연결된다. 사용시, 챔버(31)는 액체로 가득 차지만, 본 명세서 에서는 명료함을 위해 비어있는 것으로 도시된다.
링형 챔버(31)의 바깥쪽으로는 가스 추출 링(32) 및 가스 공급 링(33)이 있다. 가스 공급 링(33)은 하부에 좁은 슬릿을 가지며, 슬릿 밖으로 나오는 가스가 가스 나이프(gas knife: 34)를 형성하게 하는 압력으로 가스, 예를 들어 공기, 인공 공기(artificial air) 또는 플러싱 가스(flushing gas)가 공급된다. 가스 나이프를 형성하는 가스는 가스 추출 링(32)에 연결된 적절한 진공 펌프에 의해 추출되어, 결과적인 가스 흐름이 액체 제거 디바이스 및/또는 진공 펌프에 의해 제거될 수 있는 경우에 여하한의 잔여 액체를 안쪽으로 진행하게 하며, 이는 침지 액체 및/또는 작은 액체 드롭릿(droplet)들의 증기를 허용할 수 있게 하여야 한다. 하지만, 대부분의 액체는 액체 제거 디바이스(20)에 의해 제거되기 때문에, 진공 시스템을 통해 제거되는 소량의 액체가 진동을 초래할 수 있는 불안정한 흐름을 야기하지 않아야 한다.
챔버(31), 가스 추출 링(32), 가스 공급 링(33) 및 다른 링들은 본 명세서에서 링으로서 설명되지만, 그것들이 반드시 노광 필드를 둘러싸거나 전부 갖추어져야(complete) 하는 것은 아니다. 그들은 연속적이거나 불연속적일 수 있다. 일 실시예에서, 이러한 유입구(들) 및 유출구(들)는 간단하게, 예를 들어 도 2, 도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이 노광 필드의 1 이상의 측면들을 따라 부분적으로 연장되는 원형, 직사각형 또는 다른 형태의 요소들일 수 있다.
도 6c에 나타낸 장치에서, 가스 나이프를 형성하는 가스 대부분은 가스 추출 링(32)을 통해 추출되지만, 약간의 가스는 액체 한정구조체 주위의 환경으로 흐를 수 있으며, 간섭계 위치 측정 시스템(IF)을 방해할 가능성이 있다. 이는 가스 나이프(도시되지 않음) 외부에 추가 가스 추출 링을 제공함으로써 방지될 수 있다.
이러한 단일 상 추출기가 액체 공급 시스템 내에서 사용될 수 있는 방식의 또 다른 예시들은, 예를 들어 EP 제 1,628,163 호 및 USSN 60/643,626 호에서 발견될 수 있다. 대부분 적용들에서, 다공성 부재는 액체 공급 시스템의 아래쪽에 있을 것이며, 투영 시스템(PS) 아래에서 기판(W)이 이동될 수 있는 최대 속력은 다공성 부재(21)를 통한 액체의 제거 효율성에 의해 전체 또는 부분적으로 결정된다.
또한, 단일 상 추출기는 액체 및 가스가 추출되는 2 개의 상 모드에서 사용될 수도 있다(가령, 50 % 가스, 50 % 액체). 단일 상 추출기라는 용어는 본 명세서에서 하나의 상을 추출하는 추출기로서만 해석되는 것이 아니라, 일반적으로 가스 및/또는 액체가 추출되는 다공성 부재를 통합하는 추출기로서 해석된다. 일 실시예에서, 가스 나이프(즉, 가스 공급 링(33))는 부재할 수도 있다.
앞서 언급된 단일 상 추출기는 기판의 최상면의 국부적인 영역에만 액체를 공급하는 액체 공급 시스템에서 사용될 수 있다. 또한, 이러한 단일 상 추출기는 다른 형태의 침지 장치에서 사용될 수도 있다. 또한, 추출기들은 물과는 다른 침지 액체에 사용될 수 있다. 또한, 추출기들은 소위 "누출 시일(leaky seal)" 액체 공급 시스템에서 사용될 수 있다. 이러한 액체 공급 시스템에서, 액체는 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간에 제공된다. 그 액체는 그 공간으로부터 반경방향 바깥쪽으로 새게 된다. 예를 들어, 경우에 따라 그 자신과 기판 또는 기판 테이블의 최상면 사이에 시일을 형성하지 않는 침지 후드나 유체 한정시스템 또는 액체 공급시스템이 사용된다. 침지 액체는 "누출 시일" 장치에서 기판의 반경방향 바깥쪽으로만 회수될 수 있다. 단일 상 추출기와 관련된 언급들은 다른 타입들의 추출기, 예를 들어 다공성 부재 없는 추출기에 적용될 수도 있다. 이러한 추출기는 액체와 가스 둘 모두를 추출하기 위한 두가지 상의 추출기로서 사용될 수 있다.
본 발명은 위에서 언급된 도면들에 기술된 바와 같이 액체 핸들링 시스템 및 배수부(drain)를 지닌 침지 시스템을 갖는 리소그래피 장치와 관련하여 기술될 것이다. 하지만, 본 발명은 어떤 종류의 침지 장치에도 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 특히, 본 발명은 최적으로 저감되고 바람직하게 최소화되어야 하는 결함이 문제인 어떠한 침지 리소그래피 장치에도 적용가능하다. 따라서, 상술된 설명부에서 기술된 시스템들 및 구성요소들은 예시적 시스템들이며 구성요소들이다. 본 발명은 인-라인 및 오프-라인 구현방법들(in-line and off-line implementations)을 위한 세정 시스템들 및 세정 툴들; 물 공급 및 회수 시스템들, 예컨대 초순수 공급시스템; 및 가스 공급 및 제거 시스템(예를 들어, 진공 펌프)를 포함하는(그러나, 이들로 제한되는 것은 아님) 침지 시스템의 다른 특징부들에 적용할 수도 있다. 특히, 본 발명은 완화되어 최소화되는 것이 바람직한 결함이 문제인 어떠한 침지 리소그래피 장치에도 적용가능하다.
본 발명은 침지 액체를 공급하기 위해 최적화된 침지 시스템과 관련하여 후술될 것이다. 하지만, 본 발명은 침지 매체로서 액체 보다 유체를 공급하는 유체 공급시스템을 사용하는 침지 시스템의 이용시에도 동등하게 적용가능하다.
침지 리소그래피 시스템들에서는, 오염, 특히 유기 오염이 조성될 수 있다. 이는 기판 상에 형성되는 패턴들의 여러 결함들에 영향을 미친다. 단일 상 추출기(single phase extractor)의 매니스커스(meniscus) 안정성과 같은 침지 리소그래피 시스템들의 기능성이 오염 응집(contaminant aggregation)에 의한 영향을 받을 수 있다. 최소의 정지 시간(down time)으로 오염을 제거하도록 침지 시스템들을 세정하기 위하여 여러 상이한 방법들이 개발되고 있다. 예를 들어, 이러한 기술들 중 몇몇은 세정 화학제들을 필요로 하는데, 상기 화학제들은 침지 시스템, 툴 디자인, 안전, (예를 들어, 세척으로 인한) 세정 시간을 훼손할 수 있는 여러 결함들을 가질 수 있다.
플라즈마 래디컬 소스에 의하여 발생되는 래디컬들의 유동을 사용하는 세정은 실질적으로 전부는 아니지만 세정되는 표면 상의 유기 물질들 대부분을 제거할 수 있다. 이러한 세정은 플라즈마 세정 또는 분위기(atmosphere) 플라즈마 세정이라 지칭될 수 있다. 하지만, 세정은 선택적이지 않다. 또한, 침지 시스템들은 여러 민감성 구성요소들을 갖는다. 예를 들어, 1 이상의 구성요소를 제거하지 않고 세정이 수행될 수 있도록 리소그래피 장치 내에, 특히 인-라인으로 설치되는 침지 시스템을 세정하기 위한 플라즈마 기술의 사용은, 이전에는 잠재적인 손상의 위험들로 인해 바람직하지 않은 것으로 고려되어 왔다.
본 발명에서, 분위기 플라즈마 기술들은 오염된 표면을 세정하는데 사용될 수 있다. 생각과는 달리, 예를 들어 1 이상의 손상을 제한하는 방책을 이용하는 조건들이 조심스럽게 선택된다면, 분위기 플라즈마 세정은 복잡한 침지 리소그래피 환경에서 성공적으로 사용될 수 있다는 것이 판명되어 왔다.
플라즈마는 오염된 표면을 향하여 지향되는 가스 유동으로 지향될 수 있는 활성화된 스피시즈(activated species)를 발생시킬 수 있다. 활성화된 스피시즈들은 짧은 거리에 걸쳐 활성적인 숏 리빙 래디컬(short living radical)이다. 플라즈마는 플라즈마 영역에 래디컬들을 발생시키는데 사용될 수 있다. 가스의 유동은 세정에 사용될 수 있는 래디컬들을 발생시키기 위하여 플라즈마 영역을 통해 제공될 수 있다. 3차원 표면들은 쉽게 세정될 수 있으며, 활성화된 스피시즈는 세정될 표면 위로 유동한다. 세정에 적합한 표면들은 기판테이블 상에 배치되기 이전에 침지 시스템 및 기판 에지를 포함한다. 플라즈마에서 발생되는 스피시즈와는 별개로 캐미컬들이 사용되지 않기 때문에, 세척은 필요하지 않을 수 있다.
손상을 회피하거나 줄이기 위하여, 본 발명에 따른 몇 가지 전략들이 적용될 수 있다. 이들은: 세정되기를 바라는 표면에 따라 환원 플라즈마 또는 산화성 플라즈마를 적절히 선택하거나 - 환원(reductive) 플라즈마가 (즉, 산화 플라즈마와는 달리) 금속들이나 에칭 글래스(etch glass)에 손상을 주지 않는 래디컬들을 발생시킨다는 것은 아님 - ; 상기 래디컬들에 대해 민감한 표면들을 회피하거나; 래디컬들이 민감한 표면들에 닿는 것을 방지하기 위하여 보호적 공기 유동을 이용하거나 및/또는 물리적 방벽을 제공함으로써 래디컬들이 몇몇 표면들에 접근하는 것을 방지하거나; 고주파(radio frequency) 발생 플라즈마 - 플라즈마를 발생시키는 다른 형태들 보다 낮은 온도의 가스 유동들을 유도할 수 있음 - 를 이용하거나; 또는 이온들이 제거되었거나 및/또는 래디컬들의 유동만을 제공하는 가스 유동을 공급하는 것을 포함한다. 일 예시에서, 60 ℃ 아래의 온도에서의 표면 상으로의 가 스 유동은 분 당 100 내지 200 nm의 오염물들을 제거할 수 있다. 또한, 온도 효과들은 표면 상에서의 짧은 접촉 시간을 이용하거나 또는 플라즈마 래디컬 소스를 펄싱(pulsing)함으로써 저감될 수 있다.
세정 기술은 민감성 표면들로부터 포함된, 주로 유기성의 오염물이 제거될 수 있도록 하는 간단하고 신속한 방법일 수 있다. 상기 방법은 제거하기 어려운 오염 및 다른 형태의 오염(예를 들어, 부분적으로 탄화된 오염)의 특성을 갖는 레지스트를 제거하는데 사용될 수 있다.
세정 기술은 불활성 가스 내의 산소(산화 플라즈마) 또는 수소(환원 플라즈마)로부터 발생되는 래디컬들을 사용할 수 있다. 불활성 가스는, 예를 들어 질소 또는 귀(noble) 가스, 예컨대 네온, 아르곤, 크세논 또는 헬륨일 수 있다. 불활성 가스는 활성 가스와 혼합될 수 있다. 활성 가스는 수소 또는 산소일 수 있다. 산화 플라즈마의 일 실시예에서, 불활성 가스는 공기화 혼합되거나 또는 공기일 수 있다.
래디컬들을 발생시키기 위하여, 불활성 가스 및 활성 가스의 조합을 포함하는 가스가 활성 가스로부터 래디컬들이 형성될 수 있는 플라즈마 발생 영역을 통과할 수 있다. 플라즈마 발생 영역은 플라즈마 래디컬 소스의 일부일 수 있다. 플라즈마 발생 영역에 가스의 유동을 제공하는 가스 소스는 플라즈마 발생 영역으로부터 조금 떨어진 거리에 제공될 수 있다.
플라즈마 발생 영역은 가스의 유동 내에 배치되는 고온의 요소를 포함할 수 있다. 이러한 고온 요소의 온도는 래디컬들을 생성하기 위하여 열적 분리작 용(thermal dissociation)을 야기하기에 충분해야 한다. 이러한 구성은, 특히 세정을 위한 산소 래디컬들을 제공하기 위하여 공기 또는 정화된 공기의 유동과 함께 이용될 수 있다.
대안의 구성에서, 플라즈마 발생 영역은 가스 소스로부터 제공되는 가스의 유동 내에 플라즈마의 영역을 발생시키는, RF 코일, 1 쌍의 AC 또는 DC 방전극들 및 마이크로웨이브 또는 RF 캐비티 중 1 이상을 포함할 수 있다. 플라즈마 영역에서는 래디컬들이 형성될 수도 있다. 이러한 구성에서, 활성 가스의 농도는 낮은데, 예를 들면 가스 소스에 의하여 공급되는 가스의 대략 0.5 % 내지 대략 2 % 사이에 있을 수 있다. 특정 구성에서, 활성 가스는 가스 소스에 의하여 제공되는 가스의 대략 1 %일 수 있다.
특정 구성에서, 도관은 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급한다. 플라즈마 래디컬 소스 및 도관은 도관으로부터 세정될 표면까지 실질적으로 이온들이 제공되지 않도록 구성될 수 있다. 특히, 이는 도관을 충분히 길게하여, 플라즈마 발생 영역에 형성되는 이온들의 대부분 - 전부는 아님 - 이 도관의 표면이나 다른 플라즈마 및/또는 가스 스피시즈와 충돌하여 제거되도록 함으로써 달성될 수 있다. 이온들이 세정될 표면에 손상을 가할 수도 있기 때문에 이러한 구성이 바람직하다. 세정 장치는 래디컬들의 유동 내에 충분한 수의 이온을 포함하지 않고 세정될 표면에 상기 유동을 제공하도록 구성될 수도 있다.
특정 구성에서, 플라즈마 발생 영역은 세정될 표면으로부터 대략 1 mm 내지 대략 3 mm 사이에 배치될 수 있다. 도관의 유출구는, 예를 들어 세정될 표면으로 부터 0.1 mm만큼 근접할 수 있다. 하지만, 예를 들어 세정될 표면이 3D의 형상을 갖고 도관 유출구가 상기 표면 위에서 스캐닝되도록 되어 있다면 보다 먼 거리가 세정 프로세스를 원활히 할 수도 있다. 상기 구성은 이온들을 유동으로부터 제거하거나 또는 원하는 레벨까지 저감시키기 위해 충분한 길이의 도관을 제공하도록 선택될 수 있다. 동시에, 유동 내의 래디컬들의 수는 충분히 효과적인 세정이 중단되는 레벨 아래로는 저감되지 않을 수 있다. 플라즈마 래디컬 소스와 세정될 표면 사이의 원하는 거리는 도관의 디자인, 예를 들어 도관 유출구의 디자인에 종속적이다.
유기 또는 금속 산화물들을 포함하는 스티커들 및 코팅들과 같은 민감성 표면들이 세정되도록 되어 있는 경우, 환원 플라즈마가 산화 플라즈마에 대해 선호될 수 있다. 환원 플라즈마는 산화성 손상을 야기하지 않는다. 적합한 환원 플라즈마는 수소를 포함한다.
세정될 표면에 적용되는 경우의 가스 유동의 온도는 50 - 100 ℃ 사이에 속할 수 있다. RF 소스가 플라즈마를 발생시키는데 사용되는 경우, 표면에 적용되는 가스의 유동은, 예를 들어 대략 60 ℃일 수 있다. 열적 소스가 플라즈마를 발생시키는데 사용된다면, 표면에 적용되는 가스 유동의 온도는 대략 100 ℃일 수 있다.
따라서, 세정될 표면에 적용되는 가스 유동의 온도가 보다 낮아서 표면 상에서의 가열을 저감시키기 때문에 RF 소스의 사용이 유리할 수 있다. 침지 리소그래피 장치 내의 민감성 표면 상의 열 부하들이 손상을 가할 수 있기 때문에 이러한 구성이 유리할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 세정 프로세스가 완료되고 나서, 구성요소들이 상당히 가열되었다면 리소그래피 프로세싱이 재개되기 전 상기 구성요소들이 냉각될 때까지 기다릴 필요가 있다. 따라서, 리소그래피 장치 내의 구성요소들의 가열은 세정 프로세스를 수행하는데 필요한 시간을 초과하는 노광 처리 시간의 추가적인 손실을 초래할 수 있다.
RF 소스가 사용되는 경우보다 플라즈마를 발생시키기 위해 열적 소스가 사용되는 경우 세정될 표면에 제공되는 가스 유동 온도가 더욱 높다는 것을 이해해야 한다. 하지만, 그 경우의 가스의 유동은 RF 소스가 사용되는 경우보다 더 많은 수의 래디컬들을 포함할 수 있다. 따라서, 필요한 양의 오염물을 제거하기 위해 가스 유동이 표면으로 제공되는 시간이 RF 소스를 이용하는 래디컬 세정 프로세스를 위해 필요한 시간 보다 짧을 수 있다. 따라서, 보다 짧은 시간 동안 보다 높은 온도의 가스 유동을 적용함으로써, 세정 프로세스 동안 표면에 적용되는 총 열 부하는 같거나 작을 수 있다.
세정을 위해 래디컬들의 유동을 발생시키는데 사용되는 수단과는 무관하게, 가스의 유동이 세정될 표면으로 적용되는 시간의 양이 최소화되어야 한다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 세정될 표면이 현저하게 덥혀지지 않을 수 있다. 단위 면적 당 짧고 효과적인 접촉 시간에 의해 열 부하가 최소화되어, 표면에 가해질 수 있는 손상 가능성을 최소화한다.
도 15는 본 발명의 세정 장치의 일부로서 사용될 수 있는 래디컬들의 소스를 개략적으로 도시하고 있다. 나타낸 바와 같이, 가스 소스(100)는 래디컬들이 형성될 수 있는 플라즈마 발생 영역(101)을 통과하고 도관(102)에 의해 세정될 표 면(103) 상으로 지향되는 가스의 유동을 제공한다. 상술된 바와 같이, 플라즈마 발생 영역(101)은 가스의 유동 내에 배치되는 고온의 요소, RF 코일, 1 쌍의 AC 또는 DC 방전극들 및 마이크로웨이브 또는 RF 캐비티 중 1 이상을 포함할 수 있다.
활성 가스는 래디컬들의 짧은 수명으로 인해 제한된 공간에서만 활성적이다. 따라서, 도관 유출구는 세정될 표면으로부터 대략 1 mm 내지 대략 3 mm 사이에 배치될 수 있다. 표면과 도관 유출구 사이의 거리가 대략 10 mm 내지 20 mm 범위 내에 있으면 더욱 바람직하다.
본 발명에 따른 세정 장치는, 특히 소위 분위기 플라즈마 세정기일 수 있다. 또한, 그것은 플라즈마 세정기라 지칭되기도 한다. 이러한 구성에서, 세정 프로세스에 사용하도록 되어 있는 래디컬들을 포함하는, 플라즈마 세정기로부터의 가스 유동은 실질적으로 대기압에서 소정의 공간 내로 유출된다. 그러므로, 특히 상기 공간은 비워질 필요가 없다. 따라서, 세정 장치는, 예를 들어 세정 프로세스가 개시되기 전에 공간을 비울 필요가 없기 때문에 최소의 준비 시간을 가지고 사용될 수 있어 유리하다. 플라즈마 세정기에 가스의 유동을 제공하는 가스 공급부는 플라즈마 세정기가 작동중인 공간의 압력보다 높은 압력으로 가스를 제공해야 한다는 것을 이해해야 한다.
본 발명은 침지 리소그래피 장치의 기판 또는 구성요소를 세정하도록 구성되는 세정 장치일 수 있다. 침지 리소그래피 장치는 기판테이블 및 유체 한정시스템을 포함할 수 있다. 기판테이블은 기판을 지지할 수 있다. 유체 한정 시스템은 투영시스템과, 기판테이블이나 기판 또는 그들 사이에 침지유체를 한정할 수 있다. 세정 장치는: 플라즈마 래디컬 소스, 도관 및 래디컬 한정 시스템을 포함할 수 있다. 플라즈마 래디컬 소스는 래디컬들의 유동을 제공한다. 플라즈마 래디컬 소스는 래디컬들을 줄이거나 래디컬들을 산화시키는 소스를 공급하도록 구성될 수 있다. 플라즈마 래디컬 소스는 래디컬들의 유동으로부터 이온들을 제거하도록 구성될 수 있다. 래디컬들은 래디컬 유동에 의해 공급되는 유일한 활성 구성요소인 것이 바람직하다. 도관은 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하도록 구성된다. 래디컬 한정 시스템은 상기 표면의 국부적인 부분을 세정하기 위해 래디컬들을 지향시키도록 구성된다.
래디컬들은 세정될 표면의 국부적인 부분으로 지향되기 때문에, 래디컬들은 짧은 지속시간 동안 단일 부분으로 지향된다. 표면의 상이한 부분들이 세정될 수 있도록 한다. 따라서, 상기 부분들은 실질적으로 전체 표면에 세정될 수 있도록 변화될 수 있다. 짧은 접촉 시간은 세정될 표면이 크게 덥혀지지 않아 표면에 대한 손상의 위험을 최소화하기 때문에 바람직하다.
래디컬 한정 시스템은 방벽 부재를 포함할 수 있다. 따라서, 민감성 구성요소들로의 래디컬들의 유동이 방지되거나 억제될 수 있다. 래디컬 한정 시스템은, 예를 들어 민감성 구성요소들로부터 먼 표면의 국부적인 부분으로 가스의 유동을 제공하도록 구성될 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 상기 표면의 상기 국부적인 부분과 같은 방벽 부재의 측에 실질적으로 래디컬들을 제한하기 위하여 가스의 유동을 제어하도록 구성될 수 있다. 방벽 부재는 상기 도관의 유출구가 배치되는 래디컬 한정 챔버일 수 있다. 따라서, 래디컬들은 챔버 내에 한정되어, 챔버 외측에 배치될 수 있는 민감성 구성요소들로의 그들의 유동을 방지하거나 저감시킬 수 있다.
래디컬 한정 챔버는 하 압력 소스(under pressure source)에 연결되는 유출구를 포함할 수 있다. 따라서, 래디컬 한정 챔버 내의 압력은 리소그래피 장치의 둘레 영역보다 작을 수 있다. 래디컬 한정 챔버의 에지와 세정될 표면 사이에 존재할 수 있는 갭에서, 가스는 래디컬 한정 챔버 내로 유동하려는 경향이 있다. 래디컬 한정 챔버 내에서부터, 리소그래피 장치의 민감성 구성요소들이 배치될 수 있는 래디컬 한정 챔버의 외측으로의 어떠한 래디클의 유동도 저감되거나 방지될 수 있다.
래디컬 한정 시스템은 래디컬들을 지향시키도록 가스 유동을 형성하기 위하여 특별하게 구성될 수도 있다. 특히, 래디컬 한정 시스템은 가스 유출구 및 가스 배출구를 포함할 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 가스 유출구가 도관으로부터의 래디클들의 유동이 지향되는 세정될 표면의 부분을 향하여 가스의 유동을 제공하도록 구성될 수 있다. 가스의 유동은, 예를 들어 민감성 구성요소들을 포함할 수 있는 표면의 상이한 부분을 향하여 유동하는 도관으로부터의 래디컬들의 유동을 방지하도록 지향된다. 가스 배출구는 가스, 예를 들어 세정될 표면을 향하여 지향된 후에 세정 장치의 도관으로부터 유동하는 가스 및/또는 래디컬 한정 시스템의 가스 유출구에 의하여 제공되는 가스를 추출하도록 구성될 수 있다. 하지만, 전용 가스 배출구가 필요하지 않을 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
이하의 설명부는 침지 시스템의 표면을 위한 플라즈마 세정기(42) 또는 세정 장치의 실시예들에 대해 언급한다. 기술된 특정 실시예들은 유체 한정구조체(12)(침지 후드라고도 알려짐) 및 기판테이블(WT)을 위한 플라즈마 세정기들과 관련되어 있다. 그들 각각은 상술된 세정 장치를 구현할 수 있다.
플라즈마 세정기(42)는 1 리터보다 작은, 보다 바람직하게는 0.5 리터보다 작은 체적을 가져, 리소그래피 장치에 쉽게 피팅될 수 있도록 되어 있다. 플라즈마 세정기(42)는 오프-라인 실시예들 또는 인-라인 실시예들에서 사용될 수 있고, 리소그래피 장치의 1 이상의 구성요소를 제거하지 않고 및/또는 상당한 시간 동안 노광들을 위한 리소그래피 장치의 사용을 정지시키지 않고 표면을 세정하는데 사용될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 그것은 리소그래피 장치의 사용이 정지되는 동안 세정 프로세스들을 수행하는데 사용될 수도 있다.
플라즈마 세정기(42)는 도 7에 나타낸 바와 같이 시일 부재(12)의 소정 표면, 예컨대 아랫면(44)을 세정하기 위하여 유체 한정구조체(12) 아래에 장착될 수 있다. 이는 오프-라인 실시예일 수 있다. 인-라인 실시예에서, 플라즈마 세정기(42)는 도 8에 나타낸 바와 같이 기판테이블(WT)에 배치되는 센서 후퇴부 또는 전용 스테이션에 배치될 수 있다.
도 9는 유체 한정구조체(12)의 아랫면(44)을 세정하기 위한 회전가능한 플라즈마 세정기(42)를 나타내고 있다. 이는, 도 7 및 8에 나타낸 바와 같이 인-라인 실시예 또는 오프-라인 실시예로 구현될 수 있다. 플라즈마 세정기(43)는 도 10에 나타낸 바와 같이 기판테이블(WT)을 세정하기 위해 침지 리소그래피 장치에 장착될 수 있다. 이는 인-라인 또는 오프-라인 구현례일 수 있다. 이 실시예의 변형례에 서, 플라즈마 세정기의 유출구(50)에 대해 도관(46)이 기판테이블(WT)의 국부적인 표면으로 지향될 수 있도록 플라즈마 세정기(42)는 유체 한정구조체(12)에 통합될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 세정 장치는 침지 리소그래피 장치에 설치될 수 있다. 이러한 장치는, 특히 투영시스템, 침지유체 한정구조체 및 기판을 지지하는 기판테이블을 포함할 수 있다. 투영시스템은 패터닝된 빔을 기판 상에 부여하도록 구성될 수 있다. 침지유체 한정구조체는 투영시스템과 기판 또는 기판테이블 사이에 침지유체를 한정하도록 구성될 수 있다. 세정 장치는 상술된 바와 같이 플라즈마 세정기의 특징부들을 가질 수 있으며 유체 한정 구조체 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성될 수 있다. 세정 장치는 침지 리소그래피 장치의 통합 부일 수 있다.
세정 작업은 유체 한정구조체가 침지 리소그래피 장치 내에 설치되는 동안 이행될 수 있다. 세정 장치의 래디컬 한정 시스템은, 특히 래디컬들이 투영시스템의 요소 상으로 지향되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다. 이는, 투영시스템의 요소들이 플라즈마 세정기에 의한 손상에 취약하며 어떤 이러한 손상도 투영시스템의 성능을 열화시킬 수 있기 때문에 중요하다.
기판테이블은 유체 한정구조체 및 투영시스템에 인접한 영역으로부터 제거될 수 있도록 구성될 수 있다. 기판테이블이 상기 영역으로부터 제거되는 경우, 세정 장치는 유체 한정구조체 표면의 상기 국부적인 부분을 세정하도록 작동가능하다.
일 구성에서, 플라즈마 세정기는 액추에이터 시스템에 장착될 수 있다. 플 라즈마 세정기는 유체 한정구조체의 세정될 표면으로 나아갈 수 있도록 구성될 수 있다. 플라즈마 세정기는 기판테이블이 유체 한정구조체에 인접한 영역으로부터 제거되고 나면 유체 한정구조체를 향하여 이동될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 예를 들어 세정 장치의 상기 도관의 적어도 유출구는 기판테이블 내에 설치될 수 있다. 따라서, 세정 장치는 기판테이블의 이동에 의하여 유체 한정구조체에 대해 이동될 수 있다. 세정 장치는, 예를 들어 기판테이블이 기판을 지지하고 있는 경우, 기판이 세정 장치의 최상부 상에 배치되도록 소정 장소의 기판 테이블 내에 설치될 수 있다. 따라서, 기판테이블이 기판을 지지하고 있는 경우, 세정 장치는 침지 리소그래피 장치의 정상적인 작동을 방해하지 않는다. 하지만, 기판테이블이 기판을 지지하지 않고 있는 경우, 기판테이블은 유체 한정구조체 표면의 원하는 부분을 세정할 필요가 있을 때 세정 장치를 위치설정하기 위해 필요한 만큼 이동될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 세정 장치는 기판테이블에, 기판을 지지하고 있는 상기 기판테이블의 장소로부터 먼 곳에 배치될 수 있다. 이러한 장소는 센서를 위한 기판테이블의 개구부일 수 있다.
침지유체 한정구조체는 투영시스템의 요소를 둘러쌀 수 있다. 세정 장치는 투영시스템의 상기 요소를 둘러싸는 침지유체 한정구조체 표면 상의 밴드(band)를 세정하도록 구성될 수 있다. 상기 밴드는 침지유체 한정구조체 표면의 환형 영역일 수 있다. 상기 래디컬들을 공급하는 도관의 유출구는 세정될 상기 밴드의 형상과 일치하도록 구성될 수 있다. 1 이상의 플라즈마 래디컬 소스들은 상기 도관에 래디컬들을 제공하도록 구성될 수 있다.
도 7은 특히, 오프-라인일 수 있는 유체 한정구조체(12)의 표면을 세정하기 위한 세정 장치(42)의 일 실시예를 도시하고 있다. 작동시, 가스 소스(45)로부터의 가스 유동은 플라즈마 래디컬 소스(46)를 통과할 수 있다. 플라즈마 래디컬 소스(46)는 플라즈마의 영역이 상술된 바와 같이 발생되는 플라즈마 헤드에 배치될 수 있다. 가스 유동은 플라즈마 래디컬 소스(46)에 의하여 발생되는 래디컬들을 함께 끌고 간다(entrain). 가스 유동은 도관(48)을 통과할 수 있다. 도관(48)은 세정되는 유체 한정구조체(12)의 국부적인 아랫면(44)으로 가스 유동을 지향시킬 수 있다. 이러한 방식으로, 가스 나이프 추출기(gas knife extractor), 가스 나이프 및 단일 상 추출기(single phase extractor) 중 1 이상이 세정될 수 있다. 상술된 바와 같이, 도관은 가스 유동이 세정에 사용되기 전에 가스 유동으로부터 이온들을 제거하기 위하여 충분히 길게 구성될 수 있다. 이온들이 가스 유동 내에 존재한다면, 이온들은 세정되는 표면을 손상시킬 수 있다.
도관(48)은 가스 유동(49)이 국부적인 표면으로 지향되는 유출구(50)를 가질 수 있다. 유출구(50)는 세정되는 표면으로부터 5 내지 20 mm에 위치될 수 있다. 유출구(50)는 래디컬 한정시스템(40)에 배치될 수 있다.
래디컬 한정시스템(40)은 세정 장치가 작동하는 환경을 둘러쌀 수 있는 챔버를 포함할 수 있다. 래디컬 한정시스템(40)의 1 이상의 에지들(52)은 유동을 물리적으로 차단함으로써 유체 한정구조체(12) 표면 위의 플라즈마 발생 래디컬들의 유동을 억제하기 위하여 방벽 부재로서 작용할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 에지들(52) 중 1 이상과 유체 한정구조체(12) 사이의 가스 유동(54)은 유체 한정구조체(12)의 국부적인 표면으로 래디컬들을 제한하는데 사용될 수 있다. 가스 유동(54)은 실질적으로 상기 표면의 상기 국부적인 부분과 같은 방벽 부재의 측으로 래디컬들을 제한할 수 있다. 챔버는 챔버로부터 가스를 추출하고 래디컬들의 유동을 제어하기 위해 하 압력 소스에 연결되는 1 이상의 유출구(56)를 포함할 수 있다.
챔버로부터 가스를 추출하는 하 압력 소스의 제공은 챔버 내의 압력을 침지 리소그래피 장치의 나머지 부분의 압력 아래로 낮추기에 충분할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 따라서, 유출구(56)에 연결된 하 압력 소스에 의해 조성되는 압력 차는 챔버의 1 이상의 에지(52)와 유체 한정구조체(12) 사이에 가스 유동(54)을 조성할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 가스 유동(54)을 조성하기 위하여 적절히 배치된 유출구들을 갖는 별도의 가스 소스들이 제공될 수 있다. 이들 특징부들은 함께 능동 렌즈 커버(active lens cover)로서 작동한다. 따라서, 침지 한정구조체에 인접해 있을 수 있는 투영시스템(PS) 최종 요소 상의 활성 스피시즈의 어떠한 충격도 회피될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 수동적인(passive), 물리적 렌즈 커버가 사용될 수도 있다.
오프-라인 실시예에서, 세정 장치(42)는 투영시스템(PS)의 최종 요소 부근에 있을 수 있는 3 개의 연결 포인트들을 이용하여 침지시스템에 장착될 수 있다. 이러한 구성에서, 기판테이블(WT)은 먼저 침지 리소그래피 장치로부터 제거되거나 또는 적어도 투영시스템으로부터 먼 곳으로 이동된다.
세정 장치(42)는, 상술된 바와 같이 도관의 유출구(50)가 환형, 예를 들어 링 형상이어서 유체 한정구조체 표면 상의 밴드, 예를 들어 환형 밴드를 동시에 세정할 수 있도록 구성될 수 있다. 이는, 유체 한정구조체 상의 오염물들이, 특히 이러한 환형 밴드 상에 쌓일 수 있기 때문에 유리할 수 있다. 환형 밴드는 유체 한정구조체의 구성요소, 예를 들어 다공성 부재(21)의 장소에 대응될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 세정 장치(42)의 구성요소들은 도관(48)의 유출구(50)가 유체 한정구조체(12) 표면의 적어도 일부를 세정하기 위하여 필요한 장소들로 이동될 수 있도록 액추에이터 시스템 또는 기판테이블에 장착될 수 있다. 이러한 구성에서, 도관(48)의 유출구(50)는 상대적으로 작을 수 있다. 이는 보다 작은 플라즈마 발생 영역의 사용을 허용하지만, 세정을 필요로 하는 유체 한정구조체(12) 아랫면(44)의 영역 모두를 세정하기 위해서는 세정 장치(42)가 이동되어야 할 필요가 있을 수 있다. 액추에이터 시스템 및/또는 기판테이블은 제어기에 연결될 수 있다. 따라서, 세정 장치는 세정될 한정구조체의 표면을 선택하도록 제어될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 세정 장치(42)의 구성요소들은 축선에 대해 회전하도록 구성될 수 있다. 도관(48)의 유출구(50)는 아랫면(44), 예를 들어 다공성 부재(21) 표면 상의 환형 밴드의 일부 또는 실질적인 모두에 대한 세정을 제공하기 위하여 360°중 일부에 걸쳐 또는 360°의 완전한 회전을 이행할 수 있다. 세정 장치는 세정 장치의 회전을 제어하도록 구성되는 제어기에 연결될 수 있다. 따라서, 제어기를 작동시킴으로써, 세정되는 표면이 선택될 수 있다.
유체 한정구조체(12)의 전체 아랫면(44)은 상술된 수단 들 중 여하한의 수단 이나 그들 모두에 의해 세정될 수 있다.
일 실시예에서, 환원 플라즈마는 단일 상 추출기 및 코팅들과 같은 특징부들의 산화를 회피하기 위하여 래디컬들을 발생시키는데 사용될 수 있다. 접촉 시간은 몇몇 특징부들의 과열에 의해 야기되는 손상을 회피하기 위해 제한될 수 있다.
이러한 오프-라인 분위기 플라즈마 세정은 여타 알려진 오프-라인 세정 기술들보다 짧은 지속시간을 취할 수 있다. 이러한 오프-라인 분위기 플라즈마 세정은 신속한 오프-라인 방법으로 간주될 수 있다.
도 8은, 특히 유체 한정구조체의 표면 및/또는 그와 연관된 구성요소들의 표면들, 예컨대 센서들의 표면들을 인-라인 세정하는데 사용될 수 있는 세정 장치(42)의 일 실시예를 나타내고 있다. 나타낸 실시예는 도 7에 나타낸 실시예와 유사한 특징부들을 갖는다. 도 7과 관련하여 상술된 변형례들은 도 8에 도시된 구성에 적용될 수 있다.
세정 장치는 세정 스테이션과 같은 기판테이블(WT)의 부분에 배치될 수 있다. 유체 한정구조체(12)는 도관 유출부(5) 위에 배치되도록 기판테이블(WT)에 대해 이동될 수 있다. 세정 장치(42)는 기판테이블(WT)의 부분에 의해 형성되는 래디컬 한정 시스템(40)을 가질 수 있으나, 챔버를 가질 수 없다. 래디컬 한정 시스템(40)은, 예시된 바와 같이 유체 한정 구조체(12) 상이나 투영시스템의 렌즈와 같은 침지 시스템의 민감성 영역들 위에서 래디컬들이 유동하는 것을 방지하기 위하여 보호적 가스 유동(54)을 가질 수 있다. 래디컬 한정 시스템(40)은 래디컬들을 추출하고 래디컬들의 유동을 제어하기 위하여 하 압력 소스에 연결되는 1 이상의 유출구(56)를 가질 수 있다.
도 7과 관련하여 상술된 구성과 같이, 하 압력 소스(56)는 침지 리소그래피 장치의 나머지부분의 공간 보다 낮은 압력을 갖는 세정 장치(42)에 인접한 공간을 유도하도록 구성될 수도 있다. 보호적 가스 유동(54)이 생성된다. 대안적으로 또는 추가적으로, 세정 장치(42)는 보호적 가스 유동(54)을 제공하도록 특별하게 구성되는 가스 소스에 연결된 1 이상의 유출구(54a)를 포함할 수 있다. 이러한 구성은 세정될 영역으로부터의 래디컬들의 유동을 제한하기 위해 챔버를 제공하는 것이 불가능한 경우 특히 유리할 수 있다.
도 9는 유체 한정구조체 아래에 배치되는, 본 발명에 따른 세정 장치(42) 일부의 일 실시예를 나타내고 있다. 상기 실시예는 세정 장치가 투영시스템(PS), 유체 한정구조체(12) 또는 그 둘 모두에 피팅되는 경우, 도 7에 도시된 바와 같이 오프-라인 실시예일 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 도 9의 실시예는 세정 장치(42)가 세정 스테이션에 있을 수 있는 인-라인 실시예로 구현될 수 있다. 도 7 및 8과 관련하여 상술된 변형례들은 도 9에 도시된 구성에도 적용될 수 있다.
상기 실시예에서, 세정 장치(42)는, 예를 들어 유체 한정구조체(12) 및/또는 그와 연관된 다른 구성요소들의 아랫면(44)이 세정되도록 투영시스템(PS)의 광학 축선을 중심으로 회전될 수 있다. 세정 장치(42)는 2 이상의 래디컬 한정 시스템(40) - 그들 각각은 도관 유출구(50)가 배치될 수 있는 챔버를 가짐 - 을 갖는다. 각각의 도관 유출구(50)는 도 9에 나타낸 바와 같이 별도의 플라즈마 발생 영역(46)과 연관될 수 있다. 대안적으로, 1 이상의 도관 유출구(50)에는 공통의 플 라즈마 발생 영역(46)에 의해 래디컬들이 공급될 수 있다.
세정 장치는 단일 도관 유출구(50) 및 단일 래디컬 한정 시스템을 포함할 수 있다. 세정 장치는, 예를 들어 투영시스템의 광학 축선을 중심으로 360°회전하도록 구성될 수 있다. 일반적으로, 세정 장치가 갖는 도관 유출구(50)의 수가 많을수록, 투영시스템(PS)의 광학 축선을 완전하게 둘러싸는 유체 한정구조체(12) 아랫면(44)의 세정 밴드를 제공하기 위해 세정 장치가(42) 회전될 필요성이 줄어든다. 각각의 챔버는 1 이상의 유출구(56)를 통해 하 압력 소스에 연결될 수 있다. 따라서, 세정 동안, 세정되는 국부적인 표면으로의 래디컬들의 유동을 제한하는 챔버 내로의 가스 유동이 존재한다.
도 14는 유체 한정구조체(12)의 아랫면(44)을 세정하기 위한 대안적인 구성을 나타내고 있다. 이 구성에서, 세정 장치(70)는 기판테이블(WT) 상에 장착될 수 있도록 구성되는 메인 몸체(71)를 포함한다. 특히, 메인 몸체(71)는 기판테이블(WT)이 어떠한 수정 없이 기판을 지지할 때와 같은 방식으로 세정 장치(70)의 메인 몸체(71)를 지지할 수 있도록 기판과 같은 외경을 갖는 원판(round plate)을 포함할 수 있다.
메인 몸체는 절연 재료로부터 형성되며 유체 한정구조체(12)로부터 먼 쪽을 향하는 메인 몸체(71) 표면 상에 배치되는 1 이상의 도전성 영역(77)을 갖는다.
1 이상의 도전성 영역(77)과 유체 한정구조체(12)의 적어도 일부분 사이에는 전압 공급부(78)에 의해 공급되는 전압 차가 형성되어, 메인 몸체(71)와, 1 이상의 도전성 영역에 인접한 유체 한정 구조체(12) 사이의 영역 부분에 플라즈마 발생 영 역(72)을 생성한다. 상기 1 이상의 도전성 영역(77)은 세정될 유체 한정 구조체(12) 일부의 형상과 일치하는 형상으로 이루어질 수 있다.
플라즈마 발생 영역을 조성하는데 필요한 전압은 메인 몸체(71)의 두께 및, 특히 메인 몸체와 유체 한정구조체(12) 사이의 분리부(separation)에 종속적일 수 있다. 필요한 전압은, 예를 들어 대략 50 내지 300 V 사이에 속할 수 있다. 가변적인 전압, 예컨대 사인 파형을 갖는 AC 전압이 사용되어야 한다. 하지만, 다른 전압 패턴들이 사용될 수도 있다. 또한, 전압이 펄싱되어, 전압이 제공되지 않는 시간 주기들을 제공할 수 있다. 이는 가열을 저감시킬 수 있다.
세정 장치(70)는 플라즈마 발생 영역(72)을 통과할 자체 가스 소스를 포함하지 않는다. 그 대신, 침지 리소그래피 장치의 유체 한정구조체(12)가 상술된 바와 같이 불활성 가스와 활성 가스의 혼합물을 포함하는 가스의 유동을 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 유체 한정구조체(12)는 세정 작업시 침지 액체가 배출되도록 구성될 수 있다. 순착적으로, 가스 유동은 유체 한정구조체(12)의 1 이상의 구성요소들에 의해 제공되며 래디컬들을 생성하기 위해 플라즈마 발생 영역(72)으로 공급된다. 유체 한정구조체 구성요소들은 침지 액체를 제공 및/또는 제어하기 위한 노광 프로세스 동안 사용될 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 유체 한정구조체(12)에는 특별히 세정 작업 동안 가스의 유동을 공급 및/또는 제어하기 위한 별도의 도관들이 제공될 수 있다.
세정 작업 동안 제공되는 가스의 유동은 플라즈마 발생 영역(72)을 통해 유동하도록 구성되며, 그 배치는 1 이상의 도전성 영역(77)의 배치에 의해 형성되어, 세정이 필요한 영역에서의 래디컬들의 발생을 유도한다.
유체 한정구조체(12)에 의하여 플라즈마 발생 영역(72)으로 제공되는 가스(73)의 유동은, 가스의 유동이 발생되는 래디컬들을 한정하는 역할도 하도록 구성될 수 있다. 특히, 도 14에 나타낸 바와 같이, 가스(73)의 유동은 유체 한정구조체(12)로부터 유체 한정구조체(12)와 세정 장치(70)의 메인 몸체(71) 사이의 공간으로 가스를 제공하는 1 이상의 가스 유입구로부터 유동하도록 구성될 수 있다. 가스 유동(73)은 유체 한정구조체(12)의 1 이상의 유체 유출구(75)로부터 추출될 수 있다. 가스 유입구들(74) 및 유체 유출구들(75)의 적절한 구성에 의하여, 가스 유동(73)은 투영시스템(PS)의 최종 요소로부터 먼 쪽으로 유동하도록 구성될 수 있다. 이는, 플라즈마 발생 영역(72)에서 래디컬들이 발생되는 경우 투영시스템(PS)으로 래디컬들이 역으로 유동하는 것이 방지되거나 실질적으로 저감되도록 한다. 적절한 수정에 의하여, 유사한 시스템이 다른 민감성 구성요소들 상으로 래디컬들이 유동하는 것을 방지하는데 사용될 수 있다.
기판테이블(WT) 상에 장착되는 1 이상의 전극에 의하여 세정 장치(70)에 전력이 공급될 수 있다. 예를 들어, 기판이 기판테이블(WT)로부터 제거될 수 있도록 하기 위해 기판테이블(WT)에 대해 기판을 리프팅하는데 사용되는 기판테이블의 핀들(76) 중 1 이상이 전력 소스에 연결될 수 있다. 이에 대응하여, 1 이상의 전극이 세정 장치(70)의 메인 몸체(71)의 아랫면 상에 제공되고 1 이상의 도전성 영역(77)에 연결된다. 1 이상의 전극은 세정 장치(70)가 기판테이블(WT)에 대해 장착될 때 세정 장치의 전기 콘택트들이 기판테이블의 전기 콘택트들과 접촉하도록 구성될 수 있다. 그 구성을 달성하기 위한 작동은 제어기의 작동에 의해 달성될 수 있다.
래디컬들 이외에, 플라즈마 발생 영역(72)에 이온들이 생성될 수 있다. 여하한의 이러한 이온들에 의해 야기될 수 있는 손상은 상기 이온들의 에너지를 제어함으로써 저감될 수 있다. 이는, 예를 들어 1 이상의 도전성 영역(77)과 유체 한정구조체(12) 사이에 제공되는 가스 및 전압의 적절한 선택에 의하여 달성될 수 있다.
세정 장치가 기판과 같은 방식으로 세정 프로세스를 위해 리소그래피 장치에 로딩될 수 있는 도 14에 도시된 것과 같은 구성은 유체 한정구조체(12) 아랫면(44)의 신속한 세정을 위한 편리한 구성을 제공할 수 있다. 침지 리소그래피 장치의 상당수준의 재설계는 필요하지 않을 수 있다. 세정 프로세스의 성능을 위한 침지 리소그래피 장치의 재구성에 필요한 상당한 시간이 회피될 수 있다. 도 14에 도시된 구성은 인라인 세정, 예를 들어 리소그래피 장치를 개방하지 않고 리소그래피 장치의 적어도 일부를 세정하는 배경 내에서 상술되었으나, 그 구성은 리소그래피 장치의 적어도 일부를 오프라인으로 세정하는데 사용될 수도 있다는 것을 이해해야 한다.
도 16 및 17은 세정을 제공하는데 사용될 수 있는 구성들을 나타내고 있다. 이러한 구성들은 도 14와 관련하여 상술된 것과 유사하며, 따라서 차이들에 대해서만 설명될 것이다. 도 14와 관련하여 상술된 구성들의 변형례들은 도 16 및 17에 도시된 구성들에도 적용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 특히, 도 16 및 17에 도시되고 후술되는 구성들은 인라인 또는 오프라인 세정에 사용될 수 있다.
도 14와 관련하여 상술된 구성에서와 같이, 도 16 및 17에 도시된 구성들은 기판테이블(WT) 상에 장착될 수 있도록 구성되는 메인 몸체(81)를 갖는 세정 장치를 제공한다. 특히, 메인 몸체(81)는 어떠한 수정도 없이 기판을 지지할 때와 같은 방식으로 세정 장치(80)의 메인 몸체(81)를 지지할 수 있도록 기판과 같은 외경을 갖는 원판을 포함할 수 있다. 메인 몸체(81)는 절연 재료, 예를 들어 Al2O3로부터 형성된다.
도 14에 도시된 구성에서와 같이, 세정 장치(81)는 복수의 도전성 영역(82, 83)을 포함한다. 하지만, 도 16 및 17에 도시된 구성들의 세정 장치(81)는 1 이상의 도전성 영역(82, 83)의 2 개의 세트를 가지며, 각각의 세트는 연관된 전극들(85, 86)에 연결된다. 전압 차는 전극들(85, 86)에 적용되어, 유체 한정구조체(12)의 아랫면(44) 및 투영시스템(PS)과 마주하는 메인 몸체(81) 표면(84) 상에서의 플라즈마(87)의 조성을 유도한다.
세정 장치(80)의 전극들(85, 86)을 전압 공급부에 연결하기 위한 어떠한 편의적 구성도 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 특히, 도 16 및 17에 나타내지는 않았으나, 전극들(85, 86)은 기판테이블(WT)에 의해 지지되는 메인 몸체(81)의 표면 상에 장착될 수 있다. 따라서, 전기 콘택트들은 세정 장치(80)에 전압 차를 제공하기 위하여 전극들(85, 86)과 접촉하도록 기판테이블(WT) 상에 제공될 수 있다.
또한, 세정 장치(80)에 인가되는 전압들은 도 14에 도시된 세정 장치(70)에 제공되는 것과 상이할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 특히, 수 kV의 전압 차가 사용될 수 있다. 이는, 세정 장치(80)가 보다 넓은 범위의 가스들과 함께 사용될 수 있도록 한다 - 즉 보다 높은 점화(ignition) 전압을 갖는 가스들과 함께 사용될 수 있다 - .
도 16에 나타낸 바와 같이, 세정 장치(80)는 유체 한정구조체(12) 및/또는 투영시스템(PS)로부터 먼 쪽을 향하는 메인 몸체(81)의 측 상에 1 이상의 제 1 도전성 영역들(82)을 가질 수 있다. 따라서, 1 이상의 제 1 도전성 영역들은 유체 한정구조체(12) 및/또는 투영시스템(PS)과 마주하는 메인 몸체(81)의 측으로부터 전기적으로 고립된다.
도전성 영역(83)의 제 2 세트가 유체 한정구조체(12) 및/또는 투영시스템(PS)과 마주하는 메인 몸체(81)의 표면(84) 상에 형성될 수 있다. 도 16에 나타내지는 않았으나, 전기적 고립 재료의 층에 의하여 1 이상의 도전성 영역들(82)이 커버될 수 있다.
대안적으로, 도 17에 도시된 바와 같이, 세정 장치(80)는 도전성 재료(82, 83)의 제 1 및 제 2 영역이 메인 몸체(81) 내에 매입되도록 구성될 수 있다. 따라서, 도전성 영역(82, 83)의 두 세트 모두는 유체 한정구조체(12) 및/또는 투영시스템(PS)과 마주하는 메인 몸체(81)의 측으로부터 전기적으로 고립될 수 있다. 도 16 및 17에 도시된 구성들 모두는 소위 SDBD(Surface Dielectric Barrier Discharge)를 제공할 수 있다.
도 16 및 17에 도시된 바와 같은 세정 장치(80)의 장점들 중 하나는, 예를 들어 도 14에 도시된 구성에 필요한 것과 같이 세정 장치(80)와 세정될 표면 간에 전압 차를 제공하지 않고 플라즈마(87)가 발생될 수 있다는 점이다. 따라서, 도 16 및 17에 도시된 것과 같은 세정 장치(80)는 비 도전성 재료들을 세정하는데 사용될 수 있다. 따라서, 예를 들어 도 16 및 17에 도시된 세정 장치(80)는 투영시스템(PS) 렌즈의 표면, 특히 투영시스템(PS)의 최종요소 또는 렌즈의 표면을 세정하는데 사용될 수 있다. 침지 리소그래피 장치의 최종 요소는, 특히 세정을 필요로 한다. 예를 들어, 고 NA 침지 액체가 사용된다면, 액체는 탄화수소 유체일 수 있다. UV 방사선이 이러한 액체를 통과하는 경우, 그것은 카본과 가스로 분리된다. 카본은 최종 요소의 표면을 코팅할 수 있으며, 그렇지 않으면 제거가 어렵다.
도 16 및 17에 도시된 바와 같은 세정 장치(80)는, 예를 들어 렌즈의 국부적인 세정을 보장하는 것이 가능하기 때문에 유리할 수 있다. 특히, 이는 가스의 유동을 이용하여 발생된 플라즈마(87)를 한정하는 능력, 도전성 재료(82, 83)의 영역들의 적절한 구성에 의해 플라즈마(87)가 형성되는 영역을 제어하는 능력 및 예를 들어, 기판테이블(WT)을 이용하여 렌즈에 대한 세정 장치(80)의 위치를 제어하는 능력 중 1 이상으로 인해 가능할 수 있다.
도 16 및 17에 도시된 세정 장치(80)의 사용 동안, 세정 장치(80)의 표면(84)은 렌즈의 표면으로부터 대략 0.5 내지 2 mm 내로 옮겨질 수 있다. 이러한 구성에 의하면, 분 당 대략 4 내지 5 ㎛의 오염물이 제거될 수 있다. 따라서, 수 분 내에 렌즈를 세정할 수 있다. 이러한 세정 프로세스는 주기적으로 제공될 수 있다. 예를 들어, 필요할 때 규칙적이거나 간단하게 제공될 수 있다. 일 예시에서, 세정은 대략 매 15분과 매 시간 사이에 수행될 수 있다.
도 16 및 17에 도시된 세정 장치(80)는 비 도전성 구성요소들을 세정하는데 특히 유리할 수 있으나, 리소그래피 장치의 다른 부분들을 세정하는데에도 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
세정 장치는 상술된 것과 같은 세정 장치의 특징부들을 가질 수 있으며, 기판테이블 및/또는 기판테이블과 연관된 구성요소들 표면, 예컨대 센서들 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 세정 장치가 액추에이터 시스템에 장착되는 상술된 구성들에서, 액추에이터 시스템은 세정 장치가 제 1 위치와 제 2 위치 사이에서 이동하도록 구성될 수 있다. 제 1 위치에서, 세정 장치는 유체 한정구조체(12)의 표면을 세정할 수 있다. 제 2 위치에서, 세정 장치는 기판테이블의 표면을 세정할 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 기판테이블의 표면을 세정하기 위해 전용 세정 장치가 제공될 수 있다. 세정 장치는 기판테이블이 침지 리소그래피 장치 내에 설치되어 있는 동안 기판테이블 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성될 수 있다. 세정 장치의 래디컬 한정 시스템은 장치의 다른 부분들로의 래디컬들의 상당량의 누출 없이 기판테이블의 국부적인 부분이 세정되도록 구성될 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 기판테이블은 세정 작업을 위해 유체 한정구조체 및 투영시스템에 인접한 영역으로부터 제거가능할 수 있다. 기판테이블이 상기 영역으로부터 제거되는 경우, 세정 장치는 기판테이블의 상기 국부적인 표면을 세정할 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 세정 장치의 상기 도관의 적어도 유출구는 유체 한정구조체 내에 설치될 수 있다. 유출구는 기판테이블에 대향되는 유체 한정구조체의 표면에 배치될 수 있다.
도 10은 기판테이블(WT)의 국부적인 표면을 세정하는 세정 장치(42)의 일 예시를 도시하고 있다. 세정 장치(42)는 도 7, 8 및 9의 실시예와 유사한 특징부들을 가질 수 있다. 상기 구성들과 관련하여 상술된 변형례들은 기판테이블을 세정하기 위한 세정 장치에 적용될 수 있다.
가스 소스(45)는 가스 유동을 공급할 수 있다. 가스 유동은 플라즈마 발생 영역(46)을 통해 유동할 수 있다. 플라즈마 발생 영역은 플라즈마 래디컬 소스(46)의 일부일 수 있으며 가스 유동에 의해 함께 끌려가는 래디컬들을 발생시킬 수 있다. 가스 유동은 기판테이블(WT)의 국부적인 표면을 세정하기 위해 도관(48)을 통해 기판테이블(WT)로 지향된다. 도관(48)은 함께 끌려가는 가스가 배출될 수 있는 유출구(50)를 가질 수 있다.
세정 장치(42)는 세정되는 국부적인 표면으로 래디컬들의 유동을 제한할 수 있는 챔버를 갖는 래디컬 한정 시스템(40)을 포함할 수 있다. 챔버 내로, 기판테이블(WT)과 래디컬 한정 시스템(40) 사이에서 보호적 가스 유동(54)이 존재할 수 있다. 챔버는, 예를 들어 보호적 가스 유동(54)을 조성할 수 있는 하 압력의 소스에 연결되는 유출구(56)를 가질 수 있다. 세정 장치의 이 실시예는 기판테이블(WT)이 리소그래피 장치로부터 제거되는 오프-라인 구현례일 수 있다. 그 다음, 세정 장치(40)는 기판테이블 표면을 세정하기 위하여 기판테이블(WT)에 피팅된다. 변형례에서, 세정 장치(WT)는 유체 한정구조체의 아랫면에 도관 유출구(50)가 배치될 수 있도록 유체 한정구조체에 통합될 수 있다.
침지 시스템의 작동 동안 관찰되는 많은 입자들은 유기물일 수 있다. 중요한 제 1 소스는 유기 오염물을 침지 리소그래피 장치 내로 운반하는 기판 에지이다. 노광 동안, 오염물은 침지 시스템의 다양한 표면들 및 기판 표면의 위로 재분포될 것이다. 이러한 오염으로 인해, 침지 시스템의 몇몇 부분들의 기능성, 예컨대 가스 나이프, 단일 상 추출기 및 센서의 기능성에 제약이 가해질 수 있다. 따라서, 기판들의 에지 영역이 세정되는 것이 바람직하다. 알려진 세정 방법들은 그들이 구현 및 제어를 어렵게 하는 몇가지 단점들을 갖는 것으로 판명되었다. 예를 들어, 기판의 물리적 접촉은 기판 상에 포함된 입자들을 재적층시킬 수 있고, 접촉 타입의 세정기들은 세정 툴의 세정도(cleanliness)에 종속적이고 교체를 필요로 할 수 있으며; 액체들을 사용하는 세정 기술들은 기판에 대해 문제를 유발할 수 있는 건조를 필요로 할 수 있다.
기판의 표면을 세정하기 위해 플라즈마 세정기를 이용하는 것은 문제에 봉착할 수 있다. 기판은 유기 코팅, 예컨대 레지스트를 갖는다. 알려진 플라즈마 세정기들은 플라즈마 세정기로부터의 가스 유동이 세정되는 표면을 가로질러 넓게 퍼지려는 경향이 있기 때문에 특정 장소로 플라즈마 발생 래디컬들을 지향시킬 수 없다. 따라서, 래디컬들이 기판 표면을 세정하고 기판 표면 상에 사전 생성된 피처들을 제거할 위험이 존재한다. 대안적으로 또는 추가적으로, 아직 노광되지 않은 레지스트 층들의 특성들은, 예를 들어 래디컬들에 대해 노광되는 경우 변할 수 있 다. 이는, 이미징 프로세스 또는 후속 프로세싱에 악영향을 미친다. 이 문제는 피처들이 형성되지 않은 기판 표면의 부분들에만 래디컬들을 지향시킴으로써 해결될 수 있다는 것이 판명되었다. 이는, 래디컬들을 함께 끌고가는 가스 유동에 대해 반대 방향의 구성요소를 갖는 가스 유동에 의해 달성될 수 있다. 이러한 방식으로, 래디컬들은 세정이 필요한 기판의 부분만을 세정한다. 이 기술에 의해 세정되는 기판은 모니터링하기 어려운 기판들에 대해 엄격한 세부방안들을 가질 필요 없이, 개선된 결함 카운트 밀도[improved defect count density(즉, 결함도(defectivity)]를 지닌, 즉 결함 카운트 밀도가 저감된 에지를 갖는 것이 바람직하다.
플라즈마 기판 세정기(42)는 침지 리소그래피 장치 내에, 예를 들어 웨이퍼 핸들러 시스템의 일부로서 통합되거나, 독립 세정 장치의 일부이거나, 웨이퍼 제조 설비 내의 기판 이송시스템의 일부이거나 및/또는 기판에 레지스트를 적용하고, 기판을 가열하고, 기판을 냉각시키며 기판 상에 레지스트를 현상하는 것 중 1 이상을 수행하는 처리 유닛의 일부일 수 있다. 분위기 플라즈마 세정기는 기판(W)의 사면(bevel) 및 선단(apex) 영역으로부터 유기 오염물을 신속하게 제거하는데 사용될 수 있다.
세정 장치는, 예를 들어 유체 한정구조체들/시스템들 및 기판테이블들에 대해 상술된 세정 장치의 언급된 특징들 중 여하한의 특징을 가질 수 있다.
세정 장치는 기판 로테이터를 포함할 수 있다. 기판 로테이터가 상기 도관에 대해 기판을 회전하도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 세정 장치의 적어도 일 부는 기판을 중심으로 회전하도록 구성될 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 기판 주변부 주위의 국부적인 부분으로 래디컬들을 지향시키도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 도관에 대한 기판의 회전에 의하여 기판의 전체 주변부가 세정될 수 있다.
도관은 기판 에지의 일 부분 상에 래디컬들을 지향시킬 수 있다. 도관은 디바이스들이 형성되도록 되어 있는 기판 주요 면의 주변부 상에 래디컬들을 지향시킬 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 래디컬들이 기판의 표면 상으로 전달되는 정도(extent)를 제한하기 위하여 기판의 1 이상의 주요 표면을 따라 상기 도관으로부터의 래디컬들의 유동에 대해 대향되는 가스-유동을 제공하도록 구성되는 보호적 가스 소스를 포함할 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 가스 추출기를 포함할 수 있다. 가스 추출기는 상기 도관과 상기 보호적 가스 소스 사이에 배치될 수 있다. 상기 가스 추출기는 상기 도관으로부터의 래디컬들 및 상기 보호적 가스 소스로부터의 가스-유동을 추출하도록 구성될 수 있다.
세정 장치는 기판을 유지시키도록 구성되는 기판 홀더를 포함할 수 있다. 기판 로테이터는 상기 도관에 대해 기판 홀더와 기판 둘 모두를 회전시키도록 구성될 수 있다. 대안적으로, 또는 추가적으로, 기판 홀더는 기판을 지지하도록 구성되는 기판 마운트(mount)를 포함할 수 있다. 기판 로테이터는 기판 마운트에 대해 기판을 회전시키도록 구성될 수 있다. 기판 로테이터는 세정 동안 기판을 지지하도록 구성될 수 있다. 기판 로테이터는 일 모드에서 도관에 대해 기판을 회전시킬 수 있도록 구성될 수 있다. 기판 로테이터는 2 이상의 장소 사이에서 기판을 이동 시킬 수 있는 1 이상의 다른 모드를 가질 수 있는데, 예를 들어 세정 장소와 로드/언로드 위치 사이에서 기판을 이동시키기 위한 액추에이터들을 포함할 수 있다.
특정 구성에서, 리소그래피 장치는 기판 핸들러 및 기판 세정기를 포함할 수 있다. 기판 핸들러는 노광 동안 기판을 지지하기 위하여 기판테이블 상에 기판을 위치시키도록 구성될 수 있다. 기판 핸드러는 기판테이블 상에 기판을 위치시키기에 앞서 기판을 회전시키도록 구성될 수 있다. 기판 세정기는 기판이 회전할 때 기판 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성될 수 있다.
플라즈마 세정기는 상술된 것들과 유사한 플라즈마 래디컬 소스, 도관 및 래디컬 한정 시스템을 포함할 수 있다. 플라즈마 래디컬 소스는 래디컬들의 유동을 제공할 수 있다. 도관은 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하도록 구성될 수 있다. 래디컬 한정 시스템은 상기 부분을 세정하기 위하여 래디컬들을 지향시킬 수 있다.
도 11은 기판(W)의 에지(64)를 세정하는 세정 장치(42)의 일 실시예를 통한 단면도이며, 도 12는 동일한 세정 장치 및 기판 핸들러(55)의 평면도이다. 세정 장치의 이 실시예는 가스 소스(45), 플라즈마 래디컬 소스(46), 도관(48), 도관 유출구(5) 및 래디컬 한정 시스템(40)을 포함하는(그러나, 이들로 제한되는 것은 아님), 도 7 내지 10에 나타낸 것들과 유사한 특징들을 갖는다. 이들 구성과 관련하여 상술된 변형례들은 도 11 및 12에 도시된 장치에도 적절히 적용될 수 있다.
본 실시예에서, 래디컬 한정 시스템(40)은 세정되는 기판(W)의 부분을 에워싸는(enclose) 기판 인클로저(substrate enclosure;58)를 포함한다. 기판 인클로 저(58)는 슬릿 형태로 이루어질 수 있는 어퍼처(60)를 가질 수 있다. 어퍼처(60)는 기판(W)의 엘지(64)를 포함하는 기판(W)의 주변부로 래디컬들을 함께 끌고가는 가스 유동의 접근을 제한할 수 있다. 따라서, 기판(W)의 에지 영역(64)이 세정될 수 있다. 인클로저(58)는 보호적 가스 유동(54)이 기판(W)의 주요 표면과 평행하게 래디컬들의 유동을 향하여 지향되도록 구성될 수 있다. 보호적 가스 유동(54)은 세정될 필요가 있는 표면으로 래디컬들을 제한하기에 충분할 수 있다. 보호적 가스 유동(54)은, 예를 들어 가스 도관들(54a)에 의해 가스 공급부에 연결되는 기판 인클로저(58) 내에 제공될 수 있다.
기판(W)의 주요 표면에 대해 실질적으로 수직한 기판(W)의 에지(64)에는 하 압력 소스에 연결되는 1 이상의 유출구(62)가 있을 수 있다. 도면에는 반대 방향으로 배치되는 2 개의 이러한 유출구(62)가 존재한다. 하 압력은 배기 가스와 같은 기판 인클로저(58)로부터의 가스를 제거하고 래디컬들을 함께 끌고 가는 가스를 기판 인클로저(58) 내로 빨아들인다. 대안적으로 또는 추가적으로, 하 압력은 기판 인클로저(58)와 기판(W) 사이의 공간으로 가스를 빨아들여 가스(54)의 보호적 유동을 제공할 수 있다.
기판 인클로저(58)는 기판 표면의 첨예하고 명확하게 형성된 부분을 세정하기 위하여 기판(W) 표면과 도관 유출구(50)에 대해 정확하게 위치될 수 있도록 조정가능하다. 기판(W)의 표면에 대해 기판 인클로저(58)의 위치를 조정하는 것은 특히 기판(W)의 회전 동안 기판(W)과 기판 인클로저(58) 간의 접촉이 존재하지 않도록 하여, 기판(W) 및/또는 기판(W) 상에 이미 형성된 여하한의 피처들에 대한 손 상의 위험을 최소화시킬 수 있다.
대안적으로 또는 추가적으로, 기판(W)의 표면과 기판 인클로저(58) 사이의 분리부를 조정하는 것은 그들 사이의 갭의 크기를 조정하여, 보호적 가스 유동(54)의 유속을 조정하는데 사용될 수 있다. 이는 래디컬들이 기판(W)의 표면 위로 전달되는 정도를 조정하기 위한 추가 툴을 제공할 수 있다.
세정 프로세스 동안, 세정기(42)는 기판 로테이터에 의해 유지될 수 있다. 로테이터는 회전되어 기판(W)을 그것의 축선에 대해 회전시킬 수 있다. 따라서, 세정 동안 기판(W)의 전체 주변부는 세정될 수 있다. 로테이터는 2 개의 장소 사이에서, 예를 들어 기판 스택으로부터 기판 세정 위치로, 또는 노광을 위해 세정 위치로부터 기판테이블(WT)로, 또는 기판테이블(WT)로부터 거꾸로 기판 스택으로 기판을 이동시키기 위해 기판(W)을 핸들링하도록 구성될 수 있다.
도 13은 기판(W)의 일부 및 기판(W)의 표면을 세정하도록 구성되는 세정 장치(42)의 일 실시예의 또 다른 도이다. 이 도는 기판(W), 기판 인클로저(58), 대향하는 유출구들(62) 및 도관 유출구(50)의 상대적인 위치를 나타내고 있다.
이 실시예는 플라즈마 발생 래디컬들이 지향되지 않도록 되어 있는 웨이퍼의 부분들이 차폐되고 가스 유동의 래디컬들의 플럼(plume)이 한정되거나 지향될 수 있기 때문에 유리하다.
기판의 표면을 세정하는 것 외에, 세정 장치는 또한, 예를 들어 기판의 에지 시일 상에 형성되는 보호 층들 또는 멤브레인들과 같이 기판 상에 형성되는 층들로부터 오염물들을 제거하는데 사용될 수 있다는 것을 이해해야 한다.
상술된 실시예의 변형례들은 같은 결과를 달성할 수 있다. 실시예는 다수의 방법으로 변형될 수 있다. 플라즈마 소스 및/또는 함께 끌고가는 가스 유동의 설정들(즉, 도관으로부터 방출되는 래디컬들의 속도)은 조정될 수 있다. 도관 유출구 또는 기판 인클로저 어퍼처의 기하학적 구조는 변경될 수 있다(예를 들어, 어퍼처는 슬릿과는 다른 형상을 가질 수 있다). 기판 인클로저와 기판의 표면들 간의 거리가 변할 수 있다. 기판 표면이 웨이퍼 표면에 대해 가능한 한 근접(예를 들어, 100㎛)해 있는 것이 바람직하다는데 유의해야 한다. 웨이퍼와 에지 간의 거리는 특정 조건들에 따라 가변적일 수 있다. 보호 가스의 유속 및 래이컬 한정 시스템과 기판 인클로저의 구조 및 기하학적 형태에 따라 하 압력은 가변적일 수 있다.
기판 에지를 세정하기 위해 세정 장치를 사용하는 것은, 제어되지 않는 래디컬의 활성에 의한 웨이퍼 상의 구조체들에 대한 손상이 없거나 최소화되도록 하는 것이 바람직하다. 하지만, 기술은 짧은 시간 내에 오염 같은 레지스트를 제거할 수 있다. 산화 스피시즈에 의해 손상될 수 있는 표면들은, 예를 들어 1 % 수소의 수소 농도를 이용하여 플라즈마를 저감시킴으로써 발생되는 래디컬들로 처리될 수 있다. 세정은 건성 스테인들(drying stains)을 남길 수 있는 화학제들을 사용하지 않는다. 상기 방법은 3 차원 표면들에 대한 물리적인 손상 위험이 존재하지 않도록 무접촉이다.
일 실시예에서, 기판, 또는 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정 시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치의 구성요소를 세정하기 위한 세정 장치가 제공되며, 상기 세 정 장치는:
래디컬들의 유동을 제공하는 플라즈마 래디컬 소스;
상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 도관; 및
상기 래디컬들을 상기 표면의 국부적인 부분으로 지향시키는 래디컬 한정 시스템을 포함한다.
상기 래디컬 한정 시스템은 방벽 부재를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 래디컬 한정 시스템은 실질적으로 상기 표면의 상기 국부적인 부분과 같은 상기 방벽 부재의 측으로 상기 래디컬들을 제한시키기 위한 가스의 유동을 제공하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 방벽 부재는 상기 도관의 유출구가 배치되는 래디컬 한정 챔버인 것이 바람직하다.
상기 래디컬 한정 챔버는 하 압력 소스에 연결되는 유출구를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 래디컬 소스는 상기 세정될 표면으로부터 대략 1 mm 내지 대략 30 mm 사이에 배치되는 것이 바람직하다.
상기 래디컬 한정 시스템은 상기 래디컬들을 지향시키기 위한 가스-유동을 형성하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 래디컬 소스는 저감(reducing) 래디컬들의 소스를 공급하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 래디컬 소스는 산화 래디컬들의 소스를 공급하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 래디컬 소스는 가스 소스 및 플라즈마 발생 영역을 포함하며; 상기 플라즈마 래디컬 소스는 상기 플라즈마 발생 영역을 통과하기 위한 상기 가스 소스로부터 상기 도관으로 가스를 공급하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 발생 영역은 가스의 유동 내에 배치되는 고온 요소(high temperature element)를 포함하며, 상기 고온 요소의 온도는 열적 분리(thermal dissociation)가 상기 래디컬들을 생성시키기에 충분한 것이 바람직하다.
상기 가스 소스는 정화된 공기의 공급부를 제공하는 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 발생 영역은 RF 코일, 1 쌍의 AC 또는 DC 방전극들 및 상기 가스 소스로부터의 가스 유동 내에 플라즈마의 영역을 발생시키는 마이크로웨이브 또는 RF 캐비티 중 1 이상을 포함하며, 상기 래디컬들은 플라즈마 영역에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 가스 소스는 불활성 가스 및 활성 가스의 혼합물을 제공하며, 상기 불활성 가스는 질소, 헬륨, 아르곤, 네온 및 크세논 중 1 이상이고, 상기 활성 가스는 산소 및 수소 중 하나인 것이 바람직하다.
상기 활성 가스는 상기 가스 소스에 의해 공급되는 가스의, 대략 0.5 % 내지 대략 2 %, 바람직하게는 대략 1 %인 것이 바람직하다.
상기 플라즈마 래디컬 소스 및 상기 도관은 실질적으로 상기 도관으로부터 이온들이 제공되지 않도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 세정 장치는 상기 도관에 대해 기판을 회전시키도록 구성되는 로테이터를 더 포함하며,
상기 래디컬 한정 시스템은 상기 도관에 대한 기판의 회전에 의해 상기 기판의 전체 주변부가 세정될 수 있도록, 상기 기판 주변부의 국부적인 부분으로 래디컬들을 지향시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 도관은 상기 기판 에지의 일 부분 상으로 상기 래디컬들을 지향시키는 것이 바람직하다.
상기 도관은 디바이스들이 형성될 기판 주요 면의 주변부 상으로 상기 래디컬들을 지향시키는 것이 바람직하다.
상기 래디컬 한정 시스템은 상기 래디컬들이 상기 기판의 표면 상으로 전달되는 정도를 제한하기 위하여 상기 기판의 1 이상의 주요 표면을 따라 상기 도관으로부터의 래디컬들의 유동에 대향되는 가스-유동을 제공하도록 구성되는 보호적 가스 소스를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 래디컬 한정 시스템은 상기 도관과 상기 보호적 가스 소스 사이에 배치되고, 상기 도관으로부터의 래디컬들 및 상기 보호적 가스 소스로부터의 가스-유동을 추출하도록 구성되는 가스 추출기를 포함하는 것이 바람직하다.
상기 세정 장치는 상기 기판을 유지시키도록 구성되는 기판 홀더를 더 포함하며, 상기 로테이터는 상기 도관에 대해 상기 기판 홀더를 회전시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 세정 장치는 상기 기판을 지지하도록 구성되는 기판 마운트를 더 포함 하며, 상기 로테이터는 상기 로테이터는 상기 기판을 상기 기판 마운트에 대해 회전시키도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 로테이터는 세정 동안 상기 기판을 지지하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 로테이터는 일 모드에서 상기 기판을 상기 도관에 대해 회전시킬 수 있고, 장소들 사이에서 상기 기판을 이동시킬 수 있는 1 이상의 다른 모드를 갖도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 세정 장치는 리소그래피 장치, 기판을 이송하도록 구성되는 이송 유닛, 및 레지스트로 기판을 코팅하고, 기판을 굽고(bake), 기판을 냉각시키며 패터닝된 방사선 빔으로 노광된 기판 상에 레지스트의 층을 현상하는 것 중 1 이상을 수행하도록 구성되는 기판 처리 유닛 중 하나 안에 설치되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 패터닝된 빔을 기파 상에 부여하는 투영시스템;
상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판을 지지하는 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
상기 유체 한정구조체 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는 상술된 바와 같은 세정 장치를 포함하는 침지 리쇠그래피 장치가 제공된다.
상기 세정 장치는 상기 유체 한정구조체가 상기 침지 리소그래피 장치 내에 설치되어 있는 동안 상기 유체 한정 구조체 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되며, 상기 세정 장치의 래디컬 한정 시스템은 래티클들이 상기 투영시스템의 요소 상으로 지향되는 것을 방지하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 침지 리소그래피 장치는 상기 유체 한정구조체 및 상기 투영시스템에 인접한 영역으로부터 제거가능하도록 구성되는 기판테이블을 포함하며; 상기 기판테이블이 상기 영역으로부터 제거되는 경우, 상기 세정 장치는 상기 유체 한정구조체 표면의 국부적인 부분을 세정할 수 있는 것이 바람직하다.
상기 침지 리소그래피 장치는 기판테이블을 포함하며, 상기 세정 장치 도관의 적어도 유출구는 상기 기판테이블 내에 설치되는 것이 바람직하다.
상기 유체 한정구조체는 상기 투영시스템의 요소를 둘러싸고 상기 세정 장치는 상기 투영시스템의 요소를 둘러싸는 유체 한정구조체 표면 상의 밴드를 세정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 래디컬들을 공급하는 도관의 유출구는 상기 세정될 밴드의 형상과 일치하도록 구성되는 것이 바람직하다.
복수의 플라즈마 래디컬 소스들은 상기 도관에 래디컬들을 제공하도록 구성되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
상기 기판을 지지하는 기판테이블;
상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
상기 기판테이블 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는 상술된 바와 같은 세정 장치를 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다.
상기 세정 장치는 상기 기판테이블이 상기 침지 리소그래피 장치 내에 설치 되어 있는 동안 기판테이블 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되며, 상기 세정 장치의 래디컬 한정 시스템은 상기 기판테이블의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는 것이 바람직하다.
상기 기판테이블은 상기 유체 한정구조체 및 상기 투영시스템에 인접한 영역으로부터 제거가능하며; 상기 기판테이블이 상기 영역으로부터 제거되는 경우, 상기 세정 장치는 상기 기판테이블의 국부적인 표면을 세정할 수 있는 것이 바람직하다.
상기 세정 장치 도관의 적어도 유출구는 상기 유체 한정구조체 내에 설치되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 노광 동안 기판을 지지하는 기판테이블 상에 상기 기판을 위치시키도록 구성되는 기판 핸들러 - 상기 기판 핸들러는 상기 기판을 상기 기판테이블에 위치시키기에 앞서 상기 기판을 회전시키도록 구성됨 - ; 및
상기 기판이 회전할 때 상기 기판 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는 플라즈마 세정기를 포함하는 리소그래피 장치가 제공되며, 상기 플라즈마 세정기는: 래디컬들의 유동을 제공하는 플라즈마 래디컬 소스; 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 도관; 및 상기 부분을 세정하기 위해 상기 래디컬들을 지향시키는 래디컬 한정 시스템을 포함한다.
일 실시예에서, 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함하는 침지 리소그래피 장치의 표면을 세정하는 세정 장치가 제공되며, 상기 세정 장치는:
전기적 절연 재료로 형성되며 기판을 대신하여 상기 침지 리소그래피 장치의 기판테이블에 의해 지지되도록 구성되는 메인 몸체; 및
상기 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 상기 유체 한정구조체와 마주하는 상기 메인 몸체 표면으로부터 상기 메인 몸체의 적어도 일부에 의해 전기적으로 고립되도록 형성되는 1 이상의 제 1 도전성 영역을 포함한다.
상기 메인 몸체는 상기 제 1 도전성 영역으로부터 전기적으로 고립되는 1 이상의 제 2 도전성 영역을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 제 2 도전성 영역은 상기 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 상기 유체 한정구조체와 마주하는 상기 메인 몸체의 표면 상에 형성되는 것이 바람직하다.
상기 제 2 도전성 영역은 상기 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 상기 유체 한정구조체와 마주하는 상기 메인 몸체의 표면으로부터 상기 메인 몸체의 적어도 일부에 의하여 전기적으로 고립되도록 형성되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
기판을 지지하도록 구성되는 기판테이블;
상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
상술된 바와 같은 세정 장치의 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우, 상기 유체 한정구조체와 상기 세정 장치 메인 몸체 상의 1 이상의 도전성 영역 사이에 전압을 공급하도록 구성되는 전압 공급부를 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다.
일 실시예에서,
패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
기판을 지지하도록 구성되는 기판테이블;
상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
상술된 바와 같은 세정 장치의 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 상기 세정 장치 메인 몸체의 제 1 도전성 영역과 제 2 도전성 영역 사이에 전압을 공급하도록 구성되는 전압 공급부를 포함하는 침지 리소그래피 장치가 제공된다.
상기 유체 한정구조체는, 상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판테이블 사이에서 침지 유체를 한정하는 노광 상태와, 상기 유체 한정 시스템과 상기 기판테이블 사이에 가스의 유동을 제공하는 세정 상태 사이에서 전환가능하도록 구성되며;
상기 침지 리소그래피 장치는, 상기 기판테이블이 상기 세정 장치를 지지하고 상기 유체 한정구조체가 상기 세정 상태로 전환되는 경우 상기 기판테이블이, 상기 유체 한정구조체에 의해 제공되는 가스의 유동이 상기 1 이상의 도전성 영역에 인접한 영역을 통과하고 상기 1 이상의 도전성 영역과 상기 액체 한정구조체 사이에 공급되는 전압이 상기 영역에서 래디컬들을 발생시키도록 위치될 수 있게 구 성되는 것이 바람직하다.
상기 유체 한정구조체는 상기 가스의 유동을 제공하기 위한 가스 공급부에 연결되도록 구성되고, 상기 가스는 불활성 가스 및 활성 가스의 혼합물인 것이 바람직하다.
상기 불활성 가스는 질소, 헬륨, 아르곤, 네온 및 크세논 중 1 이상이며, 상기 활성 가스는 산소 및 수소 중 하나인 것이 바람직하다.
상기 가스는 정화된 공기인 것이 바람직하다.
상기 기판테이블은 상기 전압 공급부에 연결되고 상기 1 이상의 도전성 영역에 추가 연결되는 상기 세정 장치 상의 대응되는 1 이상의 전극과 접촉하도록 되어 있는 1 이상의 전극을 포함하는 것이 바람직하다.
상기 유체 한정구조체는, 세정 상태에 있는 경우 상기 유체 한정구조체에 의해 제공되고 상기 1 이상의 도전성 영역에 인접한 영역 내로 전달되는 가스의 유동이 상기 투영시스템으로부터 먼 방향으로 유동하도록 구성되는 것이 바람직하다.
일 실시예에서, 기판 또는 침지 리소그래피 장치의 구성요소를 세정하는 방법이 제공되며, 상기 침지 리소그래피 장치는 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함하고, 상기 방법은:
플라즈마 래디컬 소스를 사용하여 래디컬들의 유동을 제공하는 단계;
도관을 사용하여 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 단계; 및
래디컬 한정구조체를 사용하여 상기 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 래디컬들을 지향시키는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 침지 리소그래피 장치의 표면을 세정하는 방법이 제공되며, 상기 침지 리소그래피 장치는 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함하고, 상기 방법은:
상기 기판테이블 상에 세정 장치 - 상기 세정 장치는 기판을 대신하여 상기 침지 리소그래피 장치의 기판테이블에 의하여 지지되도록 구성되는 메인 몸체, 및 플라즈마 래디컬 발생기에 인접한 영역의 가스 내에서 래디컬들을 발생시키도록 구성되는 상기 플라즈마 래디컬 발생기를 포함함 - 를 지지하는 단계; 및
상기 유체 한정구조체를 사용하여 상기 유체 한정구조체와 상기 기판테이블 사이에 가스의 유동을 제공하는 단계를 포함하며,
상기 유체 한정구조체에 의해 제공되는 가스의 유동은 래디컬들의 공급이 제공되도록 상기 플라즈마 래디컬 발생기에 인접한 상기 영역을 통과한다.
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 디스플레이(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"라 는 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.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 365, 248, 193, 157 또는 126 nm 또는 그 정도의 파장을 갖는) 자외(UV)방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절 및 반사 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 1 이상의 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되어 있는 데이터 저장 매체(예를 들어, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수 있다. 또한 기계 판독가능한 명령어는 1 이상의 컴퓨터 프로그램물에 채용될 수 있다. 2 이상의 컴퓨터 프로그램물이 1 이상의 상이한 메모리 및/또는 데이터 저장 매체에 저장될 수 있다.
상술된 제어기들은 신호들을 수신, 처리 및 전송하기에 적합한 어떠한 구성도 가질 수 있다. 예를 들어, 각각의 제어기는 상술된 방법을 위한 기계-판독가능 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램들을 실행하기 위한 1 이상의 프로세서를 포함할 수 있다. 제어기들은 또한 컴퓨터 프로그램물들을 저장하는 데이터 저장 매체 및/또는 이러한 매체를 수용하기 위한 하드웨어를 포함할 수 있다.
본 발명은 어떠한 침지 리소그래피 장치에도 적용될 수 있으며, 특히 상술된 타입에 적용되나 그들로 국한되는 것은 아니다.
본 발명의 1 이상의 실시예들은 어떠한 침지 리소그래피 장치에도 적용될 수 있으며, 특히 상술된 타입에 적용되나 그들로 국한되는 것은 아니며, 침지 액체는 바스(bath)의 형태로 제공되거나, 기판의 국부적인 영역으로 한정되거나 또는 한정되지 않을 수도 있다. 한정되지 않는 구성에서, 침지 액체는 기판테이블 및/또는기판의 실질적으로 커버되지 않은 전체 표면을 적시도록 기판 및/또는 기판테이블의 표면 위로 유동할 수 있다. 이러한 한정되지 않는 침지 시스템에서, 액체 공급 시스템은 침지 액체를 한정하지 않거나 침지 액체 한정의 일정 비율을 제공하지만, 침지 액체의 실질적으로 완전한 한정은 제공하지 않는다.
본 명세서에서 고려된 액체 공급 시스템은 광범위하게 해석되어야 한다. 특정 실시예들에서, 액체 공급 시스템은 투영시스템과 기판 및/또는 기판테이블 사이의 공간으로 액체를 제공하는 구조체들의 기구 또는 조합일 수 있다. 액체 공급 시스템은 1 이상의 구조체, 1 이상의 액체 유입구, 1 이상의 가스 유입구, 1 이상 의 가스 유출구 및/또는 공간에 액체를 제공하는 1 이상의 액체 유출구의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 공간의 표면은 기판 및/또는 기판 테이블의 일 부분일 수 있고, 또는 공간의 표면이 기판 및/또는 기판 테이블의 표면을 완전히 덮을 수 있으며, 또는 공간이 기판 및/또는 기판 테이블을 에워쌀 수 있다. 액체 공급 시스템은, 선택적으로 위치, 양(quantity), 질, 형상, 유속 또는 액체의 여하한의 다른 특징들을 제어하는 1 이상의 요소들을 더 포함할 수 있다.
상기 장치에 사용되는 침지 액체는 사용되는 노광 방사선의 원하는 특성들 및 파장에 따라 상이한 성분들을 가질 수 있다. 193nm의 노광 파장과 관련하여, 초순수 또는 수-계(water-based) 성분들이 사용될 수 있으며, 이러한 이유로 보다 일반적으로 고려되어야 하기는 하나, 침지 액체는 흔히 물 및 물-관련 용어들, 예컨대 친수성, 공수성, 습도 등의 용어가 사용될 수 있다. 이러한 용어는 또한 탄화수소를 포함하는 플루오르와 같이, 사용될 수 있는 여타 높은 굴절지수의 액체로 확장되어야 하다는 것을 이해해야 한다. 상술된 설명부는 예시이지 제한이 아니다. 따라서, 당업자라면 후술되는 청구범위를 벗어나지 않고 상술된 바와 같은 본 발명에 대한 수정들이 가해질 수 있다는 것을 명확히 이해해야 한다.
이상, 본 발명의 실시예들을 대응되는 참조부호들이 대응되는 부분들을 나타내는 개략적인 첨부도면을 참조하여 예시의 방법으로 설명되었다.
- 도 1은 본 발명에 따른 리소그래피 장치를 나타낸 도;
- 도 2 및 3은 리소그래피 투영장치에 사용되는 액체 공급시스템의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 4는 리소그래피 투영장치에 사용되는 액체 공급시스템의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 5는 액체 공급시스템의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 6은 액체 공급시스템의 피처들을 나타낸 도;
- 도 7은 본 발명에 따른 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 8은 본 발명에 따른 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 9는 본 발명에 따른 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 10은 본 발명에 따른 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 11은 본 발명에 따른 세정 장치 및 기판 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 12는 본 발명에 따른 세정 장치 및 기판 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 13은 본 발명에 따른 세정 장치 및 기판 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 14는 본 발명에 따른 세정 장치 및 침지 리소그래피 장치 일부의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 15는 본 발명에 따른 래디컬들 소스의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 16은 본 발명에 따른 세정 장치의 일 실시예를 나타낸 도;
- 도 17은 본 발명에 따른 세정 장치의 일 실시예를 나타낸 도이다.

Claims (34)

  1. 기판을 세정하거나, 또는 상기 기판을 지지하는 기판테이블, 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이의 침지유체를 한정하는 유체 한정 시스템을 포함하는 침지 리소그래피 장치의 구성요소를 세정하기 위한 세정 장치에 있어서,
    래디컬들(radicals)의 유동을 제공하는 플라즈마 래디컬 소스(plasma radical source);
    상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면까지 래디컬들을 공급하는 도관(conduit); 및
    상기 표면의 국부적인 부분을 세정하기 위하여 상기 래디컬들을 지향시키는 래디컬 한정 시스템을 포함하며,
    상기 플라즈마 래디컬 소스는 가스 소스 및 플라즈마 발생 영역을 포함하며, 상기 플라즈마 래디컬 소스는 상기 플라즈마 발생 영역을 통과하기 위한 상기 가스 소스로부터 상기 도관으로 가스를 공급하도록 구성되는 세정 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 래디컬 한정 시스템은 방벽 부재를 포함하는 세정 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 래디컬 한정 시스템은 실질적으로 상기 표면의 상기 국부적인 표면과 같은 상기 방벽 부재의 측으로 상기 래디컬들을 제한하기 위한 가스의 유동을 제공하도록 구성되는 세정 장치.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 방벽 부재는 상기 도관의 유출구가 배치되는 래디컬 한정 구조체인 세정 장치.
  5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 4 항에 있어서,
    상기 래디컬 한정 구조체는 하 압력 소스(under pressure source)에 연결되는 출구를 포함하는 세정 장치.
  6. 청구항 6은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라즈마 래디컬 소스는 상기 세정될 표면으로부터 대략 1 mm 내지 대략 30 mm 사이에 배치되는 세정 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 래디컬 한정 시스템은 상기 래디컬들을 지향시키기 위한 가스-유동을 형성하도록 구성되는 세정 장치.
  8. 청구항 8은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라즈마 래디컬 소스는 저감(reducing) 래디컬들의 소스를 공급하도록 구성되는 세정 장치.
  9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라즈마 래디컬 소스는 산화 래디컬들의 소스를 공급하도록 구성되는 세정 장치.
  10. 삭제
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 영역은 가스의 유동 내에 배치되는 고온 요소(high temperature element)를 포함하며, 상기 고온 요소의 온도는 열적 분리(thermal dissociation)가 상기 래디컬들을 생성시키기에 충분한 세정 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 가스 소스는 정화된 공기의 공급부를 제공하는 세정 장치.
  13. 청구항 13은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항에 있어서,
    상기 플라즈마 발생 영역은 RF 코일, 1 쌍의 AC 또는 DC 방전극들 및 상기 가스 소스로부터의 가스 유동 내에 플라즈마의 영역을 발생시키는 마이크로웨이브 또는 RF 캐비티 중 1 이상을 포함하며, 상기 래디컬들은 플라즈마 영역에 형성되는 세정 장치.
  14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 13 항에 있어서,
    상기 가스 소스는 불활성 가스 및 활성 가스의 혼합물을 제공하며; 상기 불활성 가스는 질소, 헬륨, 아르곤, 네온 및 크세논 중 1 이상이고, 상기 활성 가스는 산소 및 수소 중 하나인 세정 장치.
  15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 14 항에 있어서,
    상기 활성 가스는 상기 가스 소스에 의해 공급되는 가스의, 대략 0.5 % 내지 대략 2 %, 바람직하게는 대략 1 %인 세정 장치.
  16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 플라즈마 래디컬 소스 및 상기 도관은 실질적으로 상기 도관으로부터 이온들이 제공되지 않도록 구성되는 세정 장치.
  17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 도관에 대해 기판을 회전시키도록 구성되는 로테이터를 더 포함하며,
    상기 래디컬 한정 시스템은 상기 도관에 대한 기판의 회전에 의해 상기 기판의 전체 주변부가 세정될 수 있도록, 상기 기판 주변부의 국부적인 부분으로 상기 래디컬들을 지향시키도록 구성되는 세정 장치.
  18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 도관은 상기 기판 에지의 일 부분 상으로 상기 래디컬들을 지향시키는 세정 장치.
  19. 청구항 19은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 도관은 디바이스들이 형성될 기판 주요 면의 주변부 상으로 상기 래디컬들을 지향시키는 세정 장치.
  20. 청구항 20은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 래디컬 한정 시스템은 상기 래디컬들이 상기 기판의 표면 상으로 전달되는 정도를 제한하기 위하여 상기 기판의 1 이상의 주요 표면을 따라 상기 도관으로부터의 래디컬들의 유동에 대향되는 가스-유동을 제공하도록 구성되는 보호적 가스 소스를 포함하는 세정 장치.
  21. 청구항 21은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 20 항에 있어서,
    상기 래디컬 한정 시스템은 상기 도관과 상기 보호적 가스 소스 사이에 배치되고, 상기 도관으로부터의 래디컬들 및 상기 보호적 가스 소스로부터의 가스-유동을 추출하도록 구성되는 가스 추출기를 포함하는 세정 장치.
  22. 청구항 22은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 기판을 유지시키도록 구성되는 기판 홀더를 더 포함하며, 상기 로테이터는 상기 도관에 대해 상기 기판 홀더를 회전시키도록 구성되는 세정 장치.
  23. 청구항 23은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 세정 장치는 상기 기판을 지지하도록 구성되는 기판 마운트(mount)를 더 포함하며, 상기 로테이터는 상기 기판을 상기 기판 마운트에 대해 회전시키도록 구성되는 세정 장치.
  24. 청구항 24은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 로테이터는 세정 동안 상기 기판을 지지하도록 구성되는 세정 장치.
  25. 청구항 25은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    상기 로테이터는 일 모드에서 상기 기판을 상기 도관에 대해 회전시킬 수 있고, 장소들 사이에서 상기 기판을 이동시킬 수 있는 1 이상의 다른 모드를 갖도록 구성되는 세정 장치.
  26. 청구항 26은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.
    제 17 항에 있어서,
    리소그래피 장치, 기판을 이송하도록 구성되는 이송 유닛, 및 레지스트로 기판을 코팅하고, 기판을 굽고(bake), 기판을 냉각시키며 패터닝된 방사선 빔으로 노광된 기판 상에 레지스트의 층을 현상하는 것 중 1 이상을 수행하도록 구성되는 기판 처리 유닛 중 하나 안에 설치되는 세정 장치.
  27. 침지 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
    상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판을 지지하는 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
    상기 유체 한정구조체 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 세정 장치를 포함하는 침지 리소그래피 장치.
  28. 침지 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
    상기 기판을 지지하는 기판테이블;
    상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
    상기 기판테이블 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는, 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 따른 세정 장치를 포함하는 침지 리소그래피 장치.
  29. 리소그래피 장치에 있어서,
    노광 동안 기판을 지지하는 기판테이블 상에 상기 기판을 위치시키도록 구성되는 기판 핸들러 - 상기 기판 핸들러는 상기 기판을 상기 기판테이블에 위치시키기에 앞서 상기 기판을 회전시키도록 구성됨 - ; 및
    상기 기판을 회전할 때 상기 기판 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 구성되는 플라즈마 세정기를 포함하며,
    상기 플라즈마 세정기는: 래디컬들의 유동을 제공하는 플라즈마 래디컬 소스; 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 도관; 및 상기 부분을 세정하기 위해 상기 래디컬들을 지향시키는 래디컬 한정 시스템을 포함하는 리소그래피 장치.
  30. 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함하는 침지 리소그래피 장치의 표면을 세정하는 세정 장치에 있어서,
    전기적 절연 재료로 형성되며 기판을 대신하여 상기 침지 리소그래피 장치의 기판테이블에 의해 지지되도록 구성되는 메인 몸체; 및
    상기 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우 상기 유체 한정구조체와 마주하는 상기 메인 몸체 표면으로부터 상기 메인 몸체의 적어도 일부에 의해 전기적으로 고립되도록 형성되는 1 이상의 도전성 영역을 포함하는 세정 장치.
  31. 침지 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
    기판을 지지하도록 구성되는 기판테이블;
    상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
    제 30 항에 따른 세정 장치의 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우, 상기 유체 한정구조체와 상기 세정 장치 메인 몸체 상의 1 이상의 도전성 영역 사이에 전압을 공급하도록 구성되는 전압 공급부를 포함하는 침지 리소그래피 장치.
  32. 침지 리소그래피 장치에 있어서,
    패터닝된 빔을 기판 상에 부여하는 투영시스템;
    기판을 지지하도록 구성되는 기판테이블;
    상기 투영시스템과 상기 기판 및/또는 상기 기판테이블 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체; 및
    제 30 항에 따른 세정 장치의 메인 몸체가 상기 기판테이블 상에서 지지되는 경우, 상기 세정 장치 메인 몸체의 제 1 도전성 영역과 제 2 도전성 영역 사이에 전압을 공급하도록 구성되는 전압 공급부를 포함하며,
    상기 세정 장치는 상기 제 1 도전성 영역으로부터 전기적으로 고립되는 1 이상의 제 2 도전성 영역을 포함하는 침지 리소그래피 장치.
  33. 기판 또는 침지 리소그래피 장치의 구성요소를 세정하는 방법에 있어서,
    상기 침지 리소그래피 장치는 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함하고, 상기 방법은:
    플라즈마 래디컬 소스를 사용하여 래디컬들의 유동을 제공하는 단계;
    도관을 사용하여 상기 플라즈마 래디컬 소스로부터 세정될 표면으로 래디컬들을 공급하는 단계; 및
    래디컬 한정구조체를 사용하여 상기 표면의 국부적인 부분을 세정하도록 상기 래디컬들을 지향시키는 단계를 포함하며,
    가스 소스 및 플라즈마 발생 영역을 포함하는 상기 플라즈마 래디컬 소스를 사용하여, 상기 플라즈마 발생 영역을 통과하기 위한 상기 가스 소스로부터 상기 도관으로 가스를 공급하는 세정 방법.
  34. 침지 리소그래피 장치의 표면을 세정하는 방법에 있어서,
    상기 침지 리소그래피 장치는 기판을 지지하는 기판테이블 및 투영시스템과 기판테이블 및/또는 기판 사이에 침지 유체를 한정하는 유체 한정구조체를 포함하고, 상기 방법은:
    상기 기판테이블 상에 세정 장치 - 상기 세정 장치는 기판을 대신하여 상기 침지 리소그래피 장치의 기판테이블에 의하여 지지되도록 구성되는 메인 몸체, 및 인접한 영역의 가스 내에서 래디컬들을 발생시키도록 구성되는 플라즈마 래디컬 발생기를 포함함 - 를 지지하는 단계; 및
    상기 유체 한정구조체를 사용하여 상기 유체 한정구조체와 상기 기판테이블 사이에 가스의 유동을 제공하는 단계를 포함하며,
    상기 유체 한정구조체에 의해 제공되는 가스의 유동은 래디컬들의 공급이 제공되도록 상기 플라즈마 래디컬 발생기에 인접한 상기 영역을 통과하는 세정 방법.
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