KR20120019381A - 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법 - Google Patents

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얀 스테벤 크리스티안 베스터라켄
엥겔베르투스 안토니우스 프란시스쿠스 반 데르 파쉬
페터 파울 슈타이야에르트
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게라르두스 아르놀두스 헨드리쿠스 프란시스쿠스 얀센
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

제 1 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된 유체를 센서 빔 경로의 적어도 일부분에 제공하는 제 1 유출구, 및 상기 제 1 유동 특성과 상이한 제 2 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된 유체를 상기 제 1 유출구로부터의 열적으로 조절된 유체에 인접하게 제공하는, 상기 제 1 유출구와 연계된 제 2 유출구를 갖는 리소그래피 장치가 제공된다.

Description

리소그래피 장치 및 디바이스 제조 방법{A Lithographic Apparatus and Device Manufacturing Method}
본 발명은 리소그래피 장치 및 디바이스 제조 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. 그 경우, 대안적으로 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 IC의 개별층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼)상의 (예를 들어, 한 개 또는 수 개의 다이 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-평행 방향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동기적으로 스캐닝함으로써 각각의 타겟부가 조사되는, 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써, 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
리소그래피 투영 장치에서, 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 공간을 채우기 위해 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체(예를 들어, 물)에 기판을 침지(immerse)시키는 것이 제안되었다. 일 실시예에서, 상기 액체는 증류수인 것이 바람직하지만, 1 이상의 다른 액체들이 사용될 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 액체에 관련하여 설명될 것이다. 하지만, 또 다른 유체, 특히 습식 유체(wetting fluid), 비압축성 유체(incompressible fluid), 및/또는 공기보다 높은 굴절률을 갖고, 바람직하게는 물보다 높은 굴절률을 갖는 유체가 적합할 수 있다. 가스들을 배제시킨 유체들이 특히 바람직하다. 이것의 핵심은, 노광 방사선이 액체 내에서 더 짧은 파장을 가지기 때문에 더 작은 피처들을 이미징할 수 있다는 것에 있다[또한, 액체의 효과는 상기 시스템의 유효 개구수(NA)를 증가시키고 초점심도(depth of focus)를 증가시키는 것으로도 간주될 수 있다]. 고체 입자(예를 들어, 석영)가 그 안에 부유되어 있는 물, 또는 나노-입자 부유물들(예를 들어, 10 nm의 최대 치수를 갖는 입자들)을 갖는 액체를 포함하는 다른 침지 액체들이 제안되었다. 부유된 입자들은 입자들이 부유된 액체와 유사하거나 동일한 굴절률을 가질 수 있거나 또는 가질 수 없다. 적합할 수 있는 다른 액체로는, 탄화수소, 예컨대 방향족, 불화탄화수소(fluorohydrocarbon), 및/또는 수용액이 있다.
기판 또는 기판 및 기판 테이블을 액체 배스(bath of liquid) 내에 담근다는 것(예를 들어, 미국 특허 번호 US 4,509,852 참조)은, 스캐닝 노광 시 가속되어야 할 대량의 액체(large body of liquid)가 존재한다는 것을 의미한다. 이는 추가적인 또는 더 강력한 모터들을 필요로 하며, 액체 내의 난류(turbulence)는 바람직하지 않으며 예측할 수 없는 영향들을 초래할 수 있다.
제안된 구성들 중 하나는, 액체 공급 시스템이 액체 한정 시스템을 이용하여, 기판의 국부화된 영역 상에만, 그리고 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이에 액체를 제공하는 것이다(일반적으로, 기판은 투영 시스템의 최종 요소보다 큰 표면적을 갖는다). 이처럼 배치하기 위해 제안된 한가지 방식이 PCT 특허 출원 공개공보 WO 99/49504에 개시된다. 도 2 및 도 3에 예시된 바와 같이, 적어도 1 이상의 유입구(IN)에 의해 기판 상으로, 바람직하게는 최종 요소에 대한 기판의 이동 방향을 따라 액체가 공급되고, 투영 시스템 아래로 통과한 이후에 적어도 1 이상의 유출구에 의해 제거된다. 즉, 기판이 -X 방향으로 요소 밑에서 스캐닝됨에 따라, 액체는 요소의 +X 측에 공급되고 -X 측에서 흡수(taken up)된다. 도 2는 액체가 유입구를 통해 공급되고, 저압력원에 연결되어 있는 유출구에 의해 요소의 다른 측에서 흡수되는 구성을 개략적으로 도시한다. 도 2의 예시에서, 액체는 최종 요소에 대해 기판의 이동 방향을 따라 공급되지만, 반드시 이와 같을 필요는 없다. 최종 요소 주변에 위치된 유입 및 유출구들의 다양한 방위들 및 개수들이 가능하며, 어느 한 쪽에 유출구를 갖는 유입구의 4 개의 세트가 최종 요소 주변에 규칙적인 패턴으로 제공된 일 예시가 도 3에서 설명된다. 액체 공급 및 액체 회수 디바이스들에서의 화살표들은 액체의 유동 방향을 나타낸다.
국부화된 액체 공급 시스템을 갖는 또 다른 침지 리소그래피 해결책이 도 4에 도시된다. 투영 시스템(PS)의 어느 한쪽 상의 2 개의 홈형 유입구에 의해 액체가 공급되고, 유입구들의 반경 방향 바깥쪽으로(radially outwardly) 배치된 복수의 개별 유출구들에 의해 제거된다. 유입구들 및 유출구들은 그 중심에 홀(hole)을 갖고, 그를 통해 투영 빔이 투영되는 플레이트 내에 배치될 수 있다. 투영 시스템(PS)의 한쪽에서 하나의 홈형 유입구에 의해 액체가 공급되고, 투영 시스템(PS)의 다른 쪽에서 복수의 개별 유출구들에 의해 제거되어, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이에 박막의 액체 유동을 유도한다. 유입구 및 유출구들의 어떤 조합을 사용할지에 관한 선택은, 기판(W)의 이동 방향에 의존할 수 있다(유입구 및 유출구들의 다른 조합은 불활성적이다). 도 4의 단면도에서, 화살표들은 유입구들 안으로의 액체 유동 방향과 유출구들로부터 나가는 액체 유동 방향을 예시한다.
유럽 특허 출원 공보 EP 1420300, 및 미국 특허 출원 공보 US 2004-0136494에는, 트윈(twin) 또는 듀얼(dual) 스테이지 침지 리소그래피 장치의 개념이 개시되어 있다. 이러한 장치에는 기판을 지지하는 2 개의 테이블들이 제공된다. 침지 액체가 없는 제 1 위치에서 테이블을 이용하여 레벨링 측정(leveling measurement)들이 수행되며, 침지 액체가 존재하는 제 2 위치에서 테이블을 이용하여 노광이 수행된다. 대안적으로, 상기 장치는 하나의 테이블만을 갖는다.
PCT 특허 출원 공개공보 WO 2005/064405는 침지 액체가 한정되지 않는 완전 습식 구성(all wet arrangement)을 개시한다. 이러한 시스템에서는, 기판의 전체 최상부 표면이 액체로 덮인다. 이는 기판의 전체 최상부 표면이 실질적으로 동일한 조건들에 노출되기 때문에 유익할 수 있다. 이는 기판의 온도 제어 및 처리 면에서 장점을 갖는다. WO 2005/064405에서는, 액체 공급 시스템이 투영 시스템의 최종 요소와 기판 사이의 갭에 액체를 제공한다. 상기 액체는 기판의 잔여부 상으로 누출되게 되어 있다. 기판 테이블의 에지에 있는 방벽은 액체가 방출되는 것을 방지하여, 액체가 기판 테이블의 최상부 표면으로부터 제어되는 방식으로 제거될 수 있다. 이러한 시스템이 기판의 온도 제어 및 처리를 개선한다 하더라도, 침지 액체의 증발(evaporation)은 여전히 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해소하는데 도움을 주는 한가지 방법은 미국 특허 출원 공개공보 US 2006/0119809에 개시되어 있다. 모든 위치들에서 기판(W)을 덮는 부재가 제공되며, 상기 부재는 상기 부재와 기판 및/또는 상기 기판을 유지하는 기판 테이블의 최상부 사이에서 침지 액체가 연장되도록 구성된다.
리소그래피에서, 1 이상의 특성들, 예를 들어 위치의 측정은 흔히 센서에 의해 수행되며, 방사선 빔은 방출부(emitter)에 의해 마크 상으로 투영된다. 상기 빔은 그 경로 내에 있을 수 있는 여하한의 것들에 의해 차단될 수 있다. 이는 오차가 판독(reading)에 도입되게 할 수 있거나, 판독을 할 수 없게 하거나, 또는 판독이 완전히 틀리게 할 수 있다.
예를 들어, 센서 판독에 있어서 오차의 위험성을 감소시키거나 제거하는 것이 바람직하다.
일 실시형태에 따르면, 센서 빔 경로를 따라 마크로 방사선 빔을 투영시키는 방출부를 포함하는 센서; 상기 센서 빔 경로를 따라 유체 난류(turbulent fluid flow)를 제공하는 제 1 유출구, 및 상기 유체 난류를 실질적으로 에워싸는 유체 층류(laminar fluid flow)를 제공하는 제 2 유출구를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다.
일 실시형태에 따르면, 투영 시스템 아래에 위치되도록 배치된 테이블; 상기 투영 시스템과 상기 테이블 사이에 유체를 제공하는 유체 공급 시스템; 기준 위치에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하는 센서 - 상기 센서는 마크를 포함하는 마크 구조체 및 방출부를 포함하고, 상기 방출부는 기준 위치에 대해 고정되고 상기 마크는 상기 테이블에 위치되며, 또는 상기 방출부는 상기 테이블에 위치되고 상기 마크는 기준 위치에 대해 고정됨 - ; 및 마크 구조체 및/또는 상기 방출부 상의 액적(droplet of liquid)을 이동시키고, 및/또는 액적이 마크 구조체 및/또는 상기 방출부로 이동하는 것을 방지하도록 가스 유동을 제공하는 유출구를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다.
일 실시형태에 따르면, 기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공되고, 센서 빔 경로를 따라 마크로 방사선 빔을 투영하는 방출부를 이용하여 특성이 측정되며, 제 1 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된(thermally conditioned) 유체의 제 1 유동은 상기 센서 빔 경로의 적어도 일부분에 제공되고, 상기 제 1 유동 특성과 상이한 제 2 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된 유체의 제 2 유동은 제 1 유출구로부터의 열적으로 조절된 유체에 인접하게 제공된다.
일 실시형태에 따르면, 침지 액체를 통해 테이블에 위치된 기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공되고, 기준 위치에 대한 상기 테이블의 위치는 마크 구조체의 마크에 방사선 빔을 방출시키는 방출부를 이용하여 측정되며, 상기 방출부는 기준 위치에 대해 고정되고 상기 마크는 상기 테이블에 위치되며, 또는 상기 방출부는 상기 테이블에 위치되고 상기 마크는 기준 위치에 대해 고정되며, 상기 마크 구조체 및/또는 방출부 상의 액적을 이동시키고, 및/또는 액적이 상기 마크 구조체 및/또는 방출부로 이동하는 것을 방지하도록 가스 유동이 제공된다.
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 2 및 도 3은 리소그래피 투영 장치에서 사용하기 위한 액체 공급 시스템을 도시하는 도면;
- 도 4는 리소그래피 투영 장치에 사용하기 위한 또 다른 액체 공급 시스템을 도시하는 도면;
- 도 5는 침지 액체 공급 시스템으로서 본 발명의 일 실시예에서 사용될 수 있는 방벽 부재(barrier member)의 단면도;
- 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서의 개략적 단면도;
- 도 7은 본 발명의 일 실시예의 센서의 평면도;
- 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치에서 센서 위치의 단면도;
- 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서의 단면도;
- 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예의 단면도; 및
- 도 11은 도 10의 실시예의 평면도이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 상기 장치는:
- 방사선 빔(B)(예를 들어, UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 조절하도록 구성된 조명 시스템(일루미네이터)(IL);
- 패터닝 디바이스(예를 들어, 마스크)(MA)를 지지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제 1 위치설정기(PM)에 연결된 지지 구조체(예를 들어, 마스크 테이블)(MT);
- 기판(예를 들어, 레지스트-코팅된 웨이퍼)(W)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 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 시스템은 방사선을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기 또는 다른 타입의 광학 구성요소들, 또는 그 여하한의 조합과 같은 다양한 타입들의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다.
지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스를 유지한다. 지지 구조체(MT)는 패터닝 디바이스의 방위, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예를 들어 패터닝 디바이스가 진공 환경에서 유지되는지의 여부와 같은 다른 조건들에 의존하는 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 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 대응할 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 이의 여하한의 조합을 포함하는 여하한 타입의 투영 시스템을 포괄하는 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 패터닝 디바이스 테이블)을 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 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 소스가 엑시머 레이저(excimer laser)인 경우, 상기 소스(SO) 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 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 조절하는데 사용될 수 있다. 상기 소스(SO)와 유사하게, 일루미네이터(IL)는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 간주될 수 있거나 간주되지 않을 수도 있다. 예를 들어, 일루미네이터(IL)는 리소그래피 장치의 통합부일 수 있거나, 리소그래피 장치로부터 별도의 개체일 수 있다. 후자의 경우, 리소그래피 장치는 일루미네이터(IL)가 그 위에 장착되도록 구성될 수 있다. 선택적으로, 일루미네이터(IL)는 분리가능하며(detachable), (예를 들어, 리소그래피 장치 제조업자 또는 다른 공급자에 의해) 별도로 제공될 수도 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 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, 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 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, 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 적어도 하나에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 지지 구조체(MT) 및 기판 테이블(WT)은 본질적으로 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 본질적으로 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.
투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판 사이에 액체를 제공하는 구성들은 2 개의 일반적인 카테고리들로 분류될 수 있다. 이들은 기판(W)의 전체 및 기판 테이블(WT)의 선택적인 부분이 액체 배스 내에 침수(submersed)되는 배스 타입 구성, 및 기판의 국부화된 영역에만 액체를 제공하는 액체 공급 시스템을 이용하는, 소위 국부화된 침지 시스템이다. 후자의 카테고리에서, 액체에 의해 채워진 공간은 평면에서 기판의 최상부 표면보다 작으며, 액체로 채워진 영역은 기판(W)이 상기 영역 밑으로 이동하는 동안 투영 시스템(PS)에 대해 정지한 상태로 유지된다. 본 발명의 일 실시예가 관련되는 또 다른 구성은 액체가 한정되지 않는 완전 습식 해결책(all wet solution)이다. 이 구성에서는, 기판의 전체 최상부 표면, 및 기판 테이블의 전체 또는 일부분이 실질적으로 침지 액체로 덮인다. 적어도 기판을 덮는 액체의 깊이는 얕다. 상기 액체는 기판 상의 액체의 막, 예컨대 박막일 수 있다. 도 2 내지 도 5의 액체 공급 디바이스들 중 어느 하나가 이러한 시스템에서 사용될 수 있다; 하지만, 시일링 특징부(sealing feature)들이 존재하지 않거나, 활성화되지 않거나, 정상만큼 효율적이지 않거나, 아니면 국부화된 영역에 대해서만 액체를 시일링하기에는 비효율적이다. 4 개의 상이한 타입의 국부화된 액체 공급 시스템들이 도 2 내지 도 5에 도시된다. 도 2 내지 도 4에 개시된 액체 공급 시스템들은 상기에 설명되었다.
제안된 또 다른 구성은 액체 공급 시스템에 액체 한정 부재를 제공하는 것이며, 상기 액체 한정 부재는 투영 시스템의 최종 요소와 기판 테이블 사이의 공간 경계의 전체 또는 일부분을 따라 연장된다. 이러한 구성은 도 5에 예시된다. 액체 한정 부재는 Z 방향(광축 방향)으로 약간의 상대 이동이 있을 수 있지만, XY 평면에서는 투영 시스템에 대해 실질적으로 정지 상태이다. 액체 한정 부재와 기판의 표면 사이에 시일이 형성된다. 일 실시예에서는, 유체 한정 구조체와 기판의 표면 사이에 시일이 형성되며, 가스 시일과 같은 무접촉 시일일 수 있다. 이러한 시스템은 미국 특허 출원 공개공보 US 2004-0207824에 개시되어 있다.
도 5는 방벽 부재(12, IH)를 갖는 국부화된 액체 공급 시스템을 개략적으로 도시한다. 상기 방벽 부재는 투영 시스템의 최종 요소와 기판 테이블(WT) 또는 기판(W) 사이의 공간의 경계의 적어도 일부분을 따라 연장된다[다음에서, 기판(W)의 표면에 관한 언급은, 다른 곳에 특별히 언급되지 않는다면, 추가적으로 또는 대안적으로 기판 테이블의 표면을 지칭한다는 것을 유의한다]. 방벽 부재(12)는 Z 방향(광축 방향)으로 약간의 상대 이동이 있을 수 있지만, XY 평면에서는 투영 시스템에 대해 실질적으로 정지해 있다. 일 실시예에서는, 방벽 부재와 기판(W)의 표면 사이에 시일이 형성되며, 유체 시일, 바람직하게는 가스 시일과 같은 무접촉 시일일 수 있다.
방벽 부재(12)는 투영 시스템(PS)의 최종 요소와 기판(W) 사이의 공간(11)에 적어도 부분적으로 액체를 수용한다. 기판(W) 표면과 투영 시스템(PS)의 최종 요소 사이의 공간 내에 액체가 한정되도록, 기판(W)에 대한 무접촉 시일(16)은 투영 시스템의 이미지 필드 주위에 형성될 수 있다. 상기 공간은 투영 시스템(PS)의 최종 요소 아래에, 그리고 이를 둘러싸서 위치된 방벽 부재(12)에 의해 적어도 부분적으로 형성된다. 액체 유입구(13)에 의해 투영 시스템 아래의 그리고 방벽 부재(12) 내의 공간(11)으로 액체가 유입된다. 상기 액체는 액체 유출구(13)에 의해 제거될 수 있다. 상기 방벽 부재(12)는 투영 시스템의 최종 요소 위로 약간 연장될 수 있다. 액체 수위가 상기 최종 요소 위로 상승하여 액체의 버퍼가 제공된다. 일 실시예에서, 방벽 부재(12)는 상단부에서 투영 시스템 또는 그 최종 요소의 형상에 꼭 일치하고(closely conform), 예를 들어 원형일 수 있는 내부 주변부(inner periphery)를 갖는다. 저부에서, 내부 주변부는 이미지 필드의 형상, 예를 들어 직사각형에 꼭 일치하지만, 반드시 이와 같을 필요는 없다.
사용 시, 방벽 부재(12)의 저부와 기판(W)의 표면 사이에 형성된 가스 시일(16)에 의해 액체가 공간(11) 내에 수용된다. 가스 시일은 가스, 예를 들어 공기 또는 합성 공기(synthetic air)에 의해 형성되지만, 일 실시예에서는 N2 또는 또 다른 불활성 기체에 의해 형성된다. 가스 시일 내의 가스는 유입구(15)를 통해 과소압력(under pressure)으로 방벽 부재(12)와 기판(W) 사이의 갭에 제공된다. 상기 가스는 유출구(14)를 통해 추출된다. 가스 유입구(15) 상의 과대압력(overpressure), 유출구(14) 상의 진공 레벨, 및 갭의 지오메트리(geometry)는 안쪽으로 액체를 한정시키는 고속의 가스 유동(16)이 존재하도록 배치된다. 방벽 부재(12)와 기판(W) 사이의 액체 상의 가스의 힘은 공간(11) 내에 액체를 수용한다. 유입구들/유출구들은 상기 공간(11)을 둘러싸는 환형의 홈일 수 있다. 상기 환형의 홈은 연속적이거나 불연속적일 수 있다. 상기 가스 유동(16)은 공간(11) 내에 액체를 수용하는데 효과적이다. 이러한 시스템은 미국 특허 출원 공개공보 US 2004-0207824에 개시되어 있다.
도 5의 예시는, 어느 한 순간에 기판(W)의 최상부 표면의 국부화된 영역에만 액체가 제공되는, 소위 국부화된 영역 구성이다. 예를 들어, 미국 특허 출원 공개공보 US 2006-0038968에 개시된 바와 같이 단-상(single phase) 추출기 또는 2-상 추출기를 사용하는 유체 핸들링 시스템들을 포함하는 다른 구성들이 가능하다. 일 실시예에서, 단-상 또는 2-상 추출기는 다공성 재료로 덮인 유입구를 포함할 수 있다. 단-상 추출기의 일 실시예에서, 다공성 재료는 단일 액상(single-liquid phase) 액체 추출을 가능하게 하도록 가스로부터 액체를 분리시키는데 사용된다. 상기 다공성 재료의 하류에 있는 챔버는 다소 과소압력으로 유지되며, 액체로 채워진다. 상기 챔버 내의 과소압력은, 다공성 재료의 홀들에 형성되는 메니스커스(meniscus)들이 챔버 안으로 주변 가스가 유입되는 것을 방지하도록 되어 있다. 하지만, 다공성 표면이 액체와 접촉하게 될 때에는, 유동을 제한하는 메니스커스가 존재하지 않으며, 액체가 챔버 안으로 자유롭게 유동할 수 있다. 다공성 재료는, 예를 들어 5 내지 300 ㎛, 바람직하게는 5 내지 50 ㎛ 범위의 직경을 갖는 다수의 작은 홀들을 갖는다. 일 실시예에서, 다공성 재료는 적어도 다소 액체-친화성(liquidphilic)(예를 들어, 친수성)이며, 부연하면 침지 액체, 예를 들어 물에 대해 90°미만의 접촉 각을 갖는다.
가능한 또 다른 구성은 가스 드래그 원리(gas drag principle)에 따라 작동하는 것이다. 소위 가스 드래그 원리는, 예를 들어 미국 특허 출원 공개공보 US 2008-0212046, US 2009-0279060 및 US 2009-0279062에 개시되었다. 상기 시스템에서는, 추출 홀들이 바람직하게는 코너를 갖는 형상으로 배치된다. 상기 코너는 스텝핑(stepping) 및 스캐닝 방향들로 정렬될 수 있다. 이는, 2 개의 유출구들이 스캔 방향에 대해 수직으로 정렬된 경우와 비교하여, 주어진 속도에 대해 스텝 또는 스캔 방향으로, 유체 핸들링 구조체 표면 내의 2 개의 개구부들 사이의 메니스커스 상의 힘을 감소시킨다.
또한, 주요 액체 회수 특징부(main liquid retrieval feature)의 반경방향 바깥쪽에 위치된 가스 나이프(gas knife)가 US 2008-0212046에 개시된다. 가스 나이프는 주요 액체 회수 특징부를 지나간 여하한의 액체를 포획한다. 이러한 가스 나이프는 (US 2008-0212046에 개시된 바와 같은) 소위 가스 드래그 원리 구성에, (미국 특허 출원 공개공보 US 2009-0262318에 개시된 바와 같은) 단일 또는 2-상 추출기 구성에, 또는 여하한의 다른 구성에 존재할 수 있다.
액체 공급 시스템의 다수의 다른 타입들이 가능하다. 본 발명은 여하한의 특정한 타입의 액체 공급 시스템으로 제한되지 않는다. 아래의 설명으로부터 분명해지는 바와 같이, 본 발명의 일 실시예는 여하한의 타입의 국부화된 액체 공급 시스템을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 액체 공급 시스템으로서 여하한의 국부화된 액체 공급 시스템과 함께 사용하는 것과 특히 관련된다. 또한, 본 발명은 침지 유체 또는 액체를 통해 이미징이 행해지는 리소그래피 장치로 제한되지 않는다.
리소그래피 장치에서 사용되는 다수의 센서들은 방출부로부터 마크로 통과하는 방사선 빔에 의존한다. 상기 마크는 센서일 수 있거나, 센서 정면의 마크일 수 있거나, 방출부로부터 수용부로 상기 빔을 전향(redirect)(예를 들어, 반사, 굴절, 회절)시키는 마크일 수 있다. 센서로부터 마크로 빔이 취한 센서 빔 경로(및 잇따른 경로)가 완전히 균질한(uniform) 물질로 되어 있지 않으므로, 이러한 타입의 센서들은 오차 및/또는 비정확성을 가질 수 있다. 예를 들어, 센서 빔 경로 내의 먼지, 예를 들어 침지 유체 공급 시스템으로부터의 액체, 또는 가변 온도 및/또는 조성(composition) 및/또는 습도를 갖는 유체(예를 들어, 가스)는 센서의 판독 시 부정확성 및/또는 오차를 유발할 수 있다. 비-균질한 유체의 경우, 습도 및/또는 온도 및/또는 유체의 조성의 변화는 굴절률의 변화를 유도할 수 있으며, 이에 따라 센서의 판독에 있어서 오차 또는 부정확성을 도입할 수 있다.
방출부와 마크 사이(및 마크와 수용부 사이)의 유체는 센서 빔이 통과하는 유체의 굴절률의 변화를 감소시키거나 최소화하도록 조절될 수 있다. 일 예시에서는, 온도 조절된 가스를 혼합하기 위해 가스의 난류(turbulent flow)가 사용된다. 이러한 방식으로, 조절된 가스의 전체 볼륨(volume)에 걸쳐(센서 빔 경로의 길이를 따라) 온도, 습도 또는 압력의 국부적인 차이가 분리되어, 센서 빔 경로의 전체 길이에 걸쳐 실질적으로 일정한 가스 특성들을 유도한다.
또한, 난류의 단점은 센서에 인접한 환경으로부터 비조절된 가스와 혼합된다는 점이다. 그 후, 이 비조절된 가스는 센서 빔 경로에 들어감에 따라, 오차를 유발할 수 있다. 이는 비조절된 가스가 상이한 온도, 습도, 및/또는 (가스들의) 조성으로 되어 있을 수 있거나, 입자들을 포함할 수 있기 때문이다. 조절된 가스와 비조절된 가스의 혼합은 센서 빔 경로 내의 가스의 굴절률의 안정성에 부정적인 영향을 줄 수 있다. 이는 센서의 정확성을 감소시킨다.
난류는 센서 빔 경로에서 굴절률의 높은 균일성을 유도한다. 난류의 근본적인 단점은 난류 내에 혼입(entrain)되는 다량의 비조절된 가스가 존재하여, 낮은 절대적 굴절률 안정성을 유도한다는 점이다.
굴절률의 높은 안정성은 센서 빔 경로에 가스의 층류(laminar flow)를 조성함으로써 얻어질 수 있다. 가스의 층류는 비조절된 가스를 실질적으로 혼입하지 않는다. 그러므로, 이는 정적인 때에(at rest) 낮은 센서 노이즈(sensor noise) 및 높은 안정성을 유도한다. 하지만, (리소그래피 투영 장치에서 사용되는 몇몇 센서들에서와 같은) 센서의 또 다른 구성요소에 대한 센서의 구성요소의 이동 시, 층류는 높은 굴절률 구배(refractive index gradient)(비균일성)를 생성할 수 있으며, 이는 계통적 측정 오차(systematic measurement error)들을 유발할 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 난류의 높은 동적 혼합 특성들과 층류의 낮은 정적 잡음 특성들을 조합한다.
이하, 본 명세서에서 전문이 인용 참조되는 미국 특허 출원 공개공보 US 2010/0157263에 개시된 바와 같은 센서를 참조하여 본 발명의 일 실시예가 설명되지만, 본 발명의 일 실시예는 방출부가 마크로 방사선 빔을 투영하는 여하한의 센서에 적용될 수 있다. 이러한 센서는 마크(30) 상으로 방사선 빔(B)을 투영시키는 방출부(20)를 포함한다. 상기 마크(30)는 방출부(20)에 의해 투영된 방사선 빔(B)을 수용부(40)로 전향시키며, 이는 일 실시예에서 방출부(20) 옆에 위치된다. 방사선 빔(B)의 경로(점선으로 예시된 센서 빔 경로)는 도 6에서 실선으로 도시된 화살표들로 예시된 유체 유동에 의해 조절된다. 아래의 설명은 유체가 가스라고 가정하지만, 동일하게 액체일 수도 있다.
도 6에서는, 방출부(20) 및 수용부(40)가 기판 테이블(WT) 상에 장착된다. 마크(30)는 기준 위치에 대해, 예를 들어 도 8에 예시된 바와 같은 리소그래피 장치의 투영 시스템(PS)에 대해 고정된 관계로 장착된다. 상기 방출부(20) 및 수용부(40)는 상기 기준 위치에 대해 고정된 관계로 장착될 수 있으며, 상기 마크(30)는, 예를 들어 도 9 내지 11에 예시된 바와 같이 기판 테이블(WT) 상에 장착될 수 있다. 추가적으로, 센서는 기판 테이블이 아닌 테이블(예를 들어, 1 이상의 센서들을 가지며(carry) 기판 테이블(WT)의 역할인 기판을 지지하는 일을 하지 않는 측정 테이블)의 위치를 측정하는데 사용될 수 있다. 대안적으로, 상기 센서는 패터닝 디바이스(MA)를 지지하는 지지 구조체(MT)의 위치를 측정하는데 사용될 수도 있다. 또한, 본 발명의 일 실시예는 다른 종류의 센서들에도 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 일 실시예는 테이블, 예를 들어 기판 테이블 또는 다른 대상물(object)의 위치를 측정하는 간섭계 센서 시스템에 적용될 수도 있다. 추가적으로, 본 발명의 일 실시예는 도즈 센서(dose sensor), SMASH 센서[예를 들어, 본 명세서에서 전문이 인용 참조되는 유럽 특허 출원 공개공보 EP-A-1,148,390에 개시된 바와 같은, 대칭 마크와의 정렬에 사용되는 자기-기준 간섭계(self-referencing interferometer)], 투과 이미지 센서, 정렬 센서 및 레벨 센서들을 포함하는 다른 타입의 센서들에 적용될 수도 있다. 본 발명의 일 실시예는 방출부(20) 및 마크(30), 및/또는 수용부(40) 및 마크(30)가 단지 수 센티미터, 예를 들어, 10 cm 또는 미만, 바람직하게는 5 cm 또는 미만으로 이격되는 센서들에 적합하다.
도 6의 센서는 XY 평면[기판 테이블(WT)의 최상부 표면의 평면]으로, 뿐만 아니라 직교하는 Z 방향(장치의 광축 방향)으로 마크(30)에 대한 기판 테이블(WT)의 위치를 측정한다. 센서는 서브나노미터의 정확성으로 상기 위치를 측정한다. 센서의 작동 원리로 인해, 굴절률 변동에 대한 민감도는 Z 방향에 비해 X 및 Y 방향들에 대해 상이하다. 센서의 XY 정확성은 센서 빔 경로를 따라 높은 굴절률 균일성에 의존하는 반면, Z 정확성은 높은 절대적 굴절률 안정성을 요구한다.
열적으로 조절된 가스가 소스(50)에 의해 제공된다. 방출부(20)와 수용부(40)가 이동하는 물체에 제공되기 때문에, 정지상태(standstill)뿐만 아니라 그리드(30)에 대해 최대 2 m/s로 기판 테이블이 이동하는 동안에도, 가스 유동이 균일하고 안정하게 유지되어야 한다. 또한, 가스 유동은 리소그래피 장치 내의 다른 가스 외란(gas disturbance)들에 대해 강건(robust)해야 한다.
도 6은 센서, 제 1 유출구(110) 및 제 2 유출구(120)를 포함하는 리소그래피 장치를 개시한다. 상기 센서는 센서 빔 경로를 따라 마크(30)로 방사선 빔(B)을 투영시키는 방출부(20)를 포함한다. 상기 제 1 유출구(110)는 센서 빔 경로를 따라 유체 난류를 제공한다. 상기 제 2 유출구(120)는 유체 난류를 실질적으로 에워싸는 유체 층류를 제공한다.
제 1 유출구(110)는 방출부(20) 및 수용부(40)에 인접하여 제공될 수 있다. 제 1 유출구(110)는 소스(50)로부터 가스를 제공하도록 배치된다. 유출구(110)에서 배출되면서, 가스는 센서 빔 경로로 이동한다. 상기 가스는 가스들의 혼합물일 수 있거나, 단일 가스, 예를 들어 질소와 같은 불활성 가스일 수 있다. 상기 가스는 가스의 온도, 습도, 및/또는 조성에 관해 조절될 수 있다. 제 1 유출구(110)는 열적으로 조절된 가스를 제공하도록 구성될 수 있다. 제 1 유출구(110)는 제 1 유동 특성을 갖는 가스를 제공하도록 구성될 수 있다. 제 1 유출구(110)는 난류로서 제 1 유체를 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 제 1 유동 특성은 4000 이상, 바람직하게는 8000 이상의 레이놀즈 수(Reynolds number)일 수 있다.
제 1 유출구(110)는 연속적인 단일 유출구일 수 있거나, 한 줄로 나열된(in a line) 불연속 유출구(discrete outlet)들과 같은 일련의 유출구들일 수 있다. 제 1 유출구(110)는 이곳에서 배출되는 가스가 센서 빔 경로를 둘러싸고, 및/또는 센서 빔 경로로 유입되도록 구성된다. 일 실시예에서, 제 1 유출구(110)는 도 7에 예시된 바와 같이 방출부(20) 및/또는 수용부(40)를 둘러싼다.
제 2 유출구(120)가 제공된다. 제 2 유출구(120)는 제 1 유출구(110)와 연계될 수 있다. 제 2 유출구(120)는 소스(50)로부터 나온 가스의 유동을 제공하도록 구성되고 배치된다. 제 2 유출구(120)로부터의 가스는 제 1 유출구(110)로부터의 가스에 인접하여 제공될 수 있다. 제 2 유출구(120)는 열적으로 조절된 가스를 제공하도록 구축되고 구성될 수 있다. 제 2 유출구(120)는 제 2 유동 특성을 갖는 가스를 제공하도록 구축되고 구성될 수 있다. 제 2 유동 특성은 제 1 유동 특성과 상이할 수 있다. 제 2 유출구(120)는 층류로서 제 2 유동 특성을 갖는 가스를 제공하도록 구성된다. 예를 들어, 제 2 유출구는 2300 미만, 바람직하게는 2000 미만의 레이놀즈 수를 갖는 가스를 제공하도록 구성된다. 제 2 유출구(120)로부터 나온 가스 유동은, 센서의 광축에 대해 제 2 유출구(120)의 반경방향 바깥쪽의 비-조절된 가스가 제 1 유출구(110)에서 배출되는 가스의 난류와 혼입되는 것을 실질적으로 방지하는 방패막이로서 작용한다. 따라서, 제 2 유출구(120)는 제 2 가스의 유동으로 하여금 비-조절된 가스가 센서 빔 경로에 도달하는 것을 실질적으로 방지하도록 구성된다. 비-조절된 가스는 빔(B)을 방해할 수 있는 습도량, 입자, 조성, 및/또는 온도를 가질 수 있다.
제 2 유출구(120)는 방출부(20) 및 수용부(40)가 제공되는 제 1 유출구(110)의 일 측면 맞은 편에 있는 제 1 유출구(110)의 다른 측면 상에 존재한다.
도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 제 1 유출구(110)와 제 2 유출구(110) 모두가 방출부(20) 및 수용부(40)를 둘러싼다. 제 2 유출구(120)는 제 1 유출구(110)를 둘러쌀 수 있다. 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)은 동심(concentric)이다. 방출부(20) 및 수용부(40)는 제 1 유출구(110)에 대해 안쪽으로 위치된다.
제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)은 도 6에 예시된 바와 같은 가스 유동을 제공한다. 가스 유동은 센서 빔 경로의 방향과 실질적으로 평행한 방향으로 유동한다. 부연하면, 상기 유동은 마크(30)를 향한다. 제 1 유출구(110)를 통한 내부 유동은 난류이다. 난류는 제 2 유출구(120)에서 배출되는 층류로부터 유체를 혼입한다. 이는, 기판 테이블(WT)이 고속으로 이동할 때, 양호한 동적 혼합 특성들을 보장하는데 도움을 준다. 이는 낮은 계통적 XY 위치 측정 오차를 유도하는데 도움을 준다. 추가적으로, 이는 난류의 바로 바깥쪽에 가스를 활성적으로(actively) 공급함으로써 난류에 의해 비조절된 가스가 포획되는 문제를 해결하는데 도움을 준다. 조절된 가스 볼륨에 들어가려 하는 여하한의 비조절된 가스를 날려버림으로써, 층류는 본질적으로 시일로서 작용한다. 비조절된 가스는 층류 외부에 있게 되며, 조절된 볼륨에 들어가는 것이 실질적으로 방지된다.
마크(30), 기판 테이블(WT) 및 제 1 유출구(110) 사이에 정의된 볼륨 내부에서 비조절된 가스의 상당한 양의 감소가 달성될 수 있다. 제 1 유출구(110)만이 제공된다면, 그 볼륨은 0, 0.7, 및 1.4 m/s의 스캔 속도에 대해 각각 51 %, 54 %, 및 62 % 비조절된 가스를 포함할 수 있다. 대조적으로, 층류를 제공하는 제 2 유출구(120)의 제공으로, 상기 공간 내의 비조절된 가스의 퍼센트는 0, 0.7, 및 1.4 m/s의 이동 속도에 대해 0 %, 2 %, 및 5 내지 6 %로 떨어질 수 있다. 이는 상당한 개선을 나타내며, 모든 측정 방향들로 측정 결과들의 3 배 노이즈 감소를 유도한다.
방출부(20) 및 수용부(40)의 반경방향 바깥쪽에, 또한 제 1 유출구(110)의 반경방향 안쪽에 유입구(130)를 제공함으로써, 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)에서 배출되는 가스의 반경방향 안쪽 유동이 달성된다. 즉, 유입구(130)는 [마크(30)에 인접하여 제공되는 것과 대조적으로] 방출부(20) 및 수용부(40)처럼 센서와 동일한 쪽에 제공된다. 추가적으로, 유입구(130)는 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)처럼 센서와 동일한 쪽에 제공된다.
제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)에서 배출되는 유체들의 상이한 유동 특성을 달성하기 위해, 두 유출구들(110, 120)이 동일한 압력으로 그리고 동일한 소스에 연결된다고 가정하면, 제 1 및 제 2 유체들(110, 120)의 단면 영역들은 예시된 바와 같이 상이할 수 있다. 이러한 방식으로, 제 2 유출구(120)에서 배출되는 가스는 제 1 유출구(110)에서 배출되는 것보다 낮은 속력을 가짐에 따라, 층류를 달성한다. 제 1 유출구(110)에서 배출되는 가스의 높은 출력 속도에 의해 난류가 달성된다. 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)로부터 상이한 압력에서 가스를 제공하거나, 제 1 유출구(110)에 유동 제한부(flow restriction) 또는 저해부(obstacle)들을 배치시킴으로써 난류를 조성하는 것과 같이, 상이한 유동 특성을 달성하는 다른 방식들이 가능하다.
제 1 유출구(110)에서와 같이, 제 2 유출구(120) 및 유입구(130)는 1 이상의 개구부들을 포함할 수 있다. 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120), 및 유입구(130)는 마크와 마주하며, 및/또는 방출부(20)가 장착된 표면에 존재할 수 있다.
도 6에서, 유출구들(110, 120)로부터 나온 가스 유동들은 유출구들(110, 120)이 형성된 표면에 수직인 것으로 도시된다. 반드시 이와 같을 필요는 없으며, 상기 유동들은, 예를 들어 센서 빔 경로 반경방향 안쪽 방향으로 각도-설정될(angled) 수 있다. 이는, 예를 들어 유출구들(110, 120)에 가스를 제공하는 도관들을 상기 표면의 평면에 대해 수직인 방향으로부터 빗나가게 각도-설정함으로써 달성될 수 있다.
질소 대신, 아르곤, 또는 여하한의 가스, 또는 가스들의 혼합물, 또는 심지어는 상기 장치에 쓰기 적합하고(compatible) 주어진 온도에서 실질적으로 일정한 굴절률을 갖는 액체가 사용될 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, 상이한 유동 특성으로 가스를 배출시키는 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)의 조합은 다른 타입의 센서에 사용될 수 있다. 예를 들어, 상이한 타입의 센서는 반사 마크(30)를 투과 마크로 대체할 수 있으며, 방출부(20)에 대해 마크(30)의 다른 한쪽에 수용부(40)를 제공할 수 있다. 본 명세서에 설명된 동일한 원리들은, 비-조절된 가스가 난류에 의해 센서 빔 경로 내로 빨려 들어오는 것을 방지하도록 층류의 반경방향 안쪽으로 난류가 제공되는 이러한 시스템에 적용될 수 있다.
도 8은 도 6의 구성요소들이 리소그래피 장치 내에 조립될 수 있는 방식을 단면도로 나타낸다. 도 8에서, 기판 테이블(WT)은 투영 시스템(PS) 및 침지 유체 공급 시스템(12) 아래에 위치된다. 방출부(20) 및 수용부(40)는 기판 테이블(WT)의 에지에 위치된다. 투영 시스템(PS)에 대해 알려진 위치에서 기판 테이블(WT) 위에 지지된 마크 구조체(35)의 마크(30)를 향해 방출부(20)로부터의 빔(B)이 투영된다. 예를 들어, 마크(30)는 기준 프레임(RF)에 의해 유지될 수 있다. 마크(30)는 평면으로 투영 시스템(PS)을 둘러싸며, 기판 테이블(WT)에는 적어도 3 개의 방출부(20)/수용부(40) 조합들이 제공되어, 미국 특허 출원 공개공보 US 2010/0157263에 개시된 바와 같이, 마크(30)에 대한 기판 테이블(WT)의 위치, 및 이에 따른 투영 시스템(PS)의 위치가 측정될 수 있다. 상기 마크(30)는 방출부(20)/수용부(40)와 대향해 있는 마크 구조체(35)의 표면 상에 형성된다. 그러므로, 방출부(20)로부터의 빔(B)은 마크(30)에 도달하기 이전에 (예를 들어, 석영으로 된 평면의 평행한 플레이트 일 수 있는) 마크 구조체(35)를 통과하며, 다시 마크 구조체(35)를 통한 후 대기를 통해 수용부(40)로 전향된다. 방출부(20)/수용부(40)와 마주하는 마크 구조체의 표면 상의 여하한의 액적 또는 오염물은 빔(B)을 방해할 수 있음에 따라, 오차가 있는 측정을 유도하며, 및/또는 측정이 전혀 되지 않게 한다. 다른 부분에서 설명된 원리들(principles described elsewhere)은 도 8에 예시된 것과 같은 이러한 구성들과, 마크(30)가 방출부(20)/수용부(40)와 마주하는 표면 상에 있는 것으로 예시된 다른 구성들에 동일하게 적용된다.
도 9에서, 마크(30)는 기판 테이블(WT) 상에 제공되고, 방출부(20)/수용부(40) 조합이 제공되며, 투영 시스템(PS)에 대해 고정된다. 그 외에, 도 8 및 도 9의 실시예들은 동일하다. 평면에서 기판 테이블(WT)의 풋프린트(footprint)를 적당한 크기로 유지하기 위해, 기판 테이블(WT)의 에지 주위에 마크(30)가 제공된다. 마크(30)의 크기는 충분히 크지 않아, 단일 방출부(20)/수용부(40) 조합만이 사용될 수 있다. 그러므로, 복수의 방출부(20)/수용부(40) 조합들이 제공되며, 기판 테이블(WT)의 위치의 판독을 수행하기 위해, 여하한의 주어진 시간에도 그 아래에 마크가 있는 방출부(20)/수용부(40) 조합들이 사용될 수 있다. 이러한 시스템은 미국 특허 출원 공개공보 US 2007/0288121에 개시되어 있으며, 본 명세서에서 전문이 인용 참조된다. 도 11은 방출부(20)/수용부(40) 조합들의 구성의 평면도이다.
기판 테이블(WT) 상에 마크(30)를 제공하는데 있어서 어려운 점은, 침지 액체 공급 시스템(12)이 어느 한 순간에, 예를 들어 투영 시스템(PS) 아래에서 기판 테이블을 교체하는 동안에 마크(30)를 가로질러야(cross) 한다는 점이다. 이로 인해, 침지 액체가 마크(30) 상에 남겨질 수 있다. 마크(30) 상에 남겨진 이러한 침지 액체가 센서 경로에 있을 수 있음에 따라, 센서에 의해 행해지는 판독을 방해할 수 있다. 이는 센서 시스템의 오차를 초래할 수 있다. 도 9에 예시된 바와 같은 가스 유동들은 센서 빔 경로로부터 마크(30) 상의 액적을 이동시키는데 사용될 수 있다. 이는 도 6을 참조하여 앞에서 이미 설명된 것에 대한 추가적인 장점이다.
도 10은 아래에 설명되는 것을 제외하고는 도 9에 나타낸 것과 동일한 추가 실시예의 단면도이다. 제 1 및 제 2 유출구들(110, 120)을 제공하는 대신, 도 10에서는 가능한 대안적인 유출구들(180)의 두 가지 예시들이 도시된다. 대안적인 유출구들(180)은 마크(30) 상에서의 액적의 이동을 위해 가스 유동을 제공한다. 일 실시예에서는, 방출부(20)/수용부(40)가 제공되는 표면에 유출구(180)가 제공된다. 또 다른 실시예에서는, 기판 테이블(WT) 상에 추가 유출구(180)가 제공된다. 유출구(180)는 마크(30)의 표면에 대해 90°이외의 각도로 가스 유동을 지향시키도록 구성될 수 있다. 이는 마크(3) 상의 액체를 이동시키는데 보다 효율적일 수 있다. 하지만, 마크(30)의 표면에 대해 수직 방향인 가스 유동도 효율적일 것이다. 예를 들어, 센서 빔 경로로부터 마크(30) 상의 액적을 이동시키는데 있어서, 상기 유동에 대한 기판 테이블(WT)의 상대 이동이 효율적일 수 있다.
도 9와 유사한 시스템을 평면도로 나타낸 추가 실시예가 도 11에 예시된다. 하지만, 마크(30)를 향해 가스 유동을 지향시키는데 있어서, 단일 유출구(200)만이 제공된다. 단일 유출구(200)는 방출부(20)/수용부(40)의 1 이상의 조합들을 둘러쌀 수 있지만, 반드시 이와 같을 필요는 없다. 예를 들어, 각각의 방출부(20)/수용부(40)에는 개별 유출구(200)가 제공될 수도 있다. 일 실시예에서는, 마크(30)가 이와 연계된 방출부(20)/수용부(40) 조합 아래에 있을 때에만 가스 유동이 발생하도록, 유출구(180/200)를 통한 가스 유동이 스위칭가능하다(switchable). 유출구(200)로부터 나온 가스 유동은, 액적들이 통과하지 못하게 하거나 이미 존재하는 액적을 경로 밖으로 이동시키는 방벽(예컨대, 가스 커튼)을 제공한다. 그러므로, 유출구(200)로부터 나온 가스 유동은 액적을 이동시키며, 및/또는 액적이 마크(30) 상으로 이동하는 것을 방지한다.
일 실시예에서는, 센서, 제 1 유출구, 및 제 2 유출구를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 센서는 센서 빔 경로를 따라 마크로 방사선 빔을 투영시키는 방출부를 포함한다. 상기 제 1 유출구는 상기 센서 빔 경로를 따라 유체 난류를 제공한다. 상기 제 2 유출구는 상기 유체 난류를 실질적으로 에워싸는 유체 층류를 제공한다. 상기 난류 및 층류 중 적어도 하나는 열적으로 조절될 수 있다.
상기 제 2 유출구는 방출부 및/또는 마크가 제공되는 제 1 유출구의 일 측면 맞은 편에 있는 제 1 유출구의 다른 측면 상에 존재할 수 있다.
상기 유체 난류는 4000 이상의 레이놀즈 수를 가질 수 있다. 상기 유체 층류는 2300 미만의 레이놀즈 수를 가질 수 있다.
상기 제 2 유출구는 상기 유체 층류로 하여금 비-조절된 유체가 상기 센서 빔 경로에 도달하는 것을 실질적으로 방지하도록 구성될 수 있다.
상기 제 1 및 제 2 유출구들은 상기 빔의 전파 방향에 실질적으로 평행한 방향으로 유체를 제공하도록 구성될 수 있다.
상기 제 1 유출구는 상기 유체 난류가 상기 센서 빔 경로를 둘러싸도록 구성될 수 있다.
상기 제 1 유출구는 방출부 및 마크 중 적어도 하나를 둘러쌀 수 있다. 상기 제 1 유출구는 1 이상의 개구부들을 포함할 수 있다. 상기 제 2 유출구는 상기 제 1 유출구를 둘러쌀 수 있다. 상기 제 2 유출구는 1 이상의 개구부들을 포함할 수 있다.
상기 센서는 수용부를 더 포함할 수 있으며, 상기 마크는 상기 방출부로부터 상기 수용부로 방사선 빔을 반사시킬 수 있다.
상기 리소그래피 장치는 기판을 지지하는 테이블을 더 포함할 수 있다. 상기 센서는 기준 지점에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하도록 구성될 수 있다.
상기 방출부 및 마크 중 하나는 테이블에 장착될 수 있다. 상기 방출부 및 마크 중 다른 하나는 상기 기준 지점에 대해 고정된 관계로 장착될 수 있다.
리소그래피 장치는 상기 리소그래피 장치의 투영 시스템과 기판 사이에 침지 유체를 제공하도록 구성된 침지 유체 공급 시스템을 더 포함할 수 있다. 상기 제 1 유출구 및 제 2 유출구 중 적어도 하나는, 상기 제 1 및 제 2 유출구 중 적어도 하나에서 배출되는 유체가 상기 마크 및 방출부 중 적어도 하나 상의 액적을 이동시키는데 효과적이어서, 방사선 빔을 차단하지 않도록 구성될 수 있다. 상기 유체는 가스일 수 있다.
일 실시예에서, 테이블, 유체 공급부, 및 센서를 포함하는 리소그래피 장치가 제공된다. 상기 테이블은 투영 시스템 아래에 위치되도록 배치된다. 유체 공급 시스템은 상기 투영 시스템과 테이블 사이에 유체를 제공하기 위함이다. 상기 센서는 기준 지점에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하기 위함이다. 상기 센서는 마크를 포함하는 마크 구조체 및 방출부를 포함한다. 상기 방출부는 기준 지점에 대해 고정되고 상기 마크는 상기 테이블에 위치되거나, 상기 방출부는 상기 테이블에 위치되고 상기 마크는 기준 위치에 대해 고정된다. 상기 리소그래피 장치는, 액적을 이동시키고, 및/또는 상기 마크 구조체 및/또는 방출부로 액적이 이동하는 것을 방지하는 가스 유동을 제공하는 유출구를 더 포함한다. 상기 가스 유동은 상기 마크 구조체 및 방출부 중 하나로부터 액적을 이동시킬 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 가스 유동은 상기 마크 구조체 및 방출부 중 하나 상으로 액적이 이동하는 것을 방지할 수 있다.
일 실시예에서는, 기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계; 센서 빔 경로를 따라 마크로 방사선 빔을 투영시키는 방출부를 이용하여 특성을 측정하는 단계; 제 1 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된 유체의 제 1 유동을 상기 센서 빔 경로의 적어도 일부분에 제공하는 단계; 및 제 2 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된 유체의 제 2 유동을 제공하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다. 상기 제 2 유동 특성은 상기 제 1 유동 특성과 상이하며, 제 1 유출구로부터의 열적으로 조절된 유체에 인접하게 위치된다.
일 실시예에서는, 침지 액체를 통해 테이블에 위치된 기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계; 마크 구조체의 마크에 방사선 빔을 방출시키는 방출부를 이용하여, 기준 위치에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법이 제공된다. 상기 방출부는 기준 위치에 대해 고정되고 상기 마크는 상기 테이블에 위치되거나, 상기 방출부는 상기 테이블에 위치되고 상기 마크는 기준 위치에 대해 고정된다. 상기 방법은 액적을 이동시키고, 및/또는 액적이 상기 마크 구조체 및/또는 방출부로 이동하는 것을 방지하도록 가스 유동을 제공하는 단계를 더 포함한다. 상기 가스 유동은 상기 마크 구조체 및 방출부 중 하나로부터 액적을 이동시킬 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 상기 가스 유동은 상기 마크 구조체 및 방출부 중 하나로 액적이 이동하는 것을 방지할 수 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 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드 등의 제조와 같이, 마이크로스케일, 또는 심지어 나노스케일 피처들을 갖는 구성요소들을 제조하는데 있어서 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.
본 명세서에서 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예를 들어, 약 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 이의 조합으로 언급될 수 있다.
이상, 본 발명의 특정 실시예가 설명되었지만 본 발명은 설명된 것과 다르게 실시될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 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. 또한, 기계 판독 가능한 명령어는 2 이상의 컴퓨터 프로그램들에서 구현될 수 있다. 2 이상의 컴퓨터 프로그램들은 1 이상의 상이한 메모리 및/또는 데이터 저장 매체에 저장될 수 있다.
앞서 설명된 제어기들은 신호들을 수신하고, 처리하며, 보내는 여하한의 적절한 구성을 가질 수 있다. 예를 들어, 각각의 제어기는 상기 설명된 방법들을 위해 기계-판독가능한 명령어들을 포함하는 컴퓨터 프로그램들을 실행하는 1 이상의 프로세서들을 포함할 수 있다. 또한, 제어기들은 이러한 컴퓨터 프로그램들을 저장하는 데이터 저장 매체, 및/또는 이러한 매체를 수용하는 하드웨어를 포함할 수 있다.
본 발명의 1 이상의 실시예들은 여하한의 침지 리소그래피 장치, 특히 배타적인 것은 아니지만, 앞서 언급된 타입들에 적용될 수 있으며, 침지 액체가 배스의 형태로 기판의 국부화된 표면 영역 상에만 제공되는지 또는 기판 및/또는 기판 테이블 상에 한정되지 않는지에 따라 적용될 수 있다. 한정되지 않는 구성에서는, 실질적으로 기판 및/또는 기판 테이블의 덮이지 않은 전체 표면이 습식 상태가 되도록, 기판 및/또는 기판 테이블의 표면에 걸쳐 침지 액체가 유동할 수 있다. 이러한 한정되지 않은 침지 시스템에서, 액체 공급 시스템은 침지 액체를 한정하지 않을 수 있거나, 침지 액체의 일부분을 한정하지만, 실질적으로 침지 액체를 완전하게 한정하지 않을 수도 있다.
본 명세서에서 고려되는 액체 공급 시스템은 폭넓게 해석되어야 한다. 소정 실시예들에서, 이는 투영 시스템과 기판 및/또는 기판 테이블 사이의 공간에 액체를 제공하는 메커니즘 또는 구조체들의 조합일 수 있다. 이는 1 이상의 구조체, 1 이상의 액체 유입구, 1 이상의 가스 유입구, 1 이상의 가스 유출구, 및/또는 상기 공간에 액체를 제공하는 1 이상의 액체 유출구의 조합을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 상기 공간의 표면은 기판 및/또는 기판 테이블의 일부분일 수 있거나, 상기 공간의 표면은 기판 및/또는 기판 테이블의 표면을 완전히 덮을 수 있거나, 상기 공간은 기판 및/또는 기판 테이블을 에워쌀 수 있다. 액체 공급 시스템은, 선택적으로 위치, 양, 질, 형상, 유속 또는 액체의 여타의 특징들을 제어하는 1 이상의 요소들을 더 포함할 수 있다.
상기 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.

Claims (15)

  1. 리소그래피 장치에 있어서,
    센서 빔 경로를 따라 마크로 방사선 빔을 투영시키는 방출부(emitter)를 포함하는 센서;
    상기 센서 빔 경로를 따라 유체 난류(turbulent fluid flow)를 제공하는 제 1 유출구; 및
    상기 유체 난류를 실질적으로 에워싸는 유체 층류(laminar fluid flow)를 제공하는 제 2 유출구를 포함하는 리소그래피 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 유체 난류 및 층류 중 적어도 하나는 열적으로 조절되는(thermally conditioned) 리소그래피 장치.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 유체 난류는 4000 이상의 레이놀즈 수(Reynolds number)를 갖는 리소그래피 장치.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유체 층류는 2300 미만의 레이놀즈 수를 갖는 리소그래피 장치.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 유출구는 상기 유체 층류로 하여금 비-조절된 유체가 상기 센서 빔 경로에 도달하는 것을 실질적으로 방지하도록 구성되는 리소그래피 장치.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 유출구는 상기 유체 난류가 상기 센서 빔 경로를 둘러싸도록 구성되는 리소그래피 장치.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 유출구는 상기 방출부 및 마크 중 적어도 하나를 둘러싸는 리소그래피 장치.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 2 유출구는 상기 제 1 유출구를 둘러싸는 리소그래피 장치.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 센서는 수용부(receiver)를 더 포함하고,
    상기 마크는 상기 방출부로부터 상기 수용부로 상기 방사선 빔을 반사시키는 리소그래피 장치.
  10. 제 1 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    기판을 지지하는 테이블을 더 포함하고,
    상기 센서는 기준 지점에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하도록 구성되는 리소그래피 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 방출부 및 마크 중 하나는 상기 테이블에 장착되며,
    상기 방출부 및 마크 중 다른 하나는 상기 기준 지점에 대해 고정된 위치에 장착되는 리소그래피 장치.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    리소그래피 장치의 투영 시스템과 기판 사이에 침지 유체를 제공하도록 구성된 침지 유체 공급 시스템을 더 포함하고,
    상기 제 1 유출구 및 제 2 유출구 중 적어도 하나는, 상기 제 1 유출구 및 제 2 유출구 중 적어도 하나에서 배출되는 유체가 상기 마크 및 상기 방출부 중 적어도 하나 상의 액적(droplet)을 이동시키는데 효과적이어서, 상기 액적이 상기 방사선 빔을 차단하지 않도록 구성되는 리소그래피 장치.
  13. 리소그래피 장치에 있어서,
    투영 시스템 아래에 위치되도록 배치된 테이블;
    상기 투영 시스템과 상기 테이블 사이에 유체를 제공하는 유체 공급 시스템;
    기준 위치에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하는 센서 - 상기 센서는 마크를 포함하는 마크 구조체 및 방출부를 포함하고, 상기 방출부는 기준 위치에 대해 고정되고 상기 마크는 상기 테이블에 위치되며, 또는 상기 방출부는 상기 테이블에 위치되고 상기 마크는 기준 위치에 대해 고정됨 -; 및
    상기 마크 구조체 및/또는 상기 방출부 상의 액적(droplet of liquid)을 이동시키고, 및/또는 액적이 상기 마크 구조체 및/또는 상기 방출부로 이동하는 것을 방지하도록, 가스 유동을 제공하는 유출구를 포함하는 리소그래피 장치.
  14. 디바이스 제조 방법에 있어서,
    기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계;
    센서 빔 경로를 따라 마크로 방사선 빔을 투영시키는 방출부를 이용하여 특성을 측정하는 단계;
    제 1 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된(thermally conditioned) 유체의 제 1 유동을, 상기 센서 빔 경로의 적어도 일부분에 제공하는 단계; 및
    상기 제 1 유동 특성과 상이한 제 2 유동 특성을 갖는 열적으로 조절된 유체의 제 2 유동을, 제 1 유출구로부터의 상기 열적으로 조절된 유체에 인접하게 제공하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법.
  15. 디바이스 제조 방법에 있어서,
    침지 액체를 통해 테이블에 위치된 기판 상으로 패터닝된 방사선 빔을 투영하는 단계;
    마크 구조체의 마크에 방사선 빔을 방출시키는 방출부를 이용하여, 기준 위치에 대해 상기 테이블의 위치를 측정하는 단계 - 상기 방출부는 기준 위치에 대해 고정되고 상기 마크는 상기 테이블에 위치되며, 또는 상기 방출부는 상기 테이블에 위치되고 상기 마크는 기준 위치에 대해 고정됨 -;
    상기 마크 구조체 및/또는 방출부 상의 액적을 이동시키고, 및/또는 액적이 상기 마크 구조체 및/또는 방출부로 이동하는 것을 방지하도록 가스 유동을 제공하는 단계를 포함하는 디바이스 제조 방법.
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