KR20230170687A - 온도 컨디셔닝 시스템, 리소그래피 장치, 및 물체의 온도 컨디셔닝 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물체의 온도를 컨디셔닝하기 위해 컨디셔닝 액체를 사용하는 온도 컨디셔닝 시스템을 제공하며, 온도 컨디셔닝 시스템은 컨디셔닝 도관, 리턴 도관, 공급 챔버, 및 방출 챔버를 포함하고, 온도 컨디셔닝 시스템은, 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 제공하여 상기 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하도록 배열된다. 리소그래피 장치 및 물체의 온도를 컨디셔닝하는 방법 또한 설명된다.

Description

온도 컨디셔닝 시스템, 리소그래피 장치, 및 물체의 온도 컨디셔닝 방법

본 출원은 2021년 4월 21일에 출원된 EP 출원 21169681.0, 2021년 6월 10일에 출원된 EP 출원 21178831.0, 및 2021년 11월 19일에 출원된 EP 출원 21209310.8에 대한 우선권을 주장하며, 이는 그 전체가 본 명세서에 참조에 의해 통합된다.

본 발명은 온도 컨디셔닝 시스템, 리소그래피 장치, 및 물체의 온도 컨디셔닝 방법에 관한 것이다.

리소그래피 장치는 기판 상에 원하는 패턴을 도포하도록 구성된 기계이다. 리소그래피 장치는 예를 들어 집적 회로(IC)의 제조에 사용될 수 있다. 리소그래피 장치는 예를 들어 패터닝 디바이스(예: 마스크)로부터 기판 상에 제공된 방사선 민감성 재료(레지스트)의 층 상으로 패턴을 투영할 수 있다.

기판 상에 패턴을 투영하기 위해 리소그래피 장치는 전자기 방사선을 사용할 수 있다. 이 방사선의 파장은 그 기판 상에 형성될 수 있는 피처의 최소 크기를 결정한다. 4 내지 20nm 범위 내(예를 들어 6.7nm 또는 13.5nm)의 파장을 갖는 EUV 방사선을 사용하는 리소그래피 장치는 기존의 리소그래피 장치(예를 들어, 파장이 193nm인 전자기 방사선을 사용함)보다 기판에 더 작은 피처를 형성하는 데 사용될 수 있다.

리소그래피 공정에서 포커스 및 오버레이에 대한 요건이 늘어남에 따라, 리소그래피의 중요 물체들의 안정성이 점점 더 중요해지고 있다. 이러한 중요 물체들에는, 예를 들어, 리소그래피 장치 투영 시스템의 미러 요소가 포함된다. 물체의 안정성은, 물체의 진동과 같이 물체의 위치와 관련될 뿐만 아니라, (중요) 물체들에서의 열 응력(thermal stress)으로 인한 변형과 같은 온도 효과를 처리하는 것에도 관련된다.

미러 요소는 패터닝된 방사선 빔을 반사하기 위하여 투영 시스템에서 사용된다. 이러한 반사로 인해 미러 요소에서는 방사선 빔의 상당한 열 부하가 발생한다. 이 열 부하는 내부 열 응력을 유발하여 미러 요소의 변형을 초래할 수 있다. 리소그래피 장치의 공지된 일 실시예에서, 열 응력을 제어하기 위해 예열 시스템이 사용되어 미러 요소와 같은 물체의 온도를 컨디셔닝하도록 한다. 이러한 예열 시스템은 미러 요소에 대하여 항상 충분한 온도 제어를 제공하지는 않는다.

하나의 대안으로서, 리소그래피 장치 내의 하나 이상의 물체의 온도를 제어하기 위해 컨디셔닝 액체를 이용한 온도 컨디셔닝이 사용된다. 이러한 온도 컨디셔닝은, 온도가 컨디셔닝되어야 하는 물체를 통해 혹은 그를 따라 흐르는 적어도 하나의 컨디셔닝 도관을 포함하며, 일반적으로는 컨디셔닝 도관의 네트워크를 포함한다. 온도 컨디셔닝 시스템은, 상대적으로 많은 양의 컨디셔닝 액체를 기 설정된 온도로 보관하는 탱크와, 적어도 하나의 컨디셔닝 도관을 통해 컨디셔닝 액체를 펌핑하기 위한 펌프를 포함한다.

온도 컨디셔닝 시스템의 단점은, 펌프의 펌핑 작용이 압력 변동을 발생시키며 이는 컨디셔닝 액체를 통해 전파된다는 것이다. 이러한 압력 변동은 컨디셔닝 대상 물체의 진동을 유발할 수 있다. 이러한 물체 내의 유체 유도 진동(flow induced vibrations), 예를 들어 투영 시스템의 미러 요소의 진동은, 리소그래피 장치의 포커스 및/또는 오버레이 성능에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 또 다른 단점은, 컨디셔닝 액체의 압력이 미러 요소의 표면 형상 변형에 영향을 미쳐 리소그래피 장치의 포커스 및/또는 오버레이 성능에 추가적으로 부정적인 영향을 미칠 수 있다는 것이다. 액체의 압력 변동을 일으키는 다른 원인으로는, 유체 부분이 장착된 바닥의 진동 및/또는 기계 부품의 진동으로 인한 액체 시스템 일부의 가속이 있다.

본 발명의 목적은, 열 컨디셔닝 대상 물체를 위한 열 컨디셔닝 시스템, 특히 컨디셔닝 액체를 이용한 열 컨디셔닝 시스템에 있어서, 컨디셔닝 액체 흐름에서의 압력 변동으로 인한 물체 내 유체 유도 진동이 현저히 감소될 수 있는 열 컨디셔닝 시스템을 제공하는 것이다. 본 발명의 또 다른 목적은, 리소그래피 장치에 사용하기 위한 이러한 열 컨디셔닝 시스템을 제공하고, 온도 컨디셔닝 시스템에서 컨디셔닝 액체를 사용하여 물체의 온도를 컨디셔닝하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 물체의 온도를 컨디셔닝하기 위해 컨디셔닝 액체를 사용하는 온도 컨디셔닝 시스템이 제공되며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은: 컨디셔닝 액체를 물체를 통해 또는 물체를 따라 가이딩하기 위한 컨디셔닝 도관(컨디셔닝 도관은 컨디셔닝 도관 유입구 및 컨디셔닝 도관 유출구를 포함함), 리턴 도관 유입구 및 리턴 도관 유출구를 갖는 리턴 도관, 리턴 도관 유출구에 연결된 공급 챔버 유입구 및 컨디셔닝 도관 유입구에 연결된 공급 챔버 유출구를 갖는 공급 챔버, 및 컨디셔닝 도관 유출구에 연결된 방출 챔버 유입구 및 리턴 도관 유입구에 연결된 방출 챔버 유출구를 갖는 방출 챔버를 포함하며, 온도 컨디셔닝 시스템은, 공급 챔버 유출구와 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이(static pressure difference)를 제공하여 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하도록 배열된다.

본 발명의 상기 양태에 대한 일 실시예에 따르면, 공급 챔버 내의 제 1 압력 및 방출 챔버 내의 제 2 압력은 대기압 미만 압력 수준으로 유지된다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 물체의 온도를 컨디셔닝하기 위해 컨디셔닝 액체를 사용하는 온도 컨디셔닝 시스템을 포함하는 리소그래피 장치가 제공되며, 여기서 상기 물체는 리소그래피 장치의 부품이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 온도 컨디셔닝 시스템에서 컨디셔닝 액체를 사용하여 물체의 온도를 컨디셔닝하는 방법이 제공되며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은: 컨디셔닝 액체를 물체를 통해 또는 물체를 따라 가이딩하기 위한 컨디셔닝 도관(컨디셔닝 도관은 컨디셔닝 도관 유입구 및 컨디셔닝 도관 유출구를 포함함), 리턴 도관 유입구 및 리턴 도관 유출구를 갖는 리턴 도관, 리턴 도관 유출구에 연결된 공급 챔버 유입구 및 컨디셔닝 도관 유입구에 연결된 공급 챔버 유출구를 갖는 공급 챔버, 및 컨디셔닝 도관 유출구에 연결된 방출 챔버 유입구 및 리턴 도관 유입구에 연결된 방출 챔버 유출구를 갖는 방출 챔버를 포함하고, 상기 방법은, 공급 챔버 유출구와 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 제공하여 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하는 단계를 포함한다.

이제 본 발명의 실시예들이 첨부된 개략적인 도면을 참조하여 단지 예시로서 설명될 것이며, 도면에서:
- 도 1은, 온도 컨디셔닝 시스템을 포함하는 리소그래피 장치의 개략적인 개요를 도시한다.
- 도 2는, 온도 컨디셔닝 시스템을 포함하는 리소그래피 장치의 개략적인 개요를 도시한다.
- 도 3은, 본 발명에 따른 온도 컨디셔닝 시스템의 제 1 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 4는, 본 발명에 따른 온도 컨디셔닝 시스템의 제 2 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 5는, 본 발명에 따른 온도 컨디셔닝 시스템의 제 3 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 6은, 본 발명에 따른 온도 컨디셔닝 시스템의 제 4 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 7은, 방출 챔버의 예시적인 일 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 8은, 방출 챔버의 다른 예시적인 일 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 9는, 공급 챔버의 예시적인 일 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 10은, 다공성 채널의 예시적인 일 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 11a 내지 11c는, 다공성 채널의 제조 방법의 일 실시예를 개략적으로 도시한다.
- 도 12는, 도 4의 온도 컨디셔닝 시스템의 일 실시예를 오버플로 라인 내 기액 분리기의 제 1 실시예와 함께 개략적으로 도시한다.
- 도 13은, 도 12의 기액 분리기를 보다 상세하게 도시한다.
- 도 14는, 도 3의 온도 컨디셔닝 시스템의 일 실시예를 오버플로 라인 내 기액 분리기의 제 2 실시예와 함께 개략적으로 도시한다.
- 도 15는, 도 14의 기액 분리기를 보다 상세하게 도시한다.

본 명세서에서, "방사선" 및 "빔"이라는 용어는, 자외선(예를 들어 365, 248, 193, 157, 또는 126nm의 파장을 가짐) 및 EUV(예를 들어 약 5 내지 100nm 범위의 파장을 갖는 극자외선)를 포함한 모든 유형의 전자기 방사선을 포괄하는 의미로 사용된다.

본 명세서에서 사용된 "레티클", "마스크", 또는 "패터닝 디바이스"라는 용어는, 기판의 타겟부에 생성될 패턴에 대응하는 패터닝된 횡단면을 입사하는 방사선에 부여하는 데 사용될 수 있는 일반적인 패터닝 디바이스를 지칭하는 것으로 폭넓게 해석될 수 있다. 이러한 맥락에서 "광 밸브(light valve)"라는 용어도 사용될 수 있다. 고전적인 마스크[투과형 또는 반사형, 바이너리형, 위상 시프팅(phase-shifting)형, 하이브리드형 등] 외에도, 이러한 패터닝 디바이스의 다른 예로는 프로그래밍 가능한(programmable) 미러 어레이 및 프로그래밍 가능한 LCD 어레이가 있다.

도 1은 리소그래피 장치(LA)를 개략적으로 도시한다. 리소그래피 장치(LA)는, 방사선 빔(B)(예: UV 방사선, DUV 방사선, 또는 EUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성되는 조명 시스템(IL)(일루미네이터라고도 함), 패터닝 디바이스(MA)(예: 마스크)를 지지하도록 구성되며, 제 1 포지셔너(PM)[제 1 포지셔너는 특정 파라미터에 따라 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키도록 구성됨]에 연결되는 마스크 지지체(MT)(예: 마스크 테이블), 기판(W)(예: 레지스트 코팅된 웨이퍼)을 수용하도록 구성되며, 제 2 포지셔너(PW)[제 2 포지셔너는 특정 파라미터에 따라 기판 지지체를 정확히 위치시키도록 구성됨]에 연결되는 기판 지지체(WT)(예: 웨이퍼 테이블), 및 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사선 빔(B)에 부여된 패턴을 기판(W)의 타겟부(C)(예를 들어 하나 이상의 다이를 포함함) 상으로 투영하도록 구성되는 투영 시스템(PS)(예: 굴절 투영 렌즈 시스템)을 포함한다.

작동 시, 조명 시스템(IL)은, 예를 들어 빔 전달 시스템(BD)을 통해 방사선 소스(SO)로부터 방사선 빔을 수용한다. 조명 시스템(IL)은, 방사선을 지향, 성형, 및/또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기, 및/또는 다른 유형의 광학 구성요소들, 또는 그 임의의 조합과 같은 다양한 유형의 광학 구성요소들을 포함할 수 있다. 일루미네이터(IL)는, 패터닝 디바이스(MA)의 평면 상에서 방사선 빔의 횡단면이 원하는 공간 및 각도 세기 분포(spatial and angular intensity distribution)를 갖도록 방사선 빔(B)을 컨디셔닝하는 데 사용될 수 있다.

본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"(PS)이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선 및/또는 침액(immersion liquid)의 사용이나 진공의 사용과 같은 기타 요인들에 적절하도록, 굴절, 반사, 카타디옵트릭(catadioptric), 애너모픽(anamorphic), 자기, 전자기, 및/또는 정전기 광학 시스템, 또는 그 임의의 조합을 포함하는 다양한 유형의 투영 시스템을 포괄하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서에서 "투영 렌즈"라는 용어가 사용된 경우는 모두 보다 일반적인 용어인 "투영 시스템"(PS)과 동의어로 간주될 수 있다.

리소그래피 장치(LA)는, 투영 시스템(PS)과 기판(W) 사이의 공간을 채우기 위해 기판의 적어도 일부분이 비교적 높은 굴절률을 갖는 액체, 예컨대 물로 덮일 수 있는 유형일 수 있으며, 이는 액침 리소그래피(immersion lithography)라고도 지칭된다. 액침 기술에 대한 더 자세한 정보는 US6952253에 제공되며, 이는 본 명세서에 참조에 의해 통합된다.

리소그래피 장치(LA)는 또한 2개 이상의 기판 지지체(WT)를 갖는 유형일 수도 있다("듀얼 스테이지"라고도 함). 이러한 "다중 스테이지" 기계에서, 기판 지지체(WT)는 병렬적으로 사용되고/되거나, 후속될 기판(W)의 노광을 준비하는 단계가 기판 지지체(WT) 중 하나에 위치한 기판(W) 상에서 수행되고 그 동안 다른 기판 지지체(WT)의 다른 기판(W)은 상기 다른 기판(W) 상에 패턴을 노광하는 데 사용될 수 있다.

기판 지지체(WT)와 더불어, 리소그래피 장치(LA)는 측정 스테이지를 포함할 수 있다. 측정 스테이지는 센서 및/또는 세정 디바이스를 수용하도록 배열된다. 센서는, 투영 시스템(PS)의 특성 또는 방사선 빔(B)의 특성을 측정하도록 배열될 수 있다. 측정 스테이지는 다수의 센서를 수용할 수 있다. 세정 디바이스는, 예를 들어 투영 시스템(PS)의 일부 또는 침액을 제공하는 시스템의 일부와 같은 리소그래피 장치의 일부를 세정하도록 배열될 수 있다. 기판 지지체(WT)가 투영 시스템(PS)으로부터 멀리 떨어져 있을 때, 측정 스테이지는 투영 시스템(PS) 아래로 이동할 수 있다.

작동 시, 방사선 빔(B)은, 마스크 지지체(MT) 상에 수용된 패터닝 디바이스(MA), 예를 들어 마스크 상에 입사되고, 패터닝 디바이스(MA)상에 있는 패턴(디자인 레이아웃)에 의해 패터닝된다. 패터닝 디바이스(MA)를 가로지른 방사선 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하는데, 이는 기판(W)의 타겟부(C) 상에 빔을 포커싱한다. 기판 지지체(WT)는, 제 2 포지셔너(PW) 및 위치 측정 시스템(PMS)의 도움을 받아, 예를 들어 방사선 빔(B)의 경로 내에 서로 다른 타겟부(C)들을 포커싱되고 정렬된 위치로 배치하도록 정확하게 이동될 수 있다. 이와 유사하게, 제 1 포지셔너(PM) 및 가능하게는 또 다른 위치 센서(도 1에 명시적으로 도시되지 않음)가 방사선 빔(B)의 경로에 대하여 패터닝 디바이스(MA)를 정확히 위치시키는 데 사용될 수 있다. 패터닝 디바이스(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크(M1, M2) 및 기판 정렬 마크(P1, P2)를 사용하여 정렬될 수 있다. 도시된 바와 같은 기판 정렬 마크(P1, P2)는 지정된(dedicated) 타겟부를 차지하고 있지만, 타겟부들 사이의 공간에 위치할 수도 있다. 타겟부(C)들 사이에 위치하는 기판 정렬 마크(P1, P2)는 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있다.

도 2는, 방사선 소스(SO) 및 리소그래피 장치(LA)를 포함하는 리소그래피 시스템을 도시한다. 방사선 소스(SO)는 EUV 방사선 빔(B)을 생성하고 EUV 방사선 빔(B)을 리소그래피 장치(LA)에 공급하도록 구성된다. 리소그래피 장치(LA)는, 조명 시스템(IL), 패터닝 디바이스(MA)(예: 마스크)를 지지하도록 구성되는 지지 구조체(MT), 투영 시스템(PS), 및 기판(W)을 지지하도록 구성되는 기판 테이블(WT)을 포함한다.

조명 시스템(IL)은, EUV 방사선 빔(B)이 패터닝 디바이스(MA) 상에 입사되기 전에 EUV 방사선 빔(B)을 컨디셔닝하도록 구성된다. 이에 따라, 조명 시스템(IL)은 패싯(facetted) 필드 미러 디바이스(10) 및 패싯 퓨필 미러 디바이스(11)를 포함할 수 있다. 패싯 필드 미러 디바이스(10)와 패싯 퓨필 미러 디바이스(11)는 함께 EUV 방사선 빔(B)에 원하는 횡단면 형상 및 원하는 세기 분포를 제공한다. 조명 시스템(IL)은 패싯 필드 미러 디바이스(10) 및 패싯 퓨필 미러 디바이스(11)에 더하여 또는 그 대신에 다른 미러 또는 디바이스를 포함할 수 있다.

이와 같이 컨디셔닝된 후, EUV 방사선 빔(B)은 패터닝 디바이스(MA)와 상호작용한다. 이러한 상호작용의 결과로, 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')이 생성된다. 투영 시스템(PS)은 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')을 기판(W) 상에 투영하도록 구성된다. 이를 위해, 투영 시스템(PS)은, 기판 테이블(WT)에 수용되는 기판(W) 상으로 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')을 투영하도록 구성되는 복수의 미러(13,14)를 포함할 수 있다. 투영 시스템(PS)은 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')에 감소 계수(reduction factor)를 적용하여, 패터닝 디바이스(MA) 상의 대응 피처보다 작은 피처를 갖는 이미지를 형성할 수 있다. 예를 들어, 4 또는 8의 감소 계수가 적용될 수 있다. 도 2에서는 투영 시스템(PS)이 2개의 미러 요소(13, 14)만을 갖는 것으로 도시되었으나, 투영 시스템(PS)은 다른 수의 미러(예: 6개 또는 8개의 미러)를 포함할 수 있다.

기판(W)은 이전에 형성된 패턴들을 포함할 수 있다. 이 경우, 리소그래피 장치(LA)는 패터닝된 EUV 방사선 빔(B')에 의해 형성된 이미지를 기판(W) 상에 이전에 형성된 패턴과 정렬시킨다.

상대적 진공(즉, 대기압보다 훨씬 낮은 압력인 소량의 기체, 예컨대 수소)이 방사선 소스(SO), 조명 시스템(IL), 및/또는 투영 시스템(PS) 내에 제공될 수 있다.

방사선 소스(SO)는, 레이저 생성 플라즈마(LPP) 소스, 방전 생성 플라즈마(DPP) 소스, 자유 전자 레이저(FEL), 또는 EUV 방사선을 생성할 수 있는 임의의 다른 방사선 소스일 수 있다.

도 2의 리소그래피 장치(LA)의 투영 시스템(PS)은, 패터닝된 방사선 빔을 반사하여 투영 경로(projection path)를 따라 상기 패터닝된 방사선 빔을 가이딩하기 위한 미러 요소(14)를 포함한다. 패터닝된 방사선 빔의 이러한 반사는 미러 요소(ME)에 상당한 열 부하를 유도한다. 이 열 부하는 미러 요소(ME) 내에서 열 응력을 유발하고 이러한 열 응력의 영향으로 변형을 일으킬 수 있다. 미러 요소(ME)의 변형은 리소그래피 장치의 포커스 및 오버레이 성능에 상당한 부정적 영향을 미칠 수 있으므로 이러한 변형은 피해야 한다.

미러 요소(14)의 열 응력을 방지하거나 적어도 제어하기 위해, 미러 요소(14)의 온도를 컨디셔닝하기 위한 열 컨디셔닝 시스템(TCS)이 제공된다. 열 컨디셔닝 시스템(TCS)은, 컨디셔닝 액체(예: 물)를 가이딩하도록 배열된 컨디셔닝 도관(CC)을 포함한다. 복수의 튜브(tube)를 가질 수 있는 컨디셔닝 도관(CC)은, 컨디셔닝 유체와 미러 요소(14) 사이의 열 교환을 용이하게 하기 위해 미러 요소(14)를 따라 및/또는 그를 통하여 연장된다. 열 컨디셔닝 시스템(TCS)은 미러 요소(14)를 냉각 및/또는 (사전) 가열하기 위해 사용될 수 있다.

도 3은, 미러 요소(ME), 예를 들어 도 2에 도시된 미러 요소(14)의 온도 컨디셔닝을 위한 온도 컨디셔닝 시스템(TCS)의 제 1 실시예를 보다 상세하게 도시한다. 온도 컨디셔닝 시스템(TCS)은 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)를 포함한다. 공급 챔버(SC)에서 컨디셔닝 액체는 제 1 액위(first liquid level, LL1)까지 유지된다. 공급 챔버(SC)의 제 1 액위(LL1)는 오버플로 라인(OFL)을 사용하여 일정한 높이로 유지되며, 제 1 액위(LL1)를 초과하여 수용될 액체는 방출 챔버(DC)로 방출된다. 즉, 과량의 액체는 모두 오버플로 라인(OFL)으로 들어가 방출 챔버(DC) 안으로 방출된다. 방출 챔버(DC)에서 컨디셔닝 액체는 제 2 액위(LL2)까지 유지된다.

도 3 내지 도 6에는 하나의 미러 요소(ME)만이 도시되어 있다. 다른 실시예들에서, 온도 컨디셔닝 시스템(TCS)은, 동일한 공급/방출 챔버들에서, 또는 별도의 챔버들을 사용해 병렬적으로 복수의 미러 요소(ME)의 온도를 컨디셔닝하도록 구성된다.

미러 요소(ME)를 향하는 컨디셔닝 도관(CC)을 따라, 예를 들어 제어되는 가열 요소(heating element)와 같은 열 컨디셔너(TC)가 제공되어, 미러 요소(ME)를 향해 흐르는 컨디셔닝 액체의 온도를 제어한다. 예를 들어, 열 컨디셔너는, 컨디셔닝 액체의 온도를 일정하게 유지하도록 배열되는 가열 요소 및 온도 센서를 포함한다. 열 컨디셔너(TC)는 또한 (제어되는) 냉각 요소(cooling element)를 포함할 수도 있다. 대안적인 일 실시예에서, 열 컨디셔너(TC)는 적어도 부분적으로 공급 챔버(SC) 내에 또는 공급 챔버에 인접하게 배열되어 공급 챔버(SC) 내의 컨디셔닝 액체의 온도를 제어할 수 있다. 다른 대안적인 실시예에서, 열 컨디셔너(TC)는 액체로부터 열을 제거하기 위해 펌프(PU)와 공급 챔버(SC) 사이의 리턴 도관(RC)과 같은 다른 적절한 위치에 배열될 수 있다.

공급 챔버(SC)는 공급 챔버 유입구(SCI) 및 공급 챔버 유출구(SCO)를 포함한다. 공급 챔버 유입구(SCI)는 제 1 액위(LL1)보다 위에 배열되고, 공급 챔버 유출구(SCO)는 제 1 액위(LL1)보다 아래에 배열된다. 이에 대응되게, 방출 챔버(DC)는 방출 챔버 유입구(DCI) 및 방출 챔버 유출구(DCO)를 포함하며, 여기서 방출 챔버 유입구(DCI)는 제 2 액위(LL2)보다 위에 배열되고 방출 챔버 유출구(DCO)는 제 2 액위(LL2)보다 아래에 배열된다. 방출 챔버 유입구(DCI)를 제 2 액위(LL2)보다 위에 배열하면, 컨디셔닝 도관(CC) 내부의 컨디셔닝 액체 압력에 대한 제 2 액위(LL2)의 영향을 제거할 수 있어 유리하다. 따라서, 보다 안정된 압력을 가짐에 따라 FIV의 전파를 유리하게 감소시킨다.

공급 챔버 유출구(SCO)는 컨디셔닝 도관(CC)의 컨디셔닝 도관 유입구(CCI)에 연결되고, 방출 챔버 유입구(DCI)는 컨디셔닝 도관(CC)의 컨디셔닝 도관 유출구 (CCO)에 연결된다. 따라서, 컨디셔닝 액체는 공급 챔버(SC)로부터 컨디셔닝 도관 (CC)을 통해 방출 챔버(DC)로 흐를 수 있다. 제 1 액위(LL1)는 제 1 높이로 유지되고, 방출 챔버 유입구(DCI)는 제 2 높이에 배열되며, 제 2 높이는 제 1 높이보다 낮으므로, 공급 챔버 유출구(SCO)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이에는 일정한 정수압(hydrostatic pressure) 차이가 존재한다. 이로 인해 컨디셔닝 도관(CC) 내에서 압력 변동이 작은 연속적인 흐름이 생성된다. 이러한 흐름 압력 변동은 바람직하지 않은데, 이러한 압력 변동이 리소그래피 공정의 포커스 및/또는 오버레이에 부정적인 영향을 미칠 수 있는 미러 요소(ME)의 유체 유도 진동을 유발할 수 있기 때문이다. 안정된 압력 차이에 의해 연속적인 흐름이 생성되므로, 본 발명은 미러 요소(ME)에서 유체 유도 진동이 매우 적어질 수 있게 하여, 리소그래피 장치(LA)의 오버레이 성능을 유리하게 증가시킨다.

공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)가 서로 높이 차이가 있도록 배열 또는 배치되므로, 양 챔버(SC 및 DC)와 컨디셔닝 도관(CC) 사이에 일정한 정수압 흐름이 제공되어 양 챔버 사이에 차이가 발생한다. 이는 미러 요소(ME)로 전파되는 FIV를 유리하게 감소시킨다. FIV가 없는 미러 요소(ME)는, 방사선 빔과 미러 요소(ME)의 상호작용으로 인한 왜곡(distortion) 또는 이미지 오류를 제거한다. 일 실시예에서, 온도 컨디셔닝 시스템(TCS)은 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC)가 서로 다른 높이에 있도록 배열되거나, 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC) 사이에 높이 차이가 있을 수 있다. 이로 인해 압력 축적, 특히 정수압 축적이 발생한다. 바람직하게는, 공급 챔버(SC)는 바닥을 기준으로 공급 챔버(SC)보다 더 높은 높이에 있다.

리턴 도관(RC)은, 컨디셔닝 액체를 방출 챔버(DC)로부터 공급 챔버(SC)로 되돌리기 위해 제공된다. 방출 챔버 유출구(DCO)는 리턴 도관(RC)의 리턴 도관 유입구(RCI)에 연결되고, 공급 챔버 유입구(SCI)는 리턴 도관(RC)의 컨디셔닝 도관 유출구(CCO)에 연결된다. 리턴 도관(RC) 내에는 컨디셔닝 액체를 방출 챔버(DC)로부터 공급 챔버(SC)로 펌핑할 수 있는 펌프(PU)가 제공된다. 공급 챔버 내의 제 1 액위(LL1)가 일정하게 유지되도록, 펌프(PU)에 의해 리턴 도관(RC)을 통해 펌핑되는 액체의 유량은 항상 컨디셔닝 도관(CC)을 통과하는 액체의 유량보다 커야 하며, 이에 따라 항상 오버플로 라인(OFL)을 통해 액체가 흐르도록 한다. LL1과 DCI 사이의 특정 수직 거리가 주어졌을 때 유량을 제어할 수 있도록, 공급 챔버(SC)와 미러 요소(ME) 사이에 제 1 흐름 저항(flow resistance)이 제공되고/되거나 미러 요소(ME)와 방출 챔버(DC) 사이에 제 2 흐름 저항이 제공될 수 있다.

열 컨디셔닝 시스템(TSC)은 펌프(PU)에 의하여 리턴 도관(RC)을 통해 펌핑되는 액체의 유량을 제어하기 위한 유량 제어 디바이스를 포함할 수 있는데, 제어 디바이스는 펌프(PU)에 의해 펌핑되는 액체의 유량을 유지하도록 배열되며 이는 컨디셔닝 도관(CC)을 통과하는 액체의 유량보다 크다. 이러한 유량 제어 디바이스는, 예를 들어, 컨디셔닝 도관 내 및/또는 오버플로 라인(OFL) 내에서 컨디셔닝 액체의 유량을 측정하는 유량 센서의 센서 신호에 기반하여 펌프를 작동시키거나, 또는 공급 챔버(SC) 내의 제 1 액위(LL1)의 높이를 측정하는 액위 센서의 센서 신호에 기반하여 펌프를 작동시킬 수 있다.

펌프의 펌핑 작용은 리턴 도관(RC) 내에 있는 컨디셔닝 액체의 압력 변동을 초래할 수 있다. 이러한 압력 변동이 컨디셔닝 도관(CC) 내 컨디셔닝 액체에 전파되는 것을 방지하기 위해, 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)에 상대적으로 큰 기체 부피를 제공함으로써 압력 변동이 적어도 부분적으로 감쇠(dampened)된다. 실질적인 감쇠 효과를 위해 공급 챔버(SC) 내의 제 1 기체 부피(GV1) 및 방출 챔버 내의 제 2 기체 부피(GV2)는 각각 적어도 0.5리터, 예를 들어 적어도 10리터의 부피를 갖는다.

감쇠 디바이스 또는 수단은, 기계 부품 진동 및/또는 바닥 진동에 의해 야기되는 액체 시스템 일부의 가속으로 인한 압력 변동을 방지하기 위해 제공될 수 있다. 감쇠 디바이스 또는 수단은, 예를 들어 온도 컨디셔너(TC)와 미러 요소 사이에 위치하거나 미러 요소와 방출 챔버(DC) 사이에 위치할 수 있다. 감쇠 디바이스는 헬름홀츠 공진기(helmholtz resonator) 유형이거나, 벨로우(bellow) 유형 댐퍼 또는 다른 유형의 댐퍼이거나, 또는 그 조합일 수 있다.

액체 도관은, 도관을 프라이밍(primed)된 컨디셔닝 액체로 채우고, 도관을 배수하고, 도관에 대한 누출 시험을 하고(즉, 도관 내의 누출을 시험하고), 도관을 플러싱(flush) 및 프라이밍하기 위한 다수의 연결부를 가질 수 있다.

도 3의 실시예에서, 컨디셔닝 도관(CC)은 리턴 도관으로부터 액체적으로 분리(liquidly decoupled)되어 있다. 이는 컨디셔닝 도관(CC)과 리턴 도관(RC)[또는 적어도 리턴 도관(RC)에서 펌프가 위치한 부분] 사이에 연속하는 액체 부피가 존재하지 않음을 의미한다. 이는, 리턴 도관(RC) 내의 유체 유도 진동이 컨디셔닝 도관(CC)으로 전파되는 것을 방지하는 유익한 효과를 더 갖는다. 이러한 액체적 분리는, 공급 챔버(SC) 내 제 1 액위(LL1)보다 위에 존재하는 제 1 기체 부피(GV1) 및 방출 챔버(DC) 내 제 2 액위(LL2)보다 위에 존재하는 제 2 기체 부피(GV2)에 의해 생성된다.

공급 챔버 유입구(SCI) 및 방출 챔버 유입구(DCI)가 각각 제 1 액위(LL1) 및 제 2 액위(LL2) 보다 위에 배열되므로, 컨디셔닝 도관(CC)과 리턴 도관(RC) 사이에는 연속하는 액체 부피가 존재하지 않는다. 펌프(PU)에 의해 야기되고 리턴 도관(RC) 내 컨디셔닝 액체에서 전파되는 모든 압력 변동은 대부분 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)의 제 1 및/또는 제 2 기체 부피에 의해 흡수되므로, 컨디셔닝 도관(CC) 내 컨디셔닝 액체에 실질적으로 도달하지 못한다. 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)로의 연결부들의 기계적 강성(stiffness)은 작으며, 이에 따라 기계적 진동이 예를 들어 공급 도관(SC) 및/또는 컨디셔닝 도관(CC)에서 압력 변동을 일으키지 않도록 한다. 이러한 연결부에는, 예를 들어, 리턴 도관(RC), 오버플로 라인(OFL), 컨디셔닝 도관 유입구(CCI), 및 컨디셔닝 도관 유출구(CCO)의 연결부들이 포함된다.

컨디셔닝 도관 내의 흐름은, 펌프(PU) 및 다른 부품/구성요소에 의해 야기되는 압력 변동 없이 공급 챔버 유출구(SCO)에서의 압력 및 방출 챔버 유입구(DCI)에서의 압력 사이의 일정한 정수압 차이에 의해 생성되기 때문에, 컨디셔닝 도관을 통한 컨디셔닝 액체의 흐름은 매우 적은 유체 유도 진동을 갖는다. 공급 챔버 유입구(SCI) 및/또는 방출 챔버 유입구(DCI)가 각각 제 1 액위(LL1) 및 제 2 액위(LL2)보다 위에 배열되지 않을 수도 있다. 이러한 실시예에서는, 도 6의 실시예와 관련하여 설명된 바와 같이 하나 이상의 밸브를 제공함으로써 리턴 도관(RC)에 존재하는 유체 유도 진동이 컨디셔닝 도관(CC)에 도달하기 전에 차단되거나, 또는 폼(foam), 메쉬(mesh), 및/또는 천공된 재료와 같은 감쇠 재료 또는 감쇠 디바이스가 제공되어 컨디셔닝 액체를 통한 압력 변동의 전파를 감쇠할 수 있다. 이러한 실시예에서, 제 1 기체 부피(GV1) 및 제 2 기체 부피(GV2)의 상대적으로 큰 부피 또한 유체 유도 진동을 감쇠시키는 효과를 갖는다. 도 3의 온도 컨디셔닝 시스템(TCS)은 폐쇄계(closed system)이다. 이는 주위 환경과 직접적으로 유체 연결(fluid connection)되지 않음을 뜻한다. 공급 챔버(SC)의 제 1 기체 부피(GV1) 및 방출 챔버(DC)의 제 2 기체 부피(GV2)의 압력은 기체 압력 제어기(GPC)에 의해 제어된다. 제 1 기체 부피(GV1) 및 제 2 기체 부피(GV2)의 압력은 모두 동일하다. 따라서 컨디셔닝 도관(CC)을 통한 흐름은, 제 1 액위(LL1)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 높이 차이로 인해 야기되는 공급 챔버 유출구(SCO)의 압력과 방출 챔버 유입구(DCI)의 압력 사이의 일정한 정수압 차이에 의해서만 생성된다. 추가적인 일 실시예에서, 컨디셔닝 도관(CC) 내의 압력을 측정하기 위해 압력 센서(PSE)가 제공될 수 있다. 측정된 압력은 기체 압력 제어기(GPC)에 대한 입력으로 사용될 수 있다.

기체 압력 제어기(GPC)는, 제 1 기체 부피(GV1) 및 제 2 기체 부피(GV2) 내에서 일정한 대기압 미만 압력을 유지하기 위해 사용된다. 일 실시예에서, 공급 챔버(SC) 내부의 제 1 압력 및 방출 챔버(DC) 내부의 제 2 압력은 대기압 미만으로 유지된다. 제 1 기체 부피(GV1) 및 제 2 기체 부피(GV2)의 압력은 예를 들어 0.5바 미만의 절대 압력 수준으로, 예를 들어 0.1바 내지 0.3바의 범위 내에서 설정된다. 유리하게는, 대기압 미만의 열 컨디셔닝 시스템은 미러 요소(ME) 표면상의 변형을 줄인다. 더불어, 컨디셔닝 유체가 대기압 미만의 압력으로 미러 요소(ME)를 통해 흐르게 함으로써 유리하게는 미러 요소 동적 연결부(dynamic link)의 강성을 감소시키며, 이는 결과적으로 진동의 동적 분리(dynamic decoupling)를 달성하는 데 도움이 된다.

일 실시예에서, 열 컨디셔닝 시스템(TCS)은 챔버들 중 적어도 하나, 즉, 공급 챔버에서만, 또는 방출 챔버에서만, 또는 둘 모두에서 기체 압력 수준을 제어하도록 구성되는 기체 압력 제어기를 포함한다. 상술한 바와 같이, 공급 챔버 내의 제 1 압력 및 방출 챔버 내의 제 2 압력은 대기압 미만 압력 수준으로 유지된다.

도 4는 열 컨디셔닝 시스템(TCS)의 제 2 실시예를 도시한다. 본 실시예는 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC) 내의 기체 압력이 제어되는 방식에 있어서 도 3의 실시예와 상이하다. 도 3의 실시예는 제 1 기체 부피(GV1) 및 제 2 기체 부피(GV2)에서 일정한 대기압 미만의 압력을 유지하기 위한 하나의 기체 압력 제어기(GPC)를 포함하는 반면, 도 4의 실시예는 공급 챔버(SC) 내 제 1 기체 부피(GV1)의 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 방출 챔버(SC) 내 제 2 기체 부피(GV2)의 기체 압력을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)를 포함한다. 추가적인 일 실시예에서, 압력 센서(PSE)가 컨디셔닝 도관(CC)의 압력을 측정하기 위해 제공될 수 있다. 측정된 압력은 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)에 대한 입력으로 사용될 수 있다.

2개의 개별적인 기체 압력 제어기(GPC1, GPC2)의 이점은, 공급 챔버 유출구(SCO)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 정압 차이(static pressure difference)가 제 1 액위(LL1)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 높이 차이뿐만 아니라 제 1 기체 부피(GV1) 내 압력과 제 2 기체 부피(GV2) 내 압력 사이의 압력 차이에 의해서도 결정된다는 것이다. 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)에 의해 제공되는 기체 압력은 정확하고 능동적으로 제어될 수 있기 때문에, 이러한 구성은 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)의 수직 방향으로의 상대적 배치와 관련하여 보다 큰 유연성을 제공한다. 도 3의 실시예에서는 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC) 사이에 요구되는 높이 차이가 있는데, 이는 도 3의 실시예에 도시된 바와 같이 컨디셔닝 도관(CC)을 통한 흐름이 높이 차이로 인한 정수압 차이에 의해서만 생성되기 때문이다. 도 4의 실시예에서는, 기체 압력 제어기들(GPC1, GPC2)에 의해 제공되는 압력 차이가 컨디셔닝 도관(CC)을 통한 흐름을 제어할 수 있는 추가적인 가능성을 제공하기 때문에, 높이 차이에 대한 요구사항이 덜 엄격하다.

도 4의 실시예에서, 방출 챔버 유입구(DCI)는 제 1 액위(LL1)보다 아래에 배열된다. 본 실시예에서, 제 1 기체 부피(GV1)의 상대적으로 큰 부피는, 리턴 도관(RC)으로부터의 유체 유도 진동이 컨디셔닝 도관(CC)으로 전파되는 것을 줄인다. 또한, 공급 챔버 유입구(SCI)는 컨디셔닝 액체를 통한 압력 변동의 전파를 감쇠시키기 위한 메쉬/폼을 포함한다. 컨디셔닝 액체가 메쉬를 통해 흐름에 따라 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)로 각각 유입될 때 진동이 감소/감쇠된다. 이러한 방출 챔버(DC) 및 공급 챔버(SC)의 일 실시예에 대한 예시는 도 7 내지 도 9에 나와 있다.

도 4의 실시예에서, 컨디셔닝 도관(CC)을 통한 흐름은 정압 차이에 기반하며, 그 결과 컨디셔닝 도관(CC)을 통한 흐름은 압력 변동이 작다. 이는 유체 유도 진동이 매우 적은 흐름을 가능하게 한다는 이점을 갖는데, 안정된 압력 차이에 의해 흐름이 생성되기 때문이다. 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)는 또한 제 1 기체 부피(GV1) 및 제 2 기체 부피(GV2) 내에서 대기압 미만의 압력을 유지하는 데 사용된다. 이에 따라, 미러 요소(ME) 내에서 컨디셔닝 유체의 흐름에 의한 유체 유도 진동이 더욱 감소될 수 있다.

도 5는 열 컨디셔닝 시스템(TCS)의 제 3 실시예를 도시한다. 본 실시예는 제 1 액위(LL1)가 제어되는 방식에 있어서 도 3의 실시예와 상이하다. 본 실시예에서는, 공급 챔버(SC) 내의 액체에 부분적으로 잠긴(submerged) 피스톤 몸체, 및 피스톤 몸체가 액체에 잠긴 깊이를 능동적으로 적응(adapt)시키기 위해 피스톤 몸체를 수직 방향으로 이동하도록 구성되는 선형 액추에이터(linear actuator)를 포함하는 가동(movable) 피스톤(MPI)이 제공된다.

공급 챔버(SC) 내 액체의 제 1 액위(LL1)를 측정하기 위한 액위 센서(LSE)가 제공된다. 액위 센서(LSE)에 의해 측정된 제 1 액위(LL1)에 기반하여 피스톤 몸체의 위치를 적응시킴에 따라 제 1 액위(LL1)를 제어할 수 있다. 이러한 방식으로, 공급 챔버 유출구(SCO)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 일정한 정수압 차이가 유지되어 컨디셔닝 도관(CC)을 통해 일정한 흐름을 생성할 수 있다.

부가적으로, 또는 대안적으로, 컨디셔닝 도관(CC) 내 압력을 측정하기 위한 압력 센서(PSE)가 제공될 수 있고, 가동 피스톤(MPI)은, 압력 센서(PSE)의 위치에서, 즉 컨디셔닝 도관(CC) 내 압력이 측정되는 위치에서 일정한 압력을 유지하도록 능동적으로 제어될 수 있다.

제 1 액위(LL1)의 측정 높이 및/또는 컨디셔닝 도관(CC) 내 측정 위치에서의 압력에 기반한 제 1 액위(LL1)의 이러한 능동 제어를 사용하면, 열 컨디셔닝 시스템(TCS) 내 압력 축적의 변동이 보다 정확하게 처리될 수 있다. 예를 들어, 유입되는 컨디셔닝 액체가 일시적으로 부족할 경우 피스톤(MPI)을 아래쪽으로 이동시켜 원하는 제 1 액위(LL1)를 유지함으로써 균형을 맞출 수 있다. 이러한 방식으로, 펌프(PU)의 펌프 유량 변동이 제 1 액위(LL1)의 액위 변동을 야기하여 결국 컨디셔닝 도관(CC) 내에서 원하는 압력 수준과의 편차가 발생하고 컨디셔닝 도관(CC) 내 유량 변동이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 3의 실시예와 유사하게, 컨디셔닝 도관(CC)은 공급 챔버(SC) 내의 제 1 기체 부피(GV1) 및 방출 챔버(DC) 내의 제 2 기체 부피(GV2)에 의하여 리턴 도관(RC)으로부터 액체적으로 분리된다. 공급 챔버 유입구(SCI) 및 방출 챔버 유입구(DCI)는 각각 제 1 액위(LL1) 및 제 2 액위(LL2)보다 위에 배열되므로, 컨디셔닝 도관(CC)과 리턴 도관(RC) 사이에는 펌프(PU)의 펌핑 작용으로 인한 압력 변동을 전파할 수 있는 연속하는 액체 부피가 존재하지 않는다. 대안적으로, 또는 부가적으로, 압력 변동을 감쇠시키는 구조/재료가 제공될 수 있다.

도 6은 열 컨디셔닝 시스템(TCS)의 제 4 실시예를 도시한다. 본 실시예에서, 공급 챔버(SC)는, 제 1 연결 밸브(CVA1)를 포함하는 제 1 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 공급 챔버(MSC) 및 보조 공급 챔버(ASC)를 포함한다. 방출 챔버(DC)는, 제 2 연결 밸브(CVA2)를 포함하는 제 2 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 방출 챔버(MDC) 및 보조 방출 챔버(ADC)를 포함한다. 또한, 리턴 도관(RC)은, 펌프(PU)의 하류(downstream)에 있는 제 1 밸브(VA1) 및 펌프(PU)의 상류(upstream)에 있는 제 2 밸브(VA2)를 포함한다. 제 1 및 제 2 연결 밸브(CVA1, CVA2)와 제 1 및 제 2 밸브(VA1, VA2) 각각은 폐쇄 위치 및 개방 위치로 배열될 수 있다.

또한, 열 컨디셔닝 시스템(TCS)은, 주 공급 챔버(MSC) 및 보조 공급 챔버(ASC) 내 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기(GPC1)와 주 방출 챔버(MDC) 및 보조 방출 챔버(ADC) 내 기체 압력을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)를 포함한다. 제 1 압력 밸브(PV1) 및 제 2 압력 밸브(PV2)가 각각 보조 공급 챔버(ASC) 및 보조 방출 챔버(ADC)의 압력 제어를 개방 및/또는 폐쇄하기 위해 제공된다.

주 공급 챔버(MSC) 및 주 방출 챔버(MDC) 내의 액위는 시간에 따라 달라질 수 있다. 도면에 도시되지 않은 특정 실시예에서, 제 1 액위 센서(LLSS)가 주 공급 챔버(MSC)에 제공되어 주 공급 챔버(MSC) 내 액위를 측정할 수 있다. 이에 대응하여, 제 2 액위 센서(LLSD)가 주 방출 챔버(MDC)에 제공되어 주 방출 챔버(MDC)내 액위를 측정할 수 있다. 제 1 액위 센서(LLSS) 및 제 2 액위 센서(LLSD)에 의해 측정된 액위는 각각 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)의 입력으로 사용되어, 주 공급 챔버(MSC) 및 주 방출 챔버(MDC) 내 실제 액위에 따라 압력 수준을 조정할 수 있다.

도 6의 구성은 두 가지 (주요) 작동 모드를 가능하게 한다. 제 1 모드에서, 제 1 밸브(VA1) 및 제 2 밸브(VA2)는 폐쇄되는 한편, 제 1 연결 밸브(CVA1) 및 제 2 연결 밸브(CVA2)와 제 1 압력 밸브(PV1) 및 제 2 압력 밸브(PV2)는 개방된다.

이 제 1 모드에서, 주 공급 챔버(MSC) 및 보조 공급 챔버는 단일 공급 챔버(SC)로서 작용하며, 주 방출 챔버(MDC) 및 보조 방출 챔버(ADC)는 단일 방출 챔버(DC)로서 작용한다. 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)를 사용하여 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)의 압력을 각각 제어함으로써, 공급 챔버 유출구(SCO)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 정압 차이를 정확하게 제어하여 컨디셔닝 도관(CC)를 통해 압력 변동이 작은 일정한 흐름을 생성할 수 있다.

이러한 제어는, 예를 들어 컨디셔닝 도관(CC) 내 압력 센서(PSE)에 의해 측정된 것과 같은 측정 압력 수준을 이용함으로써 더욱 개선될 수 있다. 본 제 1 작동 모드에서, 리턴 도관(RC)은 폐쇄된 제 1 밸브(VA1) 및 폐쇄된 제 2 밸브(VA2)에 의하여 컨디셔닝 도관으로부터 적어도 부분적으로 액체적으로 분리된다. 컨디셔닝 액체는 공급 챔버(SC)로부터 방출 챔버(DC)로는 흐르지만, 제 1 밸브(VA1) 및 제 2 밸브(VA2)가 폐쇄되어 있기 때문에 컨디셔닝 액체가 다시 방출 챔버(DC)로부터 공급 챔버(SC)로 흐를 수는 없다.

제 2 작동 모드에서, 제 1 밸브(VA1) 및 제 2 밸브(VA2)는 개방되는 한편, 제 1 연결 밸브(CVA1) 및 제 2 연결 밸브(CVA2)와 제 1 압력 밸브(PV1) 및 제 2 압력 밸브(PV2)는 폐쇄된다. 이 제 2 모드에서는, 주 공급 챔버(MSC)만이 공급 챔버(SC)로서 작용하며 주 방출 챔버(MDC)만이 방출 챔버(DC)로서 작용한다. 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)를 사용하여 각각 주 공급 챔버(SC) 및 주 방출 챔버(MDC) 내 압력을 제어함으로써, 공급 챔버 유출구(SCO)와 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 정압 차이를 정확하게 제어하여, 미러 요소 내 유체 유도 진동을 방지하기 위해 컨디셔닝 도관(CC)을 통해 압력 변동이 작은 일정한 흐름을 생성할 수 있다.

제 2 작동 모드에서, 보조 방출 챔버(ADC)로부터의 컨디셔닝 액체는 펌프(PU)에 의해 리턴 도관(RC)를 통해 보조 공급 챔버(ASC)로 펌핑되어 보조 공급 챔버(ASC)를 다시 채울 수 있다. 본 제 2 작동 모드에서, 주 공급 챔버(MSC)는 폐쇄된 제 1 연결 밸브(CVA1)에 의하여 리턴 도관(RC)의 펌프(PU)가 배열된 부분으로부터 액체적으로 분리되며, 주 방출 챔버(MDC)는 폐쇄된 제 2 연결 밸브(CVA2)에 의하여 리턴 도관(RC)의 펌프(PU)가 위치한 부분으로부터 액체적으로 분리된다. 이러한 방식으로, 컨디셔닝 도관(CC)은 제 2 작동 모드에서 리턴 도관(RC)으로부터 액체적으로 분리되는 동시에 컨디셔닝 액체는 보조 공급 챔버(ASC)로 다시 펌핑된다.

제 1 작동 모드와 제 2 작동 모드를 번갈아 사용함으로써, 공급 챔버 유출구(SCO)와 방출 챔버 유입구(DSI)사이에 정압 차이에 기반한 일정한 흐름이 생성될 수 있으며, 동시에 리턴 도관(RC)에서 펌프가 위치하는 적어도 일부분이 컨디셔닝 도관(CC)으로부터 액체적으로 분리될 수 있다. 이는, 예를 들어 펌프(PU)의 펌핑 작용의 결과로서 컨디셔닝 액체 내 압력 변동에 의해 야기되는 미러 요소(ME)의 유체 유도 진동이 실질적으로 감소된다는 이점을 갖는다.

앞서 설명된 열 컨디셔닝 시스템(TCS)의 실시예들에서, 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC) 안으로/밖으로 흐르는 컨디셔닝 액체의 흐름이, 컨디셔닝 액체를 통해 전파될 수 있는, 특히 컨디셔닝 도관(CC) 내에서 전파될 수 있는 압력 변동을 생성하지 않는 것이 유리하다.

예를 들어, 공급 챔버 유출구(SCO)의 위치에서, 컨디셔닝 액체는 공급 챔버 (SC) 내의 큰 부피로부터 컨디셔닝 도관(CC)의 작은 직경의 튜브로 유입되어 흐름이 가속된다. 대비책이 없다면 컨디셔닝 도관 유입구(CCI)에서 흐름이 박리(separated)되는 경향이 생기며 그로 인해 미러 요소(ME)에서 유체 유도 진동이 발생할 수 있다. 이를 방지하기 위해, 예를 들어 흐름 교정기(flow straightener)가 구비된 곡선형 유입구가 공급 챔버 유출구(SCO)에 배치될 수 있다.

공급 챔버 및/또는 방출 챔버로 물이 유입되는 위치에서, 컨디셔닝 액체는 각각의 액위보다 위에서 각각의 챔버로 유입될 수 있다. 압력 변동의 영향을 감소/방지하기 위해, 컨디셔닝 액체의 흐름을 분할(break-up)하며 컨디셔닝 액체가 챔버 내 컨디셔닝 액체 부피 안으로 부드럽게(smoothly) 유입되도록 하는 특정 구조 또는 재료를 제공함으로써, 컨디셔닝 액체의 챔버로의 유입을 제어할 수 있다. 예를 들어, 컨디셔닝 액체는 챔버의 상부로부터 챔버로 유입되어, 천공된 튜브 내부에 배열된 와이어 메쉬(wire mesh) 위로 떨어질 수 있다. 와이어 메쉬는 물기둥을 분할할 수 있고, 천공된 튜브는 컨디셔닝 액체가 각각의 챔버 내 컨디셔닝 액체 부피 안으로 부드럽게 유입될 수 있도록 한다.

도 7은 방출 챔버(DC)의 예시적인 일 실시예를 보다 상세하게 도시한다. 압력 수준 제어의 측면에서, 방출 챔버 유입구(DCI)를 통해 방출 챔버(DC)로 유입되는 컨디셔닝 액체는 제 2 액위(LL2)와 분리되는 것이 바람직한데, 이는 제 2 액위(LL2)의 변화의 결과로 압력 수준이 변화하여 이에 따라 컨디셔닝 도관(CC)으로 되돌아가는 흐름 및 압력 수준의 변화를 초래하는 것을 방지하기 위함이다. 방출 챔버 유입구(DCI)를 통해 흐르는 컨디셔닝 액체와 방출 챔버(DC)에 이미 존재하는 컨디셔닝 액체의 분리는, 방출 챔버 유입구(DCI)를 방출 챔버(DC)의 상부 벽에 배치함으로써 실현된다. 컨디셔닝 액체가 제 2 액위(LL2) 상으로 떨어지면서 야기되는 압력 변동을 더욱 감소/방지하기 위해, 천공된 튜브(PFT) 내부의 와이어 메쉬(WM)가 제공된다. 와이어 메쉬(WM)는 방출 챔버 유입구(DCI)를 통해 떨어지는 컨디셔닝 액체 기둥을 분할하고, 천공된 튜브(PT)는 컨디셔닝 액체가 방출 챔버 내 컨디셔닝 액체 부피 안으로 부드럽게 유입되도록 한다. 와이어 메쉬(WM)는, 유입구 흐름 감쇠 디바이스의 하나의 예가 될 수 있다.

대안적인 일 실시예에서, 컨디셔닝 액체가 액면에 닿기 전에 낮은 속도와 작은 높이의 단차를 통해 챔버로 유입될 수 있게 하는 계단 또는 계단 형상, 예를 들어 넓은 계단이 적용될 수 있다. 계단 또는 계단 형상은 유입구 흐름 감쇠 디바이스의 하나의 예가 될 수 있다.

다른 대안적인 일 실시예에서는, 물이 챔버 안으로 유입되게 하는 물 유입구로서 슬릿(slit) 또는 소형 슬릿이 제공된다. 이러한 슬릿은 평면 슬릿 또는 원형 슬릿의 형태를 취할 수 있다. 또 다른 일 실시예에서는, 도 8에 도시된 바와 같이 챔버의 내벽이 천공된 플레이트(plate) 뒤에서 와이어 메쉬 재료(WMM)로 코팅되어 컨디셔닝 액체가 챔버로 부드럽게 유입되도록 할 수 있다. 슬릿 또는 소형 슬릿은 유입구 흐름 감쇠 디바이스의 하나의 예가 될 수 있다.

또한, 컨디셔닝 유체가 액위보다 아래에서 챔버로 유입될 수 있는 실시예에서, 컨디셔닝 유체 내 압력 변동을 감쇠시키기 위해 감쇠 재료, 예를 들어 다공성 재료, 폼, 메쉬, 및/또는 천공된 재료가 제공될 수 있다. 이러한 실시예들 및 도 7과 도 8의 실시예들에서 설명된 와이어 메쉬(WM)는 공급 챔버(SC)에도 적용될 수 있다. 따라서, 공급 챔버(SC)는 앞서 설명된 와이어 메쉬(WM), 감쇠 재료, 계단, 및/또는 슬릿을 포함할 수 있다. 이러한 모든 요소들은 유입구 흐름 감쇠 디바이스의 예시일 수 있다.

도 9는 공급 챔버(SC)의 예시적인 일 실시예를 도시한다. 공급 챔버 유입구(DCI)는, 공급 챔버 내의 압력 변동을 방지하기 위해, 와이어 메쉬 및 천공된 유입구(WMPI)와 정렬되어 이에 따라 공급 챔버(SC)로 유입되기 전 액체의 속도가 0 m/s에 가깝게 감소되도록 한다. 오버플로 라인(OFL)은 제 1 액위(LL1)까지 연장되는 오버플로 튜브(OFT)를 포함하여 제 1 액위(LL1)를 일정한 높이로 유지한다. 제 1 액위(LL1)를 일정한 높이로, 즉 0.2mm 미만의 범위 내에서 안정적으로 유지하기 위해, 오버플로 튜브(OFT)는 소수성(hydrophobic)이도록 제작되는데, 이는 유체 표면 장력이 메니스커스(meniscus)를 생성하여 제 1 액위(LL1)의 원하는 높이에 부정적인 영향을 미치는 것을 방지하기 위함이다. 수위 변화와 관련하여 제 1 액위(LL1) 위의 기체 부피는, 수위 변화로 인한 압력 변동을 감쇠하는 데 있어 중요한 파라미터이다. 따라서 공급 챔버 내의 기체 부피는 적어도 0.5리터이고, 예를 들면 적어도 10리터이다.

보다 일반적으로, 온도 컨디셔닝 시스템의 컨디셔닝 액체 도관에서, 예를 들어 컨디셔닝 액체 도관 내의 유체 유도 진동을 야기할 수 있는 유동 경로 내 굴곡부(bend), 수축부(constriction), 또는 매니폴드(manifold)와 같은 불연속성이 존재하는 위치들에 적합한 재료를 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 재료는, 예를 들어 폼 재료, 다공성 재료, 메쉬 재료, 천공 재료, 및 감쇠 특성이 강한 (기타) 재료(예: PUR)를 포함할 수 있다. 또한, 컨디셔닝 액체의 흐름에서 흐름 교란(flow disturbances)을 줄이기 위해, 실질적으로 평행한 다수의 채널이 제공될 수 있다.

주요 작동 원리는, 관성력에 대한 점성력의 우세성(dominance)을 증가시키는 것과 조합하여 흐름을 균일하게 만드는 것에 기반한다. 다공성 재료, 폼, 또는 이와 유사한 재료로 인해 도관 내 흐름이 국부적으로 방해될(obstructed) 수 있으며, 보다 큰 흐름 구조/난류성 소용돌이(turbulent eddies)가 보다 작은 구조/소용돌이로 분할되어 보다 균일한 흐름 분포가 얻어진다. 또한, 다공성 재료 또는 이와 유사한 재료의 높은 전단 응력(shear stress)으로 인해 국부적인 점성력이 증가하여, 분산된 고압 손실(distributed high pressure loss)로 이어진다. 더불어 다공성 재료 또는 이와 유사한 재료의 사용에 따라 유효 레이놀즈 수(Reynolds number)가 감소하며 이는 관성력에 비해 점성력이 우세해지는 데 더욱 기여한다. 결과적으로, 흐름 분포가 보다 균일해지며 관성력에 비해 점성력이 국부적으로 우세해짐에 따라, 흐름 방향이 휘어지는 것과 연관되어 발생하는 압력 구배에 대한 균형을 맞춤으로써 유체 운동량의 방향 전환(redirection)이 완화된다. 그 결과, 흐름 경로에 불연속성을 갖는 채널을 통한 흐름이 보다 부드럽게 가이딩되어, 흐름 박리 및 유체 유도 진동의 효과를 감소시킨다.

특정 일 실시예에서, 금속 폼 재료가 적용될 수 있다. 이러한 금속 폼은, 소결(sintering), 적층식 제조(additive manufacturing), 또는 분말 야금 공정 기술, 야금 용융 공정 기술 등과 같은 금속 폼 구조를 생성하기 위한 다른 공지된 기술에 따라 제조될 수 있다.

예를 들어, 다수의 작은 레이저 커팅된 채널들을 갖는 금속 부품, 부품 내에 패킹된 섬유/마이크로섬유/나노섬유 튜브 다발, 또는 적층식 제조에 의하여 다수의 병렬 채널이 형성될 수 있다.

도 10은 부분적으로 채워진 채널을 생성하기 위한 요소들이 제공된 튜브의 예시적인 제 1 실시예를 도시한다. 본 실시예는, 차등적인(differential) 열팽창을 피하기 위해 소결된 초저팽창 유리 비즈(ULE beads)(BEA)로 채워진 초저팽창 유리 실린더(CYL)를 포함한다. 상단면에는 컨디셔닝 액체의 유입을 위해 다수의 유입 개구부(INO)가 제공된다. 제조 과정에서, 희생 물질을 비즈(BEA)와 혼합하여 용매 또는 가열에 의해 제거함으로써 공극(void) 비율을 높일 수 있다. 실린더의 주요 재료는, 미러에 작용할 수도 있는 응력을 방지하기 위해 재료의 열팽창을 최소화하도록 ULE로 선택된다. 이러한 응력이 허용될 수 있는 경우 대안적인 재료가 고려될 수 있다. 부가적으로, 또는 대안적으로, 섬유, 마이크로섬유, 나노섬유, 섬유 다발, 또는 다각형 형상과 같은 다른 콜로이드(colloidal) 입자 형상을 실린더에 침투(infiltrate)시키는 것이 고려될 수 있다. 실린더(CYL)의 일 단부에는 실린더(CYL)를 통한 액체의 흐름을 가이딩하기 위해 ULE로 이루어진 램프(ramp)가 제공될 수 있다. 도 9에 도시된 구조는, 예를 들어, 열 컨디셔닝 시스템에서 매니폴드로 사용될 수 있다.

도 11a 내지 11c는, 반전된, 그리고 보다 개방된 구조를 생성하기 위한 대안적인 공정을 도시한다. 도 11a에서는, 예를 들어 용매 또는 가열에 의해 제거될 수 있는 제거 가능 요소(REM)로 템플릿이 만들어진 것이 도시되어 있다. 도 11b에서는, 제거 가능 요소로 채워지지 않은 공간에 영구 재료(PEM)가 침투되어 있는 것을 도시한다. 마지막 단계에서는 제거 가능 요소가 제거된다. 그 결과 도 11c에 도시된 다공성 구조가 생성된다.

적절한 감쇠 재료를 제조하기 위한 다른 기술들 또한 적용될 수 있다. 예를 들어, 유연한 점탄성(viscoelastic) 호스가 적용되어 감쇠 효과를 제공할 수 있다.

이상에서는, 리소그래피 장치 투영 시스템의 미러 요소의 열 컨디셔닝을 위한 열 컨디셔닝 시스템이 설명되었다. 열 컨디셔닝 시스템은 또한 리소그래피 장치의 다른 물체의 온도 컨디셔닝을 위해 적용되거나, 다른 디바이스에서 컨디셔닝 유체의 흐름에 의해 야기되는 물체 내 유체 유도 진동이 감소되어야 하는 다른 물체의 온도 컨디셔닝을 위해 적용될 수 있다.

도 3 내지 도 5의 실시예들에서, 공급 챔버(SC)의 액위(LL1)는, 미러 요소(ME)를 통해 또는 그를 따라 흐르는 컨디셔닝 도관(CC)의 압력 안정성 요건을 충족시키기 위해, 예를 들어 0.2mm의 높이 범위 내에서 정밀한 수준으로 제어될 필요가 있다. 중력에 의한 압력 축적 Δp = ρgΔh에 기반하여, 제 1 액위(LL1)의 0.2mm의 변화는 2Pa의 압력 변화로 이어진다.

도 3 및 도 4의 실시예들에서, 오버플로 라인(OFL)은 공급 챔버(SC) 내에서 안정된 제 1 액위(LL1)를 유지하고, 이에 따라 미러 요소(ME)로의 공급 압력을 원하는 압력 범위 내에서 안정적으로 유지하기 위해 사용된다.

그러나, 오버플로 채널(OFL) 내에서는 2상 흐름(two phase flow)이 발생할 수 있는데, 이는 제 1 액위(LL1) 위의 공급 챔버(SC) 내에 존재하는 기체가 액체에 의해 오버플로 라인(OFL)으로 끌어당겨져 방출 챔버(DC)를 향하는 액체와 혼합될 수 있기 때문이다. 이러한 기체-액체 혼합물은 공급 챔버(SC) 및 방출 챔버(DC)로 전파되는 압력 변동을 일으킬 수 있다. 이 압력 변동은 미러 요소(ME)의 변위 및 미러 요소(ME)의 변형을 일으켜 오버레이 오류, 페이딩(fading), 및 플레어(flare)로 이어짐에 따라 바람직하지 않다.

또한, 도 4의 실시예에서, 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)를 사용하여 각각 제 1 기체 부피(GV1)의 압력 및 제 2 기체 부피(GV2)의 압력을 개별적으로 제어함으로써, 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC) 사이에 추가적인 압력 차이가 생성될 수 있다. 이러한 추가 압력 차이는 또한 공급 챔버(SC)로부터 방출 챔버(DC)로의 기체 흐름을 유도할 수 있다. 더불어 이 기체 흐름은 2상 흐름을 생성하여 압력 변동으로 이어질 수 있으며 그에 따른 오버레이 오류, 페이딩, 및 플레어와 연관된 부정적인 영향을 초래할 수 있다. 오버플로 라인(OFL)을 통한 흐름 내에 기체가 존재하는 것은 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC) 사이에 설정된 압력 차이에도 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 오버플로 라인(OFL)을 통한 흐름 내 기체의 존재는 실질적으로 줄어드는 것이 바람직하다.

도 12는 도 4의 열 컨디셔닝 시스템을 도시한 것으로서, 오버플로 라인(OFL) 내에 기액 분리기(GLS)가 제공되어, 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC) 사이의 기체 압력 차이로 인해 오버플로 라인(OFL)을 통한 기체 흐름이 발생하는 것을 방지한다. 기액 분리기(GLS)는 액체 트랩(liquid trap), 즉 역사이펀(inverted syphon)에 의해 형성되며, 이는 도 13에 더 상세히 도시된다.

기액 분리기(GLS)는 오버플로 라인(OFL)의 일부이다. 액체는 OFL-I에서 기액 분리기(GLS)로 유입되고, OFL-O에서 기액 분리기(GLS)를 빠져나간다. 기액 분리기(GLS) 내에는, 흐름 방향으로 위를 향해 연장되는 적어도 하나의 채널 부분(URC)이 제공되어, 기체가 2상 흐름으로서 오버플로 라인을 통해 더 이상 흐르지 않고 OFL-I에서 기액 분리기(GLS)의 유입구로 되돌아 흐르도록 하는 액체 트랩을 생성한다. 위로 연장되는 채널 부분(URC) 내에는 다공성 재료(POM)가 배열된다. 다공성 재료(POM)는, 액체 흐름의 유입 또는 출렁임(sloshing)으로 인한 흐름 내 압력 변동을 방지하거나 줄이기 위해 감쇠 효과를 제공할 수 있다. 다공성 재료(POM)는 예를 들어 볼(balls), 메쉬, 및/또는 천공된 요소를 포함한다.

기액 분리기(GLS)는, 액체 흐름에 혼입된(entrained) 기체가 오버플로 라인(OFL)을 따라 방출 챔버(DC)을 향해 더 흐르는 것을 적어도 부분적으로 차단하도록 배열된다. 오버플로 라인(OFL)으로 유입되는 액체 흐름에 혼입된 기체는 액체 흐름으로부터 분리되어 오버플로 라인(OFL)을 통해 공급 챔버(SC)로 되돌아 흐를 수 있다. 이에 따라, 오버플로 라인(OFL) 내의 2상 흐름은 기액 분리기(GLS)에서 효과적으로 중단되거나 적어도 실질적으로 감소된다.

도 4의 실시예에서 생성될 수 있는 추가적인 압력 차이로 인해, 위를 향해 연장되는 채널 부분(URC) 내 액위는 공급 챔버(좌측 채널)로부터 오는 채널 부분 내 액위보다 높다. 위를 향해 연장되는 채널 부분(URC)의 높이는 이러한 추가적인 압력 차이를 수용하도록 선택된다.

기액 분리기(GLS)는 적어도 수직 방향으로 공급 챔버(SC)에 상대적으로 가깝도록 배열된다. 예를 들어, 제 1 액위(LL1)와 방출 챔버의 방출 챔버 유입구(DCI) 사이의 높이 차이가 H일 때, 기액 분리기(GLS)는 공급 챔버(SC)로부터 수직 방향으로 최대 0.2H, 예를 들어 최대 0.1H의 거리에 배열될 수 있다. 이 경우, 2상 흐름이 발생하는 오버플로 라인(OFL), 즉 공급 챔버(SC)와 기액 분리기(GLS) 사이의 길이가 상대적으로 짧아진다. 공급 챔버(SC)와 기액 분리기 사이의 거리는 예를 들어 1m 미만일 수 있다.

OFL-I에 있는 기액 분리기 유입구 및 OFL-O에 있는 기액 분리기 유출구는, 물과 기체의 상호 작용이 압력 변동을 초래할 수 있는 막(film) 형성/붕괴(collapsing) 과정을 유발하지 않거나, 적어도 이를 감소시키도록 설계된다. 예를 들어, 높은 습윤성 재료 및/또는 코팅이 유입구(OFL-I) 및 유출구(OFL-O)에 배열될 수 있다. 예를 들어, 금속 재료가 유입구(OFL-I) 및 유출구(OFL-O)에 제공될 수 있다. 또한, 유입구/유출구의 지오메트리(geometry)는, 기액 분리기 안으로 물이 부드럽게 유입될 수 있도록 충분히 큰 직경을 갖는 원추형 또는 깔때기형 설계를 통해 최적화될 수 있다.

기액 분리기(GLS)는 임의의 적합한 재료, 예를 들어 스테인리스 스틸과 같은 금속 또는 폴리우레탄과 같은 플라스틱 재료로 제조될 수 있다.

도 14는 도 3의 실시예를 도시한 것으로서, 액체 흐름에 혼입되어 오버플로 라인(OFL)으로 유입된 기체를 분리하기 위한 기액 분리기(GLS)의 대안적인 일 실시예가 제공된다. 도 14의 기액 분리기(GLS)는 도 15에 더 상세히 도시된다.

도 15에 도시된 바와 같이, 기액 분리기(GLS)는, 기액 분리기(GLS) 내부의 하부 개구부를 획정(define)하는 제 1 플레이트(PLA1) 및 기액 분리기(GLS) 내부의 상부 개구부를 획정하는 제 2 플레이트(PLA2)가 구비되어 액체 트랩 구조를 형성하는 폐쇄형 박스(box)로서 형성된다. 액체 트랩 구조 내 액체의 액위(LL)는 제 2 플레이트(PLA2)의 상단부와 동일한 높이에 있다.

기액 분리기(GLS)의 유입구(OFL-I)에 가까운 곳에 기체 리턴 채널(GRC)이 제공되어, 액체 흐름으로부터 분리된 기체가 오버플로 라인(OFL)이 아닌 다른 채널을 통해 공급 챔버(SC)로 되돌아 흐를 수 있도록 한다. 이러한 별도의 기체 리턴 채널(GRC)은 오버플로 라인 내 기체의 존재에 의한 압력 변동의 발생을 더욱 줄일 수 있다. 기체 리턴 채널(GRC)을 효과적으로 사용하기 위해, 기액 분리기(GLS)는 기체 리턴 채널(GRC)에 직접적으로 연결되는 기체 부피(GV)를 가지도록 설계되어, 액체로부터 분리된 기체가 기체 부피(GV)를 통해 기체 리턴 채널(GRC)로 유입될 수 있도록 한다.

공급 챔버(SC) 내 기체 리턴 채널(GRC) 유입구의 위치는 신중하게 선택되어야 한다. 유입구는 다음의 조건을 만족해야 한다: 기체가 표면에서 터지는 기포를 생성하여 진동 또는 음향 교란을 발생시키는 것을 방지하기 위해 액위(LL1)보다 위에 있어야 한다. 더불어, 기체 리턴 채널(GRC)로부터 나오는 기체는, 진동이나 음향 교란을 방지하기 위해, 공급 챔버 유입구(SCI)로부터 나오는 리턴 흐름에 간섭하지 않아야 한다. 또한, 기체 리턴 채널(GRC)은 압력 변동을 감쇠하기 위해 제 1 기체 부피(GV1)와 유체 연통(fluid communication)해야 한다. 도 14의 실시예에서, 공급 챔버(SC) 내 기체 리턴 채널(GRC) 유입구는 상기 조건이 충족되는 방식으로 공급 챔버 유입구(SCI)의 아래에 위치한다. 다른 실시예에서, 기체 리턴 채널(GRC) 유입구는 공급 챔버 유입구(SCI)보다 위에 위치하거나 공급 챔버(SC)의 상부 표면에 위치하면서 또한 상기 조건을 충족할 수 있다.

기액 분리기(GLS) 내에는 다공성 재료(POM)가 배열되어, 유입 및 출렁임으로 인한 압력 변동을 방지하기 위해 액체 흐름에 감쇠 효과를 생성한다. 다공성 재료(POM)는, 예를 들어 볼, 메쉬, 및/또는 천공된 요소를 포함한다. 예를 들어, 다공성 재료는 액체 트랩 구조 내에서 적어도 액위(LL) 높이까지 존재하여 액체 트랩 구조 내 액체의 압력 변동을 감쇠시키도록 한다. 제조 방식 등에 따라 필요한 경우 기액 분리기(GLS) 내에 더 많은 다공성 재료가 제공될 수 있다. 예를 들어, 다공성 재료는 박스를 폐쇄하기 전에 박스 상부로부터 주입되어 박스 내에서 다공성 재료가 원하는 높이에 도달할 때까지 박스의 전체 바닥 영역에 걸쳐 채워질 수 있다.

도 12 및 도 13의 실시예에 대응하여, 기액 분리기(GLS)는, 액체 흐름에 혼입된 기체가 오버플로 라인(OFL)을 따라 방출 챔버(DC)을 향해 더 흐르는 것을 적어도 부분적으로 차단하도록 배열된다. 오버플로 라인(OFL)으로 유입되는 액체 흐름에 혼입된 기체는 액체 흐름으로부터 분리되어 기체 부피(GV)를 향해 위로 이동하며, 그로부터 기체는 기체 리턴 채널을 통해 공급 챔버(SC)로 되돌아 흐를 수 있다.

도 12 및 도 13의 실시예와 관련하여 설명된 바와 같이, 기액 분리기(GLS)를 적어도 수직 방향으로 공급 챔버(SC)에 상대적으로 가깝게 배열하는 것이 유리할 수 있다.

기액 분리기(GLS)는 임의의 적합한 재료, 예를 들어 스테인리스 스틸과 같은 금속 또는 폴리우레탄과 같은 플라스틱 재료로 제조될 수 있다.

도 15의 기액 분리기(GLS)는 또한 도 4의 열 컨디셔닝 시스템의 실시예와 조합될 수 있다. 이 경우, 제 1 기체 압력 제어기(GPC1) 및 제 2 기체 압력 제어기(GPC2)를 사용하여 각각 제 1 기체 부피(GV1)의 압력 및 제 2 기체 부피(GV2)의 압력을 개별적으로 제어함으로써, 공급 챔버(SC)와 방출 챔버(DC) 사이에 추가적인 압력 차이가 생성될 수 있다. 이러한 추가 압력 차이에 대응하기 위해, 제 1 플레이트(PLA1)의 하단부와 제 2 플레이트(PLA2)의 상단부 사이의 수직 높이(HD)가 적절히 선택되어야 한다. 실제로 이 길이는 적어도 30㎝일 수 있으며, 예를 들어 적어도 50㎝일 수 있다.

도 13의 기액 분리기(GLS)는 또한 도 3의 열 컨디셔닝 시스템의 실시예와 조합될 수 있다.

본 명세서에서는 IC 제조에 있어 리소그래피 장치의 용도에 대한 구체적인 언급이 이루어질 수 있으나, 본 명세서에 설명된 리소그래피 장치는 다른 응용분야에 적용될 수 있음이 이해되어야 한다. 가능한 다른 응용분야에는, 집적 광학계(integrated optical system), 자기 도메인 메모리(magnetic domain memories)의 제조, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이(LCD), 박막 자기 헤드(thin film magnetic heads) 등을 위한 유도 및 검출 패턴의 제조가 포함된다.

본 명세서에서는 리소그래피 장치의 맥락에서 본 발명의 실시예에 대한 구체적인 언급이 이루어질 수 있으나, 본 발명의 실시예는 다른 장치에서 사용될 수도 있다. 본 발명의 실시예는, 마스크 검사 장치, 메트롤로지 장치, 또는, 웨이퍼(또는 다른 기판) 또는 마스크(또는 다른 패터닝 디바이스)와 같은 물체를 측정하거나 처리하는 임의의 장치의 일부를 구성할 수 있다. 이러한 장치는 일반적으로 리소그래피 툴로 지칭될 수 있다. 이러한 리소그래피 툴은 진공 조건을 사용하거나 주변(비진공) 조건을 사용할 수 있다.

광학 리소그래피의 맥락에서 본 발명의 실시예의 용도에 대한 구체적인 언급이 앞서 이루어졌을 수 있으나, 맥락상 허용되는 경우 본 발명은 광학 리소그래피에만 한정되지 않으며 예를 들어 임프린트 리소그래피(imprint lithography)와 같은 다른 응용분야에서 사용될 수 있음이 이해될 것이다.

앞서 본 발명의 구체적인 실시예들이 설명되었으나, 본 발명은 상술된 바와는 다르게 실시될 수 있다는 점이 이해될 것이다. 상기의 설명은 예시적인 것이며 제한적인 것이 아니다. 따라서, 당업자에게는 아래에 기재된 항들의 범위를 벗어나지 않으면서 상술된 본 발명에 대한 수정이 이루어질 수 있음이 명백할 것이다.

1. 물체의 온도를 컨디셔닝하기 위해 컨디셔닝 액체를 사용하는 온도 컨디셔닝 시스템에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은:

컨디셔닝 액체를 상기 물체를 통해 또는 상기 물체를 따라 가이딩하기 위한 컨디셔닝 도관 - 상기 컨디셔닝 도관은 컨디셔닝 도관 유입구 및 컨디셔닝 도관 유출구를 포함함 - ,

리턴 도관 유입구 및 리턴 도관 유출구를 갖는 리턴 도관,

상기 리턴 도관 유출구에 연결된 공급 챔버 유입구 및 상기 컨디셔닝 도관 유입구에 연결된 공급 챔버 유출구를 갖는 공급 챔버, 및

상기 컨디셔닝 도관 유출구에 연결된 방출 챔버 유입구 및 상기 리턴 도관 유입구에 연결된 방출 챔버 유출구를 갖는 방출 챔버를 포함하며,

상기 온도 컨디셔닝 시스템은, 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 제공하여 상기 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하도록 배열되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

2. 제 1 항에 있어서, 상기 리턴 도관은 컨디셔닝 액체를 상기 방출 챔버로부터 상기 공급 챔버로 펌핑하도록 구성되는 펌프를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 펌프로 인해 야기되는 유체 유도 진동이 상기 컨디셔닝 도관으로 전파되는 것을 감쇠시키도록 배열되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 공급 챔버는 제 1 기체 부피를 포함하며, 상기 방출 챔버는 제 2 기체 부피를 포함하고, 상기 제 1 기체 부피 및 상기 제 2 기체 부피는 적어도 0.5리터의 부피를 갖는, 온도 컨디셔닝 시스템.

4. 제 2 항 또는 제 3 항에 있어서, 상기 공급 챔버 내 제 1 압력 및 상기 방출 챔버 내 제 2 압력은 대기압 미만 압력 수준으로 유지되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 컨디셔닝 도관을 상기 리턴 도관의 적어도 일부분으로부터 액체적으로 분리시키도록 배열되며, 상기 리턴 도관의 상기 일부분에는 상기 펌프가 배열되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

6. 제 5 항에 있어서, 상기 리턴 도관의 상기 일부분은, 상기 공급 챔버 유입구와 상기 공급 챔버 유출구 사이에 제 1 기체 부피를 제공하고/하거나 상기 방출 챔버 유입구와 상기 방출 챔버 유출구 사이에 제 2 기체 부피를 제공함으로써 상기 컨디셔닝 도관으로부터 액체적으로 분리되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

7. 제 5 항 또는 제 6 항에 있어서, 상기 공급 챔버는 제 1 액위를 가지며 상기 공급 챔버 유입구는 상기 제 1 액위보다 위에 배열되고 상기 공급 챔버 유출구는 상기 제 1 액위보다 아래에 배열되고/되거나,

상기 방출 챔버는 제 2 액위를 가지며 상기 방출 챔버 유입구는 상기 제 1 액위보다 위에 배열되고 상기 방출 챔버 유출구는 상기 제 2 액위보다 아래에 배열되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내의 제 1 액위를 상기 방출 챔버 유입구보다 위인 일정한 높이로 유지함으로써 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 일정한 정수압 차이를 유지하도록 배열되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

9. 제 8 항에 있어서, 상기 공급 챔버는 상기 제 1 액위를 제어하기 위한 오버플로 라인을 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

10. 제 9 항에 있어서, 상기 오버플로 라인은, 상기 오버플로 라인 안으로 흐르는 액체에 혼입된 기체를 상기 액체로부터 분리하기 위한 기액 분리기를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

11. 제 10 항에 있어서, 상기 기액 분리기는 액체 트랩 구조를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

12. 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 기액 분리기는, 기체가 상기 기액 분리기로부터 상기 공급 챔버로 되돌아 흐르게 하기 위해 상기 기액 분리기 및 상기 공급 챔버에 연결된 기체 리턴 도관을 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기액 분리기의 흐름 채널 내에는 다공성 재료가 제공되어 상기 채널을 통한 상기 흐름을 감쇠시키도록 하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

14. 제 10 항 내지 제 13 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기액 분리기와 상기 공급 챔버 사이의 수직 거리는, 상기 제 1 액위와 상기 방출 챔버 유입구 사이의 수직 거리의 20%보다 작은, 온도 컨디셔닝 시스템.

15. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 액위는, 수직 방향으로 이동 가능하며 상기 공급 챔버 내 컨디셔닝 액체 안으로 부분적으로 연장되는 물체에 의하여 제어되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 및 상기 방출 챔버 내의 기체 압력 수준을 제어하기 위한 기체 압력 제어기를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

17. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내 제 1 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 방출 챔버 내 제 2 기체 압력 수준을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

18. 제 2 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리턴 도관은 상기 펌프의 하류에 있는 제 1 밸브 및 상기 펌프의 상류에 있는 제 2 밸브를 포함하며, 상기 컨디셔닝 도관은 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리될 수 있는, 온도 컨디셔닝 시스템.

19. 제 18 항에 있어서, 상기 공급 챔버는 제 1 연결 밸브를 포함하는 제 1 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 공급 챔버 및 보조 공급 챔버를 포함하고, 상기 방출 챔버는 제 2 연결 밸브를 포함하는 제 2 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 방출 챔버 및 보조 방출 챔버를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

20. 제 18 항에 있어서, 상기 주 공급 챔버는 상기 제 1 밸브 및/또는 상기 제 1 연결 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리될 수 있고, 상기 주 방출 챔버는 상기 제 2 밸브 및/또는 상기 제 2 연결 밸브를 폐쇄함으로써 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리될 수 있는, 온도 컨디셔닝 시스템.

21. 제 18 항 내지 제 20 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내 제 1 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 방출 챔버 내 제 2 기체 압력 수준을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

22. 제 1 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 공급 챔버 유입구 및/또는 상기 방출 챔버 유입구는, 각각 상기 공급 챔버 및 상기 방출 챔버로 유입되는 흐름 속도를 감소시키기 위한 유입구 흐름 감쇠 디바이스를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

23. 제 1 항 내지 제 22 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 컨디셔닝 도관, 상기 공급 챔버, 및/또는 상기 방출 챔버는, 컨디셔닝 액체 흐름 내의 흐름 교란을 감소시키기 위해, 폼 재료, 다공성 재료, 메쉬 재료, 및/또는 천공된 재료로 적어도 부분적으로 채워지거나, 다수의 실질적으로 병렬인 채널로 채워지는, 온도 컨디셔닝 시스템.

24. 제 23 항에 있어서, 상기 폼 재료, 다공성 재료, 메쉬 재료, 및/또는 천공된 재료, 또는 상기 다수의 실질적으로 병렬인 채널은, 굴곡부, 수축부, 및 매니폴드와 같은 흐름 불연속성이 있는 위치에 또는 그에 가깝게 제공되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

25. 제 23 항 또는 제 24 항에 있어서, 상기 폼 재료, 다공성 재료, 메쉬 재료, 및/또는 천공된 재료, 또는 상기 다수의 실질적으로 병렬인 채널은, 상기 공급 챔버의 유입 영역에 제공되고/되거나 상기 방출 챔버의 유입 영역에 제공되는, 온도 컨디셔닝 시스템.

26. 제 1 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은, 기계 부품 진동 및/또는 바닥 진동에 의해 야기되는 액체 시스템 일부의 가속으로 인한 압력 변동을 감소시키기 위한 감쇠 디바이스를 포함하는, 온도 컨디셔닝 시스템.

27. 제 1 항 내지 제 26 항 중 어느 한 항에 따른 온도 컨디셔닝 시스템을 포함하는 리소그래피 장치로서, 상기 물체는 상기 리소그래피 장치의 부품인, 리소그래피 장치.

28. 제 27 항에 있어서, 상기 물체는 투영 시스템의 미러 요소인, 리소그래피 장치.

29. 온도 컨디셔닝 시스템의 컨디셔닝 액체를 사용해 물체의 온도를 컨디셔닝하는 방법에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은:

컨디셔닝 액체를 상기 물체를 통해 또는 상기 물체를 따라 가이딩하기 위한 컨디셔닝 도관 - 상기 컨디셔닝 도관은 컨디셔닝 도관 유입구 및 컨디셔닝 도관 유출구를 포함함 - ,

리턴 도관 유입구 및 리턴 도관 유출구를 갖는 리턴 도관,

상기 리턴 도관 유출구에 연결된 공급 챔버 유입구 및 상기 컨디셔닝 도관 유입구에 연결된 공급 챔버 유출구를 갖는 공급 챔버, 및

상기 컨디셔닝 도관 유출구에 연결된 방출 챔버 유입구 및 상기 리턴 도관 유입구에 연결된 방출 챔버 유출구를 갖는 방출 챔버를 포함하며,

상기 방법은, 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 제공하여 상기 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하는 단계, 및

상기 공급 챔버 내 제 1 압력 및 상기 방출 챔버 내 제 2 압력을 대기압 미만 압력 수준으로 유지하는 단계를 포함하는, 방법.

30. 제 29 항에 있어서, 상기 공급 챔버는 제 1 기체 부피를 포함하며, 상기 방출 챔버는 제 2 기체 부피를 포함하고, 상기 제 1 기체 부피 및 상기 제 2 기체 부피는 적어도 0.5리터의 부피를 갖는, 방법.

31. 제 29 항 또는 제 30 항에 있어서, 상기 방법은,

컨디셔닝 액체를 상기 리턴 도관을 통해 상기 방출 챔버로부터 상기 공급 챔버로 동시에 펌핑하는 단계를 포함하며,

상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 펌프로 인해 야기되는 유체 유도 진동이 상기 컨디셔닝 도관으로 전파되는 것을 감쇠시키도록 배열되는, 방법.

32. 제 29 항 내지 제 31 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은, 상기 공급 챔버 내의 제 1 액위를 상기 방출 챔버 유입구보다 위인 일정한 높이로 유지함으로써 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 일정한 정수압 차이를 유지하는 단계를 포함하는, 방법.

33. 제 32 항에 있어서, 상기 공급 챔버 내의 제 1 액위를 상기 방출 챔버 유입구보다 위인 일정한 높이로 유지하는 단계는, 상기 공급 챔버에서 오버플로 라인을 사용하는 단계를 포함하는, 방법.

34. 제 33 항에 있어서, 상기 방법은, 상기 오버플로 라인 안으로 흐르는 액체에 혼입된 기체를 상기 액체로부터 분리하기 위해 기액 분리기를 사용하여 상기 오버플로 라인 내의 액체 흐름을 감쇠시키는 단계를 포함하는, 방법.

35. 제 29 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 및 상기 방출 챔버 내의 기체 압력 수준을 제어하기 위한 기체 압력 제어기를 포함하며, 상기 방법은, 상기 공급 챔버 및 상기 방출 챔버 내의 상기 기체 압력 수준을 대기압 미만 압력 수준으로 제어하는 단계를 포함하는, 방법.

36. 제 29 항 내지 제 35 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내 제 1 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 방출 챔버 내 제 2 기체 압력 수준을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기를 포함하고, 상기 방법은, 상기 제 1 기체 압력 및 상기 제 2 기체 압력을 제어하여 상기 공급 챔버 유출구 및 상기 방출 챔버 사이에 정압 차이를 생성하는 단계를 포함하는, 방법.

37. 제 29 항 내지 제 36 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 리턴 도관은 상기 펌프의 하류에 있는 제 1 밸브 및 상기 펌프의 상류에 있는 제 2 밸브를 포함하며, 상기 방법은, 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 컨디셔닝 도관을 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리하는 단계를 포함하는, 방법.

38. 제 37 항에 있어서, 상기 공급 챔버는 제 1 연결 밸브를 포함하는 제 1 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 공급 챔버 및 보조 공급 서브챔버를 포함하고, 상기 방출 챔버는 제 2 연결 밸브를 포함하는 제 2 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 방출 챔버 및 보조 방출 챔버를 포함하며, 상기 방법은:

상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 가하여 상기 공급 챔버로부터 상기 방출 챔버로의 흐름을 생성하는 단계 - 이때 상기 컨디셔닝 도관은 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함에 따라 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리되고, 상기 제 1 연결 밸브 및 상기 제 2 연결 밸브는 개방됨 - ; 및

상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 가하여 상기 메인 공급 챔버로부터 상기 메인 방출 챔버로의 흐름을 생성하는 단계 - 이때 상기 컨디셔닝 도관은 상기 제 1 연결 밸브 및 상기 제 2 연결 밸브를 폐쇄함에 따라 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리되고, 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브는 개방되며 컨디셔닝 액체가 상기 펌프에 의하여 상기 보조 방출 챔버로부터 상기 보조 공급 챔버로 펌핑됨 - 를 번갈아 수행하는 것을 포함하는, 방법.

Claims (15)

1. 물체의 온도를 컨디셔닝하기 위해 컨디셔닝 액체를 사용하는 온도 컨디셔닝 시스템에 있어서,
   상기 온도 컨디셔닝 시스템은:
   컨디셔닝 액체를 상기 물체를 통해 또는 상기 물체를 따라 가이딩하기 위한 컨디셔닝 도관 - 상기 컨디셔닝 도관은 컨디셔닝 도관 유입구 및 컨디셔닝 도관 유출구를 포함함 - ,
   리턴 도관 유입구 및 리턴 도관 유출구를 갖는 리턴 도관,
   상기 리턴 도관 유출구에 연결된 공급 챔버 유입구 및 상기 컨디셔닝 도관 유입구에 연결된 공급 챔버 유출구를 갖는 공급 챔버, 및
   상기 컨디셔닝 도관 유출구에 연결된 방출 챔버 유입구 및 상기 리턴 도관 유입구에 연결된 방출 챔버 유출구를 갖는 방출 챔버를 포함하며,
   상기 공급 챔버 내 제 1 압력 및 상기 방출 챔버 내 제 2 압력은 대기압 미만(sub-atmospheric) 압력 수준으로 유지되고,
   상기 온도 컨디셔닝 시스템은, 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이(static pressure difference)를 제공하여 상기 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하도록 배열되는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 리턴 도관은 컨디셔닝 액체를 상기 방출 챔버로부터 상기 공급 챔버로 펌핑하도록 구성되는 펌프를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 펌프로 인해 야기되는 유체 유도 진동(flow induced vibration)이 상기 컨디셔닝 도관으로 전파되는 것을 감쇠(dampen)시키도록 배열되는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 컨디셔닝 도관을 상기 리턴 도관의 적어도 일부분으로부터 액체적으로 분리(liquidly decouple)시키도록 배열되며, 상기 리턴 도관의 상기 일부분에는 상기 펌프가 배열되고,
   상기 리턴 도관의 상기 일부분은, 상기 공급 챔버 유입구와 상기 공급 챔버 유출구 사이에 제 1 기체 부피를 제공하고/하거나 상기 방출 챔버 유입구와 상기 방출 챔버 유출구 사이에 제 2 기체 부피를 제공함으로써 상기 컨디셔닝 도관으로부터 액체적으로 분리되고/되거나,
   상기 공급 챔버는 제 1 액위(liquid level)를 가지며 상기 공급 챔버 유입구는 상기 제 1 액위보다 위에 배열되고 상기 공급 챔버 유출구는 상기 제 1 액위보다 아래에 배열되고/되거나,
   상기 방출 챔버는 제 2 액위를 가지며 상기 방출 챔버 유입구는 상기 제 1 액위보다 위에 배열되고 상기 방출 챔버 유출구는 상기 제 2 액위보다 아래에 배열되는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내의 제 1 액위를 상기 방출 챔버 유입구보다 위인 일정한 높이로 유지함으로써 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 일정한 정수압(hydrostatic pressure) 차이를 유지하도록 배열되며,
   상기 공급 챔버는 상기 제 1 액위를 제어하기 위한 오버플로 라인(overflow line)을 포함하고/하거나,
   상기 제 1 액위는, 수직 방향으로 이동 가능하며 상기 공급 챔버 내 컨디셔닝 액체 안으로 부분적으로 연장되는 물체에 의하여 제어되는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 및 상기 방출 챔버 내의 기체 압력 수준을 제어하기 위한 기체 압력 제어기를 포함하는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내 제 1 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 방출 챔버 내 제 2 기체 압력 수준을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기를 포함하는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
7. 제 2 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 리턴 도관은 상기 펌프의 하류(downstream)에 있는 제 1 밸브 및 상기 펌프의 상류(upstream)에 있는 제 2 밸브를 포함하며, 상기 컨디셔닝 도관은 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리될 수 있는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
8. 제 7 항에 있어서,
   상기 공급 챔버는 제 1 연결 밸브를 포함하는 제 1 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 공급 챔버 및 보조 공급 챔버를 포함하고, 상기 방출 챔버는 제 2 연결 밸브를 포함하는 제 2 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 방출 챔버 및 보조 방출 챔버를 포함하는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
9. 제 7 항에 있어서,
   상기 주 공급 챔버는 상기 제 1 밸브 및/또는 상기 제 1 연결 밸브 및 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리될 수 있고, 상기 주 방출 챔버는 상기 제 2 밸브 및/또는 상기 제 2 연결 밸브를 폐쇄함으로써 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리될 수 있는,
   온도 컨디셔닝 시스템.
10. 제 7 항 내지 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 공급 챔버 내 제 1 기체 압력을 제어하기 위한 제 1 기체 압력 제어기를 포함하며, 상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 방출 챔버 내 제 2 기체 압력 수준을 제어하기 위한 제 2 기체 압력 제어기를 포함하는,
    온도 컨디셔닝 시스템.
11. 제 1 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공급 챔버 유입구 및/또는 상기 방출 챔버 유입구는, 각각 상기 공급 챔버 및 상기 방출 챔버로 유입되는 흐름 속도를 감소시키기 위한 유입구 흐름 감쇠 디바이스(dampening device)를 포함하는,
    온도 컨디셔닝 시스템.
12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 컨디셔닝 도관, 상기 공급 챔버, 및/또는 상기 방출 챔버는, 컨디셔닝 액체 흐름 내의 흐름 교란(flow disturbances)을 감소시키기 위해, 폼(foam) 재료, 다공성 재료, 메쉬(mesh) 재료, 및/또는 천공된 재료로 적어도 부분적으로 채워지거나, 다수의 실질적으로 병렬인 채널로 채워지는,
    온도 컨디셔닝 시스템.
13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 온도 컨디셔닝 시스템을 포함하는 리소그래피 장치로서,
    상기 물체는 상기 리소그래피 장치의 부품인,
    리소그래피 장치.
14. 온도 컨디셔닝 시스템의 컨디셔닝 액체를 사용해 물체의 온도를 컨디셔닝하는 방법에 있어서,
    상기 온도 컨디셔닝 시스템은:
    컨디셔닝 액체를 상기 물체를 통해 또는 상기 물체를 따라 가이딩하기 위한 컨디셔닝 도관 - 상기 컨디셔닝 도관은 컨디셔닝 도관 유입구 및 컨디셔닝 도관 유출구를 포함함 - ,
    리턴 도관 유입구 및 리턴 도관 유출구를 갖는 리턴 도관,
    상기 리턴 도관 유출구에 연결된 공급 챔버 유입구 및 상기 컨디셔닝 도관 유입구에 연결된 공급 챔버 유출구를 갖는 공급 챔버, 및
    상기 컨디셔닝 도관 유출구에 연결된 방출 챔버 유입구 및 상기 리턴 도관 유입구에 연결된 방출 챔버 유출구를 갖는 방출 챔버를 포함하며,
    상기 방법은, 상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 제공하여 상기 컨디셔닝 도관을 통한 흐름을 생성하는 단계, 및
    상기 공급 챔버 내 제 1 압력 및 상기 방출 챔버 내 제 2 압력을 대기압 미만 압력 수준으로 유지하는 단계를 포함하는,
    방법.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 방법은, 컨디셔닝 액체를 상기 리턴 도관을 통해 상기 방출 챔버로부터 상기 공급 챔버로 동시에 펌핑하는 단계를 포함하며,
    상기 온도 컨디셔닝 시스템은 상기 펌프로 인해 야기되는 유체 유도 진동이 상기 컨디셔닝 도관으로 전파되는 것을 감쇠시키도록 배열되고,
    상기 리턴 도관은 상기 펌프의 하류에 있는 제 1 밸브 및 상기 펌프의 상류에 있는 제 2 밸브를 포함하며,
    상기 방법은, 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함으로써 상기 컨디셔닝 도관을 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리하는 단계를 포함하고,
    상기 공급 챔버는 제 1 연결 밸브를 포함하는 제 1 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 공급 챔버 및 보조 공급 서브챔버를 포함하고, 상기 방출 챔버는 제 2 연결 밸브를 포함하는 제 2 연결 도관을 통해 서로 연결된 주 방출 챔버 및 보조 방출 챔버를 포함하며,
    상기 방법은:
    상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 가하여 상기 공급 챔버로부터 상기 방출 챔버로의 흐름을 생성하는 단계 - 이때 상기 컨디셔닝 도관은 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브를 폐쇄함에 따라 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리되고, 상기 제 1 연결 밸브 및 상기 제 2 연결 밸브는 개방됨 - , 및
    상기 공급 챔버 유출구와 상기 방출 챔버 유입구 사이에 정압 차이를 가하여 상기 메인 공급 챔버로부터 상기 메인 방출 챔버로의 흐름을 생성하는 단계 - 이때 상기 컨디셔닝 도관은 상기 제 1 연결 밸브 및 상기 제 2 연결 밸브를 폐쇄함에 따라 상기 리턴 도관의 상기 일부분으로부터 액체적으로 분리되고, 상기 제 1 밸브 및 상기 제 2 밸브는 개방되며 컨디셔닝 액체가 상기 펌프에 의하여 상기 보조 방출 챔버로부터 상기 보조 공급 챔버로 펌핑됨 - 를 번갈아 수행하는 것을 포함하는,
    방법.

Images