KR20080039268A - 리소그래피 장치 및 방법 - Google Patents

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KR20080039268A
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요하네스 온브리
에릭 로에로프 루프스트라
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에이에스엠엘 네델란즈 비.브이.
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Abstract

리소그래피 장치에 있어서, 패터닝 디바이스를 지지하기 위한 지지체에 대하여 패터닝 디바이스의 미끄러짐 정도를 측정한다. 이러한 측정 방법은 상기 리소그래피 장치의 제1 구조물에 대한 상기 지지체의 상대적 위치를 측정하는 단계; 상기 리소그래피 장치의 제2 구조물에 대한 상기 패터닝 디바이스의 상대적 위치를 측정하는 단계; 측정된 상기 지지체의 위치, 측정된 상기 패터닝 디바이스의 위치, 및 상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물의 상호 위치로부터 상기 패터닝 디바이스의 위치와 상기 지지체의 위치와의 상호 관계를 결정하는 단계; 및 상기 지지체에 대한 상기 패터닝 디바이스의 미끄러짐의 상호 관계를 도출하는 단계를 포함한다. 상기 구조물은 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된 방사빔을 투영하는 투영 시스템을 포함할 수 있다. 상기 투영 시스템은 리소그래피 장치의 계측 프레임과 같은 프레임에 연결될 수 있다.

Description

리소그래피 장치 및 방법 {LITHOGRAPHIC APPARATUS AND METHOD}
본 발명은 리소그래피 장치, 이러한 리소그래픽 장치의 패터닝 디바이스의 미끄러짐(slip)을 검출하기 위한 방법, 및 패터닝 디바이스에 관한 것이다.
리소그래피 장치는 기판 상에, 통상적으로는 기판의 타겟 영역 상에 원하는 패턴을 부여하는 기계이다. 리소그래피 장치는, 예컨대 집적 회로(IC)의 제조시에 사용될 수 있다. 그 경우, 마스크 또는 레티클이라 칭하는 패터닝 디바이스가 집적 회로의 각 층 상에 형성될 회로 패턴을 생성하기 위해 사용될 수 있다. 이 패턴은 기판(예컨대, 실리콘 웨이퍼) 상의 (예컨대, 한 개 또는 수 개의 다이(die)의 부분을 포함하는) 타겟 영역 상으로 전사(transfer)될 수 있다. 패턴의 전사는 통상적으로 기판상에 구비된 방사선-감응재(레지스트)층 위로 이미징(imaging)을 통해 수행된다. 일반적으로, 단일 기판은 연속하여 패터닝되는 인접한 타겟 영역들의 네트워크를 포함할 것이다. 공지된 리소그래피 장치는, 타겟 영역 상으로 전체 패턴을 한번에 노광함으로써 각각의 타겟 영역이 조사(照射)되는 소위 스테퍼(stepper), 및 방사선 빔을 통해 주어진 방향("스캐닝"-방향)으로 패턴을 스캐닝하는 한편, 이 방향과 평행한 방향(같은 방향으로 평행한 방향) 또는 역-평행 방 향(반대 방향으로 평행한 방향)으로 기판을 동시에 스캐닝함으로써 각각의 타겟 영역이 조사되는 소위 스캐너를 포함한다. 또한, 기판 상에 패턴을 임프린트(imprint)함으로써 패터닝 디바이스로부터 기판으로 패턴을 전사할 수도 있다.
스캐닝 타입의 리소그래피 장치에서, 마스크 (즉, 패터닝 디바이스)는 마스크 테이블 또는 패터닝 디바이스 테이블로도 지칭되는 지지체(support)에 의해 이송된다. 기판의 타겟 영역에 패턴을 형성하는 동안, 마스크 테이블은 단일 스캐닝 방향 또는 양쪽 (즉, 서로 반대 방향) 스캐닝 방향으로 일렬의 이동 경로를 따라서 스캐닝 이동을 수행한다. 역방향 이동이 있는 경우, 연속적인 스캐닝 이동 간에 마스크 테이블은 감속 및 가속을 하게 된다. 또한 마스크 테이블은 특정 방향의 각각의 스캐닝 이동 전후에 가속 및 감속된다. 일반적으로 스캐닝 이동은 일정한 속도로 수행된다. 하지만 스캐닝 이동은, 예컨대 적어도 부분적으로 감속 및/또는 가속 상태를 포함하는 이동과 같이, 적어도 부분적으로 속도를 달리할 수 있다.
마스크 테이블 지지체는 마스크의 무게를 지탱한다. 마스크 테이블 지지체는 마스크의 배향, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예컨대 마스크가 진공 환경에 놓이는지 여부와 같은 기타 조건에 따르는 방식으로 마스크를 지지한다. 마스크 테이블은, 예컨대 필요에 따라 고정되거나 이동 가능한 프레임(frame) 또는 테이블을 포함할 수 있다. 마스크 테이블 (및 그 제어 시스템)은, 예컨대 투영 시스템에 대하여 요구되는 위치에 마스크가 위치할 수 있도록 적용할 수 있다.
마스크는 클램프(clamp)를 통하여 마스크 테이블에 결합된다. 일반적으로, 마스크는 진공 클램프를 통하여 마스크 테이블에 결합되며, 진공 클램프는 마스크 테이블 상에 제공되는 하나 이상의 진공 패드를 구비할 수 있으며, 마스크의 테두리 영역의 적어도 일부는 진공 패드에 의해 고정된다. 클램프에 의해, 마스크의 인접 표면과 마스크 테이블 간의 수직 항력이 생성되고, 마스크의 접촉 표면과 마스크 테이블 간에 마찰을 유발한다. 진공 패드는 가스 방출(discharge) 및 공급 시스템과 결합된 하나 이상의 개구부를 포함한다. 마스크와 마스크 테이블 간의 진공 결합 대신에, 마스크와 마스크 테이블 간의 마찰에 기초한 다른 형태의 결합, 예컨대 마스크 테이블에 대하여 마스크를 고정하기 위한 정전기적(electrostatic) 또는 기계적 클램핑 기술이 적용 가능하다.
현재 진행중인 개발 단계에서 리소그래피 장치에 관한 수율 증가 요구는 스캐닝 속도의 증가로 이어진다. 따라서, 마스크 테이블의 감속 및 가속은 증가한다. 감속 및 가속 상태에서, 증가한 관성이 마스크 테이블 및 마스크에 작용한다.
마스크 테이블과 마스크에 작용하는 관성은 마스크와 마스크 테이블이 서로에 대해서 미끄러짐을 유발할 수 있다. 이러한 미끄러짐은 대개 나노미터 단위로 발생한다. 상대적으로 작은 감속 및 가속에 대해서, 이러한 미끄러짐은 약하게 나타나며, 시간에 대해 대략 일정하며, 각각의 감속/가속 상태에 대해 그 방향을 바꾼다. 이러한 환경에서, 미끄러짐이 충분히 작다면 이는 무시될 수 있으며, 마스크 테이블 및/또는 기판 스테이지의 위치 (따라서, 이동)을 제어하기 위한 위치 설정 (positioning) 디바이스를 적절하게 조정하여 보완될 수 있다.
하지만, 감속 및 가속의 증가에 따라, 마스크와 마스크 테이블 사이에 발생하는 미끄러짐은 증가하며, 다양하고 예측 불가능하게 된다. 미끄러짐의 양에 영 향을 주는 요소는 마스크와 마스크 테이블의 상호 결합한 표면의 평탄도 및 거칠기, 마스크 및 마스크 테이블이 다루어지는 환경의 습도, 마스크 또는 마스크 테이블의 오염도, 및 마스크가 진공 패드에 의해 마스크 테이블에 고정될 때 진공도를 포함할 수 있지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 위치 설정 디바이스의 조정만으로는 높은 관성력 환경 하에서 마스크 테이블 및/또는 기판 스테이지의 정확한 위치를 보장할 수 없게 된다.
마스크 테이블의 이동 속도 및 가속이 증가하는 경향과 더불어, 리소그래피 장치의 정밀도 요구도 더욱 엄격해질 수 있다. 따라서, 마스크의 미끄러짐은 기판에 투영되는 패턴의 위치 오류로 귀결될 수 있으므로, 마스크의 미끄러짐은 용인할 수준을 벗어나게 된다.
본 발명의 목적은 리소그래피 장치 내의 패터닝 디바이스의 미끄러짐을 검출하는 것이다.
본 발명의 일 실시예에 의한 리소그래피 장치는, 방사 빔을 조절하도록 구성된 조명(illumination) 시스템; 방사 빔의 단면에 패턴을 부여하여 패터닝된 방사 빔을 형성할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체; 기판을 지지하도록 구성된 기판 테이블; 및 상기 기판의 타겟 영역 위로 상기 패터닝된 방사 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템을 포함하며, 상기 리소그래피 장치의 제1 구조 물에 대한 상기 지지체의 상대적 위치를 측정하는 지지체 위치 센서; 상기 리소그래피 장치의 제2 구조물에 대한 상기 패터닝 디바이스의 상대적 위치를 측정하는 패터닝 디바이스 위치 센서; 및 상기 지지체 위치 센서에 의해 측정된 위치, 상기 패터닝 디바이스 위치 센서에 의해 측정된 위치, 및 상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물 상호 위치로부터, 상기 패터닝 디바이스의 위치와 상기 지지체의 위치의 상호 관계를 결정하도록 구성된 제어 디바이스를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 의한 검출 방법은, 상기 리소그래피 장치의 제1 구조물에 대한 상기 지지체의 상대적 위치를 측정하는 단계; 상기 리소그래피 장치의 제2 구조물에 대한 상기 패터닝 디바이스의 상대적 위치를 측정하는 단계; 측정된 상기 지지체의 위치, 측정된 상기 패터닝 디바이스의 위치, 및 상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물의 상호 위치로부터 상기 패터닝 디바이스의 위치와 상기 지지체의 위치와의 상호 관계를 결정하는 단계; 및 상기 상호 관계로부터 상기 지지체에 대한 상기 패터닝 디바이스의 미끄러짐을 도출하는 단계를 포함한다.
본 발명의 또 다른 실시예에 의한 패터닝 디바이스는, 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스 위치 센서와 협동하기 위한 측정 패턴을 포함하며, 상기 패터닝 디바이스 위치 센서는 상기 패터닝 디바이스의 위치를 측정한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 리소그래피 장치를 개략적으로 도시한다. 이 리소그래피 장치는, 방사 빔(B, 예컨대 UV 방사선 또는 DUV 방사선)을 컨디셔닝하도록 구성된 조명 시스템(조명기, IL); 패터닝 디바이스(MA, 예컨대 마스크)를 지지하도록 구성되고, 소정의 파라미터에 따라 패터닝 디바이스를 정확히 위치시키도록 구성된 제1 위치 설정기(PM)에 연결된 마스크 지지 구조체(MT, 예컨대 마스크 테이블)을 포함한다. 이 장치는, 기판(W, 예컨대 레지스트가 코팅된 웨이퍼)을 유지하도록 구성되고, 소정 파라미터들에 따라 기판을 정확히 위치시키도록 구성된 제2 위치 설정기(PW)에 연결된 기판 테이블(WT, 예컨대 웨이퍼 테이블) 또는 "기판 지지체"도 포함한다. 또한, 이 장치는, 기판(W)의 (예컨대 하나 이상의 다이를 포함하는) 타겟 영역(C) 상으로 패터닝 디바이스(MA)에 의해 방사 빔에 부여된 패턴을 투영하도록 구성된 투영 시스템(PS, 예컨대 굴절 투영 렌즈 시스템)을 포함한다.
이 조명 시스템은 방사 빔을 지향, 성형, 또는 제어하기 위하여, 굴절, 반사, 자기, 전자기, 정전기, 또는 다른 형태의 광학 구성 요소들 또는 이들의 임의의 조합과 같은 다양한 형태의 광학 구성 요소들을 포함할 수 있다.
이 마스크 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 지지, 즉 그 무게를 지탱한다. 마스크 지지 구조체는 패터닝 디바이스의 배향, 리소그래피 장치의 디자인, 및 예컨대 패터닝 디바이스가 진공 분위기에서 유지되는지 여부와 같은 조건들에 의존하는 방식으로 패터닝 디바이스를 유지한다. 마스크 지지 구조체는 패터닝 디바이스를 유지하기 위해 기계적, 진공, 정전기, 또는 다른 클램핑 기술들을 이용할 수 있다. 마스크 지지 구조체는, 예컨대 필요에 따라 고정되거나 이동가능한 프레임(frame) 또는 테이블일 수 있다. 마스크 지지 구조체는, 패터닝 디바이스가 예컨대 투영 시스템에 대해 요구되는 위치에 있을 것을 보장할 수 있다. 본 명세서 의 "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 타겟 영역에 패턴을 생성하기 위하여 방사 빔의 단면에 패턴을 부여하는 데 사용될 수 있는 여하한의 디바이스를 언급하는 것으로 폭넓게 해석되어야 한다. 방사 빔에 부여된 패턴은, 예컨대 위상 반전 피처(phase shifting feature) 또는 이른바 어시스트 피처(assist feature)를 포함하는 경우, 기판의 타겟 영역 내의 요구되는 패턴과 정확히 일치하지 않을 수도 있다는 것을 유의하여야 한다. 일반적으로, 방사 빔에 부여된 패턴은 집적 회로와 같이 타겟 영역에 생성될 디바이스 내의 특정 기능층에 대응할 것이다.
패터닝 디바이스는 투과형 또는 반사형일 수 있다. 패터닝 디바이스의 예로는 마스크, 프로그램 가능한 거울 어레이, 및 프로그램 가능한 LCD 패널을 포함한다. 마스크는 리소그래피 분야에서 잘 알려져 있으며, 바이너리형, 교번 위상 반전형 및 감쇠 위상 반전형과 같은 마스크 타입뿐만 아니라, 다양한 하이브리드 마스크 타입들을 포함한다. 프로그램 가능한 거울 어레이의 일 예시는 작은 거울들의 매트릭스 구성이며, 그 각각의 거울들은 입사하는 방사 빔을 상이한 방향으로 반사시키도록 개별적으로 기울어질 수 있다. 기울어진 거울들은 거울 매트릭스에 의해 반사되는 방사 빔에 패턴을 부여한다.
본 명세서에서 사용되는 "투영 시스템"이라는 용어는, 사용되는 노광 방사선에 대하여, 또는 액침 액체의 사용 또는 진공의 사용과 같은 다른 인자들에 대하여 적절하다면, 굴절, 반사, 반사 굴절, 자기, 전자기, 및 정전기 광학 시스템, 또는 이들의 임의의 조합을 포함하는 여하한 타입의 투영 시스템을 포함하는 것으로서 폭넓게 해석되어야 한다. 본 명세서의 "투영 렌즈"라는 용어의 어떠한 사용도 "투영 시스템"이라는 좀더 일반적인 용어와 동의어로 간주할 수 있다.
여기서는, 설명한 바와 같이, 이 장치는 (예컨대 투과 마스크를 채택하는) 투과형이다. 다르게는, 이 장치는 (예컨대 전술한 바와 같은 타입의 프로그램 가능한 거울 어레이를 채택하거나, 반사 마스크를 채택하는) 반사형일 수 있다.
리소그래피 장치는 2개 (듀얼 스테이지) 이상의 기판 테이블 또는 "기판 지지체" (및/또는 2개 이상의 마스크 테이블 또는 "마스크 지지체")를 갖는 형태로 구성될 수 있다. 이러한 "다수 스테이지" 기계에서는 추가 테이블이 병행하여 사용될 수 있으며, 또는 하나 이상의 테이블이 노광에 사용되고 있는 동안 다른 하나 이상의 테이블에서는 준비 작업 단계가 수행될 수 있다.
리소그래피 장치는 또한, 기판의 일부가 물과 같이 상대적으로 높은 굴절율을 가지는 액체에 의해 덮여서 투영 시스템과 기판 사이의 공간을 채우도록 하는 형태일 수 있다. 액침 액체는 리소그래피 장치의 다른 공간, 예컨대 마스크와 투영 시스템 사이에도 적용될 수 있다. 액침 방식은 투영 시스템의 개구수 (numerical aperture)를 증가시키기 위해서 사용될 수 있다. 본 명세서에서 "액침(immersion)" 이라는 용어는 여기서 기판과 같은 구조체가 액체 내에 반드시 잠겨야하는 것을 의미하는 것이라기 보다는, 노광하는 동안에 투영 시스템과 기판 사이에 액체가 존재하는 것을 의미하는 것이다.
도 1을 참조하면, 조명기(IL)는 방사선 소스(SO)로부터 방사 빔을 수광한다. 예컨대, 방사선 소스가 엑시머 레이저인 경우, 방사선 소스 및 리소그래피 장치는 별도의 개체일 수 있다. 이러한 경우, 이 방사선 소스는 리소그래피 장치의 일부분을 형성하는 것으로 보지 않으며, 방사 빔은, 예컨대 적절한 지향 거울 및/또는 빔 확장기(beam expander)를 포함하는 빔 전달 시스템(BD)의 도움으로, 방사선 소스(SO)로부터 조명기(IL)로 전달된다. 다른 경우, 예컨대 방사선 소스가 수은 램프인 경우, 이 방사선 소스는 리소그래피 장치에 통합된 부품일 수 있다. 방사선 소스(SO) 및 조명기(IL)는 필요에 따라, 빔 전달 시스템(BD)과 함께 방사선 시스템이라고 칭해질 수 있다.
조명기(IL)는 방사 빔의 각 강도 분포(angular intensity distribution)를 조정하는 조정기(AD)를 포함할 수 있다. 일반적으로 조명기의 퓨필(pupil) 평면 내의 세기 분포의 적어도 외반경 및/또는 내반경 크기(통상적으로, 각각 외측-σ 및 내측-σ라 함)가 조정될 수 있다. 또한, 조명기(IL)는 집속기(IN, integrator) 및 집광기(CO)와 같이, 다양한 다른 구성요소들을 포함할 수 있다. 조명기는 방사 빔의 단면에 요구되는 균일성 및 세기 분포를 갖기 위해, 방사 빔을 컨디셔닝 하는데 사용될 수 있다.
방사 빔(B)은 지지 구조체(예컨대, 마스크 테이블(MT)) 상에 유지되어 있는 패터닝 디바이스 (예컨대, 마스크(MA)) 상에 입사되며, 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된다. 마스크(MA)를 가로질러, 방사 빔(B)은 투영 시스템(PS)을 통과하여 기판(W)의 타겟 영역(C) 상에 빔이 포커싱(focusing) 된다. 제2 위치 설정기(PW) 및 위치 센서(IF, 예컨대 간섭계 디바이스, 선형 인코더, 또는 용량형 센서)의 도움으로, 기판 테이블(WT)은 예컨대 방사 빔(B)의 경로 내에 상이한 타겟 영역(C)을 위치시키도록 정확하게 이동할 수 있다. 마찬가지로, 제1 위치 설정기(PM) 및 다른 위치 센서(도 1에는 명확히 도시되지 않음)는, 예컨대 마스크 라이브러리(library)로부터의 기계적 인출 후 또는 스캔하는 동안, 방사 빔(B)의 경로에 대해 마스크(MA)를 정확히 위치시키기 위해 사용될 수 있다. 일반적으로, 마스크 테이블(MT)의 이동은, 롱-스트로크 모듈(long-stroke module; 개략적 위치 설정) 및 숏-스트로크 모듈(short-stroke module; 미세위치 설정)의 도움을 받아 실현될 것이며, 이는 제1 위치설정기(PM)의 일부를 형성한다. 마찬가지로, 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"의 이동은 롱-스트로크 모듈 및 숏-스트로크 모듈을 이용하여 실현될 수 있으며, 이는 제2 위치설정기(PW)의 일부를 형성한다. (스캐너와는 다르게) 스테퍼의 경우, 마스크 테이블(MT)은 숏-스트로크 액추에이터에만 연결되거나 고정될 수 있다. 마스크(MA) 및 기판(W)은 마스크 정렬 마크들(M1, M2) 및 기판 정렬 마크들(P1, P2)을 이용하여 정렬될 수 있다. 도시된 기판 정렬 마크들이 지정된 타겟 영역을 차지하고 있지만, 이들 마크들은 타겟 영역 사이의 공간 내에 위치될 수도 있다 (이들은 스크라이브-레인(scribe-lane) 정렬 마크로 알려져 있다). 마찬가지로, 마스크(Ma) 상에 하나 이상의 다이가 제공되는 상황에서는, 마스크 정렬 마크들은 다이들 사이에 위치될 수 있다.
도시된 장치는 다음 모드들 중 하나 이상에서 사용될 수 있다:
1. 스텝 모드에서, 마스크 테이블(MT) (또는 "마스크 지지체") 및 기판 테이 블(WT) (또는 "기판 지지체")은 기본적으로 정지 상태로 유지되는 한편, 방사 빔에 부여되는 전체 패턴은 한번에 타겟 영역(C) 상에 투영된다 (즉, 단일 정적 노광). 이후, 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"는 상이한 타겟 영역(C)이 노광될 수 있도록, X 방향 및/또는 Y 방향으로 이동된다. 스텝 모드에서 노광 필드의 최대 크기는, 단일 정적 노광시에 이미징되는 타겟 영역(C)의 크기를 제한한다.
2. 스캔 모드에서, 마스크 테이블(MT) (또는 "마스크 지지체") 및 기판 테이블(WT) (또는 "기판 지지체")은 방사 빔에 부여된 패턴이 타겟 영역(C) 상에 투영되는 동안에 동시에 스캐닝된다(즉, 단일 동적 노광). 마스크 테이블(MT) 또는 "마스크 지지체"에 대한 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"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 영역의 (스캐닝 되지 않는 방향으로의) 폭을 제한하는 반면, 스캐닝 동작의 길이는 타겟부의 (스캐닝 방향으로의) 높이를 결정한다.
3. 다른 하나의 모드에서, 마스크 테이블(MT) 또는 "마스크 지지체"는 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 가지고 기본적으로 정지된 상태로 유지되며, 방사 빔에 부여된 패턴이 타겟 영역(C) 상에 투영되는 동안, 기판 테이블(WT) 또는 "기판 지지체"가 이동되거나 스캐닝된다. 이 모드에서는, 일반적으로 펄스화된 방사선 소스가 채택되며, 프로그램 가능한 패터닝 디바이스는, 기판 테이블(WT)이 이동할 때마다 그 이동 후에 또는 스캔 중에 연속하는 방사선 펄스 사이에서, 필요에 따라 업데이트된다. 이 작동 모드는 앞서 언급된 바와 같은 타입의 프로그램 가능 한 거울 어레이와 같은 프로그램 가능한 패터닝 디바이스를 이용하는 마스크 없는 리소그래피에 용이하게 적용될 수 있다.
또한, 상술한 사용 모드들의 조합 및/또는 변형, 또는 전혀 다른 사용 모드들이 채택될 수도 있다.
도 2 및 도 3은 패터닝 디바이스 또는 마스크(MA)를 유지하는 마스크 테이블(MT)을 각각 도시한다. 동작 시에, 마스크 테이블은 화살표(SD)에 의해 표시된 스캐닝 방향으로 이동할 수 있다. 또한, 도 2 및 도 3은 투영 시스템(PS)의 상향 렌즈(upstream lens: ULE) 및 상향 렌즈의 마운팅(MNT)을 도시한다. 도 2는 투영 시스템(PS)이 장착된 계측(metrology) 프레임(MF)을 도시한다. 계측 프레임은 리소그래피 장치에서 기준(reference), 즉 기준 구조물로 작용할 수 있으며, 한편으로는 본 투영 시스템과 같은 예에서 구조물이 계측 프레임에 연결될 수 있으며, 반면에 계측 프레임을 기준으로 하여 측정을 수행할 수도 있다. 본 실시예에서 후자는 지지체 위치 센서(SPS)이며, 계측 프레임에 대하여 지지체의 위치를 측정한다. 도 2는 또한 투영 시스템에 대해서 패터닝 디바이스나 마스크의 상대적 위치를 측정하도록 구성된 패터닝 디바이스 위치 센서(PDPS)를 도시한다. 투영 시스템이 계측 프레임에 장착되어 있으므로, 투영 시스템에 대하여 패터닝 디바이스나 마스크의 상대적 위치를 측정하는 것이 곧 투영 시스템이 장착된 계측 프레임에 대한 패터닝 디비아스나 마스크의 상대적 위치에 대한 정보를 제공하는 것을 의미한다. 지지체 위치 센서(SPS) 및 패터닝 디바이스 위치 센서(PDPS)는 적절한 종류의 센서, 예컨대 광학 센서(예컨대 간섭계나 인코더), 유도(inductive) 센서, 용량 성(capacitive) 센서, 또는 다른 기타 센서를 포함할 수 있다. 마스크 테이블의 위치를 측정하기 위한 기존의 광학 센서(예컨대 인코더, 간섭계)가 지지체 위치 센서(SPS)에 포함될 수 있다.
투영 시스템에 대한 패터닝 디바이스나 마스크의 상대적 위치를 측정하고, 기준(이 경우 투영 시스템이 장착된 계측 프레임)에 대한 마스크 테이블의 상대적 위치를 측정함으로써, 패터닝 디바이스나 마스크 및 마스크 테이블의 상호 간의 상대적 위치가 결정될 수 있다. 도 2를 참조하여 도시되거나 설명된 본 실시예에서, 투영 시스템 및 계측 프레임은 그 상대적 위치가 측정된 구조물로서 적용된다. 일반적으로, 본 명세서의 내용 범위에서, 지지체의 어떠한 위치도 제1 구조물에 대하여 (지지체 위치 센서에 의해) 측정될 수 있으며, 패터닝 디바이스의 위치는 제2 구조물에 대하여 (패터닝 디바이스 위치 센서에 의해) 측정될 수 있다. 따라서, 투영 시스템은 상기 제2 구조물의 일례를 형성하며, 반면에 계측 프레임은 상기 제1 구조물의 일례를 형성한다. 후술하는 바와 같이, 제1 구조물 및 제2 구조물은 각각 계측 프레임이나 패터닝 디바이스로 한정되는 것은 아니며, 제1 구조물 및 제2 구조물은 리소그래피 장치의 다른 기준물, 프레임, 또는 부품을 포함할 수 있다.
투영 시스템(일반적으로 상기 제2 구조물)은 계측 프레임(일반적으로 상기 제1 구조물)과 연결되어, 단일 구조를 형성하고 예컨대 구조물 위치 측정 시스템(Mrel)에 의해 제2 구조물에 대한 제1 구조물의 위치를 결정(예컨대 측정)할 필요성을 생략할 수 있다. 또는, 여러 가지 이유로, 예컨대 계측 프레임의 진동이나 다른 움직임의 감쇠를 유도하기 위해, 투영 시스템(일반적으로 상기 제2 구조물)이 기준 프레임(일반적으로 상기 제1 구조물)에 이동 가능하게 연결될 수 있다. 이동 가능한 연결의 경우, 리소그래피 장치는 투영 시스템과 계측 프레임 상호 간의 상대적 위치를 설정할 수 있으며, 이러한 상대적 위치는 패터닝 디바이스의 위치와 지지체의 위치 간의 상호 관계를 결정함에 있어서 고려될 수 있다. 나아가, 제2 구조물은 제1 구조물과 분리될 수 있다. 분리되거나 이동 가능하게 연결된 구조의 경우, 제1 구조물과 제2 구조물의 상대적 위치는 고려될 필요가 있다. 본 명세서에서 설명된 바와 같이, 이러한 구조물의 상대적 위치는 측정 가능하다. 또는, 예컨대 리소그래피 장치가 작동하는 동안 상대적 위치가 변화하지 않거나, 그 상대적 위치가 리소그래피 장치에 있어서 알려진 파라미터인 때와 같이, 구조물들의 상대적 위치가 알려져 있을 수 있다.
상대적 위치는 하나 이상의 선행된 측정이나 하나 이상의 이전에 결정된 상대적 위치와 비교될 수 있다. 이제 지지체에 대한 패터닝 디바이스나 마스크의 미끄러짐은 선행된 측정과 비교한 상대적 위치의 차이로 표현될 것이다.
상대적 위치를 결정하는 것, 이러한 상대적 위치를 이전에 결정된 상대적 위치나 요구되는 상대적 위치와 같은 다른 기준과 비교하는 것, 및 이러한 비교로부터 패터닝 디바이스나 마스크와 마스크 테이블 간의 미끄러짐 정도를 도출하는 것은 도 2의 제어 디바이스(CON)에 의해 수행될 수 있다. 제어 디바이스(CON)는 기존의 제어 디바이스(리소그래피 장치의 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 또는 기타 제어 디바이스 등)의 일부를 형성할 수 있으며, 또는 이러한 단계를 수행하기 위한 적절한 하드웨어에 의해 적어도 일부가 형성될 수 있다. 보다 일반적으로는, 상대적 위치를 비교하는 대신에, 패터닝 디바이스 위치 센서 및 지지체 위치 센서에 의해 측정된 위치들 간의 어떠한 상호 관계도 이러한 미끄러짐 정도를 결정하기 위해 적용될 수 있다.
미끄러짐 정도가 결정되면, 제어 디바이스는 이러한 미끄러짐을 보상하기 위해 적절한 조치를 취할 수 있다. 이러한 조치로는 위치의 조절 및/또는 스캐닝 이동 수행 시의 마스크 테이블의 위치 타이밍, 경고 신호의 생성, 리소그래피 장치의 스캐닝 동작의 정지 등이 있다. 또한, 수용할 만한 범위 이내로 미끄러짐의 정도를 감소시키기 위해, 인가된 가속력을 감소시킬 수 있다.
패터닝 디바이스나 마스크 및 마스크 테이블의 상대적 위치는, 동일한 스캐닝 방향 또는 반대 방향으로의 이동 동안에 얻어진 이전의 상대적 위치와 비교될 수 있다. 본 발명자는, 마스크 테이블이 방향을 바꾸며 이동할 때 (예컨대 스캐닝), 이동 방향이 전환되는 경우 패터닝 디바이스나 마스크가 두 안정된 위치 사이에서 미끄러질 수 있음을 발견하였다. 이러한 미끄러짐의 정도는, 결정된 상대적 위치를 마스크 테이블이 반대 방향으로의 이전의 이동 동안에 구해진 상대적 위치와 비교함으로써 도출될 수 있다. 동일 방향으로의 이동 동안에 구해진 상대적 위치들을 비교함으로써, 다른 형태의 미끄러짐, 예컨대 한 방향으로의 패터닝 디바이스나 마스크의 "드리프트(drifting)"와 같은 것이 발견될 수 있다.
패터닝 디바이스 위치 센서는 투영 시스템의 임의의 적절한 위치, 예컨대 그 상향 투영 렌즈(ULE)에 인접한 위치에 장착 될 수 있으며, 따라서 기판 상에 투영되는 패터닝된 빔을 간섭하지 않는다. 또한, 패터닝 디바이스 위치 센서를 투영 시스템에 장착함으로써, 마스크 테이블의 추가적인 복잡도 증가, 이로 인한 마스크 테이블에 의해 이송되는 중량, 부피의 증가 등을 방지할 수 있다. 따라서, 패터닝 디바이스 위치 센서는 높은 스캐닝 속도, 마스크 테이블의 높은 가속 등을 위한 요구에 부정적 영향을 주지 않는다.
전술한 바와 같이, 상기 실시예에서, 패터닝 디바이스 위치 센서 및 지지체 위치 센서는 리소그래피 장치의 계측 프레임에 연결된 투영 시스템에 대한 상대적 위치를 측정하며, 이에 따라 패터닝 디바이스 위치 센서가 투영 시스템 상에 배치될 수 있도록 하고, 상술한 바와 같은 효과를 제공한다. 선택적으로, 상대적 위치는 계측 프레임에 대해서 측정되거나, 또 다른 실시예에서, 상대적 위치들 중의 하나(예컨대 마스크 위치)는 투영 시스템에 대해서 측정되고, 다른 하나의 상대적 위치(예컨대 마스크 테이블 위치)는 계측 프레임에 대해서 측정될 수 있다.
이러한 선택 사항은 리소그래피 장치 내의 기존 위치 센서의 사용 가능성, 예컨대 계측 프레임 등에 대한 마스크 테이블의 상대적 위치 측정을 위한 기존 센서의 사용 가능성 등에 의존한다. 또한, 보다 일반적으로, 패터닝 디바이스 위치 센서 및 지지체 위치 센서는 다른 적절한 구조물, 예컨대 리소그래피 장치의 기타 적절한 부분에 대한 상대적 위치를 측정할 수 있다. 예컨대 이러한 구조물은 리소그래피 장치의 실질적으로 고정된 임의의 부분, 예컨대 리소그래피 장치의 움직이지 않는, 예컨대 스캐닝하지 않는 부분을 포함할 수 있다. 실질적으로 고정된 부분에 대하여 상대적 위치를 측정함으로써, 적절하고 정확한 측정이 제공될 수 있으며, 대응되는 위치 센서는 (적어도 부분적으로) 리소그래피 장치의 고정된 부분에 장착되어, 리소그래피 장치의 이동 부분의 무게 및 부피 증가를 방지할 수 있다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 패터닝 디바이스 또는 마스크(MA)의 반대쪽 영역은 마스크 테이블(MT) 상에서 양쪽 측면 지지부(MTSS)에 의해 지지가 된다. 패터닝 디바이스나 마스크(MA)와 마스크 테이블(MT)가 서로 결합한 영역에서, 마스크 테이블(MT)은, 측면 지지부(MTSS)에 대하여 마스크(MA)를 고정하기 위해, 마스크 테이블 측면 지지부(MTSS)의 상부 표면에 진공 패드나 기타 부착 디바이스(예컨대 정전 클램프, 기계적 클램프 등)을 구비한다. 패터닝 디바이스나 마스크(MA)는, 마스크가 오염되는 것을 방지하기 위한 펠리클(PE, pellicle)을 가지는 펠리클 프레임(PF)을 구비한다. 본 명세서에 도시된 실시예와 대체적으로, 마스크 테이블의 다른 실시예에서는, 패터닝 디바이스나 마스크가 마스크 테이블의 상부에 위치하지 않고, 아래쪽에 배치될 수도 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 복수 개의 패터닝 디바이스 위치 센서(본 실시예에서 PDPS1, PDPS2, PDPS3)가 제공될 수 있으며, 이들은 여러 효과를 가질 수 있다. 먼저 복수 개의 패터닝 디바이스 위치 센서는, 마스크 테이블의 이동 범위를 따라서 마스크 테이블의 다른 위치 범위에서의 위치 측정을 수행하도록 적용될 수 있다. 마스크 테이블이 이동하는 경우 하나 이상의 위치 센서의 범위를 벗어날 수 있는데, 복수 개의 위치 센서는 하나 이상의 다른 패터닝 디바이스 위치 센서와 함께 측정을 수행할 수 있게 하는 것도 가능하다. 복수 개의 위치 센서의 다른 가능한 효과는 후술한다.
패터닝 디바이스 위치 센서가 인코더(encoder)를 포함하는 경우, 인코더 패 턴은 패터닝 디바이스나 마스크 상에 제공될 수 있다. 인코더 패턴은 불연속인 인코더 패턴(예컨대 도 4의 PAT1, PAT2, PAT3)을 포함할 수 있으며, 또는 패터닝 디바이스나 마스크의 일측, 예컨대 스캐닝 방향을 따라 연장되는 일측을 따라 연장되는 하나 이상의 인코더 패턴을 포함하여, 마스크 테이블의 임의의 이동 영역에 대한 위치 측정을 수행하도록 할 수 있으며, 이때 이동 범위는 인코더 패턴의 길이에 의해 결정될 수 있다. 불연속 패턴의 경우, 패턴이 인코더의 인코더 빔 내에 위치하는 시간 동안에만 인코더에 의해 신호가 제공되며, 따라서 인코더는 마스크 테이블의 특정 영역 내에만 신호를 제공한다. 또한, 복수의 불연속 인코더 패턴이 적용될 수 있으며, 인코더 패턴은 마스크 테이블의 이동 방향으로 연장된 패터닝 디바이스의 일측을 따라서 이격되어 배치된다.
도 4에 도시된 패턴(PAT1, PAT2, PAT3)을 이용하여, 패터닝 디바이스의 위치가 복수의 자유도(degree of freedom)로 결정될 수 있다. 투영 시스템 상의 대응되는 3개의 인코더를 이용하여, (1차원 인코더를 사용한 경우) 패터닝 디바이스나 마스크의 위치가 3에 달하는 자유도로 결정될 수 있으며, 또는 (2차원 인코더를 사용한 경우, 예컨대 도 4에서 도면에 수직인 방향 및 도면상의 일 방향으로 제공되는 위치를 사용한 경우) 6에 달하는 자유도로 결정될 수도 있다. 또한 여기서, 인코더 패턴은 스캐닝 방향을 따라서 반복되어 스캐닝 방향을 따라서 지지체의 다양한 위치에서의 인코더를 이용하여 위치 측정을 수행할 수 있다. 다차원 내의 패터닝 디바이스나 마스크의 위치를 결정하는 것은 마스크 테이블의 이동 방향으로의 패터닝 디바이스나 마스크의 미끄러짐을 측정하도록 할 뿐 아니라, 도 4의 도면에 수직축에 대한 회전과 같은 다른 방향으로의 미끄러짐도 측정할 수 있도록 한다.
패터닝 디바이스나 마스크 상의 인코더 패턴은, 펠리클(PE)에 의해 보호되는 마스크의 표면 상, 또는 그 바깥 쪽에 배치될 수 있다. 인코더 패턴이 펠리클에 의해 보호되는 표면 상에 배치되는 경우, 인코더 패턴은 보호된 표면의 가장자리를 따라서 배치될 수 있으며, 가장자리를 따라서 위치하는 작은 스트라이프(stripe)는 패터닝 디바이스나 마스크 패턴에 의해 사용되지 않는다. 패터닝 디바이스 상의 빔의 입사각이 크기 때문에, 일반적으로 스트라이프는 펠리클 프레임을 따라서 개방 상태로 남는다. 또한, 인코더 패턴은, 펠리클에 의해 보호되는 패터닝 디바이스나 마스크의 표면의 바깥쪽에 배치될 수 있으며, 이에 따라 기판 상에 투영되는 패터닝된 빔과 간섭하지 않는다. 하지만, 반면 펠리클에 의해 보호되지 않는 패터닝 디바이스의 표면의 바깥쪽에 패턴을 형성하는 경우, 마스크 테이블 측면 지지부(MTSS)에 의해 고정되는 패터닝 디바이스의 부분이 감소될 필요가 있을 수 있으며, 이는 마스크에 대한 고정력을 감소시킬 수 있다. 마스크의 표면의 특정 위치 상에 인코더 패턴을 위치시키는 것은 투영 시스템의 인코더(들)의 위치와 대응시킬 것을 요한다는 것은 당업자라면 이해할 수 있을 것이다.
본 발명은 리소그래피 장치에서 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체에 대하여 패터닝 디바이스의 미끄러짐을 검출하기 위한 방법을 제공하며, 이 방법은 리소그래피 장치의 제1 구조물에 대하여 지지체의 위치를 측정하는 단계; 리소그래피 장치의 제2 구조물에 대하여 패터닝 디바이스의 위치를 측정하는 단계; 측정된 지지체의 위치, 측정된 패터닝 디바이스의 위치, 및 제1 구조물과 제2 구조 물의 상호 위치로부터 패터닝 디바이스의 위치와 지지체의 위치와의 상관 관계를 결정하는 단계; 및 지지체에 대한 패터닝 디바이스의 미끄러짐의 상관 관계를 도출하는 단계를 포함한다. 이러한 방법으로, 본 발명에 의한 리소그래피 장치로부터 얻을 수 있는 것과 동일하거나 유사한 장점 및 효과를 얻을 수 있다. 또한, 동일하거나 유사한 바람직한 실시예가 제공될 수 있다.
본 명세서에서는, 집적회로 제조에 있어서 리소그래피 장치의 특정 사용예에 대해 언급하였지만, 본 명세서에 서술된 리소그래피 장치는 집적 광학 시스템, 자기 도메인 메모리용 유도 및 검출 패턴, 평판 디스플레이, 액정 디스플레이, 박막 자기 헤드의 제조와 같은 기타 응용예들을 가질 수 있음을 이해하여야 한다. 당업자라면, 이러한 다른 적용예와 관련하여, 본 명세서에서 사용된 "웨이퍼" 또는 "다이"와 같은 어떠한 용어의 사용도 각각 "기판" 또는 "타겟 영역"과 같은 좀더 일반적인 용어와 동의어로 간주될 수 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 언급되는 기판은, 노광 전후에, 예컨대 트랙(전형적으로 기판에 레지스트층을 도포하고 노광된 레지스트를 형상하는 장치), 또는 계측 장비, 또는 검사 장치에서 처리될 수 있다. 적용 가능한 범위에서, 상기 기판 처리 장치와 여타 기판 처리 장치에 본 명세서의 기재 사항이 적용될 수 있다. 또한, 예컨대 다층 집적회로를 생성하기 위하여 기판이 복수 회 처리될 수 있으므로, 본 명세서에 사용되는 기판이라는 용어는 이미 여러번 처리된 층들을 포함한 기판을 칭할 수 있다.
본 명세서에서는, 광학 리소그래피에 대하여 특정 실시예에 대해 언급하였지만, 본 발명은 예컨대 임프린트(imprint) 리소그래피와 같은 다른 용용예에서도 사 용될 수 있으며, 본 명세서는 광학 리소그래피에 한정되는 것은 아니다. 임프린트 리소그래피에서는, 패터닝 디바이스의 표면 형상(topology)이 기판 상에 형성되는 패턴을 정의한다. 패터닝 디바이스의 표면 형상은 기판에 도포된 레지스트층으로 인쇄될 수 있으며, 기판 상에서 레지스트는 전자기 방사, 열, 압력, 및 이들의 조합에 의해서 양생(curing) 된다. 레지스트의 양생이 완료된 후에, 패터닝 디바이스는 레지스트 내에 패턴을 남기며 이로부터 분리된다.
본 명세서에 사용된 "방사선" 및 "빔"이라는 용어는 (예컨대 365, 248, 193, 157, 또는 126 nm의 파장을 갖는) 자외(UV) 방사선, 및 (예컨대 5-20 nm의 파장 범위를 갖는) 극자외(EUV) 방사선을 포함하는 모든 형태의 전자기 방사선 외에도 이온 빔이나 전자 빔과 같은 입자 빔을 포괄한다.
본 명세서가 허용하는 "렌즈"라는 용어는, 굴절, 반사, 전자기적 및 정전기적 광학 요소들을 포함하는 다양한 타입의 광학 요소들 중 어느 하나 또는 그 조합을 나타낼 수 있다.
이상에서 특정 실시예들이 서술되었지만, 본 발명은 서술된 것과 다르게 실시될 수도 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 예컨대, 본 발명은 상기 개시된 바와 같은 방법을 설명하는 기계 판독 가능한 명령어들의 하나 이상의 시퀀스들을 포함하는 컴퓨터 프로그램, 또는 이러한 컴퓨터 프로그램이 저장되는 데이터 저장 매체(예컨대, 반도체 메모리, 자기 또는 광학 디스크)의 형태를 취할 수도 있다.
상술한 내용은 예시를 위한 것이며, 제한하려는 것이 아니다. 따라서, 당업자라면 하기 청구항들의 범위를 벗어나지 않고 서술된 본 발명에 대한 변형예가 행 해질 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
이하 대응하는 참조 부호들이 대응하는 부분들을 나타내는 첨부된 개략적인 도면들을 참조하여, 단지 예시로서 본 발명의 실시예들을 설명할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 의한 리소그래피 장치를 도시하며,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 리소그래피 장치의 일부에 대한 부분 단면도를 개략적으로 도시하며,
도 3은 본 발명의 실시예에 의한 리소그래피 장치의 지지체, 패터닝 디바이스, 및 투영시스템의 개략적인 단면도이며,
도 4는 본 발명의 실시예에 의한 리소그래피 장치의 패터닝 디바이스의 개략적인 평면도이다.

Claims (24)

  1. 리소그래피 장치에 있어서,
    방사 빔을 컨디셔닝(conditioning)하도록 구성된 조명(illumination) 시스템;
    방사 빔의 단면에 패턴을 부여하여 패터닝된 방사 빔을 형성할 수 있는 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체;
    기판을 지지하도록 구성된 기판 테이블;
    상기 기판의 타겟 영역 위로 상기 패터닝된 방사 빔을 투영하도록 구성된 투영 시스템;
    상기 리소그래피 장치의 제1 구조물에 대한 상기 지지체의 상대적 위치를 측정하는 지지체 위치 센서;
    상기 리소그래피 장치의 제2 구조물에 대한 상기 패터닝 디바이스의 상대적 위치를 측정하는 패터닝 디바이스 위치 센서; 및
    상기 지지체 위치 센서에 의해 측정된 위치, 상기 패터닝 디바이스 위치 센서에 의해 측정된 위치, 및 상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물의 상호 위치로부터, 상기 패터닝 디바이스의 위치와 상기 지지체의 위치의 상호 관계를 결정하도록 구성된 제어 디바이스
    를 포함하는 리소그래피 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 구조물과 제2 구조물은 서로 연결되어 단일 구조를 형성하는, 리소그래피 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 구조물은 상기 투영 시스템을 포함하고, 상기 제1 구조물은 상기 리소그래피 장치의 기준(reference) 구조물을 포함하며, 상기 투영 시스템은 상기 기준 구조물에 장착된, 리소그래피 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 리소그래피 장치는 상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물 상호 간의 위치를 측정하는 구조물 위치 측정 시스템을 포함하는, 리소그래피 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 디바이스는, 상기 상호 관계로부터 상기 지지체에 대한 상기 패터닝 디바이스의 미끄러짐(slip)을 도출하도록 구성된, 리소그래피 장치.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 제어 디바이스는, 상기 지지체의 이동 동안에 결정된 상기 상호 관계를 상기 지지체의 이전의 이동 동안에 결정된 상호 관계와 비교하여, 상기 지지체에 대한 상기 패터닝 디바이스의 미끄러짐을 산출하도록 구성된, 리소그래피 장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 지지체의 이동은 상기 지지체의 이전의 이동과 동일한 방향인, 리소그래피 장치.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 지지체의 이전의 이동과 상기 지지체의 이동은 서로 반대 방향인, 리소그래피 장치.
  9. 제 5항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스 위치 센서는 상기 투영 시스템에 장착된, 리소그래피 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스 위치 센서는 상기 투영 시스템의 상향(upstream) 투영 렌즈의 마운팅(mounting)에 장착된, 리소그래피 장치.
  11. 제 9항에 있어서,
    복수 개의 패터닝 디바이스 위치 센서들이 제공되며, 상기 패터닝 디바이스 위치 센서들은 상기 투영 시스템 상에 이격되어 장착된, 리소그래피 장치.
  12. 제 5항에 있어서,
    상기 패터닝 디바이스 위치 센서는 상기 패터닝 디바이스 상의 인코더(encoder) 패턴과 함께 동작하는 인코더 측정 헤드를 포함하는, 리소그래피 장치.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 인코더 측정 헤드는 2-자유도(two degrees of freedom) 인코더 측정 헤드를 포함하는, 리소그래피 장치.
  14. 제 12항에 있어서,
    세 개의 패터닝 디바이스 위치 센서가 제공되며, 상기 세 개의 패터닝 디바이스 위치 센서 각각이 2-자유도 인코더 측정 헤드를 포함함으로써 6-자유도의 패터닝 디바이스 위치 신호를 제공하는, 리소그래피 장치.
  15. 제 12항에 있어서,
    상기 인코더 측정 헤드 또는 각각의 인코더 측정 헤드는, 펠리클(pellicle)에 의해 보호되는 상기 패터닝 디바이스의 표면의 일측(side)을 따라서 인코더 패턴을 감지하도록 배치된, 리소그래피 장치.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 일측은 패터닝 디바이스의 스캐닝 방향을 따라서 연장된, 리소그래피 장치.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 일측은 패터닝 디바이스의 스캐닝 방향에 실질적으로 수직인 방향으로 연장된, 리소그래피 장치.
  18. 제 12항에 있어서,
    상기 인코더 측정 헤드 또는 각각의 인코더 측정 헤드는, 펠리클(pellicle)에 의해 보호되는 표면의 바깥 쪽에 있는 상기 패터닝 디바이스 표면 상의 인코더 패턴을 감지하도록 배치된, 리소그래피 장치.
  19. 리소그래피 장치에서 패터닝 디바이스를 지지하도록 구성된 지지체에 대하여 상기 패터닝 디바이스의 미끄러짐을 검출하기 위한 검출 방법으로서,
    상기 리소그래피 장치의 제1 구조물에 대한 상기 지지체의 상대적 위치를 측정하는 단계;
    상기 리소그래피 장치의 제2 구조물에 대한 상기 패터닝 디바이스의 상대적 위치를 측정하는 단계;
    측정된 상기 지지체의 위치, 측정된 상기 패터닝 디바이스의 위치, 및 상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물의 상호 위치로부터 상기 패터닝 디바이스의 위치와 상기 지지체의 위치와의 상호 관계를 결정하는 단계; 및
    상기 상호 관계로부터 상기 지지체에 대한 상기 패터닝 디바이스의 미끄러짐을 도출하는 단계
    를 포함하는, 검출 방법.
  20. 제 19항에 있어서,
    상기 제2 구조물은, 상기 기판의 타겻 영역 위로 상기 패터닝 디바이스에 의해 패터닝된 방사 빔을 투영하는 투영 시스템을 포함하며,
    상기 제1 구조물은, 상기 리소그래피 장치의 상기 투영 시스템이 장착된 기준(reference) 구조물을 포함하는, 검출 방법.
  21. 제 19항에 있어서,
    상기 제1 구조물과 상기 제2 구조물의 상호 위치를 측정하는 단계를 더 포함하는, 검출 방법.
  22. 패터닝 디바이스에 있어서,
    리소그래피 장치의 패터닝 디바이스 위치 센서와 함께 동작하기 위한 측정 패턴을 포함하며,
    상기 패터닝 디바이스 위치 센서는 상기 패터닝 디바이스의 위치를 측정하는, 패터닝 디바이스.
  23. 제 22항에 있어서,
    상기 측정 패턴은, 상기 패터닝 디바이스에서 펠리클에 의해 보호되는 표면의 일측을 따라서 위치하는, 패터닝 디바이스.
  24. 제 22항에 있어서,
    상기 측정 패턴은 인코더 패턴을 포함하는, 패터닝 디바이스.
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