CN102648518A - 基板支承装置、基板支承构件、基板搬送装置、曝光装置、及元件制造方法 - Google Patents

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Abstract

基板支承装置(T)，是用以支承基板(P)，其特征在于，具备：装载部(20)，用以装载基板；以及至少一个支承部(TM)，从装载部突设，支承装载于装载部的基板的一部分；支承部具有固定于装载部的基部(22)，及设成可相对基部移动、与装载于装载部的基板抵接的抵接部(23)。

Description

基板支承装置、基板支承构件、基板搬送装置、曝光装置、及元件制造方法
技术领域
本发明是关于一种基板支承装置、基板支承构件、基板搬送装置、曝光装置、及元件制造方法。
本申请根据2009年10月20日申请的美国临时申请第61/272677号及2010年1月7日申请的日本特愿2010-002005号主张优先权，并将其内容援引于此。
背景技术
在平板显示器等的电子元件的制造工艺中，是使用曝光装置或检查装置等大型基板的处理装置。在使用此等处理装置的曝光步骤、检查步骤，是使用将大型基板(例如玻璃基板)搬送至处理装置的下述专利文献所揭示的搬送装置。
专利文献1：日本特开2001-100169号公报
专利文献2：日本特开2004-273702号公报
发明内容
例如在专利文献1所揭示的大型基板的搬送装置，在将搬出入部所保持的基板交接至基板支承构件(基板支承装置)时，基板与基板支承构件是分别受到支承。因此，依基板的支承方法会有使基板因本身重量而向下方弯曲的情形。若将因本身重量而呈弯曲状态的基板交接至基板支承构件，则基板的向下方弯曲的部分会与基板支承构件接触，由于接触部分的摩擦，在基板支承构件上基板会维持弯曲状态。
例如在曝光装置，若将呈如上述变形状态的基板交接至曝光用的基板保持具，则会产生无法在基板上的适当位置进行既定曝光等的曝光不良的问题。又，在装载于基板支承装置的基板产生弯曲的情形，为了解决上述情形而重新进行交接，因此会产生基板的处理延迟的问题。
本发明的形态的目的在于提供一种可解决在基板交接时产生的基板的弯曲的基板支承构件、基板搬送装置、曝光装置、及元件制造方法。
本发明第1形态的基板支承装置，是用以支承基板，其特征在于，具备：装载部，用以装载该基板；以及至少一个支承部，从该装载部突设，支承装载于该装载部的该基板的一部分；该支承部具有固定于该装载部的基部，及设成可相对该基部移动、与装载于该装载部的该基板抵接的抵接部。
本发明第2形态的基板搬送装置，是用以搬送基板，其特征在于，具备：上述基板支承装置，用以支承该基板；以及搬送部，保持该基板支承装置并移动。
本发明第3形态的曝光装置，是对基板保持具保持的基板照射曝光用光以使该基板曝光，其特征在于：具备将该基板搬送至该基板保持具的上述基板搬送装置。
本发明第4形态的元件制造方法，包含：使用上述曝光装置使该基板曝光的动作；以及根据曝光结果处理曝光后的该基板的动作。
本发明第5形态的基板支承构件，是用以支承基板，其特征在于，具备：装载部，在装载有该基板的状态下，两侧部被支承；以及多个支承部，从该装载部突设，支承装载于该装载部的该基板的一部分；该支承部在该装载部的外缘侧的设置密度较该支承部在该装载部的中央侧的设置密度高。
本发明第6形态的基板搬送装置，是用以搬送基板，其特征在于，具备：上述基板支承构件，用以支承该基板；以及搬送部，保持该基板支承构件并移动。
本发明第7形态的曝光装置，是对基板保持具保持的基板照射曝光用光以使该基板曝光，其特征在于：具备将该基板搬送至该基板保持具的上述基板搬送装置。
本发明第8形态的元件制造方法，包含：使用上述曝光装置使该基板曝光的动作；以及根据曝光结果处理曝光后的该基板的动作。
根据本发明的形态，可解决在基板交接时产生的基板的弯曲。
附图说明
图1是显示曝光装置的整体概略的剖面俯视图。
图2是搬送机器手的外观立体图。
图3是用以说明搬送机器手的动作的立体图。
图4是显示搬出入部的概略构成的侧视图。
图5是显示托盘的平面构造的俯视图。
图6是显示托盘收容于基板保持具的槽部的状态的部分侧剖面图。
图7是支承可动部的放大侧剖面图。
图8是显示支承可动构件的配置的托盘的俯视图。
图9是以颜色的浓淡显示基板的弯曲的俯视图。
图10(a)～(c)是说明现有习知曝光装置的基板交接步骤的示意图。
图11(a)～(c)是说明现有习知曝光装置的基板交接步骤的示意图。
图12(a)～(c)是说明本实施形态的曝光装置的基板交接步骤的示意图。
图13(a)～(c)是说明本实施形态的曝光装置的基板交接步骤的示意图。
图14A是显示支承可动部的变形例的剖面图。
图14B是显示支承可动部的变形例的剖面图。
图14C是显示支承可动部的变形例的剖面图。
图15A是显示支承可动部的变形例的剖面图。
图15B是显示支承可动部的变形例的俯视图。
图15C是显示支承可动部的变形例的剖面图。
图15D是显示支承可动部的变形例的剖面图。
图16是显示托盘的平面构造的俯视图。
图17A是下面支承部的俯视放大图。
图17B是沿着图17A的B-B’线的剖面图。
图17C是沿着图17A的C-C’线的剖面图。
图18A是外缘支承部的侧视放大图。
图18B是从图18A的B方向观察的俯视图。
图18C是沿着图18A的C-C’线的剖面图。
图19是显示托盘收容于基板保持具的槽部的状态的部分侧剖面图。
图20(a)～(c)是说明本实施形态的曝光装置的基板交接步骤的示意图。
图21(a)～(c)是说明本实施形态的曝光装置的基板交接步骤的示意图。
图22是说明本发明实施形态的元件制造方法的流程图。
【主要元件符号说明】
Figure BPA00001542488600031
Figure BPA00001542488600041
具体实施方式
参照图式说明本发明的实施形态。又，本发明并不限于此。以下，针对具备本发明的基板搬送装置、对涂布有感光剂的基板进行使液晶显示元件用图案曝光的曝光处理的曝光装置进行说明，且针对本发明的基板支承装置(基板支承构件)、及元件制造方法的一实施形态亦进行说明。
图1是显示本实施形态的曝光装置的概略构成的剖面俯视图。曝光装置1具备使液晶显示元件用图案曝光于基板的曝光装置本体3、搬送机器手(搬送部)4、搬出入部(搬送部)5、及具有托盘(基板支承装置、基板支承构件)的基板搬送装置7，该等是收纳于被高度洁净化、且调整至既定温度的腔室2内。本实施形态中，基板是大型玻璃板，其一边的尺寸为例如500mm以上。
图2是曝光装置本体3、及将基板P搬送至此曝光装置本体3的搬送机器手4的外观立体图。曝光装置本体3具备以曝光用光IL照明光罩M的未图示的照明系统、保持形成有液晶显示元件用图案的光罩M的未图示的光罩载台、配置于此光罩载台下方的投影光学系统PL、设成可在配置于投影光学系统PL下方的基座8上二维移动的基板保持具9、及保持基板保持具9且使该基板保持具9移动的移动机构33。亦即，曝光装置本体3，设有具备基板保持具9与移动机构33的载台装置。
此外，以下说明中，设基板保持具9相对基座8的二维移动是在水平面内进行，在此水平面内彼此正交的方向设定X轴及Y轴。基板保持具9对基板P的保持面，在基准状态(例如，进行基板P的交接时的状态)下设与水平面平行。又，在与X轴及Y轴正交的方向设定Z轴，投影光学系统PL的光轴设与Z轴平行。此外，将绕X轴、Y轴及Z轴的各方向分别称为θX方向、θY方向及θZ方向。
移动机构33具有移动机构本体35，及配置于移动机构本体35上、保持基板保持具9的板台34。移动机构本体35是借由气体轴承以非接触方式支承于导引面8a(基座8的上面)，可在导引面8a上移动于XY方向。曝光装置本体3，在保持基板P的状态下，在光射出侧(投影光学系统PL的像面侧)，可在导引面8a的既定区域内移动。
移动机构本体35是借由包含例如线性马达等致动器的粗动系统(移动机构)的作动，可在导引面8a上移动于XY平面内。板台34是借由包含例如音圈马达等致动器的微动系统的作动，可相对移动机构本体35在Z轴、θX、θY方向移动。板台34是借由包含粗动系统及微动系统的基板载台驱动系统的作动，在保持基板P的状态下，可在X轴、Y轴、Z轴、θX、θY、及θZ方向的六个方向移动。
搬送机器手4是用以对曝光装置本体3及搬出入部5搬送基板P者。搬送机器手4保持托盘(基板支承装置)T的两侧部18，18，使装载于托盘T的基板P与托盘T一起移动以搬送基板P，对曝光装置本体3及搬出入部5交接基板P。
如图1所示，曝光装置1，在长方形基板P装载于上述基板保持具9上的状态下，进行步进扫描方式的曝光，形成于图2所示的光罩M的图案依序转印至基板P上的多个、例如4个曝光区域(图案转印区域)。亦即，在此曝光装置1，进行下述扫描曝光，亦即借由来自照明系统的曝光用光IL照明光罩M上的狭缝状的照明区域的状态下，借由未图示的控制器通过未图示的驱动系统，使保持光罩M的光罩载台与保持基板P的基板保持具9同步移动于既定扫描方向(此处设为Y轴方向)，借此将光罩M的图案转印至基板P上的1个曝光区域。此外，本实施形态的曝光装置1构成投影光学系统PL具有多个投影光学模块、上述照明系统包含与多个投影光学模块对应的多个照明模块的所谓多透镜型扫描曝光装置。
在此1个曝光区域的扫描曝光结束后，进行使基板保持具9以既定量在X方向移动至下一个曝光区域的扫描开始位置的步进动作。接着，在曝光装置本体3，借由反复进行此种扫描曝光与步进动作，将光罩M的图案依序转印至4个曝光区域。
如图2所示，搬送机器手4是具有例如水平关节型构造者，具备由通过垂直关节轴连结的多个部分构成的臂部10、连结于此臂部10前端的搬送手12、及驱动装置13。臂部10可借由驱动装置13例如在上下方向(Z轴方向)移动。驱动装置13是借由未图示的控制装置控制其驱动。搬送手12，前端部是设成开放的大致U型的形状，将装载有基板P的托盘T的长边方向(基板P的长边方向)的两侧部(被保持部)18，18支承于与托盘T的长边平行的支承方向，借此可通过托盘T保持基板P。
图3是用以说明搬送机器手4的动作的立体图。如图2及图3所示，搬送机器手4能以使搬送手12的长边方向(基板P的长边方向)朝向曝光装置本体3的基板保持具9侧的方式改变搬送手12的方向。借此，搬送机器手4将基板P交接至基板保持具9。
此外，此搬送机器手4，在图2及图3为了方便起见并未图示，但是具备设于搬送手12下方、具有与此搬送手12相同的机构且可独立驱动的搬送手的双臂构造。又，搬送机器手4并不限于水平关节型构造的机器手，可适当采用公知的机器手(一般而言为搬送机构)或组合来实现。
图4是显示搬出入部5的概略构成的侧视图。搬出入部5被交接在与曝光装置1相邻配置的涂布显影机(未图示)涂布感光剂并搬送而来的基板P。搬出入部5具备支承基板P的基板支承部51、及支承托盘T的托盘支承部52。基板支承部51具备平板状的第1支承部51a、及竖设于此第1支承部51a上并分别支承基板P下面的不同部位的多个基板支承销(支承销)51b。本实施形态中，基板支承销51b是设置例如30个，在沿着大致水平面的状态下支承基板P。此处，沿着大致水平面的状态，是指在忽视例如支承于基板支承销51b导致的基板P的弯曲、基板支承销51b的定位误差、基板P的容许公差等时，基板P的基板面成为与水平面大致平行。
各基板支承销51b是设成下端部固定于第1支承部51a、上端部(上端面)可支承基板P。在基板支承销51b的上端面设有连接于未图示的真空泵的吸附孔，可吸附保持基板P。又，在基板支承销51b的上端部设有检测基板P是否装载于基板支承销51b的未图示的基板检测部。
基板支承部51是通过连结构件53连接于驱动部54。驱动部54例如借由包含粗动系统及微动系统的驱动系统的作动，在基座部55上可移动于XY平面及θZ方向。借此，搬出入部5可进行支承于基板支承销51b的基板P的X方向及Y方向的位置修正、或使基板P在θZ方向旋转90度。
托盘支承部52具备框状的第2支承部52a、及竖设于此第2支承部52a上并分别支承托盘T下面的不同部位的多个托盘支承销(第2支承销)52b。各托盘支承销52b是设成下端部固定于第2支承部52a、上端部(上端面)可支承托盘T。托盘支承销52b是配置在较基板支承部51的第1支承部51a外侧。又，在托盘支承销52b的上端部设有检测托盘T是否装载于托盘支承销52b的未图示的托盘检测部。
托盘支承部52是设成借由未图示的驱动部的作动可沿着导引部56移动于Z轴方向。导引部56是设在基板支承部51的驱动部54及基座部55的外侧。又，基板支承部51的第1支承部51a、连结构件53及驱动部54是配置于框状的第2支承部52a的内侧。借由此等托盘支承部52、导引部56及未图示的驱动部构成支承托盘T并使托盘T相对基板P移动的支承机构。托盘支承部52能与基板支承部51的第1支承部51a、连结构件53及驱动部54不产生干涉地在Z轴方向移动。又，托盘支承部52，借由往Z轴正方向上升，能使支承于托盘支承销52b的托盘T往Z轴正方向上升，使支承于基板支承部51的基板支承销51b上的基板P装载于托盘T。又，托盘支承部52，将借由托盘支承销52b支承的托盘T交接至搬送机器手4的搬送手12。
接着，详细说明托盘T的构造。图5是显示托盘T的平面构造的俯视图。如图5所示，托盘T具备借由在纵横以既定间隔交织的多条线状构件19形成格子状的装载部20。亦即，装载部20的未配置线状构件19的部分成为矩形的开口部21。装载部20在两侧部18，18之间的既定位置装载基板P。又，托盘T的形状并不限于图5所示的形状，为例如仅形成一个开口部21的仅支承基板P的周缘部的框状的单一框架亦可。
基板P是配置成长边与装载部20的两侧部18平行。装载部20，在装载基板P的状态下，两侧部18，18被搬送机器手4的搬送手12从下方支承(参照图2及图3)。亦即，本实施形态的搬送机器手4，通过托盘T支承基板P且将基板P搬送至既定位置。
托盘T，装载部20的下面是借由图4所示的搬出入部5的托盘支承部52的多个托盘支承销52b支承。又，托盘T，如图4所示，在借由托盘支承销52b支承装载部20的下面的状态下，使基板支承部51的多个基板支承销51b插通于图5所示的多个开口部21。
此外，作为托盘T的形成材料，较佳为使用在托盘T支承基板P时可抑制基板P的本身重量导致的弯曲的材料，例如可使用各种合成树脂或金属。具体而言，可举出尼龙、聚丙烯、AS(丙烯腈-苯乙烯共聚物)树脂、ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)树脂、聚碳酸酯、纤维强化塑胶、不锈钢等。作为纤维强化塑胶，可举出GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic：玻璃纤维强化热硬化性塑胶)或CFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic：碳纤维强化热硬化性塑胶)。又，交织成格子状的线状构件19，是使用引线等柔软性优异的构件形成亦可。
此处，如图2所示，在基板保持具9的上面形成有保持托盘T的槽部30。槽部30是与托盘T的框架构造对应设成格子状。又，借由在基板保持具9的上面形成槽部30，岛状设置多个基板P的保持部(保持具部)31。保持部31具有与托盘T的开口部21对应的尺寸。
保持部31的上面是加工成基板保持具9对基板P的实质保持面具有良好平面度。再者，在保持部31的上面设置多个用以使基板P仿效此面密合的吸引孔K(参照图2)。各吸引孔K是连接于未图示的真空泵。
图6是显示托盘T收容于基板保持具9的槽部30的状态的部分侧剖面图。如图6所示，托盘T的厚度小于槽部30的深度。借此，托盘T插入陷入槽部30内，成为保持部31从开口部21突出的状态，仅装载于托盘T上的基板P交接至保持部31。
在托盘T的装载部20的下面侧的四角形成圆锥状的凹部41，在槽部30内与各凹部41对应的位置设有卡合于凹部41的球状凸部42。托盘T，在装载部20插入至槽部30时，借由基板保持具9的凸部42卡合于装载部20的凹部41内，可防止收容于槽部30的托盘T的位置偏移。
图7是托盘T具备的支承可动部(支承部)TM的放大侧剖面图。如图7所示，在托盘T的装载部20的装载基板P的上面(基板装载面)20a，突设有支承可动部(支承部、突起部、补部)TM(图5中省略图示)。支承可动部TM主要是借由基部22、与基部22对向配置的抵接部23、及配置于基部22与抵接部23之间的连接部24构成。
基部22与抵接部23是借由例如与装载部20相同的材料形成。又，作为连接部24，可使用例如SORBOTHANE(注册商标)或αGEL(注册商标)等具有粘性与弹性、借由施加外力而变形且除去外力可复原成初始形状的粘弹性材料。基部22，例如借由接着剂等，下面固定于装载部20的上面20a，上面固定于连接部24的下面。
抵接部23，下面例如借由接着剂等固定于连接部24的上面，通过连接部24连接于基部22。又，抵接部23的上面，与装载于装载部20的上面20a的基板P的一部分(被支承面)而支承基板P的下面。从装载部20的上面20a至抵接部23的上面的高度为例如约1.0mm～1.5mm程度。
支承可动部TM，若对抵接部23施加外力则连接部24往外力方向变形，使抵接部23相对基部22移动。具体而言，抵接部23是设成若在沿着装载部20的上面20a的方向施加外力，则沿着该方向移动。又，抵接部23是设成若在与上面20a交叉的方向施加外力，则与上面20a往该方向移动。亦即，连接部24将基部22与抵接部23连接成彼此可相对移动。
此处，沿着上面20a的方向包含与上面20a平行的方向(XY平面内的方向)或沿着装载于装载部20的上面20a的基板P表面的方向。又，与上面20a交叉的方向包含与上面20a垂直的方向(Z方向)或与装载于装载部20的上面20a的基板P表面交叉的方向及垂直的方向。
又，支承可动部TM，若除去施加于抵接部23的外力，则连接部24的形状复原，抵接部23返回施加外力前的位置。又，连接部24将抵接部23支承为可在例如其弹性变形的范围内等既定范围内移动。此外，支承可动部TM的连接部24为具备将抵接部23相对基部22的可移动范围限制在既定范围内的制动件等限制部的构成亦可。
图8是显示支承可动部TM的配置的托盘T的俯视图。图8中，与装载部20重叠显示的斜线部分是显示支承可动部TM的位置。此外，斜线部分的大小并未与支承可动部TM的大小对应。如图8所示，在装载部20的上面20a的装载有基板P的区域内配置多个支承可动部TM。此外，支承可动部TM，只要抵接部23能与装载于装载部20上的基板P的一部分抵接，则固定于装载有基板P的区域的外侧的构件或装载部20以外的构件亦可。
在装载部20的中央部设置未配置支承可动部TM、使上面20a直接接触于基板P的接触区域CA。接触区域CA是形成为在与图5所示的搬送手12对装载部20的两侧部18，18的支承方向(基板P的长边方向)平行的方向延伸的大致长方形的区域。接触区域CA是使装载的基板P积极接触的区域，装载部20的上面20a即使在接触区域CA以外的区域亦与基板P接触。
又，如图8所示，支承可动部TM是配置成在装载部20的中央部的接触区域CA侧疏松、在装载部20的外缘侧密集。亦即，配置于装载部20的中央侧的支承可动部TM彼此的间隔较配置于装载部20的外缘侧的支承可动部TM彼此的间隔宽广。
又，在装载部20，以在装载有基板P的区域沿着装载基板P的短边与长边的方式，边框状配置多个支承可动部TM。又，在配置成边框状的多个支承可动部TM的内侧，列设有多个由沿着装载部20的支承方向(沿着装载部20的两侧部18，18)排成一列的多个支承可动部TM构成之列。此等支承可动部TM之列，配置于装载部20的中央侧之列彼此的间隔较配置于装载部20的外缘侧之列彼此的间隔宽广。此种支承可动部TM的配置，是例如与借由图4所示的搬出入部5的基板支承销51b支承的基板P的弯曲形状对应来决定。
图9是以颜色的浓淡显示借由图4所示的基板支承销51b支承的基板P的弯曲的俯视图。图中，颜色愈淡显示基板P愈向下方(图4中的Z轴负方向)弯曲。如图9所示，基板P是借由5×6个配置成阵列状的合计30个基板支承销51b支承下面侧。因此，从基板支承销51b离开的基板P的中央部或外缘部因基板P的本身重量成为向下方弯曲的状态。又，沿着基板P长边的部分成为最向下方弯曲的状态，接着沿着短边的部分及与短边平行的中央部分成为向下方弯曲的状态。支承可动部TM与此种基板的弯曲形状对应，集中配置在与基板P的弯曲大的沿着基板P长边的部分及沿着短边的部分对应的位置。
又，多个支承可动部TM分别与装载部20上的位置对应调整图7所示的连接部24的弹性系数，以如图9所示弯曲状态的基板P抵接时使基板P的应力开放的方式设成可移动。例如，连接部24的弹性系数能以如图9所示弯曲状态的基板P与未设置支承可动部TM状态的装载部20接触时、作用于装载部20的上面20a与基板P之间的摩擦力为基准来设定。
亦即，连接部24的弹性系数可设定成从抵接部23作用于基板P的沿着装载部20的上面20a的方向的弹力小于作为上述基准的摩擦力。此情形，密集配置的支承可动部TM较疏松配置的支承可动部TM，连接部24的弹性系数变小。此外，本实施形态中，虽使用多个支承可动部TM，但亦可依照基板P的尺寸或弯曲时的形状、支承可动部TM的尺寸等使用一个支承可动部TM构成。
接着，说明曝光装置1的动作。具体而言，针对借由搬送机器手4将装载于托盘T的基板P与托盘T一起搬送以将基板P搬入及搬出的方法(基板搬送装置)进行说明。此处，针对将基板P装载至托盘T，将装载于此托盘T的基板P搬入、搬出曝光装置本体3的步骤进行说明。
涂布有感光剂的基板P是从涂布显影机搬送至图1所示的搬出入部5，定位装载于图4所示的基板支承部51的基板支承销51b上的既定位置，吸附保持于基板支承销51b的上面。如上述，借由多个基板支承销51b支承的基板P，如图9所示，成为未由基板支承销51b支承的部分向下方弯曲的状态。
在基板P吸附保持于基板支承销51b的上面后，基板支承部51，在将基板P吸附保持于基板支承销51b的上面的状态下，使驱动部54作动，使基板P对准于托盘T。基板P与托盘T的对准结束后，搬出入部5使托盘支承部52沿着导引部56上升，以使托盘支承销52b上的托盘T上升。借此，基板P在定位的状态下装载于托盘T的装载部20上。
此时，在现有习知曝光装置，将弯曲状态的基板装载于托盘时，具有以下的问题。图10的(a)部、(b)部、及(c)部是说明从现有习知曝光装置的搬出入部500至现有习知托盘T0的基板P0的交接步骤的示意图。
如图10的(a)部所示，借由多个基板支承销510b支承的基板P0，成为未由基板支承销510b支承的部分向下方弯曲的状态。在此状态下，使托盘支承部520上升，以使由托盘支承销520b支承的托盘T0上升。
于是，如图10的(b)部所示，基板P0是装载于托盘T0上，将基板P0从搬出入部500的基板支承销510b交接至托盘T0。此时，基板P0从向下方弯曲的部分与托盘T0接触，因该部分与托盘T0的摩擦，基板P在托盘T0上无法扩展，维持波浪般弯曲的状态。接着，使配置于托盘T0下方的搬送机器手400的搬送手1200上升。
于是，如图10的(c)部所示，托盘T0的两侧部是借由搬送手1200保持，托盘T0在装载基板P0的状态下往托盘支承销520b的上方被举起。托盘T0两侧部被支承，因基板P0与托盘T0的本身重量，借由搬送手1200支承的两侧部的中间部成为向下方弯曲的状态。因此，基板P0成为中央部成为下凸的弯曲状态，朝向中央部压缩的应力作用且从上方观察的基板P0的平面积变小。
之后，使搬送手1200移动，将装载基板P0的托盘T0朝向图11所示的基板保持具900的上方搬送。
图11是说明从现有习知托盘T0将基板P0交接至现有习知曝光装置的基板保持具900的步骤的示意图。
如图11的(a)部所示，借由搬送手1200将基板P0往基板保持具900的上方搬送后，使搬送手1200下降。于是，如图11的(b)部所示，托盘T0收容于基板保持具900的槽部300，基板P0装载于基板保持具900上。此时，基板P0从最往下方弯曲的部分与基板保持具900接触。
如图11的(c)部所示，进一步使搬送手1200下降后，基板P0装载于基板保持具900，基板P0从托盘T0交接至基板保持具900。又，托盘T0与基板保持具900的槽部300的底部抵接，托盘T0从搬送手1200交接至基板保持具900的槽部300。此时，由于基板保持具900与基板P0的摩擦，基板P0的弯曲状态的形状无法完全回复，基板P0的平面积较完全平坦的情形缩小。如上述，在现有习知曝光装置，基板P0在基板保持具900上成为弯曲状态，会有产生无法在基板上的适当位置进行既定曝光等曝光不良问题的情形。
另一方面，本实施形态的曝光装置1，为了解决上述现有习知曝光装置的问题，使用上述托盘T。以下，说明曝光装置1的动作与本实施形态的托盘T的作用。
图12的(a)部、(b)部、及(c)部是说明从本实施形态的曝光装置1的搬出入部5至托盘T的基板P的交接步骤的示意图。
如图12的(a)部所示，借由多个基板支承销51b支承的基板P，成为未由基板支承销51b支承的部分向下方弯曲的状态。在此状态下，使托盘支承部52上升，以使由托盘支承销52b支承的托盘T上升。
于是，如图12的(b)部所示，基板P是装载于托盘T上，将基板P从搬出入部5的基板支承销51b交接至托盘T。此时，在托盘T的中央部的未配置支承可动部TM的接触区域CA，向下方弯曲的基板P的中央部与托盘T接触。又，向下方弯曲的基板P的外缘部与设于托盘T的支承可动部TM抵接。此处，如图7所示，由于支承可动部TM的抵接部23是设成可在与托盘T的装载部20的上面20a交叉的方向移动，因此可在与基板P抵接时往装载部20侧移动，缓和与基板P抵接时的冲击。
又，支承可动部TM的抵接部23是设成可在沿着托盘T的装载部20的上面20a的方向移动。又，基板P的中央部，在接触区域CA与装载部20的上面20a接触。因此，如图12的(b)部所示，由于装载部20的上面20a与基板P的摩擦，基板P的中央部不会相对托盘T产生位置偏移，与支承可动部TM抵接的基板P的外缘部，以中央部为基点往外侧扩张般移动。
此处，本实施形态中，与装载部20上的位置对应调整连接部24的弹性系数，以弯曲状态的基板P抵接时使基板P的应力开放的方式设成可移动，因此可消除基板P的弯曲，使基板P更平坦。此处，基板P是调整至欲实施曝光处理的温度。接着，使配置于托盘T下方的搬送机器手4的搬送手12上升。
于是，如图12的(c)部所示，托盘T的两侧部18，18(参照图2及图5)是借由搬送手12保持，在托盘T装载基板P的状态下往托盘支承销52b的上方被举起。托盘T两侧部18，18被支承，因基板P与托盘T的本身重量，借由搬送手12支承的两侧部18，18之间成为向下方弯曲的状态。
此时，如上述，由于支承可动部TM的抵接部23是设成可相对固定在装载部20的基部22移动，因此基板P的应力开放，可防止基板P弯曲成为波浪般的状态。又，可缓和使基板P朝向中央部压缩的应力。
接着，如图3所示，搬送机器手4改变搬送手12的方向以使搬送手12的长边方向(基板P的长边方向)朝向曝光装置本体3的基板保持具9侧。之后，使搬送手12移动，将装载有基板P的托盘T0朝向图13所示的基板保持具9上方搬送。
此外，搬送手12以基板P表面与基板保持具9的保持部31成为大致平行的方式搬送基板P。此处，大致平行是意指排除因本身重量导致的基板P的弯曲时平行或接近平行的状态。具体而言，搬送手12以搬送手12保持基板P的被保持部分与保持部31的基板装载面成为大致平行的方式搬送基板P。
图13是说明从本实施形态的托盘T将基板P交接至曝光装置1的基板保持具9的步骤的示意图。
搬送机器手4，如图13的(a)部所示，借由搬送手12将基板P向基板保持具9上方搬送，进行托盘T与槽部30的对准后，使图2所示的驱动装置13驱动以使搬送手12下降。于是，如图13的(b)部所示，托盘T收容于基板保持具9的槽部30，基板P装载于基板保持具9上。此时，基板P从最往下方弯曲的部分与基板保持具9的保持部31(参照图3)接触。又，在基板P与基板保持具9的保持部31的接触面积逐渐增加时，托盘T的支承可动部TM的抵接部23(参照图7)往使基板P的应力开放的方向移动。
如图13的(c)部所示，进一步使搬送手12下降后，基板P装载于基板保持具9的保持部31，基板P从托盘T交接至基板保持具9。又，托盘T与基板保持具9的槽部30的底部抵接，托盘T从搬送手12交接至基板保持具9的槽部30。此时，由于托盘T的支承可动部TM的抵接部23(参照图7)往使基板P的应力开放的方向移动，因此可防止在基板P弯曲的状态下装载于基板保持具9的保持部31。如上述，在本实施形态的曝光装置1，基板P在基板保持具9上成为平坦状态，可在基板P上的适当位置良好地进行既定曝光。
对基板保持具9的基板P的交接完成后，搬送机器手4使搬送手12从基板保持具9上退开。
在基板P装载至基板保持具9后，借由照明系统以曝光用光IL照明图2所示的光罩M。以曝光用光IL照明的光罩M的图案，是通过投影光学系统PL投影曝光于装载于基板保持具9的基板P。
在曝光装置1，如上述可将基板P良好地装载于基板保持具9上，因此可在基板P上的适当位置高精度进行既定曝光，可实现可靠性高的曝光处理。又，在曝光装置1，如上述可顺利进行对托盘T及基板保持具9的基板P的交接，因此可无延迟地进行对基板P的曝光处理。
接着，针对曝光处理结束后的从基板保持具9的基板P的搬出动作进行说明。此外，以下的说明中虽说明搬送手12进行基板P的搬出，但双手构造中的另一个搬送手进行搬出亦可。
曝光处理结束后，搬送机器手4驱动搬送手12，在装载于基板保持具9上的托盘T的下方将搬送手12从-Y方向侧插入至基板保持具9的X轴方向两侧。与此同时，借由未图示的控制装置解除真空泵的吸引，解除基板保持具9进行的基板P的吸附。
接着，搬送手12被驱动装置13往上方驱动既定量后，搬送手12分别抵接于托盘T的装载部20的两侧部18，18的下面。搬送手12进一步被往上方驱动后，装载于基板保持具9的保持部31的基板P交接至托盘T。此时，根据本实施形态，如上述可防止基板P的弯曲，因此在使托盘T往上方移动时，可在较以往平坦的状态下将基板P装载于托盘T的装载部20上。搬送手12进一步被往上方驱动后，支承基板P的托盘T往基板保持具9的上方被举起，装载部20从基板保持具9离开。
在托盘T被举起至此装载部20与基板保持具9离开的位置的时点，保持基板P的托盘T是借由搬送手12而从基板保持具9上退开。以此方式，完成对曝光装置本体3的基板P的搬出动作。
此外，支承可动部TM并不限于上述实施形态说明者，只要为突设于装载部20、支承装载于装载部20的基板P的一部分即可。以下，参照图14A、图14B、图14C、图15A、图15B、图15C、图15D说明托盘T的变形例。
图14A所示的第1变形例的托盘T1与在上述实施形态说明的托盘T，支承可动部TM的配置不同。本变形例中，支承可动部TM是收容于设在装载部20的上面20a的凹部20b。根据本变形例，除了与上述实施形态相同的效果外，易于降低从上面20a至抵接部23上面的高度。又，使凹部20b作用为限制抵接部23的可动范围的限制部亦可。
图14B所示的第2变形例的托盘T2与在上述实施形态说明的托盘T，支承可动部TM2的基部25及连接部26的构成不同。第2变形例的支承可动部TM2的连接部26是借由在使抵接部23从装载部20的上面20a离开的状态下支承的多个弹簧构成。又，基部25是配置在从抵接部23往与装载部20的上面20a平行的方向偏移的位置。基部25为环状亦可，分割成多个亦可。根据本变形例，不仅可获得与上述实施形态相同的效果，亦可更容易调整连接部26的弹性系数。
图14C所示的第3变形例的托盘T3与上述第2变形例的托盘T2，支承可动部TM3的抵接部23的构成不同。第3变形例的支承可动部TM3，在抵接部23下面固定有摩擦系数较小的滑动部27。抵接部23是设成可借由滑动部27的滑动面27a相对装载部20的上面20a滑动而相对装载部20的上面20a滑动。作为滑动部27，可使用例如滑动面27a的摩擦系数为0.1～0.2程度的低摩擦材料。根据本变形例，不仅可获得与上述实施形态相同的效果，亦可抑制抵接部23在与装载部20的上面20a交叉方向的移动，使抵接部23在与装载部20的上面20a平行方向平顺地移动。
图15A～图15C所示的第4变形例的托盘T4与上述实施形态的托盘T，支承可动部TM4的构成不同。第4变形例的支承可动部TM4，基部61与抵接部63分别具备磁力彼此影响的一对磁性构件M1，M2。作为磁性构件M1，M2，可使用例如肥粒铁磁石等，磁性构件M1与磁性构件M2是以彼此互斥的方式配置成同极对向。磁性构件M1，M2，如图15B所示形成为环状亦可，分割成多个亦可。
如图15A所示，第4变形例的支承可动部TM4，在固定于装载部20的上面的基部61的中央部形成有收容固定于抵接部63的卡止部62下方侧的一部分的保持部61a。保持部61a的内侧壁形成为上方侧较下方侧狭窄的锥状，卡止部62的外侧壁62a形成为与保持部61a的内侧壁对应的锥状。
卡止部62，在外力未作用于抵接部63的状态下，借由磁性构件M1，M2的斥力往从装载部20离开的方向弹压而成为从上面20a浮起的状态。卡止部62借由外侧壁62a与保持部61a的内侧壁抵接而防止从基部61脱落，而配置在既定位置。
亦即，本变形例的支承可动部TM4，由磁力彼此影响的一对磁性构件M1，M2构成的磁性构件组与卡止部62，作用为将基部61与抵接部63连接成可彼此相对移动的连接部。此处，磁性构件M1，M2的磁力是设定成作用于该等之间的斥力小于作用于与装载在托盘T4的装载部20的基板P抵接的抵接部63的外力。
在卡止部62的下面设有前端部尖锐的圆锥状突起部62b。突起部62b在外力未作用于抵接部63的状态下，与装载部20的上面20a离开。又，在抵接部63，于相对装载部20的上面20a垂直且朝向装载部20的方向，若大于磁性构件M1，M2间的斥力的外力作用，则抵接部63与卡止部62往外力的方向移动，突起部62b的前端与装载部20抵接。
在此状态下，若沿着装载部20的上面20a的方向的外力作用于抵接部63，则抵接部63以突起部62b的前端为支点摆动。此时，抵接部63可摆动的范围受到基部61的保持部61a的限制。亦即，基部61的保持部61a作用为限制抵接部63的移动范围的限制部。又，抵接部63上面的中央部加工成球面状。
如图15C所示，在本变形例的托盘T4的装载部20装载基板P，若基板P的一部分抵接于支承可动部TM4，则相对装载部20的上面20a大致垂直的方向的外力作用于抵接部63，抵接部63及卡止部62往装载部20侧移动。借此，可缓和基板P与抵接部63接触时的冲击。又，借由抵接部63及卡止部62往装载部20侧移动，卡止部62的外侧壁62a与保持部61a的内侧壁离开，突起部62b与装载部20的上面20a抵接。
此时，磁性构件M1，M2的磁力是设定成该等之间的斥力小于从装载在托盘T4的装载部20的基板P作用于抵接部63的外力。因此，如上述实施形态所说明，若弯曲状态的基板P欲扩展，则抵接部63以突起部62b的前端部为支点摆动，使基板P的应力开放。又，基板P，由于抵接部63上面的中央部加工成球面状，因此能平滑地移动于抵接部63上。借此，能获得与上述实施形态相同的效果。又，基板P从托盘T4上交接至其他构件后，抵接部63因磁性构件M1，M2间的斥力返回图15A所示的原来状态。
图15D所示的第5变形例的托盘T5，支承可动部TM5的基部64与抵接部65分别具备磁力彼此影响的一对磁性构件M3，M4的点与上述第4变形例的托盘T4虽共通，但基部64与抵接部65的构成及磁性构件M3，M4的配置不同。第5变形例的支承可动部TM5具备与变形例4的磁性构件M1，M2相同的磁性构件M3，M4。磁性构件M3与磁性构件M4是以彼此相吸的方式配置成异极对向。
如图15D所示，第5变形例的支承可动部TM5，在固定于装载部20的上面20a的基部64的下面侧中央部配置磁性构件M3。抵接部65的下面65b可滑动地接触于基部64的上面64c。在基部64的上面64c的周缘部突设侧壁部64a。在侧壁部64a的上部设有与装载部20的上面20a大致平行地朝向内侧延伸的檐状的限制部64b。限制部64b，借由与相对基部64的上面64c滑动的抵接部65抵接，将抵接部65的移动范围限制在既定范围。
抵接部65，在侧面与基部64的限制部64b对应设置凹部65a。又，在抵接部65的下面65b的中央部配置磁性构件M4。磁性构件M4与设在基部64的磁性构件M3对向配置，在与磁性构件M3之间作用有吸引力。抵接部65是由例如低摩擦材料形成，下面65b的摩擦系数为例如约0.1～0.2程度。此处，磁性构件M3，M4的磁力是设定成作用于该等之间的吸引力小于作用于与装载在托盘T5的装载部20的基板P抵接的抵接部65的外力。
根据本变形例的托盘T5，在装载部20装载基板P，若与装载部20的上面20a平行的方向的外力作用于支承可动部TM5的抵接部65，则抵接部65往该外力方向移动。是以，若弯曲状态的基板P欲扩展时，能使基板P的应力开放。又，基板P从托盘T5上交接至其他构件后，抵接部65因磁性构件M3，M4间的吸引力返回图15D所示的原来状态。是以，根据本变形例的托盘T5，能获得与上述实施形态相同的效果。
接着，针对另一实施形态的托盘T的构造详细说明。在以下说明，对与上述实施形态相同或相等的构成元件赋予相同符号，以省略或简化其说明。图16是显示托盘T的平面构造的俯视图。如图16所示，托盘T具备装载基板P的装载部20。装载部20是借由沿着装载的基板P的长边的第1方向延伸的多个第1线状构件(第1构件)19A，及沿着装载的基板P的短边、与第1方向大致垂直交叉的第2方向延伸的多个第2线状构件(第2构件)设成格子状。
亦即，装载部20的未配置有第1线状构件19A及第2线状构件19B的部分为矩形的开口部21。此外，托盘T的形状并不限于图16所示的形状，为例如仅形成一个开口部21的仅支承基板P的周缘部的框状的单一框架亦可。
托盘T，装载部20的两侧部18，18为被搬送手12支承的被支承部。此处，托盘T的被支承部即两侧部18，18是配置于托盘T的短边方向的端部，借由在托盘T的长边方向延伸的第1线状构件19A设置。托盘T，在将基板P装载于装载部20的既定位置的状态下搬送时，借由两侧部18，18或其附近被支承而从下方支承基板P。
在装载部20的装载基板P的装载面20a，设有配置在第1线状构件19A与第2线状构件19B交叉部分的多个下面支承部(支承部、突起部、补部)TM11、及配置在装载部20的外缘部的多个外缘支承部(支承部、突起部、补部)TM12。下面支承部TM11，与装载于装载部20的基板P下面抵接，支承基板P的一部分。外缘支承部TM12是沿着装载部20的外缘配置，与装载于装载部20的基板P下面抵接，支承基板P的外缘部。
下面支承部TM11与外缘支承部TM12是由例如摩擦系数较一般材料低的低摩擦材料形成，或在与基板P抵接的面施加使摩擦系数降低的表面处理等。借此，下面支承部TM11与外缘支承部TM12的与基板P抵接的面的摩擦系数小于与基板P抵接的装载部20的装载面20a的摩擦系数。
如图16所示，下面支承部TM11与外缘支承部TM12在装载部20的外缘侧的设置密度较下面支承部TM11在装载部20的中央侧的设置密度高。此处，设置密度是指包含装载部20的装载面20a的平面上每单位面积的下面支承部TM11或外缘支承部TM12的设置个数。
亦即，在包含装载部20的装载面20a的平面，装载部20的外缘侧较中间侧每单位面积的下面支承部TM11或外缘支承部TM12的设置个数更多。因此，配置于装载部20的中间侧的下面支承部TM11彼此的间隔较配置于装载部20的外缘侧的下面支承部TM11彼此的间隔或外缘支承部TM12彼此的间隔宽广。
又，在装载部20的装载面20a设有多列的由沿着两侧部18，18及第1线状构件19A排成一列的多个下面支承部TM11构成的支承部列。本实施形态中，在装载部20的中央侧配置2列由例如5个下面支承部TM11构成的支承部列。又，自装载部20的外缘部侧往中央部侧配置由例如6个下面支承部TM11构成的支承部列、及由例如7个下面支承部TM11构成的支承部列。
又，该等支承部列，在与托盘T的装载部20的两侧部18，18的延伸方向(第1方向、亦即第1线状构件19A的延伸方向)例如垂直交叉的方向(第2方向、亦即第2线状构件19B的延伸方向)，相对两侧部18，18的中间部呈对称配置。此配置，在例如装载部20的两侧部18，18被支承时，与装载部20相对两侧部18，18的中间部对称弯曲对应。
此处，由配置于装载部20的中央侧的5个下面支承部TM11构成的支承部列、与由配置于其外缘侧的7个下面支承部TM11构成的支承部列的间隔，较由配置于装载部20的外缘侧的6个下面支承部TM11构成的支承部列、与由配置于其中央侧的7个下面支承部TM11构成的支承部列的间隔宽广。亦即，配置于装载部20的中间侧的支承部列彼此的间隔较配置于装载部20的外缘侧的支承部列彼此的间隔宽广。
图17A是下面支承部TM11的俯视放大图。图17B是沿着图17A的B-B’线的剖面图。图17C是沿着图17A的C-C’线的剖面图。如图17A所示，下面支承部TM11，是借由中央部的基部222与设在基部222的一对第1部分223及一对第2部分224设成俯视大致十字型。如图17B及图17C所示，下面支承部TM11，是设成从装载部20的装载基板P的装载面20a突出。
基部222是配置在第1线状构件19A与第2线状构件19B交叉的部分。第1部分223是形成为沿着第1线状构件19A在基部222的两侧延伸。第2部分224是形成为沿着第2线状构件19B在基部222的两侧延伸。
第1部分223具有突设在装载部20的厚度方向的第1移动限制部223a，如图17B所示，具有卡合于第1线状构件19A的装载面20a侧的剖面视大致コ字状的形状。第1移动限制部223a，如图17C所示，是沿着第1线状构件19A的侧面形成的板状部分。第1移动限制部223a，借由与第1线状构件19A的侧面抵接，限制下面支承部TM11在沿着第2线状构件19B的方向的移动。
在第1部分223的与基部222相反侧的端部附近配置有固定环223b。固定环223b是由形成为环状的帯板状构件构成，设在帯板状构件的端部的凸缘状部分是借由螺栓/螺帽223c紧固。固定环223b是配置在第1线状构件19A及第1部分223的周围，凸缘部借由螺栓/螺帽223c紧固，借此将第1部分223紧固在第1线状构件19A。下面支承部TM11，是借由第1部分223借固定环223b紧固在第1线状构件19A而固定在装载部20。
第2部分224具有突设在装载部20的厚度方向的第2移动限制部224a，如图17C所示，具有卡合于第2线状构件19B的装载面20a侧的剖面视大致コ字状的形状。第2移动限制部224a，如图17B所示，是沿着第2线状构件19B的侧面形成的板状部分。第2移动限制部224a，借由与第2线状构件19B的侧面抵接，限制下面支承部TM11在沿着第1线状构件19A的方向的移动。
图18A是外缘支承部TM12的侧视放大图。图18B是从图18A的B方向观察的俯视图。图18C是沿着图18A的C-C’线的剖面图。如图18A所示，外缘支承部TM12，是设成从装载部20的装载面20a突出。又，与基板P抵接的面设成倾斜以使在装载部20的中央侧上自装载面20a起算的高度较在装载部20的外缘侧上自装载面20a起算的高度低。
如图16所示，外缘支承部TM12是形成为在与装载部20的外缘交叉的方向延伸的俯视矩形的形状。借此，如图18B所示，外缘支承部TM12的长边方向与装载于装载部20的基板P的外缘交叉。又，如图18A所示，外缘支承部TM12是设成在倾斜面上支承装载于装载部20的基板P的外缘。
又，如图18C所示，外缘支承部TM12具有突设在第1线状构件19A(第2线状构件19B)的厚度方向(剖面的长边方向)的移动限制部225a，具有卡合于第1线状构件19A(第2线状构件19B)的装载面20a侧的剖面视大致コ字状的形状。移动限制部225a，如图18B所示，是沿着第1线状构件19A(第2线状构件19B)的侧面形成的板状部分。移动限制部225a，借由与第1线状构件19A(第2线状构件19B)的侧面抵接，限制外缘支承部TM12在与第1线状构件19A(第2线状构件19B)交叉的方向的移动。外缘支承部TM12是借由螺合于设在例如第1线状构件19A(第2线状构件19B)的螺孔的螺栓225b，紧固在第1线状构件19A(第2线状构件19B)。
此处，作为图16所示的托盘T的形成材料，较佳为使用在托盘T支承基板P时可抑制基板P的本身重量导致的弯曲的材料，例如可使用各种合成树脂或金属。具体而言，可举出尼龙、聚丙烯、AS树脂、ABS树脂、聚碳酸酯、纤维强化塑胶、不锈钢等。作为纤维强化塑胶，可举出GFRP(GlassFiber Reinforced Plastic：玻璃纤维强化热硬化性塑胶)或CFRP(CarbonFiber Reinforced Plastic：碳纤维强化热硬化性塑胶)。又，交织成格子状的第1线状构件19A及第2线状构件19B，是使用引线等柔软性优异的构件形成亦可。
基板P是配置成长边与托盘T的两侧部18，18平行。托盘T，在两侧部18，18被搬送机器手4的搬送手12从下方支承的状态下，将基板P装载于装载部20并搬送(参照图2及图3)。亦即，本实施形态的搬送机器手4，借由搬送手12支承托盘T的被支承部即装载部20的两侧部18，18或其附近。又，搬送机器手4，借由搬送手12保持装载有基板P的托盘T的装载部20的两侧部18，18或其附近使托盘T移动。
托盘T，装载部20的下面是借由图4所示的搬出入部5的托盘支承部52的多个托盘支承销52b支承。又，托盘T，如图4所示在装载部20的下面被托盘支承销52b支承的状态下，使基板支承部51的多个基板支承销51b插通于图16所示的多个开口部21。
如图2所示，在基板保持具9的上面形成有保持托盘T的槽部30。槽部30是与托盘T的框架构造对应设成格子状。又，借由在基板保持具9的上面形成槽部30，岛状设置多个基板P的保持部(保持具部)31。亦即，槽部30，相对基板保持具9的保持部31设成槽状，保持部31具有与托盘T的开口部21对应的尺寸。
保持部31的上面是加工成基板保持具9对基板P的实质保持面具有良好平面度。再者，在保持部31的上面设置多个用以使基板P仿效此面密合的吸引孔K(参照图2)。各吸引孔K是连接于未图示的真空泵。
图19是显示托盘T收容于基板保持具9的槽部30的状态的部分侧剖面图。如图19所示，托盘T的厚度小于槽部30的深度。借此，托盘T插入陷入槽部30内，成为保持部31从开口部21突出的状态，仅装载于托盘T上的基板P交接至保持部31。
在托盘T的装载部20的下面侧的四角形成圆锥状的凹部41，在槽部30内与各凹部41对应的位置设有卡合于凹部41的球状凸部42。托盘T，在装载部20插入至槽部30时，借由基板保持具9的凸部42卡合于装载部20的凹部41内，可防止收容于槽部30时的位置偏移。
图20是说明从本实施形态的曝光装置1的搬出入部5至托盘T的基板P的交接步骤的示意图。
如图20的(a)部所示，借由多个基板支承销51b支承的基板P，成为未由基板支承销51b支承的部分向下方弯曲的状态。在此状态下，使托盘支承部52上升，以使由托盘支承销52b支承的托盘T上升。
于是，如图20的(b)部所示，基板P是装载于托盘T上，将基板P从搬出入部5的基板支承销51b交接至托盘T。此时，在托盘T的中央部的未配置下面支承部TM11的部分，向下方弯曲的基板P的中央部与托盘T接触。又，向下方弯曲的基板P的外缘部与设于托盘T的外缘支承部TM12抵接，其中央侧的部分与设于托盘T的下面支承部TM11抵接。
此处，外缘支承部TM12或下面支承部TM11在装载部20的外缘侧的设置密度，较下面支承部TM11在装载部20的中央侧的设置密度高。亦即，配置于装载部20的中央侧的下面支承部TM11彼此的间隔较配置于装载部20的外缘侧的下面支承部TM11彼此的间隔或外缘支承部TM12彼此的间隔宽广。因此，基板P的中央部及其附近以较大接触面积接触于装载部20的装载面20a。另一方面，基板P的外缘部是支承于下面支承部TM11及外缘支承部TM12，以较中央部小的接触面积接触于装载部20的装载面20a，或与装载部20的装载面20a成为离开状态。
又，下面支承部TM11及外缘支承部TM12的与基板P抵接的面，摩擦系数小于托盘T的装载部20的装载面20a。因此，如图20的(b)所示，由于装载部20的装载面20a与基板P的摩擦，基板P的中央部不会相对托盘T产生位置偏移，基板P的与下面支承部TM11及外缘支承部TM12抵接的部分，在下面支承部TM11及外缘支承部TM12上产生滑动，以中央部为基点向外侧扩展移动。借此，可消除基板P的弯曲，将基板P更平坦地装载于托盘T的装载部20。接着，基板P是调整至欲实施曝光处理的温度。接着，使配置于托盘T下方的搬送机器手4的搬送手12上升。
于是，如图20的(c)部所示，托盘T的装载部20，是沿着两侧部18，18(参照图2及图16)被搬送机器手4的搬送手12保持，在托盘T装载基板P的状态下往托盘支承销52b的上方被举起。托盘T两侧部18，18被支承，因基板P与托盘T的本身重量，借由搬送手12支承的两侧部18，18的中间部成为向下方弯曲的状态。
此处，本实施形态中，如图16所示，在装载部20的中央侧配置由例如5个下面支承部TM11构成的支承部列。又，自装载部20的外缘部侧往中央部侧配置由例如6个下面支承部TM11构成的支承部列、及由例如7个下面支承部TM11构成的支承部列。此外，该等支承部列，与托盘T相对两侧部18，18的中间部对称弯曲对应，相对两侧部18，18的中间部呈对称配置。又，配置于装载部20的中央侧的支承部列彼此的间隔较配置于装载部20的外缘侧的支承部列彼此的间隔宽广。
因此，基板P，在短边方向上中间部的长边方向较长的部分，在装载部20的两侧部18，18的中间部分，与装载面20a接触。此外，基板P，与装载面20a接触的长边方向较长的部分的两侧部18，18侧的部分，是借由如上述配置的多个支承部列支承，外缘侧较中央侧更易于沿着基板P的短边方向往两侧部18，18侧移动。
是以，借由搬送机器手4的搬送手12保持托盘T的装载部20的两侧部18，18时，沿着基板P的短边方向的中央部的长边方向的部分向下方弯曲，即使是基板P弯曲成拖钵状的形状的情形，亦能使基板P的短边方向的中央部的外缘(长边)侧的部分向托盘T的装载部20的两侧部18，18侧滑移。借此，可缓和使基板P向短边方向的中央部压缩般作用的应力，可防止基板P成为在短边方向波浪般弯曲的状态(参照图10的(c)部)。
又，基板P的外缘部是借由多个外缘支承部TM12支承。此处，外缘支承部TM12是形成为在与装载部20的外缘交叉的方向延伸。是以，外缘支承部TM12，在与基板P的短边正交的外缘(长边)于基板P的短边方向移动时，遍布基板P的外缘的移动范围整个区域支承基板P的下面，能使基板P的外缘平滑不停滞地滑动。如上述，借由基板P的外缘平滑地移动，能使从基板P的短边方向的中央部至短边方向的外缘部的部分在与装载部20的两侧部18，18侧的外缘交叉的方向平滑不停滞地扩展。
又，如图18A所示，外缘支承部TM12，与基板P抵接的面倾斜，以使在装载部20的中央侧上自装载面20a起算的高度较在装载部20的外缘侧上自装载面20a起算的高度低。使该倾斜面相对装载面20a的角度与相对基板P弯曲时的基板P的外缘部的装载面20a的角度对应，即使基板P弯曲的情形，亦可借由倾斜面更确实地支承基板P的外缘部。
又，能使外缘支承部TM12的装载部20的外缘侧的端部的高度变高并具有厚度，同时使外缘支承部TM12的装载部20的中央侧的端部的高度变低并变薄。借此，不仅能缩小形成在装载部20的装载面20a与外缘支承部TM12之间的段差以更稳定地装载基板P，亦可充分确保用以将外缘支承部TM12固定在装载部20的部分的强度。
又，下面支承部TM11是形成为具有配置在第1线状构件19A与第2线状构件19B交叉部分的基部222、沿着第1线状构件19A形成在基部222两侧的第1部分223、及沿着第2线状构件19B形成在基部222两侧的第2部分224的十字型。因此，在借由第1线状构件19A与第2线状构件19B设成格子状的装载部20，相较于仅在第1线状构件19A与第2线状构件19B的交点设置下面支承部TM11的情形，可更广范围地支承基板P。借此，可降低基板P与下面支承部TM11间的面压，使作用于基板P的摩擦力缩小，使基板P更容易滑动。
又，第1部分223具有与第1线状构件19A的侧面抵接、限制下面支承部TM11往与第1线状构件19A交叉方向的移动的第1移动限制部223a。又，第2部分224具有与第2线状构件19B的侧面抵接、限制下面支承部TM11往与第2线状构件19B交叉方向的移动的第2移动限制部224a。借此，即使基板P的一部分相对托盘T的装载部20移动的情形，亦可防止下面支承部TM11相对托盘T的装载部20移动。
又，本实施形态中，下面支承部TM11，借由将在基部222两侧延伸的第1部分223紧固于装载部20，将下面支承部TM11固定在装载部20。是以，不仅能容易将下面支承部TM11固定在装载部20，亦可容易从装载部20移除下面支承部TM11。
接着，如图3所示，搬送机器手4以使搬送手12的长边方向(基板P的长边方向)朝向曝光装置本体3的基板保持具9侧的方式改变搬送手12的方向。之后，使搬送手12移动，将装载基板P的托盘T朝向图21所示的基板保持具9上方搬送。
此外，搬送手12以基板P表面与基板保持具9的保持部31成为大致平行的方式搬送基板P。此处，大致平行是意指排除因本身重量导致的基板P的弯曲时平行或接近平行的状态。具体而言，搬送手12以搬送手12保持基板P的被保持部分与保持部31的基板装载面成为大致平行的方式搬送基板P。
图21是说明从本实施形态的托盘T将基板P交接至曝光装置1的基板保持具9的步骤的示意图。
搬送机器手4，如图21的(a)部所示，借由搬送手12将基板P向基板保持具9上方搬送，进行托盘T与槽部30的对准后，使图2所示的驱动装置13驱动以使搬送手12下降。于是，如图21的(b)部所示，托盘T收容于基板保持具9的槽部30，基板P装载于基板保持具9上。此时，基板P从最往下方弯曲的部分与基板保持具9的保持部31(参照图3)接触。又，在基板P与基板保持具9的保持部31的接触面积逐渐增加时，在托盘T的下面支承部TM11及外缘支承部TM12与基板P之间产生滑动。
如图21的(c)部所示，进一步使搬送手12下降后，基板P装载于基板保持具9的保持部31，基板P从托盘T交接至基板保持具9。又，托盘T与基板保持具9的槽部30的底部抵接，托盘T从搬送手12交接至基板保持具9的槽部30。此时，在托盘T的下面支承部TM11及外缘支承部TM12与基板P之间产生滑动，从基板P的短边方向的中央部向短边方向的外缘(长边)的部分，往被搬送手12支承的托盘T的两侧部18，18侧移动。
借此，使作用于基板P的应力开放，可防止在基板P弯曲的状态下装载于基板保持具9的保持部31。如上述，在本实施形态的曝光装置1，基板P在基板保持具9上成为平坦状态，可在基板P上的适当位置良好地进行既定曝光。
对基板保持具9的基板P的交接完成后，搬送机器手4使搬送手12从基板保持具9上退开。
在基板P装载至基板保持具9后，借由照明系统以曝光用光IL照明图2所示的光罩M。以曝光用光IL照明的光罩M的图案，是通过投影光学系统PL投影曝光于装载于基板保持具9的基板P。
在曝光装置1，如上述可将基板P良好地(亦即，在抑制变形产生的状态下)装载于基板保持具9上。因此可在基板P上的适当位置高精度进行既定曝光，可实现可靠性高的曝光处理。又，在曝光装置1，如上述可顺利进行对托盘T及基板保持具9的基板P的交接，因此可无延迟地进行对基板P的曝光处理。
接着，针对曝光处理结束后的从基板保持具9的基板P的搬出动作进行说明。此外，以下的说明中虽说明搬送手12进行基板P的搬出，但双手构造中的另一个搬送手进行搬出亦可。
曝光处理结束后，搬送机器手4驱动搬送手12，在装载于基板保持具9上的托盘T的下方将搬送手12从-Y方向侧插入至基板保持具9的X轴方向两侧。与此同时，借由未图示的控制装置解除真空泵的吸引，解除基板保持具9进行的基板P的吸附。
接着，搬送手12被驱动装置13往上方驱动既定量后，搬送手12分别抵接于托盘T的装载部20的两侧部18，18的下面。搬送手12进一步被往上方驱动后，装载于基板保持具9的保持部31的基板P交接至托盘T。此时，根据本实施形态，如上述可防止基板P的弯曲，因此在使托盘T往上方移动时，可在较以往平坦的状态下将基板P装载于托盘T的装载部20上。搬送手12进一步被往上方驱动后，支承基板P的托盘T往基板保持具9的上方被举起，装载部20从基板保持具9离开。
在托盘T被举起至此装载部20与基板保持具9离开的位置的时点，保持基板P的托盘T是借由搬送手12而从基板保持具9上退开。以此方式，完成对曝光装置本体3的基板P的搬出动作。
如以上说明，根据具备本实施形态的托盘T的基板搬送装置7，如图20的(a)～(c)部、及图21的(a)部所示，将基板P装载于托盘T，借由搬送手12保持装载有基板P的托盘T的两侧部18，18并搬送时，基板P不会如以往般变形。又，如图21的(b)～(c)部所示，可在抑制变形或弯曲的平坦状态下将基板P交接至基板保持具9的保持部31。是以，可消除所有图10的(a)～(c)部所示的以往基板P的弯曲产生的问题、图11的(a)～(c)部所示的基板P的压缩产生的变形问题、或此等的组合产生的问题。
此外，上述实施形态中，虽说明托盘的被保持部设在两侧部的构成，但被支承部设在例如两侧部的中间部等两侧部以外的部分亦可。又，上述各实施形态中，虽说明将基板装载于托盘时使配置在基板下方的托盘相对基板上升移动的情形，但使配置在托盘上方的基板相对托盘下降移动以装载于托盘亦可。
又，作为上述实施形态的基板P，不仅适用显示器元件用的玻璃基板，亦适用于半导体元件制造用的半导体晶圆、薄膜磁头用的陶瓷晶圆、或曝光装置所使用的光罩或标线片的原版(合成石英、硅晶圆)等。
又，作为曝光装置，除了适用使光罩M与基板P同步移动以经由光罩M的图案的曝光用光IL使基板P扫描曝光的步进扫描方式的扫描型曝光装置(扫描步进器)外，亦可适用于在光罩M与基板P静止的状态下使光罩M的图案一次曝光、使基板P依序步进移动的步进重复方式的投影曝光装置(步进器)。
又，本发明亦可适用于美国专利第6341007号说明书、美国专利第6208407号说明书、美国专利第6262796号说明书等所揭示的具备多个基板载台的双载台型曝光装置。
又，本发明亦可适用于美国专利第6897963号说明书、欧洲专利申请公开第1713113号说明书等所揭示的具备保持基板的基板载台及不保持基板、装载形成有基准标记的基准构件及/或各种光电感测器的测量载台的曝光装置。又，可采用具备多个基板载台及测量载台的曝光装置。
此外，上述实施形态中，虽使用在光透射性基板上形成既定遮光图案(或相位图案、减光图案)的光透射型光罩，但替代此光罩，使用例如美国专利第6778257号说明书所揭示的根据待曝光图案的电子资料形成透射图案或反射图案、或发光图案的可变成形光罩(亦称为电子光罩、主动光罩、或影像产生器)亦可。又，替代具备非发光型影像显示元件的可变成形光罩，具备包含自发光型影像显示元件的图案形成装置亦可。
上述实施形态的曝光装置，是以保持既定机械精度、电气精度、光学精度的方式组装包含本案申请专利范围记载的各构成要素的各种子系统来制造。为了确保该等各种精度，在该组装前后对各种光学系统进行用以达成光学精度的调整，对各种机械系统进行用以达成机械精度的调整，对各种电气系统进行用以达成电气精度的调整。
从各种子系统至曝光装置的组装步骤，包含各种子系统相互的机械连接、电路的配线连接、气压回路的配管连接等。在从各种子系统至曝光装置的组装步骤之前，当然有各子系统个别的组装步骤。在各种子系统至曝光装置的组装步骤结束后，进行综合调整以确保曝光装置整体的各种精度。此外，曝光装置的制造以在温度及真空度等受到管理的无尘室进行为佳。
半导体元件等的微元件，如图22所示，是经由下述步骤制造，即进行微元件的功能/性能设计的步骤201、根据该设计步骤制作光罩(标线片)的步骤202、制造元件的基材即基板的步骤203、包含基板处理(曝光处理)(包含根据上述实施形态使用光罩的图案以曝光用光使基板曝光的动作、及使曝光后基板(感光剂)显影的动作)的基板处理步骤204、元件组装步骤(包含切割步骤、接合步骤、封装步骤等的加工程序)205、以及检查步骤206等。此外，在步骤204，包含借由使感光剂显影，形成与光罩的图案对应的曝光图案层(显影后感光剂之层)，通过该曝光图案层对基板加工的动作。
此外，上述实施形态的要件可适当加以组合。又，亦有未使用一部分的构成要素的情形。又，在法令容许的范围内，援引在上述实施形态引用的关于曝光装置等的所有公开公报及美国专利的揭示作为本说明书记载的一部分。

Claims (39)

1.一种基板支承装置，是用以支承基板，其特征在于，具备：
装载部，用以装载该基板；以及
至少一个支承部，从该装载部突设，支承装载于该装载部的该基板的一部分；
该支承部具有固定于该装载部的基部，及设成可相对该基部移动、与装载于该装载部的该基板抵接的抵接部。
2.如权利要求1所述的基板支承装置，其特征在于其中，该支承部具有将该基部与该抵接部连接成可彼此相对移动的连接部。
3.如权利要求2所述的基板支承装置，其特征在于其中，该连接部具有具弹性的弹性构件。
4.如权利要求2所述的基板支承装置，其特征在于其中，该连接部具有包含磁力彼此影响的多个磁性构件的磁性构件组。
5.如权利要求2至4中任一权利要求所述的基板支承装置，其特征在于其中，该连接部包含限制该抵接部相对该基部的移动范围的限制部。
6.如权利要求1所述的基板支承装置，其特征在于其中，该基部与该抵接部具备磁力彼此影响的磁性构件。
7.如权利要求1至6中任一权利要求所述的基板支承装置，其特征在于其中，该抵接部是设成可相对该装载部或该基部滑动。
8.如权利要求1至7中任一权利要求所述的基板支承装置，其特征在于其中，该抵接部是设成可在沿着该装载部的基板装载面的方向移动。
9.如权利要求8所述的基板支承装置，其特征在于其中，该抵接部是设成可在与该装载部的基板装载面交叉的方向移动。
10.如权利要求1所述的基板支承装置，其特征在于其中，该支承部是以在该装载部的中央侧疏松、在该装载部的外缘侧密集的方式配置多个。
11.如权利要求10所述的基板支承装置，其中，配置在该装载部的中央侧的该支承部彼此的间隔较配置在该装载部的外缘侧的该支承部彼此的间隔宽广。
12.如权利要求10或11所述的基板支承装置，其特征在于其中，该装载部是设成沿着两侧部被支承；
在该装载部列设多个由沿着该两侧部排成一列的多个该支承部构成的支承部列；
配置在该装载部的中央侧的该支承部列彼此的间隔较配置在该装载部的外缘侧的该支承部列彼此的间隔宽广。
13.一种基板搬送装置，是用以搬送基板，其特征在于，具备：
权利要求1至12中任一权利要求所述的基板支承装置，用以支承该基板；以及
搬送部，保持该基板支承装置并移动。
14.如权利要求13所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部保持该装载部的两侧部。
15.如权利要求13或14所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部，使该基板支承装置向保持该基板的基板保持具移动，将该基板支承装置支承的该基板交接至该基板保持具。
16.如权利要求15所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部将该基板支承装置交接至该基板保持具。
17.如权利要求16所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部将该基板交接至该基板保持具中的欲装载该基板的保持具部，将该基板支承装置交接至该基板保持具中的与该保持具部不同的部分。
18.如权利要求17所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部将该基板支承装置交接至该基板保持具中的槽状设置于该保持具部的槽部。
19.如权利要求13至18中任一权利要求所述的基板搬送装置，其特征在于其具备支承该基板并交接至该基板支承装置的多个支承销；
该搬送部使该基板搬送装置移动以将支承于该支承销的该基板装载至该基板搬送装置。
20.一种曝光装置，是对基板保持具保持的基板照射曝光用光以使该基板曝光，其特征在于：
具备将该基板搬送至该基板保持具的权利要求13至19中任一权利要求所述的基板搬送装置。
21.一种元件制造方法，其特征在于包含：
使用权利要求20所述的曝光装置使该基板曝光的动作；以及
根据曝光结果处理曝光后的该基板的动作。
22.一种基板支承构件，是用以支承基板，其特征在于，具备：
装载部，在装载有该基板的状态下，两侧部被支承；以及
多个支承部，从该装载部突设，支承装载于该装载部的该基板的一部分；
该支承部在该装载部的外缘侧的设置密度较该支承部在该装载部的中央侧的设置密度高。
23.如权利要求22所述的基板支承构件，其特征在于其中，配置在该装载部的中央侧的该支承部彼此的间隔较配置在该装载部的外缘侧的该支承部彼此的间隔宽广。
24.如权利要求22或23所述的基板支承构件，其特征在于其中，该装载部是设成沿着两侧部被支承；
在该装载部列设多个由沿着该两侧部排成一列的多个该支承部构成的支承部列；
配置在该装载部的中央侧的该支承部列彼此的间隔较配置在该装载部的外缘侧的该支承部列彼此的间隔宽广。
25.如权利要求22至24中任一权利要求所述的基板支承构件，其特征在于其中，该支承部的与该基板抵接的面的摩擦系数小于该装载部的与该基板抵接的面的摩擦系数。
26.如权利要求22至25中任一权利要求所述的基板支承构件，其特征在于其中，该多个支承部包含沿着该装载部的外缘配置、支承该基板的外缘部的多个外缘支承部。
27.如权利要求26所述的基板支承构件，其特征在于其中，该外缘支承部是形成为在与该装载部的外缘交叉的方向延伸，在该装载部的中央侧的从该装载部起的高度较在该装载部的外缘侧的从该装载部起的高度低。
28.如权利要求22至27中任一权利要求所述的基板支承构件，其特征在于其中，该装载部是借由在第1方向延伸的多个第1构件、及在与该第1方向交叉的第2方向延伸的多个第2构件设成格子状；
该支承部具有配置在该第1构件与该第2构件交叉的部分的基部、沿着该第1构件形成在该基部两侧的第1部分、及沿着该第2构件形成在该基部两侧的第2部分。
29.如权利要求28所述的基板支承构件，其特征在于其中，该第1部分具有与该第1构件的侧面抵接、限制该支承部往与该第1方向交叉的方向移动的第1移动限制部；
该第2部分具有与该第2构件的侧面抵接、限制该支承部往与该第2方向交叉的方向移动的第2移动限制部。
30.如权利要求28或29所述的基板支承构件，其特征在于其中，该支承部，是借由该第1部分与该第1构件紧固而固定于该装载部。
31.一种基板搬送装置，是用以搬送基板，其特征在于，具备：
权利要求22至30中任一权利要求所述的基板支承构件，用以支承该基板；以及
搬送部，保持该基板支承构件并移动。
32.如权利要求31所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部，在保持该基板支承构件并移动时，保持该装载部的该两侧部。
33.如权利要求31或32所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部，使该基板支承构件向保持该基板的基板保持具移动，将该基板支承构件支承的该基板交接至该基板保持具。
34.如权利要求33所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部将该基板支承构件交接至该基板保持具。
35.如权利要求34所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部将该基板交接至该基板保持具中的欲装载该基板的保持具部，将该基板支承构件交接至该基板保持具中的与该保持具部不同的部分。
36.如权利要求35所述的基板搬送装置，其特征在于其中，该搬送部将该基板支承构件交接至该基板保持具中的槽状设置于该保持具部的槽部。
37.如权利要求31至36中任一权利要求所述的基板搬送装置，其特征在于其具备支承该基板并交接至该基板支承构件的多个支承销；
该搬送部使该基板支承构件移动以将支承于该支承销的该基板装载至该基板支承构件。
38.一种曝光装置，是对基板保持具保持的基板照射曝光用光以使该基板曝光，其特征在于：
具备将该基板搬送至该基板保持具的权利要求31至37中任一权利要求所述的基板搬送装置。
39.一种元件制造方法，其特征在于包含：
使用权利要求38所述的曝光装置使该基板曝光的动作；以及
根据曝光结果处理曝光后的该基板的动作。
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