CN115877668A - 载台设备、光刻设备和物品制造方法 - Google Patents

载台设备、光刻设备和物品制造方法 Download PDF

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Abstract

本公开涉及载台设备、光刻设备和物品制造方法。一种用于保持基板的载台设备包括:基板保持单元，其包括保持基板的保持表面；驱动机构，其被配置为将基板转移到保持表面；以及控制单元，其被配置为基于当基板由小于保持表面的支撑表面支撑时测量的关于基板翘曲的翘曲信息来决定驱动机构在基板的高度方向上驱动基板的驱动曲线，使得基板被转移到保持表面，同时校正基板的翘曲。

Description

载台设备、光刻设备和物品制造方法
技术领域
本发明涉及载台设备、光刻设备和物品制造方法。
背景技术
为了制造诸如半导体器件或液晶显示元件的各种器件，已经使用了一种曝光设备，该曝光设备通过照明光学系统照明原件(掩模或掩模版)并经由投影光学系统将原件的图案投影到基板(晶片)上。当将基板转移到卡盘(基板保持构件)或使卡盘吸附基板以在卡盘保持基板的同时将图案转印到基板上时，曝光设备需要减少基板的变形。在日本专利特开No.2001-60618中提出了与此相关的技术。例如，日本专利特开No.2001-60618公开了一种通过以下手段减小基板(表面中)的变形的技术：在卡盘中设置粗糙度吸收构件，从而即使基板具有大粗糙度的下表面也以令人满意的平整度保持(吸附)基板。
然而在传统技术中，如果基板翘曲，则当基板转移至卡盘(基板保持构件)时，翘曲的基板被卡住，从而导致基板变形。
发明内容
本发明提供了一种有利于以高平整度保持基板的载台设备。
根据本发明的第一方面，提供了一种用于保持基板的载台设备，包括:基板保持单元，其包括保持基板的保持表面；驱动机构，其被配置为将基板转移到保持表面；以及控制单元，其被配置为基于在基板由小于保持表面的支撑表面支撑时测量的关于基板翘曲的翘曲信息来决定驱动机构在基板的高度方向上驱动基板的驱动曲线，使得基板被转移到保持表面，同时基板的翘曲被校正。
根据本发明的第二方面，提供了一种用于在基板上形成图案的光刻设备，其包括被配置为保持基板的上述载台设备。
根据本发明的第三方面，提供了一种物品制造方法，包括:使用上述光刻设备在基板上形成图案，处理在形成步骤中其上形成有图案的基板，以及从处理后的基板制造物品。
从下面参考附图对示例性实施例的描述中，本发明的其他方面将变得显而易见。
附图说明
图1是示出根据本发明一方面的曝光设备的配置的示意图。
图2是从上方示出卡盘配置的平面图。
图3A至3D是用于说明基板在销构件和卡盘之间的转移的视图。
图4A和图4B是用于说明在将基板从销构件转移至卡盘时出现的问题的视图。
图5A和5B是用于详细说明根据实施例的驱动曲线的决定的视图。
图6是示出根据本发明一方面的曝光设备的配置的示意图。
具体实施方式
在下文中，将参照附图详细描述实施例。注意，以下实施例不旨在限制所要求保护的发明的范围。在实施例中描述了多个特征，但是没有限制发明需要所有这些特征，并且可以适当地组合多个这些特征。此外，在附图中，相同的附图标记被赋予相同或相似的构造，并且省略其冗余描述。
图1是示出根据本发明的一个方面的曝光设备1的配置的示意图。曝光设备1是在作为器件制造步骤的光刻步骤中使用的光刻设备。在该实施例中，曝光设备1通过经由投影光学系统曝光基板来在基板上形成图案。曝光设备1包括照明光学系统11、原件载台12、投影光学系统13、基板载台14、基板传送系统15、卡盘20、测量单元24和控制单元25。
照明光学系统11利用来自光源(未示出)的光(曝光用光)照明由原件载台12保持的原件(掩模或掩模版)R。投影光学系统13将来自原件R的光投影到由基板载台14保持的基板W上。基板传送系统15具有传送基板W的功能，并且包括例如用于向基板载台14供应基板W的供应机械手16和用于从基板载台14回收基板W的回收机械手17。
基板载台14是在保持基板W的同时可移动的载台。基板载台14包括微动载台18和粗动载台19。在微动载台18上，布置有通过吸附基板W的下表面来保持基板W的卡盘20。卡盘20是包括用于吸附(保持)基板W的吸附表面(保持表面)20A的基板保持构件。
微动载台18被配置成可沿X、Y和Z方向中的每一个分别移动，并且可绕平行于X、Y和Z方向中的每一个的轴线分别旋转。注意，如图1所示，X轴、Y轴和Z轴被定义在彼此正交的方向上。激光干涉仪21和平面镜22用作测量装置，用于测量微动载台18的位置。可以从由激光干涉仪21获取的结果(微动载台18的位移量)获取微动载台18的位置。通过移动微动载台18，可以在沿着投影光学系统13的光轴AX的方向(Z方向)和垂直于光轴AX的方向(X和Y方向)上调整基板W的位置。
销构件23为保持构件，其用于从供应机械手16接收基板W，并将基板W转移至回收机械手17，并通过吸附基板W的下表面来保持基板W。销构件23布置在(固定至)粗动载台19中，并设置为经由卡盘20中形成的孔在Z方向(垂直于卡盘20的吸附表面20A的方向)上从卡盘20突出。
粗动载台19配置为可沿X和Y方向中的每一个分别移动，并可绕平行于Z方向的轴线旋转。粗动载台19的位置通过例如激光干涉仪和平面镜或间隙传感器来测量，并且与微动载台18的移动同步地经由诸如线性马达的致动器来控制。如上所述，销构件23固定到粗动载台19，从而与粗动载台19一起移动。
粗动载台19可在极限传感器(未示出)限定的范围内在X和Y方向上移动长行程。另一方面，微动载台18由粗动载台19支撑，并且能够以比粗动载台19短的行程在X和Y方向上移动。
测量单元24测量卡盘20相对于Z方向的位置。测量单元24由例如激光干涉仪和平面镜或间隙传感器形成，但是本发明不限于此。只要能够测量卡盘20的位置，任何配置都是可能的。
控制单元25由包括CPU和存储器的计算机形成，并且根据存储在存储器中的程序控制整个曝光设备1(操作)。控制单元25控制曝光设备1的各个单元，使得原件R的图案根据制程中定义的曝光顺序或曝光阵列被转印到基板W的每个曝光区域。在供应或回收基板W时，控制单元25经由微动载台18控制将由卡盘20吸附的基板W转移到销构件23的处理或者将由销构件23吸附的基板W转移到卡盘20的处理。
在将原件R的图案转印到基板W上的曝光处理中，在卡盘20吸附基板W的状态下，在移动微动载台18的同时曝光基板W。为了回收曝光的基板W，通过向下(-Z方向)移动微动载台18而不干扰回收机械手17，将由卡盘20吸附的基板W转移到销构件23，然后销构件23吸附基板W。
用于提供吸附卡盘20的吸附力的通风管线(未显示)设置在微动载台18中，微动载台18通过吸附卡盘20的下表面来保持卡盘20。此外，用于向放置在卡盘20上的基板W提供吸附力的通风管线26也设置在微动载台18中。
通风管线26是形成为使得用于产生负压的真空泵27与形成在卡盘20中的通风孔201连通的管线。真空泵27将通风管线26内部的气体(空气)排放到外部，以使通风管线26中的压力低于大气压，即，达到负压。当通风管线26(通风管线26中的压力)被设定为负压时，与通风管线26连通的每个通风孔201(每个通风孔201中的压力)被设定为负压。当负压和大气压之间的压差施加到放置在通风孔201(包括通风孔201的卡盘20)上的基板W的表面时，卡盘20可以吸附(保持)基板W。
在真空泵27和通风孔201之间设有调节器28，用于将通风管线26的内部调节至预定压力(真空压力)。电磁阀29设置在调节器28和通风孔201之间。通过打开/关闭(切换)电磁阀29，可以设定通风孔201侧的通风管线26从电磁阀29连接到真空泵27的状态或者通风管线26通向大气的状态。电磁阀29可以由控制单元25控制。
压力传感器30在电磁阀29和通风孔201之间设置在从通风管线26分支的位置。压力传感器30测量通风管线26中的压力的值(压力值)，并将测量结果输出(通知)到控制单元25。
如上所述，销构件23布置在粗动载台19中，且均为管状，即中空形状。在销构件23中设置通风管线31，用于向放置在销构件23上的基板W提供吸附力。
通风管线31是形成为使得用于产生负压的真空泵32与销构件23的内部(空间)连通的管线。真空泵32将通风管线31内部的气体(空气)排放到外部，以使通风管线31中的压力低于大气压，即，达到负压。当通风管线31(通风管线31中的压力)被设定为负压时，与通风管线31连通的每个销构件23(每个销构件23中的压力)被设定为负压。当负压和大气压之间的压差施加到放置在销构件23上的基板W的表面上时，销构件23可以吸附(保持)基板W。
用于将通风管线31的内部调节至预定压力(真空压力)的调节器33设置在真空泵32和销构件23之间。电磁阀34设置在调节器33和销构件23之间。通过打开/关闭(切换)电磁阀34，可以设定销构件23侧的通风管线31从电磁阀34连接到真空泵32的状态或者通风管线31通向大气的状态。电磁阀34可以由控制单元25控制。
压力传感器35在电磁阀34和销构件23之间设置在从通风管线31分支的位置。压力传感器35测量通风管线31中的压力的值(压力值)，并将测量结果输出(通知)到控制单元25。
本实施例已经例示了曝光设备1包括两个真空泵27和32的配置，但是本发明不限于此。例如，两个真空泵27和32可以被配置为一个公共真空泵。可选地，可以为卡盘20的每个销构件23或每个通风孔201配置真空泵。
将参照图2描述卡盘20的详细配置。图2是从上方示出卡盘20的配置的平面图。卡盘20包括用于支撑基板W的多个销，并且基板W被放置在多个销上。因此，设置在卡盘20中的多个销限定保持基板W的吸附表面20A。卡盘20包括用于在吸附(真空吸附)基板W时防止气体(空气)流出到卡盘20外部的堤部202和203。堤部202和203形成为使得它们的最上表面几乎在同一平面上。
通过在将基板W置于设置在卡盘20中的多个销上的同时操作真空泵27，将与通风孔201连通的通风管线26中的压力设定为负压。这在堤部202内侧区域和堤部203外侧区域中经由通风孔201将基板W和多个销之间的空间设定为真空状态，因此卡盘20能够以均匀的力吸附基板W。
如上所述，卡盘20中形成有用于允许销构件23突出的孔(通孔)204。类似地，用于允许销构件23突出的孔(通孔)也形成在微动载台18中。因此，微动载台18可以在销构件23的突出方向上移动，(即在Z方向上移动)，而不与销构件23干涉。
本实施例已经说明了包括三个销构件23的构造，但是本发明不限于此。只要能够充分且稳定地保持基板W(相对于基板W的尺寸、材料和质量)，销构件23的数量可以是任意的。注意，每个销构件23具有用于吸附基板W的下表面的区域的面积(吸附面积)，该面积等于堤部203内的区域的面积，因此基板W的吸附面积小于卡盘20。
此外，本实施例例示了卡盘20真空吸附基板W的配置，但本发明不限于此。例如，卡盘20可以形成为静电卡盘，静电卡盘通过施加电压利用在基板W和电极之间产生的库仑力来吸附基板W。
在此实施例中，如图1所示，曝光设备1包括获取单元40，获取单元40获取与基板W的翘曲相关的翘曲信息。基板W经由基板传送单元从基板加载/卸载位置(转移位置，例如晶片传送盒、涂布机/显影机或在线)传送至获取单元40。在该实施例中，获取单元40测量基板W的翘曲，从而预先(在基板载台14保持基板W之前)获取关于翘曲的翘曲信息。然后经由基板传送系统15，更具体地经由供应机械手16，将基板W从获取单元40传送到基板载台14，并由基板载台14保持。
在该实施例中，如上所述，获取单元40具有测量基板W的翘曲的功能，并且包括例如载台41、激光位移计42和处理单元43。
载台41是包括支撑表面41A的支撑构件，支撑表面41A支撑基板W并且支撑(保持)放置在支撑表面41A上的基板W。由于载台41的支撑表面41A(其面积)小于卡盘20的吸附表面20A(其面积)，所以载台41能够以小于卡盘20的约束力支撑基板W。因此，由载台41的支撑表面41A支撑的基板W的约束状态比由卡盘20的吸附表面20A保持的基板W的约束状态弱。
激光位移计42是测量单元，其设置在载台41上方，测量由载台41的支撑表面41A支撑的基板W在高度方向(Z方向)上的位置。激光位移计42通过用激光束照射基板W并使传感器形成从基板W反射的光的图像来决定基板W(其上表面)的高度水平。在该实施例中，激光位移计42的位置是固定的。因此，当基板W相对于激光位移计42由支撑表面41A支撑时，通过可旋转地驱动载台41来决定整个基板W的高度水平。
本实施例假设在载台41上方提供多个激光位移计42。然而，激光位移计42的数量不限于此，并且可以仅提供一个激光位移计42。测量由载台41的支撑表面41A支撑的基板W在高度方向上的位置的测量单元不限于激光位移计42，并且可以是例如线传感器。基板W在高度方向上的位置可以通过使用千分表或光学平晶的接触式测量装置来测量。
处理单元43是包括CPU和存储器的单元，其识别基板W的形状，更具体地说，识别基板W的翘曲。处理单元43通过基于由激光位移计42测量的基板W在高度方向上的位置(即，整个基板W的高度水平)识别基板W的翘曲来获取翘曲信息。处理单元43根据整个基板W的高度水平识别基板W的翘曲形状和基板W的翘曲幅度作为基板W的翘曲。因此，翘曲信息包括指示基板W的翘曲形状的信息和指示基板W的翘曲幅度的信息。基板W的翘曲形状包括穹顶形状，即，向下或向上凸起的形状。向下凸起的形状是基板W的外周部分相对于基板W的中心部分在+Z方向上翘曲并且相对于卡盘20的吸附表面20A向下凸起的形状。向上凸起的形状是基板W的外周部分相对于基板W的中心部分在-Z方向上翘曲并且相对于卡盘20的吸附表面20A向上凸起的形状。然而，基板W的翘曲形状不限于向下或向上凸起的形状，并且包括鞍形、隧道形和许多其他形状，并且处理单元43可以识别作为基板W的翘曲形状的任意形状。
如上所述，获取单元40获取当基板W由比卡盘20的吸附表面20A小的载台41的支撑表面41A支撑时测量的关于基板W的翘曲的翘曲信息。注意，在该实施例中，通过支撑表面41A支撑基板W的载台41相对于激光位移计42被可旋转地驱动，以决定整个基板W的高度水平。然而，通过支撑表面41A支撑基板W的载台41可以在X和Y方向上被驱动。或者，可以通过相对于通过支撑表面41A支撑基板W的载台41可旋转地驱动激光位移计42，或者通过在X和Y方向上驱动激光位移计42，来决定整个基板W的高度。
在此实施例中，在基板W由载台41(支撑表面41A)支撑的同时测量基板W的翘曲。然而，本发明不限于此。例如，只要基板W由小于卡盘20的吸附表面20A的表面支撑(保持)，就可以在基板W由供应机械手16或预对准单元保持的同时测量基板W的翘曲。或者，通过在基板载台14上方提供激光位移计42，可以在基板W被销构件23保持的同时测量基板W的翘曲。
本实施例已经例示了通过在曝光设备1内部测量基板W的翘曲来获取翘曲信息的配置。然而，可以通过在曝光设备1外部测量基板W的翘曲来获取翘曲信息。在这种情况下，获取单元40从外部测量设备获取关于基板W的翘曲的翘曲信息，该外部测量设备测量由小于卡盘20的吸附表面20A的表面支撑的基板W的翘曲。
在该实施例中，实际测量基板W的翘曲以获取关于基板W的翘曲的翘曲信息，但是可以预测基板W的翘曲。例如，当载台41、销构件23或外部测量设备的载台吸附基板W时，可以基于吸附压力的变化特征来预测基板W的翘曲。在这种情况下，由于不需要用于测量基板W的翘曲的测量装置，所以可以简化用于获取翘曲信息的配置。如果预先获取表示基板W的翘曲形状的参数，则可以通过将该参数提供给获取单元40来获取关于基板W的翘曲的翘曲信息。
将参照图3A、3B、3C和3D描述将由销构件23吸附(保持)的基板W转移到卡盘20并由卡盘20的吸附表面20A吸附基板W的处理。当控制单元25综合控制曝光设备1的各个单元时，执行该处理。
首先，基板载台14在X和Y方向(水平方向)上移动，并且定位在供应机械手16能够供应基板W的位置。然后，基板W从供应机械手16被转移到销构件23，并且销构件23吸附基板W，如图3A所示。
接下来，如图3B所示，微动载台18以第一速度沿+Z方向移动(提升),使得由销构件23吸附的基板W位于卡盘20附近。这样，微动载台18用作驱动单元，该驱动单元在销构件23的突出方向(Z方向)上相对驱动卡盘20和销构件23，以改变卡盘20(吸附表面20A)和销构件23之间的相对位置关系。
接下来，微动载台18以低于第一速度的第二速度在+Z方向上移动到使得由销构件23吸附的基板W的下表面接触卡盘20的吸附表面20A的位置。当微动载台18以第二速度移动时，形成在卡盘20中的每个通风孔201被设定为负压，以在基板W接触吸附表面20A之前在基板W和吸附表面20A之间产生负压(吸附力)。
图3C示出了这样的状态，其中被销构件23吸附的基板W的下表面也被吸附表面20A吸附，因此基板W被销构件23和卡盘20吸附。通过由销构件23和卡盘20同时吸附基板W，可以减少(防止)将基板W从销构件23转移到卡盘20所引起的位置偏差。
接下来，如图3D所示，通过沿+Z方向进一步移动微动载台18，解除销构件23对基板W的吸附。这设定了基板W仅被卡盘20(吸附表面20A)吸附(保持)的状态，然后基板W从销构件23转移到卡盘20。
在该实施例中，通过在+Z方向上移动微动载台18(卡盘20),基板W从销构件23转移到卡盘20。然而，本发明不限于此。例如，可以通过在-Z方向上移动(降低)销构件23来将基板W从销构件23转移到卡盘20。或者，可以通过在Z方向上相对移动销构件23和微动载台18(卡盘20)来将基板W从销构件23转移到卡盘20。
如上所述，在该实施例中，销构件23和在Z方向上移动卡盘20(即，用作用于相对驱动卡盘20和销构件23的驱动单元)的微动载台18形成用于将基板W转移到卡盘20的驱动机构。注意，如上所述，可以使在Z方向上移动销构件23的单元代替微动载台18用作相对驱动卡盘20和销构件23的驱动单元。可选地，除了微动载台18之外，可以使在Z方向上移动销构件23的单元用作相对驱动卡盘20和销构件23的驱动单元。
现将参考图4A和4B描述翘曲基板W从销构件23转移至卡盘20时出现的问题。例如，如图4A所示，如果基板W的翘曲形状是向下凸起的形状，卡盘20(吸附表面20A)开始从其中心部分吸附基板W，然后吸附基板W的剩余部分。通过卡盘20的吸附力，基板W被迫变得相对于吸附表面20A几乎平坦，但是吸附从基板W的中心部分开始，由此导致基板W的变形。另一方面，如图4B所示，如果基板W的翘曲形状是向上凸起的形状，则卡盘20开始从基板的外周部分吸附基板W，然后吸附基板W的其余部分。因此，发生基板W的变形，类似于基板W的翘曲形状是向下凸起形状的情况。
如果基板W翘曲，则基板W的一部分首先接触卡盘20的吸附表面20A。由于接触面积小，表面压力大，因此吸附表面20A容易被刮擦(损坏)。
在将基板W从销构件23转移至卡盘20时，卡盘20中形成的每个通风孔201设定为负压，从而在基板W和卡盘20之间产生负压。此外，由微动载台18的移动(移动速度)施加的风压在基板W和卡盘20之间产生正压。
在该实施例中，根据获取单元40获取的翘曲信息(即，基板W翘曲的形状和幅度)，控制单元25在将基板W从销构件23转移至卡盘20时决定(控制)微动载台18驱动基板W的驱动曲线。例如，当将基板W从销构件23转移到卡盘20时，控制单元25决定(改变)微动载台18的速度(移动速度)作为驱动曲线，使得基板W被转移到卡盘20的吸附表面20A，同时基板W的翘曲被校正。这样，基于关于基板W的翘曲的翘曲信息来控制将基板W从销构件23转移到卡盘20时的微动载台18的速度，从而改变由微动载台18的移动施加的风压(基板W和卡盘20之间的压力)。
将参照图5A和5B描述在决定驱动曲线时的实际示例，该驱动曲线使得当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度根据基板W的翘曲形状而改变。
例如，如图5A所示，如果基板W的翘曲形状是向下凸起的形状，则驱动曲线被决定为使得当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度高于预定速度。因此，由微动载台18的移动产生的正压大于由卡盘20(吸附表面20A)的吸附产生的负压，因此基板W和卡盘20之间的压力是正压。因此，在以向下凸起形状翘曲的基板W被销构件23保持(吸附)的状态下，在基板W下方产生正压，从而抑制基板W的翘曲。换句话说，可以在校正基板W的翘曲的同时将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A。注意，预定速度是在基板W的形状是平坦的情况下当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的默认速度。
如图5B所示，如果基板W的翘曲形状为向上凸起的形状，则驱动曲线被决定为使得在将基板W从销构件23转移至卡盘20时微动载台18的速度低于预定速度。因此，由微动载台18的移动产生的正压小于由卡盘20(吸附表面20A)的吸附产生的负压，因此基板W和卡盘20之间的压力是负压。因此，在以向上凸起的形状翘曲的基板W被销构件23保持(吸附)的状态下，在基板W下方产生负压，从而抑制基板W的翘曲。换句话说，可以在基板W的翘曲被校正的同时将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A。
驱动曲线优选地被决定为使得除了基板W的翘曲形状之外，当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度还根据基板W的翘曲幅度而改变。这可以进一步抑制基板W的翘曲，并且可以将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A，同时更多地校正基板W的翘曲。
例如，如果基板W的翘曲形状是向下凸起的形状，则驱动曲线被决定为使得基板W的翘曲的幅度越大，在将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度越高。因此，随着基板W的翘曲幅度越大，基板W和卡盘20之间的正压越大，因此可以根据基板W的翘曲幅度来校正(抑制)基板W的翘曲。换句话说，可以将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A，同时更多地校正基板W的翘曲。
另一方面，如果基板W的翘曲的形状是向上凸起的形状，则驱动曲线被决定为使得基板W的翘曲的幅度越大，当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度越低。因此，随着基板W的翘曲幅度越大，基板W和卡盘20之间的负压越大，因此可以根据基板W的翘曲幅度来校正(抑制)基板W的翘曲。换句话说，可以将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A，同时更多地校正基板W的翘曲。
如上所述，通过使用微动载台18在校正基板W的翘曲的同时使卡盘20的吸附表面20A吸附(保持)基板W，可减少基板W的变形。还可以抑制当基板W的一部分首先接触卡盘20的吸附表面20A时引起的吸附表面20A的刮擦(损坏)。
本实施例已经说明了基板W的翘曲形状是穹顶形状，即向下或向上凸起形状的情况，但是本发明不限于此。即使基板W的翘曲形状是鞍形、隧道形或许多其他形状中的每一种，当将基板W从销构件23转移到卡盘20时，微动载台18的速度也根据翘曲的形状和幅度被适当地决定(控制)。
注意，基板W翘曲的形状和幅度与校正基板W翘曲所需的微动载台18的速度之间的关系通过实验或模拟提前获取。或者，可以使用通过累积基板W的翘曲的形状和幅度与校正基板W的翘曲所需的微动载台18的速度之间的关系而获取的机器学习来决定当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度。
注意，在该实施例中，当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度被决定为驱动曲线。然而，本发明不限于此。例如，如果销构件23被驱动以将基板W从销构件23转移到卡盘20，则当将基板W从销构件23转移到卡盘20时销构件23的速度被决定为驱动曲线。如果驱动微动载台18和销构件23以将基板W从销构件23转移到卡盘20，则当将基板W从销构件23转移到卡盘20时微动载台18的速度和销构件23的速度被决定为驱动曲线。
如图6所示，除了将与形成在卡盘20中的通风孔201连接的通风管线26的气体排出的真空泵27之外，曝光设备1还可以包括泵51，泵51将气体供应到通风管线26。在这种情况下，与通风管线26协作，真空泵27用作经由卡盘20的吸附表面20A抽吸气体的抽吸单元。与通风管线26协作，泵51用作吹出单元，其将气体从卡盘20的吸附表面20A吹向基板W，以在基板W和卡盘20之间产生正压。
当将基板W从销构件23转移至卡盘20时，图6所示的曝光设备1可在基板W和卡盘20之间通过从通风孔201抽吸气体来产生负压，或通过从通风孔201吹出气体来产生正压。此外，如上所述，当将基板W从销构件23转移到卡盘20时，通过由微动载台18的移动(移动速度)引起的风压，在基板W和卡盘20之间产生正压。
为解决这一问题，根据获取单元40获取的翘曲信息，即基板W翘曲的形状和幅度，控制单元25决定(控制)在基板W从销构件23转移至卡盘20时微动载台18驱动基板W的驱动曲线。此外，控制单元25控制真空泵27和泵51，使得用于从通风孔201抽吸气体的压力或用于从通风孔201吹出气体的压力根据基板W的翘曲的形状和幅度而改变。
例如，如果基板W的翘曲形状为向下凸起的形状，则驱动曲线被决定为使得在将基板W从销构件23转移至卡盘20时微动载台18的速度高于预定速度，如上所述。此外，控制真空泵27，使得用于从形成在卡盘20中的通风孔201抽吸气体的压力小于预定压力。或者，代替降低用于从形成在卡盘20中的通风孔201抽吸气体的压力，控制泵51从通风孔201吹出气体。因此，由于通过将由卡盘20(吸附表面20A)的抽吸产生的负压或由气体吹出导致的正压与由微动载台18的移动产生的正压相加而获得的压力是正压，所以基板W和卡盘20之间的压力是正压。因此，当以向下凸起形状翘曲的基板W被销构件23保持(吸附)时，在基板W下方产生正压，并且可以抑制基板W的翘曲。换句话说，可以在基板W的翘曲被校正的同时将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A。注意，预定压力是在基板W的形状是平坦的情况下当从形成在卡盘20中的通风孔201抽吸气体时的默认压力。
另一方面，如果基板W的翘曲形状为向上凸起的形状，则驱动曲线被决定为使得在将基板W从销构件23转移至卡盘20时微动载台18的速度低于预定速度，如上所述。此外，控制真空泵27，使得用于从形成在卡盘20中的通风孔201抽吸气体的压力大于预定压力。此外，控制泵51不从形成在卡盘20中的通风孔201吹出气体。因此，由于通过将由卡盘20(吸附表面20A)的抽吸产生的负压和由微动载台18的移动产生的正压相加而获得的压力是负压，所以基板W和卡盘20之间的压力是负压。因此，当翘曲成向上凸起形状的基板W被销构件23保持(吸附)时，在基板W下方产生负压，并且可以抑制基板W的翘曲。换句话说，可以在基板W的翘曲被校正的同时将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A。
真空泵27和泵51优选被控制成使得从通风孔201抽吸气体的压力或从通风孔201吹出气体的压力除了根据基板W的翘曲形状之外还根据基板W的翘曲幅度而改变。这可以进一步抑制基板W的翘曲，并且可以将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A，同时更多地校正基板W的翘曲。
例如，如果基板W的翘曲形状是向下凸起的形状，则控制用于吸入气体的压力或用于吹出气体的压力，使得与基板W的翘曲幅度小的情况相比，当基板W的翘曲幅度较大时，基板W和卡盘20之间的正压较大。因此，随着基板W的翘曲幅度越大，基板W和卡盘20之间的正压越大，因此可以根据基板W的翘曲幅度来校正(抑制)基板W的翘曲。换句话说，可以将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A，同时更多地校正基板W的翘曲。
另一方面，如果基板W的翘曲形状是向上凸起的形状，则控制用于抽吸气体的压力，使得与基板W的翘曲幅度小的情况相比，当基板W的翘曲幅度较大时，基板W和卡盘20之间的负压较大。因此，随着基板W的翘曲幅度越大，基板W和卡盘20之间的负压越大，因此可以根据基板W的翘曲幅度来校正(抑制)基板W的翘曲。换句话说，可以将基板W从销构件23转移到卡盘20的吸附表面20A，同时更多地校正基板W的翘曲。
如上所述，可通过除了微动载台18以外还使用真空泵27和泵51在校正基板W翘曲的同时使卡盘20的吸附表面20A吸附(保持)基板W来减少基板W的变形。还可以抑制当基板W的一部分首先接触卡盘20的吸附表面20A时引起的吸附表面20A的刮擦(损坏)。
注意，基板W翘曲的形状和幅度、校正基板W翘曲所需的微动载台18的速度以及从通风孔201抽吸气体的压力或从通风孔201吹出气体的压力之间的关系通过实验或模拟预先获取。
根据该实施例，即使基板W翘曲，也可将基板W从销构件23转移至卡盘20的吸附表面20A，同时校正基板W的翘曲。因此，当卡盘20的吸附表面20A保持(吸附)基板W时，可以减少基板W的变形，并且以高平整度保持基板W。
注意，本实施例以曝光设备1为例，但包括基板载台14(微动载台18和粗动载台19)、销构件23、控制单元25、通风管线26、真空泵27和泵51的载台设备也构成本发明的一个方面。
根据本发明实施例的物品制造方法有利于例如制造诸如器件(例如半导体元件、磁存储介质和液晶显示元件)的物品。该制造方法包括使用曝光设备1在基板上形成图案的过程、处理其上已经形成有图案的基板的过程、以及从处理后的基板制造物品的过程。此外，该制造方法可以包括其他已知的工艺(氧化、成膜、气相沉积、掺杂、平面化、蚀刻、光刻胶剥离、切割、键合、封装等)。与传统方法相比，根据本实施例的物品制造方法在物品的性能、质量、生产率和生产成本中的至少一个方面是有利的。
注意，本发明不将光刻设备限制为曝光设备，也可将光刻设备应用于例如压印设备。压印设备使模具(原件)和供应(布置)到基板上的压印材料彼此接触，并向压印材料施加固化能量，形成固化产品(模具的图案已经转印到该产品)的图案。
虽然已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。以下权利要求的范围应赋予最广泛的解释，以便包含所有这样的修改和等同的结构和功能。

Claims (19)

1.一种用于保持基板的载台设备，包括:
基板保持单元，其包括保持基板的保持表面；
驱动机构，其被配置为将基板转移到保持表面；和
控制单元，其被配置为基于当基板由小于保持表面的支撑表面支撑时测量的关于基板翘曲的翘曲信息来决定驱动机构在基板的高度方向上驱动基板的驱动曲线，使得基板被转移到保持表面，同时基板的翘曲被校正。
2.根据权利要求1所述的载台设备，还包括被配置为获取所述翘曲信息的获取单元。
3.根据权利要求2的载台设备，其中获取单元包括：
包括支撑表面的支撑构件；
测量单元，其被配置为测量由支撑表面支撑的基板在高度方向上的位置；以及
处理单元，其被配置为基于由测量单元测量的位置获取翘曲信息。
4.根据权利要求2所述的载台设备，其中，所述获取单元从外部测量设备获取所述翘曲信息，所述外部测量设备被配置为测量由所述支撑表面支撑的所述基板的翘曲。
5.根据权利要求1的载台设备，其中驱动机构包括：
保持构件，其被设置成经由形成在所述基板保持单元中的孔从所述保持表面突出，并且被配置成保持所述基板；以及
驱动单元，其被配置为在保持构件的突出方向上相对地驱动基板保持单元和保持构件，并且
控制单元将在通过经由驱动单元相对地驱动基板保持单元和保持构件而将基板从保持构件转移到保持表面时的速度决定为驱动曲线。
6.根据权利要求5的载台设备，其中
所述翘曲信息包括表示所述基板的翘曲形状的信息，并且
控制单元决定驱动曲线，使得在将基板从保持构件转移到保持表面时的速度根据基板的翘曲形状而改变。
7.根据权利要求6所述的载台设备，其中
如果所述基板的翘曲形状是相对于所述保持表面向下凸起的形状，则所述控制单元决定所述驱动曲线，使得在将所述基板从所述保持构件转移到所述保持表面时的速度高于预定速度，并且
如果基板的翘曲形状是相对于保持表面向上凸起的形状，则控制单元决定驱动曲线，使得在将基板从保持构件转移到保持表面时的速度低于预定速度。
8.如权利要求7所述的载台设备，其中，预定速度是在基板的形状是平坦的情况下通过经由驱动单元相对地驱动基板保持单元和保持构件将基板从保持构件转移到保持表面时的速度。
9.根据权利要求5的载台设备，其中
所述翘曲信息包括表示所述基板的翘曲幅度的信息，并且
控制单元决定驱动曲线，使得在将基板从保持构件转移到保持表面时的速度根据基板的翘曲的幅度而改变。
10.根据权利要求9的载台设备，其中
如果所述基板的翘曲的形状是相对于所述保持表面向下凸起的形状，则所述控制单元决定所述驱动曲线，使得随着所述基板的翘曲的幅度越大，在将所述基板从所述保持构件转移到所述保持表面时的速度越高，并且
如果基板的翘曲形状是相对于保持表面向上凸起的形状，则控制单元决定驱动曲线，使得随着基板的翘曲幅度越大，在将基板从保持构件转移到保持表面时的速度越低。
11.根据权利要求1所述的载台设备，其中
翘曲信息包括表示基板翘曲形状的信息，
载台设备还包括被配置为经由所述保持表面抽吸气体的抽吸单元，并且
控制单元控制抽吸单元，使得用于抽吸气体的压力根据基板的翘曲形状而改变。
12.根据权利要求11所述的载台设备，其中
如果所述基板的翘曲形状是相对于所述保持表面向下凸起的形状，则所述控制单元控制所述抽吸单元，使得用于抽吸气体的压力小于预定压力，并且
如果基板的翘曲形状是相对于保持表面向上凸起的形状，则控制单元控制抽吸单元，使得用于抽吸气体的压力大于预定压力。
13.根据权利要求12所述的载台设备，其中，预定压力是在基板的形状是平坦的情况下在抽吸气体时的压力。
14.根据权利要求11所述的载台设备，其中
所述翘曲信息包括表示所述基板的翘曲幅度的信息，并且
控制单元控制抽吸单元，使得用于抽吸气体的压力根据基板的翘曲的幅度而改变。
15.根据权利要求1所述的载台设备，其中
翘曲信息包括表示基板翘曲形状的信息，
载台设备还包括吹出单元，该吹出单元被配置为从保持表面向基板吹出气体，并且
如果基板的翘曲形状是相对于保持表面向下凸起的形状，则控制单元控制吹出单元吹出气体，并且如果基板的翘曲形状是相对于保持表面向上凸起的形状，则控制单元控制吹出单元不吹出气体。
16.根据权利要求1所述的载台设备，其中
翘曲信息包括表示基板翘曲形状的信息，
载台设备还包括吹出单元，该吹出单元被配置为从保持表面向基板吹出气体，并且
控制单元控制吹出单元，使得用于吹出气体的压力根据基板的翘曲形状而改变。
17.一种用于在基板上形成图案的光刻设备，包括在权利要求1中限定并被配置为保持基板的载台设备。
18.根据权利要求17所述的光刻设备，还包括投影光学系统，其被配置为将原件的图案投影到基板上。
19.一种物品制造方法，包括:
使用权利要求17中限定的光刻设备在基板上形成图案；
处理在形成步骤中其上形成有图案的基板；和
从经处理的基板制造物品。
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SE01 Entry into force of request for substantive examination
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