JP2001085290A

JP2001085290A - 半導体露光装置とデバイス製造方法

Info

Publication number: JP2001085290A
Application number: JP25534799A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Yamashita; 竜矢山下
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1999-09-09
Filing date: 1999-09-09
Publication date: 2001-03-30

Abstract

(57)【要約】（修正有）【課題】試料を試料室から露光装置に入れる動作と試料
を露光装置から試料室に出す動作とを、同時に行なえる
を提供する。【解決手段】パターンの設けられている基板を保持する
基板ステージ手段と、前記基板を一時格納する基板格納
手段と、試料を移動可能に保持する試料ステージ手段
と、前記試料を一時格納する試料格納手段と、前記試料
を前記試料格納手段と前記試料ステージ手段との間で搬
送する第１搬送手段と、前記第１搬送手段を格納する第
１搬送空間と、前記第１搬送空間の気圧を制御する第１
気圧制御手段とを有する第１ロードロック手段と、前記
試料を前記試料格納手段と前記試料ステージ手段との間
で搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段を格納す
る第２搬送空間と、前記第２搬送空間の気圧を制御する
第２気圧制御手段とを有する第２ロードロック手段と、
を有することを特徴とする半導体露光装置。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、基板のパターンを
試料に露光する半導体露光装置に関するもので、特に基
板や試料を搬送する搬送装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】半導体露光装置は、基板のパターンを試
料に露光する装置である。図６は、従来の半導体露光装
置８を表わす機能ブロック図である。図６に示すよう
に、半導体露光装置８には、露光装置８１と試料ローデ
ィング装置８２とが、設けられている。

【０００３】露光装置８１は、基板のパターンを試料に
露光する装置である。試料ローディング装置８２は、試
料を露光装置８１に出し入れする装置である。試料ロー
ディング装置８２には、試料室８３と搬送室８４とが設
けられている。試料室８３は、複数の試料を格納する装
置である。

【０００４】搬送室８４は、試料室８３の試料を露光装
置８１に搬送する場合に、試料が通過する装置である。
搬送室８４と露光装置８１との間には、開閉可能なゲー
トＧＡが設けられている。搬送室８４と試料室８３との
間には、開閉可能なゲートＧＢが設けられている。搬送
室８４には、試料室８３の試料を露光装置８１に搬送す
る搬送ロボット８５が、設けられている。

【０００５】露光装置８１に試料を入れる場合には、ゲ
ートＧＢが開き、搬送ロボット８５が試料室８３の試料
を搬送室８４に取出す。搬送ロボット８５が試料を搬送
室８４に取出すと、ゲートＧＢは閉じる。ゲートＧＢが
閉じると、ゲートＧＡが開く。ゲートＧＡが開くと、搬
送ロボット８５は、試料を露光装置８１に入れる。露光
装置８１から試料を取出す場合には、ゲートＧＡが開
き、搬送ロボット８５が露光装置８１の試料を搬送室８
４に取出す。搬送ロボット８５が試料を搬送室８４に取
出すと、ゲートＧＡは閉じる。ゲートＧＡが閉じると、
ゲートＧＢが開く。ゲートＧＢが開くと、搬送ロボット
８５は、試料を試料室８３に出す。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
半導体露光装置では、試料を試料室から露光装置に入れ
る場合にも、試料を露光装置から試料室に出す場合に
も、試料が同じ搬送室を通るため、試料を試料室から露
光装置に入れる動作と試料を露光装置から試料室に出す
動作とが、同時に行なえなかった。従って、従来の半導
体露光装置には、スループットが向上できないという問
題点があった。

【０００７】本発明は、このような問題点を解決し、試
料を試料室から露光装置に入れる動作と試料を露光装置
から試料室に出す動作とを、独立に行なえる半導体露光
装置を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の半導体露光装
置は、パターンの設けられている基板を保持する基板ス
テージ手段と、前記基板を一時格納する基板格納手段
と、試料を移動可能に保持する試料ステージ手段と、前
記試料を一時格納する試料格納手段と、前記試料を前記
試料格納手段と前記試料ステージ手段との間で搬送する
第１搬送手段と、前記第１搬送手段を格納する第１搬送
空間と、前記第１搬送空間の気圧を制御する第１気圧制
御手段とを有する第１ロードロック手段と、前記試料を
前記試料格納手段と前記試料ステージ手段との間で搬送
する第２搬送手段と、前記第２搬送手段を格納する第２
搬送空間と、前記第２搬送空間の気圧を制御する第２気
圧制御手段とを有する第２ロードロック手段と、を有す
ることを特徴とする。

【０００９】請求項２の半導体露光装置は、前記基板を
前記基板格納手段と前記基板ステージ手段との間で搬送
する第３搬送手段と、前記第３搬送手段を格納する第３
搬送空間と、前記第３搬送空間の気圧を制御する第３気
圧制御手段とを有する第３ロードロック手段と、前記基
板を前記基板格納手段と前記基板ステージ手段との間で
搬送する第４搬送手段と、前記第４搬送手段を格納する
第４搬送空間と、前記第４搬送空間の気圧を制御する第
４気圧制御手段とを有する第４ロードロック手段と、を
更に有することを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】半導体露光装置には、基板のパタ
ーンを光やＸ線で試料に露光する光投影露光装置と、基
板のパターンを電子ビームで試料に投影する電子ビーム
投影露光装置と、基板のパターンをイオンビームで試料
に投影するイオンビーム投影露光装置と、イオンビーム
や電子ビームなどの荷電粒子線で試料にパターンを直接
描画する荷電粒子線直接描画装置とがある。基板には、
マスクとレチクル（以降レチクルＲと称す）とがある。
試料には、半導体ウェハ（以降、ウェハＷと称す）があ
る。＜半導体露光装置＞レチクルＲに設けられているパター
ンをウェハＷに投影する電子ビーム投影露光装置を例に
挙げて、本発明の半導体露光装置の実施形態の一例を、
図１〜図５を参照しながら、説明する。尚、本発明は、
電子ビーム投影露光装置に限らず、光投影露光装置やイ
オンビーム投影露光装置、荷電粒子線直接描画装置にも
適用できる。図１は、本発明の電子ビーム投影露光装置
１を表わす機能ブロック図である。図１に示すように、
電子ビーム投影露光装置１には、制御装置２と本体３と
が、設けられている。

【００１１】制御装置２は、本体３を制御する装置であ
る。図１に示す各信号は、制御装置２が出力する制御信
号である。制御装置２には、本体３を制御するソフトウ
ェハが組み込まれている。本体３は、これらの各信号を
入力して、レチクルＲのパターンをウェハＷに投影する
装置である。

【００１２】図２を参照しながら、本体３を更に詳しく
説明する。図２は、本体３を表わす機能ブロック図であ
る。図２に示すように、本体３には、露光装置４とウェ
ハローディング装置５とレチクルローディング装置６と
が、設けられている。露光装置４は、レチクルＲのパタ
ーンをウェハＷに投影する装置である。露光装置４に
は、投影チャンバー４１と光源部４２と照明偏向部４３
とレチクルステージＲＳとレチクルゲートＧｒと投影偏
向部４４とウェハステージＷＳとウェハゲートＧｗと
が、設けられている。

【００１３】投影チャンバー４１は、その内部の空間
（以降、この空間を投影空間４５と称す）を略真空に保
つ装置である。光源部４２は、電子ビームを放射する装
置である。光源部４２は、投影空間４５に設けられる。
ブランキング信号Ｓｂは、電子ビームの放射のon/offを
制御する信号である。光源部４２は、ブランキング信号
Ｓｂを入力すると、電子ビームの放射を中断する。光源
部４２は、ブランキング信号Ｓｂを入力していない場合
は、電子ビームを放射する。光源部４２は、電子ビーム
を照明偏向部４３に向けて放射する。

【００１４】照明偏向部４３は、光源部４２が放射する
電子ビームを、偏向する装置である。照明偏向信号Ｓｉ
は、電子ビームで照明するレチクルＲ上の位置を表わす
信号である。照明偏向部４３は、照明偏向信号Ｓｉが表
わすレチクルＲ上の位置に向けて、電子ビームを偏向す
る。レチクルステージＲＳは、レチクルＲを保持する装
置である。レチクルステージ信号Ｓｒは、レチクルＲが
保持される位置を表わす信号である。レチクルステージ
ＲＳは、レチクルステージ信号Ｓｒが表わす位置に、レ
チクルＲを移動する。レチクルＲは、レチクルローディ
ング装置６からレチクルステージＲＳまで、搬送され
る。

【００１５】レチクルゲートＧｒは、投影空間４５に設
けられる開閉装置である。レチクルゲート信号Ｓｒｇ
は、レチクルゲートＧｒの開閉を制御する信号である。
レチクルゲートＧｒは、レチクルゲートＧｒを開ける制
御を表わすレチクルゲート信号Ｓｒｇを入力すると、開
く。レチクルゲートＧｒが開くと、レチクルＲがレチク
ルローディング装置６とレチクルステージＲＳとの間を
移動するレチクル搬送経路が、確保される。

【００１６】レチクルゲートＧｒは、レチクルゲートＧ
ｒを閉じる制御を表わすレチクルゲート信号Ｓｒｇを入
力すると、閉じる。レチクルゲートＧｒが閉じると、レ
チクル搬送経路が遮断され、そして、投影空間４５が密
閉される。レチクルＲを照明した電子ビームは、レチク
ルＲのパターンの形に、整形される。整形された電子ビ
ームは、レチクルＲを通過する。レチクルＲを通過した
電子ビームは、投影偏向部４４に向かう。

【００１７】投影偏向部４４は、整形された電子ビーム
を偏向する装置である。投影偏向信号Ｓｐは、電子ビー
ムが露光するウェハＷ上の位置を表わす信号である。投
影偏向部４４は、投影偏向信号Ｓｐが表わすウェハＷ上
の位置に向けて、電子ビームを偏向する。ウェハステー
ジＷＳは、ウェハＷを移動可能に保持する装置である。
ウェハステージ信号Ｓｗは、ウェハＷを保持する位置を
表わす信号である。ウェハステージＷＳは、ウェハステ
ージ信号Ｓｗが表わす位置に、ウェハＷを移動する。

【００１８】ウェハゲートＧｗは、投影空間４５に設け
られる開閉装置である。ウェハゲート信号Ｓｗｇは、ウ
ェハゲートＧｗの開閉を制御する信号である。ウェハゲ
ートＧｗは、ウェハゲートＧｗを開ける制御を表わすウ
ェハゲート信号Ｓｗｇを入力すると、開く。ウェハゲー
トＧｗが開くと、ウェハＷがウェハローディング装置５
とウェハステージＷＳとの間を移動するウェハ搬送経路
が、確保される。

【００１９】ウェハゲートＧｗは、ウェハゲートＧｗを
閉じる制御を表わすウェハゲート信号Ｓｗｇを入力する
と、閉じる。ウェハゲートＧｗが閉じると、ウェハ搬送
経路が遮断され、そして、投影空間４５が密閉される。
ウェハローディング装置５は、ウェハＷをウェハステー
ジＷＳに取り付ける装置である。図３を参照しながら、
ウェハローディング装置５を更に詳しく説明する。図３
は、ウェハローディング装置５を表わす機能ブロック図
である。

【００２０】図３に示すように、ウェハローディング装
置５には、ウェハチャンバー５１とロード用ロードロッ
ク５２とアンロード用ロードロック５３とが、設けられ
ている。ウェハチャンバー５１は、ウェハＷを一時格納
する装置である。ウェハＷには、レチクルＲのパターン
が露光されていないウェハＷｕと、レチクルＲのパター
ンが露光されているウェハＷｅとがある。ウェハＷは、
ウェハＷｕとウェハＷｅの総称である。ウェハチャンバ
ー５１には、ウェハ室５１１と取出し口５１２とが設け
られている。

【００２１】ウェハ室５１１は、ウェハＷを出し入れ可
能に格納する装置である。取出し口５１２は、外部の空
間とウェハ室５１１との間で、ウェハＷを出し入れする
ための開口である。ロード用ロードロック５２は、ウェ
ハ室５１１に格納されるウェハＷｕを、ウェハステージ
ＷＳまで搬送する装置である。

【００２２】尚、ロード用ロードロック５２は、ウェハ
ステージＷＳに保持されるウェハＷｅを、ウェハ室５１
１まで搬送する機能を有していてもよい。ロード用ロー
ドロック５２には、ロード室５２１とロードゲート５２
２Ａ、５２２Ｂとロードロボット５２３と吸気バルブ５
２４と排気バルブ５２５と真空ポンプ５２６とが、設け
られている。

【００２３】ロード室５２１は、ウェハ室５１１からウ
ェハステージＷＳまで搬送されるウェハＷｕが通過する
空間である。ロードゲート５２２Ａは、ウェハ室５１１
とロード室５２１とを分離する開閉装置である。ロード
ゲート信号ＳｌｇＡは、ロードゲート５２２Ａの開閉を
制御する信号である。

【００２４】ロードゲート５２２Ａは、ロードゲート５
２２Ａを開ける制御を表わすロードゲート信号ＳｌｇＡ
を入力すると、開く。ロードゲート５２２Ａが開くと、
ウェハＷｕがウェハ室５１１からロード室５２１まで搬
送される経路が、確保される。ロードゲート５２２Ａ
は、ロードゲート５２２Ａを閉じる制御を表わすロード
ゲート信号ＳｌｇＡを入力すると、閉じる。ロードゲー
ト５２２Ａが閉じると、ウェハ室５１１とロード室５２
１とは、分離される。

【００２５】ロードゲート５２２Ｂは、ロード室５２１
と露光装置４の投影空間４５とを分離する開閉装置であ
る。ロードゲート信号ＳｌｇＢは、ロードゲート５２２
Ｂの開閉を制御する信号である。ロードゲート５２２Ｂ
は、ロードゲート５２２Ｂを開ける制御を表わすロード
ゲート信号ＳｌｇＢを入力すると、開く。ロードゲート
５２２Ｂが開くと、ウェハＷｕがロード室５２１からウ
ェハステージＷＳまで搬送される経路が、確保される。

【００２６】ロードゲート５２２Ｂは、ロードゲート５
２２Ｂを閉じる制御を表わすロードゲート信号ＳｌｇＢ
を入力すると、閉じる。ロードゲート５２２Ｂが閉じる
と、ロード室５２１と投影空間４５とは、分離される。
ロードロボット５２３は、ウェハＷｕをウェハ室５１１
からウェハステージＷＳまで搬送する装置である。ロー
ド信号Ｓｌは、ロードロボット５２３の動作を制御する
信号である。

【００２７】ロードゲート５２２Ａが開いている場合
に、ウェハ室５１１からウェハＷｕを取出す動作を表わ
すロード信号Ｓｌを、ロードロボット５２３が入力する
と、ロードロボット５２３は、ウェハ室５１１からロー
ド室５２１まで、１つのウェハＷｕを取出す。ロードゲ
ート５２２Ｂが開いている場合に、ロード室５２１から
ウェハステージＷＳまでウェハＷｕを取出す動作を表わ
すロード信号Ｓｌを、ロードロボット５２３が入力する
と、ロードロボット５２３は、ロード室５２１からウェ
ハステージＷＳまで、１つのウェハＷｕを搬送する。

【００２８】尚、ロードロボット５２３は、ロードゲー
ト５２２Ａとロードゲート５２２Ｂとが共に開いている
場合に、ウェハ室５１１からウェハステージＷＳまでウ
ェハＷｕを搬送する動作を表わすロード信号Ｓｌを入力
すると、ウェハ室５１１からウェハステージＷＳまでウ
ェハＷｕを搬送する機能を有していてもよい。吸気バル
ブ５２４は、ロード室５２１に外気を導入する開閉装置
である。吸気バルブ信号Ｓｖ１は、吸気バルブ５２４の
開閉を制御する信号である。

【００２９】吸気バルブ５２４は、吸気バルブ５２４を
開く制御を表わす吸気バルブ信号Ｓｖ１を入力すると、
開く。吸気バルブ５２４が開くと、外気がロード室５２
１に導入され、ロード室５２１の気圧は外気の気圧と同
じになる。吸気バルブ５２４は、吸気バルブ５２４を閉
じる制御を表わす吸気バルブ信号Ｓｖ１を入力すると、
閉じる。吸気バルブ５２４が閉じると、外気とロード室
５２１とは分離される。

【００３０】排気バルブ５２５は、ロード室５２１と真
空ポンプ５２６とを分離する開閉装置である。排気バル
ブ信号Ｓｖ２は、排気バルブ５２５の開閉を制御する信
号である。排気バルブ５２５は、排気バルブ５２５を開
く制御を表わす排気バルブ信号Ｓｖ２を入力すると、開
く。排気バルブ５２５が開くと、真空ポンプ５２６とロ
ード室５２１とがつながる。

【００３１】排気バルブ５２５は、排気バルブ５２５を
閉じる制御を表わす排気バルブ信号Ｓｖ２を入力する
と、閉じる。排気バルブ５２５が閉じると、真空ポンプ
５２６とロード室５２１とは分離される。真空ポンプ５
２６は、ロード室５２１の気圧を略真空まで低下させる
装置である。排気信号Ｓｖｑ１は、真空ポンプ５２６の
動作を制御する信号である。排気バルブ５２５が開いて
いる場合に、真空ポンプ５２６を動作させる制御を表わ
す排気信号Ｓｖｑ１を真空ポンプ５２６が入力すると、
真空ポンプ５２６はロード室５２１の気圧を略真空まで
低下させる。

【００３２】ロードゲート５２２Ａ、５２２Ｂと吸気バ
ルブ５２４と排気バルブ５２５とが共に閉じている場合
には、ロード室５２１は密閉される。ロード室５２１が
密閉されている場合は、ロード室５２１の気圧は殆ど変
化しない。アンロード用ロードロック５３は、ウェハス
テージＷＳに保持されるウェハＷｅを、ウェハ室５１１
まで搬送する装置である。

【００３３】尚、アンロード用ロードロック５３は、ウ
ェハ室５１１に格納されるウェハＷｕを、ウェハステー
ジＷＳまで搬送する機能を有していてもよい。アンロー
ド用ロードロック５３には、アンロード室５３１とアン
ロードゲート５３２Ａ、５３２Ｂとアンロードロボット
５３３と吸気バルブ５３４と排気バルブ５３５と真空ポ
ンプ５３６とが、設けられている。

【００３４】アンロード室５３１は、ウェハステージＷ
Ｓからウェハ室５１１まで搬送されるウェハＷｅが通過
する空間である。アンロードゲート５３２Ａは、露光装
置４の投影空間４５とアンロード室５３１とを分離する
開閉装置である。アンロードゲート信号ＳｕｇＡは、ア
ンロードゲート５３２Ａの開閉を制御する信号である。

【００３５】アンロードゲート５３２Ａは、アンロード
ゲート５３２Ａを開ける制御を表わすアンロードゲート
信号ＳｕｇＡを入力すると、開く。アンロードゲート５
３２Ａが開くと、ウェハＷｅがウェハステージＷＳから
アンロード室５３１まで搬送される経路が、確保され
る。アンロードゲート５３２Ａは、アンロードゲート５
３２Ａを閉じる制御を表わすアンロードゲート信号Ｓｕ
ｇＡを入力すると、閉じる。アンロードゲート５３２Ａ
が閉じると、投影空間４５とアンロード室５３１とは、
分離される。

【００３６】アンロードゲート５３２Ｂは、アンロード
室５３１とウェハチャンバー５１のウェハ室５１１とを
分離する開閉装置である。アンロードゲート信号Ｓｕｇ
Ｂは、アンロードゲート５３２Ｂの開閉を制御する信号
である。アンロードゲート５３２Ｂは、アンロードゲー
ト５３２Ｂを開ける制御を表わすアンロードゲート信号
ＳｕｇＢを入力すると、開く。アンロードゲート５３２
Ｂが開くと、ウェハＷｅがアンロード室５３１からウェ
ハ室５１１まで搬送される経路が、確保される。

【００３７】アンロードゲート５３２Ｂは、アンロード
ゲート５３２Ｂを閉じる制御を表わすアンロードゲート
信号ＳｕｇＢを入力すると、閉じる。アンロードゲート
５３２Ｂが閉じると、アンロード室５３１とウェハ室５
１１とは、分離される。アンロードロボット５３３は、
ウェハＷｅをウェハステージＷＳからウェハ室５１１ま
で搬送する装置である。アンロード信号Ｓｕｌは、アン
ロードロボット５３３の動作を制御する信号である。

【００３８】アンロードゲート５３２Ａが開いている場
合に、ウェハステージＷＳからウェハＷｅを搬送する動
作を表わすアンロード信号Ｓｕｌを、アンロードロボッ
ト５３３が入力すると、アンロードロボット５３３はウ
ェハステージＷＳからアンロード室５３１までウェハＷ
ｅを搬送する。アンロードゲート５３２Ｂが開いている
場合に、ウェハ室５１１にウェハＷｅを格納する動作を
表わすアンロード信号Ｓｕｌを、アンロードロボット５
３３が入力すると、アンロードロボット５３３はアンロ
ード室５３１のウェハＷｅをウェハ室５１１に格納す
る。

【００３９】尚、アンロードロボット５３３は、アンロ
ードゲート５３２Ａとアンロードゲート５３２Ｂとが共
に開いている場合に、ウェハステージＷＳからウェハ室
５１１までウェハＷｅを搬送する動作を表わすロード信
号Ｓｕｌを入力すると、ウェハステージＷＳからウェハ
室５１１までウェハＷｅを搬送する機能を有していても
よい。

【００４０】吸気バルブ５３４は、アンロード室５３１
に外気を導入する開閉装置である。吸気バルブ信号Ｓｖ
３は、吸気バルブ５３４の開閉を制御する信号である。
吸気バルブ５３４は、吸気バルブ５３４を開く制御を表
わす吸気バルブ信号Ｓｖ３を入力すると、開く。吸気バ
ルブ５３４が開くと、外気がアンロード室５３１に導入
され、アンロード室５３１の気圧は外気の気圧と同じに
なる。吸気バルブ５３４は、吸気バルブ５３４を閉じる
制御を表わす吸気バルブ信号Ｓｖ３を入力すると、閉じ
る。吸気バルブ５３４が閉じると、外気とアンロード室
５３１とは分離される。

【００４１】排気バルブ５３５は、アンロード室５３１
と真空ポンプ５３６とを分離する開閉装置である。排気
バルブ信号Ｓｖ４は、排気バルブ５３５の開閉を制御す
る信号である。排気バルブ５３５は、排気バルブ５３５
を開く制御を表わす排気バルブ信号Ｓｖ４を入力する
と、開く。排気バルブ５３５が開くと、真空ポンプ５３
６とアンロード室５３１とがつながる。排気バルブ５３
５は、排気バルブ５３５を閉じる制御を表わす排気バル
ブ信号Ｓｖ４を入力すると、閉じる。排気バルブ５３５
が閉じると、真空ポンプ５３６とアンロード室５３１と
は分離される。

【００４２】真空ポンプ５３６は、アンロード室５３１
の気圧を略真空まで低下させる装置である。排気信号Ｓ
ｖｑ２は、真空ポンプ５３６の動作を制御する信号であ
る。排気バルブ５３５が開いている場合に、真空ポンプ
５３６を動作させる制御を表わす排気信号Ｓｖｑ２を真
空ポンプ５３６が入力すると、真空ポンプ５３６はアン
ロード室５３１の気圧を略真空まで低下させる。

【００４３】ロードゲート５３２Ａ、５３２Ｂと吸気バ
ルブ５３４と排気バルブ５３５とが共に閉じている場合
には、アンロード室５３１は密閉される。アンロード室
５３１が密閉されている場合は、アンロード室５３１の
気圧は殆ど変化しない。図２に戻って、本体３の説明を
続ける。

【００４４】レチクルローディング装置６は、レチクル
ステージＲＳにレチクルＲを搬送する装置である。レチ
クルローディング装置６は、ウェハＷの代わりにレチク
ルＲを搬送し、ウェハステージＷＳの代わりにレチクル
ステージＲＳまでレチクルＲを搬送する事以外、ウェハ
ローディング装置５と同機能なので、その説明を省略す
る。次に、図４を参照しながら、電子ビーム投影露光装
置１の動作を説明する。図４は、電子ビーム投影露光装
置１の動作を表わすフローチャートである。

【００４５】ウェハＷｕが取出し口５１２を通してウェ
ハ室５１１に格納され、且つ、制御装置２がロード室５
２１を略真空にし、そして、アンロードゲート５３２Ｂ
を開くと、制御装置２は、図４のフローチャートの実行
を開始する。Step１において、制御回路２は、ロード室
５２１の気圧を、外気の気圧と同じ気圧にする。

【００４６】即ち、制御回路２は、吸気バルブ５２４を
開く制御を表わす吸気バルブ信号Ｓｖ１を、出力する。
吸気バルブ５２４は、この吸気バルブ信号Ｓｖ１を入力
すると、開く。吸気バルブ５２４が開くと、外気がロー
ド室５２１に導入され、ロード室５２１の気圧は、外気
の気圧と等しくなる。制御回路２は、step１に続いて、
step２を実行する。

【００４７】Step２において、制御回路２は、ウェハＷ
ｕをウェハ室５１１からロード室５２１に取出す。即
ち、制御回路２は、ロードゲート５２２Ａを開ける制御
を表わすロードゲート信号ＳｌｇＡを、出力する。ロー
ドゲート５２２Ａは、このロードゲート信号ＳｌｇＡを
入力すると、開く。制御回路２は、ウェハＷｕをウェハ
室５１１からロード室５２１に取出す動作を表わすロー
ド信号Ｓｌを、出力する。ロードロボット５２３は、こ
のロード信号Ｓｌを入力すると、１つのウェハＷｕをウ
ェハ室５１１から取出し、そして、ロード室５２１に搬
送する。制御回路２は、step２に続いて、step３を実行
する。

【００４８】Step３において、制御回路２は、ロード室
５２１とアンロード室５３１との気圧を、略真空にす
る。即ち、制御回路２は、ロードゲート５２２Ａを閉じ
る制御を表わすロードゲート信号ＳｌｇＡを、出力す
る。ロードゲート５２２Ａは、このロードゲート信号Ｓ
ｌｇＡを入力すると、閉じる。

【００４９】制御回路２は、排気バルブ５２５を開く制
御を表わす排気バルブ信号Ｓｖ２を、出力する。排気バ
ルブ５２５は、この排気バルブ信号Ｓｖ２を入力する
と、開く。制御回路２は、真空ポンプ５２６の動作を開
始する制御を表わす排気信号Ｓｖｑ１を、出力する。真
空ポンプ５２６は、この排気信号Ｓｖｑ１を入力する
と、ロード室５２１の気圧を略真空まで低下させる。

【００５０】また、制御回路２は、アンロードゲート５
３２Ｂを閉じる制御を表わすアンロードゲート信号Ｓｕ
ｇＢ出力する。アンロードゲート５３２Ｂは、このアン
ロードゲート信号ＳｕｇＢを入力すると、閉じる。制御
回路２は、排気バルブ５３５を開く制御を表わす排気バ
ルブ信号Ｓｖ４を、出力する。排気バルブ５３５は、こ
の排気バルブ信号Ｓｖ４を入力すると、開く。

【００５１】制御回路２は、真空ポンプ５３６の動作を
開始する制御を表わす排気信号Ｓｖｑ２を、出力する。
真空ポンプ５３６は、この排気信号Ｓｖｑ２を入力する
と、アンロード室５３１の気圧を略真空まで低下させ
る。制御回路２は、step３に続いて、step４を実行す
る。Step４において、制御回路２は、ウェハＷｕをロー
ド室５２１からウェハステージＷＳまで、搬送する。

【００５２】即ち、制御回路２は、ロードゲート５２２
Ｂを開く制御を表わすロードゲート信号ＳｌｇＢを出力
する。ロードゲート５２２Ｂは、このロードゲート信号
ＳｌｇＢを入力すると、開く。制御回路２は、ウェハＷ
ｕをロード室５２１からウェハステージＷＳまで搬送す
る制御を表わすロード信号Ｓｌを、出力する。ロードロ
ボット５２３は、このロード信号Ｓｌを入力すると、ウ
ェハＷｕをロード室５２１からウェハステージＷＳまで
搬送する。制御回路２は、step４に続いて、step５を実
行する。

【００５３】Step５において、制御回路２は、レチクル
Ｒのパターンを電子ビームでウェハＷｕに投影する。即
ち、制御装置２は、レチクルＲを照明位置に移動する制
御を表わすレチクルステージ信号Ｓｒを、出力する。照
明位置は、レチクルＲが照明される場合に置かれる、レ
チクルＲの位置である。レチクルステージＲＳは、この
レチクルステージ信号Ｓｒを入力すると、照明位置まで
レチクルＲを移動する。

【００５４】制御装置２は、ウェハＷｕを露光位置に移
動する制御を表わすウェハステージ信号Ｓｗを、出力す
る。露光位置は、ウェハＷｕが露光される場合に置かれ
る、ウェハＷｕの位置である。ウェハステージＷＳは、
このウェハステージ信号Ｓｗを入力すると、露光位置ま
でウェハＷｕを移動する。レチクルＲを照明位置に、ウ
ェハＷｕを露光位置にそれぞれ移動し終えると、制御装
置２は、ブランキング信号Ｓｂの出力を、中断する。光
源部４２は、ブランキング信号Ｓｂの出力が中断される
と、電子ビームを照明偏向部４３に向けて放射する。制
御装置２は、レチクルＲのパターンを照明する制御を表
わす照明偏向信号Ｓｉを、出力する。照明偏向部４３
は、この照明偏向信号Ｓｉを入力すると、光源部４２か
らの電子ビームを、照明偏向信号Ｓｉが表わす位置に、
偏向する。

【００５５】レチクルＲのパターンを照明した電子ビー
ムは、そのパターンの形に整形される。パターンの形に
整形された電子ビームは、レチクルＲを通過する。レチ
クルＲを通過した電子ビームは、投影偏向部４４に向か
う。制御装置２は、パターンを露光する位置を指示する
投影偏向信号Ｓｐを、出力する。投影偏向部４４は、こ
の投影偏向信号Ｓｐの表わす位置に、レチクルＲからの
電子ビームを、偏向する。偏向された電子ビームは、ウ
ェハＷｕを露光する。偏向された電子ビームは、レチク
ルＲのパターンの形に整形されているので、ウェハＷｕ
にはレチクルＲのパターンが投影される。

【００５６】尚、ウェハＷｕは、step5において露光さ
れているので、以降、このウェハをウェハＷｅと呼びか
える。制御回路２は、step５に続いて、step６を実行す
る。Step６において、制御回路２は、ウェハＷｅをウェ
ハステージＷＳからアンロード室５３１に搬送しなが
ら、ロード室５２１の気圧を外気と同じ気圧にする。

【００５７】即ち、制御回路２は、アンロードゲート５
３２Ａを開く制御を表わすアンロードゲート信号Ｓｕｇ
Ａを、出力する。アンロードゲート５３２Ａは、このア
ンロードゲート信号ＳｕｇＡを入力すると、開く。そし
て、制御回路２は、ウェハＷｅをウェハステージＷＳか
らアンロード室５３１に搬送する制御を表わすアンロー
ド信号Ｓｕｌを、出力する。アンロードロボット５３３
は、このアンロード信号Ｓｕｌを入力すると、ウェハス
テージＷＳに保持されているウェハＷｅを、アンロード
室５３１まで搬送する。

【００５８】また、制御回路２は、ロードゲート５２２
Ｂを閉じる制御を表わすロードゲート信号ＳｌｇＢを、
出力する。ロードゲート５２２Ｂは、このロードゲート
信号ＳｌｇＢを入力すると、閉じる。制御回路２は、吸
気バルブ５２４を開く制御を表わす吸気バルブ信号Ｓｖ
１を、出力する。吸気バルブ５２４は、この吸気バルブ
信号Ｓｖ１を入力すると、開く。吸気バルブ５２４が開
くと、外気がロード室５２１に導入され、ロード室５２
１の気圧は外気と同じ気圧になる。

【００５９】このように、ウェハローディング装置５に
は、ロード用ロードロック５２とアンロード用ロードロ
ック５３とが設けられているので、ウェハＷｕをウェハ
室５１１からウェハステージＷＳまで搬送する動作と、
ウェハＷｅをウェハステージＷＳからウェハ室５１１ま
で搬送する動作とを、並行して行なえる。従って、電子
ビーム投影露光装置１には、スループットを向上できる
利点がある。

【００６０】制御回路２は、step６に続いて、step７を
実行する。Step７において、制御回路２は、アンロード
室５３１の気圧を、外気と同じ気圧にする。即ち、制御
回路２は、アンロードゲート５３２Ａを閉じる制御を表
わすアンロードゲート信号ＳｕｇＡを、出力する。アン
ロードゲート５３２Ａは、このアンロードゲート信号Ｓ
ｕｇＡを入力すると、閉じる。制御回路２は、吸気バル
ブ５３４を開く制御を表わす吸気バルブ信号Ｓｖ３を、
出力する。吸気バルブ５３４は、この吸気バルブ信号Ｓ
ｖ３を入力すると、開く。吸気バルブ信号Ｓｖ３が開く
と、外気がアンロード室５３１に導入され、アンロード
室５３１の気圧は外気と同じ気圧になる。制御回路２
は、step７に続いて、step８を実行する。

【００６１】Step８において、制御回路２は、ウェハＷ
ｅをアンロード室５３１からウェハ室５１１に搬送しな
がら、ウェハＷｕをウェハ室５１１からロード室５２１
に取出す。即ち、制御回路２は、アンロードゲート５３
２Ｂを開く制御を表わすアンロードゲート信号ＳｕｇＢ
を、出力する。アンロードゲート５３２Ｂは、このアン
ロードゲート信号ＳｕｇＢを入力すると、開く。

【００６２】制御回路２は、ウェハＷｅをアンロード室
５３１からウェハ室５１１まで搬送するアンロード信号
Ｓｕｌを出力する。アンロードロボット５３３は、この
アンロード信号Ｓｕｌを入力すると、ウェハＷｅをアン
ロード室５３１からウェハ室５１１まで搬送する。ウェ
ハｗｅは、ウェハ室５１１に一時格納される。また、制
御回路２は、ロードゲート５２２Ａを開く制御を表わす
ロードゲート信号ＳｌｇＡを、出力する。ロードゲート
５２２Ａ、このロードゲート信号ＳｌｇＡを入力する
と、開く。

【００６３】制御回路２は、ウェハＷｕをウェハ室５１
１からロード室５２１に取出す制御を表わすロード信号
Ｓｌを、出力する。ロードロボット５２３は、このロー
ド信号Ｓｌを入力すると、１つのウェハＷｕをウェハ室
５１１からロード室５２１に取出す。このように、ウェ
ハローディング装置５には、ロード用ロードロック５２
とアンロード用ロードロック５３とが設けられているの
で、ウェハＷｕをウェハ室５１１からウェハステージＷ
Ｓまで搬送する動作と、ウェハＷｅをウェハステージＷ
Ｓからウェハ室５１１まで搬送する動作とを、並行して
行なえる。従って、電子ビーム投影露光装置１には、ス
ループットを向上できる利点がある。

【００６４】制御回路２は、step８に続いて、step９を
実行する。Step９において、制御回路２は、ウェハ室５
１１の格納されている全てのウェハＷｕの露光が、終了
したかどうかを判断する。制御回路２は、終了していな
いと判断すると、step３に戻って、step３〜step9を繰
り返し実行する。制御回路２は、終了していると判断す
ると、図４に示すフローチャートの実行を終了する。
尚、ウェハＷｕをウェハ室５１１からウェハステージＷ
Ｓまで搬送する動作と、ウェハＷｅをウェハステージＷ
Ｓからウェハ室５１１まで搬送する動作との制御手順に
は、図４に示すフローチャートに限らず、様々なバリエ
ーションがある。例えば、ロード室５２１とアンロード
室５３１との気圧を、同時に略真空にしたり、或いは、
ウェハＷｕをロード室５２１からウェハステージＷＳま
で搬送し終わると、すぐにロード室５２１の気圧を大気
圧にしてもよい。＜デバイス製造方法＞次に、上記の電子ビーム投影露光
装置１を用いてデバイスを製造するデバイス製造方法の
実施形態の一例を、図５を参照しながら、説明する。図
５は、デバイスの製造方法を説明するフローチャートで
ある。

【００６５】Step１０１において、１ロットのウエハＷ
上に金属膜が蒸着される。Step１０２において、ウエハ
Ｗ上に蒸着された金属膜上に、フォトレジストが塗布さ
れる。Step１０３において、上述の実施形態の電子ビー
ム投影露光装置１を用いて、レチクルＲのパターンが、
その１ロットのウエハＷ上に順次、投影される。

【００６６】Step１０４において、パターンの投影され
たフォトレジストが、現像される。Step１０５におい
て、現像されたレジストのパターンをマスクとして、そ
の１ロットのウエハＷがエッチングされる。エッチング
が行われると、レチクルＲのパターンに対応する回路
が、各ウエハＷ上に形成される。Step１０５の終了後、
ウェハＷ上に形成された回路の上に、更に回路を形成す
ることによって、極めて微細な回路を有するデバイスが
製造される。

【００６７】

【発明の効果】請求項１の半導体露光装置は、パターン
の設けられている基板を保持する基板ステージ手段と、
前記基板を一時格納する基板格納手段と、試料を移動可
能に保持する試料ステージ手段と、前記試料を一時格納
する試料格納手段と、前記試料を前記試料格納手段と前
記試料ステージ手段との間で搬送する第１搬送手段と、
前記第１搬送手段を格納する第１搬送空間と、前記第１
搬送空間の気圧を制御する第１気圧制御手段とを有する
第１ロードロック手段と、前記試料を前記試料格納手段
と前記試料ステージ手段との間で搬送する第２搬送手段
と、前記第２搬送手段を格納する第２搬送空間と、前記
第２搬送空間の気圧を制御する第２気圧制御手段とを有
する第２ロードロック手段と、を有することを特徴とす
る。

【００６８】従って、スループットを向上できる。請求
項２の半導体露光装置は、前記基板を前記基板格納手段
と前記基板ステージ手段との間で搬送する第３搬送手段
と、前記第３搬送手段を格納する第３搬送空間と、前記
第３搬送空間の気圧を制御する第３気圧制御手段とを有
する第３ロードロック手段と、前記基板を前記基板格納
手段と前記基板ステージ手段との間で搬送する第４搬送
手段と、前記第４搬送手段を格納する第４搬送空間と、
前記第４搬送空間の気圧を制御する第４気圧制御手段と
を有する第４ロードロック手段と、を更に有することを
特徴とする。

【００６９】従って、スループットを向上できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】電子ビーム投影露光装置１を表わす機能ブロ
ック図

【図２】本体３を表わす機能ブロック図

【図３】ウェハローディング装置５を表わす機能ブロ
ック図

【図４】電子ビーム投影露光装置１の動作を表わすフ
ローチャート

【図５】デバイスの製造方法を説明するフローチャー
ト

【図６】従来の半導体露光装置８を表わす機能ブロッ
ク図

【符号の説明】

１電子ビーム投影露光装置２制御装置３本体４露光装置５ウェハローディング装置６レチクルローディング装置８半導体露光装置４１投影チャンバー４５投影空間５１ウェハチャンバー５２ロード用ロードロック５３アンロード用ロードロック５１１ウェハ室５２１ロード室５２２Ａ、Ｂロードゲート５２３ロードロボット５３１アンロード室５３２Ａ、Ｂアンロードゲート５３３アンロードロボットＲレチクルＲＳレチクルステージＷ、Ｗｅ、ＷｕウェハＷＳウェハステージ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】パターンの設けられている基板を保持する
基板ステージ手段と、前記基板を一時格納する基板格納
手段と、試料を移動可能に保持する試料ステージ手段
と、前記試料を一時格納する試料格納手段と、前記試料
を前記試料格納手段と前記試料ステージ手段との間で搬
送する第１搬送手段と、前記第１搬送手段を格納する第
１搬送空間と、前記第１搬送空間の気圧を制御する第１
気圧制御手段とを有する第１ロードロック手段と、前記
試料を前記試料格納手段と前記試料ステージ手段との間
で搬送する第２搬送手段と、前記第２搬送手段を格納す
る第２搬送空間と、前記第２搬送空間の気圧を制御する
第２気圧制御手段とを有する第２ロードロック手段と、
を有することを特徴とする半導体露光装置。
【請求項２】前記基板を前記基板格納手段と前記基板ス
テージ手段との間で搬送する第３搬送手段と、前記第３
搬送手段を格納する第３搬送空間と、前記第３搬送空間
の気圧を制御する第３気圧制御手段とを有する第３ロー
ドロック手段と、前記基板を前記基板格納手段と前記基
板ステージ手段との間で搬送する第４搬送手段と、前記
第４搬送手段を格納する第４搬送空間と、前記第４搬送
空間の気圧を制御する第４気圧制御手段とを有する第４
ロードロック手段と、を更に有することを特徴とする請
求項１の半導体露光装置。