JP2002343853A - Substrate holding apparatus, exposure system and device manufacturing method - Google Patents

Substrate holding apparatus, exposure system and device manufacturing method

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JP2002343853A
JP2002343853A JP2001146796A JP2001146796A JP2002343853A JP 2002343853 A JP2002343853 A JP 2002343853A JP 2001146796 A JP2001146796 A JP 2001146796A JP 2001146796 A JP2001146796 A JP 2001146796A JP 2002343853 A JP2002343853 A JP 2002343853A
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JP
Japan
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substrate
wafer
holding device
support portion
portions
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JP2001146796A
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Inventor
Makoto Kondo
近藤  誠
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Nikon Corp
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Nikon Corp
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Publication date
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    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To suppress the deformation to be generated in the free end part near the outer edge part of a wafer. SOLUTION: A holder body 70 has a plurality of pin parts 32 and a rim part 28, and among these pin parts at least the pin parts positioned near the rim part are arranged so that their spacing is smaller than that of the pin parts positioned in the other parts. Thus, the local ratio of contact between the pin parts in the neighborhood of the rim part and the wafer can approach the local ratio of contact between the rim part and the wafer. Therefore, even in the case of polishing work is carried out by using a polishing apparatus, etc., in the stage of manufacturing the holder body to improve the flatness of the surface to be brought in contact with the wafer, the difference of the contact pressure applied on the rim part and the pin parts in the neighborhood of the rim part from the polishing part (working part) can be reduced so that the level difference between the respective parts formed during the work can be minimized. The deformation (inclination angle) to be generated in the free end part near the outer edge part of the wafer can be reduced when the wafer is held by such a holder body.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、基板保持装置、露
光装置及びデバイス製造方法に係り、更に詳しくは、平
板状の基板を保持する基板保持装置、該基板保持装置を
備える露光装置、及び該露光装置を用いて露光を行うデ
バイス製造方法に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a substrate holding apparatus, an exposure apparatus, and a device manufacturing method, and more particularly, to a substrate holding apparatus for holding a flat substrate, an exposure apparatus having the substrate holding apparatus, and an exposure apparatus. The present invention relates to a device manufacturing method for performing exposure using an exposure apparatus.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、半導体素子、液晶表示素子等
を製造するためのリソグラフィ工程では、マスク又はレ
チクル(以下「レチクル」と総称する)に形成されたパ
ターンを投影光学系を介してレジスト等が塗布されたウ
エハ又はガラスプレート等の基板(以下、「ウエハ」と
総称する)上に転写する露光装置が用いられている。近
年では、半導体素子の高集積化に伴い、ステップ・アン
ド・リピート方式の縮小投影露光装置(いわゆるステッ
パ)や、このステッパに改良を加えたステップ・アンド
・スキャン方式の走査型投影露光装置(いわゆるスキャ
ニング・ステッパ)等の逐次移動型の投影露光装置が主
流となっている。
2. Description of the Related Art Conventionally, in a lithography process for manufacturing a semiconductor device, a liquid crystal display device, or the like, a pattern formed on a mask or a reticle (hereinafter, collectively referred to as a “reticle”) is exposed to a resist or the like via a projection optical system. There is used an exposure apparatus that transfers an image onto a substrate such as a wafer or a glass plate (hereinafter, collectively referred to as a “wafer”) on which is coated. In recent years, with the increase in the degree of integration of semiconductor elements, a step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus (so-called stepper) or a step-and-scan type scanning projection exposure apparatus (an so-called step-and-scan type) which is an improvement on this stepper has been developed. Sequentially moving projection exposure apparatuses such as a scanning stepper are mainly used.

【0003】このような投影露光装置においては、2次
元面内を移動可能なウエハステージが設けられており、
このウエハステージ上に固定されたウエハホルダによ
り、ウエハが真空吸着或いは静電吸着等により保持され
ている。
In such a projection exposure apparatus, a wafer stage movable in a two-dimensional plane is provided.
The wafer is held by vacuum suction or electrostatic suction by a wafer holder fixed on the wafer stage.

【0004】従来のウエハホルダの一例が、図11
(A)に平面図にて示されている。この図11(A)の
ウエハホルダ25’は、円板状のベース部材26’と、
該ベース部材26’の上面(紙面手前側の面)に等間隔
で配置された多数のピン部32’と、多数のピン部3
2’を取り囲む環状の凸部(以下、「リム部」と総称す
る)28’とを備えている。そして、多数のピン部3
2’及びリム部28’によって下方からウエハを支持す
るとともに、真空吸着等によってウエハを吸着保持する
ようになっていた。図11(A)のウエハホルダ25’
と同様のウエハホルダが、例えば特開平1−12943
8号公報などに開示されている。
One example of a conventional wafer holder is shown in FIG.
(A) shows a plan view. The wafer holder 25 'in FIG. 11A has a disc-shaped base member 26'
A large number of pin portions 32 ′ and a large number of pin portions 3, which are arranged at equal intervals on the upper surface of the base member 26 ′ (surface on the front side of the drawing).
An annular convex portion (hereinafter, generally referred to as a “rim portion”) 28 ′ surrounding 2 ′. And many pin parts 3
The wafer is supported from below by the 2 'and the rim portion 28', and the wafer is suction-held by vacuum suction or the like. The wafer holder 25 'shown in FIG.
A wafer holder similar to that described in, for example,
No. 8, for example.

【0005】上述した従来のウエハホルダでは、例えば
真空吸着等によってウエハをピン部で支持したとき、ピ
ン部以外の不支持位置でのウエハの変形量が所定の許容
範囲内に収まるようにピン部の配置、間隔等が決定され
ていた。
In the above-described conventional wafer holder, when the wafer is supported by the pins by, for example, vacuum suction or the like, the amount of deformation of the pins at the unsupported positions other than the pins is controlled to fall within a predetermined allowable range. The arrangement, spacing, etc., have been determined.

【0006】また、ウエハ(基板)の平面度を確保する
ため、ウエハホルダのウエハとの接触部分は、出来るだ
け同一平面上にあることが望ましく、そのためウエハホ
ルダの製造段階では、ピン部とリム部の上面を研磨装置
を用いて精密研磨加工している。
Further, in order to ensure the flatness of the wafer (substrate), it is desirable that the contact portion of the wafer holder with the wafer be as coplanar as possible. The upper surface is precisely polished using a polishing device.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】図11(A)に示され
るウエハホルダ25’、あるいは上記公報などに開示さ
れるウエハホルダでは、ピン部とウエハとの間の異物の
挟み込みを極力避けるために上述した変形量が許容範囲
内となる限りで、最小限の接触率となるように、ピン部
の接触率が設定されていた。一方、リム部は、その加工
技術の限界により、ある一定幅以上になる。従って、上
述した許容変形量に基づいて決定されたピン部の接触率
が小さいとき、全体接触率に占めるリム部の接触面積の
割合が大きくなる。
In the wafer holder 25 'shown in FIG. 11 (A) or the wafer holder disclosed in the above-mentioned publication, the above-described operation is performed in order to prevent foreign matter from being pinched between the pin portion and the wafer as much as possible. The contact ratio of the pin portion has been set so as to minimize the contact ratio as long as the deformation amount is within an allowable range. On the other hand, the rim has a certain width or more due to the limit of the processing technology. Therefore, when the contact ratio of the pin portion determined based on the allowable deformation amount described above is small, the ratio of the contact area of the rim portion to the entire contact ratio increases.

【0008】また、上記従来技術に係るピン部の接触率
の決定方法を採用した場合、製造段階における研磨加工
の際に、ピン部は、研磨装置の研磨部(加工部)に対す
る単位面積当たりの接触圧力が、リム部に比べて大きく
なる。また、ピン部は、研磨時に用いられる砥粒の回り
込みが十分であるのに対し、リム部は、砥粒の回り込み
が不十分となる傾向がある。このため、ピン部の加工速
度は、リム部の加工速度に比べて速くなる。この加工速
度の差により、ピン部とリム部との間には、ウエハWを
吸着保持した図11(A)のウエハホルダ25’の縦断
面を端面図にて示す図11(B)に示されるように、リ
ム部28’とピン部32’との間に加工段差Δaが生じ
ていた。かかる理由により、ウエハWの外縁部近傍の自
由端部には図11(B)に示されるような傾斜角度θの
変形が生じ、これが露光時のデフォーカスの要因となっ
てしまっていた。特に、最近では、ウエハの外縁部近傍
からもチップを得ようとする傾向があることから、上記
のようなウエハ外縁部の変形は、最終製品であるデバイ
スの歩留まり低下の要因となりかねない。
Further, when the method of determining the contact ratio of a pin portion according to the above-described conventional technique is employed, at the time of polishing at the manufacturing stage, the pin portion is moved per unit area with respect to the polishing portion (processed portion) of the polishing apparatus. The contact pressure is higher than that of the rim. In addition, while the pin portion has a sufficient amount of abrasive grains used during polishing, the rim portion tends to have an insufficient amount of abrasive particles. For this reason, the processing speed of the pin portion is higher than the processing speed of the rim portion. Due to this difference in processing speed, FIG. 11B is an end view showing a vertical cross section of the wafer holder 25 ′ of FIG. 11A holding the wafer W by suction between the pin portion and the rim portion. As described above, the processing step Δa is generated between the rim portion 28 ′ and the pin portion 32 ′. For this reason, the free end near the outer edge of the wafer W is deformed by the inclination angle θ as shown in FIG. 11B, which causes defocusing at the time of exposure. In particular, recently, since there is a tendency to obtain chips also from the vicinity of the outer edge of the wafer, the deformation of the outer edge of the wafer as described above may cause a reduction in the yield of devices as final products.

【0009】本発明はかかる事情の下になされたもので
あり、その第1の目的は、研磨加工に際して基板との接
触面に生じる加工段差を極力小さくすることが可能な基
板保持装置を提供することにある。
The present invention has been made under such circumstances, and a first object of the present invention is to provide a substrate holding device capable of minimizing a processing step generated on a contact surface with a substrate during polishing. It is in.

【0010】また、本発明の第2の目的は、露光精度の
向上を図ることが可能な露光装置を提供することにあ
る。
A second object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of improving exposure accuracy.

【0011】また、本発明の第3の目的は、デバイスの
生産性を向上することが可能なデバイス製造方法を提供
することにある。
A third object of the present invention is to provide a device manufacturing method capable of improving device productivity.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、平板状の基板(W)を保持する基板保持装置であっ
て、所定面積の領域内に、それぞれの先端部分がほぼ同
一面上に位置するように配置された前記基板を支持する
複数の突起状の第1支持部(32)と、前記領域の外側
に配置され、前記領域の外側の少なくとも大部分を取り
囲み、前記複数の第1支持部とともに、前記基板をその
平坦度をほぼ維持した状態で支持する第2支持部(2
8)とを有する保持装置本体(70)を備え、前記複数
の第1支持部のうち、少なくとも前記第2支持部近傍に
位置する第1支持部は、他の部分に位置する第1支持部
に比べて密な間隔で配置されていることを特徴とする基
板保持装置である。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a substrate holding apparatus for holding a flat substrate (W), wherein each end portion is substantially flush with a predetermined area. A plurality of protruding first support portions (32) for supporting the substrate disposed so as to be positioned above, and disposed outside the region, surrounding at least most of the outside of the region, Along with the first support, a second support (2) supporting the substrate while maintaining its flatness substantially.
8), wherein at least a first support portion of the plurality of first support portions located near the second support portion is a first support portion located at another portion. The substrate holding device is characterized in that the substrate holding device is arranged at a closer interval than that of the substrate holding device.

【0013】これによれば、保持装置本体が有する複数
の突起状の第1支持部と、第2支持部とによって、平板
状の基板がその平坦度をほぼ維持した状態で支持され
る。この場合、複数の第1支持部のうち、少なくとも第
2支持部近傍に位置する第1支持部が、他の部分に位置
する第1支持部に比べて密な間隔で配置されている。す
なわち、第2支持部と基板との局部的な接触率(接触面
の面積率)に、少なくとも第2支持部近傍の第1支持部
と基板との局部的な接触率(接触面の面積率)を近づけ
ることができる。従って、例えば、基板保持装置の製造
段階において、基板保持装置の基板接触面側の平坦度を
出すために研磨装置等を用いて研磨加工する場合に、第
2支持部及び第2支持部近傍の第1支持部の各部にかか
る研磨部(加工部)からの接触圧の差を小さくすること
ができ、これにより研磨加工の際に生じる両者間の加工
段差を極力小さくすることが可能となる。すなわち、基
板保持装置(保持装置本体)の基板との接触面に生じる
加工段差を極力小さくすることができる。この結果、基
板の外縁部近傍の自由端部に生じる変形(傾斜角度)を
小さくすることが可能となる。
According to this, the flat substrate is supported by the plurality of projection-like first support portions and the second support portions of the holding device main body while maintaining the flatness thereof substantially. In this case, among the plurality of first support portions, at least the first support portions located near the second support portion are arranged at a closer interval than the first support portions located at other portions. That is, the local contact ratio (area ratio of the contact surface) between the second support portion and the substrate is at least the local contact ratio (area ratio of the contact surface) between the first support portion and the substrate near the second support portion. ) Can be approached. Therefore, for example, in a manufacturing stage of the substrate holding device, when polishing is performed using a polishing device or the like to obtain flatness on the substrate contact surface side of the substrate holding device, the second support portion and the vicinity of the second support portion are polished. It is possible to reduce the difference in the contact pressure from the polishing portion (processed portion) applied to each portion of the first support portion, thereby making it possible to minimize the processing step generated between the two during the polishing process. That is, the processing step generated on the contact surface of the substrate holding device (main body of the holding device) with the substrate can be minimized. As a result, it is possible to reduce the deformation (tilt angle) generated at the free end near the outer edge of the substrate.

【0014】この場合において、複数の第1支持部は、
例えば隣接する第1支持部間の間隔が、第2支持部の近
傍と前記領域の中央部近傍とその間の部分とで段階的に
変化するように配置されていることとすることもできる
が、請求項2に記載の基板保持装置の如く、前記複数の
第1支持部は、隣接する第1支持部間の間隔が前記第2
支持部から離れるほど広くなるような配置とされている
こととすることもできる。
In this case, the plurality of first supporting portions are
For example, the interval between the adjacent first support portions may be arranged so as to change stepwise in the vicinity of the second support portion, in the vicinity of the center of the region, and in a portion therebetween. As in the substrate holding device according to claim 2, the plurality of first support portions are arranged such that an interval between adjacent first support portions is the second support portion.
The arrangement may be such that it becomes wider as the distance from the support part increases.

【0015】上記請求項1及び2に記載の各基板保持装
置において、請求項3に記載の基板保持装置の如く、前
記複数の第1支持部は、前記基板の中心位置に対応する
前記保持装置本体上の基準点を中心とした複数の同心円
上に配置されていることとすることができる。
In each of the substrate holding devices according to the first and second aspects, as in the substrate holding device according to the third aspect, the plurality of first supporting portions correspond to a center position of the substrate. It may be arranged on a plurality of concentric circles centered on a reference point on the main body.

【0016】上記請求項1〜3に記載の各基板保持装置
において、請求項4に記載の基板保持装置の如く、前記
複数の第1支持部それぞれの先端部分及び前記第2支持
部の上端部に対して前記基板を吸着する吸着機構(38
A〜38C,40,46A,V1)を更に備えることと
することができる。
In each of the substrate holding devices according to the first to third aspects, as in the substrate holding device according to the fourth aspect, the tip portions of the plurality of first support portions and the upper end portions of the second support portions. Suction mechanism (38)
A to 38C, 40, 46A, V1).

【0017】この場合において、吸着機構としては、静
電吸着機構等を採用することもできるが、請求項5に記
載の基板保持装置の如く、前記第2支持部は、前記複数
の第1支持部が配置された領域を完全に取り囲む環状の
内周面を有する場合には、前記吸着機構は、前記基板が
前記保持装置本体に支持された状態で、前記基板と前記
保持装置本体とによって前記第2支持部の内周面の内側
に形成される空間を真空状態とする真空吸着機構(38
A〜38C,40,46A,V1)であることとするこ
とができる。
In this case, as the suction mechanism, an electrostatic suction mechanism or the like may be employed. However, as in the substrate holding device according to the fifth aspect, the second support section is provided with the plurality of first support sections. In a case where the suction mechanism has an annular inner peripheral surface that completely surrounds the area where the portion is disposed, the suction mechanism is configured such that the substrate is supported by the holding device main body, and the substrate and the holding device main body use the suction mechanism. A vacuum suction mechanism (38) for evacuating a space formed inside the inner peripheral surface of the second support portion.
A to 38C, 40, 46A, V1).

【0018】この場合において、請求項6に記載の基板
保持装置の如く、前記第2支持部は、同心円状に配置さ
れた環状凸部(228)と該環状凸部の外周側の環状凹
部(134)とを有し、前記真空吸着機構は、前記環状
凹部をも真空状態とすることとすることができる。
In this case, as in the substrate holding device according to the sixth aspect, the second support portion may include an annular convex portion (228) arranged concentrically and an annular concave portion on the outer peripheral side of the annular convex portion (228). 134), and the vacuum suction mechanism can also bring the annular concave portion into a vacuum state.

【0019】この場合において、請求項7に記載の基板
保持装置の如く、前記環状凸部は、同心円状に二重以上
設けられ、前記真空吸着機構は、隣接する環状凸部(2
8a,28b)相互間の空間(51)をも真空状態とす
ることとすることができる。
In this case, as in the substrate holding apparatus according to claim 7, the annular convex portion is provided concentrically with two or more concentric circles, and the vacuum suction mechanism is provided with an adjacent annular convex portion (2).
8a, 28b) The space (51) between them can also be in a vacuum state.

【0020】上記請求項1〜7に記載の各基板保持装置
において、請求項8に記載の基板保持装置の如く、前記
第2支持部と前記基板との接触面積は、前記複数の第1
支持部及び前記第2支持部と前記基板との総接触面積の
20%以下に設定されていることとすることができる。
In each of the substrate holding devices according to the first to seventh aspects, as in the substrate holding device according to the eighth aspect, the contact area between the second supporting portion and the substrate is equal to the plurality of first holding portions.
The contact area may be set to 20% or less of the total contact area between the support and the second support and the substrate.

【0021】この場合において、請求項9に記載の基板
保持装置の如く、前記基板の前記第1及び第2支持部に
よって支持される側の面の全面積に占める、前記複数の
第1支持部及び前記第2支持部と前記基板との接触面積
の割合が、3%以下に設定されていることとすることが
できる。
In this case, as in the substrate holding device according to claim 9, the plurality of first support portions occupy the entire area of the surface of the substrate on the side supported by the first and second support portions. The ratio of the contact area between the second support and the substrate may be set to 3% or less.

【0022】請求項10に記載の発明は、平板状の基板
(W)を保持する基板保持装置であって、所定面積の領
域内に、それぞれの先端部分がほぼ同一面上に位置する
ように配置された前記基板を支持する複数の突起状の第
1支持部(32)と、前記領域の外側に配置され、前記
領域の外側の少なくとも大部分を取り囲み、前記複数の
第1支持部とともに、前記基板をその平坦度をほぼ維持
した状態で支持する第2支持部(28)とを有する保持
装置本体(70)を備え、前記第2支持部と前記基板と
の接触面積は、前記複数の第1支持部及び前記第2支持
部と前記基板との総接触面積の20%以下に設定されて
いることを特徴とする基板保持装置である。
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided a substrate holding apparatus for holding a flat plate-shaped substrate (W), such that respective end portions are located on substantially the same plane within a region of a predetermined area. A plurality of protruding first support portions (32) for supporting the disposed substrate; and a plurality of first support portions disposed outside the region, surrounding at least a large portion of the outside of the region, and together with the plurality of first support portions, A holding device main body (70) having a second support portion (28) for supporting the substrate while maintaining its flatness substantially, wherein a contact area between the second support portion and the substrate is the plurality of A substrate holding device, wherein a total contact area between the first support portion and the second support portion and the substrate is set to 20% or less.

【0023】これによれば、保持装置本体が有する複数
の突起状の第1支持部と、第2支持部とによって、平板
状の基板がその平坦度をほぼ維持した状態で支持され
る。この場合、第2支持部と基板との接触面積が、複数
の第1支持部及び第2支持部と基板との総接触面積の2
0%以下となるように設定されている。これに関し、本
発明者は、複数の第1支持部と基板とが接触する面積、
第2支持部と基板とが接触する面積、及び複数の第1支
持部及び第2支持部と基板との接触面積(総接触面積)
に着目し、これらの面積と加工段差との関係について、
シミュレーション及び実験等を種々行い、鋭意研究を重
ねた。その結果、第2支持部と基板との接触面積を、第
2支持部及び複数の第1支持部と基板との接触面積(総
接触面積)の20%以下にすると十分に実用的であると
の結果が得られた。
According to this, the flat substrate is supported by the plurality of projection-like first support portions and the second support portions of the holding device main body while maintaining the flatness thereof substantially. In this case, the contact area between the second support portion and the substrate is two times the total contact area between the plurality of first support portions and the second support portion and the substrate.
It is set to be 0% or less. In this regard, the inventor has determined that an area where the plurality of first support portions and the substrate are in contact,
The area where the second support part and the substrate are in contact, and the contact area between the plurality of first support parts and the second support part and the substrate (total contact area)
Focusing on the relationship between these areas and machining steps,
We conducted various simulations and experiments, and conducted extensive research. As a result, it is sufficiently practical to set the contact area between the second support and the substrate to 20% or less of the contact area (total contact area) between the second support and the plurality of first supports and the substrate. Was obtained.

【0024】すなわち、第2支持部と基板との接触面積
の総接触面積に占める割合を20%以下に設定すること
で、製造段階における研磨加工における各支持部間の加
工段差を極力小さくすることができ、これにより、基板
の外縁部近傍の自由端部に生じる変形(傾斜角度)を小
さくすることが可能となる。
That is, by setting the ratio of the contact area between the second support portion and the substrate to the total contact area to 20% or less, the processing step between the support portions in the polishing process at the manufacturing stage can be minimized. This makes it possible to reduce the deformation (tilt angle) generated at the free end near the outer edge of the substrate.

【0025】請求項11に記載の発明は、マスク(R)
に形成されたパターンを投影光学系(PL)を介して基
板(W)上に転写する露光装置であって、請求項1〜1
0のいずれか一項に記載の基板保持装置(70,80)
と;前記基板保持装置により保持された前記基板表面の
前記投影光学系の光軸方向に関する位置、及び前記光軸
方向に直交する面に対する傾斜量を検出する焦点位置検
出系(60a,60b)と;前記焦点位置検出系の検出
結果に基づいて、前記基板保持装置を前記光軸方向、及
び前記光軸方向に直交する面に対する傾斜方向の少なく
とも一方に駆動する駆動装置(19、20、24)と;
を備える露光装置である。
According to the present invention, the mask (R)
An exposure apparatus for transferring a pattern formed on a substrate (W) via a projection optical system (PL), comprising:
0. The substrate holding device according to any one of items 0 to 70.
A focus position detection system (60a, 60b) for detecting a position of the surface of the substrate held by the substrate holding device with respect to an optical axis direction of the projection optical system and an inclination amount with respect to a plane orthogonal to the optical axis direction. A driving device (19, 20, 24) for driving the substrate holding device in at least one of the optical axis direction and a tilt direction with respect to a plane orthogonal to the optical axis direction based on a detection result of the focal position detection system. When;
An exposure apparatus comprising:

【0026】これによれば、請求項1〜10のいずれか
一項に記載の基板保持装置によって基板が保持されてい
るため、この基板はその外縁部近傍の自由端部を含めあ
る程度の平坦度を保って、すなわち極端な凹凸のない状
態で保持されている。そして、この基板保持装置によっ
て保持された基板の光軸方向に関する位置、及び光軸方
向に直交する面に対する傾斜量が、焦点位置検出系によ
り検出され、該検出結果に基づいて、駆動装置により基
板保持装置が光軸方向及び光軸方向に直交する面に対す
る傾斜方向の少なくとも一方に駆動される。これによ
り、基板上に緩やかな傾斜が存在しても、基板保持装置
を介して基板全体の傾斜及び光軸方向の位置を調整する
ことにより、投影光学系の像面に基板上の露光領域(被
露光領域)を合致させた状態で、マスクに形成されたパ
ターンを基板上に転写することが可能となる。従って、
デフォーカスに起因するパターンの転写精度の劣化が殆
どない、高精度な露光が可能となる。
According to this, since the substrate is held by the substrate holding device according to any one of claims 1 to 10, the substrate has a certain degree of flatness including a free end near the outer edge thereof. , That is, without extreme irregularities. Then, the position of the substrate held by the substrate holding device in the optical axis direction and the amount of inclination with respect to a plane perpendicular to the optical axis direction are detected by a focus position detection system, and based on the detection result, the driving device The holding device is driven in at least one of the optical axis direction and a tilt direction with respect to a plane orthogonal to the optical axis direction. Thus, even if a gentle inclination exists on the substrate, the inclination of the entire substrate and the position in the optical axis direction are adjusted via the substrate holding device, so that the exposure area ( It is possible to transfer the pattern formed on the mask onto the substrate in a state where the areas to be exposed are matched. Therefore,
It is possible to perform high-precision exposure with almost no deterioration in pattern transfer accuracy due to defocus.

【0027】請求項12に記載の発明は、リソグラフィ
工程を含むデバイス製造方法であって、前記リソグラフ
ィ工程では、請求項11に記載の露光装置を用いて露光
を行うことを特徴とする。
According to a twelfth aspect of the present invention, there is provided a device manufacturing method including a lithography step, wherein in the lithography step, exposure is performed using the exposure apparatus according to the eleventh aspect.

【0028】[0028]

【発明の実施の形態】《第1の実施形態》以下、本発明
の第1の実施形態について、図1〜図6に基づいて説明
する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS << First Embodiment >> A first embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS.

【0029】図1には、第1の実施形態に係る露光装置
100の概略構成が示されている。この露光装置100
は、ステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置で
ある。この露光装置100は、照明系10、マスクとし
てのレチクルRを保持するレチクルステージRST、投
影光学系PL、基板としてのウエハWが搭載されるステ
ージ装置50、及びこれらの制御系等を備えている。
FIG. 1 shows a schematic configuration of an exposure apparatus 100 according to the first embodiment. This exposure apparatus 100
Is a step-and-scan type projection exposure apparatus. The exposure apparatus 100 includes an illumination system 10, a reticle stage RST for holding a reticle R as a mask, a projection optical system PL, a stage device 50 on which a wafer W as a substrate is mounted, and a control system therefor. .

【0030】前記照明系10は、例えば特開平10−1
12433号公報などに開示されるように、光源、オプ
ティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ又は
ロッドインテグレータ(内面反射型インテグレータ)等
を含む照度均一化光学系、リレーレンズ、可変NDフィ
ルタ、レチクルブラインド、及びダイクロイックミラー
等(いずれも不図示)を含んで構成されている。この照
明系10では、回路パターン等が描かれたレチクルR上
のレチクルブラインドで規定されたスリット状の照明領
域部分をエネルギビームとしての照明光ILによりほぼ
均一な照度で照明する。ここで、照明光ILとしては、
KrFエキシマレーザ光(波長248nm)などの遠紫
外光、ArFエキシマレーザ光(波長193nm)、あ
るいはF 2レーザ光(波長157nm)などの真空紫外
光などが用いられる。照明光ILとして、超高圧水銀ラ
ンプからの紫外域の輝線(g線、i線等)を用いること
も可能である。
The illumination system 10 is, for example, disclosed in
As disclosed in Japanese Patent No. 12433 and the like,
Fly-eye lens as optical integrator or
Rod integrator (internal reflection type integrator) etc.
Illuminating uniformity optical system, including relay lens, variable ND filter
Ruta, reticle blind, and dichroic mirror
(Both are not shown). This light
In the light system 10, on the reticle R on which a circuit pattern and the like are drawn
Illumination area defined by the reticle blind
The area is almost completely irradiated by the illumination light IL as an energy beam.
Illuminate with uniform illuminance. Here, as the illumination light IL,
Far purple such as KrF excimer laser light (wavelength 248 nm)
External light, ArF excimer laser light (wavelength 193 nm),
Or F TwoVacuum ultraviolet light such as laser light (wavelength 157 nm)
Light or the like is used. Ultra-high pressure mercury lamp as illumination light IL
Use ultraviolet emission lines (g-line, i-line, etc.) from the pump
Is also possible.

【0031】前記レチクルステージRST上には、レチ
クルRが、例えば真空吸着により固定されている。レチ
クルステージRSTは、例えばリニアモータ等を含む不
図示のレチクルステージ駆動部によって、レチクルRの
位置決めのため、照明系10の光軸(後述する投影光学
系PLの光軸AXに一致)に垂直なXY平面内で微少駆
動可能であるとともに、所定の走査方向(ここではX軸
方向とする)に指定された走査速度で駆動可能となって
いる。
On the reticle stage RST, a reticle R is fixed, for example, by vacuum suction. The reticle stage RST is perpendicular to an optical axis of the illumination system 10 (coincident with an optical axis AX of a projection optical system PL described later) for positioning the reticle R by a reticle stage driving unit (not shown) including, for example, a linear motor. In addition to being capable of minute driving in the XY plane, it can be driven at a scanning speed designated in a predetermined scanning direction (here, the X-axis direction).

【0032】レチクルステージRSTのステージ移動面
内の位置は、レチクルレーザ干渉計(以下、「レチクル
干渉計」という)16によって、移動鏡15を介して、
例えば0.5〜1nm程度の分解能で常時検出される。
レチクル干渉計16からのレチクルステージRSTの位
置情報はステージ制御装置19及びこれを介して主制御
装置20に供給される。ステージ制御装置19では、主
制御装置20からの指示に応じ、レチクルステージRS
Tの位置情報に基づいて不図示のレチクルステージ駆動
部を介してレチクルステージRSTを駆動制御する。
The position of the reticle stage RST in the stage movement plane is determined by a reticle laser interferometer (hereinafter referred to as “reticle interferometer”) 16 via a movable mirror 15.
For example, it is always detected with a resolution of about 0.5 to 1 nm.
Position information of the reticle stage RST from the reticle interferometer 16 is supplied to the stage controller 19 and the main controller 20 via the stage controller 19. In the stage control device 19, the reticle stage RS
The reticle stage RST is driven and controlled via a reticle stage driving unit (not shown) based on the position information of T.

【0033】前記投影光学系PLは、レチクルステージ
RSTの図1における下方に配置され、その光軸AXの
方向がZ軸方向とされている。投影光学系PLとして
は、例えば両側テレセントリックで所定の縮小倍率(例
えば1/5、又は1/4)を有する屈折光学系が使用さ
れている。このため、照明系10からの照明光ILによ
ってレチクルRの照明領域が照明されると、このレチク
ルRを通過した照明光ILにより、投影光学系PLを介
してその照明領域内のレチクルRの回路パターンの縮小
像(部分倒立像)が表面にレジスト(感光剤)が塗布さ
れたウエハW上に形成される。
The projection optical system PL is disposed below the reticle stage RST in FIG. 1, and the direction of the optical axis AX is the Z-axis direction. As the projection optical system PL, for example, a refracting optical system having a predetermined reduction magnification (for example, 1/5 or 1/4) that is telecentric on both sides is used. Therefore, when the illumination area of the reticle R is illuminated by the illumination light IL from the illumination system 10, the illumination light IL passing through the reticle R causes the circuit of the reticle R in the illumination area to pass through the projection optical system PL. A reduced image (partially inverted image) of the pattern is formed on wafer W having a surface coated with a resist (photosensitive agent).

【0034】前記ステージ装置50は、ウエハステージ
WST、該ウエハステージWST上に設けられた保持装
置本体としてのホルダ本体70、これらウエハステージ
WST及びホルダ本体70を駆動するウエハステージ駆
動部24等を備えている。前記ウエハステージWST
は、投影光学系PLの図1における下方で、不図示のベ
ース上に配置され、ウエハステージ駆動部24を構成す
る不図示のリニアモータ等によってXY方向へ駆動され
るXYステージ31と、該XYステージ31上に載置さ
れ、ウエハステージ駆動部24を構成する不図示のZ・
チルト駆動機構によって、Z軸方向、及びXY面に対す
る傾斜方向(X軸回りの回転方向(θx方向)及びY軸
回りの回転方向(θy方向))へ微小駆動されるZ・チ
ルトステージ30とを備えている。このZ・チルトステ
ージ30上にウエハWを保持する前記ホルダ本体70が
搭載されている。
The stage device 50 includes a wafer stage WST, a holder main body 70 as a holding device main body provided on the wafer stage WST, a wafer stage driving section 24 for driving the wafer stage WST and the holder main body 70, and the like. ing. Wafer stage WST
The XY stage 31 is disposed on a base (not shown) below the projection optical system PL in FIG. 1 and is driven in the XY directions by a linear motor or the like (not shown) constituting the wafer stage drive unit 24; The Z · not shown, which is mounted on the stage 31 and constitutes the wafer stage driving unit 24,
The tilt drive mechanism is used to move the Z-tilt stage 30 that is minutely driven in the Z-axis direction and the tilt direction (the rotation direction around the X-axis (θx direction) and the rotation direction around the Y-axis (θy direction)) with respect to the XY plane. Have. The holder main body 70 for holding the wafer W is mounted on the Z-tilt stage 30.

【0035】前記ホルダ本体70は、図2の平面図に示
されるように、円形板状のベース部26、該ベース部2
6の上面(図2における紙面手前側の面)の外周部近傍
の所定幅の環状領域を除く中央部の所定面積の領域に所
定の間隔で設けられた複数の第1支持部としての突起状
のピン部32,32,……、これら複数のピン部32が
配置された前記領域を取り囲む状態で外周縁近傍に設け
られた第2支持部としての環状の凸部(以下、「リム
部」と総称する)28等を備えている。
As shown in the plan view of FIG. 2, the holder main body 70 has a circular plate-like base portion 26,
A plurality of projections as a plurality of first support portions provided at predetermined intervals in an area of a predetermined area in a central portion excluding an annular area of a predetermined width near an outer peripheral portion of an upper surface (a surface on the front side of the paper surface in FIG. , An annular convex portion (hereinafter, referred to as a “rim portion”) serving as a second support portion provided in the vicinity of the outer peripheral edge in a state surrounding the region where the plurality of pin portions 32 are arranged. 28).

【0036】ホルダ本体70は、低膨張率の材料、例え
ばセラミックス等より成り、全体として円盤状のセラミ
ックス等の材料の表面をエッチングすることによって、
底面部を構成する円形板状のベース部26と、このベー
ス部26上面に凸設されたリム部28及び複数のピン部
32が一体的に形成されている。
The holder body 70 is made of a material having a low expansion coefficient, for example, ceramics, and is formed by etching the surface of a material such as a disc-shaped ceramic as a whole.
A circular plate-shaped base 26 constituting a bottom surface, a rim 28 protruding from the upper surface of the base 26 and a plurality of pins 32 are integrally formed.

【0037】図3は、ホルダ本体70を拡大し、ピン部
32及びリム部28の配置を具体的に示す図である。こ
の図3から分かるように、前記リム部28は、その外径
がウエハWの外径(二点鎖線(想像線)で図示)よりも
僅かに小さく、例えば1〜2mm程度小さく設定され、
その上面は、ウエハWが載置された際に、ウエハWの裏
面との間に隙間が生じないよう、水平且つ平坦に加工さ
れている。
FIG. 3 is an enlarged view of the holder body 70 and specifically shows the arrangement of the pin portion 32 and the rim portion 28. As can be seen from FIG. 3, the outer diameter of the rim portion 28 is set slightly smaller than the outer diameter of the wafer W (shown by a two-dot chain line (imaginary line)), for example, about 1 to 2 mm smaller.
The upper surface is processed horizontally and flatly so that no gap is formed between the upper surface and the rear surface of the wafer W when the wafer W is mounted.

【0038】前記ピン部32は、それぞれの先端部分が
リム部28とほぼ同一面上に位置するようにされた突起
状の形状を有している。これらピン部32は、ベース部
26上の基準点、ここでは中心点を中心とする多重の同
心円に沿って配置されている。本実施形態の場合、上記
の隣接する同心円同士の間隔は、リム部28の近傍ほど
狭く、リム部28から離れ中心点に近づくほど次第に狭
くなるように設定されている。すなわち、複数のピン部
32は、隣接するピン部32同士の間隔が、リム部28
から離れるほど広くなるような配置とされている。
Each of the pin portions 32 has a protruding shape such that each of its tip portions is located substantially on the same plane as the rim portion 28. These pin portions 32 are arranged along multiple concentric circles centered on a reference point on the base portion 26, here a center point. In the case of the present embodiment, the interval between the adjacent concentric circles is set to be narrower near the rim portion 28 and gradually narrower as the distance from the rim portion 28 approaches the center point. That is, the interval between the adjacent pin portions 32 is different from that of the rim portion 28.
It is arranged so that it becomes wider as it moves away from it.

【0039】このため、リム部28の近傍に位置するピ
ン部32は、その局部的な接触率(より具体的には、所
定面積の単位領域内に占めるピン部32とウエハW裏面
との接触面の面積の割合)がリム部28の局部的な接触
率(より具体的には、上記の単位領域内に占めるリム部
28とウエハW裏面との接触面の面積の割合)に極力近
づくように密な配置とされている。また、ホルダ本体7
0全体では、リム部28の上面とウエハWの裏面との接
触面の総面積が、ウエハWの裏面とリム部28及びピン
部32との接触面全体の面積の20%以下となるよう
に、ピン部32の本数、先端面(上端面)の面積や、リ
ム部28の上端面の形状などが設定されている。なお、
ピン部の配置等に関しては更に後述する。
For this reason, the pin portion 32 located near the rim portion 28 has a local contact ratio (more specifically, a contact portion between the pin portion 32 occupying a unit area of a predetermined area and the back surface of the wafer W). Surface area ratio) as close as possible to the local contact ratio of the rim portion 28 (more specifically, the ratio of the area of the contact surface between the rim portion 28 and the back surface of the wafer W occupying the unit area). It is densely arranged. Also, the holder body 7
0, the total area of the contact surface between the upper surface of the rim portion 28 and the back surface of the wafer W is 20% or less of the total area of the contact surface between the back surface of the wafer W and the rim portion 28 and the pin portion 32. The number of pins 32, the area of the tip surface (upper surface), the shape of the upper surface of the rim portion 28, and the like are set. In addition,
The arrangement of the pins and the like will be further described later.

【0040】このようにして構成されるホルダ本体70
では、その製造段階において、前述の如く、ベース部2
6、ピン部32及びリム部28を一体成形した後に、最
終的にウエハWとの接触面となる、複数のピン部28の
上端面及びリム部28の上面とに、研磨装置、砥粒等を
用いて、研磨加工が施されている。この結果、それらの
複数のピン部28の上端面とリム部28の上面とはほぼ
同一平面上に位置している。
The holder body 70 thus constructed
Then, in the manufacturing stage, as described above, the base 2
6, after integrally forming the pin portion 32 and the rim portion 28, a polishing device, abrasive grains, and the like are provided on the upper end surfaces of the plurality of pin portions 28 and the upper surface of the rim portion 28, which are finally contact surfaces with the wafer W. The polishing process is performed by using. As a result, the upper end surfaces of the plurality of pin portions 28 and the upper surface of the rim portion 28 are located substantially on the same plane.

【0041】図2に戻り、ベース部26の中央部近傍に
は、ほぼ正三角形の各頂点の位置に上下方向(紙面直交
方向)の3つの貫通孔(図2では不図示、但し、図4に
おいて、1つの貫通孔84のみを図示)が、ピン部32
と機械的に干渉しない状態で形成されている。これらの
貫通孔それぞれには、円柱形状を有する上下動ピン(セ
ンタアップ)34a,34b,34cがそれぞれ挿入さ
れ、これら3つのセンタアップ34a〜34cは、図1
のウエハステージ駆動部24を構成する不図示の上下動
機構を介して、上下方向(Z軸方向)に同時に同一量だ
け、昇降自在となっている。後述するウエハロード、ウ
エハアンロード時には、センタアップ34a〜34cが
上下動機構により駆動されることで、3本のセンタアッ
プ34a〜34cによってウエハWを下方から支持した
り、ウエハWを支持した状態で上下動させたりすること
ができるようになっている。
Returning to FIG. 2, in the vicinity of the central portion of the base portion 26, three through holes (not shown in FIG. 2, but shown in FIG. In FIG. 1, only one through hole 84 is shown).
It is formed in a state where it does not mechanically interfere with. Vertically moving pins (center-up) 34a, 34b, 34c each having a columnar shape are inserted into each of these through holes, and these three center-ups 34a to 34c are shown in FIG.
Via the vertical movement mechanism (not shown) constituting the wafer stage drive section 24 of the above-described manner, the wafer stage drive section 24 can be simultaneously moved up and down by the same amount in the vertical direction (Z-axis direction). During wafer loading and wafer unloading, which will be described later, the center-ups 34a to 34c are driven by the vertical movement mechanism, thereby supporting the wafer W from below or supporting the wafer W by the three center-ups 34a to 34c. Can be moved up and down.

【0042】なお、本実施形態ではウエハのロード及び
アンロード時に3本の上下動ピンを用いるものとした
が、ウエハのロード及びアンロードは上下動ピンを用い
なくても可能である。例えばリム部28の直径と同程度
だけX軸方向に離れ、かつY軸方向に延びる一対の溝部
をZチルトステージ30の表面に形成するとともに、ホ
ルダ本体70を形成するリム部28の前記一対の溝部に
対向する位置に合計3箇所(一方の溝部に対向する位置
に1箇所、他方の溝部に対向する位置に2箇所)の爪部
挿入用の切り欠きをそれぞれ形成する。そして、ホルダ
本体(ウエハホルダ)とロード又はアンロード用の搬送
アームとをY軸方向に相対移動することにより、前記搬
送アームの下端部に前記リム部28の直径と同程度だけ
X軸方向に離れて設けられた3つの爪部を前記一対の溝
部に挿入あるいは溝部から離脱する動作と、ホルダ本体
と搬送アームとをZ軸方向に相対移動することにより、
3つの爪部のそれぞれを対応する切り欠きを介して溝部
内に挿入あるいは溝部及びホルダ本体から離脱する動作
とを行うことにより、ウエハのロード及びアンロードを
行うようにしても良い。
In this embodiment, three vertically moving pins are used when loading and unloading a wafer. However, loading and unloading of a wafer can be performed without using vertically moving pins. For example, a pair of grooves formed in the surface of the Z tilt stage 30 are formed on the surface of the Z tilt stage 30 by forming a pair of grooves separated in the X-axis direction by the same degree as the diameter of the rim 28 and extending in the Y-axis direction. A total of three notches for claw insertion are formed at positions facing the groove (one at the position facing one groove and two at the position facing the other groove). Then, the holder body (wafer holder) and the transfer arm for loading or unloading are relatively moved in the Y-axis direction, so that the lower end of the transfer arm is separated in the X-axis direction by the same degree as the diameter of the rim portion 28. By inserting or removing the three claw portions provided in the pair of groove portions from the groove portions, and by relatively moving the holder body and the transfer arm in the Z-axis direction,
The loading and unloading of the wafer may be performed by performing an operation of inserting each of the three claw portions into the groove portion through the corresponding notch or detaching the three claw portions from the groove portion and the holder main body.

【0043】また、ベース部26の上面には、図2に示
されるように、複数の給排気口36が、ベース部26上
面の中心部近傍から放射方向(ほぼ120°の中心角の
間隔を有する3本の半径の方向)に沿って、所定間隔で
形成されている。これら給排気口36も、ピン部32と
機械的に干渉しない位置に形成されている。給排気口3
6は、ベース部26内部に形成された給排気路38A,
38B,38Cを介して、ベース部26の外周面に接続
された後述する給排気機構80を構成する給排気枝管4
0a、40b、40cと連通状態とされている。
As shown in FIG. 2, a plurality of air supply / exhaust ports 36 are provided on the upper surface of the base portion 26 in a radial direction from the vicinity of the center of the upper surface of the base portion 26 (interval of a central angle of about 120 °). (Three radial directions). These supply / exhaust ports 36 are also formed at positions that do not mechanically interfere with the pin portions 32. Supply / exhaust port 3
6 is a supply / exhaust passage 38A formed inside the base portion 26,
The supply / exhaust branch pipe 4 that constitutes a supply / exhaust mechanism 80 described later connected to the outer peripheral surface of the base portion 26 via 38B and 38C.
0a, 40b, and 40c.

【0044】前記給排気路38A〜38Cについて、図
2のA−A線断面図である図4に示される給排気路38
Aを代表的に採り上げて間単に説明する。この給排気路
38Aは、ベース部26の外周面からベース部26の中
心部近傍にかけて半径方向(X軸方向)に沿って形成さ
れた幹路88Aと、該幹路88Aから半径方向に所定間
隔を隔てて、それぞれ+Z方向に分岐された複数(ここ
では6つ)の分岐路86A1〜86A6とから成る通路で
ある。この場合、分岐路86A1〜86A6の上端の開口
端それぞれが、前述した給排気口36となっている。な
お、残りの2つの給排気路38B,38Cも給排気路3
8Aと同様の構成となっている。
The supply / exhaust passages 38A to 38C are shown in FIG. 4, which is a sectional view taken along line AA of FIG.
A will be briefly described as a representative. The supply / exhaust passage 38A has a trunk passage 88A formed along the radial direction (X-axis direction) from the outer peripheral surface of the base portion 26 to the vicinity of the center of the base portion 26, and a predetermined distance from the trunk passage 88A in the radial direction. separating the (here six) more that is branched into each + Z direction is a path consisting of the branch passage 86A 1 ~86A 6 Tokyo of. In this case, each open end of the upper end of the branch passage 86A 1 ~86A 6 has a supply and exhaust port 36 as described above. The remaining two supply / exhaust passages 38B and 38C are also connected to the supply / exhaust passage 3
It has the same configuration as 8A.

【0045】上記の如く構成されたホルダ本体70に
は、図2に示されるように、ホルダ本体70上に載置さ
れ、複数のピン部32及びリム部28によって下方から
支持されたウエハWを、複数のピン部32及びリム部2
8それぞれの上端面(上端部)に対して吸着保持する吸
着機構としての真空吸着機構を含む給排気機構80が接
続されている。
As shown in FIG. 2, the wafer W mounted on the holder main body 70 and supported from below by the plurality of pins 32 and the rim 28 is placed on the holder main body 70 configured as described above. , The plurality of pins 32 and the rim 2
8 is connected to a supply / exhaust mechanism 80 including a vacuum suction mechanism as a suction mechanism for sucking and holding each upper end surface (upper end).

【0046】前記給排気機構80は、第1真空ポンプ4
6A、真空室46Ba及び第2真空ポンプ46Bb、並
びに給気装置46Cと、これらの第1真空ポンプ46
A、真空室46Ba及び第2真空ポンプ46Bb、並び
に給気装置46Cを前記給排気路38A〜38Cにそれ
ぞれ接続する給排気管40とを備えている。
The supply / exhaust mechanism 80 includes a first vacuum pump 4
6A, the vacuum chamber 46Ba and the second vacuum pump 46Bb, and the air supply device 46C, and the first vacuum pump 46
A, a vacuum chamber 46Ba, a second vacuum pump 46Bb, and a supply / exhaust pipe 40 for connecting an air supply device 46C to the supply / exhaust passages 38A to 38C, respectively.

【0047】前記給排気管40は、給排気本管40d
と、該給排気本管40dの一端から3つに枝分かれした
前述の給排気枝管40a,40b,40cと、給排気本
管40dの他端から3つに枝分かれした第1排気枝管4
0e、第2排気枝管40f、給気枝管40gとから構成
されている。
The supply / exhaust pipe 40 is provided with a supply / exhaust main pipe 40d.
And the aforementioned supply / exhaust branch pipes 40a, 40b, 40c branched into three from one end of the supply / exhaust main pipe 40d, and the first exhaust branch pipe 4 branched into three from the other end of the supply / exhaust main pipe 40d.
0e, a second exhaust branch pipe 40f, and an air supply branch pipe 40g.

【0048】前記第1排気枝管40eの給排気本管40
dとは反対側の端部には、電磁弁(電磁バルブ)V1を
介して第1真空ポンプ46Aが接続されており、前記第
2排気枝管40fの給排気本管40dとは反対側の端部
には電磁弁V2を介して真空室46Baの一側が接続さ
れている。この真空室46Baの他側には、第2真空ポ
ンプ46Bbが接続されている。また、前記給気枝管4
0gの給排気本管40dとは反対側の端部には、電磁弁
V3を介して給気装置46Cが接続されている。
The supply / exhaust main pipe 40 of the first exhaust branch pipe 40e
The first vacuum pump 46A is connected to an end opposite to the end d from the supply / exhaust main pipe 40d of the second exhaust branch pipe 40f via an electromagnetic valve (electromagnetic valve) V1. One end of the vacuum chamber 46Ba is connected to the end via a solenoid valve V2. A second vacuum pump 46Bb is connected to the other side of the vacuum chamber 46Ba. The air supply branch pipe 4
An air supply device 46C is connected via an electromagnetic valve V3 to an end opposite to the 0g supply / exhaust main pipe 40d.

【0049】また、図示は省略されているが、給排気本
管40dの一部には、給排気管40内部の気圧を計測す
るための気圧計が接続されている。この気圧計による計
測値は図1の主制御装置20に供給され、主制御装置2
0は、気圧計による計測値とウエハのロード、アンロー
ドの制御情報とに基づいて、各電磁弁V1〜V3の開閉
と、真空ポンプ46A,46Bb及び給気装置46Cの
動作とを制御するようになっている。なお、これらの動
作については、後に更に詳述する。
Although not shown, a barometer for measuring the pressure inside the supply / exhaust pipe 40 is connected to a part of the supply / exhaust main pipe 40d. The value measured by the barometer is supplied to the main controller 20 shown in FIG.
0 controls the opening and closing of each of the solenoid valves V1 to V3 and the operation of the vacuum pumps 46A and 46Bb and the air supply device 46C based on the measurement value of the barometer and the control information for loading and unloading the wafer. It has become. Note that these operations will be described in further detail later.

【0050】図1に戻り、XYステージ31は、走査方
向(X軸方向)の移動のみならず、ウエハW上の複数の
ショット領域を前記照明領域と共役な露光領域に位置さ
せることができるように、走査方向に直交する非走査方
向(Y軸方向)にも移動可能に構成されており、ウエハ
W上の各ショット領域を走査(スキャン)露光する動作
と、次ショットの露光のための加速開始位置まで移動す
る動作とを繰り返すステップ・アンド・スキャン動作を
行う。
Returning to FIG. 1, the XY stage 31 can not only move in the scanning direction (X-axis direction) but also position a plurality of shot areas on the wafer W in an exposure area conjugate with the illumination area. In addition, it is configured to be movable also in a non-scanning direction (Y-axis direction) orthogonal to the scanning direction, and performs an operation of scanning (scanning) exposure of each shot area on the wafer W, and an acceleration for exposure of the next shot. A step-and-scan operation of repeating the operation of moving to the start position is performed.

【0051】ウエハステージWSTのXY平面内での位
置(Z軸回りの回転(θz回転)を含む)は、Z・チル
トステージ30の上面に設けられた移動鏡17を介し
て、ウエハレーザ干渉計システム18によって、例えば
0.5〜1nm程度の分解能で常時検出されている。こ
こで、実際には、Z・チルトステージ30上には、例え
ば図2に示されるように、走査方向(X軸方向)に直交
する反射面を有するX移動鏡17Xと非走査方向(Y軸
方向)に直交する反射面を有するY移動鏡17Yとが設
けられ、これに対応してウエハレーザ干渉計システム1
8もX移動鏡17Xに垂直に干渉計ビームを照射するX
干渉計と、Y移動鏡17Yに垂直に干渉計ビームを照射
するY干渉計とが設けられているが、図1ではこれらが
代表的に移動鏡17、ウエハレーザ干渉計システム18
として示されている。なお、ウエハレーザ干渉計システ
ム18のX干渉計及びY干渉計の少なくとも一方は、測
長軸を複数有する多軸干渉計であり、この干渉計によっ
て、ウエハステージWST(より正確には、Z・チルト
ステージ30)のθz回転(ヨーイング)も計測されてい
る。なお、X、Y移動鏡17X,17Yは、ホルダ本体
70と別の部材に反射面を形成してホルダ本体70に固
定したものでも良いし、あるいはホルダ本体70の端面
(側面)に反射面を形成したものでも良い。
The position of the wafer stage WST in the XY plane (including the rotation around the Z axis (θz rotation)) is determined via the movable mirror 17 provided on the upper surface of the Z-tilt stage 30 by the wafer laser interferometer system. 18, is always detected with a resolution of, for example, about 0.5 to 1 nm. Here, actually, as shown in FIG. 2, for example, on the Z-tilt stage 30, an X movable mirror 17X having a reflecting surface orthogonal to the scanning direction (X-axis direction) and a non-scanning direction (Y-axis And a Y-moving mirror 17Y having a reflecting surface orthogonal to the direction of the wafer laser interferometer system 1
8 also irradiates the X moving mirror 17X vertically with the interferometer beam.
An interferometer and a Y interferometer for irradiating the Y moving mirror 17Y with an interferometer beam vertically are provided. In FIG. 1, these are typically the moving mirror 17, the wafer laser interferometer system 18 and the like.
It is shown as At least one of the X interferometer and the Y interferometer of the wafer laser interferometer system 18 is a multi-axis interferometer having a plurality of measurement axes, and the interferometer allows the wafer stage WST (more precisely, the Z-tilt The θz rotation (yaw) of the stage 30) is also measured. The X and Y movable mirrors 17X and 17Y may be formed by forming a reflection surface on a member different from the holder main body 70 and fixed to the holder main body 70, or a reflection surface may be provided on an end surface (side surface) of the holder main body 70. It may be formed.

【0052】ウエハステージWSTの位置情報(又は速
度情報)はステージ制御装置19、及びこれを介して主
制御装置20に供給される。ステージ制御装置19で
は、主制御装置20の指示に応じ、ウエハステージWS
Tの上記位置情報(又は速度情報)に基づき、ウエハス
テージ駆動部24を介してウエハステージWSTを制御
する。
The position information (or speed information) of wafer stage WST is supplied to stage controller 19 and main controller 20 via the same. In the stage control device 19, the wafer stage WS
Based on the position information (or speed information) of T, the wafer stage WST is controlled via the wafer stage drive unit 24.

【0053】本実施形態の露光装置100では、図1に
示されるように、主制御装置20によってオンオフが制
御される光源を有し、投影光学系PLの結像面に向けて
多数のピンホール又はスリットの像を形成するための結
像光束を、光軸AXに対して斜め方向より照射する照射
系60aと、それらの結像光束のウエハW表面での反射
光束を受光する受光系60bとから成る斜入射方式の多
点焦点位置検出系から成る焦点位置検出系が設けられて
いる。なお、本実施形態の焦点位置検出系(60a、6
0b)と同様の多点焦点位置検出系の詳細な構成は、例
えば特開平6−283403号公報等に開示されてい
る。
As shown in FIG. 1, the exposure apparatus 100 of this embodiment has a light source whose ON / OFF is controlled by the main controller 20, and a large number of pinholes are directed toward the image forming plane of the projection optical system PL. Alternatively, an irradiation system 60a that irradiates an image forming light beam for forming an image of a slit from an oblique direction with respect to the optical axis AX, and a light receiving system 60b that receives the reflected light beam of the image forming light beam on the wafer W surface. A focus position detection system comprising a multi-point focus position detection system of an oblique incidence type comprising: Note that the focus position detection system (60a, 6
The detailed configuration of the multi-point focal position detection system similar to 0b) is disclosed in, for example, JP-A-6-283403.

【0054】主制御装置20の指示の下、ステージ制御
装置19では、後述する走査露光時等に、受光系60b
からの焦点ずれ信号(デフォーカス信号)、例えばSカ
ーブ信号に基づいて焦点ずれが零となるように、ウエハ
ステージ駆動部24を介してZチルトステージ30及び
ホルダ本体70のZ軸方向への移動、及び2次元点に傾
斜(すなわち、θx,θy方向の回転)を制御する、す
なわち多点焦点位置検出系(60a、60b)を用いて
Zチルトステージ30及びホルダ本体70の移動を制御
することにより、照明光ILの照射領域(照明領域と結
像関係)内で投影光学系PLの結像面とウエハWの表面
とを実質的に合致させるオートフォーカス(自動焦点合
わせ)及びオートレベリングを実行する。すなわち、本
実施形態では、主制御装置20、ステージ制御装置19
及びウエハステージ駆動部24によって、焦点位置検出
系(60a、60b)の検出結果に基づいて、ホルダ本
体70を光軸AX方向及び光軸に直交する面に対する傾
斜方向に駆動する駆動装置が構成されている。
Under instructions from the main controller 20, the stage controller 19 controls the light receiving system 60b during scanning exposure, which will be described later.
The Z-tilt stage 30 and the holder body 70 are moved in the Z-axis direction via the wafer stage driving unit 24 so that the defocus becomes zero based on a defocus signal (a defocus signal), for example, an S-curve signal. And controlling the tilt to two-dimensional points (that is, rotation in the θx and θy directions), that is, controlling the movement of the Z tilt stage 30 and the holder main body 70 using the multipoint focal position detection system (60a, 60b). As a result, auto-focusing (auto-focusing) and auto-leveling for substantially matching the image plane of the projection optical system PL with the surface of the wafer W within the irradiation area of the illumination light IL (the image formation relationship with the illumination area) are executed. I do. That is, in the present embodiment, the main controller 20 and the stage controller 19
And a drive device for driving the holder main body 70 in the optical axis AX direction and in a tilt direction with respect to a plane orthogonal to the optical axis based on the detection result of the focus position detection system (60a, 60b) by the wafer stage drive unit 24. ing.

【0055】次に、本実施形態の露光装置におけるホル
ダ本体70に対するウエハWのロード時及びアンロード
時における動作について説明する。
Next, the operation of the exposure apparatus of the present embodiment when loading and unloading the wafer W onto the holder main body 70 will be described.

【0056】ウエハWのロードに際しては、図2の電磁
弁V1〜V3は全て閉じられており、給排気機構80に
よる給気動作及び排気動作はオフされている。
When loading the wafer W, the solenoid valves V1 to V3 in FIG. 2 are all closed, and the air supply and exhaust operations by the air supply and exhaust mechanism 80 are turned off.

【0057】不図示のウエハローダにより、ウエハWが
ホルダ本体70上方に搬送されると、主制御装置20の
指示の下、ステージ制御装置19が不図示の上下動機構
を介してセンタアップ34a〜34cを上昇する。ここ
でセンタアップ34a〜34cの上昇量が所定量に達す
ると、ウエハローダ上のウエハWがセンタアップ34a
〜34cに受け渡され、ウエハローダがホルダ本体70
上方から待避する。その後、ステージ制御装置19がセ
ンタアップ34a〜34cを下降することにより、ホル
ダ本体70上にウエハWが載置される。
When the wafer W is transported above the holder main body 70 by a wafer loader (not shown), the stage controller 19 moves up the center 34a to 34c via a vertical movement mechanism (not shown) under the instruction of the main controller 20. To rise. Here, when the rising amount of the center ups 34a to 34c reaches a predetermined amount, the wafer W on the wafer loader is moved to the center up 34a.
And the wafer loader is transferred to the holder main body 70.
Evacuate from above. Thereafter, the stage controller 19 moves down the center-ups 34 a to 34 c, so that the wafer W is placed on the holder main body 70.

【0058】上記のようにしてホルダ本体70上にウエ
ハWが載置されると、主制御装置20は、図2の高速排
気用の真空室46Baに通じる電磁弁V2を開いて、ベ
ース部26、リム部28、及びウエハWで囲まれた空間
内の気体を高速に吸引(排気)する。この際、本実施形
態では、スループットの向上を図るため、真空室46B
aを使用することによって吸引圧力を、例えば−800
hPa程度と高く(高度の真空状態に)設定している。
When the wafer W is placed on the holder main body 70 as described above, the main controller 20 opens the solenoid valve V2 communicating with the high-speed exhaust vacuum chamber 46Ba of FIG. The gas in the space surrounded by the rim portion 28 and the wafer W is sucked (exhausted) at high speed. At this time, in the present embodiment, in order to improve the throughput, the vacuum chamber 46B
a to increase the suction pressure by, for example, -800.
It is set as high as hPa (in a high vacuum state).

【0059】このようにして、ウエハWを高速に吸着保
持することでウエハロードが終了する。その後、主制御
装置20は、図2の電磁弁V2を閉じ、通常時に使用す
る第1真空ポンプ46Aに通じる電磁弁V1を開く。こ
れ以降は第1真空ポンプ46Aの吸引力によりウエハW
が吸着保持されることとなる。
In this way, the wafer loading is completed by holding the wafer W by suction at a high speed. Thereafter, main controller 20 closes solenoid valve V2 in FIG. 2 and opens solenoid valve V1 that communicates with first vacuum pump 46A that is normally used. Thereafter, the wafer W is pulled by the suction force of the first vacuum pump 46A.
Is adsorbed and held.

【0060】ここで、ウエハWをホルダ本体70上で吸
着保持してから、ウエハWを取り出すまでの間は、ウエ
ハステージWSTの移動等によりウエハWが横ずれして
アライメント精度等に悪影響を与えない程度の吸引圧力
(吸着力)があれば良く、本実施形態では、真空吸着に
よるウエハWの変形を最小限に抑えるように、通常使用
する第1真空ポンプ46Aによる吸引圧力を、例えば−
266.5hPa〜−333.2hPa程度と低く(低
度の真空状態に)設定している。また、ウエハWをホル
ダ本体70上に載置する場合とそれ以外の動作を行う場
合とで吸引圧力を異ならせることで、ウエハロードに要
する時間を短縮できる。
Here, between the time when the wafer W is sucked and held on the holder main body 70 and the time when the wafer W is taken out, the wafer W is laterally shifted due to the movement of the wafer stage WST or the like, so that the alignment accuracy and the like are not adversely affected. In this embodiment, the suction pressure of the normally used first vacuum pump 46A is set to, for example, − so as to minimize the deformation of the wafer W due to vacuum suction.
It is set as low as 266.5 hPa to -333.2 hPa (in a low vacuum state). Further, by making the suction pressure different between when the wafer W is placed on the holder main body 70 and when other operations are performed, the time required for loading the wafer W can be reduced.

【0061】一方、ウエハWをアンロードするに際して
は、主制御装置20は、まず、図2の電磁弁V1を閉
じ、吸着動作をオフする。次いで、主制御装置20は、
センタアップ34a〜34cを所定量上昇するととも
に、給気弁V3を開き、ウエハWの底面に向けて気体を
吹き付ける。これにより、上述の真空状態が直ちに解除
される。
On the other hand, when unloading the wafer W, the main controller 20 first closes the solenoid valve V1 in FIG. 2 and turns off the suction operation. Next, the main control device 20
The center-ups 34a to 34c are raised by a predetermined amount, and the gas supply valve V3 is opened to blow gas toward the bottom surface of the wafer W. Thereby, the above-mentioned vacuum state is immediately released.

【0062】センタアップ34a〜34cが所定量上昇
すると、ピン部32、リム部28にて支持されているウ
エハWがセンタアップ34a〜34cに受け渡されるの
で、不図示のウエハアンローダがウエハWの下側に入り
込むとともに、センタアップ34a〜34cが下降する
ことで、センタアップ34a〜34cからウエハアンロ
ーダにウエハWが受け渡される。そして、ウエハアンロ
ーダがホルダ本体70上から退避することにより、ウエ
ハアンロードが終了する。
When the center-ups 34a to 34c rise by a predetermined amount, the wafer W supported by the pins 32 and the rim 28 is transferred to the center-ups 34a to 34c. The wafer W is delivered from the center-ups 34a to 34c to the wafer unloader as the center-ups 34a to 34c move down while entering the lower side. Then, when the wafer unloader is retracted from the holder main body 70, the wafer unloading ends.

【0063】このように、ウエハWをホルダ本体70か
らアンロードする際にウエハの底面に気体を吹き付ける
ことにより、ウエハのアンロード時間が短縮されること
になる。
As described above, when the wafer W is unloaded from the holder body 70, the gas is blown to the bottom surface of the wafer W, so that the unloading time of the wafer W is reduced.

【0064】なお、照明光ILとして真空紫外光等を使
用する場合には、照明光の光路上の気体をヘリウム等の
照明光に対して透過性の高い気体で置換するが、このよ
うな場合には、ウエハの底面に吹き付ける気体も、照明
光に対して透過性の高い気体とすることが望ましい。ま
た、ウエハの底面に吹き付ける気体の量は、ウエハが浮
き上がらないように微小量とすることが望ましい。
When vacuum ultraviolet light or the like is used as the illumination light IL, the gas on the optical path of the illumination light is replaced with a gas having a high transmittance to the illumination light, such as helium. In this case, it is desirable that the gas blown to the bottom surface of the wafer is also a gas having high transparency to illumination light. Further, it is desirable that the amount of gas blown to the bottom surface of the wafer be a very small amount so that the wafer does not float.

【0065】なお、これまでの説明から明らかなよう
に、ホルダ本体70と給排気機構80とにより基板保持
装置が構成されている。また、第1真空ポンプ46A、
電磁弁V1、給排気管40及び給排気路38A〜38C
によって、真空吸着機構が構成されている。
As is clear from the above description, the substrate holding device is constituted by the holder main body 70 and the air supply / exhaust mechanism 80. Also, the first vacuum pump 46A,
Solenoid valve V1, supply / exhaust pipe 40 and supply / exhaust paths 38A-38C
Thus, a vacuum suction mechanism is configured.

【0066】本実施形態の露光装置100によると、通
常のスキャニング・ステッパと同様に、レチクルアライ
メント、不図示のアライメント系のベースライン計測、
並びにEGA(エンハンスト・グローバル・アライメン
ト)等のウエハアライメント等の所定の準備作業の後、
以下のようにしてステップ・アンド・スキャン方式の露
光動作が行なわれる。
According to the exposure apparatus 100 of the present embodiment, similar to a normal scanning stepper, reticle alignment, baseline measurement of an alignment system (not shown),
After a predetermined preparation work such as wafer alignment such as EGA (enhanced global alignment),
The exposure operation of the step-and-scan method is performed as follows.

【0067】すなわち、ステージ制御装置19では、主
制御装置20の指示の下、ウエハアライメントの結果に
基づいて、ホルダ本体70に保持されたウエハW上の第
1ショット領域(ファーストショット)の露光のための
加速開始位置にウエハステージWSTを移動する。そし
て、ステージ制御装置19では、レチクルステージRS
TとウエハステージWSTとのY軸方向の相対走査を開
始して、ウエハW上のファーストショットの走査露光を
行い、ファーストショットにレチクルRの回路パターン
を投影光学系PLを介して縮小転写する。
That is, in the stage controller 19, under the instruction of the main controller 20, the exposure of the first shot area (first shot) on the wafer W held on the holder main body 70 is performed based on the result of the wafer alignment. Wafer stage WST is moved to an acceleration start position for the purpose. Then, in the stage controller 19, the reticle stage RS
The relative scanning of the T and the wafer stage WST in the Y-axis direction is started, scanning exposure of the first shot on the wafer W is performed, and the circuit pattern of the reticle R is reduced and transferred to the first shot via the projection optical system PL.

【0068】ここで、上記の走査露光中には、ウエハW
上の照明領域(露光領域)が投影光学系PLの結像面に
実質的に一致した状態で露光が行われる必要があるた
め、前述した焦点位置検出系(60a、60b)の出力
に基づくオートフォーカス、オートレベリングが主制御
装置20により実行されている。
Here, during the scanning exposure, the wafer W
Since the exposure needs to be performed in a state where the upper illumination area (exposure area) substantially coincides with the image forming plane of the projection optical system PL, the automatic operation based on the output of the focus position detection system (60a, 60b) is performed. Focusing and auto-leveling are executed by the main controller 20.

【0069】このようにして、ファーストショットの走
査露光が終了すると、主制御装置20からの指示に応
じ、ステージ制御装置19により、ウエハステージWS
TがX、Y軸方向にステップ移動され、セカンドショッ
ト(第2番目のショット領域)の露光のための加速開始
位置に移動される。そして、主制御装置20の管理の
下、セカンドショットに対して上記と同様の走査露光が
行われる。
When the first-shot scanning exposure is completed, the stage controller 19 responds to an instruction from the main controller 20 to control the wafer stage WS.
T is moved stepwise in the X and Y axis directions, and is moved to an acceleration start position for exposure of a second shot (second shot area). Then, under the control of the main controller 20, the same scanning exposure is performed on the second shot as described above.

【0070】このようにして、ウエハW上のショット領
域の走査露光とショット領域間のステッピング動作とが
繰り返し行われ、ウエハW上の全ての露光対象ショット
領域にレチクルRの回路パターンが順次転写される。
In this way, the scanning exposure of the shot area on the wafer W and the stepping operation between the shot areas are repeatedly performed, and the circuit pattern of the reticle R is sequentially transferred to all the shot areas to be exposed on the wafer W. You.

【0071】次に、本実施形態のホルダ本体70におい
て、ピン部32の配置を上述したような構成とした理由
について図5(A)〜図6(A)に基づいて説明する。
Next, the reason why the arrangement of the pins 32 in the holder main body 70 of the present embodiment is configured as described above will be described with reference to FIGS. 5 (A) to 6 (A).

【0072】まず、リム部28近傍に位置するピン部3
2の間隔を狭くし、リム部近傍に位置するピン部の局部
的な接触率をリム部の局部的な接触率に近づけた理由に
ついて、図5(A)、図5(B)に基づいて説明する。
図5(A)は、ホルダ本体70の外縁部近傍を拡大して
示す平面図であり、図5(B)は、ウエハWを吸着保持
した図5(A)のホルダ本体70の縦断面を模式的に示
す図である。
First, the pin 3 located near the rim 28
2A and 2B, the reason why the local contact ratio of the pin portion located near the rim portion is made closer to the local contact ratio of the rim portion will be described with reference to FIGS. 5A and 5B. explain.
FIG. 5A is an enlarged plan view showing the vicinity of the outer edge of the holder main body 70, and FIG. 5B is a vertical cross-sectional view of the holder main body 70 of FIG. It is a figure which shows typically.

【0073】上述したように、ホルダ本体70の製造段
階においては、ピン部32の上端部とリム部28の上面
とにより規定される面の平坦度を確保するため、ベース
部26上にピン部32及びリム部28を形成した後、そ
れらの上端部及び上面を研磨加工することとしている。
この際、本実施形態では、リム部28の局部的な接触率
とピン部の局部的な接触率を近づけているため、研磨加
工時のリム部28に対する研磨部(加工部)の接触圧と
リム部近傍に位置するピン部に対する研磨部(加工部)
の接触圧との差を小さくすることができる。このため、
図5(B)に示されるピン部32とリム部28の加工段
差Δbは、図11(B)に示される従来のウエハホルダ
25’のピン部32’とリム部28’の加工段差Δaよ
りも小さくすることができる。
As described above, in the stage of manufacturing the holder body 70, the pin portion is placed on the base portion 26 in order to secure the flatness defined by the upper end portion of the pin portion 32 and the upper surface of the rim portion 28. After the formation of the rim 32 and the rim 28, the upper end and the upper surface thereof are polished.
At this time, in this embodiment, since the local contact ratio of the rim portion 28 and the local contact ratio of the pin portion are close to each other, the contact pressure of the polishing portion (processed portion) with the rim portion 28 during polishing is reduced. Polishing part (working part) for the pin part located near the rim part
Can be reduced. For this reason,
The processing step Δb between the pin 32 and the rim 28 shown in FIG. 5B is larger than the processing step Δa between the pin 32 ′ and the rim 28 ′ of the conventional wafer holder 25 ′ shown in FIG. Can be smaller.

【0074】ここで、リム部28は、ウエハWとベース
部26との間の真空を維持する為のシール部材としての
役割を果たしていることから、リム部28より外側に位
置するウエハ部分は大気圧下に位置している。このた
め、ウエハWの外縁部(c部)は自由端となっている。
この場合、ウエハWの外縁部(c部)の高さは、加工段
差Δbと、真空吸着により生じるウエハWの変形量の2
つの物理量により決まる角度θ1に依存している。すな
わち、図5(B)に示されるように、ピン部32とリム
部28との加工段差Δbが小さく設定された本実施形態
のホルダ本体70においては、このホルダ本体70上で
保持されるウエハWの外縁部(c部)の高さを低くする
ことが可能となっている。従って、リム部28近傍に位
置するピン部32の間隔を狭くし、リム部28近傍に位
置するピン部の局部的な接触率をリム部の局部的な接触
率に近づけることにより、ウエハWの外縁部近傍のショ
ット領域に対する露光時のデフォーカス要因を排除、あ
るいは軽減することが可能となる。
Since the rim portion 28 serves as a sealing member for maintaining a vacuum between the wafer W and the base portion 26, a portion of the wafer located outside the rim portion 28 is large. It is located under atmospheric pressure. Therefore, the outer edge portion (portion c) of the wafer W is a free end.
In this case, the height of the outer edge portion (part c) of the wafer W is equal to the processing step Δb and the deformation amount of the wafer W caused by vacuum suction.
It depends on the angle θ 1 determined by the two physical quantities. That is, as shown in FIG. 5B, in the holder main body 70 of the present embodiment in which the processing step Δb between the pin portion 32 and the rim portion 28 is set to be small, the wafer held on the holder main body 70 The height of the outer edge portion (c portion) of W can be reduced. Therefore, the distance between the pin portions 32 located near the rim portion 28 is reduced, and the local contact ratio of the pin portion located near the rim portion 28 is made closer to the local contact ratio of the rim portion, thereby reducing the wafer W. It is possible to eliminate or reduce the defocus factor at the time of exposure to the shot area near the outer edge.

【0075】次に、本実施形態において、隣接するピン
部32同士の間隔を、ベース部26の中心点近傍ほど広
くし、リム部28近傍ほど狭く設定した理由について図
6(A)に基づいて説明する。
Next, in the present embodiment, the reason why the interval between the adjacent pin portions 32 is set to be larger near the center point of the base portion 26 and narrower near the rim portion 28 with reference to FIG. explain.

【0076】図6(A)は、図3に示されるショット領
域SAと同一のウエハWの裏面の領域を、ショット領域
SA’の位置まで+X方向に移動させたと仮定した際
の、そのウエハWの裏面の領域とホルダ本体70(ピン
部32及びリム部28)との接触率の変化を模式的に示
す線図である。この図6(A)において、一点鎖線で示
される曲線C1は従来(図11(A)参照)のようにピ
ン部32を等間隔で配置した場合(以下、適宜「一定ピ
ン配置」という)のホルダ本体の接触率の変化を示して
おり、実線で示される曲線C2は、本実施形態の如くピ
ン部32をベース部26の上面の中心からリム部28の
近傍にかけて密に配置した場合(以下、適宜「連続ピン
配置」という)の接触率の変化を示している。この場
合、曲線C1で表される一定ピン配置のホルダ本体とウ
エハ全体との総接触率、及び曲線C2で表される連続ピ
ン配置のホルダ本体とウエハ全体との接触率はほぼ等し
いものとされている。なお、ウエハWとしては、SEM
I規格の8インチウエハ(直径=約200mm)を用い
ており、図6(A)の横軸は、ショット領域SA(図3
参照)の中心SCの位置を示している。
FIG. 6A shows the wafer W on the assumption that the area on the back surface of the same wafer W as the shot area SA shown in FIG. 3 has been moved in the + X direction to the position of the shot area SA ′. FIG. 7 is a diagram schematically showing a change in a contact rate between a region on the back surface of the holder and the holder body 70 (the pin portion 32 and the rim portion 28). In FIG. 6A, a curve C1 indicated by a dashed line indicates a case where the pin portions 32 are arranged at equal intervals as in the conventional art (see FIG. 11A) (hereinafter, referred to as “constant pin arrangement” as appropriate). The curve C2 indicated by a solid line indicates a change in the contact ratio of the holder main body, and the curve C2 indicated by a solid line indicates a case where the pin portions 32 are densely arranged from the center of the upper surface of the base portion 26 to the vicinity of the rim portion 28 as in the present embodiment (hereinafter (Referred to as “continuous pin arrangement” as appropriate). In this case, the total contact ratio between the holder body having the fixed pin arrangement and the entire wafer represented by the curve C1 and the contact ratio between the holder body having the continuous pin arrangement and the entire wafer represented by the curve C2 are substantially equal. ing. In addition, as the wafer W, SEM
An 8-inch wafer of I standard (diameter = about 200 mm) is used, and the horizontal axis in FIG. 6A is the shot area SA (FIG. 3).
3) shows the position of the center SC.

【0077】この図6(A)において、ショット領域が
リム部28上に位置する状態(図3のショット領域S
A’参照)、すなわち、ショット領域の中心がホルダ中
心から約85mm離れた位置にある場合(図3のショッ
ト領域SA’の中心SC’参照)に着目すると、曲線C
1で示される一定ピン配置においては接触率が急激に上
昇している。しかるに、本実施形態のように連続ピン配
置を採用すると、曲線C2で示されるように、ショット
領域の中心がウエハWの中心から離れるにつれ、接触率
が徐々に上昇していることから、ウエハ中心から約85
mm離れた位置(図3のショット領域SA’参照)での
接触率の上昇をわずかに抑えることができる。このウエ
ハ中心から約85mm離れた位置における接触率の上昇
量は、従来(曲線C1)に比べはるかに小さくなってい
る。
In FIG. 6A, a state in which the shot area is located on rim portion 28 (shot area S in FIG. 3).
A ′), that is, when the center of the shot area is located at a position about 85 mm away from the center of the holder (see the center SC ′ of the shot area SA ′ in FIG. 3), the curve C
In the fixed pin arrangement indicated by 1, the contact ratio sharply increases. However, when the continuous pin arrangement is employed as in the present embodiment, the contact ratio gradually increases as the center of the shot area moves away from the center of the wafer W, as shown by the curve C2. From about 85
The increase in the contact ratio at a position distant by mm (see the shot area SA ′ in FIG. 3) can be slightly suppressed. The amount of increase in the contact ratio at a position about 85 mm away from the center of the wafer is much smaller than in the conventional case (curve C1).

【0078】すなわち、ホルダの表面形状は、研磨加工
の性質上、接触率の変化にほぼ対応して変化するため,
本実施形態のような連続ピン配置を採用することによ
り、リム部28とピン部32との間には極端な加工段差
は生じない。
That is, the surface shape of the holder changes substantially corresponding to the change of the contact ratio due to the nature of the polishing process.
By employing the continuous pin arrangement as in the present embodiment, no extreme processing step occurs between the rim portion 28 and the pin portion 32.

【0079】このため、連続ピン配置のホルダ本体70
(曲線C2)では、ウエハW全体のホルダ本体70との
接触率を、一定ピン配置のホルダ本体(曲線C1)の接
触率とほぼ等しく設定した上で、リム部28とピン部3
2との間の加工段差を低減することが可能となってい
る。従って、連続ピン配置のホルダ本体70に載置され
るウエハは、ウエハとホルダ本体70との間に異物が挟
み込まれる可能性を増加させることなく、加工段差に起
因するウエハ周縁部の変形を抑制することが可能となっ
ている。
For this reason, the holder body 70 having the continuous pin arrangement is used.
In (curve C2), the contact rate of the entire wafer W with the holder body 70 is set substantially equal to the contact rate of the holder body (curve C1) with a fixed pin arrangement, and then the rim portion 28 and the pin portion 3 are set.
2 can be reduced. Accordingly, the wafer placed on the holder main body 70 having the continuous pin arrangement suppresses the deformation of the peripheral portion of the wafer due to the processing step without increasing the possibility of foreign matter being caught between the wafer and the holder main body 70. It is possible to do.

【0080】この場合、上記のような連続ピン配置を採
用することで、ホルダ本体70(及びこれに保持される
ウエハW)の表面形状は、従来に比べ緩やかな変化を有
することになるが、ショット領域SAはウエハWに比べ
て十分に小さく、且つ露光の際に、前述したように焦点
位置検出系(60a,60b)の計測値に基づいて、Z
チルトステージ30をZ軸方向及びXY面に対する傾斜
方向に駆動することにより、ウエハ表面の高さ及び傾き
を補正することが可能であることから、ホルダ本体及び
ウエハ表面の変化が、露光時のデフォーカス要因となる
ことは殆どない。
In this case, by adopting the continuous pin arrangement as described above, the surface shape of the holder main body 70 (and the wafer W held by the holder main body) has a gradual change as compared with the related art. The shot area SA is sufficiently smaller than the wafer W, and at the time of exposure, Z is determined based on the measurement value of the focus position detection system (60a, 60b) as described above.
By driving the tilt stage 30 in the Z-axis direction and the tilt direction with respect to the XY plane, it is possible to correct the height and tilt of the wafer surface. It hardly becomes a focus factor.

【0081】なお、この場合のホルダ本体中心付近のピ
ン部の配置間隔(接触率)は真空吸着した際のウエハの
変形量が許容範囲に収まるように設定されている。
In this case, the arrangement interval (contact ratio) of the pins near the center of the holder main body is set so that the amount of deformation of the wafer during vacuum suction falls within an allowable range.

【0082】なお、図6(A)に二点鎖線で示される曲
線C3は、リム部28を取り去り、リム部28の位置ま
で連続ピン配置とする仮想的なホルダ本体の接触率を示
すものであるが、リム部28近傍に位置するピン部32
の接触率を、リム部28の接触率に完全に合わせること
により、曲線C3のように、加工段差を完全に排除する
ことは理論上可能である。
A curve C3 shown by a two-dot chain line in FIG. 6A shows the contact ratio of the virtual holder main body in which the rim portion 28 is removed and the continuous pin arrangement is performed up to the position of the rim portion 28. However, the pin portion 32 located near the rim portion 28
It is theoretically possible to completely eliminate the machining step as shown by the curve C3 by completely adjusting the contact rate of the rim portion 28 to the contact rate of the rim portion 28.

【0083】次に、ホルダ本体70におけるリム部28
の幅(以下、「リム幅」という)の具体的な設計方法に
ついて説明する。
Next, the rim portion 28 of the holder body 70
A specific design method of the width (hereinafter, referred to as “rim width”) will be described.

【0084】ここで、全体接触率(ピン部32及びリム
部28とウエハWとの接触面の総面積がウエハW裏面全
体の面積に対して占める割合)をρ、ピン部接触率(ピ
ン部32とウエハWとの接触面の総面積がウエハW裏面
全体の面積に対して占める割合)ρp、ウエハの半径を
R〔mm〕、リム部の幅をb〔mm〕とし、ピン部接触
率と全体接触率の誤差を20%以内に設定、すなわちリ
ム部と基板との接触面積を、リム部及びピン部とウエハ
との接触面積の20%以内に設定しようとすると、次式
(1)のように表すことができる。 (ρ−ρp)/ρ≦0.2 ……(1)
Here, ρ is the total contact ratio (the ratio of the total area of the contact surface between the pin portion 32 and the rim portion 28 and the wafer W to the entire area of the rear surface of the wafer W), and the pin portion contact ratio (the pin portion) The ratio of the total area of the contact surface between the wafer 32 and the wafer W to the total area of the back surface of the wafer W) ρp, the radius of the wafer R [mm], the width of the rim portion b [mm], and the pin contact ratio If the error of the total contact ratio is set within 20%, that is, the contact area between the rim and the substrate is set within 20% of the contact area between the rim and the pin and the wafer, the following equation (1) is obtained. Can be expressed as (Ρ−ρp) /ρ≦0.2 (1)

【0085】ここで、20%以内とは、本発明者が、複
数のピン部とウエハとが接触する面積、リム部とウエハ
とが接触する面積、及び複数のピン部及びリム部とウエ
ハとの接触面積(総接触面積)に着目し、これらの面積
と加工段差との関係について、シミュレーション及び実
験等を種々行った結果、十分に実用的であるとの結果が
得られた範囲である。
Here, the term “within 20%” means that the inventor considers that the area where the plurality of pins and the wafer are in contact, the area where the rim and the wafer are in contact, and the number of pins and the rim and the wafer are By paying attention to the contact area (total contact area), various simulations, experiments, and the like were performed on the relationship between these areas and the processing steps, and as a result, the results were found to be sufficiently practical.

【0086】一方、ウエハWとホルダ本体70を構成す
るベース部26との間のシール部材としての役割を果た
しているリム部28はウエハWの外周と同じ径には設定
できない。このため、仮にリム部28がウエハ外周部の
1mm内側を保持するものとし、ピン部接触面積をAと
すると、通常b≪Rの関係があるから、全体接触率ρは
次式(2)のように表される。 ρ={A+π(R−1)2−π(R−1−b)2}/πR2 ≒{A+2π(R−1)・b}/πR2 ……(2)
On the other hand, the rim 28 serving as a sealing member between the wafer W and the base 26 constituting the holder main body 70 cannot be set to the same diameter as the outer periphery of the wafer W. For this reason, if the rim portion 28 holds 1 mm inside of the outer peripheral portion of the wafer and the contact area of the pin portion is A, since there is usually a relation of b≪R, the total contact ratio ρ is expressed by the following equation (2). Is represented as ρ = {A + π (R-1) 2 −π (R-1-b) 2 } / πR 2 {A + 2π (R−1) · b} / πR 2 (2)

【0087】また、ピン部接触率ρpは、次式(3)に
て表わされる。 ρp=A/πR2 ……(3)
The pin portion contact ratio ρp is expressed by the following equation (3). ρp = A / πR 2 (3)

【0088】従って、上式(1)は、上式(2)、
(3)より、次式(4)にて表される。 (ρ-ρp)/ρ≒[{A+2π(R-1)b}/πR2−(A/πR2)]/ρ≦0.2…(4)
Therefore, the above equation (1) is replaced by the above equation (2),
From (3), it is expressed by the following equation (4). (ρ-ρp) / ρ ≒ [{A + 2π (R-1) b} / πR 2- (A / πR 2 )] / ρ ≦ 0.2 (4)

【0089】この式(4)を整理して変形すると、次式
(4)’のようになる。 {2π(R-1)・b}/πR2≦0.2ρ ……(4)’
When this equation (4) is rearranged and modified, the following equation (4) ′ is obtained. {2π (R-1) · b} / πR 2 ≦ 0.2ρ (4) '

【0090】すなわち、式(4)’より、リム部の幅b
は、次式(5)で表される範囲内にすることが望ましい
ことがわかる。 b≦(0.1ρR2)/(R−1) ……(5)
That is, according to equation (4) ′, the width b of the rim portion
It is understood that it is desirable to set the value within the range represented by the following equation (5). b ≦ (0.1ρR 2 ) / (R−1) (5)

【0091】ここで、例えばSEMI規格の8インチウ
エハ(直径=約200mm)を用いる場合、全体接触率
を3%以下に設定したいとすると、上式(5)より、リ
ム部の幅bは、次式(6)の範囲とすれば良い。 b≦(0.1×0.03×1002)/(100−1)≒0.30(mm) …(6)
Here, for example, when an 8-inch wafer (diameter = about 200 mm) conforming to the SEMI standard is used, and if it is desired to set the overall contact ratio to 3% or less, the width b of the rim portion is obtained from the above equation (5). The range may be set to the following expression (6). b ≦ (0.1 × 0.03 × 100 2 ) / (100-1) ≒ 0.30 (mm) (6)

【0092】また、同様の条件で例えばSEMI規格の
12インチウエハ(直径=約300mm)を用いる場合
には、リム部の幅bは、次式(7)の範囲とすれば良
い。 b≦(0.1×0.03×1502)/(150−1)≒0.45(mm) …(7)
When a SEMI standard 12 inch wafer (diameter = approximately 300 mm) is used under the same conditions, the width b of the rim may be in the range of the following equation (7). b ≦ (0.1 × 0.03 × 150 2 ) / (150-1) ≒ 0.45 (mm) (7)

【0093】このようなリム部の設計方法を採用し、ホ
ルダ本体とウエハの全体接触率を3%以下に抑え、且つ
リム部の接触面積を全体接触面積の20%以内とするこ
とにより、加工段差及びウエハとの間の異物の挟み込み
が抑制された良好なホルダ本体を得ることができる。
By adopting such a rim design method, the overall contact ratio between the holder body and the wafer is suppressed to 3% or less, and the contact area of the rim is kept within 20% of the entire contact area. It is possible to obtain a good holder main body in which foreign substances are not sandwiched between the step and the wafer.

【0094】以上詳細に説明したように、本実施形態に
よると、ホルダ本体70が有する複数のピン部32と、
リム部28とによって、ウエハWがその平坦度をほぼ維
持した状態で支持される。この場合、複数のピン部32
は、隣接するピン部32間の間隔がリム部28から離れ
るほど広くなるような配置とされているので、図6
(A)を用いて先に説明したように、リム部とウエハと
の局部的な接触率に、リム部近傍のピン部とウエハとの
局部的な接触率を近づけることができる。従って、本実
施形態によると、ホルダ本体70の製造段階において、
ホルダ本体70のウエハ接触面側の平坦度を出すために
研磨装置等を用いて研磨加工する場合に、リム部及びリ
ム部近傍のピン部の各部にかかる研磨部(加工部)から
の接触圧の差を小さくすることができ、これにより研磨
加工の際に生じる両者間の加工段差を極力小さくするこ
とが可能となる。すなわち、ホルダ本体のウエハとの接
触面に生じる加工段差を極力小さくすることができ、こ
の結果、ウエハの外縁部近傍の自由端部に生じる変形
(傾斜角度)を小さくすることが可能となる。
As described in detail above, according to the present embodiment, the plurality of pins 32 of the holder
The wafer W is supported by the rim portion 28 while maintaining its flatness substantially. In this case, the plurality of pin portions 32
6 are arranged such that the distance between the adjacent pin portions 32 increases as the distance from the rim portion 28 increases.
As described above with reference to (A), the local contact ratio between the pin portion near the rim portion and the wafer can be made closer to the local contact ratio between the rim portion and the wafer. Therefore, according to the present embodiment, in the manufacturing stage of the holder main body 70,
When polishing is performed using a polishing apparatus or the like in order to obtain flatness on the wafer contact surface side of the holder main body 70, contact pressure from a polishing section (processed section) applied to each section of the rim section and the pin section near the rim section. Can be reduced, thereby making it possible to minimize the processing step between the two during polishing. That is, the processing step generated on the contact surface of the holder body with the wafer can be minimized, and as a result, the deformation (tilt angle) generated at the free end near the outer edge of the wafer can be reduced.

【0095】また、本実施形態によると、リム部とウエ
ハとの接触面積が、複数のピン部32及びリム部28と
ウエハとの総接触面積の20%以下となるように設定さ
れている。この点においても、前述したように、製造段
階における研磨加工における各ピン部32とリム部28
との間の加工段差を極力小さくすることができる。
Further, according to the present embodiment, the contact area between the rim portion and the wafer is set to be 20% or less of the total contact area between the plurality of pin portions 32 and the rim portion 28 and the wafer. Also in this regard, as described above, each of the pin portions 32 and the rim portions 28 in the polishing process at the manufacturing stage are performed.
Can be minimized as much as possible.

【0096】また、本実施形態に係る露光装置100に
よると、ウエハWはその外縁部近傍の自由端部を含めあ
る程度の平坦度を保って、すなわち極端な凹凸のない状
態でホルダ本体70上に保持される。そして、この保持
されたウエハWのZ軸方向に関する位置、及びXY平面
に対する傾斜量が、焦点位置検出系(60a,60b)
により検出され、該検出結果に基づいて、主制御装置2
0によりステージ制御装置19及びウエハステージ駆動
部24を介してホルダ本体70がZ軸方向及びXY面に
対する傾斜方向に駆動される。すなわち、ウエハWのフ
ォーカス・レベリング制御が行われる。これにより、ウ
エハ上に緩やかな傾斜が存在しても、ホルダ本体70を
介してウエハ全体の傾斜及びZ軸方向の位置を調整する
ことにより、投影光学系PLの像面にウエハ上の露光領
域(被露光領域)を合致させた状態で、レチクルパター
ンをウエハ上に転写することが可能となる。従って、デ
フォーカスに起因するパターンの転写精度の劣化が殆ど
ない、高精度な露光が可能となる。
Further, according to the exposure apparatus 100 of the present embodiment, the wafer W maintains a certain degree of flatness including the free end near the outer edge thereof, that is, the wafer W is placed on the holder main body 70 in a state without extreme unevenness. Will be retained. The position of the held wafer W in the Z-axis direction and the amount of tilt with respect to the XY plane are determined by the focus position detection system (60a, 60b).
, And based on the detection result, the main controller 2
By 0, the holder main body 70 is driven in the Z-axis direction and the tilt direction with respect to the XY plane via the stage control device 19 and the wafer stage drive unit 24. That is, focus / leveling control of the wafer W is performed. Thus, even if there is a gentle inclination on the wafer, by adjusting the inclination of the entire wafer and the position in the Z-axis direction via the holder main body 70, the exposure area on the wafer is projected onto the image plane of the projection optical system PL. The reticle pattern can be transferred onto the wafer with the (exposed area) matched. Therefore, high-precision exposure can be performed with almost no deterioration in pattern transfer accuracy due to defocus.

【0097】なお、上記実施形態では、ピン部32がリ
ム部28から離れるにつれてその間隔が徐々に大きくな
るような配置とされている場合について説明したが、本
発明がこれに限定されるものではない。すなわち、複数
のピン部32は、例えば隣接するピン部32間の間隔
が、リム部28の近傍とホルダ本体70の中央部近傍と
その間の部分とで段階的に変化するように配置されてい
ることとすることもできる。かかる場合であっても、リ
ム部28近傍に位置するピン部32が、他の部分に位置
するピン部32に比べて密な間隔で配置される。このた
め、リム部28とウエハとの局部的な接触率に、リム部
近傍のピン部とウエハとの局部的な接触率を近づけるこ
とができる。従って、上記実施形態と同様に、研磨加工
の際に生じる両者間の加工段差を極力小さくすることが
可能となり、結果的に、ウエハの外縁部近傍の自由端部
に生じる変形(傾斜角度)を小さくすることが可能とな
る。
In the above embodiment, a case has been described in which the pin portion 32 is arranged such that the distance between the pin portion 32 and the rim portion 28 gradually increases as the distance from the rim portion 28 increases. However, the present invention is not limited to this. Absent. That is, the plurality of pin portions 32 are arranged such that, for example, the interval between the adjacent pin portions 32 changes stepwise in the vicinity of the rim portion 28, in the vicinity of the center portion of the holder main body 70, and in a portion therebetween. It can also be. Even in such a case, the pin portions 32 located near the rim portion 28 are arranged at a closer interval than the pin portions 32 located at other portions. For this reason, the local contact ratio between the pin portion near the rim portion and the wafer can be made closer to the local contact ratio between the rim portion 28 and the wafer. Therefore, similarly to the above embodiment, it is possible to minimize the processing step between the two, which occurs during the polishing processing, and as a result, the deformation (tilt angle) generated at the free end near the outer edge of the wafer is reduced. It is possible to reduce the size.

【0098】また、ピン部とリム部が上述した設計条件
(リム部と基板との接触面積が、全体の接触面積の20
%以内)を満たし、異物の挟み込みが許容される範囲
(例えば、ウエハとホルダ本体全体との接触率が3%以
下)であれば、ピン部を一定ピン配置とすることとして
も良い。すなわち、図6(B)に示される曲線C4のよ
うにピン部及びリム部を設定することにより、従来(曲
線C1)と比べ、リム部での加工段差が低減されるの
で、このようなホルダ本体により保持されるウエハも外
縁部での変形を抑制することができる。従って、ウエハ
Wの外周部近傍におけるデフォーカス要因を排除、或い
は軽減することができる。
Further, when the pin portion and the rim portion meet the above-described design conditions (the contact area between the rim portion and the substrate is 20% of the total contact area).
%), And the pin portion may have a fixed pin arrangement as long as the pinching of foreign matter is allowed (for example, the contact ratio between the wafer and the entire holder body is 3% or less). That is, by setting the pin portion and the rim portion as shown by a curve C4 shown in FIG. 6B, the processing step at the rim portion is reduced as compared with the conventional case (curve C1). The deformation of the wafer held by the main body at the outer edge can also be suppressed. Therefore, it is possible to eliminate or reduce the defocus factor near the outer peripheral portion of the wafer W.

【0099】また、上記実施形態では、複数のピン部3
2は、ウエハWの中心位置に対応するホルダ本体70上
の基準点(中心点)を中心とした多重の同心円に沿って
配置された場合について説明したが、これに限らず、そ
の配置は、比較的自由である。すなわち、リム部28近
傍に位置するピン部32が、他の部分に位置するピン部
32に比べて密な間隔で配置され、他の部分がウエハの
変形を許容できる程度に抑えることができる間隔配置で
あれば足りる。
In the above embodiment, the plurality of pins 3
2 has been described as being arranged along multiple concentric circles centered on a reference point (center point) on the holder main body 70 corresponding to the center position of the wafer W, but the arrangement is not limited to this, and the arrangement is not limited to this. Relatively free. In other words, the pin portions 32 located in the vicinity of the rim portion 28 are arranged at a closer interval than the pin portions 32 located in other portions, and the other portions are arranged at intervals where the deformation of the wafer can be suppressed to an acceptable level. The arrangement is sufficient.

【0100】《第2の実施形態》次に、本発明の第2の
実施形態について図7(A),図7(B)に基づいて説
明する。ここで、前述した第1の実施形態と同一若しく
は同等の構成部分については同一の符号を用いるととも
に、その説明を簡略化し若しくは省略するものとする。
<< Second Embodiment >> Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 7 (A) and 7 (B). Here, the same reference numerals are used for the same or equivalent components as those of the first embodiment, and the description thereof will be simplified or omitted.

【0101】この第2の実施形態に係る露光装置は、前
述した第1の実施形態に係る露光装置と比べ、ホルダ本
体の構成が異なるのみであり、その他の部分の構成等
は、前述した第1の実施形態と同様になっている。従っ
て、以下において、これらの相違点を中心として説明す
る。
The exposure apparatus according to the second embodiment differs from the exposure apparatus according to the first embodiment only in the configuration of the holder main body. This is similar to the first embodiment. Therefore, the following description will focus on these differences.

【0102】図7(A)は、本第2の実施形態に係るホ
ルダ本体170を示す平面図である。
FIG. 7A is a plan view showing a holder main body 170 according to the second embodiment.

【0103】この図7(A)から分かるように、本第2
の実施形態では、ホルダ本体170を構成するベース部
26上の外縁部に、2重のリム部28a、28bが形成
されている。これらリム部28a,28bは、同一幅を
有し、半径差が1〜3mm程度の同心円状に配置されて
いる。また、リム部28a,28b相互の空間51(図
7(B)参照)内の気体は、ベース部26上面のリム部
28a,28b間に形成された不図示の給排気口を介し
て、上記第1の実施形態の給排気機構80と同様の給排
気機構により吸引される。ホルダ本体のその他の構成は
第1の実施形態のホルダ本体70と同様となっている。
As can be seen from FIG.
In the embodiment, double rim portions 28a and 28b are formed on the outer edge portion of the base portion 26 constituting the holder main body 170. The rims 28a and 28b have the same width and are arranged concentrically with a radius difference of about 1 to 3 mm. The gas in the space 51 between the rim portions 28a and 28b (see FIG. 7B) passes through the air supply / exhaust port (not shown) formed between the rim portions 28a and 28b on the upper surface of the base portion 26. The suction is performed by a supply / exhaust mechanism similar to the supply / exhaust mechanism 80 of the first embodiment. Other configurations of the holder main body are the same as those of the holder main body 70 of the first embodiment.

【0104】以下、ホルダ本体170上に2つのリム部
28a,28bを設けた理由について図7(A)の縦断
面図である図7(B)に基づいて説明する。
Hereinafter, the reason why the two rim portions 28a and 28b are provided on the holder body 170 will be described with reference to FIG. 7B which is a longitudinal sectional view of FIG. 7A.

【0105】前述の第1の実施形態において説明したよ
うに、ウエハWの外縁部(c部)の高さは、加工段差、
及び真空吸着により生じるウエハWの変形量の2つの物
理量により決定する角度に依存している。
As described in the first embodiment, the height of the outer edge portion (c portion) of the wafer W is determined by
And the amount of deformation of the wafer W caused by vacuum suction depends on an angle determined by two physical quantities.

【0106】ここで、上述したようにリム部28a,2
8b間の距離を1〜3mm程度とすることにより、その
面積をほぼ等しいとみなすことができるので、各リム部
28a,28bの加工速度はほぼ等しくなり、リム部2
8a,28bには加工段差がほとんど発生しない。従っ
て、図7(B)に示されるウエハの自由端(c部)の傾
斜角度θ2は真空吸着によるウエハWの変形量にのみ起
因することになる。
Here, as described above, the rims 28a, 28a
By setting the distance between the rim portions 8b to about 1 to 3 mm, the areas thereof can be regarded as substantially equal, so that the processing speeds of the rim portions 28a and 28b become substantially equal, and the rim portion 2
The processing steps hardly occur in 8a and 28b. Therefore, the inclination angle θ 2 of the free end (part c) of the wafer shown in FIG. 7B is caused only by the amount of deformation of the wafer W due to vacuum suction.

【0107】このため、一重のリム部を採用した場合
(図7(B)に点線にて示されるウエハW’)の自由端
の角度θ1に比べ角度θ2を小さくすることが可能となっ
ている。
Therefore, when a single rim portion is employed (wafer W ′ shown by a dotted line in FIG. 7B), the angle θ 2 can be made smaller than the angle θ 1 of the free end. ing.

【0108】すなわち、このようなホルダ本体170に
よりウエハWを保持することにより、ウエハWの外縁部
の変形(反り返り)を極力抑制することが可能となって
いる。このとき、リム部が二重に設けられているため、
リム部の接触面積がピン部に比べ大きくなることが予想
される。このため、ピン部と二重のリム部の接触率が前
述した第1の実施形態と同様の条件を満たすように設計
することが望ましい。
That is, by holding the wafer W by such a holder main body 170, the deformation (warping) of the outer edge of the wafer W can be suppressed as much as possible. At this time, since the rim part is provided twice,
It is expected that the contact area of the rim will be larger than that of the pin. For this reason, it is desirable to design the contact ratio between the pin portion and the double rim portion to satisfy the same conditions as in the first embodiment.

【0109】以上説明した本第2の実施形態によると、
前述した第1の実施形態と同等の効果を得ることができ
る他、ウエハの自由端の変形を一層抑制することができ
る。
According to the second embodiment described above,
The same effects as those of the first embodiment can be obtained, and the deformation of the free end of the wafer can be further suppressed.

【0110】なお、上記第2の実施形態では、リム部を
二重に設けた場合について説明したが、三重、四重…と
いうようにリム部を多数設けるようにしても良い。この
場合、リム部での接触率を低減すべく、外側のリム部か
ら内側のリム部にかけてリム幅を徐々に狭くすることと
しても良い。
In the second embodiment, the case where the rim portion is provided in a double manner has been described. However, a large number of rim portions such as triple, quadruple, etc. may be provided. In this case, the rim width may be gradually reduced from the outer rim to the inner rim in order to reduce the contact ratio at the rim.

【0111】なお、上記各実施形態では、リム部28、
ピン部32及びベース部26が、一体成形された場合に
ついて説明したが、本発明がこれに限定されないことは
勿論である。すなわち、ベース部、ピン部(第1の支持
部材)、リム部(第2の支持部材)の全てを、あるいは
任意の1つを別の部材により構成しても良い。この場
合、ピン部及びリム部のうちベース部と別部材で構成さ
れる少なくとも一方を、接着剤等を用いてベース部上面
に固定することとしても良い。
In each of the above embodiments, the rim 28,
Although the case where the pin portion 32 and the base portion 26 are integrally formed has been described, it goes without saying that the present invention is not limited to this. That is, all of the base portion, the pin portion (the first support member), and the rim portion (the second support member), or any one of them may be constituted by another member. In this case, at least one of the pin portion and the rim portion formed of a member different from the base portion may be fixed to the upper surface of the base portion using an adhesive or the like.

【0112】また、上記各実施形態は、基板としてウエ
ハ(円形基板)を用いる場合について説明したが、基板
は、四角形やその他の多角形であっても良い。かかる場
合には、その基板の形状に合わせてリム部の形状を設定
することにより、上記実施形態と同等の効果を得ること
ができる。また、ベース部の形状(上記各実施形態では
円板状)についても、特に限定されるものではない。
In the above embodiments, the case where a wafer (circular substrate) is used as the substrate has been described. However, the substrate may be a quadrangle or another polygon. In such a case, by setting the shape of the rim portion according to the shape of the substrate, the same effect as in the above embodiment can be obtained. Further, the shape of the base portion (a disk shape in each of the above embodiments) is not particularly limited.

【0113】また、一般的にリム部は、真空を維持する
必要から、ウエハに連続的に接触をするため、局部的な
接触率が高く(すなわち加工速度が遅く)ピン部よりも
突出する傾向にあるが、リム部の接触面積を小さく設定
することが可能な場合には、逆にリム部に凹段差が生じ
てしまうことがある。従って、上記各実施形態でリム部
の接触率を全体の接触率の20%以内というような上限
を設定したのと同様、リム部の接触率に下限を設定する
ことが望ましい。
In general, since the rim portion needs to maintain a vacuum and continuously contacts the wafer, the rim portion has a high local contact ratio (that is, the processing speed is low) and tends to protrude from the pin portion. However, when the contact area of the rim can be set small, a concave step may be generated on the rim. Therefore, it is desirable to set a lower limit on the contact ratio of the rim portion in the same manner as in the above embodiments, in which the upper limit is set such that the contact ratio of the rim portion is within 20% of the entire contact ratio.

【0114】なお、上記各実施形態では、リム部の上面
のほぼ全面がウエハWの裏面に直接接触する場合につい
て説明したが、これに限らず、リム部の上端面に更に背
の低い突起部を複数設けた第2支持部を採用しても良
い。かかる場合には、ウエハとの接触面が突起部となる
ため、リム部上面とウエハとの間に突起部の高さ分の隙
間が生じ、真空吸引力はわずかに落ちることになるが、
接触面が突起部であることから、図6(A)に示される
曲線C3と同様の接触率を実現することができ、この点
の効果は上述したように非常に大きい。なお、リム部の
上端面に複数の突起部を設けるとき、その複数の突起部
によって規定される平面が、多数のピン32によって規
定される平面とほぼ同一の高さとなることは言うまでも
ない。
In each of the above embodiments, the case where almost the entire upper surface of the rim portion is in direct contact with the back surface of the wafer W is described. However, the present invention is not limited to this. May be employed. In such a case, since the contact surface with the wafer becomes a protrusion, a gap corresponding to the height of the protrusion is generated between the upper surface of the rim and the wafer, and the vacuum suction force is slightly reduced.
Since the contact surface is a projection, a contact rate similar to the curve C3 shown in FIG. 6A can be realized, and the effect at this point is very large as described above. When a plurality of protrusions are provided on the upper end surface of the rim, it goes without saying that the plane defined by the plurality of protrusions is substantially the same height as the plane defined by the large number of pins 32.

【0115】なお、上記各実施形態では、第2支持部と
しては、上端部がその周辺部よりも高く形成されたリム
部(凸部)を指すものとしたが、第2支持部の概念とし
てはこれに限定されるものではなく、例えば、図8
(A)に示されるホルダ本体270のように、ベース部
126の中央部を外縁部よりも低く掘り下げた状態と
し、該掘り下げた凹部の内部底面127を基準面とし
て、該基準面よりも高い位置にある部分128の内周面
近傍の環状の部分を第2支持部とすることもできる。こ
の場合、部分128とウエハWとの接触面の幅(すなわ
ち、ウエハWの外縁部から内周面までの距離)が上式
(6)、(7)を満たすように、内周面の直径を設定す
ることが望ましい。
In each of the above embodiments, the second support portion refers to a rim (convex portion) whose upper end is formed higher than its peripheral portion. However, the concept of the second support portion is as follows. Is not limited to this. For example, FIG.
As shown in the holder main body 270 shown in (A), the center portion of the base portion 126 is dug down below the outer edge portion, and the inner bottom surface 127 of the dug-down recess is used as a reference surface and a position higher than the reference surface. An annular portion near the inner peripheral surface of the portion 128 can be used as the second support portion. In this case, the diameter of the inner peripheral surface is adjusted so that the width of the contact surface between the portion 128 and the wafer W (that is, the distance from the outer edge to the inner peripheral surface of the wafer W) satisfies the above equations (6) and (7). It is desirable to set

【0116】また、図8(B)のホルダ本体370のよ
うに、凹部の内部底面127に、更に環状の凸部228
を設けるとともに、ウエハWを保持する際には、部分1
28と環状凸部228との間に形成された環状凹部13
4内の気体を前述した第2の実施形態と同様の給排気機
構により吸引することとしても良い。
As shown in the holder main body 370 of FIG. 8B, an annular convex portion 228 is further provided on the inner bottom surface 127 of the concave portion.
And when holding the wafer W, the part 1
Annular concave portion 13 formed between the annular convex portion 228 and the annular convex portion 228
The gas in 4 may be sucked by the same air supply and exhaust mechanism as in the second embodiment described above.

【0117】また、上記各実施形態では、ウエハをホル
ダ本体上に吸着する吸着機構が真空吸着機構である場合
について説明したが、本発明がこれに限定されるもので
はない。すなわち、吸着機構として、静電チャック等を
採用しても良い。かかる場合には、第2支持部は、シー
ル部材としての機能が不要となるので、環状あるいは無
端形状である必要はなく、一部が欠けた全体形状が環状
の凸部などにより構成することができる。
Further, in each of the above embodiments, the case where the suction mechanism for sucking the wafer onto the holder body is the vacuum suction mechanism has been described, but the present invention is not limited to this. That is, an electrostatic chuck or the like may be employed as the suction mechanism. In such a case, the second supporting portion does not need to have a function as a sealing member, and thus does not need to be annular or endless. it can.

【0118】なお、上記各実施形態において、ホルダ本
体の表面を加工してピン部やリム部を形成した後、例え
ばホルダ本体と同一又は異なる材料でその表面をコーテ
ィングした上で最終仕上げを行うようにしても良い。
In each of the above embodiments, after the surface of the holder main body is processed to form the pin portion and the rim portion, the surface is coated with the same or different material as the holder main body, and the final finishing is performed. You may do it.

【0119】なお、上記各実施形態では、光源としてF
2レーザ、ArFエキシマレーザ等の真空紫外域のパル
スレーザ光源を用いるものとしたが、これに限らず、K
rFエキシマレーザ光源(出力波長248nm)などの
紫外光源、あるいはAr2レーザ光源(出力波長126
nm)などの他の真空紫外光源を用いても良い。また、
例えば、真空紫外光として上記各光源から出力されるレ
ーザ光に限らず、DFB半導体レーザ又はファイバーレ
ーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レー
ザ光を、例えばエルビウム(Er)(又はエルビウムと
イッテルビウム(Yb)の両方)がドープされたファイ
バーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に
波長変換した高調波を用いても良い。
In each of the above embodiments, F is used as the light source.
Although a pulsed laser light source in the vacuum ultraviolet region such as a two- laser laser and an ArF excimer laser is used, the invention is not limited to this.
An ultraviolet light source such as an rF excimer laser light source (output wavelength 248 nm) or an Ar 2 laser light source (output wavelength 126
nm) may be used. Also,
For example, not only laser light output from each of the above light sources as vacuum ultraviolet light, but also single-wavelength laser light in the infrared or visible range oscillated from a DFB semiconductor laser or a fiber laser, for example, erbium (Er) (or A harmonic wave amplified by a fiber amplifier doped with erbium and ytterbium (Yb) and converted to ultraviolet light using a nonlinear optical crystal may be used.

【0120】なお、上記各実施形態では、ステップ・ア
ンド・スキャン方式等の走査型露光装置に本発明が適用
された場合について説明したが、本発明の適用範囲がこ
れに限定されないことは勿論である。すなわちステップ
・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置にも本発明
は好適に適用できる。
In each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to a scanning exposure apparatus such as a step-and-scan method has been described. However, the scope of the present invention is not limited to this. is there. That is, the present invention can be suitably applied to a step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus.

【0121】なお、複数のレンズから構成される照明光
学系、投影光学系を露光装置本体に組み込み、光学調整
をするとともに、多数の機械部品からなるレチクルステ
ージやウエハステージを露光装置本体に取り付けて配線
や配管を接続し、更に総合調整(電気調整、動作確認
等)をすることにより、上記実施形態の露光装置を製造
することができる。なお、露光装置の製造は温度及びク
リーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望
ましい。
The illumination optical system and the projection optical system composed of a plurality of lenses are incorporated in the main body of the exposure apparatus, and the optical adjustment is performed. The exposure apparatus according to the above-described embodiment can be manufactured by connecting wirings and pipes and performing overall adjustment (electrical adjustment, operation confirmation, and the like). It is desirable that the manufacture of the exposure apparatus be performed in a clean room in which the temperature, cleanliness, and the like are controlled.

【0122】また、上記各実施形態では、本発明が半導
体製造用の露光装置に適用された場合について説明した
が、これに限らず、例えば、角型のガラスプレートに液
晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置や、薄
膜磁気へッド、撮像素子、マイクロマシン、DNAチッ
プなどを製造するための露光装置などにも本発明は広く
適用できる。
In each of the above embodiments, the case where the present invention is applied to an exposure apparatus for manufacturing a semiconductor has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, a liquid crystal display element pattern is transferred to a square glass plate. The present invention can be widely applied to an exposure apparatus for a liquid crystal, an exposure apparatus for manufacturing a thin-film magnetic head, an image sensor, a micromachine, a DNA chip, and the like.

【0123】また、半導体素子などのマイクロデバイス
だけでなく、光露光装置、EUV露光装置、X線露光装
置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又は
マスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエ
ハなどに回路パターンを転写する露光装置にも本発明を
適用できる。ここで、DUV(遠紫外)光やVUV(真
空紫外)光などを用いる露光装置では一般的に透過型レ
チクルが用いられ、レチクル基板としては石英ガラス、
フッ素がドープされた石英ガラス、螢石、フッ化マグネ
シウム、又は水晶などが用いられる。
In addition to a micro device such as a semiconductor device, a glass substrate or a mask for manufacturing a reticle or a mask used in an optical exposure apparatus, an EUV exposure apparatus, an X-ray exposure apparatus, an electron beam exposure apparatus, or the like. The present invention is also applicable to an exposure apparatus for transferring a circuit pattern onto a silicon wafer or the like. Here, in an exposure apparatus using DUV (far ultraviolet) light or VUV (vacuum ultraviolet) light, a transmission type reticle is generally used, and quartz glass is used as a reticle substrate.
Fluorine-doped quartz glass, fluorite, magnesium fluoride, quartz, or the like is used.

【0124】《デバイス製造方法》次に上述した露光装
置をリソグラフィ工程で使用したデバイスの製造方法の
実施形態について説明する。
<< Device Manufacturing Method >> Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above-described exposure apparatus in a lithography process will be described.

【0125】図9には、デバイス(ICやLSI等の半
導体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、マ
イクロマシン等)の製造例のフローチャートが示されて
いる。図9に示されるように、まず、ステップ201
(設計ステップ)において、デバイスの機能・性能設計
(例えば、半導体デバイスの回路設計等)を行い、その
機能を実現するためのパターン設計を行う。引き続き、
ステップ202(マスク製作ステップ)において、設計
した回路パターンを形成したマスクを製作する。一方、
ステップ203(ウエハ製造ステップ)において、シリ
コン等の材料を用いてウエハを製造する。
FIG. 9 shows a flowchart of an example of manufacturing devices (semiconductor chips such as ICs and LSIs, liquid crystal panels, CCDs, thin-film magnetic heads, micromachines, etc.). As shown in FIG. 9, first, step 201
In the (design step), function / performance design of the device (for example, circuit design of a semiconductor device) is performed, and pattern design for realizing the function is performed. Continued
In step 202 (mask manufacturing step), a mask on which the designed circuit pattern is formed is manufactured. on the other hand,
In step 203 (wafer manufacturing step), a wafer is manufactured using a material such as silicon.

【0126】次に、ステップ204(ウエハ処理ステッ
プ)において、ステップ201〜ステップ203で用意
したマスクとウエハを使用して、後述するように、リソ
グラフィ技術等によってウエハ上に実際の回路等を形成
する。次いで、ステップ205(デバイス組立てステッ
プ)において、ステップ204で処理されたウエハを用
いてデバイス組立てを行う。このステップ205には、
ダイシング工程、ボンディング工程、及びパッケージン
グ工程(チップ封入)等の工程が必要に応じて含まれ
る。
Next, in step 204 (wafer processing step), using the mask and the wafer prepared in steps 201 to 203, an actual circuit or the like is formed on the wafer by lithography or the like, as described later. . Next, in step 205 (device assembly step), device assembly is performed using the wafer processed in step 204. In this step 205,
Steps such as a dicing step, a bonding step, and a packaging step (chip encapsulation) are included as necessary.

【0127】最後に、ステップ206(検査ステップ)
において、ステップ205で作成されたデバイスの動作
確認テスト、耐久テスト等の検査を行う。こうした工程
を経た後にデバイスが完成し、これが出荷される。
Finally, step 206 (inspection step)
In step S205, inspections such as an operation check test and a durability test of the device created in step 205 are performed. After these steps, the device is completed and shipped.

【0128】図10には、半導体デバイスにおける、上
記ステップ204の詳細なフロー例が示されている。図
10において、ステップ211(酸化ステップ)におい
てはウエハの表面を酸化させる。ステップ212(CV
Dステップ)においてはウエハ表面に絶縁膜を形成す
る。ステップ213(電極形成ステップ)においてはウ
エハ上に電極を蒸着によって形成する。ステップ214
(イオン打ち込みステップ)においてはウエハにイオン
を打ち込む。以上のステップ211〜ステップ214そ
れぞれは、ウエハ処理の各段階の前処理工程を構成して
おり、各段階において必要な処理に応じて選択されて実
行される。
FIG. 10 shows a detailed flow example of step 204 in the semiconductor device. In FIG. 10, in step 211 (oxidation step), the surface of the wafer is oxidized. Step 212 (CV
In step D), an insulating film is formed on the wafer surface. In step 213 (electrode formation step), electrodes are formed on the wafer by vapor deposition. Step 214
In the (ion implantation step), ions are implanted into the wafer. Each of the above steps 211 to 214 constitutes a pre-processing step in each stage of wafer processing, and is selected and executed in accordance with a necessary process in each stage.

【0129】ウエハプロセスの各段階において、上述の
前処理工程が終了すると、以下のようにして後処理工程
が実行される。この後処理工程では、まず、ステップ2
15(レジスト形成ステップ)において、ウエハに感光
剤を塗布する。引き続き、ステップ216(露光ステッ
プ)において、上で説明したリソグラフィシステム(露
光装置)及び露光方法によってマスクの回路パターンを
ウエハに転写する。次に、ステップ218(エッチング
ステップ)において、レジストが残存している部分以外
の部分の露出部材をエッチングにより取り去る。そし
て、ステップ219(レジスト除去ステップ)におい
て、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除
く。
In each stage of the wafer process, when the above-mentioned pre-processing step is completed, the post-processing step is executed as follows. In this post-processing step, first, in step 2
In 15 (resist forming step), a photosensitive agent is applied to the wafer. Subsequently, in step 216 (exposure step), the circuit pattern of the mask is transferred onto the wafer by the lithography system (exposure apparatus) and the exposure method described above. Next, in Step 218 (etching step), the exposed members other than the portion where the resist remains are removed by etching. Then, in step 219 (resist removing step), unnecessary resist after etching is removed.

【0130】これらの前処理工程と後処理工程とを繰り
返し行うことによって、ウエハ上に多重に回路パターン
が形成される。
By repeating these pre-processing and post-processing steps, multiple circuit patterns are formed on the wafer.

【0131】以上説明した本実施形態のデバイス製造方
法を用いれば、露光工程(ステップ216)において上
記実施形態の露光装置が用いられるので、精度良くレチ
クルのパターンをウエハ上に転写することができる。こ
の結果、高集積度のデバイスの生産性(歩留まりを含
む)を向上させることが可能になる。
By using the device manufacturing method of the present embodiment described above, the exposure apparatus of the above embodiment is used in the exposure step (step 216), so that the reticle pattern can be accurately transferred onto the wafer. As a result, it is possible to improve the productivity (including the yield) of a highly integrated device.

【0132】[0132]

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基板保持
装置によれば、研磨加工に際して基板との接触面に生じ
る加工段差を極力小さくすることができるという効果が
ある。
As described above, according to the substrate holding apparatus of the present invention, there is an effect that a processing step generated on a contact surface with a substrate during polishing can be minimized.

【0133】また、本発明の露光装置によれば、露光精
度の向上を図ることができるという効果がある。
Further, according to the exposure apparatus of the present invention, there is an effect that the exposure accuracy can be improved.

【0134】また、本発明のデバイス製造方法によれ
ば、デバイスの生産性を向上することができるという効
果がある。
Further, according to the device manufacturing method of the present invention, there is an effect that the productivity of the device can be improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】第1の実施形態に係る露光装置の構成を概略的
に示す図である。
FIG. 1 is a view schematically showing a configuration of an exposure apparatus according to a first embodiment.

【図2】図1のホルダ本体及び給排気機構を示す平面図
である。
FIG. 2 is a plan view showing a holder main body and an air supply / exhaust mechanism of FIG.

【図3】図2のホルダ本体のピン部配置を示す平面図で
ある。
FIG. 3 is a plan view showing an arrangement of pins of the holder body of FIG. 2;

【図4】ホルダ本体のベース部内部を示す断面図であ
る。
FIG. 4 is a sectional view showing the inside of a base portion of the holder main body.

【図5】図5(A)は、ホルダ本体のリム部近傍(外縁
部近傍)を拡大して示す平面図であり、図5(B)は、
ホルダ本体のリム部近傍を断面し模式的に示す図であ
る。
FIG. 5A is an enlarged plan view showing the vicinity of a rim portion (near an outer edge portion) of a holder main body, and FIG.
It is a figure which shows typically the cross section near the rim part of a holder main body.

【図6】図6(A)、図6(B)は、ホルダ本体のピン
配置の効果を説明するための図である。
FIGS. 6A and 6B are views for explaining the effect of the pin arrangement of the holder main body.

【図7】図7(A)は、第2の実施形態にかかるホルダ
本体を示す平面図であり、図7(B)は、図7(A)の
ホルダ本体の外縁部近傍の縦断面図である。
FIG. 7A is a plan view showing a holder main body according to a second embodiment, and FIG. 7B is a vertical cross-sectional view near the outer edge of the holder main body of FIG. 7A. It is.

【図8】図8(A)、図8(B)は、ホルダ本体の変形
例を説明するための図である。
FIGS. 8A and 8B are views for explaining a modified example of the holder main body.

【図9】本発明に係るデバイス製造方法の実施形態を説
明するためのフローチャートである。
FIG. 9 is a flowchart illustrating an embodiment of a device manufacturing method according to the present invention.

【図10】図9のステップ204の詳細を示すフローチ
ャートである。
FIG. 10 is a flowchart showing details of step 204 in FIG. 9;

【図11】図11(A)は、従来のウエハホルダを示す
平面図であり、図11(B)は、図11(A)のウエハ
ホルダ25’に対してウエハを載置した状態における縦
断面の端面図である。
11 (A) is a plan view showing a conventional wafer holder, and FIG. 11 (B) is a vertical sectional view showing a state where a wafer is placed on a wafer holder 25 ′ of FIG. 11 (A). It is an end elevation.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

19…ステージ制御装置(駆動装置の一部)、20…主
制御装置(駆動装置の一部)、24…ウエハステージ駆
動部(駆動装置の一部)、26…ベース部(保持装置本
体の一部)、28,28a,28b…リム部(第2支持
部)、32…ピン部(第1支持部)、38A〜38C…
給排気路(真空吸着機構の一部)40…給排気管(真空
吸着機構の一部)46A…第1真空ポンプ(真空吸着機
構の一部)、51…空間、60a,60b…焦点位置検
出系、70…ホルダ本体(保持装置本体、基板保持装置
の一部)80…給排気機構(基板保持装置の一部)、1
00…露光装置、134…環状凹部、228…環状凸
部、PL…投影光学系、R…レチクル(マスク)、V1
…電磁弁(真空吸着機構の一部)、W…ウエハ(基
板)。
Reference numeral 19: stage control device (part of the driving device), 20: main control device (part of the driving device), 24: wafer stage driving unit (part of the driving device), 26: base unit (one of the holding device main body) ), 28, 28a, 28b ... rim part (second support part), 32 ... pin part (first support part), 38A to 38C ...
Supply / exhaust passage (part of vacuum suction mechanism) 40 ... Supply / exhaust pipe (part of vacuum suction mechanism) 46A ... First vacuum pump (part of vacuum suction mechanism), 51 ... Space, 60a, 60b ... Focal position detection System, 70: Holder main body (holding device main body, part of substrate holding device) 80: Supply / exhaust mechanism (part of substrate holding device), 1
00: exposure apparatus, 134: annular concave part, 228: annular convex part, PL: projection optical system, R: reticle (mask), V1
… Solenoid valve (part of vacuum suction mechanism), W… Wafer (substrate).

Claims (12)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 平板状の基板を保持する基板保持装置で
あって、 所定面積の領域内に、それぞれの先端部分がほぼ同一面
上に位置するように配置された前記基板を支持する複数
の突起状の第1支持部と、前記領域の外側に配置され、
前記領域の外側の少なくとも大部分を取り囲み、前記複
数の第1支持部とともに、前記基板をその平坦度をほぼ
維持した状態で支持する第2支持部とを有する保持装置
本体を備え、 前記複数の第1支持部のうち、少なくとも前記第2支持
部近傍に位置する第1支持部は、他の部分に位置する第
1支持部に比べて密な間隔で配置されていることを特徴
とする基板保持装置。
1. A substrate holding device for holding a flat substrate, comprising: a plurality of substrates for supporting the substrate, each of which is disposed in a region of a predetermined area such that respective front ends thereof are located on substantially the same plane. A protruding first support portion, disposed outside the region,
A holding device main body surrounding at least most of the outside of the region and having a plurality of first support portions and a second support portion for supporting the substrate while maintaining its flatness substantially; A substrate, wherein at least a first support portion of the first support portion located near the second support portion is arranged at a closer interval than a first support portion located in another portion. Holding device.
【請求項2】 前記複数の第1支持部は、隣接する第1
支持部間の間隔が前記第2支持部から離れるほど広くな
るような配置とされていることを特徴とする請求項1に
記載の基板保持装置。
2. The method according to claim 1, wherein the plurality of first support portions are adjacent to each other.
2. The substrate holding device according to claim 1, wherein the distance between the support portions is arranged to be wider as the distance from the second support portion increases. 3.
【請求項3】 前記複数の第1支持部は、前記基板の中
心位置に対応する前記保持装置本体上の基準点を中心と
した複数の同心円上に配置されていることを特徴とする
請求項1又は2に記載の基板保持装置。
3. The plurality of first support portions are arranged on a plurality of concentric circles around a reference point on the holding device main body corresponding to a center position of the substrate. 3. The substrate holding device according to 1 or 2.
【請求項4】 前記複数の第1支持部それぞれの先端部
分及び前記第2支持部の上端部に対して前記基板を吸着
する吸着機構を更に備えることを特徴とする請求項1〜
3のいずれか一項に記載の基板保持装置。
4. The apparatus according to claim 1, further comprising a suction mechanism for sucking the substrate to a tip portion of each of the plurality of first support portions and an upper end portion of the second support portion.
4. The substrate holding device according to claim 3.
【請求項5】 前記第2支持部は、前記複数の第1支持
部が配置された領域を完全に取り囲む環状の内周面を有
し、前記吸着機構は、前記基板が前記保持装置本体に支
持された状態で、前記基板と前記保持装置本体とによっ
て前記第2支持部の内周面の内側に形成される空間を真
空状態とする真空吸着機構であることを特徴とする請求
項4に記載の基板保持装置。
5. The second support portion has an annular inner peripheral surface that completely surrounds a region where the plurality of first support portions are arranged, and the suction mechanism is configured to move the substrate to the holding device main body. 5. The vacuum suction mechanism according to claim 4, wherein a vacuum formed in a space formed inside the inner peripheral surface of the second support portion by the substrate and the holding device main body in a supported state is provided. 6. The substrate holding device as described in the above.
【請求項6】 前記第2支持部は、同心円状に配置され
た環状凸部と該環状凸部の外周側の環状凹部とを有し、 前記真空吸着機構は、前記環状凹部をも真空状態とする
ことを特徴とする請求項5に記載の基板保持装置。
6. The second support portion has an annular convex portion arranged concentrically and an annular concave portion on the outer peripheral side of the annular convex portion, and the vacuum suction mechanism also holds the annular concave portion in a vacuum state. The substrate holding device according to claim 5, wherein:
【請求項7】 前記環状凸部は、同心円状に二重以上設
けられ、前記真空吸着機構は、隣接する環状凸部相互間
の空間をも真空状態とすることを特徴とする請求項6に
記載の基板保持装置。
7. The method according to claim 6, wherein the annular convex portions are provided in a double or more concentric manner, and the vacuum suction mechanism also evacuates a space between adjacent annular convex portions. The substrate holding device as described in the above.
【請求項8】 前記第2支持部と前記基板との接触面積
は、前記複数の第1支持部及び前記第2支持部と前記基
板との総接触面積の20%以下に設定されていることを
特徴とする請求項1〜7のいずれか一項に記載の基板保
持装置。
8. A contact area between the second support portion and the substrate is set to 20% or less of a total contact area between the plurality of first support portions and the second support portion and the substrate. The substrate holding device according to claim 1, wherein:
【請求項9】 前記基板の前記第1及び第2支持部によ
って支持される側の面の全面積に占める、前記複数の第
1支持部及び前記第2支持部と前記基板との接触面積の
割合が、3%以下に設定されていることを特徴とする請
求項8に記載の基板保持装置。
9. A contact area between the plurality of first support portions and the second support portion and the substrate occupying an entire area of a surface of the substrate supported by the first and second support portions. 9. The substrate holding device according to claim 8, wherein the ratio is set to 3% or less.
【請求項10】 平板状の基板を保持する基板保持装置
であって、 所定面積の領域内に、それぞれの先端部分がほぼ同一面
上に位置するように配置された前記基板を支持する複数
の突起状の第1支持部と、前記領域の外側に配置され、
前記領域の外側の少なくとも大部分を取り囲み、前記複
数の第1支持部とともに、前記基板をその平坦度をほぼ
維持した状態で支持する第2支持部とを有する保持装置
本体を備え、 前記第2支持部と前記基板との接触面積は、前記複数の
第1支持部及び前記第2支持部と前記基板との総接触面
積の20%以下に設定されていることを特徴とする基板
保持装置。
10. A substrate holding device for holding a flat substrate, comprising: a plurality of substrates for supporting the substrate, each of which is disposed within a region of a predetermined area such that respective front end portions thereof are located substantially on the same plane. A protruding first support portion, disposed outside the region,
A second supporting portion surrounding at least a large part of the outside of the region and having a plurality of first supporting portions and a second supporting portion for supporting the substrate while maintaining its flatness substantially; A substrate holding device, wherein a contact area between a support portion and the substrate is set to 20% or less of a total contact area between the plurality of first support portions and the second support portion and the substrate.
【請求項11】 マスクに形成されたパターンを投影光
学系を介して基板上に転写する露光装置であって、 請求項1〜10のいずれか一項に記載の基板保持装置
と;前記基板保持装置により保持された前記基板表面の
前記投影光学系の光軸方向に関する位置及び前記光軸方
向に直交する面に対する傾斜量を検出する焦点位置検出
系と;前記焦点位置検出系の検出結果に基づいて、前記
基板保持装置を前記光軸方向及び前記光軸方向に直交す
る面に対する傾斜方向の少なくとも一方に駆動する駆動
装置と;を備える露光装置。
11. An exposure apparatus for transferring a pattern formed on a mask onto a substrate via a projection optical system, wherein the substrate holding apparatus according to any one of claims 1 to 10; and the substrate holding apparatus. A focus position detection system for detecting the position of the substrate surface held by the device in the direction of the optical axis of the projection optical system and the amount of tilt with respect to a plane orthogonal to the direction of the optical axis; based on the detection result of the focus position detection system A driving device that drives the substrate holding device in at least one of the optical axis direction and a tilt direction with respect to a plane orthogonal to the optical axis direction.
【請求項12】 リソグラフィ工程を含むデバイス製造
方法であって、 前記リソグラフィ工程では、請求項11に記載の露光装
置を用いて露光を行うことを特徴とするデバイス製造方
法。
12. A device manufacturing method including a lithography step, wherein in the lithography step, exposure is performed using the exposure apparatus according to claim 11.
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004343106A (en) * 2003-05-06 2004-12-02 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus, device manufacturing method, and device manufactured by the same
JP2007024528A (en) * 2005-07-12 2007-02-01 Nano System Solutions:Kk Wafer outer circumference inspection device
JP5538613B1 (en) * 2013-11-13 2014-07-02 東京エレクトロン株式会社 Joining apparatus and joining system
KR20180110024A (en) * 2016-02-18 2018-10-08 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program product
CN109148353A (en) * 2018-08-15 2019-01-04 深圳市华星光电技术有限公司 A kind of substrate Support tray
CN116487314A (en) * 2023-06-21 2023-07-25 上海新创达半导体设备技术有限公司 Wafer carrier with warp correction function

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004343106A (en) * 2003-05-06 2004-12-02 Asml Netherlands Bv Lithography apparatus, device manufacturing method, and device manufactured by the same
JP2007024528A (en) * 2005-07-12 2007-02-01 Nano System Solutions:Kk Wafer outer circumference inspection device
JP5538613B1 (en) * 2013-11-13 2014-07-02 東京エレクトロン株式会社 Joining apparatus and joining system
JP2015095579A (en) * 2013-11-13 2015-05-18 東京エレクトロン株式会社 Bonding device and bonding system
KR102148280B1 (en) 2016-02-18 2020-08-27 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program products
CN108885414A (en) * 2016-02-18 2018-11-23 Asml荷兰有限公司 Lithographic equipment, device making method and relevant data processing equipment and computer program product
JP2019508738A (en) * 2016-02-18 2019-03-28 エーエスエムエル ネザーランズ ビー.ブイ. Lithographic apparatus, device manufacturing method, related data processing apparatus and computer program product
US10545410B2 (en) 2016-02-18 2020-01-28 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program product
KR20180110024A (en) * 2016-02-18 2018-10-08 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. Lithographic apparatus, device manufacturing method and associated data processing apparatus and computer program product
CN108885414B (en) * 2016-02-18 2021-07-06 Asml荷兰有限公司 Lithographic apparatus, device manufacturing method, and related data processing apparatus and computer program product
CN109148353A (en) * 2018-08-15 2019-01-04 深圳市华星光电技术有限公司 A kind of substrate Support tray
CN116487314A (en) * 2023-06-21 2023-07-25 上海新创达半导体设备技术有限公司 Wafer carrier with warp correction function
CN116487314B (en) * 2023-06-21 2023-09-01 上海新创达半导体设备技术有限公司 Wafer carrier with warp correction function

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