JP2003045944A - 基板保持装置、基板受渡し方法とこれを用いた露光装置、及びデバイスの製造方法 - Google Patents

基板保持装置、基板受渡し方法とこれを用いた露光装置、及びデバイスの製造方法

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JP2003045944A
JP2003045944A JP2001227186A JP2001227186A JP2003045944A JP 2003045944 A JP2003045944 A JP 2003045944A JP 2001227186 A JP2001227186 A JP 2001227186A JP 2001227186 A JP2001227186 A JP 2001227186A JP 2003045944 A JP2003045944 A JP 2003045944A
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wafer
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suction
exposure apparatus
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Tomoyo Kawabata
奉代 川畑
Yukio Takabayashi
幸夫 高林
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    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 すべてのウエハにおいて、ウエハの外周周辺
まで全面にわたって平面矯正を可能とする。 【解決手段】 基板としてのウエハ８を支持するための
ピン状の凸部１１を備え、該凸部１１上に支持される該
ウエハ８を負圧を利用した吸引手段による吸引にて吸着
保持する基板保持装置であって、ウエハ受渡しのための
複数のリフトピン１２を備え、ウエハ８の半径をＤ、リ
フトピン１２でウエハ８を支持する位置のウエハ８の中
心からの距離をＲとすると、Ｒ／Ｄ≧０．７となる位置
に各リフトピン１２を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、被加工物である基
板を把持する基板保持装置に関し、特に半導体製造装
置、液晶基板製造装置、磁気ヘッド製造装置及びマイク
ロマシン製造等に用いられる基板保持装置に適してお
り、また、これらに用いられる計測器等に関する。また
このような基板保持装置を用いた露光装置及びデバイス
製造方法にも関する。
【０００２】
【従来の技術】超ＬＳＩの高集積化は日々急速に進化し
ている。半導体素子製造に用いられる縮小投影露光装置
において、素子の微細化・高集積化に対応するためレン
ズの高ＮＡ化が進められている。高ＮＡ化によって解像
性能は向上するが、ＮＡの増加によって有効な焦点深度
は逆に減少する。そこで解像力を維持し、かつ実用深度
を確保するために、投影光学系の像面湾曲の軽減や、基
板の厚みムラ改善や、基板保持装置の平面精度の向上、
また基板の平面矯正などの手段を講じる必要がある。
【０００３】従来、そり（反り）を有するウエハに対す
る平面矯正は、そり上がったウエハの上面から押し付け
る負圧吸引力の作用によって達成されようとしてきた。
しかし、この方法において、そりを有するすべてのウエ
ハが平面矯正されるとは限らない。これは、ウエハに対
するそりの向きに大きく影響するためと考えられる。ウ
エハのそりが凹型・凸型どちらを有するかにより、基板
保持装置に対するウエハの吸着が異なる。
【０００４】図７−図１０は従来のウエハの吸着保持装
置の概略図である。
【０００５】ウエハ８がウエハチャック９へ載置され中
央付近から吸着保持される時、それまでのプロセスを経
るなかで、凹型の変形を有するウエハの場合、吸着部分
が中心から（図７）外側へ（図８）移行するため、ウエ
ハ８とウエハチャック９は完全に密着することとなる。
しかし、それまでのプロセスを経るなかで、凸型の変形
を有するウエハ、あるいはプロセスを経てもそりの発生
しないウエハがチャック９に載置されるときに、リフト
ピン１２との関係で自重により凸型にたわむ可能性のあ
るウエハの場合、これらの状態でウエハ８をウエハチャ
ック９に載置すると、図９に示すように、まずウエハ８
の外周部がウエハチャック９に接する。この外周部だけ
がチャック９に接した状態で負圧がかかると、図１０に
示すように、ウエハ８の中心付近において、ｚ方向への
盛り上がりが生じ、ｘｙ方向の面内歪みの原因となり、
ウエハ８の全体を吸着支持面に完全に密着することがで
きない。これによりウエハ８の平面精度は劣化し、デフ
ォーカスによる解像不良が発生する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】半導体製造工程の中の
一つであるリソグラフィ工程においては、年々線幅の微
細化が要求されるパターンを所望する位置に精度よく焼
き付け、そして、生産量を多くすることが重要である。
このリソグラフィ工程では、素子の微細化に伴って焦点
深度が減少してきており、その実用深度は１μｍ以下が
要求される。素子製造のプロセスマージンを考慮する
と、ウエハチャック９上で平面矯正されるウエハ８は少
なくとも焦点深度の１／５〜１／１０程度の平面度に平
坦化する必要がある。焦点深度・生産量の点からも、特
に重要となるチャック９の機能は、プロセスを経てそり
の発生したウエハ８であっても、そのウエハ８の外周周
辺まで全面にわたって平面矯正できることである。従
来、そりウエハに対するウエハチャック９の平面矯正
は、そり上がったウエハ８の上面から押し付ける負圧吸
引力の作用によって達成されようとしているが、上記で
述べたようにそれでは不十分である。
【０００７】そこで、本発明は、ウエハをウエハチャッ
クに載置する時点で、ウエハを凹型に変形させ負圧吸引
力の作用により、すべてのウエハにおいて、ウエハの外
周周辺まで全面にわたって平面矯正を可能とすることを
目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は以下の特徴を有する。本発明に係る基板保
持装置は、基板を支持するための凸部を備え、該凸部上
に支持される該基板を吸引手段による吸引にて吸着保持
するものであって、前記基板受渡しのためのリフトピン
を備え、該基板の半径をＤ、前記リフトピンで該基板を
支持する位置の基板中心からの距離をＲとすると、Ｒ／
Ｄ≧０．７となる位置に前記リフトピンを設ける。
【０００９】このようにリフトピンを基板の外側に設け
ることにより、基板の自重を利用して基板を凹型にす
る。ここで、Ｒ／Ｄ≧０．７となる関係は、基板をリフ
トピンに載置した時の基板のたわみ状態を考慮し、リフ
トピンで支持された位置から内側の部分のたわみがリフ
トピンで支持された位置より外側の部分のたわみより大
きくなる位置を算出したことに基づく。
【００１０】また、本発明に係る基板保持装置は、基板
を支持するための凸部を備え、凸部上に支持される基板
を吸引手段によって吸着保持するものであって、リフト
ピンによる支持部の内側である中央部から吸引力を加え
ることにしてもよい。これは支持部の内側である中央部
から吸引力を加えることで、基板の内側から吸着を始
め、次第に基板外側まで吸着を行うことができる。
【００１１】また、本発明に係る基板保持装置は、基板
を支持するための凸部を備え、凸部上に支持される基板
を吸引手段によって吸着保持するものであって、リフト
ピンの先端を内側下がりに傾斜させるように加工した傾
斜面を有し、吸引力を加えることにしてもよい。これは
基板の自重を利用して滑らかに基板を凹型に変形させる
ことができる。
【００１２】また、本発明に係る基板保持装置は、基板
を支持するための凸部を備え、凸部上に支持される基板
を吸引手段によって吸着保持するものであって、リフト
ピンにより支持されている基板の内側に該基板の上方か
ら空圧等外力を加えることにしてもよい。リフトピンは
複数あってもよく、前記吸引手段は負圧または静電気力
のいずれにより吸引するものであってもよい。
【００１３】また、本発明は、上記いずれかの基板保持
装置を用い、前記リフトピンで前記基板を持ち上げ吸着
解除した状態にて前記基板受渡しを行う基板受渡し方法
にも適用され、この基板受渡し方法を用いる露光装置に
も適用できる。
【００１４】また、本発明は、該露光装置を含む各種プ
ロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置する工程
と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによって半導
体デバイスを製造する工程とを有する半導体デバイス製
造方法にも適用できる。前記製造装置群をローカルエリ
アネットワークで接続する工程と、前記ローカルエリア
ネットワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワー
クとの間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する
情報をデータ通信する工程とをさらに有することが望ま
しい。前記露光装置のベンダもしくはユーザが提供する
データベースに前記外部ネットワークを介してアクセス
してデータ通信によって前記製造装置の保守情報を得
る、もしくは前記半導体製造工場とは別の半導体製造工
場との間で前記外部ネットワークを介してデータ通信し
て生産管理を行うことが好ましい。
【００１５】また、本発明は、前記露光装置を含む各種
プロセス用の製造装置群と、該製造装置群を接続するロ
ーカルエリアネットワークと、該ローカルエリアネット
ワークから工場外の外部ネットワークにアクセス可能に
するゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくとも
１台に関する情報をデータ通信することを可能にした半
導体製造工場にも適用可能である。
【００１６】また、本発明は、半導体製造工場に設置さ
れた請求項８に記載の露光装置の保守方法であって、前
記露光装置のベンダもしくはユーザが、半導体製造工場
の外部ネットワークに接続された保守データベースを提
供する工程と、前記半導体製造工場内から前記外部ネッ
トワークを介して前記保守データベースへのアクセスを
許可する工程と、前記保守データベースに蓄積される保
守情報を前記外部ネットワークを介して半導体製造工場
側に送信する工程とを有することを特徴としてもよい。
【００１７】また、本発明は、前記露光装置において、
ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、ネッ
トワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータとをさ
らに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネットワ
ークを介してデータ通信することを可能にしたことを特
徴とすることもできる。前記ネットワーク用ソフトウェ
アは、前記露光装置が設置された工場の外部ネットワー
クに接続され前記露光装置のベンダもしくはユーザが提
供する保守データベースにアクセスするためのユーザイ
ンタフェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部
ネットワークを介して該データベースから情報を得るこ
とを可能にすることが好ましい。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。 ＜露光装置の実施形態＞本発明の実施形態について、基
板保持装置を縮小投影露光装置に適用した例を用いて具
体的に説明する。図１は露光装置の全体概略図である。
図１に示すとおり、露光装置は、露光原板であるレチク
ル２がレチクルステージ４上に載置され、不図示の光源
及び照明光学系１を通して導かれる露光光がレチクル２
上に照射される。レチクル２を通った露光光は、縮小投
影光学系５によって１／５に縮小され、被加工物である
基板としてのシリコンウエハ８上に照射される。このシ
リコンウエハ８を保持する手段としての基板保持装置を
構成するいわゆるウエハチャック９は、基板を水平面内
で移動可能なＸＹステージ１０上に載置されている。
【００１９】露光シーケンスを以下に述べる。被露光ウ
エハ８が露光装置に自動あるいは作業者の手によってセ
ッティングされた状態から、露光開始指令により露光装
置の動作が開始される。まず、１枚目のウエハ８が搬送
システムによってＸＹステージ１０上に載置されたウエ
ハチャック９上に送り込まれる。続いて、装置に搭載さ
れたオフアクシススコープ７によってウエハ８上に記さ
れたアライメントマークを複数個検出してウエハの倍
率、回転、ＸＹずれ量を確定し、位置補正を行う。ＸＹ
ステージ１０は、搭載したウエハ８の第１ショット位置
が露光装置の露光位置に合うようにウエハ８を移動す
る。面位置計測手段６により合焦後、約０．２秒程度の
露光を行い、ウエハ８上の第２ショット位置にウエハ８
をステップ移動して順次露光を繰り返す。最終ショット
まで同様のシーケンスを繰り返して１枚のウエハ露光処
理は完了する。露光処理が完了したウエハ８は、リフト
ピン１２によってウエハチャック９から持ち上げられ吸
着を解除した状態になり、ウエハチャック９上から図示
しない回収搬送ハンドに受け渡されたウエハ８はウエハ
キャリアに戻される。
【００２０】＜基板保持装置の実施形態＞ （実施形態１）図２は本発明の実施形態１に係る基板保
持装置のリフトピン外周部設置のウエハチャックを示す
概略図である。この基板保持装置は、ウエハ受渡しのた
めの複数のリフトピン１２をウエハチャック９の外周部
にＲ／Ｄ≧０．７となるように設置し、ウエハ８の外側
を複数のリフトピン１２で吸着支持することにより、ウ
エハ８の自重を利用してウエハ８を上向き凹型に変形さ
せ、その状態でリフトピン９を降ろし、ウエハ８をウエ
ハチャック９に載置する。ここで、基板としてのウエハ
８の半径をＤ、ウエハ受渡しのためのリフトピン１２で
ウエハ８を支持する位置のウエハ８の中心からの距離を
Ｒとする。これは図３に示すように、Ａ＞Ｂとなるリフ
トピン位置、つまりリフトピンで支持された位置から内
側の部分のたわみＡがリフトピンで支持された位置より
外側の部分のたわみＢより大きくなる位置を算出したも
のである。これによりウエハチャックに、ウエハ中央部
がまず接することにより、ウエハの内側から吸着可能と
なる。また、各リフトピン１２はその中心に開けた吸着
孔１２ａを有し、それによりウエハ８を吸着支持するも
のとする。
【００２１】従来のリフトピン１２の設置位置はウエハ
チャック９の中央に近いところであったため、リフトピ
ン１２に載置されたウエハ８は中央部付近でのみ支持さ
れ、支持されないウエハ８の外周部は自重により凸型に
たわむ。この状態でウエハ８のウエハチャック９への吸
着を開始すると、まずウエハ８の外周部がウエハチャッ
ク９に接する。この外周部だけがチャック９に接した状
態で負圧がかかると、ウエハ８の外周部からウエハチャ
ック９に吸着密着するため、ウエハ８の中心付近におい
てｚ方向への盛り上がりが生じる。これがｘｙ方向の面
内歪みの原因となり、ウエハ８の全面を吸着支持面に完
全に密着することができない。
【００２２】そこで、ウエハ８の外周部が自重により凸
型にたわむことのないように、ウエハ８の外側を複数の
リフトピン１２で支持することにより、ウエハ８の自重
を利用してウエハ８の中央部を凹型に変形させた後、ウ
エハ８をウエハチャック９に載置する。これによりウエ
ハ８の中央からウエハ８がウエハチャック９に密着する
ことになり、吸着ウエハの面内歪みが生ずることなく、
ウエハ８の全面にわたって平面矯正を可能とする。
【００２３】（実施形態２）図４は本発明の実施形態２
に係る基板保持装置の中央部負圧のウエハチャック等を
示す概略図である。この基板保持装置は、ウエハ受渡し
のためのリフトピン１２による支持部の内側であるウエ
ハチャック９の中央部に開けてある中央孔９ｃから真空
配管系１３による負圧を加えることで、ウエハ８の内側
から吸着を始め、次第に外側に向けて吸着を行い、ウエ
ハ８の全面をウエハチャック９に完全に吸着する。これ
は、ウエハチャック９の中央部から吸着を開始すること
で、ウエハ８の中央部からウエハチャック９に吸着密着
するため、ｚ方向への盛り上がりは生じない。よってウ
エハ８の全面にわたって平面矯正を可能とする。
【００２４】（実施形態３）図５は本発明の実施形態３
に係る基板保持装置のリフトピン先端加工のウエハチャ
ック等を示す概略図である。この基板保持装置におい
て、ウエハ受渡しのためのリフトピン１２は、先端に、
図５（ｂ）に示すように内側下がりに傾斜させるように
角度をつけて加工し内側下がりの傾斜面１２ｂを設け、
この傾斜面１２ｂにウエハ８の中央部近傍を吸着するこ
とで、ウエハ８の自重を利用してウエハ８を上向き凹型
にし、その状態でリフトピン１２を降ろし、ウエハ８を
ウエハチャック９に載置する。
【００２５】これは、リフトピン１２の先端を内側下が
りに傾斜させるように加工して、内側下がりの傾斜面１
２ｂを設けることで、ウエハ８の中央部がウエハ８の自
重により上向き凹型にたわむことを促すこととなり、そ
の状態でウエハ８がウエハチャック９に中央部より吸着
され、ウエハ８の全面にわたって平面矯正を可能とす
る。
【００２６】（実施形態４）図６は本発明の実施形態４
に係る基板保持装置の空圧印加のウエハチャック等を示
す概略図である。この基板保持装置は、基板受渡しのた
めのリフトピン１２により吸着支持されているウエハ８
の内側に向かって、ウエハ８の上方からノズル１４を用
いて空圧等外力を加えることによりウエハ８を上向き凹
型にし、その状態でリフトピン１２を下ろし、ウエハ８
をウエハチャック９に載置する。これにより、ウエハ８
を上向き凹型に変形させることで、ウエハ８の全面にわ
たって平面矯正を可能とする。
【００２７】本発明は、露光装置のチャックに限らず、
レジストを塗布・現像する塗布現像装置にも適用するこ
とが可能であって、特にスピンチャックと称するウエハ
回転部のチャックに対しても上記と同じ形態で適用すれ
ば、良好な平坦度を得ることができる。また、本発明
は、チャック以外にも、例えば、ウエハハンドリング用
のハンド部先端に構成されたウエハ吸着部に対しても適
用可能である。
【００２８】＜半導体生産システムの実施形態＞次に、
本発明に係る基板保持装置を備える露光装置を用いた半
導体デバイス（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
生産システムの例を説明する。これは半導体製造工場に
設置された製造装置のトラブル対応や定期メンテナン
ス、あるいはソフトウェア提供などの保守サービスを、
製造工場外のコンピュータネットワークを利用して行う
ものである。
【００２９】図１１は全体システムをある角度から切り
出して表現したものである。図中、１０１は半導体デバ
イスの製造装置を提供するベンダ（装置供給メーカ）の
事業所である。製造装置の実例としては、半導体製造工
場で使用する各種プロセス用の半導体製造装置、例え
ば、前工程用機器（露光装置、レジスト処理装置、エッ
チング装置等のリソグラフィ装置、熱処理装置、成膜装
置、平坦化装置等）や後工程用機器（組立て装置、検査
装置等）を想定している。事業所１０１内には、製造装
置の保守データベースを提供するホスト管理システム１
０８、複数の操作端末コンピュータ１１０、これらを結
んでイントラネット等を構築するローカルエリアネット
ワーク（ＬＡＮ）１０９を備える。ホスト管理システム
１０８は、ＬＡＮ１０９を事業所の外部ネットワークで
あるインターネット１０５に接続するためのゲートウェ
イと、外部からのアクセスを制限するセキュリティ機能
を備える。
【００３０】一方、１０２〜１０４は、製造装置のユー
ザとしての半導体製造メーカの製造工場である。製造工
場１０２〜１０４は、互いに異なるメーカに属する工場
であっても良いし、同一のメーカに属する工場（例え
ば、前工程用の工場、後工程用の工場等）であっても良
い。各工場１０２〜１０４内には、夫々、複数の製造装
置１０６と、それらを結んでイントラネット等を構築す
るローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）１１１と、各
製造装置１０６の稼動状況を監視する監視装置としてホ
スト管理システム１０７とが設けられている。各工場１
０２〜１０４に設けられたホスト管理システム１０７
は、各工場内のＬＡＮ１１１を工場の外部ネットワーク
であるインターネット１０５に接続するためのゲートウ
ェイを備える。これにより各工場のＬＡＮ１１１からイ
ンターネット１０５を介してベンダの事業所１０１側の
ホスト管理システム１０８にアクセスが可能となり、ホ
スト管理システム１０８のセキュリティ機能によって限
られたユーザだけにアクセスが許可となっている。具体
的には、インターネット１０５を介して、各製造装置１
０６の稼動状況を示すステータス情報（例えば、トラブ
ルが発生した製造装置の症状）を工場側からベンダ側に
通知する他、その通知に対応する応答情報（例えば、ト
ラブルに対する対処方法を指示する情報、対処用のソフ
トウェアやデータ）や、最新のソフトウェア、ヘルプ情
報などの保守情報をベンダ側から受け取ることができ
る。各工場１０２〜１０４とベンダの事業所１０１との
間のデータ通信および各工場内のＬＡＮ１１１でのデー
タ通信には、インターネットで一般的に使用されている
通信プロトコル（ＴＣＰ／ＩＰ）が使用される。なお、
工場外の外部ネットワークとしてインターネットを利用
する代わりに、第三者からのアクセスができずにセキュ
リティの高い専用線ネットワーク（ＩＳＤＮなど）を利
用することもできる。また、ホスト管理システムはベン
ダが提供するものに限らずユーザがデータベースを構築
して外部ネットワーク上に置き、ユーザの複数の工場か
ら該データベースへのアクセスを許可するようにしても
よい。
【００３１】さて、図１２は本実施形態の全体システム
を図１１とは別の角度から切り出して表現した概念図で
ある。先の例ではそれぞれが製造装置を備えた複数のユ
ーザ工場と、該製造装置のベンダの管理システムとを外
部ネットワークで接続して、該外部ネットワークを介し
て各工場の生産管理や少なくとも１台の製造装置の情報
をデータ通信するものであった。これに対し本例は、複
数のベンダの製造装置を備えた工場と、該複数の製造装
置のそれぞれのベンダの管理システムとを工場外の外部
ネットワークで接続して、各製造装置の保守情報をデー
タ通信するものである。図中、２０１は製造装置ユーザ
（半導体デバイス製造メーカ）の製造工場であり、工場
の製造ラインには各種プロセスを行う製造装置、ここで
は例として露光装置２０２、レジスト処理装置２０３、
成膜処理装置２０４が導入されている。なお図１２では
製造工場２０１は１つだけ描いているが、実際は複数の
工場が同様にネットワーク化されている。工場内の各装
置はＬＡＮ２０６で接続されてイントラネットを構成
し、ホスト管理システム２０５で製造ラインの稼動管理
がされている。
【００３２】一方、露光装置メーカ２１０、レジスト処
理装置メーカ２２０、成膜装置メーカ２３０などベンダ
（装置供給メーカ）の各事業所には、それぞれ供給した
機器の遠隔保守を行うためのホスト管理システム２１
１，２２１，２３１を備え、これらは上述したように保
守データベースと外部ネットワークのゲートウェイを備
える。ユーザの製造工場内の各装置を管理するホスト管
理システム２０５と、各装置のベンダの管理システム２
１１，２２１，２３１とは、外部ネットワーク２００で
あるインターネットもしくは専用線ネットワークによっ
て接続されている。このシステムにおいて、製造ライン
の一連の製造機器の中のどれかにトラブルが起きると、
製造ラインの稼動が休止してしまうが、トラブルが起き
た機器のベンダからインターネット２００を介した遠隔
保守を受けることで迅速な対応が可能であり、製造ライ
ンの休止を最小限に抑えることができる。
【００３３】半導体製造工場に設置された各製造装置は
それぞれ、ディスプレイと、ネットワークインタフェー
スと、記憶装置にストアされたネットワークアクセス用
ソフトウェアならびに装置動作用のソフトウェアを実行
するコンピュータを備える。記憶装置としては内蔵メモ
リやハードディスク、あるいはネットワークファイルサ
ーバーなどである。上記ネットワークアクセス用ソフト
ウェアは、専用又は汎用のウェブブラウザを含み、例え
ば図１３に一例を示す様な画面のユーザインタフェース
をディスプレイ上に提供する。各工場で製造装置を管理
するオペレータは、画面を参照しながら、製造装置の機
種４０１、シリアルナンバー４０２、トラブルの件名４
０３、発生日４０４、緊急度４０５、症状４０６、対処
法４０７、経過４０８等の情報を画面上の入力項目に入
力する。入力された情報はインターネットを介して保守
データベースに送信され、その結果の適切な保守情報が
保守データベースから返信されディスプレイ上に提示さ
れる。またウェブブラウザが提供するユーザインタフェ
ースはさらに図示のごとくハイパーリンク機能４１０〜
４１２を実現し、オペレータは各項目の更に詳細な情報
にアクセスしたり、ベンダが提供するソフトウェアライ
ブラリから製造装置に使用する最新バージョンのソフト
ウェアを引出したり、工場のオペレータの参考に供する
操作ガイド（ヘルプ情報）を引出したりすることができ
る。ここで、保守データベースが提供する保守情報に
は、上記説明した本発明に関する情報も含まれ、また前
記ソフトウェアライブラリは本発明を実現するための最
新のソフトウェアも提供する。
【００３４】次に上記説明した生産システムを利用した
半導体デバイスの製造プロセスを説明する。図１４は半
導体デバイスの全体的な製造プロセスのフローを示す。
ステップ１（回路設計）では半導体デバイスの回路設計
を行う。ステップ２（マスク製作）では設計した回路パ
ターンを形成したマスクを製作する。一方、ステップ３
（ウエハ製造）ではシリコン等の材料を用いてウエハを
製造する。ステップ４（ウエハプロセス）は前工程と呼
ばれ、上記用意したマスクとウエハを用いて、リソグラ
フィ技術によってウエハ上に実際の回路を形成する。次
のステップ５（組み立て）は後工程と呼ばれ、ステップ
４によって作製されたウエハを用いて半導体チップ化す
る工程であり、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンデ
ィング）、パッケージング工程（チップ封入）等の組立
て工程を含む。ステップ６（検査）ではステップ５で作
製された半導体デバイスの動作確認テスト、耐久性テス
ト等の検査を行う。こうした工程を経て半導体デバイス
が完成し、これを出荷（ステップ７）する。前工程と後
工程はそれぞれ専用の別の工場で行い、これらの工場毎
に上記説明した遠隔保守システムによって保守がなされ
る。また前工程工場と後工程工場との間でも、インター
ネットまたは専用線ネットワークを介して生産管理や装
置保守のための情報がデータ通信される。
【００３５】図１５は上記ウエハプロセスの詳細なフロ
ーを示す。ステップ１１（酸化）ではウエハの表面を酸
化させる。ステップ１２（ＣＶＤ）ではウエハ表面に絶
縁膜を成膜する。ステップ１３（電極形成）ではウエハ
上に電極を蒸着によって形成する。ステップ１４（イオ
ン打込み）ではウエハにイオンを打ち込む。ステップ１
５（レジスト処理）ではウエハに感光剤を塗布する。ス
テップ１６（露光）では上記説明した露光装置によって
マスクの回路パターンをウエハに焼付露光する。ステッ
プ１７（現像）では露光したウエハを現像する。ステッ
プ１８（エッチング）では現像したレジスト像以外の部
分を削り取る。ステップ１９（レジスト剥離）ではエッ
チングが済んで不要となったレジストを取り除く。これ
らのステップ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を形成する。各工程で使用する製造
機器は上記説明した遠隔保守システムによって保守がな
されているので、トラブルを未然に防ぐと共に、もしト
ラブルが発生しても迅速な復旧が可能であり、従来に比
べて半導体デバイスの生産性を向上させることができ
る。
【００３６】本実施形態の製造方法を用いれば、従来は
困難であった高集積度のデバイスを安定的に生産するこ
とができる。
【００３７】
【発明の効果】本発明に係る基板保持装置で、基板を凹
型にすることにより、そりの大きな基板に対しても全面
にわたり平面矯正することが可能になる。したがって異
物やそりに起因したデフォーカスによる素子欠陥をなく
し、素子製造の歩留まりを向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係る露光装置全体の概略
を示す図である。
【図２】 本発明の実施形態１に係る基板保持装置のリ
フトピン外周部設置のウエハチャック等を示す概略図で
ある。
【図３】 基板の半径をＤ、リフトピンで該基板を支持
する位置の基板中心からの距離をＲとすると、Ｒ／Ｄ≧
０．７となる位置に該リフトピンを設ける根拠を説明す
るための図である。
【図４】 本発明の実施形態２に係る基板保持装置の中
央部負圧のウエハチャック等を示す概略図である。
【図５】 本発明の実施形態３に係る基板保持装置のリ
フトピン先端加工のウエハチャック等を示す概略図であ
って、（ａ）が断面図、（ｂ）が（ａ）における円内部
分の拡大図である。
【図６】 本発明の実施形態４に係る基板保持装置の空
圧印加のウエハチャック等を示す概略図である。
【図７】 従来の基板保持装置におけるリフトピンでウ
エハを吸着保持した状態の概略図である。
【図８】 従来の基板保持装置におけるウエハチャック
上にウエハを吸着保持した状態の概略図である。
【図９】 従来の基板保持装置におけるリフトピンで別
のウエハを吸着保持した状態の断面図である。
【図１０】 従来の基板保持装置におけるウエハチャッ
ク上にウエハを吸着保持したときの欠点を示す概略図で
ある。
【図１１】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイス
の生産システムをある角度から見た概念図である。
【図１２】 本発明に係る装置を用いた半導体デバイス
の生産システムを別の角度から見た概念図である。
【図１３】 ユーザインタフェースの具体例である。
【図１４】 デバイスの製造プロセスのフローを説明す
る図である。
【図１５】 ウエハプロセスを説明する図である。
【符号の説明】
１：照明光学系、２：レチクル、３：レチクルチャッ
ク、４：レチクルステージ、５：縮小投影光学系、６：
面位置計測手段、７：オフアクシススコープ、８：ウエ
ハ、９：ウエハチャック、９ｃ：中央孔、１０：ＸＹス
テージ、１１：ピン状の凸部、１２：リフトピン、１２
ａ：吸着孔、１２ｂ：傾斜面、１３：真空配管系、１
４：ノズル、Ｄ：基板の半径、Ｒ：基板受渡しのための
リフトピンで基板を支持する位置の基板中心からの距
離、Ａ：リフトピンで支持された位置から内側の部分の
たわみ、Ｂ：リフトピンで支持された位置より外側の部
分のたわみ、１０１：ベンダの事業所、１０２，１０
３，１０４：製造工場、１０５：インターネット、１０
６：製造装置、１０７：工場のホスト管理システム、１
０８：ベンダ側のホスト管理システム、１０９：ベンダ
側のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、１１０：
操作端末コンピュータ、１１１：工場のローカルエリア
ネットワーク（ＬＡＮ）、２００：外部ネットワーク、
２０１：製造装置ユーザの製造工場、２０２：露光装
置、２０３：レジスト処理装置、２０４：成膜処理装
置、２０５：工場のホスト管理システム、２０６：工場
のローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、２１０：露
光装置メーカ、２１１：露光装置メーカの事業所のホス
ト管理システム、２２０：レジスト処理装置メーカ、２
２１：レジスト処理装置メーカの事業所のホスト管理シ
ステム、２３０：成膜装置メーカ、２３１：成膜装置メ
ーカの事業所のホスト管理システム、４０１：製造装置
の機種、４０２：シリアルナンバー、４０３：トラブル
の件名、４０４：発生日、４０５：緊急度、４０６：症
状、４０７：対処法、４０８：経過、４１０，４１１，
４１２：ハイパーリンク機能。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５０３Ｃ ５０２Ｇ Ｆターム(参考） 5F031 CA02 CA05 FA01 FA12 GA08 HA08 HA13 HA16 HA33 HA59 MA26 MA27 PA06 PA14 5F046 CC08 CC11

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板を支持するための凸部を備え、該凸
    部上に支持される該基板を吸引手段による吸引にて吸着
    保持する基板保持装置であって、前記基板受渡しのため
    のリフトピンを備え、該基板の半径をＤ、前記リフトピ
    ンで該基板を支持する位置の基板中心からの距離をＲと
    すると、Ｒ／Ｄ≧０．７となる位置に前記リフトピンを
    設けたことを特徴とする基板保持装置。
  2. 【請求項２】 基板を支持するための凸部を備え、該凸
    部上に支持される該基板を吸引手段による吸引にて吸着
    保持する基板保持装置であって、前記基板受渡しのため
    のリフトピンを備え、該リフトピンによる支持部の内側
    である中央部から吸引力を加えることを特徴とする基板
    保持装置。
  3. 【請求項３】 基板を支持するための凸部を備え、該凸
    部上に支持される該基板を吸引手段による吸引にて吸着
    保持する基板保持装置であって、前記基板受渡しのため
    のリフトピンを備え、該リフトピンの先端には内側下が
    りに傾斜させるように加工した傾斜面を有することを特
    徴とする基板保持装置。
  4. 【請求項４】 基板を支持するための凸部を備え、該凸
    部上に支持される該基板を吸引手段による吸引にて吸着
    保持する基板保持装置であって、前記基板受渡しのため
    のリフトピンを備え、該リフトピンにより支持されてい
    る基板の内側に該基板の上方から外力を加える手段を有
    することを特徴とする基板保持装置。
  5. 【請求項５】 前記リフトピンは、１本とは限らず、複
    数であることを含む請求項１〜４のいずれかに記載の基
    板保持装置。
  6. 【請求項６】 前記吸引手段は負圧及び静電気力のいず
    れかにより吸引するものであることを特徴とする請求項
    １〜５のいずれかに記載の基板保持装置。
  7. 【請求項７】 請求項１〜６のいずれかに記載の基板保
    持装置を用い、前記リフトピンで前記基板を持ち上げ吸
    着解除した状態にて前記基板受渡しを行うことを特徴と
    する基板受渡し方法。
  8. 【請求項８】 請求項７に記載の基板受渡し方法を用い
    ることを特徴とする露光装置。
  9. 【請求項９】 請求項８に記載の露光装置を含む各種プ
    ロセス用の製造装置群を半導体製造工場に設置する工程
    と、該製造装置群を用いて複数のプロセスによって半導
    体デバイスを製造する工程とを有することを特徴とする
    半導体デバイス製造方法。
  10. 【請求項１０】 前記製造装置群をローカルエリアネッ
    トワークで接続する工程と、前記ローカルエリアネット
    ワークと前記半導体製造工場外の外部ネットワークとの
    間で、前記製造装置群の少なくとも１台に関する情報を
    データ通信する工程とをさらに有することを特徴とする
    請求項９に記載の半導体デバイス製造方法。
  11. 【請求項１１】 前記露光装置のベンダもしくはユーザ
    が提供するデータベースに前記外部ネットワークを介し
    てアクセスしてデータ通信によって前記製造装置の保守
    情報を得る、もしくは前記半導体製造工場とは別の半導
    体製造工場との間で前記外部ネットワークを介してデー
    タ通信して生産管理を行うことを特徴とする請求項１０
    に記載の半導体デバイス製造方法。
  12. 【請求項１２】 請求項８に記載の露光装置を含む各種
    プロセス用の製造装置群と、該製造装置群を接続するロ
    ーカルエリアネットワークと、該ローカルエリアネット
    ワークから工場外の外部ネットワークにアクセス可能に
    するゲートウェイを有し、前記製造装置群の少なくとも
    １台に関する情報をデータ通信することを可能にしたこ
    とを特徴とする半導体製造工場。
  13. 【請求項１３】 半導体製造工場に設置された請求項８
    に記載の露光装置の保守方法であって、前記露光装置の
    ベンダもしくはユーザが、半導体製造工場の外部ネット
    ワークに接続された保守データベースを提供する工程
    と、前記半導体製造工場内から前記外部ネットワークを
    介して前記保守データベースへのアクセスを許可する工
    程と、前記保守データベースに蓄積される保守情報を前
    記外部ネットワークを介して半導体製造工場側に送信す
    る工程とを有することを特徴とする露光装置の保守方
    法。
  14. 【請求項１４】 請求項８に記載の露光装置において、
    ディスプレイと、ネットワークインタフェースと、ネッ
    トワーク用ソフトウェアを実行するコンピュータとをさ
    らに有し、露光装置の保守情報をコンピュータネットワ
    ークを介してデータ通信することを可能にしたことを特
    徴とする露光装置。
  15. 【請求項１５】 前記ネットワーク用ソフトウェアは、
    前記露光装置が設置された工場の外部ネットワークに接
    続され前記露光装置のベンダもしくはユーザが提供する
    保守データベースにアクセスするためのユーザインタフ
    ェースを前記ディスプレイ上に提供し、前記外部ネット
    ワークを介して該データベースから情報を得ることを可
    能にすることを特徴とする請求項１４に記載の露光装
    置。
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