JP2003289098A - Substrate treatment device, substrate holding device, exposure method, and aligner - Google Patents
Substrate treatment device, substrate holding device, exposure method, and alignerInfo
- Publication number
- JP2003289098A JP2003289098A JP2002091767A JP2002091767A JP2003289098A JP 2003289098 A JP2003289098 A JP 2003289098A JP 2002091767 A JP2002091767 A JP 2002091767A JP 2002091767 A JP2002091767 A JP 2002091767A JP 2003289098 A JP2003289098 A JP 2003289098A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- substrate
- suction
- wafer
- solenoid valve
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体ウエ
ハなどの基板を、搬送し、ステージなどに配置して所望
の処理に供し、再び搬送して回収するなどの、基板の供
給あるいは交換などを行う基板処理装置に関し、特に、
高速かつ適切にそのような基板を取り扱うことが可能な
基板処理装置、適切に基板を保持する基板保持装置、そ
の基板処理装置を用いて適切に露光処理を行うことがで
きる露光方法、及び、その基板保持装置を具備し適切に
基板を処理することができる露光装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to the supply or replacement of substrates, such as transporting a substrate such as a semiconductor wafer, placing it on a stage or the like, subjecting it to a desired process, and transporting it again for recovery. Regarding the substrate processing apparatus to perform,
A substrate processing apparatus capable of handling such a substrate at high speed and appropriately, a substrate holding apparatus for appropriately holding the substrate, an exposure method capable of appropriately performing an exposure process using the substrate processing apparatus, and the same The present invention relates to an exposure apparatus that includes a substrate holding device and can appropriately process a substrate.
【0002】[0002]
【従来の技術】半導体集積回路、液晶表示素子、薄膜磁
気ヘッドなどの電子デバイス、あるいは、それらの電子
デバイスを製造するためのレチクルなどのフォトマスク
(以後、単にマイクロデバイス又は半導体装置と言う)
を製造する際には、単結晶基板などのウエハやマスク製
造用のガラス基板など(以後、これらを単に基板と言
う)を処理対象として、酸化、薄膜形成、ドーピング、
レジスト処理、露光、エッチング、洗浄、CMP(化学
機械研磨)などの種々の処理が施される。このような工
程に投入される基板は、所定の枚数ごとのロットを単位
として取り扱われ、ロットごとに例えばウエハカセット
などの収容ケースに収容されて、自動的にあるいは作業
者により搬送され、各工程の処理装置に供される。2. Description of the Related Art Electronic devices such as semiconductor integrated circuits, liquid crystal display elements, and thin film magnetic heads, or photomasks such as reticles for manufacturing these electronic devices (hereinafter simply referred to as microdevices or semiconductor devices).
When manufacturing a wafer, a wafer such as a single crystal substrate or a glass substrate for manufacturing a mask (hereinafter, simply referred to as a substrate) is processed, and oxidation, thin film formation, doping,
Various treatments such as resist treatment, exposure, etching, cleaning, CMP (chemical mechanical polishing) are performed. Substrates loaded in such a process are handled in units of lots of a predetermined number of sheets, are accommodated in a storage case such as a wafer cassette for each lot, and are transported automatically or by an operator. It is supplied to the processing equipment.
【0003】各工程の各処理装置においては、各基板は
ウエハカセットより順次取り出され、ステージ上あるい
はチャンバ内などに移送され、高精度にその位置などが
制御されて、順次その装置における処理が施される。ま
た、処理が終了したら、各基板は再び移送されてウエハ
カセットなどの収容ケースに収容され、次工程の処理装
置に搬送される。そのため各処理装置は、基板上に非常
に高い精度で規定される所望の領域にその処理装置にお
ける処理を施すために、基板が搭載され、これを保持し
高精度に位置制御を行うステージ装置、投入された基板
を1枚ずつそのようなステージ装置に移送するローダ、
及び、処理の終了した基板をステージ装置より回収しウ
エハカセットなどのケースに収容するアンローダなどの
装置を有している。即ち、各処理装置は、このような基
板の移送、保持、位置制御などを行う基板処理装置と、
通常一体的に構成されている。In each processing apparatus in each step, each substrate is sequentially taken out from the wafer cassette, transferred to the stage or inside a chamber, the position thereof is controlled with high accuracy, and the processing is sequentially performed in the apparatus. To be done. When the processing is completed, the substrates are transferred again, housed in a housing case such as a wafer cassette, and transported to the processing apparatus for the next process. Therefore, each processing device is a stage device that is mounted on a substrate and holds the substrate to perform position control with high accuracy in order to perform processing in the processing device on a desired region defined on the substrate with extremely high accuracy. A loader for transferring the loaded substrates one by one to such a stage device,
Further, it has a device such as an unloader that collects the processed substrate from the stage device and stores it in a case such as a wafer cassette. That is, each processing apparatus includes a substrate processing apparatus that performs such substrate transfer, holding, and position control,
Usually constructed as a unit.
【0004】[0004]
【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
工程を経て製造される半導体装置を量産する場合には、
各工程において一定時間内にどれだけの枚数の基板を処
理することができるかという処理能力、即ち、スループ
ットが非常に重要であり、これを向上させることが望ま
れている。そしてそのためには、各工程の処理装置にお
ける前述したような基板の移送、保持、位置制御などの
処理を高速に行うことが、例えば露光、研磨などの各処
理装置において基板に施す主たる処理を高速化するのと
同様に重要である。By the way, when mass-producing semiconductor devices manufactured through these steps,
The processing capacity of how many substrates can be processed in a given time in each step, that is, the throughput is very important, and it is desired to improve it. For that purpose, it is necessary to perform the above-described processing such as substrate transfer, holding, and position control at high speed in the processing apparatus of each process, for example, to perform the main processing on the substrate in each processing apparatus such as exposure and polishing at high speed. It's just as important as becoming.
【0005】しかしながら、これまでのそのような基板
の移送、保持、位置制御などを行う基板処理装置におい
ては、基板を保持する動作、及び、保持した基板を解放
する動作の応答性が速いとは言うず、処理を高速化しス
ループットを向上させるための障害となっている。この
ような基板処理装置においては、基板に機械的な損傷を
与えないように取り扱うため、真空吸着力を作用させて
基板を保持するようにしている場合が多い。即ち、基板
に当接する面に真空吸引力が作用するような吸着孔、吸
着溝あるいは吸着パッドなどを設け、これにより基板を
保持するものである。However, in the conventional substrate processing apparatus for performing such substrate transfer, holding, position control, etc., the response of the operation of holding the substrate and the operation of releasing the held substrate is not fast. Needless to say, it is an obstacle to speeding up the processing and improving the throughput. In such a substrate processing apparatus, the substrate is often held by applying a vacuum suction force in order to handle it so as not to mechanically damage the substrate. That is, a suction hole, a suction groove, a suction pad, or the like on which a vacuum suction force acts is provided on the surface contacting the substrate, and the substrate is held by this.
【0006】この真空吸着機構は、通常、そのような吸
着孔、吸着溝あるいは吸着パッドなどの吸着力作用部、
真空源、これらを接続する配管、この配管の途中に設け
られ、吸着力作用部に真空源からの真空吸引力を作用さ
せるか、あるいは、大気開放して吸着動作を停止するか
を制御する電磁弁とを有する構成である。この電磁弁
は、通常、バネ力などの弾性力で内部の弁体が維持され
ている安定状態と、ソレノイドコイルに電流を印加して
これによる励磁力により弁体を弾性力に抗して移動させ
た状態とを切り換えることにより、配管の接続を切り換
える構成となっている。このような電磁弁の構成のた
め、基板の吸着状態あるいは開放状態を維持するために
弁体を弾性力に抗して移動させた状態で維持しようとす
ると、ソレノイドに通電し続ける必要があり、発熱が生
じていた。そのため、このような真空吸着機構におい
て、電磁弁を基板近くに配置することは避けられてお
り、その結果、吸着力作用部と電磁弁の距離が長くな
り、その間の配管が長くなり、それ故配管抵抗が大きく
なり、電磁弁が作動されてから吸着力が作用するまで、
あるいは吸着作用から開放されるまでの時間が長くな
り、応答性の悪いものとなっていた。[0006] This vacuum suction mechanism usually has a suction force acting portion such as a suction hole, a suction groove or a suction pad.
A vacuum source, a pipe connecting these, and an electromagnetic valve that is provided in the middle of this pipe and controls whether the vacuum suction force from the vacuum source is applied to the suction force acting part or whether the suction operation is stopped by opening to the atmosphere. And a valve. This solenoid valve normally moves in a stable state where the internal valve body is maintained by elastic force such as spring force, and when the current is applied to the solenoid coil to excite the magnetic force to move the valve body against the elastic force. It is configured to switch the connection of the pipes by switching between the above-mentioned state and the above-mentioned state. Due to the structure of such an electromagnetic valve, it is necessary to keep energizing the solenoid when attempting to maintain the valve body in a state of being moved against the elastic force in order to maintain the suctioned state or the opened state of the substrate. There was a fever. Therefore, in such a vacuum suction mechanism, it is avoided to arrange the solenoid valve near the substrate, and as a result, the distance between the suction force acting portion and the solenoid valve becomes long, and the piping between them becomes long, and From when the solenoid resistance is activated until the suction force is applied, the pipe resistance increases.
Alternatively, it takes a long time from the adsorption action to release, resulting in poor responsiveness.
【0007】より具体的には、例えば露光装置などに備
えられる基板処理装置においては、ローダ、アンロー
ダ、ステージ、及び、ステージとローダ及びアンローダ
間でウエハの受け渡しを行う場合に稼動する基板保持テ
ーブルなどにおいて、このような電磁弁を用いた真空吸
着機構により、ウエハを保持するようにしている。しか
しながら、例えばウエハステージや基板保持テーブルな
どにおいては、ステージ内などに電磁弁を配置する空間
が確保できるにも拘わらず、そのような場所に電磁弁を
配置するとその発熱によりステージが高温になり、処理
対象の基板に影響を与える危険性があり、電磁弁はステ
ージから離れた場所に配置されることとなっていた。そ
の結果、電磁弁からステージまでの距離が長くなり、配
管が長くなり、配管抵抗が増大し、結局、電磁弁の作動
から基板の吸着及び解放までの時間が長くなり、応答性
が悪くなっていた。このような応答性の悪さは、大量の
半導体装置を量産するような製造現場においては影響が
大きく、スループットを改善する要因として対策が望ま
れていた。More specifically, in a substrate processing apparatus provided in, for example, an exposure apparatus, a loader, an unloader, a stage, and a substrate holding table that operates when wafers are transferred between the stage and the loader and the unloader. In the above, a wafer is held by a vacuum suction mechanism using such an electromagnetic valve. However, for example, in a wafer stage or a substrate holding table, even if a space for arranging the solenoid valve can be secured in the stage or the like, arranging the solenoid valve in such a place causes the stage to become hot due to the heat generated, There is a risk of affecting the substrate to be processed, and the solenoid valve has been arranged at a location away from the stage. As a result, the distance from the solenoid valve to the stage becomes long, the piping becomes long, the piping resistance increases, and eventually the time from the operation of the solenoid valve to the adsorption and release of the substrate becomes long, resulting in poor responsiveness. It was Such poor response has a great influence on a manufacturing site where a large number of semiconductor devices are mass-produced, and countermeasures have been desired as a factor for improving throughput.
【0008】本発明はこのような問題点に鑑みてなされ
たものであって、本発明の目的は、基板の吸着動作の応
答性を改善し、即ち応答時間を速くし、これにより基板
の移送、保持、位置制御などを効率よく高スループット
で行うことができる基板処理装置を提供することにあ
る。また、本発明の他の目的は、基板の吸着動作の応答
性を改善し基板の保持などを効率よく行うことができ、
これにより任意の基板に対して高スループットで所望の
処理を行うことができるような基板保持装置を提供する
ことにある。また、本発明の他の目的は、基板の露光処
理を高スループットで行うことができる露光方法を提供
することにある。さらに、本発明の他の目的は、基板の
吸着動作の応答性を改善し基板の保持などを効率よく行
うことができ、これにより任意の基板に対して高スルー
プットで露光を行うことができるような露光装置を提供
することにある。The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to improve the response of the suction operation of the substrate, that is, to improve the response time, thereby transferring the substrate. It is an object of the present invention to provide a substrate processing apparatus that can efficiently perform holding, position control, and the like with high throughput. Another object of the present invention is to improve the responsiveness of the suction operation of the substrate and efficiently hold the substrate,
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a substrate holding device capable of performing desired processing with high throughput on an arbitrary substrate. Another object of the present invention is to provide an exposure method capable of performing exposure processing on a substrate with high throughput. Further, another object of the present invention is to improve the response of the suction operation of the substrate and efficiently perform the holding of the substrate, etc., so that it is possible to perform exposure with high throughput on an arbitrary substrate. Another object is to provide a simple exposure apparatus.
【0009】[0009]
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明の第1の観点によれば、本発明の基板処理装
置は、請求項1に記載の発明の如く、処理対象の基板
(W)が載置される基板ステージ(22,24など)
と、前記基板ステージ(22,24など)に載置された
基板に吸着力を作用させる前記基板ステージの基板載置
面(24A)に形成された、例えば孔、溝などの任意の
形状の開口部たる第1の吸着部(40)と、例えば前記
開口部の基板載置面とは反対側の面の開口と接続され当
該第1の吸着部に吸引力を伝達する配管(38)の途中
の前記第1の吸着部(40)の近傍に設けられ、複数の
ソレノイド(44,45)を有し、状態変化の時のみい
ずれかのソレノイド(44又は45)に通電して弁体
(46)を移動させることにより前記第1の吸着部(4
0)に作用する状態を真空吸引状態又は開放状態に切り
換える第1の電磁弁(38)とを有する。(図2,5参
照)In order to achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, a substrate processing apparatus of the present invention is a substrate to be processed as in the invention according to claim 1. Substrate stage (22, 24, etc.) on which (W) is placed
And an opening of any shape such as a hole or a groove formed on the substrate mounting surface (24A) of the substrate stage that exerts an attractive force on the substrate mounted on the substrate stage (22, 24, etc.) In the middle of a pipe (38) that is connected to the first suction portion (40), which is a portion of the opening, and is connected to, for example, an opening on the surface of the opening opposite to the substrate mounting surface and that transmits suction force to the first suction portion. Is provided in the vicinity of the first adsorption portion (40) and has a plurality of solenoids (44, 45), and when any one of the solenoids (44 or 45) changes in state, the solenoid valve (44 or 45) is energized and the valve body (46 ) By moving the first suction part (4
0) and the first solenoid valve (38) for switching the state acting on 0) to the vacuum suction state or the open state. (See Figures 2 and 5)
【0010】このような構成の本発明に係る基板処理装
置においては、第1の電磁弁の複数のソレノイドの中の
所定のソレノイドに通電することにより、第1の電磁弁
の状態が変化し、真空源からの吸引力が基板ステージの
第1の吸着部に接続される配管に作用される。この吸引
力は、近接して配置されている第1の電磁弁と第1の吸
着部の間の短い配管を介して、第1の吸着部に、配管が
短い故に応答性よく伝達され、基板ステージの基板載置
面に載置された基板に印加される。これにより基板は、
第1の吸着部による吸着作用により、基板載置面に強制
力をもって保持される。状態が変化した後は、複数のソ
レノイドのいずれに通電しなくとも、第1の電磁弁はそ
の状態を維持し、基板の吸着状態は維持される。また、
第1の電磁弁の複数のソレノイドの中の所定の他のソレ
ノイドに通電することにより、第1の電磁弁の状態が変
化し、基板ステージの第1の吸着部に接続される配管が
例えば大気開放される。この大気開放状態は、第1の電
磁弁と第1の吸着部の間の短い配管を介して、第1の吸
着部に、配管が短い故に応答性よく伝達され、第1の吸
着部における真空吸着状態が終了される。これにより、
基板ステージの基板載置面に載置された基板は真空吸着
状態から開放される。この場合も、状態が変化した後
は、複数のソレノイドのいずれに通電しなくとも、第1
の電磁弁はその状態を維持し、基板の解放状態は維持さ
れる。In the substrate processing apparatus of the present invention having such a structure, the state of the first solenoid valve is changed by energizing a predetermined solenoid among the plurality of solenoids of the first solenoid valve, The suction force from the vacuum source acts on the pipe connected to the first suction section of the substrate stage. This suction force is transmitted to the first adsorption unit via the short pipe between the first electromagnetic valve and the first adsorption unit, which are arranged close to each other, to the first adsorption unit with good responsiveness because of the short pipe. It is applied to the substrate mounted on the substrate mounting surface of the stage. This allows the substrate to
By the suction action of the first suction unit, the substrate is placed on the substrate mounting surface with a force. After the state is changed, the first solenoid valve maintains the state even if any of the plurality of solenoids is not energized, and the adsorption state of the substrate is maintained. Also,
By energizing a predetermined other solenoid among the plurality of solenoids of the first solenoid valve, the state of the first solenoid valve is changed, and the pipe connected to the first adsorption unit of the substrate stage is, for example, the atmosphere. It will be released. The open state to the atmosphere is responsively transmitted to the first adsorption unit via the short pipe between the first solenoid valve and the first adsorption unit because the pipe is short, and the vacuum in the first adsorption unit is reduced. The adsorption state is ended. This allows
The substrate mounted on the substrate mounting surface of the substrate stage is released from the vacuum suction state. In this case as well, after the state changes, the first
The solenoid valve maintains its state, and the released state of the substrate is maintained.
【0011】好適には、前記第1の電磁弁(38)は、
請求項2に記載の発明の如く、前記基板ステージ(2
2,24など)に設けられる。(図2参照)また好適に
は、本発明の基板処理装置は、請求項3に記載の発明の
如く、前記第1の電磁弁(38)に起因する前記基板又
は前記基板載置面の汚染を防止する第1の汚染防止部材
をさらに有する。このような構成であれば、例えば第1
の電磁弁が摺動部を有してもその発塵又はオイルなどに
よる汚染を防止することができる。このとき、汚染防止
部材は電磁弁よりも下流、即ち電磁弁よりも基板に近く
設けることとしてもよいし、例えばミストフィルターな
どを用いてもよい。なお、汚染防止部材は配管抵抗とな
り得るので、電磁弁の設置箇所、要求される清浄度や応
答性などを考慮して、汚染防止部材を設けるか否かを決
定するとよい。また、汚染物質となるアウトガスを発生
しない、ないしはその発生が少ない材料で、少なくとも
弁体が構成される(あるいはその表面がコーティングさ
れる)電磁弁を用いるだけでもよい。Preferably, the first solenoid valve (38) is
According to the invention of claim 2, the substrate stage (2
2, 24). (See FIG. 2) Further, preferably, in the substrate processing apparatus of the present invention, as in the invention according to claim 3, contamination of the substrate or the substrate mounting surface due to the first electromagnetic valve (38). It further has the 1st pollution prevention member which prevents. With such a configuration, for example, the first
Even if the solenoid valve has a sliding portion, it is possible to prevent dust generation or contamination by oil or the like. At this time, the pollution prevention member may be provided downstream of the solenoid valve, that is, closer to the substrate than the solenoid valve, or for example, a mist filter may be used. Since the pollution prevention member can be a pipe resistance, it is advisable to decide whether or not to install the pollution prevention member in consideration of the installation location of the solenoid valve, the required cleanliness, responsiveness, and the like. Further, it is also possible to use only a solenoid valve that does not generate outgas that becomes a pollutant or does not generate much outgas, and at least the valve body is configured (or its surface is coated).
【0012】また、好適には、本発明の基板処理装置
は、請求項4に記載の発明の如く、前記基板(W)の前
記基板ステージ(22,24など)の基板載置面(24
A)への搭載、及び、前記搭載されている基板の当該基
板ステージ(22,24など)の基板載置面(24A)
からの分離を行う基板搭載部であって、前記搭載及び前
記分離する基板を保持する第1の基板保持部(29)
と、前記第1の基板保持部(29)に形成され前記基板
(W)に吸着力を作用させる第2の吸着部(41)と、
前記第2の吸着部に吸引力を伝達する配管(42)の途
中に設けられ、複数のソレノイド(44,45)を有
し、状態変化の時のみいずれかのソレノイド(44又は
45)に通電して弁体(46)を移動させることにより
前記第2の吸着部(41)に作用する状態を真空吸引状
態又は開放状態に切り換える第2の電磁弁(43)とを
有する基板搭載部(25)をさらに有する。(図2,
4,5参照)Further, preferably, in the substrate processing apparatus of the present invention, the substrate mounting surface (24) of the substrate stage (22, 24, etc.) of the substrate (W) is provided as in the invention of claim 4.
A) and the substrate mounting surface (24A) of the substrate stage (22, 24, etc.) of the mounted substrate.
A substrate mounting unit for separating the substrate from the substrate, and a first substrate holding unit (29) for holding the substrate to be mounted and separated.
And a second suction portion (41) formed on the first substrate holding portion (29) for exerting a suction force on the substrate (W),
A plurality of solenoids (44, 45) are provided in the middle of the pipe (42) for transmitting the suction force to the second suction portion, and any one solenoid (44 or 45) is energized only when the state changes. And a second electromagnetic valve (43) for switching the state of acting on the second adsorption section (41) to a vacuum suction state or an open state by moving the valve body (46). ) Is further included. (Fig. 2,
(See 4,5)
【0013】好適には、前記第2の電磁弁(43)は、
請求項5に記載の発明の如く、前記基板ステージ(2
2,24など)に設けられる。(図2参照)Preferably, the second solenoid valve (43) is
According to the invention of claim 5, the substrate stage (2
2, 24). (See Figure 2)
【0014】また、好適な一具体例としては、本発明の
基板処理装置において前記第1の基板保持部(29)
は、請求項6に記載の発明の如く、前記基板搭載部(2
5)の前記第2の吸着部(41)に作用する吸着力によ
り前記基板(W)を保持して、前記基板ステージ(2
2,24など)の前記基板搭載面(24A)に垂直な方
向に当該基板搭載面(24A)より突出して移動するこ
とにより、前記基板(W)の前記基板搭載面へ(24
A)の搭載、及び、前記搭載されている基板(W)の前
記基板搭載面(24A)からの分離を行う。(図2、図
4参照)Further, as a preferred specific example, in the substrate processing apparatus of the present invention, the first substrate holding section (29).
Is the substrate mounting portion (2
5) The substrate (W) is held by the suction force acting on the second suction section (41) of 5), and the substrate stage (2) is held.
(2, 24, etc.) by projecting and moving from the substrate mounting surface (24A) in a direction perpendicular to the substrate mounting surface (24A) of the substrate (W) (24).
A) is mounted and the mounted board (W) is separated from the board mounting surface (24A). (See FIGS. 2 and 4)
【0015】好適には、本発明の基板処理装置は、請求
項7に記載の発明の如く、前記第2の電磁弁に起因する
前記基板又は前記第1の基板保持部の汚染を防止する第
2の汚染防止部材をさらに有する。このような構成であ
れば、例えば第2の電磁弁が摺動部を有してもその発塵
又はオイルなどによる汚染を防止することができる。こ
のとき、汚染防止部材は電磁弁よりも下流、即ち電磁弁
よりも基板に近く設けることとしてもよいし、例えばミ
ストフィルターなどを用いてもよい。なお、汚染防止部
材は配管抵抗となり得るので、電磁弁の設置箇所、要求
される清浄度や応答性などを考慮して、汚染防止部材を
設けるか否かを決定するとよい。また、汚染物質となる
アウトガスを発生しない、ないしはその発生が少ない材
料で、少なくとも弁体が構成される(あるいはその表面
がコーティングされる)電磁弁を用いるだけでもよい。Preferably, the substrate processing apparatus of the present invention prevents contamination of the substrate or the first substrate holding portion due to the second electromagnetic valve, as in the invention described in claim 7. 2 further has a pollution prevention member. With such a configuration, even if the second solenoid valve has a sliding portion, for example, it is possible to prevent dust generation or contamination by oil or the like. At this time, the pollution prevention member may be provided downstream of the solenoid valve, that is, closer to the substrate than the solenoid valve, or for example, a mist filter may be used. Since the pollution prevention member can be a pipe resistance, it is advisable to decide whether or not to install the pollution prevention member in consideration of the installation location of the solenoid valve, the required cleanliness, responsiveness, and the like. Further, it is also possible to use only a solenoid valve that does not generate outgas that becomes a pollutant or does not generate much outgas, and at least the valve body is configured (or its surface is coated).
【0016】また、本発明の基板処理装置は、請求項8
に記載の発明の如く、収容されている基板(W1)を保
持して前記基板搭載部(25)の前記第1の基板保持部
(29)により保持可能な位置に搬送し、当該基板搭載
部(25)と連係して該基板(W1)を第1の基板保持
部(29)に保持させ、また、前記基板搭載部(25)
の前記第1の基板保持部(29)に保持された基板
(W)を当該基板搭載部(25)と連係して保持し、所
定の収容場所(51)に搬送する基板搬送手段(52〜
55)をさらに有する。(図1,3〜5参照)Further, the substrate processing apparatus of the present invention comprises:
According to the invention described in (1), the accommodated substrate (W1) is held and conveyed to a position of the substrate mounting portion (25) that can be held by the first substrate holding portion (29), and the substrate mounting portion is held. The substrate (W1) is held by the first substrate holding section (29) in cooperation with (25), and the substrate mounting section (25) is also provided.
Substrate transfer means (52-) for holding the substrate (W) held by the first substrate holding part (29) in association with the substrate mounting part (25) and transferring it to a predetermined accommodation place (51).
55) is further included. (See Figures 1, 3-5)
【0017】好適には、本発明の基板処理装置において
前記基板搬送手段(52〜55)は、請求項9に記載の
発明の如く、前記基板(W,W1)を保持する第2の基
板保持部(52A,52B,53A,53B)と、当該
第2の基板保持部(52A,52B,53A,53B)
に形成され前記基板(W,W1)に吸着力を作用させる
第3の吸着部と、前記第3の吸着部に吸引力を伝達する
配管の途中に設けられ、複数のソレノイドを有し、状態
変化の時のみいずれかのソレノイドに通電して弁体を移
動させることにより前記第3の吸着部に作用する状態を
真空吸引状態又は開放状態に切り換える第3の電磁弁と
を有する。(図1参照)Preferably, in the substrate processing apparatus of the present invention, the substrate transfer means (52-55) holds a second substrate holding the substrate (W, W1) as in the invention of claim 9. Part (52A, 52B, 53A, 53B) and the second substrate holding part (52A, 52B, 53A, 53B)
A third suction part formed on the substrate (W, W1) for exerting a suction force on the substrate and a pipe for transmitting a suction force to the third suction part, and provided with a plurality of solenoids. A third electromagnetic valve that switches the state of acting on the third adsorbing section to the vacuum suction state or the open state by energizing one of the solenoids and moving the valve element only when it changes. (See Figure 1)
【0018】このような構成の本発明に係る基板処理装
置においては、例えば基板搬送手段により搬送された基
板を、例えば基板搭載面に垂直な方向に移動可能な基板
搭載部が基板搭載面より突出した位置において受け取
る。この時、基板搭載部の基板保持部(第1の基板保持
部)の吸着部(第2の吸着部)に対して設けられた第2
の電磁弁において、その複数のソレノイドの中の所定の
ソレノイドに通電することにより、第2の電磁弁の状態
が変化し、真空源からの吸引力が第2の吸着部に接続さ
れる配管に作用される。この吸引力は、近接して配置さ
れている第2の電磁弁と第2の吸着部の間の短い配管を
介して、第2の吸着部に、配管が短い故に応答性よく伝
達され、第1の基板保持部に載置された基板に印加され
る。これにより基板は、第2の吸着部による吸着作用に
より、基板搭載部に強制力をもって保持される。なお状
態が変化した後は、複数のソレノイドのいずれに通電し
なくとも、第2の電磁弁はその状態を維持し、基板の吸
着状態は維持される。In the substrate processing apparatus according to the present invention having such a structure, for example, the substrate carried by the substrate carrying means is projected from the substrate carrying surface by the substrate carrying part movable in a direction perpendicular to the substrate carrying surface. Receive at the position you made. At this time, the second portion provided for the suction portion (second suction portion) of the substrate holding portion (first substrate holding portion) of the substrate mounting portion.
In the solenoid valve, the state of the second solenoid valve is changed by energizing a predetermined solenoid among the plurality of solenoids, and the suction force from the vacuum source is applied to the pipe connected to the second suction section. Be acted upon. This suction force is transmitted to the second adsorption unit via the short pipe between the second electromagnetic valve and the second adsorption unit, which are arranged close to each other, to the second adsorption unit with good responsiveness because the pipe is short, It is applied to the substrate placed on the first substrate holder. As a result, the substrate is held by the substrate mounting portion with a force due to the suction action of the second suction portion. After the state is changed, the second solenoid valve maintains the state even if any of the plurality of solenoids is not energized, and the substrate suction state is maintained.
【0019】そして、このような状態で基板搭載部が移
動し、基板を基板搭載面上に載置する。そして今度は、
第2の電磁弁の複数のソレノイドの中の所定の他のソレ
ノイドに通電することにより、第2の電磁弁の状態を変
化させ、第2の吸着部に接続される配管が例えば大気開
放される。この大気開放状態は、第2の電磁弁と第2の
吸着部の間の短い配管を介して、第2の吸着部に、配管
が短い故に応答性よく伝達され、第2の吸着部における
真空吸着状態が終了される。これにより、第1の基板保
持部に載置された基板は真空吸着状態から解放され、今
度は前述し基板ステージに係る吸着部及び第1の電磁弁
の作用により、基板ステージの基板載置面に強制保持さ
れる。なお、この場合も、状態が変化した後は、複数の
ソレノイドのいずれに通電しなくとも、第2の電磁弁は
その状態を維持し、基板の解放状態は維持される。Then, in such a state, the substrate mounting portion moves to mount the substrate on the substrate mounting surface. And this time,
By energizing a predetermined solenoid of the plurality of solenoids of the second solenoid valve, the state of the second solenoid valve is changed, and the pipe connected to the second adsorption unit is opened to the atmosphere, for example. . The open state to the atmosphere is responsively transmitted to the second adsorption unit via the short pipe between the second electromagnetic valve and the second adsorption unit because the pipe is short, and the vacuum in the second adsorption unit is reduced. The adsorption state is ended. As a result, the substrate placed on the first substrate holding unit is released from the vacuum suction state, and this time, the action of the suction unit and the first electromagnetic valve relating to the substrate stage described above causes the substrate mounting surface of the substrate stage. Is forced to hold. Even in this case, after the state is changed, the second solenoid valve maintains the state and the released state of the substrate is maintained even if the solenoids are not energized.
【0020】また、このような構成の本発明に係る基板
処理装置においては、例えば基板ステージに載置されて
いる基板を、基板搭載部が、前述したように第2の電磁
弁が第1の基盤保持部の第2の吸着部に真空吸着力が印
加されるように動作することにより、その基板ステージ
の基板搭載面より受け取り吸着保持する。このような状
態で基板搭載部が移動し、基板を基板上の基板搭載面よ
り突出した位置に搬送する。そして今度は、前述したよ
うな第2の電磁弁が第1の基盤保持部の第2の吸着部の
真空吸着力を解除する動作をすることにより、その基板
は基板搭載部の基板保持部より解放され、基板搬送部に
受け渡される。そして、基板搬送部に受け渡された基板
は、所定の収容位置に搬送される。Further, in the substrate processing apparatus of the present invention having such a structure, for example, the substrate mounted on the substrate stage has the substrate mounting portion, and the second electromagnetic valve has the first electromagnetic valve as described above. By operating so that the vacuum suction force is applied to the second suction portion of the substrate holding portion, the substrate is received and suction-held from the substrate mounting surface of the substrate stage. In such a state, the substrate mounting portion moves and conveys the substrate to a position on the substrate that protrudes from the substrate mounting surface. Then, this time, the second solenoid valve as described above operates to release the vacuum suction force of the second suction portion of the first substrate holding portion, so that the substrate is removed from the substrate holding portion of the substrate mounting portion. It is released and delivered to the substrate transfer section. Then, the substrate transferred to the substrate transfer section is transferred to a predetermined accommodation position.
【0021】好適には、本発明の基板処理装置は、請求
項10に記載の発明の如く、前記第3の電磁弁に起因す
る前記基板又は前記第2の基板保持部の汚染を防止する
第3の汚染防止部材をさらに有する。このような構成で
あれば、例えば第3の電磁弁が摺動部を有してもその発
塵又はオイルなどによる汚染を防止することができる。
このとき、汚染防止部材は電磁弁よりも下流、即ち電磁
弁よりも基板に近く設けることとしてもよいし、例えば
ミストフィルターなどを用いてもよい。なお、汚染防止
部材は配管抵抗となり得るので、電磁弁の設置箇所、要
求される清浄度や応答性などを考慮して、汚染防止部材
を設けるか否かを決定するとよい。また、汚染物質とな
るアウトガスを発生しない、ないしはその発生が少ない
材料で、少なくとも弁体が構成される(あるいはその表
面がコーティングされる)電磁弁を用いるだけでもよ
い。Preferably, the substrate processing apparatus according to the present invention prevents contamination of the substrate or the second substrate holding portion due to the third electromagnetic valve, as in the invention described in claim 10. 3 further has a pollution prevention member. With such a structure, even if the third solenoid valve has a sliding portion, for example, it is possible to prevent dust generation or contamination by oil or the like.
At this time, the pollution prevention member may be provided downstream of the solenoid valve, that is, closer to the substrate than the solenoid valve, or for example, a mist filter may be used. Since the pollution prevention member can be a pipe resistance, it is advisable to decide whether or not to install the pollution prevention member in consideration of the installation location of the solenoid valve, the required cleanliness, responsiveness, and the like. Further, it is also possible to use only a solenoid valve that does not generate outgas that becomes a pollutant or does not generate much outgas, and at least the valve body is configured (or its surface is coated).
【0022】また、好適には、本発明の基板処理装置に
おいて前記基板ステージ(22,24など)は、請求項
11に記載の発明の如く、前記基板(W)が載置される
基板載置面(24A)を有するホルダ(24)と、前記
ホルダ(24)が載置されるホルダ載置部(22)と、
前記載置されたホルダ(24)に吸着力を作用させる前
記ホルダ載置部(22)のホルダ載置面に形成された第
4の吸着部(32)と、前記第4の吸着部(32)に吸
引力を伝達する配管(33)の途中に設けられ、複数の
ソレノイド(44,45)を有し、状態変化の時のみい
ずれかのソレノイド(44又は45)に通電して弁体
(46)を移動させることにより前記第4の吸着部(3
2)に作用する状態を真空吸引状態又は開放状態に切り
換える第4の電磁弁(34)とを有する。(図2,3,
5参照)Further, preferably, in the substrate processing apparatus of the present invention, the substrate stage (22, 24, etc.) is a substrate mounting on which the substrate (W) is mounted as in the invention of claim 11. A holder (24) having a surface (24A), a holder mounting portion (22) on which the holder (24) is mounted,
A fourth suction portion (32) formed on the holder mounting surface of the holder mounting portion (22) for exerting a suction force on the holder (24) placed above, and the fourth suction portion (32). ) Has a plurality of solenoids (44, 45) provided in the middle of the pipe (33) for transmitting the suction force to the valve body () and energizes either solenoid (44 or 45) only when the state changes. 46) by moving the fourth suction part (3
And a fourth solenoid valve (34) for switching the state acting on 2) to the vacuum suction state or the open state. (Figs. 2, 3,
(See 5)
【0023】このような構成の本発明に係る基板処理装
置においては、第4の電磁弁の複数のソレノイドの中の
所定のソレノイドに通電することにより、第4の電磁弁
の状態が変化し、真空源からの吸引力がホルダ載置部に
形成された第4の吸着部に作用され、載置されるホルダ
に印加される。これによりホルダは、ホルダ載置部に強
制力をもって保持される。状態が変化した後は、複数の
ソレノイドのいずれに通電しなくとも、第4の電磁弁は
その状態を維持し、ホルダの吸着状態は維持される。ま
た、第4の電磁弁の複数のソレノイドの中の所定の他の
ソレノイドに通電することにより、第4の電磁弁の状態
が変化し、ホルダ載置部の第4の吸着部に接続される配
管が例えば大気開放される。これにより、第4の吸着部
における真空吸着状態が終了され、ホルダの強制保持状
態は終了される。この場合も、状態が変化した後は、複
数のソレノイドのいずれに通電しなくとも、第4の電磁
弁の状態は維持される。In the substrate processing apparatus of the present invention having such a configuration, the state of the fourth solenoid valve is changed by energizing a predetermined solenoid among the plurality of solenoids of the fourth solenoid valve, The suction force from the vacuum source acts on the fourth suction portion formed on the holder mounting portion and is applied to the mounted holder. As a result, the holder is held by the holder mounting portion with a force. After the state is changed, the fourth solenoid valve maintains the state even if the solenoids are not energized, and the suction state of the holder is maintained. Further, by energizing a predetermined other solenoid among the plurality of solenoids of the fourth solenoid valve, the state of the fourth solenoid valve is changed and connected to the fourth adsorption portion of the holder mounting portion. The piping is opened to the atmosphere, for example. As a result, the vacuum suction state of the fourth suction unit is ended, and the forced holding state of the holder is ended. In this case as well, after the state is changed, the state of the fourth solenoid valve is maintained even if none of the plurality of solenoids is energized.
【0024】好適には、本発明の基板処理装置は、請求
項12に記載の発明の如く、前記第4の電磁弁に起因す
る前記基板又は前記ホルダ載置面の汚染を防止する第4
の汚染防止部材をさらに有する。このような構成であれ
ば、例えば第4の電磁弁が摺動部を有してもその発塵又
はオイルなどによる汚染を防止することができる。この
とき、汚染防止部材は電磁弁よりも下流、即ち電磁弁よ
りも基板に近く設けることとしてもよいし、例えばミス
トフィルターなどを用いてもよい。なお、汚染防止部材
は配管抵抗となり得るので、電磁弁の設置箇所、要求さ
れる清浄度や応答性などを考慮して、汚染防止部材を設
けるか否かを決定するとよい。また、汚染物質となるア
ウトガスを発生しない、ないしはその発生が少ない材料
で、少なくとも弁体が構成される(あるいはその表面が
コーティングされる)電磁弁を用いるだけでもよい。Preferably, in the substrate processing apparatus of the present invention, as in the invention described in claim 12, a fourth method for preventing contamination of the substrate or the holder mounting surface due to the fourth electromagnetic valve is provided.
Further has a pollution prevention member. With such a configuration, even if the fourth solenoid valve has a sliding portion, for example, it is possible to prevent dust generation or contamination by oil or the like. At this time, the pollution prevention member may be provided downstream of the solenoid valve, that is, closer to the substrate than the solenoid valve, or for example, a mist filter may be used. Since the pollution prevention member can be a pipe resistance, it is advisable to decide whether or not to install the pollution prevention member in consideration of the installation location of the solenoid valve, the required cleanliness, responsiveness, and the like. Further, it is also possible to use only a solenoid valve that does not generate outgas that becomes a pollutant or does not generate much outgas, and at least the valve body is configured (or its surface is coated).
【0025】また、好適な一具体例としては、本発明の
基板処理装置は、請求項13に記載の発明の如く、所望
のパターンを転写する露光装置と一体的に構成され、前
記基板ステージの基板載置面に載置された基板に対して
前記露光処理が行われるように、前記基板を露光装置に
供給する基板処理装置である。Further, as a preferred specific example, the substrate processing apparatus of the present invention is configured integrally with an exposure apparatus for transferring a desired pattern, as in the invention described in claim 13, and the substrate stage A substrate processing apparatus that supplies the substrate to an exposure apparatus so that the exposure processing is performed on the substrate mounted on the substrate mounting surface.
【0026】また、前記目的を達成するために、本発明
の第2の観点によれば、本発明の露光方法は、請求項1
4に記載の発明の如く、請求項1〜12のいずれかに記
載した基板処理装置を用いて、前記基板ステージの基板
載置面で感応基板を保持し、前記感応基板上に転写すべ
きパターンが形成されたマスクを介して前記感応基板を
露光する。In order to achieve the above object, according to a second aspect of the present invention, the exposure method of the present invention comprises:
A pattern to be transferred onto the sensitive substrate by holding the sensitive substrate on the substrate mounting surface of the substrate stage using the substrate processing apparatus according to any one of claims 1 to 12 as in the invention described in claim 4. The sensitive substrate is exposed through the mask having the mask formed therein.
【0027】また、前記目的を達成するために、本発明
の第3の観点によれば、本発明の基板保持装置は、請求
項15に記載の発明の如く、基板(W)の裏面を吸着保
持するための吸引口(40)を有する基板保持部材(2
4)と、前記吸引口に吸引力を伝達する配管(38)
と、前記基板保持部材(24)の近傍で、前記配管(3
8)の途中に介在され、状態変化の時にのみ通電するこ
とにより、前記吸引口に吸引力を作用させる吸引状態又
は該吸引力を開放する開放状態を切り換える電磁弁(3
9)とを有する。In order to achieve the above object, according to a third aspect of the present invention, the substrate holding device of the present invention sucks the back surface of the substrate (W) as in the invention described in claim 15. A substrate holding member (2) having a suction port (40) for holding
4) and a pipe (38) for transmitting a suction force to the suction port
And in the vicinity of the substrate holding member (24), the pipe (3
A solenoid valve (3) interposed in the middle of 8) and switching between a suction state in which a suction force is applied to the suction port or an open state in which the suction force is released by energizing only when the state changes.
9) and.
【0028】好適には、本発明の基板処理装置は、請求
項16に記載の発明の如く、前記電磁弁に起因する前記
基板又は前記基板保持部材の汚染を防止する汚染防止部
材をさらに有する。このような構成であれば、例えば電
磁弁が摺動部を有してもその発塵又はオイルなどによる
汚染を防止することができる。このとき、汚染防止部材
は電磁弁よりも下流、即ち電磁弁よりも基板に近く設け
ることとしてもよいし、例えばミストフィルターなどを
用いてもよい。なお、汚染防止部材は配管抵抗となり得
るので、電磁弁の設置箇所、要求される清浄度や応答性
などを考慮して、汚染防止部材を設けるか否かを決定す
るとよい。また、汚染物質となるアウトガスを発生しな
い、ないしはその発生が少ない材料で、少なくとも弁体
が構成される(あるいはその表面がコーティングされ
る)電磁弁を用いるだけでもよい。Preferably, the substrate processing apparatus of the present invention further comprises a contamination prevention member for preventing the substrate or the substrate holding member from being contaminated due to the electromagnetic valve. With such a configuration, even if the solenoid valve has a sliding portion, it is possible to prevent dust generation or contamination by oil or the like. At this time, the pollution prevention member may be provided downstream of the solenoid valve, that is, closer to the substrate than the solenoid valve, or for example, a mist filter may be used. Since the pollution prevention member can be a pipe resistance, it is advisable to decide whether or not to install the pollution prevention member in consideration of the installation location of the solenoid valve, the required cleanliness, responsiveness, and the like. Further, it is also possible to use only a solenoid valve that does not generate outgas that becomes a pollutant or does not generate much outgas, and at least the valve body is configured (or its surface is coated).
【0029】また、前記目的を達成するために、本発明
の第4の観点によれば、本発明の露光装置は、請求項1
7に記載の発明の如く、パターンが形成されたマスクを
介して基板を露光する露光装置であって、前記基板保持
装置を有する。In order to achieve the above object, according to a fourth aspect of the present invention, an exposure apparatus of the present invention comprises:
An exposure apparatus for exposing a substrate through a mask on which a pattern is formed, as in the invention described in 7, having the substrate holding device.
【0030】なお、本欄においては、記載した課題を解
決するための手段の各構成に対して、添付図面に示され
ている対応する構成に付された符号を対応付けて記載し
たが、これはあくまでも理解を容易にするためのもので
あって、何ら本発明に係る手段が添付図面を参照して後
述する実施の形態の態様に限定されることを示すもので
はない。In this section, the reference numerals assigned to the corresponding components shown in the accompanying drawings are associated with the respective components of the means for solving the described problems. The above is merely for facilitating understanding, and does not indicate that the means according to the present invention is limited to the modes of the embodiments described later with reference to the accompanying drawings.
【0031】[0031]
【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態につ
いて図1〜図6を参照して説明する。本実施の形態にお
いては、半導体デバイスの製造工程(特にリソグラフィ
工程)で用いられる、所望のパターンを感応基板(表面
にフォトレジストが塗布される基板としてのウエハ)上
に転写する、即ちウエハ上に転写すべきパターンが形成
されたレチクル(マスク)を介してウエハ(フォトレジ
スト)を露光する露光装置に適用される基板処理装置で
あって、処理対象のウエハをウエハカセットより取り出
して搬送し、露光処理に供することができる程度に高い
位置精度でウエハステージ(基板ステージ)に搭載し、
実際に露光処理に供する基板処理装置を例示して本発明
を説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. In this embodiment, a desired pattern used in a semiconductor device manufacturing process (in particular, a lithography process) is transferred onto a sensitive substrate (a wafer as a substrate on which a photoresist is applied on the surface), that is, on the wafer. A substrate processing apparatus applied to an exposure apparatus that exposes a wafer (photoresist) through a reticle (mask) on which a pattern to be transferred is formed. The wafer to be processed is taken out from a wafer cassette, conveyed, and exposed. It is mounted on the wafer stage (substrate stage) with high positional accuracy so that it can be used for processing.
The present invention will be described by exemplifying a substrate processing apparatus that is actually subjected to exposure processing.
【0032】図1は、その基板処理装置1の構造を示す
斜視図であり、より詳細には、基板ステージ部10がウ
エハローダ部50に対してウエハ交換位置(ローディン
グ位置)に位置決めされた状態を表す図である。図1に
示すように、基板処理装置1は、基板ステージ部10及
びウエハローダ部50を有する。FIG. 1 is a perspective view showing the structure of the substrate processing apparatus 1. More specifically, the state where the substrate stage section 10 is positioned at the wafer exchange position (loading position) with respect to the wafer loader section 50 is shown. It is a figure showing. As shown in FIG. 1, the substrate processing apparatus 1 has a substrate stage unit 10 and a wafer loader unit 50.
【0033】基板ステージ部10は、ウエハーローダ部
50により搬送された処理対象のウエハを受け取り、こ
れを基板ステージ部10の上表面の基板ホルダ24上に
載置し露光などの所望の処理に供する。そのために基板
ステージ部10は、エアベアリング方式のガイドとリニ
アモータとによってXY平面内で2次元移動可能な移動
機構、及び、基板ホルダ24の上部空間においてウエハ
を取り扱いウエハローダ部50との間でウエハの移し変
えを行う、エレベータ式に昇降するウエハ保持・移動機
構などを有する。The substrate stage unit 10 receives the wafer to be processed carried by the wafer loader unit 50, places it on the substrate holder 24 on the upper surface of the substrate stage unit 10, and provides it for desired processing such as exposure. . For that purpose, the substrate stage unit 10 handles the wafer in the upper space of the substrate holder 24 by a moving mechanism capable of two-dimensional movement in the XY plane by an air bearing type guide and a linear motor, and a wafer loader unit 50 and the wafer. Equipped with a wafer holding / moving mechanism that lifts and lowers in an elevator manner.
【0034】また、ウエハローダ部50は、ウエハカセ
ットなどに収容されたロットごとのウエハを順次取りだ
し、基板ステージ部10の基板ホルダ24に載置して所
望の処理を順に施すべく、基板ステージ部10に順に搬
送する。そのためにウエハローダ部50は、ウエハを収
容する収容機構、及び処理対象のウエハを基板ステージ
部10から搬出(アンロード)して収容機構に戻す搬送
機構などを有する。なお、露光装置がコータ・ディベロ
ッパとインフラ接続される場合は、ウエハローダ部50
に収容機構を設けなくてもよい。即ちウエハローダ部5
0は、少なくとも露光装置内の所定位置と基板ステージ
部10の基板ホルダ24との間でウエハの移送を行う搬
送機構を有していればよい。Further, the wafer loader unit 50 sequentially takes out the wafers of each lot accommodated in the wafer cassette or the like and places them on the substrate holder 24 of the substrate stage unit 10 to perform desired processing in order. To be transported in order. For that purpose, the wafer loader unit 50 has a storage mechanism for storing the wafer, a transfer mechanism for unloading (unloading) the wafer to be processed from the substrate stage unit 10 and returning it to the storage mechanism. When the exposure apparatus is connected to the coater / developer via an infrastructure, the wafer loader unit 50 is used.
The storage mechanism may not be provided in the. That is, the wafer loader unit 5
0 may have at least a transfer mechanism that transfers a wafer between a predetermined position in the exposure apparatus and the substrate holder 24 of the substrate stage unit 10.
【0035】以下、各構成部について詳細に説明する。
まず、基板ステージ部10の構造について図1〜図5を
参照して説明する。図2は、基板ステージ部10の詳細
な構造を示す図であって、図1のA−Aにおいて基板ス
テージ部10を切断した断面図である。図2に示すよう
に、基板ステージ部10は、定盤11の表面(XY平
面)上に、エアベアリングのパッド12A,12Bを介
して、ステージ本体13が設けられている。このステー
ジ本体13の中央部に、X方向(紙面と垂直な方向)に
貫通する開口部14が設けられており、この開口部14
に、エアパッド15A,15Bを介してX方向に延びる
可動直線ガイド部16が貫通している。Hereinafter, each component will be described in detail.
First, the structure of the substrate stage unit 10 will be described with reference to FIGS. FIG. 2 is a view showing a detailed structure of the substrate stage unit 10, and is a cross-sectional view of the substrate stage unit 10 taken along the line AA in FIG. As shown in FIG. 2, in the substrate stage unit 10, a stage body 13 is provided on the surface (XY plane) of a surface plate 11 via air bearing pads 12A and 12B. An opening 14 is provided at the center of the stage body 13 so as to penetrate in the X direction (direction perpendicular to the plane of the drawing).
The movable linear guide portion 16 extending in the X direction penetrates through the air pads 15A and 15B.
【0036】可動直線ガイド部16の両端は、エアパッ
ド18A,18Bを介して定盤11上に支持されている
Y方向可動部17に固定されている。このY方向可動部
17は、定盤11にY方向に直線的に延びるように固定
された固定直線ガイド部19にエアパッドを介して案内
支持される図示せぬYリニアモータを有しており、これ
によってY方向に駆動される。また、ステージ本体13
には、可動直線ガイド部16と平行に2つのXリニアモ
ータ20A,20Bが配置され、各モータ20A,20
Bの固定子、即ち、コイル列か磁石列のいずれか一方
は、両側のY方向可動部17に固定される。Both ends of the movable linear guide portion 16 are fixed to the Y-direction movable portion 17 supported on the surface plate 11 via air pads 18A and 18B. The Y-direction movable portion 17 has a Y linear motor (not shown) that is guided and supported through a fixed linear guide portion 19 fixed to the surface plate 11 so as to linearly extend in the Y direction via an air pad, This drives in the Y direction. In addition, the stage body 13
, Two X linear motors 20A, 20B are arranged in parallel with the movable linear guide portion 16, and each of the motors 20A, 20B
The B stator, that is, either the coil row or the magnet row, is fixed to the Y-direction movable portions 17 on both sides.
【0037】このような構造の結果、Y方向可動部1
7、可動直線ガイド部16、2つのXリニアモータ20
A,20B及び可動直線ガイド部16に案内支持された
ステージ本体13は、Y方向可動部17の固定直線ガイ
ド部19に沿った駆動に伴って、一体となってY方向に
移動する。また、2つのXリニアモータ20A,20B
の駆動により、可動直線ガイド部16に案内支持された
ステージ本体13は、定盤11上をX方向に移動する。As a result of such a structure, the Y-direction movable portion 1
7, movable linear guide section 16, two X linear motors 20
The stage main body 13 guided and supported by the A and 20B and the movable linear guide portion 16 moves in the Y direction integrally with the driving of the Y direction movable portion 17 along the fixed linear guide portion 19. Also, two X linear motors 20A, 20B
The stage main body 13 guided and supported by the movable linear guide portion 16 moves in the X direction on the surface plate 11 by the driving.
【0038】このような構造のステージ本体13の上に
は、3つのZ方向直線アクチュエータ21A,21B,
21Cを介して、ZLステージ22が設けられている。
ZLステージ22は、これらZ方向直線アクチュエータ
21A,21B,21Cにより、Z方向に微少量だけ並
進移動されたり、XY平面に対する傾きを微小量調整さ
れたりする。また、ZLステージ22の側端部には、ス
テージのXY方向の座標位置、Z軸回りの微小回転変位
(ヨーイング)、X軸回りの微小回転変位(ローリン
グ)、Y軸回りの微小回転変位(ピッチング)を計測す
るレーザ干渉計からのビームを反射する移動鏡23が設
けられている。なお、ZLステージ22に移動鏡23を
設ける代わりに、ステージ本体13(例えば、XLステ
ージ22)の端面を鏡面加工して反射面を形成してもよ
い。On the stage body 13 having such a structure, three Z-direction linear actuators 21A, 21B,
The ZL stage 22 is provided via 21C.
The Z-direction linear actuators 21A, 21B, and 21C translate the ZL stage 22 in the Z-direction by a small amount, or adjust the tilt with respect to the XY plane by a small amount. Further, at the side end portion of the ZL stage 22, coordinate positions in the XY directions of the stage, minute rotational displacement around the Z axis (yawing), minute rotational displacement around the X axis (rolling), minute rotational displacement around the Y axis ( A movable mirror 23 that reflects a beam from a laser interferometer that measures pitching is provided. Instead of providing the movable mirror 23 on the ZL stage 22, the end surface of the stage body 13 (for example, the XL stage 22) may be mirror-finished to form a reflecting surface.
【0039】そして、このZLステージ22の上に、基
板ホルダ(例えば、ウエハWとほぼ等しい直径のリング
状の凸部(リム部)内に多数のピンが形成されるピンチ
ャックホルダ)24が搭載されている。ZLステージ2
2上への基板ホルダ24の搭載状態について、図3を参
照して説明する。基板ホルダ24は、ZLステージ22
上に設けられた位置決めピン30に、基板ホルダ24に
設けられた対応する位置決め孔31を係合させることに
よりその位置が規定される。また、ZLステージ22上
には、配管(チューブ)33及び電磁弁34(第4の電
磁弁)を介して図示せぬホルダ吸着用真空源に接続され
た真空吸着パッド32(第4の吸着部)が設けられてお
り、これにより基板ホルダ24の底面24Bが真空吸着
されることにより、基板ホルダ24はZLステージ22
上に固着される。A substrate holder (for example, a pin chuck holder having a large number of pins formed in a ring-shaped convex portion (rim portion) having a diameter substantially equal to that of the wafer W) 24 is mounted on the ZL stage 22. Has been done. ZL stage 2
The mounting state of the substrate holder 24 on the upper surface 2 will be described with reference to FIG. The substrate holder 24 is the ZL stage 22.
The position is defined by engaging the corresponding positioning hole 31 provided in the substrate holder 24 with the positioning pin 30 provided above. Further, on the ZL stage 22, a vacuum suction pad 32 (fourth suction portion) connected to a holder suction vacuum source (not shown) via a pipe (tube) 33 and a solenoid valve 34 (fourth solenoid valve). ) Is provided, and the bottom surface 24B of the substrate holder 24 is vacuum-adsorbed by this, so that the substrate holder 24 is attached to the ZL stage 22.
Stuck on top.
【0040】また、基板ホルダ24の載置面24Aでの
ウエハW吸着のため、基板ホルダ24の底面24Bに
は、載置面24Aの吸着孔40(第1の吸着部)と接続
した口金35が設けられており、ZLステージ22上の
これと対応する位置には、弾性付勢部材としての板バネ
37を介して口金35と係合する口金36が設けられて
いる。そして、このZLステージ22の口金36は、配
管(チューブ)38及び電磁弁39(第1の電磁弁)を
介して、図示せぬウエハ吸着用真空源に接続されてい
る。これにより、基板ホルダ24がZLステージ22上
に前述した位置決めピン30及び位置決め孔31が係合
するように載置された場合には、口金35及び口金36
が板バネ37の付勢により密着し、基板ホルダ24に設
けられた吸着孔40と図示せぬウエハ吸着用真空源との
真空路が、電磁弁39を介して形成される。なお、基板
ステージ部10においては、電磁弁34,39による真
空吸着状態を検出するための圧力センサが、これら電磁
弁34,39の近傍に設けられているが、これについて
は図示を省略する。Further, since the wafer W is adsorbed on the mounting surface 24A of the substrate holder 24, the bottom surface 24B of the substrate holder 24 has a cap 35 connected to the adsorption hole 40 (first adsorption portion) of the mounting surface 24A. Is provided, and a base 36 that engages with the base 35 via a plate spring 37 as an elastic urging member is provided at a position corresponding to this on the ZL stage 22. The base 36 of the ZL stage 22 is connected to a wafer suction vacuum source (not shown) via a pipe (tube) 38 and a solenoid valve 39 (first solenoid valve). Accordingly, when the substrate holder 24 is placed on the ZL stage 22 so that the positioning pin 30 and the positioning hole 31 described above are engaged with each other, the mouthpiece 35 and the mouthpiece 36.
Are brought into close contact with each other by the bias of the leaf spring 37, and a vacuum path between the suction hole 40 provided in the substrate holder 24 and a wafer suction vacuum source (not shown) is formed via the solenoid valve 39. In the substrate stage unit 10, pressure sensors for detecting the vacuum suction state by the electromagnetic valves 34, 39 are provided near the electromagnetic valves 34, 39, but the illustration thereof is omitted.
【0041】このような構成により処理対象のウエハW
を保持するZLステージ22及び基板ホルダ24のウエ
ハ載置面24Aの中央部には、表面支持部が図4に示す
ような3本のスポーク形状となっているセンターアップ
部25が設けられている。このセンターアップ部25
は、ウエハWに所望の処理が行われている時など、基板
ホルダ24の載置面24Aにウエハが搭載されて真空吸
着されている時には、基板ホルダ24の載置面24Aよ
りも、例えば1〜2mm程度僅かにZLステージ22内
部に沈み込んだ状態とされる。With this structure, the wafer W to be processed is
At the center of the wafer mounting surface 24A of the ZL stage 22 and the substrate holder 24 that hold the wafer, a center-up portion 25 having three spoke-shaped surface supporting portions is provided as shown in FIG. . This center up part 25
When the wafer W is mounted on the mounting surface 24A of the substrate holder 24 and is vacuum-adsorbed, for example, when the desired processing is performed on the wafer W, for example, 1 is larger than the mounting surface 24A of the substrate holder 24. It is in a state of slightly sinking to the inside of the ZL stage 22 by about 2 mm.
【0042】また、後述するウエハローダ部50のロー
ドアーム52A,52Bより搬送された新しいウエハW
1を基板ホルダ24の載置面24Aに載置する動作を行
う時、及び、基板ホルダ24に載置されたウエハWを載
置面24Aから分離してウエハローダ部50のアンロー
ドアーム53A,53Bに移す動作を行う時には、セン
ターアップ部25は、基板ホルダ24の上面方向(Z方
向)、即ち基板ホルダ24の載置面24Aよりも突出し
た位置に移動する。そして、基板ホルダ24の載置面2
4Aから離れた基板ホルダ24の上面空間において、後
述するウエハローダ部50のロードアーム52A,52
Bあるいはアンロードアーム53A,53Bとの間で、
ウエハの移し換えを行う。なお、このセンターアップ部
25及びロードアーム52A,52B又はアンロードア
ーム53A,53Bとの間のウエハの移し換えの動作
は、後に詳細に説明する。Further, a new wafer W transferred from the load arms 52A and 52B of the wafer loader unit 50 described later.
1 is mounted on the mounting surface 24A of the substrate holder 24, and when the wafer W mounted on the substrate holder 24 is separated from the mounting surface 24A, the unload arms 53A and 53B of the wafer loader unit 50 are separated. When performing the operation of moving to, the center-up portion 25 moves to the upper surface direction (Z direction) of the substrate holder 24, that is, to a position protruding from the mounting surface 24A of the substrate holder 24. The mounting surface 2 of the substrate holder 24
4A, in the upper surface space of the substrate holder 24, the load arms 52A, 52 of the wafer loader unit 50 described later are provided.
B or between the unload arm 53A, 53B,
Wafer transfer is performed. The operation of transferring the wafer between the center-up unit 25 and the load arms 52A and 52B or the unload arms 53A and 53B will be described in detail later.
【0043】このような動作を行うために、ステージ本
体13上には、センターアップ部25を所定の範囲で上
下動するZ駆動部26と、センターアップ部25を基板
ホルダ24の中心位置で微小回転させ、また、必要に応
じて基板ホルダ24をZLステージ22上で微小回転さ
せるθ駆動部27とが設けられる。なお、図2は、セン
ターアップ部25がZ駆動部26によって最も上昇した
位置にある状態を示している。また、基板ホルダ24に
はセンターアップ部25が通過可能な大きさの同じく3
本スポーク形状の貫通穴28が、また、ZLステージ2
2の中央部にはこの貫通穴28を包含する大きさの開口
部が形成されており、センターアップ部25やZ駆動部
26がここを通過できるようにしている。In order to perform such an operation, on the stage main body 13, a Z drive unit 26 that moves the center-up unit 25 up and down within a predetermined range, and the center-up unit 25 at the center position of the substrate holder 24 are slightly moved. A θ drive unit 27 for rotating the substrate holder 24 and rotating the substrate holder 24 slightly on the ZL stage 22 is provided. Note that FIG. 2 shows a state in which the center-up unit 25 is at the most raised position by the Z drive unit 26. In addition, the substrate holder 24 has the same size as the center-up portion 25 that can pass therethrough.
This spoke-shaped through hole 28 is also used for the ZL stage 2
An opening having a size including the through hole 28 is formed in the center of the second portion 2 so that the center-up portion 25 and the Z drive portion 26 can pass therethrough.
【0044】また、センターアップ部25の上下移動、
あるいは、ウエハローダ部50のロードアーム52A,
52Bあるいはアンロードアーム53A,53Bとのウ
エハの移し換えの際に、適切にウエハを支持するため、
センターアップ部25の上端面29(第1の保持部)に
は、ウエハを吸着するための吸引溝41(第2の吸着
部)が設けられている。この吸引溝41は、3本のスポ
ーク形状を有するセンターアップ部25において、各ス
ポークに相当する部分の表面を凹形の溝として成形する
ことにより構成される。そして、各溝は、中空のセンタ
ーアップ部25のシャフト部分及びこれと接続された配
管(チューブ)42を介して電磁弁43(第2の電磁
弁)に接続される。この電磁弁43は、図示せぬセンタ
ーアップ部ウエハ吸着用真空源に接続されており、これ
による真空吸引力が、電磁弁43を介してセンターアッ
プ部25の吸引溝41に作用するようになっている。な
お、電磁弁43による真空吸着状態を検出するための圧
力センサが、電磁弁43の近傍に設けられているが、こ
れについては図示を省略する。また、図2は、この吸着
作用により、センターアップ部25の上端面29に、ウ
エハWが吸着保持されている状態を示している。Further, the vertical movement of the center-up portion 25,
Alternatively, the load arm 52A of the wafer loader unit 50,
52B or the unload arms 53A and 53B, in order to properly support the wafer when transferring the wafer,
A suction groove 41 (second suction portion) for sucking the wafer is provided on the upper end surface 29 (first holding portion) of the center-up portion 25. The suction groove 41 is formed by molding the surface of the portion corresponding to each spoke as a concave groove in the center-up portion 25 having three spoke shapes. Each groove is connected to a solenoid valve 43 (second solenoid valve) via a shaft portion of the hollow center-up portion 25 and a pipe (tube) 42 connected to the shaft portion. The electromagnetic valve 43 is connected to a vacuum source for wafer suction for a center-up unit (not shown), and the vacuum suction force by this acts on the suction groove 41 of the center-up unit 25 via the solenoid valve 43. ing. A pressure sensor for detecting the vacuum suction state of the solenoid valve 43 is provided near the solenoid valve 43, but the illustration thereof is omitted. Further, FIG. 2 shows a state in which the wafer W is suction-held on the upper end surface 29 of the center-up portion 25 by this suction action.
【0045】ここで、このような構成の基板ステージ部
10において用いられる、本発明に関わる基板ホルダ真
空吸着用電磁弁34、ウエハ真空吸着用電磁弁39及び
センターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43について、図
5を参照して説明する。図5は、センターアップ部ウエ
ハ吸着用電磁弁43として用いられる5ポート2点位置
安定式ソレノイドを使用した電磁弁の構造を示す図であ
る。なお、基板ホルダ真空吸着用電磁弁34及びウエハ
真空吸着用電磁弁39も、このセンターアップ部ウエハ
吸着用電磁弁43と同一の構造、動作原理の電磁弁なの
で、ここではセンターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43
について説明する。Here, the substrate holder vacuum suction solenoid valve 34, the wafer vacuum suction solenoid valve 39, and the center-up wafer suction solenoid valve 43 according to the present invention used in the substrate stage section 10 having such a configuration. , Will be described with reference to FIG. FIG. 5 is a view showing the structure of a solenoid valve using a 5-port 2-point position stabilizing solenoid used as the center-up wafer suction solenoid valve 43. The substrate holder vacuum suction solenoid valve 34 and the wafer vacuum suction solenoid valve 39 have the same structure and operating principle as the center-up wafer suction solenoid valve 43. Solenoid valve 43
Will be described.
【0046】図5に示す電磁弁43は、第1のソレノイ
ド44及び第2のソレノイド45の2つのソレノイドを
有している。そして、このいずれかのソレノイドに電流
が印加されることにより、弁体45にその励磁力が作用
し、弁体45は第1の安定状態あるいは第2の安定状態
のいずれか一方の安定状態に移行される。即ち、電磁弁
43においては、2つのソレノイドへの通電が2つの安
定状態への移行に対応しており、2つの安定状態間の移
行はいずれの方向の状態間の移行であっても、ソレノイ
ドへの通電による励磁力の作用により行われる。The solenoid valve 43 shown in FIG. 5 has two solenoids, a first solenoid 44 and a second solenoid 45. Then, when an electric current is applied to any one of the solenoids, the exciting force acts on the valve element 45, and the valve element 45 is brought into one of the first stable state and the second stable state. Will be migrated. That is, in the solenoid valve 43, the energization of the two solenoids corresponds to the transition to the two stable states, and the transition between the two stable states may be the transition between the states in either direction. It is carried out by the action of the exciting force due to the energization of.
【0047】そして、特にこの位置安定式の電磁弁43
においては、ソレノイドへの通電が終了し弁体45への
励磁力の作用が無くなった後も、弁体45は摩擦力によ
りその位置が維持されるようになっている。従って、電
磁弁43においては、状態を変化する場合にのみいずれ
かのソレノイドに通電すればよく、状態を維持する際に
は、ソレノイドへの通電は不必要である。従って、基板
ステージ部10に適用された電磁弁34,39,43に
おいては、いずれも、真空吸着パッド32、基板ホルダ
24の吸着孔40あるいはセンターアップ部25の吸引
溝41に真空吸着力を作用させ、ウエハあるいは基板ホ
ルダ24の吸着保持を開始する場合と、それらを大気開
放して吸着作用を解除する場合の各変化時にのみ、電磁
弁34,39,43各々の一方のソレノイドに通電が行
われ、それらの状態が切り換えられる。In particular, this position-stabilized solenoid valve 43
In the above, the position of the valve element 45 is maintained by the frictional force even after the solenoid is de-energized and the exciting force on the valve element 45 disappears. Therefore, in the solenoid valve 43, it is sufficient to energize one of the solenoids only when the state is changed, and it is unnecessary to energize the solenoid when maintaining the state. Therefore, in each of the solenoid valves 34, 39, 43 applied to the substrate stage unit 10, the vacuum suction force acts on the vacuum suction pad 32, the suction hole 40 of the substrate holder 24 or the suction groove 41 of the center-up unit 25. The solenoids of the solenoid valves 34, 39 and 43 are energized only when the suction holding of the wafer or substrate holder 24 is started and when the suction action is released by opening them to the atmosphere. And their states are switched.
【0048】また、このように位置安定式の電磁弁43
は状態が変化する時にのみ通電すればよく状態を維持す
る時は何ら電流を印加する必要がないため、発熱が非常
に少ないという特徴を有する。その結果、電磁弁43
は、発熱を気にせずに所望の位置に設置することができ
る。本実施の形態の基板処理装置1のような装置にとっ
て、基板ホルダ24及びセンターアップ部25における
ウエハの吸着及び解放の動作の応答性は、ウエハ交換を
迅速に行い装置のスループットを高める上で非常に重要
であり、高い応答性能が望まれている。そしてそのため
には、電磁弁をなるべく吸着力を作用させる部分に近い
場所に配置し、電磁弁から先の配管を短くし、配管抵抗
を少なくする必要がある。Further, the position-stabilized solenoid valve 43 is
Has a characteristic of generating very little heat, since it is sufficient to energize only when the state changes and no current needs to be applied to maintain the state. As a result, the solenoid valve 43
Can be installed at a desired position without worrying about heat generation. For an apparatus such as the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment, the responsiveness of the operation of adsorbing and releasing the wafer in the substrate holder 24 and the center-up unit 25 is very important for quick wafer exchange and increasing the throughput of the apparatus. Therefore, high response performance is desired. For that purpose, it is necessary to dispose the solenoid valve as close as possible to a portion where the suction force is applied, shorten the pipe from the solenoid valve, and reduce the pipe resistance.
【0049】このような要望のある基板処理装置1にお
いて、従来の電磁弁においては発熱量が多く、基板ホル
ダ24の近傍にこれを設けることができなかったが、こ
のような2ソレノイド位置安定式電磁弁であれば、発熱
量が少なく基板ホルダ24の近傍であっても設置するこ
とができる。従って、基板ステージ部10においては、
ウエハ真空吸着用電磁弁39及びセンターアップ部ウエ
ハ吸着用電磁弁43は、図2に示すように、ステージ本
体13とZLステージ22の間、即ち、基板ホルダ24
又はセンターアップ部25というこれらの電磁弁39,
43が真空吸引力を作用させる、又は解除する部分に非
常に近い位置に設けられている。In the substrate processing apparatus 1 having such a demand, the conventional solenoid valve generates a large amount of heat and cannot be provided in the vicinity of the substrate holder 24. If it is an electromagnetic valve, it can be installed even in the vicinity of the substrate holder 24 with a small amount of heat generation. Therefore, in the substrate stage unit 10,
As shown in FIG. 2, the wafer vacuum suction solenoid valve 39 and the center-up wafer suction solenoid valve 43 are disposed between the stage body 13 and the ZL stage 22, that is, the substrate holder 24.
Alternatively, these solenoid valves 39 called the center-up section 25,
43 is provided at a position very close to a portion for applying or releasing the vacuum suction force.
【0050】なお、基板ホルダ真空吸着用電磁弁34
は、基板ホルダ24をZLステージ22に固着するため
のものであって、一連のウエハ処理の際に逐次状態が変
更されるものではない。従って、特段に作用を及ぼす部
分の付近に設ける必要はなく、本実施の形態の基板ステ
ージ部10においても具体的な位置は図示していない
が、任意の位置に設けてよい。また、電磁弁34として
必ずしも図5に示した5ポート2点位置安定式ソレノイ
ドを用いなくてもよく、他の構成の電磁弁を用いても構
わない。The substrate holder vacuum suction solenoid valve 34
Is for fixing the substrate holder 24 to the ZL stage 22, and the state is not changed sequentially during a series of wafer processing. Therefore, it is not necessary to provide it in the vicinity of a portion that exerts a special action, and the substrate stage portion 10 of the present embodiment does not show a specific position, but it may be provided in an arbitrary position. Further, the 5-port 2-point position stabilizing solenoid shown in FIG. 5 does not necessarily have to be used as the solenoid valve 34, and a solenoid valve having another configuration may be used.
【0051】次に、ウエハローダ部50の構成につい
て、再度図1及び図2を参照して説明する。ウエハロー
ダ部50は、処理対象のウエハを収容する基板ステージ
部10とは分離した筐体56、筐体56から基板ステー
ジ部10方向に延伸されたロードアーム用スライドガイ
ド54及びアンロード用スライドガイド55、及び、こ
れら各スライドガイド54,55に案内されてウエハを
保持して基板ステージ部10とウエハローダ部50との
間を移動するロード側アーム本体52C及びアンロード
側アーム本体53Cを有する。Next, the structure of the wafer loader section 50 will be described with reference to FIGS. 1 and 2 again. The wafer loader unit 50 is a case 56 separated from the substrate stage unit 10 that accommodates wafers to be processed, a load arm slide guide 54 and an unload slide guide 55 extending from the case 56 toward the substrate stage unit 10. Further, it has a load side arm main body 52C and an unload side arm main body 53C that are guided by these slide guides 54 and 55 to hold the wafer and move between the substrate stage section 10 and the wafer loader section 50.
【0052】なお、基板ステージ部10は、その位置は
任意に移動され、例えばウエハに対して露光などの処理
を行う場合にはその位置が高精度に制御されるものであ
るが、ウエハのロード及びアンロードを行う場合には、
図1に示すように、ウエハローダ部50の回転テーブル
51の回転中心と、基板ステージ部10の基板ホルダ2
4の中心を結ぶ方向が、スライドガイド54,55と平
行になるような位置に移動される。以後、基板ステージ
部10とウエハローダ部50がこのような位置関係で配
置されているものとして説明を行う。また、スライドガ
イド54,55の延伸する方向をY軸方向とする。The position of the substrate stage section 10 is arbitrarily moved, and when the wafer is subjected to processing such as exposure, the position is controlled with high accuracy. And when unloading,
As shown in FIG. 1, the rotation center of the rotary table 51 of the wafer loader unit 50 and the substrate holder 2 of the substrate stage unit 10 are arranged.
The direction connecting the centers of 4 is moved to a position parallel to the slide guides 54 and 55. Hereinafter, description will be made assuming that the substrate stage unit 10 and the wafer loader unit 50 are arranged in such a positional relationship. Further, the extending direction of the slide guides 54, 55 is defined as the Y-axis direction.
【0053】ロードアーム用スライドガイド54及びア
ンロードアーム用スライドガイド55は、ウエハローダ
機構50の筐体56から、Y軸と平行に基板ホルダ24
の側方に向けて延伸された2本の平行な直線スライドガ
イドである。このロードアーム用スライドガイド54
に、スライドガイド54とは垂直なX方向に延伸するロ
ード側アーム本体52Cが、図示せぬリニアモータによ
りスライドガイド54を案内されてY方向に直線移動可
能に支持されている。また、アンロードアーム用スライ
ドガイド55に、スライドガイド55とは垂直なX方向
に延伸するアンロード側アーム本体53Cが、図示せぬ
リニアモータによりスライドガイド55を案内されてY
方向に直線移動可能に支持されている。これらのロード
側アーム本体52Cとアンロード側アーム本体53Cと
は、XZ面内でみると互いに入れ子(ネスティング)状
態になっており、Y軸方向にすれ違って移動可能な構成
となっている。The load arm slide guide 54 and the unload arm slide guide 55 are mounted on the substrate holder 24 in parallel with the Y axis from the housing 56 of the wafer loader mechanism 50.
2 is a pair of parallel linear slide guides that are extended to the side of the. This load arm slide guide 54
Further, the load side arm main body 52C extending in the X direction perpendicular to the slide guide 54 is supported by the linear guide (not shown) along the slide guide 54 so as to be linearly movable in the Y direction. Further, the unload arm slide guide 55 has an unload side arm main body 53C extending in the X direction perpendicular to the slide guide 55, guided by the linear motor (not shown) in the Y direction.
It is supported so that it can move linearly in any direction. The load-side arm main body 52C and the unload-side arm main body 53C are in a nesting state when viewed in the XZ plane, and are configured to be able to move by passing each other in the Y-axis direction.
【0054】ロード側アーム本体52Cは、図2で示し
たロードアーム52A、及び、このロードアーム52A
と線対称な形状及び配置のロードアーム52Bが具備さ
れている。これらロードアーム52A,52Bの上面
は、搭載されたウエハを吸着するための真空吸着孔が設
けられた基板保持面を有しており、これによりウエハの
裏面をX方向の2ヶ所で吸着保持する。また、アンロー
ド側アーム本体53Cは、図2で示したアンロードアー
ム53A、及び、このアンロードアーム53Aと線対称
な形状及び配置のアンロードアーム53Bが具備されて
いる。これらアンロードアーム53A,53Bの上面
は、搭載されたウエハを吸着するための真空吸着孔が設
けられた基板保持面となっており、これによりウエハの
裏面をX方向の2ヶ所で吸着保持する。The load side arm main body 52C includes the load arm 52A shown in FIG. 2 and this load arm 52A.
A load arm 52B having a shape and arrangement line-symmetrical to is provided. The upper surfaces of the load arms 52A and 52B have a substrate holding surface provided with a vacuum suction hole for sucking the mounted wafer, and thereby the back surface of the wafer is sucked and held at two positions in the X direction. . The unload arm main body 53C is provided with the unload arm 53A shown in FIG. 2 and the unload arm 53B having a shape and arrangement line-symmetrical to the unload arm 53A. The upper surfaces of these unload arms 53A and 53B are substrate holding surfaces provided with vacuum suction holes for sucking a mounted wafer, and thereby the back surface of the wafer is sucked and held at two positions in the X direction. .
【0055】これらロードアーム52A,52B及びア
ンロードアーム53A,53Bの真空吸着孔に真空吸引
力を印加する基板吸着機構は、例えばウエハローダ部5
0の筐体56内又は基板処理装置1に設けられた真空
源、例えばウエハローダ部50の筐体56、ロードアー
ム用スライドガイド54、アンロードアーム用スライド
ガイド55、ロード側アーム本体52Cあるいはアンロ
ード側アーム本体53Cなどに設けられた電磁弁、電磁
弁による真空吸着状態を検出するための圧力センサ、及
び、これらを接続する配管により構成されるものであ
る。これらの具体的構成は、前述したセンターアップ部
25、その吸引溝41、電磁弁43及び配管(チュー
ブ)42などで構成されるセンターアップ部25におけ
る基板吸着機構と同様である。また、本発明に関わるロ
ードアーム52A,52B及びアンロードアーム53
A,53Bの真空吸着孔に印加される真空吸引力を制御
する電磁弁(第3の電磁弁)も、図5にその構造を示し
たセンターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43と同様であ
る。従って、これらの構造・動作については、図示及び
詳細な説明を省略する。The substrate suction mechanism for applying a vacuum suction force to the vacuum suction holes of the load arms 52A and 52B and the unload arms 53A and 53B is, for example, the wafer loader section 5.
0 inside the housing 56 or the vacuum source provided in the substrate processing apparatus 1, for example, the housing 56 of the wafer loader unit 50, the load arm slide guide 54, the unload arm slide guide 55, the load side arm main body 52C or the unload. It is composed of an electromagnetic valve provided on the side arm body 53C, a pressure sensor for detecting a vacuum suction state by the electromagnetic valve, and a pipe connecting these. The specific configuration thereof is the same as the substrate suction mechanism in the center-up portion 25 including the center-up portion 25, the suction groove 41, the solenoid valve 43, the pipe (tube) 42, and the like described above. Further, the load arms 52A and 52B and the unload arm 53 according to the present invention.
The solenoid valve (third solenoid valve) for controlling the vacuum suction force applied to the vacuum suction holes of A and 53B is the same as the center-up wafer suction solenoid valve 43 whose structure is shown in FIG. Therefore, illustration and detailed description of these structures and operations are omitted.
【0056】なお、これらロードアーム52A,52B
及びアンロードアーム53A,53Bが請求項に言う第
2の基板保持部に相当し、また、これらに設けられた真
空吸着孔が請求項に言う第3の吸着部に相当する。な
お、これらロードアーム52A,52B及びアンロード
アーム53A,53Bの基板保持面は、回転テーブル5
1の上端面、基板ステージ部10の基板ホルダ24の載
置面24A及びセンターアップ部25の基板保持面に対
して平行である。Incidentally, these load arms 52A, 52B
The unload arms 53A and 53B correspond to the second substrate holding portion recited in the claims, and the vacuum suction holes provided in these correspond to the third suction portions recited in the claims. The substrate holding surfaces of the load arms 52A and 52B and the unload arms 53A and 53B are the rotary table 5
1 is parallel to the upper end surface of the substrate stage 24, the mounting surface 24A of the substrate holder 24 of the substrate stage unit 10 and the substrate holding surface of the center-up unit 25.
【0057】これらロードアーム52A,52Bのウエ
ハ載置面(上面)の高さ(Z方向)の位置は、図2に示
すように、基板ステージ部10のセンターアップ部25
が最も持ち上げられた時の上端面の高さ位置Puより
も、例えば数mm程度僅かに下方に設定される。また、
アンロードアーム53A,53Bのウエハ載置面(上
面)の反対側である裏面の高さ(Z方向)の位置は、図
2に示すように、基板ステージ部10の基板ホルダ24
の載置面24Aの高さ位置Pdよりも、例えば数mm程
度僅かに上方に設定される。また、ロードアーム52
A,52Bとアンロードアーム53A,53Bの高さ
(Z方向)の間隔は、例えばウエハWの厚みの2倍以上
の所定の距離離れた階層配置となるように設定される。The position of the height (Z direction) of the wafer mounting surface (upper surface) of these load arms 52A and 52B is, as shown in FIG.
Is set slightly lower than the height position Pu of the upper end surface when it is most lifted, for example, about several mm. Also,
As shown in FIG. 2, the position of the height (Z direction) of the back surface opposite to the wafer mounting surface (upper surface) of the unload arms 53A and 53B is set to the substrate holder 24 of the substrate stage unit 10.
It is set slightly above the height position Pd of the mounting surface 24A, for example, by several mm. Also, the load arm 52
The heights (Z direction) of the A and 52B and the unload arms 53A and 53B are set so as to be arranged in a hierarchy separated by a predetermined distance that is at least twice the thickness of the wafer W, for example.
【0058】これによって、基板ステージ部10のセン
ターアップ部25がウエハWを保持して最も上昇した状
態では、持ち上げられたウエハWと基板ホルダ24の上
面との間に、ロードアーム52Aとアンロードアーム5
3Aの両方が非接触で挿入し得る空間が形成される。ま
た、ロード側アーム本体52C及びアンロード側アーム
本体53Cがロードアーム用スライドガイド54及びア
ンロードアーム用スライドガイド55に沿ってY方向に
移動するストローク中で、互いに保持しているウエハを
含めていずれの部分も接触しない状態ですれ違えるよう
になっている。As a result, when the center-up portion 25 of the substrate stage portion 10 holds the wafer W and is in the most raised state, the load arm 52A and the unloading are performed between the lifted wafer W and the upper surface of the substrate holder 24. Arm 5
A space into which both 3A can be inserted without contact is formed. In addition, in the stroke in which the load side arm main body 52C and the unload side arm main body 53C move in the Y direction along the load arm slide guide 54 and the unload arm slide guide 55, the wafers held by each other are included. All parts are designed to pass each other without contact.
【0059】回転テーブル51は、ウエハのプリアライ
メント及びロードアーム52A,52B及びアンロード
アーム53A,53Bとの間のウエハの受け渡しを行う
ための機構であって、ウエハW1のオリフラやノッチを
光電検出して位置決めするためにウエハW1を吸着して
360°以上回転する機構や、オリフラやノッチの方向
を所定方向に整列した後にウエハW1をロードアーム5
2A,52Bの上面よりも僅かに上方の位置まで持ち上
げる、基板ステージ部10のセンターアップ部25と同
様の機構を備えている。The rotary table 51 is a mechanism for pre-aligning the wafer and transferring the wafer between the load arms 52A and 52B and the unload arms 53A and 53B, and photoelectrically detects the orientation flat and notch of the wafer W1. And a mechanism for rotating the wafer W1 by 360 ° or more to adsorb the wafer W1 for positioning, and after aligning the orientation flat and the notch in a predetermined direction, the wafer W1 is loaded by the load arm 5
A mechanism similar to that of the center-up part 25 of the substrate stage part 10 is provided for lifting to a position slightly above the upper surfaces of the 2A and 52B.
【0060】以上、基板ステージ部10及びウエハロー
ダ部50の構成について説明したが、これら基板処理装
置1の各部、即ち、基板ステージ部10及びウエハロー
ダ部50に設けられた種々のリニアモータ、電磁弁及び
センターアップ部のZ駆動部などの駆動部や、図示しな
い種々の位置や傾きなどの補正部などは、いずれも基板
処理装置1に備わるる図示せぬ制御部からの制御信号に
基づいて稼動され、それらが連係して所望の動作が行わ
れる。また、さらにその制御部は、さらに上位の全体制
御部などにより制御されて、例えば露光手段などのウエ
ハに所望の処理を行う処理部などと連係するように動作
する。Although the configurations of the substrate stage unit 10 and the wafer loader unit 50 have been described above, various parts of the substrate processing apparatus 1, namely, the various linear motors, solenoid valves, and the like provided in the substrate stage unit 10 and the wafer loader unit 50. A drive unit such as a Z drive unit of the center-up unit and a correction unit for various positions and inclinations not shown are all operated based on a control signal from a control unit (not shown) included in the substrate processing apparatus 1. , And they work together to perform a desired operation. Further, the control unit is controlled by a higher-order overall control unit or the like, and operates so as to cooperate with a processing unit or the like that performs desired processing on a wafer, such as an exposure unit.
【0061】次に、このような構成の基板処理装置1の
全体の処理の流れ、動作について図1〜図5にさらに図
6を参照して説明する。なお、図6は、基板ステージ部
10のセンターアップ部25の動作状態、基板ホルダ2
4の動作状態、及び、ウエハローダ部50のロード及び
アンロードアーム部52,53の動作状態を示す図であ
る。なお、ここでは、図1に示すように、先行する露光
済みの1枚のウエハWが基板ホルダ24に吸着保持さ
れ、また、次の未露光のウエハW1がウエハローダ部5
0のロードアーム52A,52Bに保持されている状態
から、ウエハWをアンローディングし、また、ウエハW
1をローディングする動作について説明する。Next, the overall processing flow and operation of the substrate processing apparatus 1 having such a configuration will be described with reference to FIGS. 1 to 5 and further to FIG. 6 shows the operating state of the center-up unit 25 of the substrate stage unit 10, the substrate holder 2
4 is a diagram showing an operating state of No. 4 and operating states of loading and unloading arm portions 52 and 53 of the wafer loader unit 50. Here, as shown in FIG. 1, the preceding one exposed wafer W is suction-held by the substrate holder 24, and the next unexposed wafer W1 is the wafer loader unit 5.
The wafer W is unloaded from the state in which the wafer W is held by the load arms 52A and 52B.
The operation of loading 1 will be described.
【0062】まず、ウエハWに対する露光処理などが終
了して 基板ステージ部10のステージ本体13が、図
1に示すようなウエハアンローディング/ローディング
位置に移動されると、ウエハ真空吸着用電磁弁39の一
方のソレノイドに電流が印加され、ウエハ真空吸着用電
磁弁39が大気開放状態とされる。その結果、ウエハ真
空吸着用電磁弁39、口金36,37を介して基板ホル
ダ24の吸着孔40よりウエハWに印加されていた真空
吸着力は消滅し、ウエハWは基板ホルダ24上において
解放される。(処理P1)First, when the exposure process for the wafer W is completed and the stage body 13 of the substrate stage unit 10 is moved to the wafer unloading / loading position as shown in FIG. A current is applied to one of the solenoids to open the wafer vacuum suction solenoid valve 39 to the atmosphere. As a result, the vacuum suction force applied to the wafer W from the suction holes 40 of the substrate holder 24 via the wafer vacuum suction solenoid valve 39 and the mouthpieces 36 and 37 disappears, and the wafer W is released on the substrate holder 24. It (Process P1)
【0063】また、基板ホルダ24の載置面24Aにお
けるウエハWのリリースとほぼ同時に、厳密にはウエハ
Wの基板ホルダ24の載置面24Aでの真空吸着が解除
される数十msec〜数百msec程度前に、センター
アップ部25がZ駆動部26によってゆっくりと上昇し
始める。(処理P2)
そして、センターアップ部25の上端面29が基板ホル
ダ24の載置面24Aに載置されているウエハW1の底
面に到達するのに合わせて、センターアップ部ウエハ吸
着用電磁弁43の一方のソレノイドに通電されて、セン
ターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43は配管(チュー
ブ)42を介してセンターアップ部25の上端面29に
真空吸着力を作用させる状態に移行される。(処理P
3)At the same time as the release of the wafer W on the mounting surface 24A of the substrate holder 24, strictly speaking, the vacuum suction on the mounting surface 24A of the substrate holder 24 of the wafer W is released for several tens of msec to several hundreds. About msec before, the center-up unit 25 starts to slowly rise by the Z drive unit 26. (Process P2) Then, as the upper end surface 29 of the center-up portion 25 reaches the bottom surface of the wafer W1 placed on the placement surface 24A of the substrate holder 24, the center-up portion wafer adsorption electromagnetic valve 43 is formed. When one of the solenoids is energized, the center-up wafer chucking solenoid valve 43 is moved to a state where a vacuum suction force is applied to the upper end surface 29 of the center-up portion 25 via the pipe (tube) 42. (Process P
3)
【0064】これらの処理の結果、センターアップ部2
5の上端面29に載置されているウエハWは、センター
アップ部25の上端面29によって吸着保持された状態
となる。そして、センターアップ部ウエハ吸着用電磁弁
43の近傍に設けられている図示せぬ圧力センサによ
り、センターアップ部25の上端面29においてウエハ
を吸着したことが、また、ウエハ真空吸着用電磁弁39
の近傍に設けられている図示せぬ圧力センサにより、基
板ホルダ24の載置面24AからのウエハWのリリース
が確認されたら、Z駆動部26はセンターアップ部25
を高速に上昇させ、最上昇位置Puまでセンターアップ
部25を持ち上げる。(処理P4)As a result of these processes, the center-up unit 2
The wafer W placed on the upper end surface 29 of No. 5 is sucked and held by the upper end surface 29 of the center-up portion 25. Then, the pressure sensor (not shown) provided in the vicinity of the center-up unit wafer suction electromagnetic valve 43 sucks the wafer on the upper end surface 29 of the center-up unit 25, and also the wafer vacuum suction electromagnetic valve 39.
When the release of the wafer W from the mounting surface 24A of the substrate holder 24 is confirmed by a pressure sensor (not shown) provided in the vicinity of, the Z drive unit 26 moves the center up unit 25.
Is raised at a high speed, and the center up part 25 is lifted to the maximum raised position Pu. (Process P4)
【0065】センターアップ部25の上昇によりウエハ
Wが基板ホルダ24の再上昇位置Puまで持ち上げられ
ると、リセット位置に待機していたアンロード用アーム
本体53Cがアンロードアーム用スライドガイド55に
案内されて基板ホルダ24の方向に移動し、アンロード
アーム53A,53Bが、上昇したセンターアップ部2
5の側方であって、ウエハWの下側に配置される。(処
理P5)When the wafer W is lifted to the re-raised position Pu of the substrate holder 24 by the ascent of the center-up portion 25, the unload arm body 53C waiting at the reset position is guided by the unload arm slide guide 55. Moving toward the substrate holder 24, the unload arms 53A and 53B are raised and the center-up part 2 is raised.
5 is arranged on the side of the wafer W and below the wafer W. (Process P5)
【0066】アンロードアーム53A,53Bの位置決
めが終了すると、センターアップ部25がゆっくり降下
し始める(処理P6)と同時に、センターアップ部ウエ
ハ吸着用電磁弁43が大気開放状態に移行し、センター
アップ部25の上端面29でのウエハWの吸着力は徐々
に弱められる(処理P7)。その結果、やがてウエハW
の裏面がアンロードアーム53A,53Bの上面と接触
し、ウエハWは実質的にこのアンロードアーム53A,
53Bにより支持されることとなる。When the positioning of the unload arms 53A and 53B is completed, the center-up portion 25 starts to descend slowly (process P6), and at the same time, the center-up portion wafer adsorption solenoid valve 43 is moved to the atmosphere open state and the center-up portion is opened. The suction force of the wafer W on the upper end surface 29 of the portion 25 is gradually weakened (process P7). As a result, the wafer W
Of the unload arm 53A, 53B, and the wafer W is substantially in contact with the upper surface of the unload arm 53A, 53B.
It will be supported by 53B.
【0067】アンロードアーム53A,53Bの基板保
持面にウエハWが接触したら、ウエハローダ部50に設
けられた図示せぬウエハアンロード用電磁弁が作動され
て、アンロードアーム53A,53Bの上面の基板保持
面におけるウエハWの吸着保持が開始される。(処理P
8)
そして、ウエハアンロード用電磁弁の近傍に設けられて
いる圧力センサにより、アンロードアーム53A,53
BでのウエハWの確実な吸着が確認され、センターアッ
プ部ウエハ吸着用電磁弁43の近傍に設けられている圧
力センサによりウエハWのセンターアップ部25の上端
面29からのリリースが確認され、さらにセンターアッ
プ部25の上端面29がウエハWの裏面と離れる程度
に、センターアップ部25が十分に降下したら、アンロ
ードアーム53A,53Bはウエハローダ部50の回転
テーブル51方向への移動を開始し、基板ホルダ24上
面から退避する。(処理P9)When the wafer W comes into contact with the substrate holding surfaces of the unload arms 53A and 53B, the wafer unload solenoid valve (not shown) provided in the wafer loader section 50 is actuated, and the upper surfaces of the unload arms 53A and 53B are removed. The suction holding of the wafer W on the substrate holding surface is started. (Process P
8) Then, the pressure sensor provided in the vicinity of the wafer unloading solenoid valve causes the unload arms 53A and 53A to move.
It is confirmed that the wafer W is securely attracted at B, and the release of the wafer W from the upper end surface 29 of the center-up portion 25 is confirmed by a pressure sensor provided in the vicinity of the center-up portion wafer adsorption electromagnetic valve 43. When the center-up portion 25 is sufficiently lowered so that the upper end surface 29 of the center-up portion 25 is separated from the back surface of the wafer W, the unload arms 53A and 53B start moving the wafer loader portion 50 toward the rotary table 51. , Retracted from the upper surface of the substrate holder 24. (Process P9)
【0068】また、これと同時に、ロード用アーム本体
52Cが基板ホルダ24に向けて移動する。(処理P1
0)
これら露光済みウエハWを保持したアンロードアーム5
3A,53Bと、未露光ウエハW1を保持したロードア
ーム52A,52Bとは、スライドガイド部54,55
による移動ストロークの途中で互いにすれ違うこととな
る。At the same time, the loading arm body 52C moves toward the substrate holder 24. (Process P1
0) Unload arm 5 holding these exposed wafers W
3A and 53B, and the load arms 52A and 52B holding the unexposed wafer W1, slide guide portions 54 and 55.
Will pass each other in the middle of the moving stroke.
【0069】未露光ウエハW1がロードアーム52A,
52Bによって基板ホルダ24の上方まで移送される
と、センターアップ部25のZ駆動部26が再度作動
し、センターアップ部25は再び上昇し始める。(処理
P11)
また、センターアップ部25の上端面29が、ロードア
ーム52A,52Bに保持された未露光のウエハW1の
底面に接触するのに合わせて、センターアップ部ウエハ
吸着用電磁弁43が再び真空吸引状態に移行され、セン
ターアップ部25の上端面29は真空吸引動作を開始す
る。(処理P12)
その結果、アンロードアーム53A,53Bに保持され
たウエハW1は、センターアップ部25によって支持さ
れることとなる。The unexposed wafer W1 is the load arm 52A,
When it is transferred to above the substrate holder 24 by 52B, the Z drive unit 26 of the center-up unit 25 is activated again, and the center-up unit 25 starts to move up again. (Process P11) Further, as the upper end surface 29 of the center-up portion 25 comes into contact with the bottom surface of the unexposed wafer W1 held by the load arms 52A and 52B, the center-up portion wafer suction electromagnetic valve 43 is set. The state is changed to the vacuum suction state again, and the upper end surface 29 of the center-up portion 25 starts the vacuum suction operation. (Processing P12) As a result, the wafer W1 held by the unload arms 53A and 53B is supported by the center-up unit 25.
【0070】センターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43
の近傍に設けられている図示せぬ圧力センサによりセン
ターアップ部25によるウエハW1の吸着支持が確認さ
れたら、ウエハローダ部50に設けられている図示せぬ
ロード用電磁弁が大気開放状態に移行され、アンロード
アーム53A,53BによるウエハW1に対する吸着力
は解除される。(処理P13)
そして、センターアップ部25は、ウエハW1を保持し
た状態で最上昇位置Puまで上昇する(処理P14)。
これにより、ウエハW1の底面は、ロードアーム52
A,52Bの基板保持面より持ち上げられ、ウエハW1
はロードアーム52A,52Bから分離した状態とな
る。Solenoid valve 43 for wafer suction at center-up section
When the suction support of the wafer W1 by the center-up unit 25 is confirmed by a pressure sensor (not shown) provided in the vicinity of, the loading solenoid valve (not shown) provided in the wafer loader unit 50 is moved to the atmosphere open state. , The attraction force for the wafer W1 by the unload arms 53A and 53B is released. (Process P13) Then, the center-up unit 25 moves up to the highest lift position Pu while holding the wafer W1 (process P14).
As a result, the bottom surface of the wafer W1 is attached to the load arm 52
The wafer W1 is lifted from the substrate holding surfaces of A and 52B.
Is separated from the load arms 52A and 52B.
【0071】ロード用電磁弁の近傍に設けられている圧
力センサにより、このウエハW1のロードアーム52
A,52Bからのリリースが確認されたら、ロードアー
ム52A,52Bは、未露光ウエハW1の下側空間か
ら、ウエハローダ部50側に移動され、アンロードアー
ム53A,53Bと同じリセット位置まで退避する。
(処理P15)The load arm 52 of the wafer W1 is controlled by the pressure sensor provided near the loading solenoid valve.
When the release from A and 52B is confirmed, the load arms 52A and 52B are moved from the lower space of the unexposed wafer W1 to the wafer loader section 50 side and retracted to the same reset position as the unload arms 53A and 53B.
(Process P15)
【0072】アンロードアーム52A,52Bが退避し
たら、センターアップ部25は、上端面29で未露光ウ
エハW1を吸着保持した状態で、ゆっくりと降下する。
(処理P16)
そして、センターアップ部25に保持されたウエハW1
が基板ホルダ24の載置面24Aに接触するのに合わせ
て、ウエハ真空吸着用電磁弁39が真空吸引状態に移行
され、基板ホルダ24の載置面24Aにおける吸着孔4
0を介した真空吸着動作が開始され(処理P17)、ま
た、センターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43は大気開
放状態に移行され、センターアップ部25によるウエハ
W1の吸着保持動作は終了される(処理P18)。When the unload arms 52A and 52B are retracted, the center-up unit 25 slowly descends while the upper end surface 29 holds the unexposed wafer W1 by suction.
(Processing P16) Then, the wafer W1 held by the center-up unit 25
As the wafer comes into contact with the mounting surface 24A of the substrate holder 24, the wafer vacuum suction electromagnetic valve 39 is moved to the vacuum suction state, and the suction hole 4 in the mounting surface 24A of the substrate holder 24 is moved.
The vacuum suction operation via 0 is started (process P17), the center-up unit wafer suction electromagnetic valve 43 is moved to the atmosphere open state, and the suction operation of the wafer W1 by the center-up unit 25 is finished ( Process P18).
【0073】センターアップ部ウエハ吸着用電磁弁43
の近傍に設けられている図示せぬ圧力センサにより、セ
ンターアップ部25の上端面29におけるウエハW1の
リリースが確認されたら、センターアップ部25は基板
ホルダ24の載置面24Aより僅かに沈んだ位置まで移
動されその位置に維持される。(処理P19)
このようにして、未処理のウエハW1が基板ホルダ24
に保持されたら、その後ステージ本体13は所望の位置
に移動され、搭載したウエハW1をウエハアライメント
などの前処理及びその後の露光処理などに供する。Solenoid valve 43 for wafer suction at center-up section
When the release of the wafer W1 on the upper end surface 29 of the center-up portion 25 is confirmed by a pressure sensor (not shown) provided in the vicinity of the center-up portion 25, the center-up portion 25 is slightly sunk below the mounting surface 24A of the substrate holder 24. It is moved to and maintained at a position. (Processing P19) In this way, the unprocessed wafer W1 is transferred to the substrate holder 24.
After that, the stage main body 13 is moved to a desired position, and the mounted wafer W1 is subjected to pretreatment such as wafer alignment and subsequent exposure treatment.
【0074】このように本実施の形態の基板処理装置1
においては、基板ホルダ24の載置面24Aにおけるウ
エハの真空吸着及びその解放、及び、センターアップ部
25の上端面29におけるウエハの真空吸着及びその解
放を行うための電磁弁39,43として、図5にその構
造を示したような2ソレノイド位置安定式電磁弁を用い
ている。従って、状態変化の必要な時にのみ通電すれば
よく、消費電力を少なくすることができるとともに、電
磁弁における発熱を抑制することができる。その結果、
電磁弁を作用部にごく近い場所、即ち基板ホルダ24の
下側のステージ本体13とZLステージ22との間に設
けることが可能となり、電磁弁から作用部、即ち基板ホ
ルダ24の吸着孔40又はセンターアップ部25の上端
面29までの距離を短くし、配管抵抗を少なくすること
ができる。そして、配管抵抗を少なくすることで、電磁
弁の作動から真空吸着力の印加及び開放までの動作時
間、即ち応答性を早くすることができ、ひいては、ウエ
ハをローディングあるいはアンローディングするこれら
の一連のウエハ処理の時間を短縮し、効率よくウエハ処
理を行うことができる、スループットの高い基板処理装
置を提供することができる。As described above, the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment
In FIG. 1, as electromagnetic valves 39 and 43 for performing vacuum suction and release of the wafer on the mounting surface 24A of the substrate holder 24 and vacuum suction and release of the wafer on the upper end surface 29 of the center-up portion 25, A 2-solenoid position-stabilized solenoid valve whose structure is shown in FIG. 5 is used. Therefore, it suffices to energize only when the state needs to be changed, power consumption can be reduced, and heat generation in the solenoid valve can be suppressed. as a result,
It becomes possible to provide a solenoid valve in a place very close to the acting portion, that is, between the stage body 13 below the substrate holder 24 and the ZL stage 22, and the solenoid valve acts on the acting portion, that is, the suction hole 40 of the substrate holder 24 or The distance to the upper end surface 29 of the center-up portion 25 can be shortened and the piping resistance can be reduced. By reducing the piping resistance, the operation time from the operation of the solenoid valve to the application and release of the vacuum suction force, that is, the responsiveness can be shortened, and by extension, a series of these steps for loading or unloading the wafer can be performed. It is possible to provide a substrate processing apparatus with a high throughput capable of shortening the wafer processing time and efficiently performing wafer processing.
【0075】また、そのような2ソレノイド位置安定式
電磁弁においては、いずれの状態変化も、ソレノイドへ
の通電による励磁力の作用により行われるので、バネ力
などの弾性力を用いた場合と比べて制御が容易で高速な
切り換えが可能となり、この点でもよりスループットの
高い基板処理装置の実現が可能となる。Further, in such a two-solenoid position-stabilized solenoid valve, any state change is performed by the action of exciting force by energization of the solenoid, so that compared with the case where elastic force such as spring force is used. Control is easy and high-speed switching is possible, and in this respect also, a substrate processing apparatus with higher throughput can be realized.
【0076】より具体的には、電磁弁の切り換えからの
真空吸着が完了するまでの時間が処理時間に直接影響す
るような工程、例えば、ウエハアンロード時の基板ホル
ダ24に載置されているウエハをセンターアップ部25
で保持して載置面24Aの上部に搬送する際のセンター
アップ部25の上端面29によるウエハの真空吸着の工
程や、ウエハロード時の基板ホルダ24に載置されたウ
エハに対する吸着孔40を介したウエハの真空吸着など
の工程などにおいて、電磁弁の動作から真空吸着の完了
までの時間が短縮されるので、一連のウエハ処理の時間
全体も短縮されることとなる。More specifically, it is mounted on the substrate holder 24 during a process in which the time from the switching of the solenoid valve to the completion of vacuum suction directly affects the processing time, for example, when the wafer is unloaded. Wafer center up part 25
The process of vacuum suction of the wafer by the upper end surface 29 of the center-up portion 25 when the wafer is held by and transferred to the upper portion of the mounting surface 24A, and the suction hole 40 for the wafer mounted on the substrate holder 24 at the time of wafer loading. In a process such as vacuum suction of a wafer through the above, the time from the operation of the electromagnetic valve to the completion of vacuum suction is shortened, and therefore the entire time of a series of wafer processing is also shortened.
【0077】また、本実施の形態の基板処理装置1にお
いては、図示は省略したが、ウエハローダ部50のロー
ドアーム52A,52B及びアンロードアーム53A,
53Bにおける基板の吸着保持も、図5にその構造を示
したような2ソレノイド位置安定式電磁弁を介して行っ
ている。従って、状態変化の必要な時にのみ通電すれば
よく、消費電力を少なくすることができるとともに、電
磁弁における発熱を抑制することができる。また、いず
れの状態変化も、ソレノイドへの通電による励磁力の作
用により行われるので、制御が容易で高速な切り換えが
可能となる。また、発熱が少ないため、基板に対して吸
着力を作用させるロードアーム52A,52Bの基板保
持面及びアンロードアーム53A,53Bの基板保持面
に、構造上許される限り近接した位置にこの電磁弁を設
けることが可能となり、そのようにすれば、ロードアー
ム52A,52B及びアンロードアーム53A,53B
における基板の保持及びリリースの応答性も向上し、装
置全体としてよりスループットの高い装置を実現でき
る。Further, in the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, although not shown, the load arms 52A and 52B and the unload arms 53A and 53A of the wafer loader unit 50 are omitted.
The suction and holding of the substrate at 53B are also carried out via a two-solenoid position-stabilized solenoid valve whose structure is shown in FIG. Therefore, it suffices to energize only when the state needs to be changed, power consumption can be reduced, and heat generation in the solenoid valve can be suppressed. Further, since any state change is performed by the action of the exciting force by energizing the solenoid, control is easy and high-speed switching is possible. Further, since the heat generation is small, the solenoid valve is placed at a position as close as structurally possible to the substrate holding surfaces of the load arms 52A and 52B and the substrate holding surfaces of the unload arms 53A and 53B that exert an attractive force on the substrates. It becomes possible to provide the load arms 52A and 52B and the unload arms 53A and 53B.
The responsiveness of holding and releasing the substrate is improved, and a device with higher throughput can be realized as a whole device.
【0078】また、本実施の形態の基板処理装置1にお
いては、基板ホルダ24保持用の電磁弁34としても、
図5にその構造を示したような2ソレノイド位置安定式
電磁弁を用いている。従って、長時間基板ホルダ24を
ZLステージ22上に維持しておく場合においても、通
電し続ける必要がなく、消費電力を少なくし発熱を無く
すことができる。また、基板ホルダ24は、そのよう
に、位置決め孔31を位置決めピン30に挿入し、真空
吸着パッド32により真空吸着力を作用させるのみで、
ZLステージ22上の適切な位置に搭載されている。従
って、ZLステージ22から簡単に取り外したり、取付
けができ、清掃作業や交換作業が容易に行える。Further, in the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, the electromagnetic valve 34 for holding the substrate holder 24 may also be
A two-solenoid position-stabilized solenoid valve whose structure is shown in FIG. 5 is used. Therefore, even when the substrate holder 24 is kept on the ZL stage 22 for a long time, it is not necessary to keep energizing, power consumption can be reduced, and heat generation can be eliminated. In addition, the substrate holder 24 only needs to insert the positioning hole 31 into the positioning pin 30 and apply the vacuum suction force by the vacuum suction pad 32 as described above.
It is mounted at an appropriate position on the ZL stage 22. Therefore, the ZL stage 22 can be easily removed or attached, and cleaning work or replacement work can be easily performed.
【0079】また、本実施の形態の基板処理装置1のウ
エハローダ部50においては、ウエハは、ロードアーム
52A,52B又はアンロードアーム53A,53Bに
よって、中央部をX方向に挟む両側の2ヶ所で保持され
搬送される。従って、例えば真空配管系などの不良によ
ってロードアーム52A,52B又はアンロードアーム
53A,53Bの上面におけるウエハの真空吸着作用が
不良となった場合でも、ウエハは各ロードアームから落
下することがなく、ウエハを安全に保護することが可能
である。なお、このような場合には、ロード側アーム本
体52C又はアンロード側アーム本体53Cの運動を停
止するようにしておけば、なお好適である。Further, in the wafer loader unit 50 of the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, the wafer is loaded at two positions on both sides of the central portion in the X direction by the load arms 52A and 52B or the unload arms 53A and 53B. It is held and transported. Therefore, even if the vacuum suction action of the wafer on the upper surfaces of the load arms 52A and 52B or the unload arms 53A and 53B becomes defective due to a defect in the vacuum piping system or the like, the wafer does not drop from each load arm. It is possible to safely protect the wafer. In such a case, it is more preferable to stop the movement of the load side arm main body 52C or the unload side arm main body 53C.
【0080】ところで、本実施の形態の基板処理装置1
(露光装置)では、図5に示したように弁体45の位置
が摩擦力で維持される、即ち摺動部を有する電磁弁を用
いるものとしている。このため、電磁弁(特に摺動部)
に起因してウエハW、基板ホルダ24の載置面24A、
センターアップ部25の上端面29,ロードアーム及び
アンロードアームにおけるウエハWとの接触面(ウエハ
載置面)、あるいはZLステージ22における基板ホル
ダ24との接触部(ホルダ載置面)などが汚染される可
能性がある。そこで、本実施の形態の基板処理装置1で
は、図示していないが、上記各電磁弁に起因するウエハ
W又はその載置面、あるいはホルダ載置面などの汚染を
防止する汚染防止部材を設け、摺動部の発塵又はオイル
などによる汚染を防止している。具体的には、汚染防止
部材としてミストフィルターを用い、このミストフィル
ターを各電磁弁よりも下流側、即ち電磁弁よりもウエハ
W又は基板ホルダ24に近く設けることとしている。By the way, the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment
In the (exposure device), as shown in FIG. 5, the position of the valve element 45 is maintained by a frictional force, that is, an electromagnetic valve having a sliding portion is used. Therefore, the solenoid valve (especially the sliding part)
Due to the wafer W, the mounting surface 24A of the substrate holder 24,
The upper end surface 29 of the center-up portion 25, the contact surface of the load arm and unload arm with the wafer W (wafer mounting surface), the contact portion of the ZL stage 22 with the substrate holder 24 (holder mounting surface), and the like are contaminated. May be done. Therefore, in the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, although not shown, a contamination prevention member for preventing contamination of the wafer W or the mounting surface thereof, the holder mounting surface, or the like due to the electromagnetic valves is provided. The sliding parts are prevented from dusting or being contaminated by oil. Specifically, a mist filter is used as the contamination prevention member, and the mist filter is provided on the downstream side of each electromagnetic valve, that is, closer to the wafer W or the substrate holder 24 than the electromagnetic valve.
【0081】なお、汚染防止部材は配管抵抗となり得る
ので、電磁弁34、39、43、ロードアーム及びアン
ロードアームの各電磁弁の全てで汚染防止部材を設けな
くてもよく、電磁弁の設置位置、要求される清浄度や応
答性などを考慮して、汚染防止部材を設けるか否かを決
定するとよい。例えば、基板ホルダ24及びセンターア
ップ部25によるウエハWの吸着にそれぞれ用いられる
電磁弁39、43のみに対応して汚染防止部材を設ける
だけでもよい。さらに、汚染防止部材が適用されない電
磁弁では、汚染物質となるアウトガスを発生しない、な
いしはその発生が少ない材料(例えばステンレスなど)
で、少なくとも弁体を構成する(あるいはその表面をコ
ーティングする)ことが好ましい。Since the pollution prevention member may be a pipe resistance, it is not necessary to provide the pollution prevention member for all the solenoid valves 34, 39, 43 and the solenoid valves of the load arm and the unload arm. Considering the position, required cleanliness, responsiveness, and the like, it may be determined whether or not the pollution prevention member is provided. For example, a pollution prevention member may be provided only corresponding to the electromagnetic valves 39 and 43 used for attracting the wafer W by the substrate holder 24 and the center-up unit 25, respectively. In addition, a solenoid valve to which a pollution prevention member is not applied does not generate outgas, which is a pollutant, or a material that does not generate much outgas (such as stainless steel).
It is preferable that at least the valve body is constituted (or its surface is coated).
【0082】なお、本実施の形態は、本発明の理解を容
易にするために記載されたものであって本発明を何ら限
定するものではない。本実施の形態に開示された各要素
は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等
物をも含み、また、任意好適な種々の改変が可能であ
る。例えば、本実施の形態の基板処理装置1(露光装
置)で用いる各電磁弁は、図5に示した5ポート2点位
置安定式ソレノイドに限られるものではなく、例えばそ
の状態が変化する時のみ通電されるものであればよい。
さらに、本実施の形態の基板処理装置1(露光装置)で
は、基板ホルダ24、センターアップ部25、及びロー
ドアームとアンロードアームの各々によるウエハWの保
持で図5に示した電磁弁を用いるものとしたが、基板ホ
ルダ24、センターアップ部25、及びロードアームと
アンロードアームの全てで図5の電磁弁を用いなくても
よく、その内の少なくとも1つで図5の電磁弁を用いる
だけでもよい。The present embodiment has been described for facilitating the understanding of the present invention and does not limit the present invention in any way. Each element disclosed in the present embodiment includes all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention, and various suitable various modifications are possible. For example, each solenoid valve used in the substrate processing apparatus 1 (exposure apparatus) of the present embodiment is not limited to the 5-port 2-point position stable solenoid shown in FIG. 5, and only when the state changes, for example. Anything that can be energized may be used.
Further, in the substrate processing apparatus 1 (exposure apparatus) of the present embodiment, the solenoid valve shown in FIG. 5 is used for holding the wafer W by the substrate holder 24, the center-up unit 25, and each of the load arm and the unload arm. However, the solenoid valve of FIG. 5 may not be used in all of the substrate holder 24, the center-up part 25, and the load arm and the unload arm, and at least one of them may use the solenoid valve of FIG. You can just do it.
【0083】さらに、本実施の形態の基板処理装置1で
は上記各電磁弁をウエハステージに設けるものとした
が、必ずしも前述した全ての電磁弁(図5)をウエハス
テージに設けなくてもよい。例えば、ウエハステージに
接続される配管や配線などのケーブルを保持し、ウエハ
ステージの移動追従して可動なケーブルキャリアが設け
られる場合には、前述した全ての電磁弁の少なくとも1
つをそのケーブルキャリアに設けてもよい。なお、本実
施の形態の基板処理装置1は露光装置に適用されるもの
としたが、例えば回路パターンが形成されたウエハの検
査装置やレーザリペア装置など、露光装置以外の各種装
置にも適用することができる。Further, in the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment, each of the above electromagnetic valves is provided on the wafer stage, but not all of the above-mentioned electromagnetic valves (FIG. 5) need be provided on the wafer stage. For example, when a cable such as a pipe or a wire connected to the wafer stage is held and a cable carrier that is movable to follow the movement of the wafer stage is provided, at least one of all the solenoid valves described above is provided.
One may be provided on the cable carrier. Although the substrate processing apparatus 1 according to the present embodiment is applied to the exposure apparatus, it is also applied to various apparatuses other than the exposure apparatus, such as an inspection apparatus for a wafer on which a circuit pattern is formed and a laser repair apparatus. be able to.
【0084】また、図6を参照して説明したような本実
施の形態の基板処理装置1の動作は、これに限られるも
のではなく、任意の制御シーケンスに従って動作するよ
うにしてよい。例えば、センターアップ部25がウエハ
を吸着する前から基板ホルダ24の載置面24Aがウエ
ハのリリースを開始したり、アンロードアーム53A,
53Bにウエハが触れる前からセンターアップ部25に
おけるウエハの真空吸引を解除したりなど、各動作の開
始タイミングなどは任意に設定してよい。これらの動作
のタイミングは、その動作による作用の実効タイミン
グ、ウエハの安全、スループット向上への寄与などを考
慮して種々に設定されるものであるが、どのような制御
シーケンスが設定されようとも、電磁弁の作動から真空
吸着及び吸着解除までの応答性が向上する本発明は有効
なものであり、そのような制御シーケンスなどの条件に
何ら影響を受けるものではない。Further, the operation of the substrate processing apparatus 1 of the present embodiment as described with reference to FIG. 6 is not limited to this, and it may be operated according to an arbitrary control sequence. For example, the mounting surface 24A of the substrate holder 24 starts to release the wafer before the center-up unit 25 adsorbs the wafer, or the unload arm 53A,
The start timing of each operation such as releasing the vacuum suction of the wafer in the center-up unit 25 before the wafer touches 53B may be set arbitrarily. The timing of these operations is variously set in consideration of the effective timing of the action by the operation, the safety of the wafer, the contribution to the improvement of the throughput, etc., but whatever the control sequence is set, The present invention, in which the responsiveness from the operation of the solenoid valve to the vacuum suction and the release of the suction is improved, is effective and is not affected by the conditions such as the control sequence.
【0085】また、本実施の形態においては、基板ホル
ダ24に載置された基板を吸着する吸着部は図2に示す
ような孔形状の吸着部40であり、センターアップ部2
5の上端面29に搭載された基板を吸着する吸着部は図
4に示すような溝形状の吸引部41であり、ZLステー
ジ22上に載置された基板ホルダ24を吸着する吸着部
は図3に示すようなパッド形態の真空吸着パッド32で
あり、また、ロードアーム52A,52B及びアンロー
ドアーム53A,53Bに搭載された基板を吸着する吸
着部は孔形状の吸着部であった。しかしながら、これら
各吸着部の形状・形態は、任意の形状、形態でよく何ら
限定されるものではない。例えば、基板ホルダ24の載
置面24A及びセンターアップ部25の基板載置面の吸
着部は、同心円形状の溝と、その溝に真空吸引力を伝達
させるために配管と接続される開口部とにより構成して
もよい。Further, in the present embodiment, the suction portion for sucking the substrate placed on the substrate holder 24 is the hole-shaped suction portion 40 as shown in FIG.
The suction portion for sucking the substrate mounted on the upper end surface 29 of the groove 5 is a groove-shaped suction portion 41 as shown in FIG. 4, and the suction portion for sucking the substrate holder 24 mounted on the ZL stage 22 is shown in FIG. The vacuum suction pad 32 is in the form of a pad as shown in FIG. 3, and the suction portion that sucks the substrates mounted on the load arms 52A and 52B and the unload arms 53A and 53B is a hole-shaped suction portion. However, the shape and form of each of these suction parts are not limited to any shape and form. For example, the mounting surface 24A of the substrate holder 24 and the suction portion of the substrate mounting surface of the center-up portion 25 have concentric grooves and an opening connected to a pipe for transmitting a vacuum suction force to the grooves. You may comprise by.
【0086】さらに、ウエハWのロード又はアンロード
時にセンターアップ部25を上下動させるものとした
が、その代わりに、あるいはそれに加えて、基板ホルダ
24を上下動させるようにしてもよい。また、図2に示
したようにセンターアップ部25は1本のピンからなる
ものとしたが、複数本、例えば3本のピンで構成しても
よい。また、センターアップ部25を用いて基板ホルダ
24とロードアーム又はアンロードアームとの間でウエ
ハWを移載するものとしたが、センターアップ部25を
設けないでその両者間でウエハWを移載する構成を採用
してもよい。具体的には、例えば特開平11−2840
52号公報などに開示されているように、基板ホルダ2
4の周辺部の複数箇所にそれぞれロードアーム又はアン
ロードアームが通る切欠きを形成し、この切欠きを各ア
ームが通るように基板ホルダ24と各アームとを上下方
向(Z方向)に相対移動してその両者間でウエハの受け
渡しを行うようにしてもよい。Further, while the center-up portion 25 is moved up and down when loading or unloading the wafer W, the substrate holder 24 may be moved up or down instead of or in addition to it. Further, as shown in FIG. 2, the center-up portion 25 has one pin, but it may have a plurality of pins, for example, three pins. Further, although the wafer W is transferred between the substrate holder 24 and the load arm or the unload arm using the center-up portion 25, the wafer W is transferred between the both without the center-up portion 25. The mounting structure may be adopted. Specifically, for example, JP-A-11-2840
As disclosed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 52-52, the substrate holder 2
4. A notch through which a load arm or an unload arm passes is formed at each of a plurality of peripheral portions of 4, and the substrate holder 24 and each arm are relatively moved in the vertical direction (Z direction) so that each arm passes through the notch. Then, the wafer may be transferred between them.
【0087】その他、ステージ本体13の構造、ステー
ジ本体13の移動方式、基板ホルダ24の構造、センタ
ーアップ部25の形状、構造、ロードアーム52A,5
2B及びアンロードアーム53A,53Bの形状及び基
板保持方式、ロードアームの案内方式などは、何ら本実
施の形態に限定されるものではなく、任意の改変が可能
である。In addition, the structure of the stage main body 13, the moving method of the stage main body 13, the structure of the substrate holder 24, the shape and structure of the center-up portion 25, the load arms 52A, 5
The shapes of the 2B and the unload arms 53A and 53B, the substrate holding method, the load arm guiding method, and the like are not limited to those in the present embodiment, and can be arbitrarily modified.
【0088】[0088]
【発明の効果】このように、本発明によれば、基板の吸
着動作の応答性を改善し、即ち応答時間を速くし、これ
により基板の移送、保持、位置制御などを効率よく高ス
ループットで行うことができる基板処理装置を提供する
ことができる。また、本発明によれば、基板の吸着動作
の応答性を改善し基板の保持などを効率よく行うことが
でき、これにより任意の基板に対して高スループットで
所望の処理を行うことができるような基板保持装置を提
供することができる。また、本発明によれば、基板の露
光処理を高スループットで行うことができる露光方法を
提供することができる。さらに、本発明によれば、基板
の吸着動作の応答性を改善し基板の保持などを効率よく
行うことができ、これにより任意の基板に対して高スル
ープットで露光を行うことができるような露光装置を提
供することができる。As described above, according to the present invention, the responsiveness of the suction operation of the substrate is improved, that is, the response time is shortened, whereby the transfer, holding and position control of the substrate can be efficiently performed with high throughput. It is possible to provide a substrate processing apparatus that can perform the processing. Further, according to the present invention, the responsiveness of the suction operation of the substrate can be improved, and the holding of the substrate can be efficiently performed, whereby the desired processing can be performed on any substrate with high throughput. It is possible to provide a simple substrate holding device. Further, according to the present invention, it is possible to provide an exposure method capable of performing the exposure processing of the substrate with high throughput. Further, according to the present invention, it is possible to improve the response of the suction operation of the substrate and efficiently perform the holding of the substrate, etc. As a result, it is possible to perform exposure with high throughput on any substrate. A device can be provided.
【図1】図1は、本発明の一実施の形態の基板処理装置
の構造を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a structure of a substrate processing apparatus according to an embodiment of the present invention.
【図2】図2は、図1に示した基板処理装置の基板ステ
ージ部の詳細な構造を示す図であって、図1のA−Aに
おいて基板ステージ部を切断した断面図である。2 is a diagram showing a detailed structure of a substrate stage unit of the substrate processing apparatus shown in FIG. 1, and is a cross-sectional view of the substrate stage unit taken along the line AA in FIG.
【図3】図3は、図2に示した基板ステージ部におい
て、ZLステージ上に基板ホルダの載置面が載置される
状態を示す図である。FIG. 3 is a diagram showing a state in which a mounting surface of a substrate holder is mounted on a ZL stage in the substrate stage unit shown in FIG.
【図4】図4は、図2に示した基板ステージ部の基板ホ
ルダ及びセンターアップ部の構造を示す図である。4 is a diagram showing a structure of a substrate holder and a center-up part of the substrate stage part shown in FIG.
【図5】図5は、図1に示したセンターアップ部ウエハ
吸着用電磁弁の構造を示す図である。5 is a diagram showing the structure of the center-up wafer chucking solenoid valve shown in FIG. 1;
【図6】図6は、図1に示した基板処理装置の処理の流
れを示す図である。6 is a diagram showing a processing flow of the substrate processing apparatus shown in FIG.
1…基板処理装置
10…基板ステージ部
11…定盤 12…エアベアリン
グパッド
13…ステージ本体 14…開口部
15…エアパッド 16…可動直線ガイ
ド部材
17…Y方向可動部 18…エアパッド
19…固定直線ガイド部 20…Xリニアモー
タ
21…Z方向直線アクチュエータ 22…ZLステージ
23…移動鏡 24…基板ホルダ
25…センターアップ部 26…Z駆動部
27…θ駆動部 28…貫通穴
29…センターアップ部上端面 30…位置決めピン
31…位置決め孔 32…真空吸着パッ
ド
33…配管(チューブ) 34…基板ホルダ真
空吸着用電磁弁
35…口金 36…口金
37…板バネ 38…配管(チュー
ブ)
39…ウエハ真空吸着用電磁弁 40…吸着孔
41…吸引溝 42…配管(チュー
ブ)
43…センターアップ部ウエハ吸着用電磁弁
44…第1のソレノイド 45…第2のソレノ
イド
46…弁体
50…ウエハローダ部
51…回転テーブル 52…ロードアーム
53…アンロードアーム 54…ロードアーム
用スライドガイド
55…アンロードアーム用スライドガイドDESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Substrate processing apparatus 10 ... Substrate stage part 11 ... Surface plate 12 ... Air bearing pad 13 ... Stage body 14 ... Opening part 15 ... Air pad 16 ... Movable linear guide member 17 ... Y direction movable part 18 ... Air pad 19 ... Fixed linear guide Part 20 ... X linear motor 21 ... Z direction linear actuator 22 ... ZL stage 23 ... Moving mirror 24 ... Substrate holder 25 ... Center up part 26 ... Z drive part 27 ... θ drive part 28 ... Through hole 29 ... Center up part upper end surface 30 ... Positioning pin 31 ... Positioning hole 32 ... Vacuum adsorption pad 33 ... Piping (tube) 34 ... Substrate holder vacuum adsorption electromagnetic valve 35 ... Base 36 ... Base 37 ... Leaf spring 38 ... Pipe (tube) 39 ... Wafer vacuum adsorption Solenoid valve 40 ... Suction hole 41 ... Suction groove 42 ... Piping (tube) 43 ... Center-up part for wafer suction Solenoid valve 44 ... first solenoid 45 ... second solenoid 46 ... valve body 50 ... loader unit 51 ... turntable 52 ... load arm 53 ... unload arm 54 ... load arm slide guide 55 ... unload arm slide guide
───────────────────────────────────────────────────── 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 21/30 502J Fターム(参考) 5F031 CA02 CA05 DA13 FA01 FA02 FA12 FA15 GA24 GA48 GA50 HA14 HA53 HA58 HA59 JA02 JA10 JA21 KA03 KA06 KA13 KA14 KA20 LA03 LA08 MA22 MA23 MA24 MA26 MA27 MA32 PA23 PA30 5F046 CC08 CC10 CD01 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01L 21/30 502J F term (reference) 5F031 CA02 CA05 DA13 FA01 FA02 FA12 FA15 GA24 GA48 GA50 HA14 HA53 HA58 HA59 JA02 JA10 JA21 KA03 KA06 KA13 KA14 KA20 LA03 LA08 MA22 MA23 MA24 MA26 MA27 MA32 PA23 PA30 5F046 CC08 CC10 CD01
Claims (17)
と、 前記基板ステージに載置された基板に吸着力を作用させ
る前記基板ステージの基板載置面に形成された第1の吸
着部と、 前記第1の吸着部に吸引力を伝達する配管の前記第1の
吸着部の近傍に設けられ、複数のソレノイドを有し、状
態変化の時のみいずれかのソレノイドに通電して弁体を
移動させることにより前記第1の吸着部に作用する状態
を真空吸引状態又は開放状態に切り換える第1の電磁弁
とを有する基板処理装置。1. A substrate stage on which a substrate to be processed is mounted, and a first suction unit formed on a substrate mounting surface of the substrate stage for exerting a suction force on the substrate mounted on the substrate stage. And a plurality of solenoids that are provided in the vicinity of the first suction portion of the pipe that transmits the suction force to the first suction portion, and have a solenoid valve that energizes one of the solenoids only when the state changes. And a first electromagnetic valve for switching the state of acting on the first adsorption unit to a vacuum suction state or an open state by moving the substrate.
設けられている請求項1に記載の基板処理装置。2. The substrate processing apparatus according to claim 1, wherein the first electromagnetic valve is provided on the substrate stage.
前記基板載置面の汚染を防止する第1の汚染防止部材を
さらに有する請求項1又は2に記載の基板処理装置。3. The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a first contamination preventing member for preventing contamination of the substrate or the substrate mounting surface due to the first electromagnetic valve.
への搭載、及び、前記搭載されている基板の前記基板ス
テージの基板載置面からの分離を行う基板搭載部であっ
て、 前記搭載及び前記分離する基板を保持する第1の基板保
持部と、 前記第1の基板保持部に形成され前記基板に吸着力を作
用させる第2の吸着部と、 前記第2の吸着部に吸引力を伝達する配管の途中に設け
られ、複数のソレノイドを有し、状態変化の時のみいず
れかのソレノイドに通電して弁体を移動させることによ
り前記第2の吸着部に作用する状態を真空吸引状態又は
開放状態に切り換える第2の電磁弁とを有する基板搭載
部をさらに有する請求項1〜3のいずれかに記載の基板
処理装置。4. A substrate mounting portion for mounting the substrate on the substrate mounting surface of the substrate stage and separating the mounted substrate from the substrate mounting surface of the substrate stage, A first substrate holding unit that holds the substrate to be mounted and separated, a second suction unit that is formed on the first substrate holding unit and applies a suction force to the substrate, and a suction unit that sucks the second suction unit. A state in which a plurality of solenoids are provided in the middle of a pipe for transmitting force and a valve element is moved by energizing one of the solenoids to move the valve element only when the state changes is a vacuum state. The substrate processing apparatus according to claim 1, further comprising a substrate mounting portion having a second electromagnetic valve that switches between a suction state and an open state.
設けられている請求項4に記載の基板処理装置。5. The substrate processing apparatus according to claim 4, wherein the second electromagnetic valve is provided on the substrate stage.
部に作用する吸着力により前記基板を保持して、前記基
板ステージの前記基板搭載面に垂直な方向に当該基板搭
載面より突出して移動することにより、前記基板の前記
基板搭載面への搭載、及び、前記搭載されている基板の
前記基板搭載面からの分離を行う請求項4又は5に記載
の基板処理装置。6. The first substrate holding section holds the substrate by a suction force acting on the second suction section, and the substrate mounting surface of the substrate stage is perpendicular to the substrate mounting surface. The substrate processing apparatus according to claim 4 or 5, wherein the substrate is mounted on the substrate mounting surface and the mounted substrate is separated from the substrate mounting surface by moving the substrate so as to project further.
前記第1の基板保持部の汚染を防止する第2の汚染防止
部材をさらに有する請求項4〜6のいずれかに記載の基
板処理装置。7. The substrate according to claim 4, further comprising a second contamination preventing member for preventing contamination of the substrate or the first substrate holder caused by the second electromagnetic valve. Processing equipment.
載部の前記第1の基板保持部により保持可能な位置に搬
送し、前記基板搭載部と連係して前記第1の基板保持部
に前記基板を移し、また、前記第1の基板保持部に保持
された基板を当該基板搭載部と連係して受け取り保持
し、所定の収容場所に搬送する基板搬送手段をさらに有
する請求項4〜7のいずれかに記載の基板処理装置。8. The first substrate holding unit holds the accommodated substrate and conveys it to a position of the substrate mounting unit that can be held by the first substrate holding unit, and cooperates with the substrate mounting unit. 5. The substrate transfer means further comprising: a substrate transfer unit for transferring the substrate to the substrate, receiving and holding the substrate held by the first substrate holding unit in association with the substrate mounting unit, and transferring the substrate to a predetermined accommodation place. 7. The substrate processing apparatus according to any one of 7.
用させる第3の吸着部と、 前記第3の吸着部に吸引力を伝達する配管の途中に設け
られ、複数のソレノイドを有し、状態変化の時のみいず
れかのソレノイドに通電して弁体を移動させることによ
り前記第3の吸着部に作用する状態を真空吸引状態又は
開放状態に切り換える第3の電磁弁とを有する請求項8
に記載の基板処理装置。9. The substrate carrying means comprises a second substrate holding part for holding the substrate, a third attracting part formed on the second substrate holding part for exerting an attracting force on the substrate, The third suction unit is provided in the middle of a pipe for transmitting suction force to the third suction unit, has a plurality of solenoids, and energizes one of the solenoids to move the valve element only when the state changes, thereby moving the third suction unit. 9. A third solenoid valve for switching the state of acting on the part to a vacuum suction state or an open state.
The substrate processing apparatus according to.
は前記第2の基板保持部の汚染を防止する第3の汚染防
止部材をさらに有する請求項9に記載の基板処理装置。10. The substrate processing apparatus according to claim 9, further comprising a third contamination preventing member for preventing contamination of the substrate or the second substrate holder caused by the third electromagnetic valve.
せる前記ホルダ載置部のホルダ載置面に形成された第4
の吸着部と、 前記第4の吸着部に吸引力を伝達する配管の途中に設け
られ、複数のソレノイドを有し、状態変化の時のみいず
れかのソレノイドに通電して弁体を移動させることによ
り前記第4の吸着部に作用する状態を真空吸引状態又は
開放状態に切り換える第4の電磁弁とを有する請求項1
〜10のいずれかに記載の基板処理装置。11. The substrate stage includes a holder having a substrate mounting surface on which the substrate is mounted, a holder mounting part on which the holder is mounted, and a holder mounted on the holder mounting part. A fourth part formed on the holder mounting surface of the holder mounting part that applies suction force to the
And a plurality of solenoids which are provided in the middle of the pipe for transmitting the suction force to the fourth suction portion and the fourth suction portion, and energize one of the solenoids to move the valve element only when the state changes. A fourth solenoid valve for switching the state of acting on the fourth suction portion to a vacuum suction state or an open state by means of.
10. The substrate processing apparatus according to any one of 10 to 10.
は前記ホルダ載置面の汚染を防止する第4の汚染防止部
材をさらに有する請求項10に記載の基板処理装置。12. The substrate processing apparatus according to claim 10, further comprising a fourth contamination preventing member for preventing contamination of the substrate or the holder mounting surface due to the fourth electromagnetic valve.
露光装置と一体的に構成され、前記転写時に前記基板ス
テージの基板載置面で前記感応基板を保持する請求項1
〜12のいずれかに記載の基板処理装置。13. The exposure device, which is configured to transfer a desired pattern onto a sensitive substrate, is integrally formed, and the sensitive substrate is held by a substrate mounting surface of the substrate stage during the transfer.
The substrate processing apparatus according to any one of 1 to 12.
処理装置を用いて、前記基板ステージの基板載置面で感
応基板を保持し、前記感応基板上に転写すべきパターン
が形成されたマスクを介して前記感応基板を露光する露
光方法。14. A substrate processing apparatus according to claim 1, wherein a sensitive substrate is held on a substrate mounting surface of the substrate stage, and a pattern to be transferred is formed on the sensitive substrate. Method of exposing the sensitive substrate through the mask.
を有する基板保持部材と、 前記吸引口に吸引力を伝達する配管と、 前記基板保持部材の近傍で、前記配管の途中に介在さ
れ、状態変化の時にのみ通電することにより、前記吸引
口に吸引力を作用させる吸引状態又は該吸引力を開放す
る開放状態に切り換える電磁弁とを有する基板保持装
置。15. A substrate holding member having a suction port for sucking and holding a back surface of the substrate, a pipe for transmitting a suction force to the suction port, and a pipe interposed in the vicinity of the substrate holding member and in the middle of the pipe. A substrate holding device having: a solenoid valve that switches to a suction state in which a suction force is applied to the suction port or an open state in which the suction force is released by energizing only when the state changes.
基板保持部材の汚染を防止する汚染防止部材をさらに有
する請求項15に記載の基板保持装置。16. The substrate holding device according to claim 15, further comprising a contamination prevention member for preventing contamination of the substrate or the substrate holding member due to the electromagnetic valve.
応基板を露光する露光装置であって、 請求項15又は16に記載の基板保持装置を有する露光
装置。17. An exposure apparatus for exposing a sensitive substrate through a mask having a pattern formed thereon, the exposure apparatus having the substrate holding device according to claim 15 or 16.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002091767A JP2003289098A (en) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | Substrate treatment device, substrate holding device, exposure method, and aligner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002091767A JP2003289098A (en) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | Substrate treatment device, substrate holding device, exposure method, and aligner |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2003289098A true JP2003289098A (en) | 2003-10-10 |
Family
ID=29236771
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002091767A Withdrawn JP2003289098A (en) | 2002-03-28 | 2002-03-28 | Substrate treatment device, substrate holding device, exposure method, and aligner |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2003289098A (en) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006294793A (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Canon Inc | Stage device and exposure device |
CN101431041B (en) * | 2007-11-06 | 2011-04-13 | 东京毅力科创株式会社 | Carrying bench, processing device and processing system |
JP2016110049A (en) * | 2015-03-23 | 2016-06-20 | ウシオ電機株式会社 | Light alignment device and light alignment method |
TWI588576B (en) * | 2014-12-06 | 2017-06-21 | Ushio Electric Inc | Light Directional Devices and Optical Directional Methods |
KR101762021B1 (en) | 2015-02-10 | 2017-07-26 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | Light irradiation apparatus and light irradiation method |
JP2022160436A (en) * | 2017-11-10 | 2022-10-19 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Patterned vacuum chuck for double-sided processing |
-
2002
- 2002-03-28 JP JP2002091767A patent/JP2003289098A/en not_active Withdrawn
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006294793A (en) * | 2005-04-08 | 2006-10-26 | Canon Inc | Stage device and exposure device |
JP4673117B2 (en) * | 2005-04-08 | 2011-04-20 | キヤノン株式会社 | Stage apparatus and exposure apparatus |
CN101431041B (en) * | 2007-11-06 | 2011-04-13 | 东京毅力科创株式会社 | Carrying bench, processing device and processing system |
TWI588576B (en) * | 2014-12-06 | 2017-06-21 | Ushio Electric Inc | Light Directional Devices and Optical Directional Methods |
KR101768777B1 (en) | 2014-12-06 | 2017-08-17 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | Photo-alignment apparatus and photo-alignment method |
KR101762021B1 (en) | 2015-02-10 | 2017-07-26 | 우시오덴키 가부시키가이샤 | Light irradiation apparatus and light irradiation method |
JP2016110049A (en) * | 2015-03-23 | 2016-06-20 | ウシオ電機株式会社 | Light alignment device and light alignment method |
JP2022160436A (en) * | 2017-11-10 | 2022-10-19 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Patterned vacuum chuck for double-sided processing |
JP7519410B2 (en) | 2017-11-10 | 2024-07-19 | アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド | Patterned chuck for double-sided processing |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4296587B2 (en) | Substrate support apparatus, substrate transfer apparatus and method, substrate holding method, exposure apparatus and manufacturing method thereof | |
JP6712411B2 (en) | Object transport apparatus, exposure apparatus, flat panel display manufacturing method, device manufacturing method, object transportation method, and exposure method | |
WO2014188572A1 (en) | Substrate holding method, substrate holding apparatus, exposure method, and exposure apparatus | |
JPWO2007080779A1 (en) | Object transport apparatus, exposure apparatus, object temperature control apparatus, object transport method, and microdevice manufacturing method | |
TWI309223B (en) | Substrate transfer apparatus | |
JP2008251754A (en) | Substrate transfer method and apparatus, and exposure method and device | |
US20080068580A1 (en) | Substrate-retaining unit | |
JP6708233B2 (en) | Object moving apparatus, exposure apparatus, flat panel display manufacturing method, and device manufacturing method | |
US20090033906A1 (en) | Stage apparatus, exposure apparatus, stage control method, exposure method, and device fabricating method | |
JP2008103703A (en) | Substrate retaining unit, exposure apparatus provided with substrate retaining unit, and device manufacturing method | |
JP3441956B2 (en) | Exposure apparatus, cleaning grindstone and device manufacturing method | |
JP2014003259A (en) | Load method, substrate holding apparatus, and exposure apparatus | |
JP2003258071A (en) | Substrate holding apparatus and aligner | |
JP2001100169A (en) | Substrate supporting device and substrate processing device | |
JP2003289098A (en) | Substrate treatment device, substrate holding device, exposure method, and aligner | |
JP4348734B2 (en) | Substrate holding apparatus, exposure apparatus, and device manufacturing method | |
JPH0922933A (en) | Method and apparatus for carrying substrate | |
JP2005044882A (en) | Transporting device and aligner | |
JP5741927B2 (en) | Object carrying-out method, object exchange method, object holding device, object exchange system, exposure apparatus, flat panel display manufacturing method, and device manufacturing method | |
JP2001168008A (en) | Substrate stage device and semiconductor exposure device using the same | |
JP2011100917A (en) | Substrate delivery apparatus, exposure apparatus, device manufacturing method, and substrate delivery method | |
JP2007214336A (en) | Retaining device, manufacturing method therefor retaining method, stage device, and exposure device | |
JPH0888265A (en) | Positioning stage | |
JP6015984B2 (en) | Object carrying-out method, object exchange method, object holding device, object exchange system, exposure apparatus, flat panel display manufacturing method, and device manufacturing method | |
JP7355174B2 (en) | Substrate transport device, exposure device, flat panel display manufacturing method, device manufacturing method, substrate transport method, and exposure method |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050322 |
|
A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20070404 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20070516 |