JP2010147294A - Substrate holding method, substrate holding device, exposure device using the same, and method of manufacturing device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板保持方法及び基板保持装置、それを用いた露光装置及びデバイスの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a substrate holding method and a substrate holding apparatus, an exposure apparatus using the same, and a device manufacturing method.
半導体素子を製造する半導体製造システムは、複数の処理を基板(ウエハ)に施すさまざまな製造工程を有する。その工程の中でも、露光装置は、リソグラフィ工程において、原版(レチクル)のパターンを、投影光学系を介して感光性の基板(例えば、表面にレジスト層が形成されたウエハ)に転写する装置である。一般に、この露光装置には、塗布、ベーク及び現像のレジスト処理プロセスを担う塗布現像装置が連結され、被処理基板は、各装置間に位置する受渡ステーションを介して搬送される。 A semiconductor manufacturing system for manufacturing a semiconductor element has various manufacturing processes for applying a plurality of processes to a substrate (wafer). Among the processes, the exposure apparatus is an apparatus that transfers a pattern of an original (reticle) to a photosensitive substrate (for example, a wafer having a resist layer formed on the surface) via a projection optical system in a lithography process. . In general, this exposure apparatus is connected to a coating / developing apparatus responsible for a resist processing process of coating, baking and developing, and the substrate to be processed is transported through a delivery station located between the apparatuses.
受渡ステーションは、基板を一旦保持するための基板保持装置を有する。例えば、特許文献1は、温調プレートを備えた基板保持装置であって、3本ピン上に搬入された基板を温調プレート上に載置して基板の温調を行うとき、プレートの温度から基板の温調時間を決定し、確実に基板の温調を行う基板温調装置を開示している。しかしながら、基板保持装置のプレート上に基板を搬送する際に、基板の受け渡し位置のズレや、ピン下降駆動時の振動、及び風圧等の外力による基板の落下等の不具合が発生する場合がある。そこで、これらの不具合を防止するために、プレート上に、基板の外周面を複数箇所で保持するような落下防止部材を設置したり、プレートへの基板の吸着異常を検出することでズレや落下を未然に回避したりする対策が採られている。例えば、特許文献2は、基板吸着部の真空圧を検出し、複数枚の基板データを演算することにより、未然に吸着エラーを予測する基板搬送装置を開示している。
しかしながら、基板保持装置に落下防止部材を採用する場合、基板のズレ量が許容値より大きいと、搬送されてきた基板が落下防止部材上に乗り上げてしまう可能性がある。ここで、特許文献2に開示された基板搬送装置によれば、プレート上の異物付着に起因する吸着異常であれば、基板搬送装置は、吸着閾値を変化させ、搬送速度及び加速度を低減させることで、基板回収動作を継続することができる。ところが、基板が落下防止部材に乗り上げたことに起因する吸着異常の場合は、基板がピン上昇駆動によって傾き、特許文献2に記載の吸着閾値、搬送速度及び加速度の可変による復旧手段では対応できず、基板がプレートから落下する可能性がある。これは、異物付着による吸着異常時と、落下防止部材への乗り上げによる吸着異常時とでは、異物付着の程度により吸着圧が同等となるために、吸着異常の原因を吸着圧検出では特定できないことに起因する。即ち、従来の基板保持装置では、吸着エラーが発せられた場合、吸着異常の原因を特定するために、人的介在による基板の目視が必要となり、各装置にダウンタイムが発生するという問題がある。これに対して、異物付着による吸着異常と、落下防止部材への乗り上げによる吸着異常とを判断するために、基板保持装置に落下防止部材への乗り上げを検出する機構を設置することも考えられるが、装置構成が複雑化し、高コスト化するという問題がある。
However, when the fall prevention member is employed in the substrate holding device, if the amount of deviation of the substrate is larger than an allowable value, the conveyed substrate may ride on the fall prevention member. Here, according to the substrate transport apparatus disclosed in
本発明は、このような状況を鑑みてなされたものであり、プレート上に基板が正常に吸着されなかった場合に、特別な検出装置を設置することなく、吸着異常の原因を判定し、露光装置のダウンタイムを低減する基板保持方法及び装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such a situation. When the substrate is not normally sucked on the plate, the cause of the suction abnormality is determined without installing a special detection device, and exposure is performed. It is an object of the present invention to provide a substrate holding method and apparatus that reduce downtime of the apparatus.
上記課題を解決するために、基板を吸着保持し、基板の温調を行う温調手段と、該温調手段からの基板の落下を防止する落下防止部材と、基板の受け渡しを行うための吸着機構及び上下駆動機構を備えた突き上げピンと、吸着機構及び駆動機構を制御する制御系とを備え、基板の保持及び温調を行う基板保持方法において、基板を温調手段に吸着保持させる際に、吸着異常が発生した場合、吸着異常の原因が、基板が落下防止部材に乗り上げたことに起因するものかを判定する判定工程を有することを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, a temperature control unit that holds the substrate by suction and controls the temperature of the substrate, a fall prevention member that prevents the substrate from dropping from the temperature control unit, and a suction for performing transfer of the substrate In a substrate holding method that includes a push-up pin having a mechanism and a vertical drive mechanism and a control system that controls the suction mechanism and the drive mechanism, and holds and temperature-controls the substrate, when the substrate is suction-held by the temperature control means, It is characterized by having a determination step of determining whether the cause of the suction abnormality is caused by the board riding on the fall prevention member when the suction abnormality occurs.
本発明によれば、判定工程において、吸着異常の原因が、異物等の付着によるものであるのか、若しくは、基板の落下防止部材への乗り上げによるものであるのかを判断することが可能となる。これにより、オペレータ等の人的介在が不要な吸着異常から基板の搬送シーケンスを自動で復旧させることで、露光装置のダウンタイムを低減することができ、ひいては半導体製造工程における生産性を向上させることができる。 According to the present invention, in the determination step, it is possible to determine whether the cause of the adsorption abnormality is due to adhesion of foreign matter or the like, or due to the board riding on the fall prevention member. As a result, it is possible to reduce the downtime of the exposure apparatus by automatically recovering the substrate transfer sequence from an adsorption abnormality that does not require human intervention by an operator or the like, thereby improving the productivity in the semiconductor manufacturing process. Can do.
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面等を参照して説明する。 The best mode for carrying out the present invention will be described below with reference to the drawings.
(露光装置)
図1は、本発明の実施形態に係る露光装置の本体部分(以下、「露光ユニット」と表記する)を示す概略図である。露光ユニット1は、ステップ・アンド・スキャン方式やステップ・アンド・リピート方式でレチクルのパターンをウエハに露光する装置であるが、露光方式は、特に限定するものではない。なお、図1において、露光ユニット1を構成する投影光学系の光軸に平行にZ軸を取り、該Z軸に垂直な平面内で走査露光時のレチクル(原版)及びウエハ(基板)の走査方向にY軸を取り、該Y軸に直交する非走査方向にX軸を取って説明する。
(Exposure equipment)
FIG. 1 is a schematic view showing a main part (hereinafter referred to as “exposure unit”) of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention. The exposure unit 1 is an apparatus that exposes a reticle pattern onto a wafer by a step-and-scan method or a step-and-repeat method, but the exposure method is not particularly limited. In FIG. 1, the Z axis is parallel to the optical axis of the projection optical system constituting the exposure unit 1, and the reticle (original) and wafer (substrate) are scanned during scanning exposure in a plane perpendicular to the Z axis. A description will be given by taking the Y axis in the direction and the X axis in the non-scanning direction orthogonal to the Y axis.
露光ユニット1は、照明光学系2と、パターンが形成されたレチクル3を保持するレチクルステージ系4と、レチクル位置計測ユニット5と、投影光学系6と、感光剤が塗布されたウエハ7を位置決めする基板ステージ系8とを備える。
The exposure unit 1 positions an illumination
照明光学系2は、内蔵光源(超高圧水銀ランプ等の放電灯)、若しくは露光ユニット1とは別に設置された光源装置(光源部)から、ビームラインを経て照明光を導入し、各種レンズや絞りによってスリット光を生成して、レチクル3を上方から照明する。レチクルステージ系4は、XY方向に移動可能なステージである。レチクル位置計測ユニット5は、レチクル3の位置を計測する装置である。投影光学系6は、レチクル3のパターンをウエハ7に所定の倍率(例えば4:1)で縮小投影する。また、基板ステージ系8は、ウエハ7をXY方向に移動可能なXYステージ9と、ウエハ7をZ方向に移動可能なZステージ10とを含む。更に、露光ユニット1は、XYステージ9のXY方向の位置を計測するレーザ干渉計11と、ウエハ7のZ方向の位置を計測するフォーカスユニット12とを備える。
The illumination
(デバイス製造装置)
図2は、本発明の実施形態に係るデバイス製造装置を示す概略図(平面図)である。デバイス製造装置13は、図1に示す露光ユニット1を有する露光装置15と、塗布現像装置16とから構成される。
(Device manufacturing equipment)
FIG. 2 is a schematic view (plan view) showing the device manufacturing apparatus according to the embodiment of the present invention. The
露光装置15は、露光ユニット1を含む露光処理部17と、処理対象物であるウエハを保持するハンド18を備えた第1搬送ユニット19と、露光装置15を制御する制御部20と、ユーザーインターフェースである入出力装置21とを有する。更に、露光装置15は、主電源22と、副電源23と、第1搬送ユニット19を制御する第1搬送制御部24とを有する。これらの構成部は、露光チャンバ25内にそれぞれ配置されている。
The
ここで、主電源22は、少なくとも、露光処理部17、制御部20、及び入出力装置21にそれぞれ電力を供給する。一方、副電源23は、第1搬送制御部24に電力を供給する。なお、副電源23は、主電源22による電力供給対象に対する電力供給が遮断された場合、代替して電力供給が継続されるように構成されている。具体的には、副電源23は、例えば2次電池を含んで構成されうる。この場合、副電源23は、主電源22が正常である場合には、主電源22から提供される電力によって2次電池を充電し、一方、主電源22の異常や停電等によって主電源22による電力供給が遮断された場合には、2次電池によって電力供給対象に電力を供給する。
Here, the
塗布現像装置16は、ウエハへの感光剤の塗布及び露光済みウエハの現像を行う機能を有する塗布現像ユニットを含む塗布現像部26と、ウエハを保持するハンド27を備えた第2搬送ユニット28と、塗布現像装置16を制御する制御部29とを有する。更に、塗布現像装置16は、主電源30と、副電源31と、第2搬送ユニット28を制御する第2搬送制御部32を有する。これらの構成部は、塗布現像チャンバ33内にそれぞれ配置されている。なお、主電源30及び副電源31の作用は、上記露光装置15に備えられた主電源22及び副電源23の作用と同一である。
The coating and developing
また、デバイス製造装置13は、露光装置15と塗布現像装置16との間でウエハを受け渡す受渡ステーション34を備える。まず、第2搬送ユニット28は、感光剤が塗布されたウエハを受渡ステーション34内の搬入部35へ搬送する。第1搬送ユニット19は、搬送された搬入部35内のウエハを受け取り、露光処理部17へ搬送する。露光処理の終了後、第1搬送ユニット19は、ウエハを露光処理部17から受渡ステーション34内の搬出部36へ搬送する。そして、第2搬送ユニット28は、搬送された搬出部36内のウエハを受け取り、塗布現像部26へ搬送し、現像処理を行う。
In addition, the
なお、第1搬送ユニット19は、不図示のウエハアライメントユニットを経由して、ウエハを図1に示すXYステージ9に搬送する場合もある。更に、露光装置15は、複数のウエハ搬送ユニットを備える場合もある。
The
(基板保持装置)
次に、本発明の実施形態に係る基板保持装置について説明する。図3は、基板保持装置の構成を示す概略図(側面図)である。なお、該基板保持装置は、上記受渡ステーション34内の搬入部35、若しくは搬出部36に適用されるものとする。
(Substrate holding device)
Next, a substrate holding device according to an embodiment of the present invention will be described. FIG. 3 is a schematic view (side view) showing the configuration of the substrate holding device. The substrate holding device is applied to the carry-in
まず、基板保持装置50は、ウエハ51が載置される温調手段52と、該温調手段52を保持する設置台53と、ウエハ51を上下に移動させる突き上げピン54と、該突き上げピン54を駆動させる上下駆動機構55とを備える。
First, the
温調手段52は、搬入出されるウエハ51の温度管理を行うプレートであり、ウエハ51を載置する上位層のチャック層57と、中間層のペルチェ層58と、下位層の放熱層59との三層構造を有する。チャック層57は、ウエハ51の温度を一定の温度に管理し、不均一な熱分布をなくすための均熱層であり、チャック層57の内部には、温度センサ60が埋設されている。ペルチェ層58は、ペルチェ効果を有する熱電素子(ペルチェ素子)を内部に備えた温熱層である。また、放熱層59は、放熱管61を内部に備えた層であり、ペルチェ層58から下方に排出される熱を、放熱管61内を環流する冷媒により外部へ放出する。
The temperature control means 52 is a plate that controls the temperature of the
突き上げピン54は、温調手段52を貫通しつつ、矢印aで示すように、上端がチャック層57の表面に対して出没自在に上下駆動可能な3本のピンで構成されている。各ピンの軸内部には、細管が貫設されており、不図示の吸着機構によって、ウエハ51は、真空吸着によりピン先端部に圧接される。なお、本実施形態では、ピンの数を3本としているが、ピン数、及び、ピンの材質や形状については、基板を保持するという目的が達成される範囲において、特に限定するものではない。
The push-up
上下駆動機構55は、突き上げピン54を支持する支持台62と、該支持台62を上下移動可能に保持するリニアガイド63と、該リニアガイド63にガイドされ、支持台62を駆動するボールネジ64と、該ボールネジ64を回転させるモータ65とを備える。
The
また、基板保持装置50は、ウエハ51をチャック層57上に載置する際、チャック層57からのウエハ51の落下を防止するための落下防止部材66を備える。落下防止部材66は、チャック層57上の周辺に複数個所の突起部を有する部材である。図3では、認識可能に拡大して表現しているが、実際の突起部の高さは、1〜2mm程度である。一般に、落下防止部材66の材質は、樹脂が採用されるが、特に限定するものではない。
The
更に、基板保持装置50は、突き上げピン54に備えられた上記吸着機構と、温調手段52に備えられた、ウエハ51をチャック層57の表面に吸着するための不図示の吸着機構とに接続された真空装置67を備える。また、基板保持装置50は、上下駆動機構55と、真空装置67とを制御する制御系68を備える。該制御系68は、シーケンサ、若しくは、記録媒体を内蔵したコンピュータ等で構成される制御装置である。なお、制御系68は、露光装置15内の制御部20と通信可能に接続されている。
Further, the
次に、基板保持装置50における温調手段52の温調方法について説明する。まず、図2に示す塗布現像装置16にて、感光性材料であるレジストを塗布されたウエハ51は、第2搬送ユニット28により、温調手段52上に待機している突き上げピン54上に載置される。次に、該突き上げピン54を下降させることにより、ウエハ51は、温調手段52のチャック層57上に面接触で載置され、吸着保持される。このとき、チャック層57上に微小なピンを複数配置し、ウエハ51を面接触ではなく、チャック層57との間に微少なギャップを設けて載置してもよい。一方、ウエハ51を微小なピンではなく、チャック層57上にプロキシミティボールを複数設置し、チャック層57との間に微少なギャップを設けてプロキシミティボール上に載置してもよい。
Next, a temperature adjustment method of the temperature adjustment means 52 in the
ウエハ51がチャック層57上に載置されると、ウエハ51の熱量は、徐々にチャック層57に伝達される。次に、チャック層57の温度を上昇させ、この温度上昇に伴う温度センサ60の温度上昇に対して、温度センサ60の温度が一定となるように、ペルチェ層58に通電する電流値をPID制御する。そして、ペルチェ層58は、チャック層57の熱を吸熱し、チャック層57ごとウエハ51の温度を所望の温度に収束させる。
When the
次に、基板保持装置50の作用について説明する。図4は、本発明の実施形態に係る基板保持装置50の動作の流れを示す概略図である。なお、図4において、図3と同一構成のものには同一の符号を付し、説明を省略する。以下、ウエハ51の搬入時に位置ズレが発生し、ウエハ51が落下防止部材66上に乗り上げた場合を想定して説明する。
Next, the operation of the
図4(A)は、ウエハ51が、突き上げピン54上の正規位置に対して、許容量を越えない範囲の位置に搬入された場合を示す図である。なお、「正規位置」とは、ウエハ51を落下防止部材66よりも内側のチャック層57中心で搬入する位置を示す。また、「許容量」とは、ウエハ51を、突き上げピン54により吸着を不要として保持可能な搬入位置のズレ範囲を示す。
FIG. 4A is a diagram illustrating a case where the
ここでは、ウエハ51が突き上げピン54上に載置された後、制御系68は、ウエハ51の搬入位置が正規位置に対して許容量を越えない位置であるかの確認を行う。具体的には、搬入確認は、ウエハ51を突き上げピン54に吸着させたときに、正常に吸着されたかで判断する。ウエハ51の搬入確認が完了した後、制御系68は、突き上げピン54を下降駆動させ、ウエハ51をチャック層57上へと移動させる。なお、突き上げピン54からチャック層57へのウエハ51の受け渡し処理速度の向上を考慮し、突き上げピン54の下降前には、予めウエハ51の吸着状態をOFFとする。
Here, after the
図4(B)は、ウエハ51が、正規位置に対して許容量を越えない範囲でズレを起こした位置に配置され、落下防止部材66に乗り上げた場合を示す図である。ここで、突き上げピン54の下降前はウエハ51の吸着状態がOFFであるため、制御系68は、突き上げピン54の下降駆動中には、ウエハ51が落下防止部材66に乗り上げたことを吸着状態の監視によって検出することはできない。したがって、制御系68は、ウエハ51を搬送させる搬送シーケンスを中断せず、突き上げピン54は、下降駆動を継続し、指定下段位置で停止する。
FIG. 4B is a diagram showing a case where the
次に、制御系68は、ウエハ51を温調するにあたり、チャック層57に備えられた不図示の吸着機構により、ウエハ51をチャック層57上に吸着する吸着シーケンスを開始する。しかしながら、ウエハ51は、落下防止部材66に乗り上げた状態であるため、チャック層57は、ウエハ51の吸着を正常に行うことができない。したがって、吸着エラーが発生し、制御系68は、吸着シーケンスを中断する。
Next, when the temperature of the
図4(C)は、吸着シーケンスの中断から正常動作へ復旧させるにあたり、本発明の特徴である、吸着異常が、異物付着に起因するものか、若しくは、ウエハ51の落下防止部材66への乗り上げに起因するものかを判断するシーケンスの開始を示す図である。
FIG. 4C shows that when returning from the interruption of the adsorption sequence to the normal operation, the adsorption abnormality, which is a feature of the present invention, is caused by adhesion of foreign matter, or the
まず、制御系68は、突き上げピン54を指定下段位置から上昇駆動させる。ここで、制御系68は、ウエハ51が突き上げピン54の上昇によって跳ね上がらないようにするために、突き上げピン54の駆動量を、微小単位(例えば、0.1mm程度)に区切り、突き上げピン54を段階的に上昇駆動させる。以下、この突き上げピン54の上昇駆動方法を、「ステップ上昇駆動」と表す。次に、制御系68は、ステップ上昇駆動を、突き上げピン54の先端部が落下防止部材66の高さよりも1段階低い位置(上昇限界位置)になるまで実行する。ここで、「1段」とは、例えば、上記微小単位の一単位分を示し、また、チャック層57の表面から落下防止部材66の高さよりも1段低い位置までの駆動量を、「駆動規定量」と定義する。
First, the
更に、突き上げピン54のステップ上昇駆動において、各上昇駆動の間の一旦停止時には、制御系68は、突き上げピン54に備えられた吸着機構により、吸着確認を実行させる。ここで、最終的な突き上げピン54の高さである、落下防止部材66の高さよりも1段低い位置になる前に、ウエハ51の吸着状態がONとなることを確認できた場合、ウエハ51は、チャック層57の表面と平行な状態で突き上げピン54上に載置されている。即ち、ウエハ51は落下防止部材66に乗り上げていないと判断できる。一方、最終的な突き上げピン54の高さ位置においても、ウエハ51の吸着状態がONとなることを確認できなかった場合、ウエハ51は落下防止部材66に乗り上げていると判断できる。
Further, in the step-up drive of the push-up
次に、本発明の特徴である制御系68の搬送シーケンス及び判定シーケンスについて、図5及び図6のフローチャートを用いて説明する。図5は、制御系68の搬送シーケンスを示すフローチャートである。
Next, the conveyance sequence and determination sequence of the
まず、第2搬送ユニット28は、ウエハ51を塗布現像装置16から搬入部35内の基板保持装置50へ搬送する(ステップS1)。このとき、基板保持装置50の突き上げピン54は、指定上段位置にて待機している。
First, the
次に、ウエハ51が搬送された後、制御系68は、ウエハ51の搬入位置が正規位置に対して許容量を越えない位置であるかの確認を行うため、突き上げピン54上にウエハ51を吸着させる(ステップS2)。
Next, after the
ここで、ウエハ51の吸着が正常に終了しなかった場合、露光装置15内の第1搬送制御部24は、塗布現像装置16内の塗布現像装置制御部29、若しくは、第2搬送制御部32に対して、基板位置異常を通知する(ステップS15)。次に、第2搬送ユニット28は、ウエハ51を基板保持装置50から塗布現像装置16へ搬出し、制御系68は、搬送シーケンスを復旧する(ステップS16)。
Here, when the suction of the
一方、ウエハ51の吸着が正常に終了した場合、制御系68は、突き上げピン54を下降させ、ウエハ51をチャック層57上に載置する(ステップS3)。なお、図4(A)で説明したとおり、突き上げピン54の下降前には、予めウエハ51の吸着状態をOFFとしている。
On the other hand, when the adsorption of the
次に、温調手段52にてウエハ51を温調するにあたり、チャック層57に備えられた吸着機構により、ウエハ51の吸着を実行する(ステップS4)。
Next, when the temperature of the
次に、制御系68は、ウエハ51がチャック層57上に正常に吸着されたかの結果に基づいて、ウエハ51の保持確認を行う(ステップS5)。ここで、ウエハ51がチャック層57上に正常に吸着された場合は、制御系68は、基板温調シーケンスに移行し、ウエハ51の温調を開始する(ステップS6)。一方、ウエハ51が正常に吸着されなかった場合は、ウエハ51が落下防止部材66への乗り上げたかを判定する判定シーケンスに移行する(判定工程:ステップS12)。該判定シーケンスについては、図6にて説明する。
Next, the
次に、基板温調シーケンスの終了後、制御系68は、ウエハ51の吸着を終了させ、ウエハ51をチャック層57から開放する(ステップS7)。次に、制御系68は、突き上げピン54の上昇駆動時に、ウエハ51に位置ズレが発生しないように、予め突き上げピン54の吸着をONとし(ステップS8)、突き上げピン54を上昇駆動させる(ステップS9)。次に、制御系68は、突き上げピン54を所定の位置まで上昇させた後、突き上げピン54の吸着をOFFとする(ステップS10)。そして、露光装置15内の第1搬送ユニット19は、基板保持装置50からウエハ51を搬出し、露光処理部17にウエハ51を搬入する(ステップS11)。
Next, after the substrate temperature adjustment sequence is completed, the
図6は、本発明の特徴である判定シーケンス(ステップS12)を示すフローチャートである。 FIG. 6 is a flowchart showing a determination sequence (step S12) that is a feature of the present invention.
まず、図4(C)に示したとおり、制御系68は、突き上げピン54を指定下段位置から上昇させ、突き上げピン54の先端部がチャック層57の表面に達した後、ステップ上昇駆動を開始させる(ステップ上昇駆動工程:ステップS121)。
First, as shown in FIG. 4C, the
次に、ステップ上昇駆動における各上昇駆動の間の一旦停止時は、制御系68は、突き上げピン54の吸着確認を毎回実施させる(吸着確認工程:ステップS122)。この突き上げピン54の一旦停止時の吸着確認において、ウエハ51が落下防止部材66に乗り上げているかを判定するため、制御系68は、突き上げピン54による保持確認(ステップS123)と、続いて、駆動量の確認(ステップS124)を実行する。
Next, when temporarily stopping during each ascending drive in the step ascending drive, the
ここで、突き上げピン54の上昇駆動量が駆動規定量に達する前に、ウエハ51の吸着状態がONとなることを確認できた場合は、制御系68は、ウエハ51が落下防止部材66に乗り上げていないと判定する(ステップS127)。一方、突き上げピン54の上昇駆動量が駆動規定量に達しても、ウエハ51の吸着状態がONになることを確認できなかった場合は、制御系68は、ウエハ51が落下防止部材66に乗り上げていると判定する(ステップS125)。ステップS125にて、ウエハ51が落下防止部材66に乗り上げていると判定された場合、制御系68は、検出結果を露光装置15内の制御部20に送信し、記憶させる(ステップS126)。
Here, if it can be confirmed that the suction state of the
次に、露光装置15は、制御部20に記憶した検出結果に基づいて、ウエハ51の乗り上げが検出されなかった場合は、図5のステップS9の搬送シーケンスに自動復旧する(ステップS13)。一方、ウエハ51の乗り上げが検出された場合は、制御系68は、オペレータによる基板搬出を要求し、オペレータによる基板搬出後、通常の搬送シーケンスに復旧する(ステップS14)。
Next, based on the detection result stored in the
以上のように、本発明によれば、上記判定シーケンスにより、吸着異常の原因が、異物等の付着によるものであるのか、若しくは、基板の落下防止部材への乗り上げによるものであるのかを判断することが可能となる。したがって、オペレータ等の人的介在が不要な吸着異常の場合、基板の搬送シーケンスを自動で復旧させることができるので、露光装置のダウンタイムを低減することが可能となる。 As described above, according to the present invention, the determination sequence determines whether the cause of the adsorption abnormality is due to adhesion of foreign matter or the like, or due to the board riding on the fall prevention member. It becomes possible. Therefore, in the case of an adsorption abnormality that does not require human intervention by an operator or the like, the substrate transfer sequence can be automatically restored, so that the downtime of the exposure apparatus can be reduced.
(デバイスの製造方法)
次に、上記の露光装置を利用したデバイスの製造方法の実施形態について説明する。
(Device manufacturing method)
Next, an embodiment of a device manufacturing method using the above exposure apparatus will be described.
半導体素子、液晶表示素子、撮像素子(CCD等)、薄膜磁気ヘッド等のデバイスは、レジスト(感光剤)が塗布された基板(ウエハ、ガラスプレート等)を、上記の露光装置を用いて露光する工程を経る。続いて、露光された前記基板を現像する工程と、その他の周知の工程と、を行うことによってデバイスが製造される。該周知の工程は、例えば、酸化、成膜、蒸着、ドーピング、平坦化、エッチング、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、及びパッケージング等の少なくとも1つの工程を含む。 Devices such as semiconductor elements, liquid crystal display elements, imaging elements (CCDs, etc.), thin film magnetic heads, etc., expose a substrate (wafer, glass plate, etc.) coated with a resist (photosensitive agent) using the above exposure apparatus. Go through the process. Subsequently, a device is manufactured by performing a process of developing the exposed substrate and other known processes. The known processes include at least one process such as oxidation, film formation, vapor deposition, doping, planarization, etching, resist stripping, dicing, bonding, and packaging.
(その他の実施形態)
本発明は、上記実施形態に限定するものでなく、本発明の目的が達成される範囲において、各構成が代替的に置換されても良い。
(Other embodiments)
The present invention is not limited to the above-described embodiment, and each configuration may be alternatively substituted as long as the object of the present invention is achieved.
上記実施形態では、基板搬入時において基板に位置ズレが発生した場合を例示したが、例えば、突き上げピン54の下降駆動時において、振動、又は風圧等の外力による基板の位置ズレが発生した場合でも、本発明は適用可能である。
In the above-described embodiment, the case where the positional deviation occurs in the substrate at the time of carrying in the substrate is illustrated. However, for example, even when the positional deviation of the substrate due to external force such as vibration or wind pressure occurs when the push-up
また、本発明の基板保持装置は、ステップS12に示した判定シーケンスによる判定結果に基づいて、基板の受け渡し位置の精度を規定することが可能である。この場合、落下防止部材は、予め搬送するウエハの大きさや形状に合わせて任意に配置される。例えば、所望の受け渡し精度に合わせて、落下防止部材を、基板を囲うように配置してもよい。これによれば、判定シーケンスにより、基板が落下防止部材へ乗り上げていない状態を確認できれば、基板の受け渡し位置は、精度を満たしていると判断することができる。 Further, the substrate holding apparatus of the present invention can define the accuracy of the substrate delivery position based on the determination result by the determination sequence shown in step S12. In this case, the fall prevention member is arbitrarily arranged according to the size and shape of the wafer to be transferred in advance. For example, the fall prevention member may be arranged so as to surround the substrate in accordance with a desired delivery accuracy. According to this, if it can be confirmed by the determination sequence that the substrate is not on the fall prevention member, it can be determined that the substrate delivery position satisfies the accuracy.
なお、本発明は、その精神、又はその主要な特徴から逸脱することなく、様々な形で実現する事ができる。したがって、前述の実施形態はあらゆる点に於いて単なる例示に過ぎ
ず、限定的に解釈してはならない。
Note that the present invention can be realized in various forms without departing from the spirit or main features thereof. Accordingly, the above-described embodiment is merely an example in all respects and should not be interpreted in a limited manner.
2 照明光学系
3 レチクル
4 レチクルステージ系
6 投影光学系
7 ウエハ
8 基板ステージ系
15 露光装置
34 受渡ステーション
50 基板保持装置
51 ウエハ
52 温調手段
54 突き上げピン
55 上下駆動機構
66 落下防止部材
68 制御系
DESCRIPTION OF
Claims (11)
前記基板を前記温調手段に吸着保持させる際に、吸着異常が発生した場合、吸着異常の原因が、前記基板が前記落下防止部材に乗り上げたことに起因するものかを判定する判定工程を有することを特徴とする基板保持方法。 Temperature control means for adsorbing and holding the substrate and adjusting the temperature of the substrate; a fall prevention member for preventing the substrate from dropping from the temperature adjustment means; an adsorption mechanism and a vertical drive mechanism for delivering the substrate A substrate holding method for holding and controlling the temperature of the substrate, comprising a push-up pin provided with a control system for controlling the suction mechanism and the vertical drive mechanism,
A determination step of determining whether the cause of the adsorption abnormality is caused by the board riding on the fall prevention member when the adsorption abnormality occurs when the substrate is adsorbed and held by the temperature control means; A substrate holding method.
前記突き上げピンの駆動量を微小単位に区切り、前記突き上げピンを、前記微小単位に基づいて段階的に上昇駆動させるステップ上昇駆動工程と、
前記ステップ上昇駆動工程における各上昇駆動の間の一旦停止時に、前記基板の吸着確認を行う吸着確認工程と、
を有することを特徴とする請求項1に記載の基板保持方法。 The determination step further includes
A step-up drive step of dividing the drive amount of the push-up pin into small units, and driving the push-up pin up in stages based on the fine units;
An adsorption confirmation process for confirming adsorption of the substrate at the time of temporary stop during each ascending drive in the step-up drive process,
The substrate holding method according to claim 1, wherein:
前記制御系は、前記基板を前記温調手段に吸着保持させる際に、吸着異常が発生した場合、吸着異常の原因が、前記基板が前記落下防止部材に乗り上げたことに起因するものかを判定する判定シーケンスを有することを特徴とする基板保持装置。 Temperature control means for adsorbing and holding the substrate and adjusting the temperature of the substrate; a fall prevention member for preventing the substrate from dropping from the temperature adjustment means; an adsorption mechanism and a vertical drive mechanism for delivering the substrate In a substrate holding apparatus comprising a push-up pin provided with a control system for controlling the suction mechanism and the vertical drive mechanism,
The control system determines whether or not the cause of the adsorption abnormality is caused by the board riding on the fall prevention member when the adsorption abnormality occurs when the substrate is adsorbed and held by the temperature control means. A substrate holding apparatus having a determination sequence to perform.
前記基板を前記基板ステージ系へと受け渡す受渡ステーションに設けられた複数の基板保持装置の少なくとも1つは、請求項1〜4のいずれか1項に記載の基板保持方法を採用するか、若しくは、請求項5〜8のいずれか1項に記載の基板保持装置であることを特徴とする露光装置。 An illumination optical system that illuminates a reticle with light from a light source unit, a reticle stage system that can be moved by placing the reticle, a projection optical system that guides light from the reticle to the substrate, and a substrate that is placed An exposure apparatus having a movable and movable substrate stage system,
At least one of a plurality of substrate holding devices provided in a delivery station that delivers the substrate to the substrate stage system employs the substrate holding method according to any one of claims 1 to 4, or An exposure apparatus comprising the substrate holding apparatus according to claim 5.
前記基板を現像する工程と、
を有することを特徴とするデバイスの製造方法。 A step of exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 9 or 10;
Developing the substrate;
A device manufacturing method characterized by comprising:
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