JP2010514167A5

JP2010514167A5 - 基板プロセス装置

Info

Publication number: JP2010514167A5
Application number: JP2009541643A
Authority: JP
Filing date: 2007-12-18
Publication date: 2013-02-28
Anticipated expiration: 2027-12-18

Description

マグレブ２０７Ｘ、２０７Ｙ、２０７Ｚ、２０９および２１６からの磁気フラックスは、ツール２１０との干渉を妨げるために制限され、遮蔽される。加えて、マグレブ２０７Ｘ、２０７Ｙ、２０７Ｚ、２０９および２１６並びに強磁性リング２０６を周辺配置することにより、これらおよびそのフラックスはツール２１０から離されるので、これらのフラックスは、電子ビーム結像等に用いられるツール２１０による磁気レンズ磁場と干渉しない。ツール２１０への好ましくない影響をさらに低下するために、例えば、セラミック、アルミニウム等の磁気透過性の材料で回転ステージ２０２を製作してもよい。加えて、高い電気抵抗率を有する材料で回転ステージ２０２を製作してもよく、ツール２１０に含まれる場合、電子ビーム光学カラムからの電子ビームに影響する場合がある渦電流を減少させてもよい。電気抵抗率は、渦電流をわずかなものとするよう十分に高い一方、表面からの電荷を消失できることが望ましい。一例として、限定せず、電気抵抗率は約１オームｃｍから約１０００オームｃｍの範囲でもよい。適切な高電気抵抗率材料としては、シリコンカーバイド、タングステンカーバイドが挙げられるが、それらに限定されない。加えて、約１０００オームｃｍを超える電気抵抗率を有する絶縁セラミックを、蓄積電荷消去用の表面処理と共に用いてもよい。

回転−リニアステージに関する上述の設計コンセプトのいくつかは、多くの従来のＸ−Ｙステージに有利に適用される場合もある。例えば、上述の装置２００には、様々なマグレブおよび磁気モータが回転ステージおよびＸステージの端部近傍に配置される利点があることに注意すべきである。これにより、当該デバイスにより発生する磁場は、ツール２１０に対して相当な距離となる。このような構成は、ツールが浮遊磁場に敏感であれば、特に有利であり得る。例えば、ツール２１０が電子ビームカラムを備える場合に、マグレブからの浮遊磁場は電子ビームを屈曲する場合があるので、結果として位置の誤差を生じる。ビームの屈曲を追跡して補正してもよいが、このような磁気的偏向は避けるかまたは少なくとも顕著に減少させることがより望ましい。回転ステージ２０２およびＸステージ２０４の端部であって光学カラム２１０から離してマグレブを配置することにより、マグレブ由来の浮遊磁場に伴う誤差は顕著に低下する場合がある。ツール２１０の磁気レンズからの磁場が歪められないように、例えばセラミック等の磁気透過性の材料で回転ステージ２０２を製作してもよい。

本発明の実施形態に従って、端部に取り付けたマグレブによるステージ支持というこの同じ考えを、Ｘ−Ｙステージに適用してもよい。例えば、図４Ａ〜４Ｂに、本発明の代替実施形態に係る基板プロセス装置４００を示す。装置４００は、Ｘステージ４０２およびＹステージ４０４を備える。Ｘステージ４０２は、基板４０１を保持するために取り付けられたチャック４０３を備える。Ｘステージ４０２は、Ｘステージ４０２の角に取り付けられた垂直マグレブ４０６Ａにより、Ｙステージ４０４から浮遊する。例えばリニアモータ４０５等により、Ｙステージ４０４に対するＸ軸に沿ったＸステージ４０２の移動を制御してもよい。Ｙステージ４０４は、Ｙステージ４０４の角に取り付けられた垂直マグレブ４０６Ｂにより、Ｙステージ４０４が、チャンバ蓋４０８から浮遊する。例えばリニアモータ（図示せず）等を用いてチャンバ蓋４０８に対するＹ軸方向におけるＹステージ４０４の移動を制御してもよい。適切なセンサを用いるフィードバックループに結合される、端部マウントされた水平マグレブ４０６Ｃを用いて、Ｙ軸に沿ったＹステージ４０４に対するＸステージ４０２の位置を調節してもよい。Ｘステージ４０２は、例えば電子ビームカラム等を備えてもよい基板プロセスツール４１０に対してＸおよびＹ方向に移動してもよい。リニアモータ４０５、垂直マグレブ４０６Ａ、４０６Ｂおよび水平マグレブ４０６Ｃを、基板４０１から離して配置することにより、カラム４１０からの電子ビームの好ましくない磁気的偏向を避けてもよい。ツール４１０の磁気レンズからの磁場を歪めないよう、例えばセラミック等の磁気透過性の材料でＸステージ４０２を製作してもよい。

上記には本発明の好適な実施形態を完全に記載してきたが、様々な変更、変形および等価物を用いることが可能である。従って、本発明の範囲は上記記載への参照には限定してはならず、添付の特許請求の範囲を参照し、等価物の全範囲に従って決定すべきである。好適か否かによらず全ての特徴は、好適か否かによらず他の任意の特徴と組み合わせてもよい。下記特許請求の範囲において、不定冠詞「Ａ」または「Ａｎ」は、特別途に明記しない限り、当該冠詞に続く一以上の事項の量を指す。「する手段」という語句を用いる所与の請求項において限定が明記されない限り、添付特許請求の範囲は、手段に加えて機能の限定を含むものとして解釈してはならない。
なお、本発明は、以下のような態様で実現することもできる。

適用例１：
基板プロセス装置であって、
支持構造と、
第１のステージおよび第２のステージを有する可動式ステージとを備え、
前記第１のステージは１つ以上の基板を保持するように適合され、
前記第１のステージは前記第２のステージに対して略固定された位置および方向を有する第１の軸に対して移動するように適合され、
前記第２のステージは第２の軸に沿って前記支持構造に対して移動するように適合され、前記可動式ステージはまた、前記第１のステージおよび／または前記第１のステージの端部に隣接する前記第２のステージに取り付けられた１つ以上の磁気浮上（マグレブ）ユニットを有する、基板プロセス装置。

適用例２：
前記第１のステージは回転ステージであり、前記第２のステージはリニア平行移動ステージであり、
前記回転ステージは１つ以上の基板を保持するように適合され、
前記回転ステージは前記リニア平行移動ステージに対して略固定された位置および方向を有する回転軸周囲を回転するように適合され、
前記リニア平行移動ステージは平行移動軸に沿って前記支持構造に対して移動するように適合され、前記可動式ステージはまた、前記回転ステージおよび／または前記回転ステージの端部に隣接する平行移動ステージに取り付けられた１つ以上の磁気浮上（マグレブ）ユニットを有する、適用例１に記載の装置。

適用例３：
前記マグレブユニットは前記リニア平行移動ステージに実装される１つ以上の回転ステージマグレブユニットを備え、
前記装置は、前記回転ステージの周辺に取り付けられた前記回転軸と同軸の強磁性体リングをさらに備え、
前記マグレブユニットは力を前記強磁性体リングに付与するように構成される、適用例２に記載の装置。

適用例４：
前記回転ステージマグレブユニットは、垂直方向の力を前記強磁性体リングに付与するように適合された、１つ以上の回転ステージ垂直マグレブユニットを備える、適用例３に記載の装置。

適用例５：
前記マグレブユニットは、前記平行移動ステージを前記支持構造から浮遊させるように適合された１つ以上の平行移動ステージ垂直マグレブユニットを備える、適用例４に記載の装置。

適用例６：
前記支持構造は、前記可動式ステージを含むチャンバの蓋である、適用例５に記載の装置。

適用例７：
前記平行移動ステージ垂直マグレブユニットは、対応の回転ステージ垂直マグレブと近接した構成にて配置される、適用例５に記載の装置。

適用例８：
前記磁気浮上ユニットは前記平行移動ステージに取り付けられた１つ以上の回転ステージの半径方向のマグレブユニットを備え、前記回転ステージの半径方向のマグレブユニットは半径方向において、力を前記強磁性体リングに付与するように適合される、適用例３に記載の装置。

適用例９：
前記半径方向のマグレブユニットは、前記回転軸および前記平行移動軸の両方に対して直交するＹ方向において、力を前記強磁性体リングに付与するように適合された１つ以上のＹ半径方向のマグレブユニットを含む、適用例８に記載の装置。

適用例１０：
前記Ｙ方向において、力を前記平行移動ステージに付与するように適合された１つ以上の平行移動ステージのＹマグレブユニットをさらに備える、適用例９に記載の装置。

適用例１１：
前記平行移動ステージのＹマグレブユニットは、対応の回転ステージのＹマグレブユニットと近接した構成にて配置される、適用例１０に記載の装置。

適用例１２：
前記回転ステージは、磁気的に透明な材料からなる、適用例２に記載の装置。

適用例１３：
計測対照フレームに対する、前記回転ステージおよび／またはリニアステージおよび／または基板処理ツールの位置における変化を検知するように適合された１つ以上の干渉計をさらに備える、適用例２に記載の装置。

適用例１４：
前記計測対照フレームは、前記可動式ステージを含むチャンバの蓋に固定される、適用例１３に記載の装置。

適用例１５：
１つ以上の干渉計は１つ以上の微分干渉計を備える、適用例１４に記載の装置。

適用例１６：
前記１つ以上の干渉計は、光源と光学センサとの間における１つ以上の光学経路に沿って配置された干渉計を備え、前記１つ以上の光学経路は参照ビーム経路および測定ビーム経路を備え、
前記測定ビーム経路は、前記チャンバの蓋に実装された第１の参照ミラーと、前記回転ステージ、前記平行移動ステージ、または前記支持構造に対して略固定された位置にある、基板処理ツールに実装された第２の参照ミラーとの間における一部分を備える、適用例１４に記載の装置。

適用例１７：
前記第１の参照ミラーは前記平行移動軸および前記回転軸に平行に方向付けられたＹ参照ミラーである、適用例１６に記載の装置。

適用例１８：
前記１つ以上の干渉計は前記平行移動ステージに実装された干渉計を備え、
前記第２の参照ミラーは前記回転ステージに取り付けられた円柱状ミラーであり、
前記円柱状ミラーは前記回転軸に略同軸である円柱状反射表面を有する、適用例１７に記載の装置。

適用例１９：
前記円柱状反射表面は前記回転ステージの周辺に位置される、適用例１８に記載の装置。

適用例２０：
前記円柱状反射表面は前記回転ステージの半径よりも短い半径を有する、適用例１８に記載の装置。

適用例２１：
前記平行移動ステージに実装された前記干渉計は、ビームスプリッタと前記円柱状ミラーとの間に配置される波面補正光学装置を備え、前記波面補正光学装置は、前記円柱状反射表面において、前記測定ビームから光の反射を補正するように構成される、適用例１８に記載の装置。

適用例２２：
前記波面補正光学装置は、前記回転軸において、前記ビームスプリッタから平行光の焦点を合わせるように適合される、適用例２１に記載の装置。

適用例２３：
前記波面補正光学装置は、前記円柱状反射表面において、前記ビームスプリッタから平行光の焦点を合わせるように適合される、適用例２１に記載の装置。

適用例２４：
前記第１の参照ミラーは、前記回転軸に対して直交する方向に向けられたＺ参照ミラーである、適用例１６に記載の装置。

適用例２５：
前記１つ以上の干渉計は、前記平行移動ステージに実装された干渉計を備え、
前記第２の参照ミラーは前記回転ステージに取り付けられるか、またはその一部であり、
前記第２の参照ミラーは前記回転軸に対して略直交する反射表面を備える、適用例２４に記載の装置。

適用例２６：
前記回転ステージによって支持された１つ以上の基板を処理するように適合された基板処理ツールをさらに備え、
光学カラムは、前記支持構造に対して略固定された位置にある、適用例２に記載の装置。

適用例２７：
前記基板処理ツールは電子ビームの光学カラムを備える、適用例２６に記載の装置。

適用例２８：
前記回転ステージに取り付けられた中心回転子および前記リニアステージに取り付けられた固定子をさらに備え、
前記回転子および前記固定子は前記回転軸の周囲にある前記回転ステージに回転運動を分与するように適合され、
前記回転子および前記固定子は、前記回転ステージの重さを支持するように構成される、適用例２に記載の装置。

適用例２９：
前記回転子および固定子は、前記回転子上の前記固定子によってもたらされた磁力が前記回転ステージの重さの全てまたは殆どを支持するのに十分であるように構成される、適用例２８に記載の装置。

適用例３０：
前記第１のステージは第１の平行移動ステージであり、前記第２のステージは第２の平行移動ステージであり、
前記第１の平行移動ステージは１つ以上の基板を保持するように適合され、
前記第１の平行移動ステージは前記第２の平行移動ステージに対して略固定された位置および方向を有する第１の軸に対して直線的に移動するように適合され、
前記第２の平行移動ステージは、前記第１の軸に対して傾いている第２の軸に沿って前記支持構造に対して平行移動するように適合され、
前記１つ以上の磁気浮上（マグレブ）ユニットは、前記第１の平行移動ステージおよび／または前記第１の平行移動ステージの端部に隣接する前記第２の平行移動ステージに取り付けられ、
前記マグレブユニットは、前記第１の平行移動ステージと前記第２の平行移動ステージとの間において磁力をもたらすように適合される、適用例１に記載の装置。

適用例３１：
前記支持構造は前記Ｘ−Ｙステージを含むチャンバの蓋である、適用例３０に記載の装置。

適用例３２：
前記マグレブユニットは、前記第２の軸に平行する方向に沿って、前記第１の平行移動ステージと前記第２の平行移動ステージとの間に力を付与するように構成される１つ以上のマグレブユニットを備える、適用例３０に記載の装置。

適用例３３：
前記マグレブユニットは、前記第１および第２の軸に直交する方向において、前記第１の平行移動ステージと前記第２の平行移動ステージとの間に力を付与するように適合された１つ以上の垂直マグレブユニットを備える、適用例３０に記載の装置。

適用例３４：
前記マグレブユニットは、前記第１および第２の軸に直交する方向において、前記支持構造と前記第２の平行移動ステージとの間に力を付与することによって、前記支持構造から前記第２の平行移動ステージを浮遊させるように適合された１つ以上の垂直マグレブユニットを備える、適用例３０に記載の装置。

適用例３５：
前記支持構造は前記可動式ステージを含むチャンバの蓋である、適用例３４に記載の装置。

適用例３６：
前記第１および／または第２の平行移動ステージは磁気的に透明な材料からなる、適用例３０の装置。

適用例３７：
前記第１の平行移動ステージおよび／または第２の平行移動ステージおよび／または前記支持構造に対して略固定された、光学カラムの位置における変化を検知するように適合され、かつ計測対照フレームに対して、前記第１の平行移動ステージによって支持される１つ以上の基板へ放射を向けるように適合された、１つ以上の干渉計をさらに備える、適用例３０に記載の装置。

適用例３８：
前記計測対照フレームは、前記可動式ステージを含むチャンバの蓋に固定される、適用例３７に記載の装置。

適用例３９：
１つ以上の干渉計が１つ以上の微分干渉計を含む、適用例３７に記載の装置。

適用例４０：
前記１つ以上の干渉計は、光源と光学センサとの間における１つ以上の光学経路に沿って配置された干渉計を備え、前記１つ以上の光学経路は、参照ビーム経路および測定ビーム経路を備え、
前記測定ビーム経路は、前記チャンバの蓋に実装される第１の参照ミラーと、前記回転ステージ、前記平行移動ステージ、または基板処理ツールに実装される第２の参照ミラーとの間の一部分を備える、適用例３７に記載の装置。

適用例４１：
前記第１の参照ミラーは、前記第１および第２の軸と略平行に向けられたＺ参照ミラーである、適用例４０に記載の装置。

適用例４２：
前記１つ以上の干渉計は、前記第２の平行移動ステージに実装された干渉計を備え、
前記第２の参照ミラーは前記第１の平行移動ステージに取り付けられ、
前記第２の参照ミラーは前記第１および第２の軸に対して略直交する反射表面を備える、適用例４１に記載の装置。

適用例４３：
前記第１の平行移動ステージによって支持された１つ以上の基板を処理するように適合された基板処理ツールをさらに備え、
前記光学カラムは、前記支持構造に対して略固定された位置にある、適用例３０に記載の装置。

適用例４４：
前記基板処理ツールは電子ビームの光学カラムを備える、適用例４３に記載の装置。

適用例４５：
支持構造と、
回転ステージおよびリニア平行移動ステージを有する回転−リニアステージであって、
前記回転ステージは複数の基板を保持するように適合され、
前記回転ステージは、前記リニア平行移動ステージに対して、略固定された位置および方向を有する回転軸の周囲を、連続した動きで回転するように適合され、
前記リニア平行移動ステージは平行移動軸に沿って、前記支持構造に対して移動するように適合される、回転−リニアステージと、
前記支持構造に対して略固定された位置にある、リソグラフィ、検査、または計測ツールと、
前記ツールに対する前記基板の位置を、所望の位置から１０ナノメートル以内に制御するように適合される制御システムと
を備える、基板プロセス装置。

適用例４６：
前記リソグラフィ、検査、または計測ツールは電子ビームの光学カラムを備える、適用例４５に記載の装置。

適用例４７：
前記制御システムは、前記回転ステージ、１つ以上の前記基板、および／または前記電子ビームの位置を検知するように適合される１つ以上のセンサを含み、
前記制御システムは、前記支持構造に対する前記回転ステージの位置を調節するように適合された１つ以上のアクチュエータを備え、
前記電子ビームの光学カラムは、ビーム偏向機構を備え、
前記制御システムは、前記１つ以上のアクチュエータに結合されたステージコントローラおよび前記ビーム偏向機構に結合されたビームコントローラを備え、
前記ステージコントローラは、ビーム−基板位置誤差の低周波数成分を補正するように適合され、前記ビーム偏向機構は前記ビーム−基板位置誤差の高周波数成分を補正するように適合される、適用例４６に記載の装置。

適用例４８：
前記回転ステージに取り付けられた中心回転子および前記リニアステージに取り付けられた固定子をさらに備え、
前記回転子および前記固定子は前記回転軸の周囲にある前記回転ステージに回転運動を分与するように適合され、
前記回転子および前記固定子は、前記回転ステージの重さを支持するように構成される、適用例４５に記載の装置。

適用例４９：
前記回転子および固定子は、前記回転子上の前記固定子によってもたらされた磁力が前記回転ステージの重さの全てまたは殆どを支持するのに十分であるように構成される、適用例４８に記載の装置。

適用例５０：
回転ステージ上に複数の基板を保持することと、
前記回転ステージを、リニア平行移動ステージに対して略固定された位置および方向を有する回転軸の周囲を連続した動きで回転させることと、
平行移動軸に沿って支持構造に対して前記リニア平行移動ステージを平行移動させることと、
前記支持構造に対して略固定された位置にあるリソグラフィ、検査、または計測ツールを用いて前記基板を処理することと、
前記ツールに対する前記基板の位置を、所望の位置から１０ナノメートル以内に制御することと
を含む、基板処理方法。

適用例５１：
前記ツールに対する前記基板の位置を制御することは、前記回転ステージに取り付けられた中心回転子および前記リニアステージに取り付けられた固定子を用いて、前記回転ステージの重さを支持することを含む、適用例５０に記載の方法。

適用例５２：
前記回転ステージの重さを支持することは、前記回転ステージの重さの全てまたはその殆どを支持するために、前記回転子と前記固定子との間の磁力を用いることを含む、適用例５１に記載の方法。

適用例５３：
キャリアステージと、
１つ以上の基板を保持するように適合され、前記ステージに対して略固定された位置および方向を有する回転軸の周囲を、前記キャリアステージに対して回転するように適合された、回転ステージと、
所望の角速度にて前記回転ステージを維持するように適合され、および／または第１の角速度から第２の角速度へ、前記回転ステージを回転加速または回転減速するように適合された第１のモータと、
静止状態から前記第１の角速度へ、前記回転ステージを回転加速するように適合され、および／または、ゼロではない角速度から停止へ、前記回転ステージを回転減速するように適合された第２のモータと
を備える、基板プロセス装置。

適用例５４：
前記第１のモータは、前記ステージに取り付けられた固定子および前記回転ステージに取り付けられた回転子を有する電気モータである、適用例５３に記載の装置。

適用例５５：
前記第２のモータは、前記ステージに取り付けられた固定子を有する電気モータであり、回転子および係合機構は、前記回転ステージまたは前記第１のモータの前記回転子に、前記第２のモータの前記回転子を選択的に係合するように構成される、適用例５４に記載の装置。

適用例５６：
前記係合機構は摩擦駆動を備える、適用例５５に記載の装置。

適用例５７：
前記摩擦駆動は、前記回転ステージを、前記回転ステージの縁に隣接して係合するように構成される、適用例５６に記載の装置。

適用例５８：
前記係合機構は、前記第２のモータのシャフトに取り付けられたクラッチプレートを備え、前記クラッチプレートおよび前記第１のモータの回転子は、相互に選択的な機械的係合のために構成される、適用例５５に記載の装置。

適用例５９：
前記係合機構は、前記クラッチプレート上の第１の接面および前記第１の回転子の回転子上の第２の接面を備える、適用例５８に記載の装置。

適用例６０：
前記係合機構は、前記第１および第２の接面を係合するために、前記クラッチプレートと前記第１のモータの前記回転子との間に相対的な軸方向運動を分与するように構成される、適用例５９に記載の装置。

適用例６１：
前記第１および第２の接面の一方が突起部を備え、前記第１および第２の接面の他方が、対応の凹部を備える、適用例５９に記載の装置。

適用例６２：
前記第１および第２のモータは、前記突起部と前記凹部とを係合するために、前記第１および第２の接面を互いに角度的に調整するように構成される、適用例５９に記載の装置。

適用例６３：
前記第１のモータおよび前記第２のモータは前記回転軸の周囲を回転するように構成される、適用例５４に記載の装置。

適用例６４：
前記第２のモータの前記回転子は前記回転ステージに取り付けられた導電性リングを備え、
前記導電性リングは前記回転軸と同軸であり、
前記第２のモータの前記固定子は、前記導電性リングにおいて、渦電流を誘発する回転磁気フラックスを生成するように構成され、
前記渦電流と前記回転フラックスとの間の作用が前記導電性リング上にトルクをもたらす、適用例６３に記載の装置。

適用例６５：
前記第１のモータは相対的に低いトルクリップルによって特徴付けられ、前記第２のモータは、前記第１のモータと比較して相対的に高いトルクリップルによって特徴付けられる、適用例５３に記載の装置。

適用例６６：
支持構造をさらに備え、
前記キャリアステージは、平行移動軸に沿って、前記支持構造に対して平行移動するように適合されたリニア平行移動ステージであり、前記回転ステージは、前記リニア平行移動ステージに沿って、前記支持構造に対して平行移動する、適用例５３に記載の装置。

適用例６７：
前記第１のモータは、前記キャリアステージに取り付けられた固定子および前記回転ステージに取り付けられた回転子を有する電気モータである、適用例６６に記載の装置。

適用例６８：
前記回転子および固定子は、前記回転子上の前記固定子によってもたらされた磁力が、前記回転ステージの重さの全てまたはその殆どを支持するのに十分である、適用例６７に記載の装置。

適用例６９：
前記第２のモータは前記支持構造に取り付けられ、前記装置は、前記第２のモータを、前記回転ステージまたは前記第１のモータの前記回転子に選択的に係合するように構成された係合機構をさらに備える、適用例６７に記載の装置。

適用例７０：
前記係合機構は磁気クラッチを備える、適用例６９に記載の装置。

適用例７１：
前記支持構造は、前記キャリアステージ、または前記キャリアステージおよび前記回転ステージを含むチャンバの蓋を支持するステージ基部である、適用例６６に記載の装置。

適用例７２：
前記回転ステージ、および／または前記回転ステージの端部に隣接する平行移動ステージに取り付けられた１つ以上の磁気浮上（マグレブ）ユニットをさらに備える、適用例６６に記載の装置。

適用例７３：
計測対照フレームに対する、前記回転ステージおよび／またはキャリアステージおよび／または基板処理ツールの位置における変化を検知するように適合された１つ以上のセンサをさらに備える、適用例５３に記載の装置。

適用例７４：
前記計測対照フレームは、前記キャリアステージ、および前記回転ステージ、または前記キャリアステージおよび回転ステージを含むチャンバを支持する基部に対して固定される、適用例７３に記載の装置。

適用例７５：
１つ以上のセンサは１つ以上の微分干渉計を含む、適用例７３に記載の装置。

適用例７６：
支持構造と、
回転ステージおよびリニア平行移動ステージを有する回転−リニアステージであって、
前記回転ステージは複数の基板を保持するように適合され、
前記回転ステージは、前記リニア平行移動ステージに対して、略固定された位置および方向を有する回転軸の周囲を、持続する運動にて回転するように適合され、
前記リニア平行移動ステージは平行移動軸に沿って、前記支持構造に対して平行移動するように適合される、回転−リニアステージと、
所望の角速度にて前記回転ステージを維持し、および／または第１の角速度から第２の角速度へ、前記回転ステージを加速または減速するように適合される第１のモータと、
静止状態から前記第１の角速度へ、前記回転ステージを加速し、および／またはゼロではない角速度から停止状態へ、前記回転ステージを減速するように適合される第２のモータと、
前記支持構造に対して略固定された位置にある、リソグラフィ、検査、または計測ツールと
を備える、基板プロセス装置。

適用例７７：
前記リソグラフィ、検査、または計測ツールは、電子ビームのカラム、光学カラム、またはＸ線のカラムを備える、適用例７６の装置。

適用例７８：
前記ツールに対する前記基板の位置を、所望の位置から４０ナノメートル以内に制御するように適合された制御システムをさらに備える、適用例７６に記載の装置。

適用例７９：
前記第１のモータは、前記キャリアステージに取り付けられた固定子および前記回転ステージに取り付けられた回転子を有する電気モータである、適用例７６に記載の装置。

適用例８０：
前記回転子および固定子は、前記回転子上の前記固定子によってもたらされた磁力が、前記回転ステージの重さの全てまたはその殆どを支持するのに十分であるように構成される、適用例７９に記載の装置。

適用例８１：
前記第２のモータは、前記キャリアステージに取り付けられた固定子を有する電気モータであり、回転子および係合機構は、前記第２のモータの前記回転子を、前記回転ステージまたは前記第１のモータの前記回転子に選択的に係合するように構成される、適用例７９に記載の装置。

適用例８２：
前記係合機構は摩擦駆動を備える、適用例８１に記載の装置。

適用例８３：
前記摩擦駆動は、前記回転ステージを、前記回転ステージの縁に隣接して係合するように構成される、適用例８２に記載の装置。

適用例８４：
前記係合機構は、前記第２のモータのシャフトに取り付けられたクラッチプレートを備え、前記クラッチプレートおよび前記第１のモータの回転子は、相互に選択的な機械的係合のために構成される、適用例８３に記載の装置。

適用例８５：
前記係合機構は、前記クラッチプレート上の第１の接面および前記第１の回転子の回転子上の第２の接面を備える、適用例８４に記載の装置。

適用例８６：
前記係合機構は、前記第１および第２の接面を係合するために、前記クラッチプレートと前記第１のモータの前記回転子との間に相対的な軸方向運動を分与するように構成される、適用例８５に記載の装置。

適用例８７：
前記第１および第２の接面の一方が突起部を備え、前記第１および第２の接面の他方が、対応の凹部を備える、適用例８５に記載の装置。

適用例８８：
前記第１および第２のモータは、前記突起部と前記凹部とを係合するために、前記第１および第２の接面を互いに角度的に調整するように構成される、適用例８５に記載の装置。

適用例８９：
前記第１のモータおよび前記第２のモータは前記回転軸の周囲を回転するように構成される、適用例７６に記載の装置。

適用例９０：
前記第２のモータの前記回転子は前記回転ステージに取り付けられた導電性リングを備え、
前記導電性リングは前記回転軸と同軸であり、
前記第２のモータの前記固定子は、前記導電性リングにおいて、渦電流を誘発する回転磁気フラックスを生成するように構成され、
前記渦電流と前記回転フラックスとの間の作用が前記導電性リング上にトルクをもたらす、適用例８９に記載の装置。

適用例９１：
前記第１のモータは相対的に低いトルクリップルによって特徴付けられ、前記第２のモータは、前記第１のモータと比較して相対的に高いトルクによって特徴付けられる、適用例９０に記載の装置。

適用例９２：
前記キャリアステージは、平行移動軸に沿って、前記支持構造に対して平行移動するように適合されたリニア平行移動ステージであり、前記回転ステージは、前記リニア平行移動ステージに沿って、前記支持構造に対して平行移動する、適用例７６に記載の装置。

適用例９３：
前記第１のモータは、前記キャリアステージに取り付けられた固定子および前記回転ステージに取り付けられた回転子を有する電気モータである、適用例９２に記載の装置。

適用例９４：
前記回転子および固定子は、前記回転子上の前記固定子によってもたらされた磁力が、前記回転ステージの重さの全てまたはその殆どを支持するのに十分であるように構成される、適用例９３に記載の装置。

適用例９５：
前記第２のモータは前記支持構造に取り付けられ、前記装置は、前記第２のモータを、前記回転ステージまたは前記第１のモータの前記回転子に選択的に係合するように構成された係合機構をさらに備える、適用例９３に記載の装置。

適用例９６：
前記係合機構は磁気クラッチを備える、適用例９５に記載の装置。

適用例９７：
前記支持構造は、前記キャリアステージ、または前記キャリアステージおよび前記回転ステージを含むチャンバを支持する基部である、適用例７６に記載の装置。

適用例９８：
前記回転ステージ、および／または前記回転ステージの端部に隣接する平行移動ステージに取り付けられた１つ以上の磁気浮上（マグレブ）ユニットをさらに備える、適用例７６に記載の装置。

適用例９９：
回転ステージ上に複数の基板を保持することと、
ブースタモータを用いて、静止状態から第１の角速度へ、キャリアステージに対して回転加速し、および／または、ゼロではない角速度から停止状態へ、前記回転ステージを減速することと、
所望の角速度にて前記回転ステージを維持し、および／または、相対的に低いトルクリップルによって特徴付けられる第１のモータを用いて、第１の角速度から第２の角速度へ、前記回転ステージを回転加速または回転減速することと、
支持構造に対して略固定された位置にあるリソグラフィ、検査、または計測ツールを用いて前記基板を処理しながら、平行移動軸に沿って前記支持構造に対してリニア平行移動ステージを平行移動することと、
を含む、基板処理方法。

適用例１００：
前記ツールに対する前記基板の位置を、所望の位置から４０ナノメートル以内に制御することをさらに含む、適用例９９に記載の方法。

適用例１０１：
前記ツールに対する前記基板の位置を制御することは、前記回転ステージに取り付けられた中心回転子および前記リニア平行移動ステージに取り付けられた固定子を用いる前記回転ステージの重さを支持することを含む、適用例１００に記載の方法。

適用例１０２：
前記回転ステージの重さを支持することは、前記回転ステージの重さの全てまたはその殆どを支持するために、前記回転子と前記固定子との間に磁力を用いることを含む、適用例１０１に記載の方法。

適用例１０３：
前記ブースタモータを前記回転ステージから選択的に係合および解除することをさらに含む、適用例９９に記載の方法。

適用例１０４：
前記ブースタモータを選択的に係合および解除することは、前記ブースタモータの回転子と前記回転ステージとを同じ角速度で回転させることを含む、適用例１０３に記載の方法。

適用例１０５：
前記ブースタモータを選択的に係合および解除することは、前記回転ステージに対して前記ブースタモータの前記回転子を角度的に調整することをさらに含む、適用例１０４に記載の方法。

適用例１０６：
前記第１のモータは、キャリアステージに取り付けられた固定子および前記回転ステージに取り付けられた回転子を有する電気モータである、適用例９９に記載の方法。

適用例１０７：
前記第２のモータは、前記リニア平行移動ステージに取り付けられた固定子を有する電気モータである、適用例１０６に記載の方法。

適用例１０８：
前記ブースタモータを用いて、静止状態から前記第１の角速度へ、前記回転ステージを回転加速し、および／またはゼロではない角速度から停止状態へ、前記回転ステージを減速することは、前記ブースタモータで前記回転ステージの縁に隣接する前記回転ステージに駆動力を付与することを含む、適用例９９に記載の方法。

適用例１０９：
前記第１のモータおよび前記第２のモータは、前記回転軸の周囲を回転するように構成される、適用例９９に記載の方法。

適用例１１０：
前記回転ステージを回転加速することは、回転磁気フラックスを、前記回転ステージに取り付けられた導電性リングに付与することを含み、
前記導電性リングは前記回転軸と同軸であり、
前記回転フラックスは前記導電性リングにおいて渦電流を誘発し、
前記渦電流と前記回転フラックスとの間における作用が前記導電性リング上にトルクをもたらして、前記回転ステージを回転加速する、適用例９９に記載の方法。

Claims

基板プロセス装置であって、
支持構造と、
第１のステージおよび第２のステージを有する可動式ステージとを備え、
前記第１のステージは１つ以上の基板を保持するように適合され、
前記第１のステージは前記第２のステージに対して略固定された位置および方向を有する第１の軸に対して移動するように適合され、
前記第２のステージは第２の軸に沿って前記支持構造に対して移動するように適合され、前記可動式ステージはまた、前記第１のステージおよび／または前記第１のステージの端部に隣接する前記第２のステージに取り付けられた１つ以上の磁気浮上ユニットを有し、
前記第１と第２のステージの少なくとも一方は、磁気透過性の材料で設けられている、基板プロセス装置。
前記第１のステージは回転ステージであり、前記第２のステージはリニア平行移動ステージであり、
前記回転ステージは前記リニア平行移動ステージに対して略固定された位置および方向を有する回転軸周囲を回転するように適合され、
前記装置は、さらに、前記支持構造に対して固定された計測対照フレームに対する、前記回転ステージの位置、前記リニア平行移動ステージの位置、ならびにリソグラフィツール、検査ツール、および計測ツールの位置のうちの一つ以上の位置の変化であって、前記支持構造に対して固定された前記計測対照フレームに対する位置における変化を検知するように適合された１つ以上の干渉計をさらに備える、請求項１に記載の装置。
前記装置は、さらに、前記回転ステージに取り付けられた参照ミラーを備え、
前記１つ以上の干渉計は前記平行移動ステージに実装された干渉計を備え、
前記参照ミラーは前記回転軸に略同軸である円柱側面状の反射表面を有する、請求項２に記載の装置。
前記円柱側面状の反射表面は前記回転ステージの周辺に位置される、請求項３に記載の装置。
前記円柱側面状の反射表面は前記回転ステージの半径よりも短い半径を有する、請求項３に記載の装置。
前記平行移動ステージに実装された前記干渉計は、ビームスプリッタと前記参照ミラーとの間に配置される波面補正光学装置を備え、前記波面補正光学装置は、前記円柱側面状の反射表面において、測定ビームから光の反射を補正するように構成される、請求項３に記載の装置。
前記波面補正光学装置は、前記回転軸において、前記ビームスプリッタから平行光の焦点を合わせるように適合される、請求項６に記載の装置。
前記波面補正光学装置は、前記円柱側面状の反射表面において、前記ビームスプリッタから平行光の焦点を合わせるように適合される、請求項６に記載の装置。