JP2013222727A - 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 ツインステージ型の露光装置によって露光された基板の品質のばらつきを低減する。
【解決手段】 ツインステージ型の露光装置に搬入された基板は、計測ステーションで基板ステージにロードされ、露光処理がなされた基板は、計測ステーションで基板ステージからアンロードされて露光装置から搬出される。後の基板に対する計測処理の終了時刻が目標時刻よりも遅いと判定される場合には、露光装置は、先の基板に対する露光処理を行った後、後の基板に対する計測処理を終了することなく基板ステージの入れ替えと先の基板のアンロードとを順次行い、その後に後の基板に対して計測ステーションで行うべき処理のうちの少なくとも一部の処理を行う。
【選択図】 図６

Description

本発明は、半導体デバイス製造におけるリソグラフィ工程で用いられる露光装置、露光方法及びデバイス製造方法に関する。

ＬＳＩ又は超ＬＳＩ等の極微細パターンで構成される半導体デバイスの製造工程において、マスクに形成されたパターンを感光剤が塗布された基板上に投影して転写する露光装置が使用されている。このような露光装置においては、一定時間内にどれだけの枚数の基板を露光処理できるかという処理能力、すなわちスループットの向上が重要な事項の１つであり、スループットを向上すべく、種々の技術が提案されている。例えば、特許文献１や特許文献２では、ツインステージ型の露光装置により、スループットを飛躍的に向上させる方法が提案されている。

ツインステージ型の露光装置は、基板を保持する基板ステージを２台備え、一方の基板ステージに搭載された基板に対して、露光ステーション上で露光処理を行う。ツインステージ型の露光装置は、露光処理と並行して、他方の基板ステージ側に搭載された基板に対して計測ステーションで基板のアンロード、新たな基板のロード及び新たな基板に対する計測処理を行う。そして、両方の基板ステージにおける露光処理及び計測処理がそれぞれ完了すると、２つの基板ステージの交換作業であるステージのスワップを実行する。スワップにより、計測ステーションで計測された基板を搭載した基板ステージが、露光ステーションに移動される。それと同時に、露光ステーションで露光された基板を搭載した基板ステージが、計測ステーションに移動される。

露光装置は、露光ステーションに移動された基板ステージに搭載された基板に対して露光処理を行う。一方、露光装置は、計測ステーションに戻った基板ステージから露光処理が完了した基板をアンロードする。基板のアンロードが完了すると、新たな基板が基板ステージ上にロードされる。基板のロードが完了すると、基板の計測処理が実施される。この一連の動作の繰り返しで複数の基板が処理される。基板の計測処理は、基板上のアライメントマークを検出することによるアライメント計測処理及び基板表面の基板の形状の計測を行う処理である。さらに、露光処理は、基板の計測処理によって得られた情報に基づいて基板を位置決めしながら前記基板に露光を行う処理である。露光装置は、通常、塗布現像装置と接続されて使用される。塗布現像装置で感光剤が塗布された基板は、塗布現像装置から露光装置に受け渡される。露光装置は、受け渡された基板に対して露光を実行する。露光された基板は、露光装置から塗布現像装置に受け渡され、塗布現像装置は基板のベーキング及び現像処理を行う。

ツインステージ型の露光装置は、塗布現像装置との接続の関係上、塗布現像装置から受け取った基板の基板ステージへの搭載や、露光済みの基板を塗布現像装置に受け渡すための基板ステージからの取り外しを、計測ステーションで行う。一方、露光処理は露光ステーションで行われるため、露光が完了した基板は、一旦スワップにより、計測ステーションに移動された後、アンロードされ、塗布現像装置に受け渡される。

近年、基板上に塗布されるフォトレジストとして、化学増幅型レジストが用いられている。化学増幅型レジストが塗布された基板では、大気雰囲気内で露光が行われた時から化学増幅型レジストの化学反応が始まり、基板が塗布現像装置に搬送されてベーキング及び現像処理が開始されるまで、化学増幅型レジストの化学反応は進行する。そのため、基板の露光工程が完了してから、該基板のベーキング及び現像処理が開始されるまでの搬送時間の変動、すなわちポストエクスポージャの遅延が、そのまま化学増幅レジストの化学反応時間のばらつきとなる。化学増幅レジストの化学反応時間のばらつきは、基板上の臨界寸法（ＣＤ）の均一性が変動することになるため、基板の品質にばらつきが生じることにつながる。

国際公開９８／２８６６５号公報 特開平１０−１６３０９９号公報

ツインステージ型の露光装置では、露光ステーションでの露光処理と並行して実施されている計測ステーション上での計測処理の状況によっては、基板の露光完了からスワップまでの待ち時間がばらついて、ポストエクスポージャが遅延することがある。例えば、塗布現像装置から基板の受け渡しが遅れたことにより、基板のロードに予定外の時間が発生すると、露光ステーション上で露光処理が完了しても、計測ステーション上の処理が完了するまで、スワップが実行できないため、待ち状態となる。

また、計測処理では、所定の基板の集合（ロット）における特定の基板に対して、より詳細な計測を行うことがある。例えば、特許第３００２３５１号公報で開示されているように、アライメント計測処理において、ロット内の特定の基板に対して全ショットのアライメントマークを計測し、その他の基板に対してはサンプルショットのみのアライメントマークを計測することがある。この場合、同一ロット内の基板でも計測ステーション上での計測処理にかかる時間にばらつきが発生する。一方、露光ステーション上での露光処理にかかる時間は、同一ロット内であればほぼ一定である。そのため、基板の露光処理が完了しても、計測ステーション上の計測処理が完了するまで、待ち状態になることがある。この待ち状態の期間（待ち時間）は、そのまま、ポストエクスポージャの遅延につながる。待ち時間にばらつきがあると、基板上の臨界寸法（ＣＤ）の均一性が変動することになるため、基板の品質にばらつきが生じることにつながる。

そこで、本発明は、ツインステージ型の露光装置によって露光された基板の品質のばらつきを低減することを目的とする。

本発明は、計測ステーションと、露光ステーションと、前記計測ステーション及び前記露光ステーションにわたる入れ替えが可能な複数の基板ステージと、制御部と、を備え、前記露光ステーションにおける先の基板の露光処理と前記計測ステーションにおける後の基板の計測処理とを並行して行うことが可能な露光装置であって、前記露光装置に搬入された基板は、前記計測ステーションで基板ステージにロードされ、かつ、前記露光処理がなされた基板は、前記計測ステーションで基板ステージからアンロードされて前記露光装置から搬出され、前記制御部は、前記後の基板に対する前記計測処理の終了時刻が目標時刻よりも遅いと判定する場合には、前記先の基板に対する前記露光処理を行った後、前記後の基板に対する前記計測処理を終了することなく前記基板ステージの入れ替えと前記先の基板のアンロードとを順次行い、その後に前記後の基板に対して前記計測ステーションで行うべき処理のうちの少なくとも一部の処理を行うように、前記計測処理、前記露光処理及び前記複数の基板ステージの駆動を制御することを特徴とする。

本発明によれば、ツインステージ型の露光装置によって露光された基板の品質のばらつきを低減することができる。

ツインステージ型の露光装置の側面図である。 ツインステージ型の露光装置を含むリソグラフィーシステムの概略構成を示す上面図である。 通常の露光シーケンス処理のタイムチャートである。 基板の到着が遅延する場合の第１実施形態における露光シーケンス処理のタイムチャートである。 基板の到着が遅延する場合の第２実施形態における露光シーケンス処理のタイムチャートである。 第１実施形態における露光シーケンス処理のフローチャートである。 第２実施形態における露光シーケンス処理のフローチャートである。

以下に、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に基づいて詳細に説明する。図１は、第１実施形態及び第２実施形態で用いられるツインステージ型の露光装置の概略構成を示す側面図である。露光装置１００は、露光処理が実施される露光ステーションＥＳＴと計測処理が実施される計測ステーションＭＳＴとを備える。露光ステーションＥＳＴは、照明系ＩＬからの照明光をレチクル（原版）Ｒ上に形成されたパターンに照射して、投影光学系ＰＯを介して、基板Ｗ１又は基板Ｗ２に対して露光を行う。一方、計測ステーションＭＳＴは、基板Ｗ１又は基板Ｗ２に対してアライメント用の計測やフォーカス、レベリング計測等の計測を行う。

露光ステーションＥＳＴは、光源を含む照明系ＩＬ、レチクルステージＲＳＴ、レチクルステージＲＳＴの下方に配置された投影光学系ＰＯ、前記投影光学系ＰＯの下方に配置された基板ステージＷＳＴ１を備える。レチクルステージＲＳＴは、レチクルＲを保持して所定の走査方向に駆動する。基板ステージＷＳＴ１は、基板Ｗ１を保持し独立して２次元移動可能である。計測ステーションＭＳＴには、アライメント計測を行うアライメントスコープＷＡＳと、フォーカス計測を行うフォーカス・レベリングセンサＦＬＳと、基板ステージＷＳＴ２が備えられている。基板ステージＷＳＴ２は、基板Ｗ２を保持し独立して２次元移動可能である。

露光装置１００は、ステージ定盤ＳＰを備え、基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２は、例えばエアベアリングを介して、ステージ定盤ＳＰ上に浮上支持される。図１においては、基板ステージＷＳＴ１が露光ステーションＥＳＴに、基板ステージＷＳＴ２が計測ステーションＭＳＴに位置している。しかし、基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２は、互いに位置するステーションを入れ替えることが可能である。したがって、露光ステーションＥＳＴが基板ステージＷＳＴ２を備え、計測ステーションＭＳＴが基板ステージＷＳＴ１を備えることも可能である。

照明系ＩＬは、光源、照度を均一化する光学系、リレーレンズ、可変ＮＤフィルタ、可変視野絞り、マスキングブレード（いずれも不図示）などを含む。照明系ＩＬは、レチクルＲ上に、マスキングブレードで規定されたスリット上の照明領域部分に対してほぼ均一な照度で照明する。光源は、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）などの紫外光などを射出する。

レチクルステージＲＳＴは、レチクルＲを保持するレチクルチャック（不図示）を有し、レチクルチャックによりレチクルＲを真空吸着して保持する。レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータやボイスコイルモータを含むレチクル駆動系（不図示）により、６軸方向の微動駆動が可能である。レチクルステージＲＳＴは、さらに、不図示のＲＳ定盤上を走査方向であるＹ軸方向に所定ストローク範囲で指定された走査速度で駆動が可能である。レチクルステージＲＳＴは、エアベアリングを介してＲＳ定盤の上面の上方に浮上支持される。レチクルステージＲＳＴは、レチクルステージＲＳＴの位置を計測するために、レチクル干渉計ＩＦＲを備える。レチクル干渉計ＩＦＲからのレチクルステージＲＳＴの位置情報又は速度情報は、図２に示されるステージ制御部２に送られる。ステージ制御部２は、主制御部１の指示に基づいて、レチクル駆動系を介してレチクルステージＲＳＴの移動を制御する。

基板ステージＷＳＴ１は、基板Ｗ１を保持する基板チャック（不図示）を有し、基板チャックで基板Ｗ１を真空吸着して保持する。同様に、基板ステージＷＳＴ２は、基板Ｗ２を保持する基板チャック（不図示）を有し、基板チャックで基板Ｗ２を真空吸着して保持する。基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２は、例えばリニアモータやボイスコイルモータを含むステージ駆動系（不図示）により、６軸方向の微動駆動が可能である。基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２は、さらに、ステージ定盤ＳＰ上で、ＸＹ軸方向に所定ストローク範囲で指定された走査速度で駆動が可能である。

ステージ干渉計ＩＦＥは、基板ステージＷＳＴ１の位置を計測する。基板ステージＷＳＴ１の位置情報（又は速度情報）は、ステージ干渉計ＩＦＥからステージ制御部２に送られる。ステージ制御部２は、主制御部１の指示に基づいて、ステージ駆動系を介して基板ステージＷＳＴ１の移動を制御する。ステージ干渉計ＩＦＭは、基板ステージＷＳＴ２の位置を計測する。基板ステージＷＳＴ２の位置情報（又は速度情報）は、ステージ干渉計ＩＦＭからステージ制御部２に送られる。ステージ制御部２は、主制御部１の指示に基づいて、ステージ駆動系を介して基板ステージＷＳＴ２の移動を制御する。

基板ステージＷＳＴ１の上面には、基準マーク板ＳＲＭ１が基板Ｗ１とほぼ同じ高さになるように設置されている。基準マーク板ＳＲＭ１の上面には、基準マーク（不図示）が形成されている。基板ステージＷＳＴ２の上面にも、同様に基準マーク板ＳＲＭ２が設置されている。基準マーク板ＳＲＭ２の上面にも、同様に基準マーク（不図示）が形成されている。アライメントセンサＷＡＳは、基板ステージＷＳＴ２上に保持された基板Ｗ２のアライメントマーク、及び、基準マーク板ＳＲＭ２上に形成された基準マークの位置を計測する。また、フォーカス・レベリングセンサＦＬＳは、基板ステージＷＳＴ２上に保持された基板Ｗ２の表面形状を計測する。

不図示であるが、基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２の内部には、それぞれ投影光学系ＰＯを介したレチクルＲと基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２との位置合わせを行うための空間像の計測器が設けられている。空間像の計測器は、例えば、レチクルＲに形成されたスリット（不図示）を照明系ＩＬから照明された照明光で照射する。空間像の計測器は、レチクルＲに形成されたスリット、投影光学系ＰＯ、基準マーク板ＳＲＭ１又は基準マーク板ＳＲＭ２の上面に形成されたスリット板（不図示）を透過した照明光を光センサで受光する。光センサは、受光量に応じた光電変換信号を空間像の計測制御部（不図示）に送る。空間像の計測制御部は、受け取った光電変換信号から位置情報を計算し、主制御部１に送る。空間像の計測器の詳細は、特開２００２−０１４００５号公報等に開示されている。

図２は、第１実施形態及び第２実施形態で用いられるリソグラフィーシステムの概略構成を示す上面図である。図２に示すリソグラフィーシステム３００は、図１に示すツインステージ型の露光装置１００と、塗布現像装置２００とを含む。露光装置１００は、露光チャンバＥＣを備える。露光装置１００の本体部分は、露光チャンバＥＣ内に配置される。露光チャンバＥＣ内には、露光装置側の基板搬送ユニット（ＥＸＰＯ搬送ユニット）ＷＦ、送り込みハンドＳＨ、受け取りハンドＲＨ、ステージ定盤ＳＰ、主制御部１、ステージ制御部２、基板搬送制御部３が配置されている。主制御部１、ステージ制御部２、基板搬送制御部３は、計測処理、露光処理、基板ステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２の駆動を制御する制御部を構成している。

ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦ、送り込みハンドＳＨ、受け取りハンドＲＨは、ステージ定盤ＳＰの計測ステーションＭＳＴ側に配置されている。したがって、ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦと基板ステージＷＳＴ１，ＷＳＴ２との基板の受け渡しは、送り込みハンドＳＨ、受け取りハンドＲＨを介して、計測ステーションＭＳＴ側のみで行うことができる。

塗布現像装置２００は、塗布現像チャンバＣＣを備える。塗布現像装置２００の本体部分は、塗布現像チャンバＣＣ内に配置される。塗布現像チャンバＣＣ内には、塗布現像装置側の基板搬送ユニット（ＣＤ搬送ユニット）ＴＨ、塗布現像装置制御部１０が配置されている。塗布現像装置２００と露光装置１００の間での基板の受け渡しを行うために、搬入ステーションＩＮ、搬出ステーションＯＵＴが設けられている。搬入ステーションＩＮは、塗布現像装置２００でフォトレジストが塗布された基板を露光装置１００に受け渡すためのバッファとして使用される。搬出ステーションＯＵＴは、露光装置１００により露光処理が行われた基板を塗布現像装置２００に受け渡すためのバッファとして使用される。

ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦは、ＣＤ搬送ユニットＴＨが搬入ステーションＩＮまで搬送した基板を受け取り、送り込みハンドＳＨに搬送する。ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦは、受け取りハンドＲＨで保持している基板を受け取り、搬出ステーションＯＵＴまで搬送する。ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦは、内部に複数の搬送ユニットを有することができる。また、ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦは、内部にプリアライメントユニットを有し、基板の位置合わせを行ってから、送り込みハンドＳＨに搬送してもよい。送り込みハンドＳＨは、ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦから受け取った基板を、計測ステーションＭＳＴ上の基板ステージにロードする。受け取りハンドＲＨは、露光処理が完了した基板を計測ステーションＭＳＴ上の基板ステージからアンロードし、受け取りハンドＲＨ内で保持する。ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦ、送り込みハンドＳＨ、受け取りハンドＲＨは、基板搬送制御部３により制御される。基板搬送制御部３は、主制御部１により制御される。ＣＤ搬送ユニットＴＨは、塗布現像装置制御部１０により制御される。

次に、露光装置１００が塗布現像装置２００と連携して行う基本的な露光シーケンス処理について説明する。便宜上、初期状態として、計測ステーションＭＳＴ上に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴ上に基板ステージＷＳＴ２が位置するとする。なお、ステーションと基板ステージとの関係は逆でもよい。露光ステーションＥＳＴ及び計測ステーションＭＳＴにおける基板の通常の処理について、併せて図３のタイムチャートを用いて説明する。まず、ホストコンピュータ２０が、露光装置１００内の主制御部１に対して、露光シーケンス処理を実行する指示を出す。これと共に、ホストコンピュータ２０が、塗布現像装置２００内の塗布現像装置制御部１０に対して、塗布現像処理を実行する指示を出す。

主制御部１は、露光シーケンス処理の指示を受けると、必要な事前処理を行った後、塗布現像装置２００から搬入ステーションＩＮを経由して受け取るべき基板が到着するのを待つ。塗布現像制御部１０は、塗布現像処理の指示を受けると、所定の基板の集合（ロット）に対して、各々の基板に対して、順次にフォトレジストを塗布し、搬入ステーションＩＮを介して、塗布が完了した基板を露光装置１００に受け渡す。なお、本説明では、所定の基板の集合が先の基板Ｗ１及び後の基板Ｗ２の２枚であるとして説明する。

搬入ステーションＩＮに基板Ｗ１が到着すると、基板搬送制御部３は、送り込みハンドＳＨに基板が搭載されていないことを確認してから、ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦを介して搬入ステーションＩＮ上の基板Ｗ１を送り込みハンドＳＨに搬送する。露光装置１００が搬入ステーションＩＮの基板を受け取ると、塗布現像制御部１０は、次に露光予定の基板、すなわち基板Ｗ２を搬入ステーションＩＮに搭載する。塗布現像装置２００は、この作業を露光予定の基板が無くなるまで実行する。すなわち、基板Ｗ２までが搬入ステーションＩＮに搭載されることになる。

送り込みハンドＳＨに基板Ｗ１が到着すると、主制御部１は、基板Ｗ１のロード３０３を実行する。すなわち、主制御部１は、基板搬送制御部３及びステージ制御部２を介して、送り込みハンドＳＨ上にある基板Ｗ１を計測ステーションＭＳＴ上にある基板ステージＷＳＴ１にロードする。ロード３０３が完了すると、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ１の原点出し３０４を実行する。すなわち、主制御部１は、ステージ制御部２を介して、基準マーク板ＳＲＭ１上の基準マークがアライメントセンサＷＡＳの直下に来るように基板ステージＷＳＴ１を移動させ、アライメントセンサＷＡＳにより基準マークの位置を検出する。

原点出し３０４が完了すると、主制御部１は、基板Ｗ１のアライメント処理３０５を実行する。すなわち、主制御部１は、ステージ制御部２を介して、基板Ｗ１上の所定のサンプルショットのアライメントマークがアライメントセンサＷＡＳに来るように、基板ステージＷＳＴ１を移動させ、アライメントセンサＷＡＳを用いてアライメントマークを計測する。主制御部１は、計測された複数のアライメントマークの検出結果と基準マークの位置の検出結果とに基づいて、基板Ｗ１の全ショット領域の位置を求める。

アライメント処理３０５が完了すると、主制御部１は、基板Ｗ１のフォーカス処理３０６を実行する。すなわち、主制御部１は、基板Ｗ１上の任意の位置にフォーカス・レベリングセンサＦＬＳが来るように基板ステージＷＳＴ１を移動させ、フォーカス・レベリングセンサＦＬＳを用いて、基板Ｗ１の高さを計測（フォーカスマッピング）する。なお、フォーカスマッピングについては、特開２０００−３２３４０４号公報等に詳細に開示されている。

フォーカス処理３０６が完了すると、基板Ｗ１に対する計測ステーションＭＳＴ上での処理は全て完了する。これに伴い、主制御部１は、ステージ制御部２を介して、基板ステージＷＳＴ１と基板ステージＷＳＴ２とのステーション位置を入れ替えるスワップ３０１を実行する。基板Ｗ１の計測ステーションＭＳＴ上での処理又はスワップの実行中に、主制御部１は、不図示のレチクル搬送系を経由して、レチクルＲをレチクルステージＲＳＴにロードする。

スワップ３０１が完了すると、主制御部１は、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板Ｗ１に対する処理を開始する。それと並行して、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上では次の基板Ｗ２が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する。確認の結果、次の基板Ｗ２が送り込みハンドＳＨに到着していると判断すると、主制御部１は、基板Ｗ２のロード３０３を開始する。基板Ｗ２の送り込みハンドＳＨまでの搬送は、基板Ｗ１の計測ステーションＭＳＴ上での処理の間に、基板搬送制御部３が並行して実行する。そのため、通常、この時点では送り込みハンドＳＨに基板Ｗ２が到着している。したがって、すぐに基板Ｗ２のロードが可能である。基板Ｗ２のロードが完了すると、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ２の原点出し３０４、基板Ｗ２に対するアライメント処理３０５及びフォーカス処理３０６を順次行う。

露光ステーションＥＳＴ上では、基板Ｗ１に対する処理の開始に伴い、主制御部１は、まず、基板ステージＷＳＴ１の原点出し３０７を実行する。すなわち、主制御部１は、レチクルＲに形成されたスリットを照明系ＩＬから照明された照明光で照射し、投影光学系ＰＯを介して得られた基板ステージ側の空間像を検出して、レチクルＲに対する基板ステージＷＳＴ１の位置及び高さ情報を検出する。

基板ステージＷＳＴ１の原点出し３０７が完了すると、主制御部１は、基板Ｗ１に対して露光処理３０８を実行する。主制御部１は、全ショット領域の位置及び高さの情報とレチクルＲに対する基板ステージＷＳＴ１の位置及び高さの情報とに基づいて、基板ステージＷＳＴ１とレチクルステージＲＳＴとを走査開始位置に位置決めして、第１ショット領域の走査露光を行う。第１ショット領域に対する走査露光が完了すると、主制御部１は、次に露光する第２ショット領域の走査開始位置へ基板ステージＷＳＴ１をステップ移動させ、前記第２ショット領域に対する走査露光を上述と同様にして行う。以降、上述のショット間のステップ移動とショット領域に対する走査露光とが繰り返され、基板Ｗ１上の全ショット領域にレチクルＲのパターンが転写される。露光処理３０８が完了すると、基板Ｗ１に対する露光処理は全て完了する。

基板Ｗ１に対する露光処理と並行して、計測ステーションＭＳＴ上では基板Ｗ２に対する処理が行われる。基板Ｗ１に対する露光処理と、基板Ｗ２に対する計測ステーションＭＳＴ上での処理とが共に完了すると、主制御部１は、ステージ制御部２を介して基板ステージＷＳＴ１と基板ステージＷＳＴ２のステーション位置を入れ替えるスワップ３０１を実行する。

スワップ３０１が完了すると、主制御部１は、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板Ｗ２に対する処理を実行する。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ２に対する原点出し３０７及び基板Ｗ２に対する露光処理３０８を順次行う。それと並行して、主制御部１は、基板Ｗ１を塗布現像装置２００に受け渡すために基板Ｗ１のアンロード３０１を実行する。すなわち、主制御部１は、ステージ制御部２及び基板搬送制御部３を介して、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ１に搭載された基板Ｗ１をアンロードし、受け取りハンドＲＨに搬送する。アンロード３０１が完了すると、主制御部１は、次の基板が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する。確認の結果、次の基板が無いと判断されると、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上での処理は行わない。

受け取りハンドＲＨに基板が到着すると、基板搬送制御部３は、搬出ステーションＯＵＴに基板が搭載されていないことを確認してから、ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦを介して、受け取りハンドＲＨ上の基板Ｗ１を搬出ステーションＯＵＴに搬送する。搬出ステーションＯＵＴに基板Ｗ１が到着すると、塗布現像制御部１０は、搬出ステーションＯＵＴ上の基板Ｗ１を受け取った後、塗布現像装置２００内で、基板Ｗ１に対するベーク処理、現像処理等を行う。

基板Ｗ１に対するベーク処理及び現像処理等が完了すると、塗布現像制御部１０は、搬入ステーションＩＮを経由して露光装置１００に受け渡した基板の枚数と、搬出ステーションＯＵＴを経由して露光装置１００から受け取った基板の枚数を比較する。この時点では、露光装置１００に受け渡した基板の枚数は基板Ｗ１及び基板Ｗ２の２枚であるが、露光装置１００から受け取った基板の枚数は基板Ｗ１のみの１枚であるため、枚数の値は一致しない。値が一致しない場合には、塗布現像制御部１０は、まだ露光装置１００に受け渡した基板が残っていると判断し、搬出ステーションＯＵＴに基板が搭載されるまで待機する。基板Ｗ２に対する露光ステーションＥＳＴ上の処理が完了すると、主制御部１は、ステージ制御部２を介して、基板ステージＷＳＴ１と基板ステージＷＳＴ２のステーション位置を入れ替えるスワップを実行する。

スワップが完了すると、主制御部１は、基板Ｗ２を塗布現像装置２００に受け渡すために基板Ｗ２のアンロードを実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ２から基板Ｗ２をアンロードし、受け取りハンドＲＨに搬送する。なお、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ１には基板が搭載されていないため、露光ステーションＥＳＴ上での処理は行われない。受け取りハンドＲＨに基板が到着すると、基板搬送制御部３は、搬出ステーションＯＵＴに基板が搭載されていないことを確認してから、ＥＸＰＯ搬送ユニットＷＦを介して、受け取りハンドＲＨ上の基板Ｗ２を搬出ステーションＯＵＴに搬送する。搬出ステーションＯＵＴに基板Ｗ２が到着すると、塗布現像制御部１０は、搬出ステーションＯＵＴ上の基板Ｗ２を受け取った後、塗布現像装置２００内で、基板Ｗ２に対するベーク処理、現像処理等を行う。

基板Ｗ２に対するベーク処理、現像処理等が完了すると、塗布現像制御部１０は、搬入ステーションＩＮを経由して露光装置１００に受け渡した基板の枚数と、搬出ステーションＯＵＴを経由して露光装置１００から受け取った基板の枚数を比較する。この時点では、露光装置１００に受け渡した基板の枚数は基板Ｗ１及び基板Ｗ２の２枚であるが、露光装置１００から受け取った基板の枚数も基板Ｗ１及び基板Ｗ２の２枚であるため、値は一致する。この値が一致した場合、塗布現像制御部１０は、全ての基板が露光装置１００から受け取ったと判断し、ホストコンピュータ２０に塗布現像処理の完了通知を行い、塗布現像装置２００は塗布現像処理を完了する。

一方、主制御部１は、基板Ｗ２のアンロードが完了すると、露光予定の次の基板が無いことと、基板ステージＷＳＴ１及び基板ステージＷＳＴ２に基板が搭載されていないことを確認する。主制御部１は、その後、最後に露光した基板すなわち基板Ｗ２が搬出ステーションＯＵＴから塗布現像装置２００に受け渡されるまで待機する。基板Ｗ２が搬出ステーションＯＵＴから塗布現像装置２００に受け渡されると、主制御部１は、ホストコンピュータ２０に露光シーケンス処理の完了通知を行い、露光装置１００は露光シーケンス処理を完了する。

〔第１実施形態〕
第１実施形態の露光方法では、主制御部１が、先の基板の露光ステーションＥＳＴ上での露光処理の終了からスワップの開始までの所要時間がほぼゼロとなるように、次の（後の）基板に対する計測ステーションＭＳＴ上での処理を実行するかどうか判断する。次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上での処理を実行すると判定するための条件は、次の基板に対する計測処理の終了時刻がその目標時刻よりも早いことである。次の基板に対する計測処理の終了の目標時刻は、例えば、先の基板に対する露光処理の終了時刻である。次の基板に対する計測処理の終了時刻は、次の基板の所在位置又は次の基板のロードが開始される時刻に基づいて推定することができる。第１実施形態では、次の基板のロードの開始目標時刻までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着していないとき、主制御部１は、次の基板に対する計測処理の終了時刻がその目標時刻よりも遅いと判定する。

次の基板のロードの開始目標時刻までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着していた場合、主制御部１は、露光ステーションＥＳＴ上で先の基板の処理を行いつつ、計測ステーションＭＳＴ上で次の基板に対してロード以降の処理も行う。この場合の先の基板及び次の基板に対する処理の内容は、図３で説明したとおりである。

一方、次の基板のロードの開始目標時刻までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着していなかった異常事態が発生した場合、主制御部１は、露光ステーションＥＳＴ上で先の基板に対して処理を行う。しかし、この場合、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上で次の基板に対してロード以降の処理のすべてを行わない。その後、露光ステーションＥＳＴ上で先の基板の処理が完了すると、主制御部１は、ステージのスワップを行い、先の基板に対するアンロードを行った後、計測ステーションＭＳＴ上で次の基板に対してロード以降の処理を行う。

以下、第１実施形態における、主制御部１が実行する露光シーケンス処理を、図６を用いて説明する。初期状態では、計測ステーションＭＳＴ上に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴ上に基板ステージＷＳＴ２が位置するとする。また、図６のフローチャートの初期状態は、基板Ｗ１→Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４→・・・の順に露光を行う露光シーケンス処理において基板Ｗ１が送り込みハンドＳＨに到着した状態とする。

Ｓ６０１で処理が開始されると、主制御部１は、Ｓ６１４で、露光予定の次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着しているかどうか確認する。確認の結果、次の基板である基板Ｗ１が送り込みハンドＳＨに到着していると判断すると、主制御部１は、Ｓ６１５からＳ６１８までを順次行う。すなわち、主制御部１は、送り込みハンドＳＨに搭載された基板Ｗ１を基板ステージＷＳＴ１にロード後、基板ステージＷＳＴ１に対する原点出し、基板Ｗ１に対するアライメント処理及びフォーカス処理を順次行う。Ｓ６１５〜Ｓ６１８の処理は、図３におけるロード３０３からフォーカス処理３０６までの計測ステーションＭＳＴ上での一連の処理と対応する。

Ｓ６１８が完了すると、Ｓ６０２で、主制御部１は、ステージのスワップを実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ１が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ２が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ６０２が完了すると、Ｓ６５１にて、主制御部１は、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ１に基板が搭載されているか確認する。基板Ｗ１が搭載されていると、主制御部１は、Ｓ６５２及びＳ６５３を順次行う。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ１に対する原点出し及び基板Ｗ１に対する露光処理を順次行う。Ｓ６５２及びＳ６５３の処理は、図３における原点出し３０７から露光処理３０８までの露光ステーションＥＳＴ上での一連の処理と対応する。それと並行して、主制御部１は、Ｓ６１１で、計測ステーションＭＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に基板が搭載されているか確認する。搭載されていない場合、主制御部１は、Ｓ６１３にて露光シーケンス処理が完了かどうか確認する。露光シーケンス処理の完了の条件は、露光予定の次の基板が無い、かつ、前記２つの基板ステージ上から露光済みの基板を全てアンロードしたことである。しかし、この時点では、基板ステージＷＳＴ１に基板Ｗ１が搭載されているため、まだ露光シーケンス処理は完了していない。

Ｓ６１３で露光シーケンス処理がまだ完了していないと判断されると、主制御部１は、Ｓ６１４にて、露光予定の次の基板が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する。確認の結果、次の基板である基板Ｗ２が送り込みハンドＳＨに到着していると判断すると、Ｓ６１５からＳ６１８の処理を基板Ｗ２に対して順次行う。

これ以降の説明は、図４で示したタイムチャートと合わせて説明する。図４は、前記次の基板に対するロードを行うべきタイミングの直前までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着せず、少し遅れて到着した場合のタイムチャートである。Ｓ６５３の基板Ｗ１の露光処理４０８及びＳ６１８の基板Ｗ２のフォーカス処理４０６が共に完了すると、主制御部１は、Ｓ６０２にてステージのスワップ４０１を実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ２が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ６０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ６５１で、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に搭載された基板Ｗ２を確認後、Ｓ６５２からＳ６５３を順次行う。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ２に対する原点出し４１７及び基板Ｗ２に対する露光処理４１８を順次行う。それと並行して、主制御部１は、Ｓ６１１で、計測ステーションＭＳＴに移動した基板ステージＷＳＴ１に搭載された基板Ｗ１を確認する。その後、主制御部１は、Ｓ６１２で、基板Ｗ１のアンロード４０２を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ１から基板Ｗ１をアンロードして、受け取りハンドＲＨに受け渡す。

Ｓ６１２が完了すると、主制御部１は、Ｓ６１３で、露光シーケンス処理が完了していないことを確認する。その後、主制御部１は、Ｓ６１４で、露光予定の次の基板である基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する（到着確認４０９）。通常の状態においては、基板Ｗ２が計測ステーションＭＳＴ上での処理が完了して露光ステーションＥＳＴに移動するまでの間に、基板Ｗ３は、塗布現像装置２００から露光装置１００に受け渡されて送り込みハンドＳＨまで到着している。このような場合は、図３で説明したタイムチャートのように、基板Ｗ２に対して露光ステーションＥＳＴ上での処理を行いつつ、基板Ｗ３に対して計測ステーションＭＳＴ上での処理を行うように動作する。

しかしながら、例えば、塗布現像装置２００の都合により、露光装置１００に受け渡す基板の準備が滞るなどの事態が生じることがある。そのような場合には、基板Ｗ２が計測ステーションＭＳＴ上での処理が完了して露光ステーションＥＳＴに移動した後も、基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨまで到着していないことがある。基板Ｗ３のロードの開始目標時刻で、基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着していない場合、主制御部１は、基板Ｗ３に対する計測ステーションＭＳＴ上でのロード以降の処理のすべて、すなわちＳ６１５〜Ｓ６１８を実行しない。そして、主制御部１は、基板Ｗ２に対する露光ステーションＥＳＴ上での処理が完了するまで待機する。

露光処理４１８（Ｓ６５３）中に、基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着したとする（ＳＨ到着４９０）。Ｓ６５３が完了すると、主制御部１は、Ｓ６０２で、ステージのスワップ４１１を実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ１が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ２が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ６０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ６５１で、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に基板が搭載されていないことを確認後、Ｓ６５２〜Ｓ６５３を実行せずに、計測ステーションＭＳＴ上での処理が完了するまで待機する。それと並行して、主制御部１は、Ｓ６１１で、計測ステーションＭＳＴ上の基板ステージＷＳＴ２に搭載された基板Ｗ２を確認後、Ｓ６１２で、基板Ｗ２のアンロード４１２を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ２から基板Ｗ２をアンロードして、受け取りハンドＲＨに受け渡す。

Ｓ６１２が完了すると、主制御部１は、Ｓ６１３で、露光シーケンス処理が完了していないことを確認後、Ｓ６１４で、露光予定の次の基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する（到着確認４１９）。「ＳＨ到着４９０」より後のこの時点では、基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨにまで到着している。そこで、主制御部１は、Ｓ６１５で、基板Ｗ３のロード４１３を実行する。すなわち、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ２へ基板Ｗ３をロードする。

Ｓ６１５が完了すると、引き続き、主制御部１は、Ｓ６１６からＳ６１８を順次行う。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ２に対するステージ原点出し３０４及び基板Ｗ３に対するアライメント処理４０５及び基板Ｗ３に対するフォーカス処理４０６を順次行う。Ｓ６１７でアライメント処理４０５がなされる間に、基板Ｗ４が送り込みハンドＳＨに到着する（ＳＨ到着４９１）。

Ｓ６１８の基板Ｗ３のフォーカス処理４０６が完了すると、主制御部１は、Ｓ６０２にて、ステージのスワップ４２１を実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ２が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ６０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ６５１で露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に搭載された基板Ｗ３を確認後、Ｓ６５２からＳ６５３を順次行う。すなわち、主制御部１は、露光ステーションＥＳＴ上での処理として、基板ステージＷＳＴ２に対するステージ原点出し４２７及び基板Ｗ３に対する露光処理４２８を順次行う。それと並行に、主制御部１は、Ｓ６１１にて、計測ステーションＭＳＴ上の基板ステージＷＳＴ１に基板が搭載されていないことを確認して、Ｓ６１２を実行しない。その後、主制御部１は、Ｓ６１３にて、露光シーケンス処理が完了していないことを確認後、Ｓ６１４にて、露光予定の次の基板である基板Ｗ４が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する（到着確認４２９）。「ＳＨ到着４９１」により、基板Ｗ４が送り込みハンドＳＨまで到着しているため、主制御部１は、Ｓ６１５にて、基板Ｗ４のロード４１３を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ１へ基板Ｗ４をロードする。これ以降は、図３における「ロード３０３」及び「原点出し３０７」以降のタイムチャートと同等の露光シーケンス処理として動作していく。

本実施形態では、先の基板の露光処理の完了からステージのスワップの開始までの所要時間をほぼゼロとしていたが、所定の時間だけ待機するようにしてもよい。また、前記所定の待機時間は、例えばロット単位のような、ある特定の基板の集合に対して、個別に設定しても良い。また、本実施形態では、次の基板に対して計測処理の実行を判断する条件として、次の基板のロードの実行時点までに次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着していることとしたが、これに限られるものではない。例えば、次の基板のロードの実行時点までに、主制御部１が、先の基板に対する露光処理の完了時刻と次の基板に対する計測処理の完了時刻とをそれぞれ予測し、予測した結果に基づいて決定してもよい。

〔第２実施形態〕
第２実施形態の露光方法について図５、図７を用いて説明する。第２実施形態では、次の基板の送り込みハンドＳＨへの到着が遅れる場合であっても、次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上での処理のうち、主制御部１が次の基板のロードのみを先の基板の露光処理と並行して実行するかどうかの判断も行う。次の基板のロードを先の基板の露光処理と並行して行うと判定するための条件は、次の基板のロードが開始される時刻が先の基板に対する露光処理の開始目標時刻よりも早いことである。例えば、先の基板を搭載した基板ステージに対する露光ステーションＥＳＴ上での原点出しの完了までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着するならば、判定条件を満たすとする。

露光ステーションＥＳＴ上でのステージ原点出しの完了までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着していた場合、主制御部１は、先の基板の露光処理と並行して、次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上でのロード（一部の処理）のみを行う。その後、先の基板の露光処理及び次の基板のロードが共に完了すると、主制御部１は、ステージのスワップを行い、先の基板のアンロードを行った後、再度ステージのスワップを行い、次の基板に対して計測ステーションＭＳＴ上でのロード以外の残部の処理を行う。

一方、露光ステーションＥＳＴ上でのステージ原点出しの完了までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着していない場合、主制御部１は、先の基板の露光処理を行うが、次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上でのロード以降の処理のすべてを行わない。先の基板の露光処理が完了すると、主制御部１は、ステージのスワップを行い、先の基板に対するアンロードを行った後、次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上でのロード以降の処理を行う。

以下、第２実施形態における、主制御部１が実行する露光シーケンス処理のアルゴリズムを示す図７のフローチャートに沿って、かつ適宜その他の図を参照しつつ詳述する。なお、初期状態として、計測ステーションＭＳＴ上に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴ上に基板ステージＷＳＴ２が位置するとする。また、図７のフローチャートの初期状態として、基板Ｗ１→Ｗ２→Ｗ３→Ｗ４→・・・の順に露光を行う露光シーケンス処理において、基板Ｗ１が送り込みハンドＳＨに到着した段階から説明する。

まず、Ｓ７０１により処理が開始されると、主制御部１は、Ｓ７１７にて次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着しているかどうか確認する。確認の結果、次の基板Ｗ１が送り込みハンドＳＨに到着していると判断すると、主制御部１は、Ｓ７１８からＳ７２１までを順次行う。すなわち、主制御部１は、送り込みハンドＳＨに搭載された基板Ｗ１を基板ステージＷＳＴ１にロードした後、基板ステージＷＳＴ１に対する原点出し、基板Ｗ１に対するアライメント処理及びフォーカス処理を順次行う。これらは、図３におけるロード３０３からフォーカス処理３０６までの一連の計測ステーションＭＳＴ上での処理と対応する。これにより、基板Ｗ１の計測処理は完了したことになる。

Ｓ７２１が完了すると、Ｓ７０２にて、主制御部１は、ステージのスワップを実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ１が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ２が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ７０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ７５１にて、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ１に基板が搭載されているか確認する。基板Ｗ１が搭載されていると、Ｓ７５２にて、主制御部１は、前記基板における計測ステーションＭＳＴ上での計測処理が全て完了しているかどうか確認する。基板Ｗ１は、前記ステージのスワップ前の計測ステーションＭＳＴ上での処理は全て完了しているため、主制御部１は、Ｓ７５３及びＳ７５４を順次行う。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ１に対する原点出し及び基板Ｗ１に対する露光処理を順次行う。これらは、図３における原点出し３０７から露光処理３０８までの一連の露光ステーションＥＳＴ上での処理と対応する。それと並行して、主制御部１は、Ｓ７１１により、計測ステーションＭＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に基板が搭載されているか確認する。搭載されていない場合、主制御部１は、Ｓ７１６にて、露光シーケンス処理が完了かどうか確認する。露光シーケンス処理の完了の条件は、露光予定の次の基板が無く、かつ、前記２つの基板ステージ上から露光済みの基板を全てアンロードしたことである。しかし、この時点では、基板ステージＷＳＴ１に基板Ｗ１が搭載されているため、露光シーケンス処理は未完了となる。

Ｓ７１６により露光シーケンス処理がまだ完了していないと判断されると、主制御部１は、Ｓ７１７にて、次の基板が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する。確認の結果、次の基板Ｗ２が送り込みハンドＳＨに到着していると判断すると、主制御部１は、Ｓ７１８からＳ７２１を基板Ｗ２に対して順次行う。これにより、基板Ｗ２の計測は完了したことになる。

さて、これ以降の説明は、図５で示したタイムチャートと合わせて説明する。図５は、先の基板の露光ステーションＥＳＴ上でのステージ原点出し完了までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着した場合のタイムチャートである。Ｓ７５４の基板Ｗ１の露光処理５０８及びＳ７２１の基板Ｗ２のフォーカス処理５０６が共に完了すると、主制御部１は、Ｓ７０２にてステージのスワップ５０１を実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ２が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ７０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ７５１及びＳ７５２により、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に搭載された基板Ｗ２が計測完了していることを確認後、Ｓ７５３からＳ７５４を順次行う。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ２に対する原点出し５１７及び基板Ｗ２に対する露光処理５１８を順次行う。それと並行して、主制御部１は、Ｓ７１１にて、計測ステーションＭＳＴに移動した基板ステージＷＳＴ１に基板Ｗ１が搭載されていることを確認後、Ｓ７１２にて、基板Ｗ１が露光済みかどうか確認する。基板Ｗ１は露光処理５０８により露光が完了しているため、露光済みと判断し、主制御部１は、Ｓ７１３にて、基板Ｗ１に対してアンロード５０２を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ１から基板Ｗ１をアンロードして、受け取りハンドＲＨに受け渡す。これは、図３におけるアンロード３０２と対応する。

Ｓ７１３が完了すると、主制御部１は、Ｓ７１４にて、露光ステーション上に位置する基板ステージに基板が搭載されているかどうか確認する。基板ステージには基板が搭載されていないため、主制御部１は、Ｓ７１６にて、露光シーケンス処理が完了していないことを確認後、Ｓ７１７にて、次の基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する（到着確認５０９）。基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着していない場合、主制御部１は、Ｓ７２２にて、露光ステーションＥＳＴに位置する基板ステージＷＳＴ２に対する原点出し５１７の完了ないしは基板Ｗ３の送り込みハンドＳＨへの到着完了のいずれかの完了待ちをする。原点出し５１７（Ｓ７５３）中に、基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着する（ＳＨ到着５９０）とＳ７２２が完了する。

Ｓ７２２が完了すると、主制御部１は、Ｓ７２３にて、再度基板Ｗ３が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する。ＳＨ到着５９０により、基板Ｗ３は到着しているため、主制御部１は、Ｓ７２４にて、基板Ｗ３に対するロード５０３を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ１へ基板Ｗ３をロードする。Ｓ７２４が完了すると、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上での残りの処理（原点出し、アライメント計測、フォーカス処理）を実行せず、露光ステーションＥＳＴでの処理が完了するまで待機する。これにより、基板Ｗ３の計測は未完了のままとなる。

Ｓ７５４及びＳ７２４が共に完了すると、主制御部１は、Ｓ７０２にて、ステージのスワップ５１１を実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ１が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ２が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。Ｓ７０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ７５１により、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ１に基板Ｗ３が搭載されていることを確認後、Ｓ７５２により、基板Ｗ３が計測完了しているかどうかを確認する。しかし、基板Ｗ３は、ステージのスワップ前の計測ステーションＭＳＴ上での処理として基板のロードのみしか実行されていないため、基板Ｗ３の計測は未完了であると判断される。これにより、主制御部１は、Ｓ７５３からＳ７５４を実行せず、計測ステーションＭＳＴ上の処理が完了するまで待機する。

それと並行して、主制御部１は、Ｓ７１１及びＳ７１２により、計測ステーションＭＳＴに移動した基板ステージＷＳＴ２に搭載されている基板Ｗ２が露光済みであることを確認する。その後、Ｓ７１３にて、基板Ｗ２に対してアンロード５１２を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ２から基板Ｗ２をアンロードして、受け取りハンドＲＨに受け渡す。Ｓ７１３が完了すると、主制御部１は、Ｓ７１４にて、露光ステーション上に位置する基板ステージＷＳＴ１に基板が搭載されていることを確認後、Ｓ７１５により、基板Ｗ３が計測完了しているかどうかを確認する。しかし、基板Ｗ３の計測は未完了であるため、主制御部１は、Ｓ７１６以降の処理を実行せず、計測ステーションＭＳＴ上の処理を完了とする。

Ｓ７５２及びＳ７１５が共に完了すると、主制御部１は、Ｓ７０２にて、ステージのスワップ５２１を実行する。これは、計測処理の途中であった基板Ｗ３が、露光ステーションＥＳＴに移動したため、再度ステージをスワップすることで、計測ステーションＭＳＴに戻すために実行されるものである。これにより、基板ステージＷＳＴ２が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ１が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。

Ｓ７０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ７５１にて、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ１に基板が搭載されていないことを確認後、Ｓ７５２からＳ７５４を実行せず、計測ステーションＭＳＴ上の処理が完了するまで待機する。それと並行して、主制御部１は、Ｓ７１１にて、計測ステーションＭＳＴに移動した基板ステージＷＳＴ１に基板が搭載されていることを確認後、Ｓ７１２にて、前記基板が露光済みかどうか確認する。基板Ｗ３は、ステージのスワップ前の露光ステーションＥＳＴ上の処理は行われていないため、露光済みではないと判断される。これにより、主制御部１は、Ｓ７１９からＳ７２１を順次行う。すなわち、主制御部１は、基板ステージＷＳＴ１に対する原点出し５０４、基板Ｗ３に対するアライメント処理５０５及びフォーカス処理５０６を順次行う。これにより、基板Ｗ３の計測は完了したことになる。アライメント処理５０５（Ｓ７２０）中に、基板Ｗ４が送り込みハンドＳＨに到着する（ＳＨ到着５９１）。

Ｓ７２１が完了すると、主制御部１は、Ｓ７０２にて、ステージのスワップ５３１を実行する。すなわち、基板ステージＷＳＴ１が、計測ステーションＭＳＴから露光ステーションＥＳＴに移動し、それと同時に基板ステージＷＳＴ２が、露光ステーションＥＳＴから計測ステーションＭＳＴに移動する。Ｓ７０２が完了すると、主制御部１は、Ｓ７５１及びＳ７５２により、露光ステーションＥＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ１に搭載された基板Ｗ３が計測完了していることを確認後、Ｓ７５３からＳ７５４を順次行う。それと並行して、Ｓ７１１により、計測ステーションＭＳＴ上に移動した基板ステージＷＳＴ２に基板が搭載されていないことを確認する。その後、主制御部１は、Ｓ７１６にて、露光シーケンス処理が完了していないことを確認後、Ｓ７１７にて、次の基板Ｗ４が送り込みハンドＳＨに到着しているかどうか確認する（到着確認５２９）。ＳＨ到着５９１により、基板Ｗ４が送り込みハンドＳＨまで到着しているため、主制御部１は、Ｓ７１８にて、基板Ｗ４に対するロード５１３を実行する。すなわち、主制御部１は、計測ステーションＭＳＴ上に位置する基板ステージＷＳＴ２へ基板Ｗ４をロードする。これ以降は、図３におけるロード３０３及び原点出し３０７以降のタイムチャートと同等の露光シーケンス処理として動作していく。

第２実施形態は、第１実施形態に比べて、次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上での処理を実行するかどうかの判断に加えて、基板のロードのみ実行するかどうかの判断が追加されている。これにより、基板のロードが露光ステーションＥＳＴ上での処理と並行して実行可能となる（図５におけるロード５０３と原点出し５１７及び露光処理５１８）。そのため、第１の実施形態に対して、スループットがより向上する効果がある。また、前記第１の実施形態と前記第２の実施形態におけるタイムチャート上での違いは、図４における到着確認４１９及びロード４０３と、図５におけるスワップ５２１の違いとなる。したがって、図４における到着確認４１９及びロード４０３にかかる所要時間より、図５におけるスワップ５２１にかかる所要時間の方が短い場合、第１の実施形態に対して、よりスループットが向上する効果がある。

本実施形態では、先の基板の露光ステーションＥＳＴ上での処理の完了からステージのスワップの開始までの所要時間をほぼゼロとしていたが、所定の待機時間まで待つようにしてもよい。また、所定の待機時間は、例えばロット単位のような、ある特定の基板の集合に対して、個別に設定しても良い。また、本実施形態では、判断の条件として、露光ステーションＥＳＴ上でのステージ原点出しの完了までに、次の基板が送り込みハンドＳＨまで到着するものとしていたが、これに限られるものではない。例えば、次の基板に対するロードの実行前までに、先の基板に対する露光ステーションＥＳＴ上での処理の完了時刻を予測する。そして、予想した完了時刻に基づいて次の基板に対する計測ステーションＭＳＴ上で実行する一部の処理を決定し、一部の処理の実行内容に基づくことによる条件としてもよい。

また、本実施形態では、次の基板に対するロードのみを露光処理と並行して実行するかどうか判断するが、これに限定されるものではない。例えば、次の基板に対するロードからアライメント処理までと言ったような、次の基板に対する計測ステーション上での一部の処理だけを実行するかどうかを判断しても良い。主制御部１が、次の基板に対する計測処理のうちの一部、例えば、アライメント処理だけを先の基板の露光処理と並行して行ってもよい。この場合、露光処理がなされた先の基板を計測ステーションＭＳＴでアンロードするためにステージのスワップを行い、さらに、次の基板を保持するステージを計測ステーションに移動するためにさらにステージのスワップを行う必要がある。その上で、次の基板に対してやり残したフォーカス処理を行い、さらにステージをスワップさせて露光ステーションＥＳＴで次の基板に対して露光処理を行うこととなる。その結果、次の基板に対するアライメント処理と露光処理との間に３回のスワップが介在し、かつ、相当の時間差も生じるので、露光処理を行う時点ではアライメント処理結果の劣化が生じることがある。

〔デバイス製造方法〕
半導体デバイス、液晶表示デバイス等の製造方法について説明する。ここでは、半導体デバイスの製造方法を例に説明する。半導体デバイスは、ウエハに集積回路を作る前工程と、前工程で作られたウエハ上の集積回路チップを製品として完成させる後工程を経ることにより製造される。前工程は、前述の露光装置を使用して感光剤が塗布されたウエハを露光する工程と、ウエハを現像する工程を含む。後工程は、アッセンブリ工程（ダイシング、ボンディング）と、パッケージング工程（封入）を含む。なお、液晶表示デバイスは、透明電極を形成する工程を経ることにより製造される。透明電極を形成する工程は、透明導電膜が蒸着されたガラス基板に感光剤を塗布する工程と、前述の露光装置を使用して感光剤が塗布されたガラス基板を露光する工程と、ガラス基板を現像する工程を含む。本実施形態のデバイス製造方法によれば、従来よりも高品位のデバイスを製造することができる。

以上、本発明の好ましい実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されず、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。

Claims (8)

1. 計測ステーションと、露光ステーションと、前記計測ステーション及び前記露光ステーションにわたる入れ替えが可能な複数の基板ステージと、制御部と、を備え、前記露光ステーションにおける先の基板の露光処理と前記計測ステーションにおける後の基板の計測処理とを並行して行うことが可能な露光装置であって、
   前記露光装置に搬入された基板は、前記計測ステーションで基板ステージにロードされ、かつ、前記露光処理がなされた基板は、前記計測ステーションで基板ステージからアンロードされて前記露光装置から搬出され、
   前記制御部は、前記後の基板に対する前記計測処理の終了時刻が目標時刻よりも遅いと判定する場合には、前記先の基板に対する前記露光処理を行った後、前記後の基板に対する前記計測処理を終了することなく前記基板ステージの入れ替えと前記先の基板のアンロードとを順次行い、その後に前記後の基板に対して前記計測ステーションで行うべき処理のうちの少なくとも一部の処理を行うように、前記計測処理、前記露光処理及び前記複数の基板ステージの駆動を制御することを特徴とする露光装置。
2. 前記制御部は、前記後の基板の所在位置又は前記後の基板のロードが開始される時刻に基づいて、前記後の基板に対する前記計測処理の終了時刻を推定する、ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
3. 前記制御部は、前記後の基板のロードが開始される時刻が前記後の基板に対する前記計測処理の開始目標時刻よりも遅い場合には、前記後の基板に対する前記計測処理の終了時刻が前記目標時刻よりも遅いと判定し、前記先の基板に対する前記露光処理と前記基板ステージの入れ替えとを行った後に、前記先の基板のアンロード、前記後の基板のロード及び前記後の基板に対する前記計測処理を順次行うように、前記計測処理、前記露光処理及び前記複数の基板ステージの駆動を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。
4. 前記制御部は、前記後の基板のロードが開始される時刻が前記後の基板に対する前記計測処理の開始目標時刻よりも遅いが前記先の基板に対する前記露光処理の開始目標時刻よりも早い場合には、前記後の基板に対する前記計測処理の終了時刻が前記目標時刻よりも遅いと判定し、前記後の基板に対して前記計測ステーションで行うべき処理のうちの一部の処理を前記先の基板に対する前記露光処理と並行して行い、前記先の基板に対する前記露光処理と前記基板ステージの入れ替えとを順次行った後、前記先の基板のアンロードを行い、前記基板ステージの入れ替えをさらに行った後で前記後の基板に対して前記計測ステーションで行うべき処理のうちの残部の処理を行うように、前記計測処理、前記露光処理及び前記複数の基板ステージの駆動を制御することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の露光装置。
5. 前記一部の処理は、前記後の基板のロードを含み、前記残部の処理は、前記後の基板に対する前記計測処理を含む、ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
6. 前記一部の処理は、前記後の基板のロードと前記後の基板に対する前記計測処理の一部とを含み、前記残部の処理は、前記後の基板に対する前記計測処理の残部を含む、ことを特徴とする請求項４に記載の露光装置。
7. 計測ステーションと、露光ステーションと、前記計測ステーションおよび前記露光ステーションにわたる入れ替えが可能な複数の基板ステージと、を備え、前記露光ステーションにおける先の基板の露光処理と前記計測ステーションにおける後の基板の計測処理とを並行して行うことが可能な露光装置を用いて基板を露光する露光方法であって、
   前記露光装置に搬入された基板は、前記計測ステーションで基板ステージにロードされ、かつ、前記露光処理がなされた基板は、前記計測ステーションで基板ステージからアンロードされて前記露光装置から搬出され、
   前記後の基板に対する前記計測処理の終了時刻が目標時刻よりも遅いと判定する場合には、前記先の基板に対する前記露光処理を行った後、前記後の基板に対する前記計測処理を終了することなく前記基板ステージの入れ替えと前記先の基板のアンロードとを順次行い、その後に前記後の基板に対して前記計測ステーションで行うべき処理のうちの少なくとも一部の処理を行う、
   ことを特徴とする露光方法。
8. 請求項１乃至請求項６のいずれか１項に記載の露光装置を用いて基板を露光する工程と、
   前記工程で露光された基板を現像する工程と、
   を含むことを特徴とするデバイス製造方法。

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