JP2018157038A - Substrate transport system, lithography apparatus, and article manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、基板搬送システム、リソグラフィ装置、および物品の製造方法に関する。 The present invention relates to a substrate transfer system, a lithographic apparatus, and an article manufacturing method.
近年、半導体デバイス等の製造工程が多様化するにつれ反りの大きな基板や薄い基板が扱われることが増えてきている。 In recent years, as the manufacturing process of semiconductor devices and the like is diversified, a substrate with a large warp or a thin substrate is increasingly handled.
特許文献1には、基板の反りを矯正して保持する基板保持装置が記載されている。
しかし、反りの大きな基板や薄い基板を、基板の一部のみ支持して搬送する場合に基板は下凸状、上凸状、鞍型状等様々な形状に湾曲した状態となり、検出基板保持装置に搬送されるまでの搬送経路において基板と基板以外の物体とが衝突する恐れがある。例えば、搬送中の基板が他の部材と衝突する場合や、搬送経路の途中で基板を一時的に載置した載置台から再び取り上げるときに基板と搬送ハンドが衝突する場合が起こりうる。係る場合に、基板が傷ついてしまうし、落下した基板の回収のために搬送システムの一時停止が必要となる。 However, when a substrate with a large warp or a thin substrate is supported and transported with only a part of the substrate, the substrate is bent into various shapes such as a downward convex shape, an upward convex shape, a saddle shape, and the detection substrate holding device There is a risk that the substrate and an object other than the substrate may collide with each other in the conveyance path until the substrate is conveyed. For example, the substrate being transported may collide with another member, or the substrate and the transport hand may collide when picking up again from the mounting table on which the substrate is temporarily placed in the middle of the transport path. In such a case, the substrate is damaged, and the transport system needs to be temporarily stopped to collect the dropped substrate.
そこで、本発明は、搬送先までの基板の搬送経路における基板と基板以外の物体との衝突を回避することができる基板搬送システム及びリソグラフィ装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a substrate transport system and a lithography apparatus that can avoid a collision between a substrate and an object other than the substrate in a substrate transport path to a transport destination.
本発明に係る基板搬送システムは基板を保持可能な第1保持部から該基板を保持可能な第2保持部へ基板を搬送する基板搬送システムであって、前記基板を搬送する搬送手段と、前記第1保持部に保持された前記基板の湾曲状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記搬送手段による前記第1保持部から前記第2保持部への前記基板の搬送可否を判定する判定手段と、を有することを特徴とする。 A substrate transfer system according to the present invention is a substrate transfer system for transferring a substrate from a first holding unit capable of holding a substrate to a second holding unit capable of holding the substrate, the transfer means for transferring the substrate, Detection means for detecting the curved state of the substrate held by the first holding unit, and the detection unit's detection result of the substrate from the first holding unit to the second holding unit by the transport unit Determining means for determining whether or not conveyance is possible.
本発明によれば、搬送先までの基板の搬送経路における基板と基板以外の物体との衝突を回避することができる。 According to the present invention, it is possible to avoid a collision between a substrate and an object other than the substrate in the substrate transfer path to the transfer destination.
[第1実施形態]
(基板搬送システムの構成)
第1実施形態に係る基板搬送ステム100(以下、搬送システム100という)の概略構成を図1に示す。以下の説明において、鉛直方向の軸をZ軸、当該Z軸に垂直な平面内で互いに直交する2軸をX軸及びY軸としている。以下説明する図面に関し、先に説明した部材と同一の部材には同じ符号を付し、2回目以降の詳細な説明は省略する。また以下の説明において、基板5は、基材だけの場合も基材上に別の材料が付与された構成も含むものとする。
[First Embodiment]
(Configuration of substrate transfer system)
A schematic configuration of a substrate transfer stem 100 (hereinafter referred to as a transfer system 100) according to the first embodiment is shown in FIG. In the following description, a vertical axis is a Z axis, and two axes orthogonal to each other in a plane perpendicular to the Z axis are an X axis and a Y axis. With respect to the drawings described below, the same members as those described above are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof for the second and subsequent times is omitted. Moreover, in the following description, the board |
搬送システム100は、載置台(第1保持部)200、搬送機構300、アライメントステージ400、搬送機構500、ステージ(第2保持部)600を有する。搬送機構300、500は、載置台200からステージ600まで基板5を搬送する搬送手段である。
The
搬送システム100が露光装置に搭載される場合、外部のコータデベロッパによってレジストが塗布された基板5が搬送システム100に対して搬入される。搬入された基板は、まず、載置台200に載置される。載置台200は、上面201から突出している3本の支持部材202の上に載置された基板5を一時的に保持する。
When the
搬送機構300は、載置台200からアライメントステージ400へ基板5を搬送する。搬送機構300は、基板5を保持するハンド305を四軸方向(X、Y、Z、θZ)に位置決めできるようにするために、水平方向の駆動用の駆動機構301、鉛直方向の駆動用の駆動機構302、回転方向の駆動用の駆動機構303、304を有する。
The
アライメントステージ400は、基板5をアライメントステージ400の保持面に沿って回転させて基板5の水平方向および回転方向の位置を調整する。
The
搬送機構500は、アライメントステージ400によって位置調整のされた基板5をステージ600に搬送する。搬送機構500はアライメントステージ400によって位置調整のされた基板5を精度良く搬送できるようにするため、Y軸方向及びZ軸方向にのみ駆動可能に構成されている。
The
ステージ600はXY平面で移動可能であり、搬送された基板5を所定の処理位置に位置決めする。移動のための駆動機構として、例えば、不図示の、リニアモータ、電磁アクチュエータ、パルスモータ等が用いられる。搬送システム100が露光装置に搭載される場合は、所定の処理位置は投影光学系の下方位置である。バッファステーション700は、複数の基板5を載置可能に構成されており、基板5を一時的に待機させるための待機位置である。
The
制御部800は、搬送機構300、アライメントステージ400、搬送機構500、ステージ600に接続され、これらのユニットの駆動を制御する。さらに、制御部800は、載置台200に載置された基板5をステージ600まで搬送可能かどうかの判定を行う機能も有する。制御部800の機能は後で詳述する。
The
なお、搬送システム100において、基板5は支持のされ方、つまり支持位置やその支持面積の変化によって基板5の湾曲状態が変化する。湾曲状態の違いについて図2を用いて説明する。
In the
図2(a)はハンド305で、図2(b)はアライメントステージ400で、図2(c)は支持部材202で基板5を支持したときの様子を示している。なお、図2(a)〜(c)はいずれも+X方向から見た図である。
2A shows the
図2(a)〜(c)に示すように、同一の基板5であっても基板5の湾曲状態は変化する。すなわち、下凸状、上凸状、或いは鞍型状、等、湾曲方向及びその湾曲量(基板5の面外方向の幅)の情報を含む、基板5の3次元形状が変化する。これは、支持面積やその位置に依存するものであり、支持位置が中心に近いほど、支持部材による支持面積が小さいほど、基板5の湾曲量は大きくなる傾向がある。
As shown in FIGS. 2A to 2C, the curved state of the
また、同一の部材で支持する場合であっても、基板5の湾曲状態は、搬入された基板5を構成する材質、基板5にはたらく応力に起因する基板5の反り、によって、基板5ごとに異なるものである。特に、図11(a)(b)に示す基板1000のように、基板1000の単位領域106が、モールド材102の上で半導体チップ101と電極パッド104とが配線103を介して接続された構成を有する場合に反りやすくなる。反りが大きな基板は、その裏面を支持されたときに大きく湾曲した状態で搬送されやすくなる傾向がある。
Even when the
したがって、搬送機構300、500による、基板5の搬送高さ、アライメントステージ400からの基板5の受け取り高さ、ステージ600への基板5の受け渡し高さを基板5によらずに固定値とすることは好ましくない。湾曲量が許容値よりも大きな基板5の場合、載置台200からステージ600までの搬送経路において、基板5と基板5以外の物体(以下、他の物体という)とが衝突する恐れがあるからである。ここで、他の物体として、例えば、搬送機構300のハンド305、アライメントステージ400、ステージ600、又は搬送システム100が搭載された装置の構成部材などが挙げられる。
Therefore, the conveyance height of the
本実施形態に係る搬送システム100は、湾曲状態を検出し検出結果を許容値と比較することによってその後の搬送可否を判定することで、搬送経路における基板5と他の物体との予期せぬ衝突を回避する。
The
前述のように基板5の湾曲状態は支持のされ方によって変化するので、それぞれの部材で支持された時の基板5の湾曲状態を把握することが理想的ではある。しかし、基板5の持ち替えをするたびに検出をするとその分時間がかかってしまう。
As described above, the curved state of the
本実施形態は、搬送システム100に搬入されて初めて基板5を受け取る部分である載置台200でのみ基板5の湾曲状態を検出することで、基板5の湾曲状態の検出回数を少なくするものである。そのために、載置台200で基板5の湾曲状態を検出した結果からでも、基板5が搬送経路のいずれの場所であっても他の物体と衝突せずに通過可能かどうかを判定できるようにしなければならない。
In the present embodiment, the number of times of detecting the curved state of the
そこで、本実施形態では、載置台200の支持方法を、アライメントステージ400、搬送機構300及び500におけるそれぞれの支持方法のうち、基板5が最も湾曲する支持方法と同一の支持方法か、又はそれ以上に湾曲する支持方法としている。例えば、3本の支持部材202で囲まれる面積を、アライメントステージ400の基板5との接触面積、ハンド305の2本のフィンガーで囲まれる面積、搬送機構500が基板5と接触する部分で囲まれる面積よりもよりも小さくしている。
Therefore, in this embodiment, the support method of the mounting table 200 is the same support method as the support method in which the
以下、基板5の湾曲状態の検出方法およびその検出結果に基づく搬送可否の判定フローについて説明する。
Hereinafter, a method for detecting the curved state of the
なお、「湾曲状態を検出する」とは典型的には「湾曲した基板の3次元形状を計測する」ことをいうが、本発明では「基板5の湾曲の程度が分かる量を直接的に又は間接的に計測する」ことを「湾曲状態を検出する」と表現している。湾曲状態の検出結果は、基板5の湾曲の程度が分かる量を直接的に示す「基板の湾曲量」であってもよいし、基板5の湾曲の程度が分かる量を間接的に示す「基板の面上の一点の面外方向の位置」であってもよい。本実施形態において、面外方向は高さ方向、すなわちZ軸方向である。また検出手段による検出結果は、基板5の表面全ての位置に関する情報を含んでいる必要は無く、計測が行われた基板の一部分のみの結果でも構わない。検出結果が「基板の湾曲量」の場合は、これを許容湾曲量と比較した結果から搬送可否の判定することができる。また、検出結果が「基板の面上の一点の面外方向の位置」の場合は、これを面外方向の許容位置と比較した結果から搬送可否の判定することができる。これらの場合において、基板5が下凸状に湾曲した場合と上凸上に湾曲した場合とで、許容湾曲量や許容位置が異なる値に設定されていてもよい。
Note that “detecting the curved state” typically means “measuring the three-dimensional shape of the curved substrate”, but in the present invention, “a quantity that indicates the degree of curvature of the
(基板の湾曲状態の検出方法)
図3(a)及び(b)に示すように、搬送機構300は、載置台200に支持された基板5の面外方向に移動するハンド(移動部材)305と、ハンド305と基板5との接触を検知するセンサ309を有する。搬送機構300は、搬送手段としての機能に加え、基板5の湾曲状態を検出する検出手段としての機能も有する。
(Detection method of substrate bending state)
As shown in FIGS. 3A and 3B, the
本実施形態では、搬送機構300は、湾曲状態の検出として、基板5の湾曲の程度が分かる量を間接的に示す「基板の面上の一点の面外方向の位置」を計測する。計測結果を、以下の説明では「位置情報POS」と表現している。搬送可否の判定に用いられる許容位置を、下限位置20及び上限位置30としている。下限位置20は基板5が上凸状の場合、上限位置30は基板5が下凸状の場合に対応している。すなわち、下限位置20≦POS≦上限位置30なる所定範囲は、湾曲状態の検出時に搬送システム100に設定されている搬送プロファイルにしたがって基板5を載置台200からステージ600まで基板5を他の物体と衝突させずに搬送可能な範囲である。
In this embodiment, the
図3(a)に示すように、搬送機構300は、ハンド305が基板5の下方に挿入した状態で基板5の湾曲状態を検出する。図3(b)は、図3(a)に示すα方向から載置台200及び搬送機構300を見た矢視図である。
As shown in FIG. 3A, the
図3(b)に示すように、センサ309は、ハンド305の上面に設けられた吸引口306を介して周囲の気体を排気する真空ポンプなどの排気部308と、排気部308と吸引口306を接続する排気流路中の圧力を計測するセンサ309を有する。排気部308が排気してハンド305に基板5が吸着されることにより、搬送中の基板5位置ずれを防ぎながら搬送する。
As shown in FIG. 3B, the
ハンド305が基板5の下に挿入された状態で制御部800がハンド305を基板5に近づく方向(+Z方向)にハンド305を上昇させる。基板5によって吸引口306が塞がれると、排気流路中の圧力は大気圧より負圧に変化する。この圧力の変化を検出することで、センサ309はハンド305と基板5との接触を検知する。
In a state where the
ハンド305の可動範囲はZ軸方向の位置である下限位置20よりも低い位置から上限位置30よりも高い位置まで移動可能に構成されている。
The movable range of the
ここで搬送プロファイルとは、搬送機構300、500が基板5を搬送するときの高さ、搬送時の速度や加速度、ステージ600の上面の高さ、アライメントステージ400の上面の高さ、等を含む。
Here, the transfer profile includes a height when the
なお、ハンド305が基板5と接触したことを検知できるものであれば、センサ309は圧力を計測するものでなくてもよい。例えば、基板5の荷重を検知するセンサ、基板5との距離を計測する光センサ又は超音波センサなどでもよい。センサ309がこれらの場合であっても、ハンド305に基板5を保持するために、吸引孔や排気部は設けられていてもよい。
Note that the
(搬送可否の判定方法)
次に、搬送システム100における基板5の搬送可否の判定方法を説明する。図4は基板5の搬送可否判断に関わる部分の制御を説明するための図である。
(Judgment method for transportability)
Next, a method for determining whether or not the
制御部800は、制御指令を出力する指令部801と、基板5の搬送可否を判断する判定部802と、記憶部803を有する。
The
指令部801は、CPUを備え、搬送機構300、500、アライメントステージ400の制御について必要な判断をしたり制御指令を出力したりする。特に、判定部802が、設定されている搬送プロファイルでは基板5を搬送できないと判定した場合には新たな搬送プロファイルを設定する。
The
判定部802は、搬送機構300を用いて検出された基板の湾曲状態に基づいてその後の搬送可否を判定する。
The
記憶部803には、判定部802による搬送可否の判定に関するプログラムや指令部801による制御指令を決定に関するプログラムなどが記憶されている。また、ハンド305と基板5との接触を検知したときのハンド305の高さと、搬送不可能の場合の制御指令と、が関連付けられたテーブルが記憶されている。
The
なお、制御部800は上記の機能を備えていればよく、指令部801、判定部802、記憶部803相当の回路が同一制御基板上に構成されていてもよいし別個の制御基板上に構成されていてもよい。これらの機能に関するメモリや制御基板同一の制御基板上に構成されていても良いし、別個の制御基板上に設けられていてもよい。
Note that the
図5は、搬送システム100が実行するプログラムに関するフローチャートである。S400の開始時点では、搬送システム100に基板が搬入されていない状態とする。
FIG. 5 is a flowchart regarding a program executed by the
S401では載置台200に基板5が搬入される。そして、S402では、搬送機構300が指令部801からの制御指令に基づいて基板5の湾曲状態を検出する。搬送機構300は、検出結果を判定部802に出力する。
In S <b> 401, the
ハンド305の構成ではY軸方向に並ぶ2箇所の湾曲状態しか検出できない。そこで、基板5の最も湾曲した部分の湾曲状態を検出できるようにするため、搬送機構300はハンド305と基板5の相対角度を変えながら複数回S402の工程を繰り返してもよい。これにより、同一直線状にない少なくとも3箇所で前記湾曲状態を検出することができる。この場合、搬送機構300は、得られた複数の検出結果のうち基板5の湾曲量が一番大きいことを示す検出結果を判定部802に出力する。本実施形態の場合、支持部材202の上端から最も離れた位置情報POSが基板5の湾曲量が一番大きいことを示す検出結果に相当する。
With the configuration of the
S403では、判定部802が検出結果に基づいて基板5の搬送可否を判定する。S402及びS403については後述する。
In S403, the
S403で判定部802が搬送可能と判断すると、判断された基板5は前述の流れに沿ってステージ600まで搬送される。そして、S404において、ステージ600上の基板5に対して所定の処理が実行される。
When the
S403で判定部802が搬送不可と判断した場合、S405では、指令部801は、搬送不可と判断された基板5をバッファステーション700へ搬送するように搬送機構300に指示をする。
When the
S404又はS405の工程の後、S406では指令部801は搬送した基板5が搬送システム100に搬入された最後の基板5であったかどうかを判断する。最後の基板5ではない場合は、制御部800によりS401〜S406までの工程を繰り返し実行する。このようにして、搬送不可と判定された基板5よりも先に搬送可能と判断された基板5をステージ600まで搬送する。
After step S <b> 404 or S <b> 405, in step S <b> 406, the
S406で指令部801がこれ以上搬入された基板5が無いと判断した場合に、S407に進む。S407では、指令部801はS403での判断に基づいてバッファステーション700に搬送した基板5があったかどうかを判定する。
If the
指令部801がバッファステーション700に搬送された基板5があると判断した場合はS408に進み、バッファステーション700に搬送された基板5が無いと判断した場合は図5のフローチャートに示すプログラムを終了する。S408では、指令部801はバッファステーション700に搬送された基板に対する措置を決定する。措置の決定フローについては後述する。
When the
S409では、S408で措置を決定した結果、搬送機構300、500等に対する制御指令である搬送プロファイルを変更することによってステージ600まで搬送が可能となる基板5が有るかどうかを判断する。処理可能となる基板5がある場合は、S403で判定部802が搬送不可と判定した基板5を搬送可能な搬送プロファイルに変更してから、当該基板5をステージ600まで搬送させる。
In S409, as a result of determining the measure in S408, it is determined whether there is a
このとき、S309で処理可能と判断された基板5を同じ搬送プロファイルで搬送可能な基板5ごとにまとめて処理してもよい。搬送プロファイルの設定変更に関してユーザに承認をとる場合の、ユーザ側の判断回数を減らすことができる。
At this time, the
S410ではステージ600上の基板5に対して所定の処理が実行され、処理を終えたら図5のフローチャートに示すプログラムを終了する。S409で指令部801が処理可能な基板5が無いと判断した場合も、図5のフローチャートに示すプログラムを終了する。
In S410, a predetermined process is performed on the
次に、S402の工程およびS403の工程の詳細について、図6のフローチャートに示すプログラムについて説明する。S402はS800〜S803の工程を含み、S403はS804〜S807の工程を含む。 Next, the program shown in the flowchart of FIG. 6 will be described in detail for the process of S402 and the process of S403. S402 includes steps S800 to S803, and S403 includes steps S804 to S807.
まず、指令部801は、搬送機構300を制御して、ハンド305を、載置台200に載置された基板5の下方位置であり且つ検出用の初期位置(POS=0)に挿入する。次に、S801では指令部801は、ハンド305を微小ステップずつ上昇駆動させる。1回あたりの駆動量は、例えば100μm程度である。当該駆動の間または駆動後、S802では判定部802がセンサ309からハンド305と基板5とが接触したことの通知があったかどうかを判断する。
First, the
ハンド305と基板5が接触していない場合は、S803で指令部801はハンド305が駆動上限に達したかどうかを判断する。駆動上限に達していない場合は、S801〜S803の工程を繰り返す。
If the
S802でセンサ309から判定部802に、ハンド305と基板5の接触があったことの通知を受けたとき、判定部802は指令部801からハンド305の高さ方向の位置情報POSを取得し、S804に進む。また、判定部802は、記憶部803から、現在設定されている搬送プロファイルで基板5を搬送可能な下限位置20と上限位置30とを取得する。
When the
S804では、判定部802は、指令部801から取得した位置情報POSが、下限位置20≦POS≦上限位置30を満たすどうかを判定する。この式を満たす場合は、S805で搬送可能という判定を、式を満たさない場合はS806で搬送不可という判定を、指令部801に出力する。不等式を満たさない場合とは、支持部材202で保持された状態での基板5ハンド305と基板5が接触した時の高さ方向の位置が、図7(a)のように下限位置20を下回る場合や、図7(b)のように上限位置30を上回る場合である。
In step S <b> 804, the
次に、S408の工程の詳細について、図8のフローチャートに示すプログラムについて説明する。S800では、指令部801が、判定部802が判定に用いたハンド305の高さ方向の位置情報POSを読み出す。S802では、指令部801が、位置情報POSに対応する搬送モードがあるか否かを判断する。
Next, the program shown in the flowchart of FIG. 8 will be described in detail for the process of S408. In S800, the
図9は、記憶部803に記憶されているデータであって、搬送モードについて説明する図である。図9(a)は搬送モードごとの位置情報POSの範囲と、各搬送モードに対応する搬送プロファイルのファイル名を対応付けたデータを示す。図9(b)は各ファイル名に対応する搬送プロファイルのデータである。各搬送モードに対応する搬送プロファイルは、例えば、搬送機構300、500のための、駆動プロファイル及び制御指令値がセットになったデータである。駆動プロファイルは、時間と位置の関係、時間と搬送速度の関係、時間と搬送加速度の関係、の少なくとも1つを含む。
FIG. 9 illustrates data stored in the
基板5の湾曲量に応じてアライメントステージ400やステージ600が基板5を受け取る部分の高さを変更する場合には、搬送プロファイルがこれらの高さ変更を制御するための制御指令値を含んでいてもよい。基板5の湾曲量に応じて搬送機構300、500のそれぞれでの基板5の保持力や、ステージ600での基板5の保持力を変更する場合には、搬送プロファイルという情報がこれらの保持力の変更を制御するための制御指令値を含んでいても良い。
When the height of the portion where the
いずれの搬送モードにも収まらない場合は、S903に進み、指令部801は、ユーザに基板5を搬送することができない旨を通知する。
If it does not fit in any of the transport modes, the process proceeds to S903, and the
指令部801は当てはまる搬送モードを選択した場合は、S902で搬送プロファイルをその搬送モードの値に変更する。例えば、搬送モード2で設定されており搬送プロファイルが設定されており、検出された位置情報POSが搬送モード2の上限位置30である“12”よりも大きい場合は、搬送モード3に変更する。搬送モード3は、搬送機構300、500によって基板5を搬送するときに基板5を支持する部分の高さ(搬送高さ)を、変更前の搬送モード2よりも低くするようなモードである。このような搬送高さの変更は、少なくとも、湾曲状態が上限位置30を超える基板5を搬送モード2で搬送した場合に他の物体と衝突する可能性のある位置(上限に対応する位置)で行われる。同様に、検出された位置情報POSが下限位置20を下回る場合には、搬送高さを搬送モード2よりも低くするような搬送モード1に変更する。
If the
その後、S903へ進み、ユーザに搬送プロファイルを変更した旨を通知する。なお、S903におけるユーザへの通知方法は、ディスプレイ等のユーザインターフェイスにその旨を表示したり、所定のランプを点灯させる等、いかなる態様でもよい。 Thereafter, the process advances to step S903 to notify the user that the transport profile has been changed. In addition, the notification method to the user in S903 may be any form such as displaying the fact on a user interface such as a display or lighting a predetermined lamp.
このように、予め検出した基板5の湾曲状態に基づいてその後の搬送可否を判定しておくことによって、基板5の搬送経路中における基板5と他の物体との衝突を回避することができる。これにより、予期せぬタイミングで搬送システム100を停止することに起因して搬送先であるステージ600に基板5が搬送されてから行われる処理に遅れが生じることを防ぐことができる。
Thus, by determining whether or not the subsequent conveyance is possible based on the previously detected curved state of the
本発明にかかる搬送システムは、基板5の搬送スペースを拡張することがするような困難な場合に適している。搬送システム100が搭載されている装置を大型化するような改造を伴わずに、様々な湾曲状態の基板5を搬送先まで搬送できるようになる。
The transfer system according to the present invention is suitable for a difficult case where the transfer space of the
[第2実施形態]
第2実施形態に係る搬送システム100の構成は第1実施形態とほぼ同じであるが、記憶部803に記憶されているプログラムが一部異なる。第1実施形態ではS403で搬送不可と判断された基板5の全てを一度バッファステーション700に待機させたが、本実施形態では搬送不可と判定された基板5のうち対応する搬送モードが無い場合のみバッファステーション700に待機させる。つまり、判定部802がS403の時点での搬送モードでは搬送不可だと判定した場合であっても、S408を実行して基板5を搬送可能な搬送モードが有る場合には搬送プロファイルの設定を変更してから基板5をステージ600まで搬送する。搬送プロファイルの設定の変更は、制御部800により自動で行ってもよいし、ユーザへ通知しユーザからの承認を得てから行ってもよい。
[Second Embodiment]
The configuration of the
本実施形態でも第1実施形態と同様に、予め検出した基板5の湾曲状態に基づいてその後の搬送可否を判定しておくことによって、基板5の搬送経路中における基板5と他の物体との衝突を回避することができる。さらに、搬送プロファイルを再設定すれば搬送可能となる基板5をバッファステーションに載置する必要がなくなるため、搬送システム100が搬送すべき全ての基板5を搬送し終えるまでに必要な時間を第1実施形態に比べて短縮することができる。
In the present embodiment, similarly to the first embodiment, by determining whether or not the subsequent conveyance is possible based on the curved state of the
以下、第1実施形態および第2実施形態のいずれにも適用可能なその他の形態について説明する。これらは組み合わせて適用されてもよい。 Hereinafter, other forms applicable to both the first embodiment and the second embodiment will be described. These may be applied in combination.
第1、第2実施形態では、判定部802は、ハンド305の位置情報POS以外の情報に基づいて搬送可否を判断してもよい。例えば、判定部802は、Z軸方向における支持部材202の上面と基板5と接触した時のハンド305の位置情報POSとの差に基づいて、搬送可否を判定してもよい。
In the first and second embodiments, the
第1実施形態および第2実施形態においては、載置台200が搬送システム100の中で最も湾曲量が大きくなる方法で基板5を保持するものとしたが、本発明の適用範囲はこれに限らない。前述したように、基板5の湾曲量は保持方法によって異なる。しかし、あらかじめ異なる保持部或いは搬送手段でいろいろな基板5を保持した場合の湾曲状態を検出しておくことで、ある保持部で保持した場合の湾曲状態の検出結果から、他の保持部又は搬送手段で保持した場合の湾曲状態を推定することができる。また、異なる保持部の保持方法の違いから理論的に保持部間の湾曲状態の相関関係を計算によって求めることもできる。このようにすれば、載置台200に保持された基板の湾曲状態を検出することによって、他の保持部或いは搬送手段に保持された場合の基板の湾曲状態を推定することができる。したがって、載置台200が最も大きな湾曲量で基板5を保持するものでなくても、載置台200における検出結果から搬送可否を判定することができる。
In the first embodiment and the second embodiment, the mounting table 200 holds the
第1、第2実施形態で示した搬送システム100はアライメントステージ400を経由して基板5をステージ600まで搬送する形態であったが、本発明は少なくとも2つの保持部間での基板5の搬送可否の判定が可能である。
Although the
[第3実施形態]
第3実施形態では、基板5に対する処理としてパターンを形成する、リソグラフィ装置について説明する。本実施形態に係るリソグラフィ装置は、図10に示すように、露光により基板5に塗布されたレジストに対して潜像パターンを形成する露光装置900である。露光装置900は搬送システム100を有する。
[Third Embodiment]
In the third embodiment, a lithographic apparatus that forms a pattern as a process for the
露光装置900は、露光チャンバ(不図示)内に搬入された基板5をステージ600まで搬送する第1実施形態に係る搬送システム100の他に、ステージ600に搬送された基板5に対してパターンを形成する形成手段として下記の構成を有する。
In addition to the
照明光学系901はレチクル(原版)902に照明光903を照明し、投影光学系610は、照明されたレチクル902に形成されているパターンの像を基板5に投影する。ステージ906はレチクル902を保持してX軸方向に走査させる。ステージ600には、搭載されたリニアモータ等の駆動機構(不図示)を備え、搬送システム100を用いてステージ600まで搬送された基板5を移動させる。ステージ600には基板5を保持するチャック905が配置されている。ステージ600は、粗動ステージと該粗動ステージよりも短ストロークで移動する微動ステージとを備えていてもよい。
The illumination
露光装置900は、ステージ906、600によってレチクル902及び基板5を相対的に走査させながら、基板5に付与されたレジストの潜像パターンを形成する。干渉計908はミラー909に、干渉計904はミラー911にそれぞれレーザ光を照射し、その反射光を受光してレチクル902や基板5の位置を検出する。検出系912は基板5に形成されているアライメントマーク(不図示)やステージ600上に設けられた基準マーク(不図示)を検出する。
The
制御部915は、ステージ906、600、検出系912、干渉計908、910及び搬送システム100と接続されており、これらを統括的に制御する。例えば、露光処理時には、検出系912の検出結果に基づいてパターンの形成位置を決定し、干渉計908、910から得られる位置情報に基づいてステージ906、600の移動を制御する。
The
これにより、ステージ600までの基板5の搬送経路において基板5が他の物体と衝突すること回避できる。これにより、搬送システム100を停止する回数を従来に比べ低減することができる。また、様々な湾曲状態の基板5が露光装置900内に搬入される場合であっても、基板5の衝突に起因する露光処理のスループット(単位時間当たりの処理枚数)の低下を抑制することができる。
Thereby, it can be avoided that the
露光装置900はステップアンドスキャン方式で露光する露光装置(スキャナ)に限らず、ステップアンドリピート方式で露光する露光装置(ステッパ)でもよい。また、露光に用いる光は、例えば、g線(波長436nm)、i線(波長365nm)、ArFレーザ光(波長193nm)、EUV光(波長13nm)等の各種光線から選択可能である。
The
なお、搬送システム100は露光装置900以外のリソグラフィ装置にも適用可能である。リソグラフィ装置は、例えば、荷電粒子線やレーザビームを照射することによって基板上に潜像パターンを形成する描画装置等であってもよい。又は、型を用いて基板上に硬化した凹凸パターンを形成するインプリント装置であってもよい。また、搬送システム100は、パターンの形成以外の処理装置に搭載されていてもよい。
The
[物品の製造方法]
インプリント装置を用いて形成した硬化物のパターン又はその他のリソグラフィ装置を用いて潜像パターンの形成された基板を現像した後に残る硬化物のパターンは、各種物品の少なくとも一部に恒久的に、或いは各種物品を製造する際に一時的に、用いられる。
[Production Method]
The pattern of the cured product formed using the imprint apparatus or the pattern of the cured product remaining after developing the substrate on which the latent image pattern is formed using another lithographic apparatus is permanently attached to at least a part of various articles. Or it is temporarily used when manufacturing various articles | goods.
物品とは、電気回路素子、光学素子、MEMS、記録素子、センサ、或いは、型等である。電気回路素子としては、DRAM、SRAM、フラッシュメモリ、MRAMのような、揮発性或いは不揮発性の半導体メモリや、LSI、CCD、イメージセンサ、FPGAのような半導体素子等が挙げられる。型としては、インプリント用のモールド等が挙げられる。 The article is an electric circuit element, an optical element, a MEMS, a recording element, a sensor, or a mold. Examples of the electric circuit elements include volatile or nonvolatile semiconductor memories such as DRAM, SRAM, flash memory, and MRAM, and semiconductor elements such as LSI, CCD, image sensor, and FPGA. Examples of the mold include an imprint mold.
これらの物品の製造方法は、リソグラフィ装置を用いて基板にパターンを形成する形成工程と、パターンの形成された基板を物品の製造のために加工する加工工程とを有する。形成工程を経て形成された硬化物のパターンは、上記物品の少なくとも一部の構成部材として、そのまま用いられるか、或いは、レジストマスクとして一時的に用いられる。レジストマスクとして用いられる場合、加工工程においてエッチング又はイオン注入等が行われた後、レジストマスクは除去される。 These manufacturing methods for an article include a forming process for forming a pattern on a substrate using a lithography apparatus, and a processing process for processing the substrate on which the pattern is formed for manufacturing the article. The pattern of the cured product formed through the forming process is used as it is as at least a part of the constituent members of the article or temporarily used as a resist mask. When used as a resist mask, the resist mask is removed after etching or ion implantation is performed in the processing step.
加工工程はさらに、他の周知の加工工程(現像、酸化、成膜、蒸着、平坦化、レジスト剥離、ダイシング、ボンディング、パッケージング等)を含んでもよい。 The processing steps may further include other known processing steps (development, oxidation, film formation, vapor deposition, planarization, resist stripping, dicing, bonding, packaging, etc.).
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ないことはいうまでもなく、その要旨の範囲内で種々の変形及び変更が可能である。 As mentioned above, although preferable embodiment of this invention was described, it cannot be overemphasized that this invention is not limited to these embodiment, A various deformation | transformation and change are possible within the range of the summary.
5 基板
100 基板搬送システム
200 載置台(第1保持部)
300 搬送機構(検出手段)
600 ステージ(第2保持部)
802 判定部(判定手段)
5
300 Transport mechanism (detection means)
600 stage (second holding part)
802 Determination unit (determination means)
本発明に係る基板搬送システムは基板を保持可能な第1保持部から該基板を保持可能な第2保持部へ基板を搬送する基板搬送システムであって、基板を保持して移動する移動部材を備え、前記移動部材により保持された基板を搬送する搬送手段と、前記第1保持部の保持面に保持された前記基板の湾曲状態を検出する検出手段と、前記検出手段の検出結果に基づいて、前記搬送手段による前記第1保持部から前記第2保持部への前記基板の搬送可否を判定する判定手段と、を有し、前記検出手段は、前記移動部材が前記保持面に保持された前記基板の下に挿入された状態における、前記保持面に垂直な方向に沿った前記移動部材の位置に基づき前記湾曲状態を検出することを特徴とする。 A substrate transfer system according to the present invention is a substrate transfer system that transfers a substrate from a first holding unit that can hold a substrate to a second holding unit that can hold the substrate, and includes a moving member that holds and moves the substrate. comprising a conveying means for conveying the substrate held by the moving member, detecting means for detecting a curved state of the substrate held on the holding surface of the first holding portion, on the basis of the detection result of said detecting means , have a, a determination unit configured to transport whether the substrate to the second holding part from the first holding portion by said transfer means, said detecting means, the moving member is held on the holding surface The curved state is detected based on a position of the moving member along a direction perpendicular to the holding surface in a state of being inserted under the substrate .
なお、「湾曲状態を検出する」とは典型的には「湾曲した基板の3次元形状を計測する」ことをいうが、本発明では「基板5の湾曲の程度が分かる量を直接的に又は間接的に計測する」ことを「湾曲状態を検出する」と表現している。湾曲状態の検出結果は、基板5の湾曲の程度が分かる量を直接的に示す「基板の湾曲量」であってもよいし、基板5の湾曲の程度が分かる量を間接的に示す「基板の面上の一点の面外方向の位置」であってもよい。本実施形態において、面外方向は高さ方向、すなわちZ軸方向である。また検出手段による検出結果は、基板5の表面全ての位置に関する情報を含んでいる必要は無く、計測が行われた基板の一部分のみの結果でも構わない。検出結果が「基板の湾曲量」の場合は、これを許容湾曲量と比較した結果から搬送可否の判定することができる。また、検出結果が「基板の面上の一点の面外方向の位置」の場合は、これを面外方向の許容位置と比較した結果から搬送可否の判定することができる。これらの場合において、基板5が下凸状に湾曲した場合と上凸状に湾曲した場合とで、許容湾曲量や許容位置が異なる値に設定されていてもよい。
Note that “detecting the curved state” typically means “measuring the three-dimensional shape of the curved substrate”, but in the present invention, “a quantity that indicates the degree of curvature of the
Claims (13)
前記基板を搬送する搬送手段と、
前記第1保持部に保持された前記基板の湾曲状態を検出する検出手段と、
前記検出手段の検出結果に基づいて、前記搬送手段による前記第1保持部から前記第2保持部への前記基板の搬送可否を判定する判定手段と、を有することを特徴とする基板搬送システム。 A substrate transfer system for transferring a substrate from a first holding unit capable of holding a substrate to a second holding unit capable of holding the substrate,
Transport means for transporting the substrate;
Detecting means for detecting a curved state of the substrate held by the first holding unit;
And a determination unit that determines whether the substrate can be transferred from the first holding unit to the second holding unit based on a detection result of the detection unit.
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の基板搬送システム。 The determination unit determines that the substrate can be transported when the detection result of the detection unit indicates that the substrate is within a predetermined range in the out-of-plane direction of the substrate, and the detection result indicates that the substrate is within the predetermined range. 3. The substrate transfer system according to claim 1, wherein the substrate transfer system determines that the substrate cannot be transferred when it indicates that it does not fit in the range. 4.
前記判定手段は、前記検出手段の検出結果が前記所定範囲の下限を下回ることを示す場合に、少なくとも前記下限に対応する位置における前記基板の搬送高さを前記搬送プロファイルの変更前よりも高くすることを特徴とする請求項4に記載の基板搬送システム。 When the detection means indicates that the detection result exceeds the upper limit of the predetermined range, the determination means lowers the substrate transport height at least at a position corresponding to the upper limit than before the change of the transport profile. ,
When the detection means indicates that the detection result of the detection means is below the lower limit of the predetermined range, the determination means raises the transport height of the substrate at least at a position corresponding to the lower limit than before the change of the transport profile. The board | substrate conveyance system of Claim 4 characterized by the above-mentioned.
前記第1保持部で保持された基板の面外方向に移動する移動部材と、
前記移動部材と前記基板との接触を検知する検知手段と、を有し、
前記面外方向における、前記検知手段が前記基板を検知したときの前記移動部材の位置に基づいて前記湾曲状態を検出することを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の基板搬送システム。 The detection means includes
A moving member that moves in an out-of-plane direction of the substrate held by the first holding unit;
Detecting means for detecting contact between the moving member and the substrate;
The substrate according to claim 1, wherein the curved state is detected based on a position of the moving member when the detecting unit detects the substrate in the out-of-plane direction. Conveying system.
前記基板搬送システムによって前記第2保持部に搬送された基板に対してパターンの形成を行う形成手段と、を有することを特徴とするリソグラフィ装置。 A substrate transfer system according to any one of claims 1 to 10,
A lithographic apparatus, comprising: a forming unit configured to form a pattern on the substrate transported to the second holding unit by the substrate transport system.
前記第1保持部に保持された前記基板の湾曲状態を検出する工程と、
前記工程における検出結果に基づいて、搬送手段による前記第1保持部から前記第2保持部への前記基板の搬送可否を判定する工程と、を有することを特徴とする搬送方法。 A method of transporting a substrate from a first holding unit capable of holding a substrate to a second holding unit capable of holding the substrate,
Detecting a curved state of the substrate held by the first holding unit;
And a step of determining whether or not the substrate can be transferred from the first holding unit to the second holding unit based on a detection result in the step.
前記工程でパターンの形成された基板上に対して加工を行う工程とを有し、
前記加工のされた基板の少なくとも一部を含む物品を製造する物品の製造方法。 Forming a pattern of a cured product on a substrate using the lithography apparatus according to claim 10;
And processing the substrate on which the pattern is formed in the step,
An article manufacturing method for manufacturing an article including at least a part of the processed substrate.
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