JP2021114591A

JP2021114591A - 基板搬送システム、リソグラフィー装置および物品製造方法

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Publication number: JP2021114591A
Application number: JP2020007837A
Authority: JP
Inventors: 芳徳小林; Yoshinori Kobayashi
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2020-01-21
Filing date: 2020-01-21
Publication date: 2021-08-05

Abstract

【課題】湾曲状態に個体差を有する基板の搬送あるいは取り扱いに有利な技術を提供する。【解決手段】基板搬送システムは、基板をハンドで保持し搬送する搬送機構と、前記基板の湾曲状態を検出するためのセンサと、前記搬送機構を制御する制御部とを備え、前記搬送機構は、前記基板を保持する第１保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡し、および、前記基板を保持する第２保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおいて、前記ハンドを鉛直方向に移動させ、前記第１保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しのための前記ハンドの鉛直方向の移動時に、前記センサを使って前記基板の第１湾曲状態が検出され、前記制御部は、前記第１湾曲状態に基づいて、前記第２保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの移動を制御する。【選択図】図１

Description

本発明は、基板搬送システム、リソグラフィー装置および物品製造方法に関する。

基板を処理して半導体デバイス等の物品を製造する設備における生産性を向上させるために、基板の受け渡しに要する時間の短縮が求められている。特許文献１には、ウエハをチャックするチャックプレートと、チャックプレートを保持するウエハ微動ステージと、チャックプレートの穴を通して突出可能なピン状配管と、チャックプレートを昇降させる駆動部とを備えるウエハステージ装置が記載されている。このウエハステージ装置では、チャックプレートの上のウエハをアンロードする際に、ウエハを保持したチャックプレートを降下させることによってチャックプレートからピン状配管にウエハが受け渡される。このウエハステージ装置には、チャックプレートを降下させたときの基板とピン状配管との接触を検出する接触検出手段が備えられている。Ｎ枚目のウエハの受け渡しにおいて、基板とピン状配管との接触が接触検出手段によって検出されたときのウエハ微動ステージの位置が記憶される。そして、Ｎ＋１枚目のウエハの受け渡しにおいて、その記憶した位置を目標位置としてＮ枚目のウエハの受け渡しの際の微動ステージの速度より早い速度で移動させる。

特開２００８−１９８７５５号公報

特許文献１に記載された制御では、Ｎ枚目のウエハとＮ＋１枚目のウエハとで湾曲状態が異なる場合において、Ｎ＋１枚目のウエハの受け渡しのための目標位置を正しく設定することができない。特に大型の基板、または、樹脂上に複数のチップが配置された基板は、湾曲が大きく、また、湾曲状態の個体差が大きい傾向がある。

本発明は、上記の課題認識を契機としてなされたものであり、湾曲状態に個体差を有する基板の搬送あるいは取り扱いに有利な技術を提供することを目的とする。

本発明の１つの側面は、基板搬送システムに係り、前記基板搬送システムは、基板をハンドで保持し搬送する搬送機構と、前記基板の湾曲状態を検出するためのセンサと、
前記搬送機構を制御する制御部と、を備え、前記搬送機構は、前記基板を保持する第１保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡し、および、前記基板を保持する第２保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおいて、前記ハンドを鉛直方向に移動させ、前記第１保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しのための前記ハンドの鉛直方向の移動時に、前記センサを使って前記基板の第１湾曲状態が検出され、前記制御部は、前記第１湾曲状態に基づいて、前記第２保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの移動を制御する。

本発明によれば、湾曲状態に個体差を有する基板の搬送あるいは取り扱いに有利な技術が提供される。

一実施形態の基板搬送システムの構成を示す図。基板の湾曲状態を検出するためのセンサの一例を説明する図。基板の湾曲状態を検出するためのセンサの他の例を説明する図。基板搬送システムの動作を例示する図。保持部からの第１ハンドへの基板の受け渡しを説明する図。第１ハンドから保持部への基板の受け渡しを説明する図。保持部からの第２ハンドへの基板の受け渡しを説明する図。駆動パターンを例示する図。パラメータを例示する図。パラメータを例示する図。基板の湾曲状態が模式的に示す図。

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものではない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

本明細書および添付図面では、鉛直方向をＺ軸とし、水平面をＸＹ平面とするＸＹＺ座標系によって方向が示されている。図１には、一実施形態の基板搬送システム１００の構成が示されている。基板搬送システム１００は、例えば、リソグラフィー装置に組み込まれうる。該リソグラフィー装置は、基板にパターンを転写する転写装置と、該転写装置に基板を搬送するように構成された基板搬送システム１００とを備えうる。該転写装置は、例えば、感光剤層を有する基板に原版のパターンを転写する露光装置、または、基板の上に硬化性組成物の硬化物からなるパターンを形成するインプリント装置でありうる。

基板搬送システム１００は、例えば、基板１をハンドで保持し搬送する搬送機構５００と、基板１の湾曲状態を検出するためのセンサ（後述）と、搬送機構５００を制御する制御部７００とを備えうる。図１に示された例では、搬送機構５００は、第１搬送ロボット５１０および第２搬送ロボット５２０を含むが、搬送機構５００は、１つのハンドを有する１つの搬送ロボットで構成されてもよい。第１搬送ロボット５１０は、第１ハンド５１１を有し、第１ハンド５１１によって基板１を保持し搬送しうる。第２搬送ロボット５２０は、第２ハンド５２１を有し、第２ハンド５２１によって基板１を保持し搬送しうる。第１ハンド５１１および第２ハンド５２１は、基板１の周辺部を保持しうる。

基板搬送システム１００は、基板１を回転させる回転装置２００を備えうる。回転装置２００は、保持部２０１を含み、基板１を保持部２０１で保持しＺ軸の周りで回転させうる。保持部２０１は、例えば、基板１の中央部を下方から保持しうる。回転装置２００は、例えば、基板１のノッチまたはオリエンテーションフラット等の基準位置が所定の方向を向くように基板１を回転させうる。

基板搬送システム１００は、基板１をアライメントするアライメント装置３００を備えうる。アライメント装置３００は、基板１を保持する保持部３１１を備えうる。保持部３１１は、例えば、基板１の中央部を下方から保持しうる。アライメント装置３００は、例えば、基板１をＸ軸、Ｙ軸、Ｚ軸周りの回転に関してアライメントするように構成されうる。アライメント装置３００は、例えば、基板１をＺ軸の周りで回転させる回転機構３０１と、基板１をＸ軸に関して駆動するＸ軸駆動機構３０２と、基板１をＹ軸に関して駆動するＹ駆動機構３０３とを含みうる。

回転装置２００の保持部２０１には、外部装置（外部搬送機構）によって基板１が搬送されうる。回転装置２００によって回転された基板１は、搬送ロボット５１０によってアライメント装置３００に搬送され、アライメント装置３００によってアライメントされうる。アライメント装置３００によってアライメントされた基板１は、第２搬送ロボット５２０によってステージ装置４００に搬送されうる。ステージ装置４００は、前述の転写装置のステージ装置でありうる。ステージ装置４００は、例えば、３本のリフトピンと、基板チャックとを有し、３本のピンで基板１を第２搬送ロボット５２０から受け取った後に、３本のピンを下方に移動させることによって３本のピンから基板チャックに基板１を渡すように構成されうる。

制御部７００は、回転装置２００、アライメント装置３００および搬送機構５００を制御する。制御部７００は、例えば、ＦＰＧＡ（ＦｉｅｌｄＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＧａｔｅＡｒｒａｙの略。）などのＰＬＤ（ＰｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅＬｏｇｉｃＤｅｖｉｃｅの略。）、又は、ＡＳＩＣ（ＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎＳｐｅｃｉｆｉｃＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＣｉｒｃｕｉｔの略。）、又は、プログラムが組み込まれた汎用又は専用のコンピュータ、又は、これらの全部または一部の組み合わせによって構成されうる。基板搬送システム１００は、記憶部８００を備えもよく、記憶部８００は、各種のデータを保持しうる。記憶部８００は、制御部７００に組み込まれてもよい。

以下では、回転装置２００の保持部２０１を第１保持部、アライメント装置３００の保持部３１１を第２保持部、ステージ装置４００を第３保持部として説明する。しかし、アライメント装置３００の保持部３１１を第１保持部、ステージ装置４００を第２保持部として理解してもよい。

図２（ａ）、（ｂ）には、基板１の湾曲状態を検出するためのセンサ５１３の一例が示されている。図２（ａ）、（ｂ）に示された例では、センサ５１３は、第１搬送ロボット５１０（搬送機構５００）の第１ハンド５１１に設けられている。第１ハンド５１１は、基板１を保持するための吸引部５１２を有しうる。センサ５１３は、吸引部５１２の圧力の変化を検出するように構成され、この圧力変化の検出を利用して基板１の湾曲状態が検出されうる。

保持部２０１（第１保持部）と第１ハンド５１１との間での基板１の受け渡しのためのハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時に、センサ５１３を使って基板１の湾曲状態が検出されうる。また、第１ハンド５１１と保持部３１１（第２保持部）との間での基板１の受け渡しのためのハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時に、センサ５１３を使って基板１の湾曲状態が検出されうる。

図２（ａ）を参照しながら、保持部２０１（第１保持部）から第１ハンド５１１への基板１の受け渡しのためのハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時にセンサ５１３を使って基板１の湾曲状態を検出する動作を説明する。まず、保持部２０１によって保持された基板１の下方の下位置に第１ハンド５１１が配置され、その後、第１ハンド５１１が鉛直上方（＋Ｚ方向）に向けて上位置まで駆動される。吸引部５１２が面している空間の大気は、不図示の吸引機構によって吸引されている。第１ハンド５１１（吸引部５１２）が基板１に接触すると、センサ５１３によって検出される圧力が変化する。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、基板１の湾曲状態に依存する。したがって、制御部７００は、センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）を搬送ロボット５１０から取得することによって、基板１の湾曲状態を第１湾曲状態として検出することができる。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、センサ５１３によって搬送ロボット５１０から取得され、センサ５１３から制御部７００に提供されてもよい。基板１の湾曲状態は、アライメント装置３００から第２搬送ロボット５２０によって基板１が搬出される際にも同様の手法によって検出されうる。

図２（ｂ）を参照しながら第１ハンド５１１から保持部３１１（第２保持部）への基板１の受け渡しのためのハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時にセンサ５１３を使って基板１の湾曲状態を検出する動作を説明する。まず、基板１を保持した第１ハンド５１１が保持部３１１（第２保持部）の上方の上位置に配置され、その後、第１ハンド５１１が鉛直下方（−Ｚ方向）に向けて下位置まで駆動される。吸引部５１２は、不図示の吸引機構によって吸引されている。基板１が保持部３１１と接触し、保持部３１１によって支持されると、吸引部５１２と基板１との間に隙間が形成され、これにより、センサ５１３によって検出される圧力が変化する。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、基板１の湾曲状態に依存する。したがって、制御部７００は、センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）を搬送ロボット５１０から取得することによって、基板１の湾曲状態を第２湾曲状態として検出することができる。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、センサ５１３によって搬送ロボット５１０から取得され、センサ５１３から制御部７００に提供されてもよい。

図３（ａ）、（ｂ）には、基板１の湾曲状態を検出するためのセンサ５１３の他の例が示されている。図３（ａ）、（ｂ）に示された例では、センサ５１３は、回転装置２００およびアライメント装置３００に設けられうる。回転装置２００の保持部２０１は、基板１を保持するための吸引部２０２を有しうる。アライメント装置３００の保持部３１１も吸引部３２０を有しうる。センサ５１３は、吸引部２０２、３２０の圧力の変化を検出するように構成され、この圧力変化の検出を利用して基板１の湾曲状態が検出されうる。

保持部２０１（第１保持部）と第１ハンド５１１との間での基板１の受け渡しのためのハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時に、センサ５１３を使って基板１の湾曲状態が検出されうる。また、第１ハンド５１１と保持部３１１（第２保持部）との間での基板１の受け渡しのための第１ハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時にセンサ５１３を使って基板１の湾曲状態が検出されうる。

図３（ａ）を参照しながら保持部２０１（第１保持部）から第１ハンド５１１への基板１の受け渡しのための第１ハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時にセンサ５１３を使って基板１の湾曲状態を検出する動作を説明する。まず、保持部２０１によって保持された基板１の下方の下位置に第１ハンド５１１が配置され、その後、第１ハンド５１１が鉛直上方（＋Ｚ方向）に向けて上位置まで駆動される。吸引部２０２は、不図示の吸引機構によって吸引されている。第１ハンド５１１が基板１に接触すると、基板１と保持部２０１との間に隙間が形成され、これにより、センサ５１３によって検出される圧力が変化する。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、基板１の湾曲状態に依存する。したがって、制御部７００は、センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）を搬送ロボット５１０から取得することによって、基板１の湾曲状態を第１湾曲状態として検出することができる。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、センサ５１３によって搬送ロボット５１０から取得され、センサ５１３から制御部７００に提供されてもよい。

以上のような基板１の湾曲状態の検出は、アライメント装置３００から第２搬送ロボット５２０によって基板１が搬出される際にも同様の手法によってなされうる。

図３（ｂ）を参照しながら第１ハンド５１１から保持部３１１（第２保持部）への基板１の受け渡しのためのハンド５１１の鉛直方向（Ｚ方向）の移動時にセンサ５１３を使って基板１の湾曲状態を検出する動作を説明する。まず、基板１を保持した第１ハンド５１１が保持部３１１（第２保持部）の上方の上位置に配置され、その後、第１ハンド５１１が鉛直下方（−Ｚ方向）に駆動される。吸引部３２０は、不図示の吸引機構によって吸引されている。基板１が保持部３１１と接触し、保持部３１１によって支持されると、吸引部３２０が基板１によって密閉され、これにより、センサ５１３によって検出される圧力が変化する。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、基板１の湾曲状態に依存する。したがって、制御部７００は、センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）を搬送ロボット５１０から取得することによって、基板１の湾曲状態を第２湾曲状態として検出することができる。センサ５１３によって検出される圧力が変化したタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）は、センサ５１３によって搬送ロボット５１０から取得され、センサ５１３から制御部７００に提供されてもよい。

センサ５１３は、第１ハンド５１１と保持部２０１によって保持されている基板１との接触、および／または、第１ハンド５１１によって保持されている基板１と保持部３１１との接触を検出できればよい。よって、センサ５１３は、例えば、第１ハンド５１１に加わる荷重を検出するセンサ、または、第１ハンド５１１と基板１との距離を検出するセンサであってもよいし、他の物理量を検出するセンサであってもよい。

図１１（ａ）には、基板１の湾曲状態が模式的に示されている。図１１（ｂ）には、基板１の他の湾曲状態が模式的に示されている。図１１（ａ）のような湾曲状態は、保持形態に応じた変形を起こす基板１においては、第１ハンド５１１、第２ハンド５２１のように基板１の周辺部を保持するハンドによって基板１が保持された場合に生じうる。図１１（ｂ）のような湾曲状態は、保持形態に応じた変形を起こす基板１においては、保持部２０１、保持部３１１のように基板１の中央部分を下方から保持する保持部によって基板１が保持された場合に生じうる。その他、樹脂上に複数のチップが配置された基板１は、一般的に大きな湾曲状態を生じやすく、基板１の保持形態に関わらずに図１１（ａ）または１１（ｂ）のような湾曲状態となりうる。

図４には、基板搬送システム１００の動作が例示されている。この動作は、制御部７００によって制御される。この動作が開始される前に、基板１が外部装置によって回転装置２００の保持部２０１に搬送され、保持部２０１によって保持される。工程Ｓ２０１では、制御部７００は、第１搬送ロボット５１０（搬送機構５００）の第１ハンド５１１が保持部２０１によって保持された基板１の下方の目標位置である下位置（図５の下位置１１）に配置されるように第１搬送ロボット５１０を制御する。図９には、回転装置２００における下位置の設定例が記載されている。下位置として設定された「−１０」は、第１ハンド５１１が基板１に衝突しないようにマージンを考慮して設定されたデフォルト値である。第１ハンド５１１のＺ方向の位置は、下位置として設定されている「−１０」をＺ方向の目標位置（図５の下位置１１）として制御される。

工程Ｓ２０２では、制御部７００は、第１ハンド５１１が上方の目標位置（最上点）である上位置（図５の上位置１２）に向けて鉛直上方（＋Ｚ方向）に移動するように第１搬送ロボット５１０を制御する。図９には、回転装置２００における上位置の設定例が記載されている。上位置として設定された「＋１０」は、第１ハンド５１１が基板１を受け取った後に第１ハンド５１１が保持部２０１から離れる際に基板１が保持部２０１に衝突しないようにマージンを考慮して設定されたデフォルト値である。第１ハンド５１１のＺ方向の位置は、上位置として設定されている「＋１０」をＺ方向の目標位置（図５の上位置１２）として制御される。また、第１ハンド５１１のＺ方向の位置は、デフォルトの駆動パターンＡを駆動パターンとして第１ハンド５１１のＺ方向の位置が制御される。駆動パターンＡは、図８に例示されている。

鉛直上方への第１ハンド５１１の移動の際に、第１ハンド５１１が接触位置（図５の接触位置１０）において基板１に接触すると、その接触位置がセンサ５１３を使って検出される。工程Ｓ２０２において、制御部７００は、その接触のタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）を接触位置として第１搬送ロボット５１０から取得する。これにより接触位置が検出される。ここで、接触位置は、基板１の湾曲状態（第１湾曲状態）を示す指標であり、基板１の湾曲状態と等価である。

制御部７００は、取得した接触位置を図９に模式的に示されるように記憶部８００に記録する。図９には、回転装置２００の保持部２０１から第１ハンド５１１への基板１の受け渡し（回転装置２００からの搬出時）における接触位置が＋５、０、−５である３つの例が示されている。回転装置２００の保持部２０１から第１ハンド５１１への基板１の受け渡しにおける接触位置の値が正（＋）であることは、図１１（ａ）に例示されるように、基板１が下に向かって凸をなすように湾曲した形状を有することを意味する。また、該値の絶対値が大きいこと（Ｚ方向の位置が高いこと）は、下に向かって凸をなす湾曲量が大きいことを示している。逆に、回転装置２００の保持部２０１から第１ハンド５１１への基板１の受け渡しにおける接触位置の値が負（−）であることは、図１１（ｂ）に例示されるように、基板１が上に向かって凸をなすように湾曲した形状を有することを意味する。また、該値の絶対値が大きいこと（Ｚ方向の位置が低いこと）は、上に向かって凸をなす湾曲量が大きいことを示している。回転装置２００の保持部２０１から第１ハンド５１１への基板１の受け渡しにおける接触位置の値が０であることは、基板１が湾曲していないことを意味する。

工程Ｓ２０３では、制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出した接触位置（第１湾曲状態）に基づいて、基板１を回転装置２００からアライメント装置３００に搬送する動作を制御するパラメータを設定あるいは変更する。この例では、制御部７００は、基板１(第１ハンド５１１)をアライメント装置３００の保持部３１１の上方の位置である上位置（図６の上位置１３）に配置した後に基板１を鉛直下方に駆動する際の目標位置（最下点）である下位置（図６の下位置１５）を決定する。また、この例では、制御部７００は、アライメント装置３００において、基板１を上位置から下位置に向けて鉛直下方に駆動する際の駆動パターンを決定する。

下位置および駆動パターンの決定について図９を参照して説明する。制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が＋５であれば、基板１を上位置に配置した後に、基板１を鉛直下方に駆動する際の目標位置（最下点）の高さである下位置を０に設定あるいは変更しうる。また、制御部７００は、接触位置が＋５であれば、駆動パターンをデフォルトの駆動パターンＡではなく駆動パターンＢに設定あるいは変更しうる。駆動パターンの例は、図８に例示されていて、駆動パターンＢは、駆動パターンＡよりも所要時間が短く、駆動パターンＣは、駆動パターンＢよりも所要時間が短い。駆動パターンＢは、基板の受け渡し後の駆動速度プロファイルを最適化した駆動パターンであり、駆動パターンＣは、基板の受け渡し前および後の駆動速度プロファイルを最適化した駆動パターンである。

制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が０であれば、基板１を上位置に配置した後に、基板１を鉛直下方に駆動する際の目標位置（最下点）の高さである下位置を−５に設定あるいは変更しうる。また、制御部７００は、接触位置が０であれば、駆動パターンをデフォルトの駆動パターンＡではなく駆動パターンＢに設定あるいは変更しうる。

制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が−５であれば、基板１を上位置に配置した後に、基板１を鉛直下方に駆動する際の目標位置（最下点）の高さである下位置を−１０に設定あるいは変更しうる。また、制御部７００は、接触位置が−５であれば、駆動パターンをデフォルトの駆動パターンＡに設定あるいは変更しうる。

工程Ｓ２０４では、制御部７００は、工程Ｓ２０３で設定されたパラメータに従って、第１搬送ロボット５１０（搬送機構５００）を制御する。具体的には、制御部７００は、該パラメータに従って、第１搬送ロボット５１０の第１ハンド５１１がアライメント装置３００の保持部３１１の上方の目標位置である上位置（図６の上位置１３）に配置されるように第１搬送ロボット５１０を制御する。工程Ｓ２０５では、制御部７００は、基板１を保持した第１ハンド５１１が下方の目標位置である下位置（図６の下位置１５）に向けて鉛直下方（−Ｚ方向）に移動するように第１搬送ロボット５１０を制御する。

鉛直下方への第１ハンド５１１の移動の際に、第１ハンド５１１によって保持された基板１が接触位置（図６の接触位置１４）において保持部３１１に接触すると、その接触位置がセンサ５１３を使って検出される。ここで、接触位置は、基板１の湾曲状態（第２湾曲状態）を示す指標であり、基板１の湾曲状態と等価である。工程Ｓ２０５において、制御部７００は、その接触のタイミングにおける第１ハンド５１１の高さ（Ｚ方向の位置）を接触位置として搬送ロボット５１０から取得する。これにより接触位置が検出される。制御部７００は、取得した接触位置を図１０に模式的に示されるように記憶部８００に記録する。

図１０には、第１ハンド５１１からアライメント装置３００の保持部３１１への基板１の受け渡し（アライメント装置３００への搬入時）における接触位置が＋５、０、−５である３つの例が示されている。第１ハンド５１１からアライメント装置３００の保持部３１１への基板１の受け渡しにおける接触位置の値が正（＋）であることは、図１１（ａ）に例示されるように、基板１が下に向かって凸をなすように湾曲した形状を有することを意味する。また、該値の絶対値が大きいこと（Ｚ方向の位置が高いこと）は、下に向かって凸をなす湾曲量が大きいことを示している。逆に、第１ハンド５１１からアライメント装置３００の保持部３１１への基板１の受け渡しにおける接触位置の値が負（−）であることは、図１１（ｂ）に例示されるように、基板１が上に向かって凸をなすように湾曲した形状を有することを意味する。また、該値の絶対値が大きいこと（Ｚ方向の位置が低いこと）は、上に向かって凸をなす湾曲量が大きいことを示している。第１ハンド５１１からアライメント装置３００の保持部３１１への基板１の受け渡しにおける接触位置の値が０であることは、基板１が湾曲していないことを意味する。なお、図１０には、回転装置２００の保持部２０１から第１ハンド５１１への基板１の受け渡し（回転装置２００からの搬出時）における接触位置も示されている。

工程Ｓ２０６では、制御部７００は、工程Ｓ２０２、Ｓ２０５で検出した接触位置（第１湾曲状態、第２湾曲状態）に基づいて、基板１をアライメント装置３００からステージ装置４００に搬送する動作を制御するパラメータを設定あるいは変更する。第１湾曲状態および第２湾曲状態の取得は、ハンドと保持部との間での基板１の受け渡しの際のハンドの下位置および上位置を決定するために有用である。

下位置、上位置および駆動パターンの決定について図１０を参照して説明する。制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が＋５であれば、第２ハンド５２１をアライメント装置３００の保持部３１１によって保持された基板１の下方に配置する際の目標位置である下位置を０に設定あるいは変更しうる。制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が０であれば、第２ハンド２０５をアライメント装置３００の保持部３１１によって保持された基板１の下方に配置する際の目標位置である下位置を−５に設定あるいは変更しうる。制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が−５であれば、第２ハンド２０５をアライメント装置３００の保持部３１１によって保持された基板１の下方に配置する際の目標位置である下位置を−１０に設定あるいは変更しうる。

制御部７００は、工程Ｓ２０５で検出された接触位置が＋５であれば、第２ハンド５２１をアライメント装置３００の下位置に配置した後に第２ハンド５２１を鉛直上方に駆動する際の目標位置である上位置を＋１０に設定あるいは変更しうる。制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が０（であれば、第２ハンド５２１をアライメント装置３００の下位置に配置した後に第２ハンド５２１を鉛直上方に駆動する際の目標位置である上位置を＋５に設定あるいは変更しうる。制御部７００は、工程Ｓ２０２で検出された接触位置が−５であれば、第２ハンド５２１をアライメント装置３００の下位置に配置した後に第２ハンド５２１を鉛直上方に駆動する際の目標位置である上位置を０に設定あるいは変更しうる。

また、制御部７００は、工程Ｓ２０２、Ｓ２０５で検出した接触位置（第１湾曲状態、第２湾曲状態）に基づいて、所要時間が可能な限り短くなるように、駆動パターンを決定する。

工程Ｓ２０７では、制御部７００は、工程Ｓ２０６で設定されたパラメータに従って第２搬送ロボット５２０（搬送機構５００）を制御する。具体的には、制御部７００は、該パラメータに従って、第２搬送ロボット５２０の第２ハンド５２１がアライメント装置３００の保持部３１１から基板１を受け取ってステージ装置４００に搬送するように第２搬送ロボット５２０を制御する。まず、制御部７００は、第２搬送ロボット５２０（搬送機構５００）の第１ハンド５２１が保持部３１１によって保持された基板１の下方の目標位置である下位置（図７の下位置１１）に配置されるように第２搬送ロボット５２０を制御する。次いで、制御部７００は、第２ハンド５２１が上方の目標位置（最上点）である上位置（図７の上位置１２））に向けて鉛直上方（＋Ｚ方向）に移動するように第２搬送ロボット５２０を制御する。鉛直上方への第１ハンド５１１の移動の際に、第２ハンド５２１が接触位置（図７の接触位置１０）において基板１に接触すると、その接触位置がセンサ５１３を使って検出されうる。制御部７００は、その接触のタイミングにおける第２ハンド５２１の高さ（Ｚ方向の位置）を接触位置として第２搬送ロボット５２０から取得しうる。これにより接触位置が検出される。制御部７００は、この接触位置に基づいて、第２搬送ロボット５２０を制御するパラメータを設定あるいは変更しうる。その後、制御部７００は、設定パラメータに従って、基板１がステージ装置４００に搬送されステージ装置４００に渡されるように第２搬送ロボット５１０（搬送機構５００）を制御しうる。

以下、上記の基板搬送システム１００が組み込まれたリソグラフィー装置を用いて半導体デバイス等の物品を製造する物品製造方法を説明する。該物品製造方法は、該リソグラフィー装置によって基板にパターンを転写する転写工程と、該転写工程を経た基板を処理する処理工程と、を含み、該処理工程を経た基板から物品を得る。該処理工程は、例えば、エッチング工程を含みうる。

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

１００：基板搬送システム、１：基板、２００：回転装置、２０１：保持部、３００：アライメント装置、３１１：保持部、４００：ステージ、５００：搬送機構、５１０：第１搬送ロボット、５１１：第１ハンド、５２０：第２搬送ロボット、５２１：第２ハンド、７００：制御部

Claims

基板をハンドで保持し搬送する搬送機構と、
前記基板の湾曲状態を検出するためのセンサと、
前記搬送機構を制御する制御部と、を備え、
前記搬送機構は、前記基板を保持する第１保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡し、および、前記基板を保持する第２保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおいて、前記ハンドを鉛直方向に移動させ、
前記第１保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しのための前記ハンドの鉛直方向の移動時に、前記センサを使って前記基板の第１湾曲状態が検出され、
前記制御部は、前記第１湾曲状態に基づいて、前記第２保持部と前記ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの移動を制御する、
ことを特徴とする基板搬送システム。
前記第１湾曲状態に基づく前記ハンドの移動の制御は、前記ハンドと前記第２保持部との間での前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの高さの制御を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の基板搬送システム。
前記第１湾曲状態に基づく前記ハンドの移動の制御は、前記ハンドから前記第２保持部への前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの高さの制御を含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の基板搬送システム。
前記第１湾曲状態に基づく前記ハンドの移動の制御は、前記ハンドの鉛直方向の移動を制御するための駆動パターンの決定を含む、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の基板搬送システム。
前記第１保持部から前記ハンドへの前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの鉛直上方への移動時に前記センサを使って前記第１湾曲状態が検出される、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の基板搬送システム。
前記第１湾曲状態に基づく前記ハンドの移動の制御は、前記第１保持部から前記ハンドへ前記基板が受け渡たされ、かつ、前記第１保持部から前記第２保持部へ前記ハンドが移動した後、前記ハンドから前記第２保持部への前記基板の受け渡しのために前記ハンドを鉛直下方に移動させる際の前記ハンドの最下点の制御を含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の基板搬送システム。
前記第１湾曲状態に基づく前記ハンドの移動の制御は、前記搬送機構から第２保持部へ前記基板が受け渡たされ、かつ、前記第２保持部によって保持された前記基板が処理された後に、前記第２保持部から前記ハンドへの前記基板の受け渡しのために前記ハンドを前記基板の下に移動させる際の前記ハンドの高さの制御を含む、
ことを特徴とする請求項６に記載の基板搬送システム。
前記ハンドから前記第２保持部への前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの鉛直下方への移動時に前記センサを使って前記基板の第２湾曲状態が検出され、前記制御部は、前記第２保持部によって保持された前記基板が処理され、前記ハンドが前記基板の下に配置された後に、前記第２保持部から前記ハンドへの前記基板の受け渡しのために前記ハンドを鉛直上方に移動させる際の前記ハンドの最上点の制御を含む、
ことを特徴とする請求項７に記載の基板搬送システム。
前記ハンドは、第１ハンドおよび第２ハンドを含み、
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には、前記第１ハンドが使われ、前記第２保持部から第３保持部への前記基板の搬送には、前記第２ハンドが使われる、
ことを特徴とする請求項７又は８に記載の基板搬送システム。
前記ハンドは、第１ハンドおよび第２ハンドを含み、
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には、前記第１ハンドが使われ、前記第２保持部から第３保持部への前記基板の搬送には、前記第２ハンドが使われ、
前記制御部は、前記第１湾曲状態および前記第２湾曲状態に基づいて、前記第３保持部と前記第２ハンドとの間での前記基板の受け渡しにおける前記ハンドの移動を制御する、
ことを特徴とする請求項８に記載の基板搬送システム。
前記第１保持部および前記第２保持部は、前記基板の中央部を保持し、前記ハンドは、前記基板の周辺部を保持する、
ことを特徴とする請求項１乃至１０のいずれか１項に記載の基板搬送システム。
基板にパターンを転写する転写装置と、
前記転写装置に基板を搬送するように構成された請求項１乃至１１のいずれか１項に記載の基板搬送システムと、
を備えることを特徴とするリソグラフィー装置。
請求項１２に記載のリソグラフィー装置によって基板にパターンを転写する転写工程と、
前記転写工程を経た基板を処理する処理工程と、を含み、
前記処理工程を経た基板から物品を得ることを特徴とする物品製造方法。