JP4910701B2 - 基板搬送装置、基板搬送方法および露光装置 - Google Patents

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Description

本発明は、レチクル等の基板を搬送する基板搬送装置、基板搬送方法および露光装置に関する。
従来、例えば、下記特許文献１に開示されるように、搬送アームによりレチクルをレチクルステージの下方に搬送し、レチクルステージの下側に固定される静電チャックの下面にレチクルを保持させる基板搬送装置が知られている。
特開平１１−７４１８２号公報
しかしながら、特許文献１の基板搬送装置等に通常使用される搬送アームは、水平位置決め精度に比較して垂直位置決め精度が劣るため、静電チャックの下面にレチクルを確実に吸着させることが困難であるという問題があった。
本発明は、かかる従来の問題を解決するためになされたもので、チャックの下面に基板を確実に吸着させることができる基板搬送装置および基板搬送方法を提供することを目的とする。また、この基板搬送装置を用いた露光装置を提供することを目的とする。
請求項１の基板搬送装置は、基板を搬送する基板搬送装置であって、前記基板を吸着する吸着面を下向きに有するチャックを備え、水平方向に移動可能な可動ステージと、前記可動ステージの移動範囲内にかつ前記可動ステージより下方となる位置に配置可能な昇降テーブルを備えた昇降装置と、前記基板を前記昇降装置に搬送する搬送アームを備えた搬送手段と、を備え、前記可動ステージは、前記可動ステージの下方に配置された固定ブラインドから外れた位置に水平方向に移動して、前記基板を着脱することを特徴とする。
請求項２の基板搬送装置は、基板を搬送する基板搬送装置であって、前記基板を吸着する吸着面を下向きに有するチャックを備え、前記チャックに対して前記基板の着脱を行なう着脱位置と前記基板を用いて露光動作を行なう露光位置とを含む水平方向に移動可能な可動ステージと、前記基板を搬送するとともに前記基板を昇降させて、前記基板を前記着脱位置で前記チャックに押圧または当接する搬送部と、を備えることを特徴とする。
請求項３の基板搬送装置は、請求項２に記載の基板搬送装置において、前記搬送部は、前記基板を載置して、前記着脱位置に前記基板を移動可能な昇降テーブルを有する昇降装置と、前記基板を前記昇降装置に搬送する搬送アームを有する搬送手段と、を備えることを特徴とする。
請求項４の基板搬送装置は、請求項１または請求項３に記載の基板搬送装置において、前記搬送アームは、ベース部材とカバー部材とを有する保護ポッド内に収容された前記基板を第１の状態で搬送するとともに、前記カバー部材が分離された前記ベース部材と基板とを第２の状態で搬送することを特徴とする。
請求項５の基板搬送装置は、請求項１または請求項３に記載の基板搬送装置において、前記搬送アームは、ベース部材とカバー部材とに分割可能な保護ポッド内に収容される前記基板を、前記カバー部材を離脱した状態で前記ベース部材とともに前記昇降テーブルに搬送することを特徴とする。
請求項６の基板搬送装置は、請求項１または請求項３に記載の基板搬送装置において、前記昇降装置は、前記昇降テーブルに作用する力を測定する測定装置を有することを特徴とする。
請求項７の基板搬送装置は、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、前記可動ステージの下方に配置され、汚染物が除去された清浄な領域を形成する熱泳動プレートをさらに有することを特徴とする。
請求項８の基板搬送装置は、請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、前記可動ステージは、前記基板を前記水平方向に移動し、汚染物が除去された清浄な領域で、前記基板を着脱することを特徴とする。
請求項９の基板搬送装置は、請求項１から請求項８のいずれか１項記載の基板搬送装置において、前記チャックに吸着された前記基板の誤落下を防止する落下防止手段を有することを特徴とする。
請求項１０の基板搬送装置は、請求項９に記載の基板搬送装置において、前記落下防止手段は、前記可動ステージ側に回動可能に配置される脱落防止部材と、前記脱落防止部材を回動して前記チャックに吸着された前記基板を前記脱落防止部材により保持させる基板保持手段と、前記昇降テーブルの上昇により前記脱落防止部材を回動して前記脱落防止部材による前記基板の保持を解除する解除手段とを有していることを特徴とする。
請求項１１の基板搬送装置は、請求項１０に記載の基板搬送装置において、前記解除手段は、前記保護ポッドの前記ベース部材から上方に向けて突設される解除用部材であることを特徴とする。
請求項１２の基板搬送装置は、請求項１０または請求項１１に記載の基板搬送装置において、前記可動ステージは、粗動ステージの下方に微動テーブルを上下方向に移動可能に配置し、前記微動テーブルの下方に前記チャックを配置してなり、前記基板保持手段は、前記粗動ステージから下方に向けて突設される保持用部材であることを特徴とする。
請求項１３の基板搬送装置は、請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、前記脱落防止部材を、前記基板の保持位置または解除位置に保持する脱落防止部材保持手段を備えていることを特徴とする。
請求項１４の基板搬送装置は、請求項１３に記載の基板搬送装置において、前記脱落防止部材保持手段は、ヒンジとバネを用いたトグル機構により前記脱落防止部材を保持することを特徴とする。
請求項１５の基板搬送装置は、請求項１３に記載の基板搬送装置において、前記脱落防止部材保持手段は、磁力により前記脱落防止部材を保持することを特徴とする。
請求項１６の基板搬送方法は、搬送アームにより基板を昇降テーブルに載置した後、可動ステージを前記昇降テーブルの上方に移動させ、前記昇降テーブルを上方に移動することにより前記基板を前記可動ステージのチャックの下面に吸着させることを特徴とする。
請求項１７の露光装置は、請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の基板搬送装置を有することを特徴とする。
本発明の基板搬送装置では、基板を吸着する吸着面を下向きに有するチャックを備え、水平方向に移動可能な可動ステージと、可動ステージの移動範囲内にかつ可動ステージより下方となる位置に配置可能な昇降テーブルを備えた昇降装置と、基板を昇降装置に搬送する搬送アームを備えた搬送手段と、を備え、可動ステージは、可動ステージの下方に配置された固定ブラインドから外れた位置に水平方向に移動して基板を着脱することから、可動ステージに設けられたチャックに対して基板を確実に着脱させることができる。
また、本発明の基板搬送装置では、基板を吸着する吸着面を下向きに有するチャックを備え、チャックに対して基板の着脱を行なう着脱位置と基板を用いて露光動作を行なう露光位置とを含む水平方向に移動可能な可動ステージと、基板を搬送するとともに基板を昇降させて、基板を着脱位置でチャックに押圧または当接する搬送部と、を備えていることから、チャックの下面に基板を迅速且つ確実に吸着させることができる。
本発明の基板搬送方法では、搬送アームにより基板を昇降テーブルに載置した後、可動ステージを昇降テーブルの上方に移動させ、昇降テーブルを上方に移動することにより基板が可動ステージのチャックの下面に吸着される。従って、チャックの下面に基板を確実に吸着させることができる。
本発明の露光装置では、チャックの下面に基板を確実に吸着させることができるため、信頼性の高い露光装置を得ることができる。
本発明の基板搬送装置の第１の実施形態を示す説明図である。 図１の昇降装置およびレチクルステージの詳細を示す説明図である。 レチクルキャリアを示す説明図である。 図１のＣＦＰステージの詳細を示す説明図である。 図４においてＣＦＰからレチクルを露出した状態を示す説明図である。 図１のＣＦＰステージからレチクルをレチクルステージに搬送する状態を示す説明図である。 図１のＣＦＰステージにＣＦＰを待機している状態を示す説明図である。 本発明の基板搬送装置の第２の実施形態を示す説明図である。 図８の脱落防止部材の詳細を示す説明図である。 図８の静電チャックへのレチクルの着脱方法を示す説明図である。 本発明の露光装置の一実施形態を示す説明図である。 脱落防止部材の保持方法の他の例を示す説明図である。 保持用部材および解除用部材の他の例を示す説明図である。
以下、本発明の実施形態を図面を用いて詳細に説明する。
(第１の実施形態)
図１は、本発明の基板搬送装置の第１の実施形態を示している。
この基板搬送装置は、レチクルステージ１１および昇降装置１２が配置される露光チャンバ１３を有している。露光チャンバ１３の一側には、真空ロボット１５が配置されるロボットチャンバ１７が設けられている。ロボットチャンバ１７の片側には、真空レチクルライブラリ１９が設けられ、他側には、クリーンフィルタポッドオープナ(以下ＣＦＰオープナという)２１が設けられている。露光チャンバ１３、ロボットチャンバ１７、真空レチクルライブラリ１９およびＣＦＰオープナ２１は、真空雰囲気とされている。
ロボットチャンバ１７の露光チャンバ１３に対向する位置には、ロードロック室２３が配置されている。ロードロック室２３は、第２のゲートバルブ２５を介してロボットチャンバ１７に連通されている。また、第１のゲートバルブ２７を介して大気中に連通されている。
ロードロック室２３の外側には、第２の大気ロボット２９を介してレチクルキャリアオープナ３１が配置されている。レチクルキャリアオープナ３１の外側には、第１の大気ロボット３３を介して大気レチクルライブラリ３５が配置されている。
図２は、露光チャンバ１３内に配置されるレチクルステージ１１および昇降装置１２の詳細を示している。
レチクルステージ１１は熱泳動プレート３７の上方に配置されている。熱泳動プレート３７には冷媒が循環され所定の温度に冷却されている。このように熱泳動プレート３７を冷却することにより微細な汚染物が熱泳動プレート３７側に移動し、熱泳動プレート３７の上側には汚染物の非常に少ない熱泳動作動領域３９が形成される。
レチクルステージ１１は案内手段４１(概略的に示す)により水平方向に移動可能な可動ステージとされている。レチクルステージ１１の下側には静電チャック４３が固定されている。静電チャック４３の下方の熱泳動プレート３７には固定ブラインド４５が形成されている。固定ブラインド４５は静電チャック４３側に突出され、その中央にＥＵＶ光を通過させる穴部４５ａが形成されている。
昇降装置１２は昇降テーブル４７を有している。昇降テーブル４７は熱泳動プレート３７の上方の熱泳動作動領域３９内に配置されている。また、レチクルステージ１１より下方の位置に位置可能に配置されている。昇降テーブル４７は昇降軸４９の上端に支持されている。昇降軸４９は熱泳動プレート３７を貫通して下方に延存され、下端には昇降軸４９を上下方向に移動するリフト機構５１が配置されている。昇降軸４９には、昇降テーブル４７に作用する力を測定する力センサ５３が設けられている。この力センサ５３は歪みゲージ，圧電素子等からなる。
上述した基板搬送装置では、大気レチクルライブラリ３５には、図３に示すように、露光に使用されるＥＵＶＬ用のレチクル５７が、レチクルキャリア５９およびクリーンフィルタポッド(以下ＣＦＰという)６１により２重に保護された状態で置かれている。ＣＦＰ６１は減圧雰囲気中においてレチクル５７を保護する保護カバーとしての機能を有する。
大気レチクルライブラリ３５に置かれたレチクルキャリア５９は、第１の大気ロボット３３によりレチクルキャリアオープナ３１に搬送される。そして、レチクルキャリアＩＤリーダ６３によりレチクルキャリア５９が識別される。このレチクルキャリアオープナ３１において、レチクルキャリア５９が開かれＣＦＰ６１が露出される。露出されたＣＦＰ６１は温度補償ランプ４５により２〜３℃程度昇温される。昇温されたＣＦＰ６１は第２の大気ロボット２９により、第１のゲートバルブ２７のみが開いた状態のロードロック室２３内に搬送される。なお、レチクルキャリアオープナ３１からロードロック室２３に至る順路は清浄雰囲気とされている。
ロードロック室２３では、第１のゲートバルブ２７および第２のゲートバルブ２５を閉じた状態でＣＦＰ６１ごと真空引きが行われる。ロードロック室２３内が所定の真空状態になると、第２のゲートバルブ２５のみが開かれ、ＣＦＰ６１が真空ロボット１５により真空レチクルライブラリ１９に搬送される。
真空レチクルライブラリ１９には、例えば５枚程度のレチクル５７がＣＦＰ６１に収容された状態で保存される。レチクル５７は温度調整機構(図示せず)により所定の温度に維持される。ＣＦＰ６１に収容された状態のレチクル５７は、レチクルＩＤリーダ６７により識別される。識別されたレチクル５７は、真空ロボット１５によりＣＦＰ６１に収容された状態でＣＦＰオープナ２１に搬送される。
ＣＦＰオープナ２１では、ＣＦＰ６１が開かれレチクル５７が露出される。
この実施形態では、図４に示すように、ＣＦＰオープナ２１に搬送されたＣＦＰ６１は、ＣＦＰステージ６９上に載置される。ＣＦＰ６１は、カバー部材７１とベース部材７３とからなる。そして、図５に示すように、ＣＦＰステージ６９を下降させることにより、カバー部材７１の外周部が支持部材７５の上端の係止部材７７に係止されレチクル５７が露出される。
この実施形態では、ＣＦＰステージ６９の下方には、レチクル５７のプリアライメントを行うための基準顕微鏡７９が配置されている。そして、基準顕微鏡７９により、ＣＦＰステージ６９に形成される貫通穴６９ａおよびベース部材７３に設けられた透明窓７３ａから透明窓７３ａ越しに、レチクル５７の下面に設けられたプリアライメントマーク５７ａを検出し、ＣＦＰステージ６９を駆動することでプリアライメントが行われる。この時に、レチクル５７に設けられたバーコード等のレチクルＩＤをベース部材７３の透明窓７３ａ越しに検出することでレチクルＩＤを確認することができる。
プリアライメントの終了したレチクル５７は、図２に示したように、ＣＦＰ６１のベース部材７３に載置された状態で、真空ロボット１５の搬送アーム８１のエンドエフェクター８１ａにより昇降装置１２の昇降テーブル４７に搬送される。
次に、図６の(ａ)に示すように、リフト機構５１により昇降軸４９が上昇され昇降テーブル４７の上面にベース部材７３が載置される。これによりエンドエフェクター８１ａがベース部材７３から分離される。
次に、図６の(ｂ)に示すように、エンドエフェクター８１ａを退避した後に、リフト機構５１により昇降軸４９が下降され、ベース部材７３およびレチクル５７が下降される。この状態でレチクルステージ１１が案内手段４１によりレチクル５７の直上に移動される。
次に、図６の(ｃ)に示すように、リフト機構５１により昇降軸４９が上昇され、レチクルステージ１１の静電チャック４３の下面にレチクル５７が吸着される。すなわち、昇降テーブル４７によりベース部材７３を介してレチクル５７を静電チャック４３の吸着面４３ａに押圧した状態で、静電チャック４３をオンすることによりレチクル５７の上面が吸着面４３ａにチャックされる。
この実施形態では、レチクル５７を静電チャック４３の吸着面４３ａに押圧した時の押圧力が力センサ５３により検出され、レチクル５７が予め定められた押圧力で吸着面４３ａに押圧される。従って、レチクル５７を吸着面４３ａに所定の力で確実に押圧することができる。
次に、図６の(ｄ)に示すように、レチクルステージ１１が案内手段４１により固定ブラインド４５側に移動される。これにより昇降テーブル４７上にはベース部材７３のみが残される。
次に、図６の(ｅ)に示すように、レチクルステージ１１が案内手段４１により固定ブラインド４５の直上の露光位置に移動される。この時のレチクル５７の下面と固定ブラインド４５の上面との間隔は１ｍｍ程度と狭いものになる。そして、固定ブラインド４５の穴部からＥＵＶ光Ｌが入射され、レチクル５７で反射したＥＵＶ光Ｌにより露光が行われる。
一方、昇降テーブル４７上のベース部材７３は搬送アーム８１のエンドエフェクター８１ａにより回収される。搬送アーム８１はベース部材７３をＣＦＰオープナ２１まで搬送し、図５に示したように下降位置にあるＣＦＰステージ６９上にベース部材７３を載置する。そして、図７に示すように、ＣＦＰステージ６９を上昇させることでＣＦＰ６１のカバー部材７１とベース部材７３とが密着し、カバー部材７１とベース部材７３の内部が密閉される。これによりベース部材７３およびカバー部材７１が汚染されることが防止される。
露光が終了し、レチクルステージ１１のレチクル５７の交換を行う際には、図７に示したような状態で待機していたＣＦＰ６１のカバー部材７１とベース部材７３とを、ＣＦＰステージ６９を下降させベース部材７３を下降することにより分離(図５でレチクル５７が無い状態に対応)し、ベース部材７３を搬送アーム８１により昇降装置１２の昇降テーブル４７に搬送する。
そして、レチクルステージ１１を昇降テーブル４７の上方に移動した後、レチクルステージ１１の静電チャック４３に吸着されているレチクル５７にベース部材７３を当接した状態で静電チャック４３をオフすることにより、ベース部材７３にレチクル５７が載置される。この状態で、搬送アーム８１によりレチクル５７をＣＦＰオープナ２１に搬送し、図５に示したように下降位置にあるＣＦＰステージ６９上にベース部材７３を載置する。そして、ＣＦＰステージ６９を上昇させることでＣＦＰ６１のカバー部材７１とベース部材７３とが密着(図４参照)し、ＣＦＰ６１内にレチクル５７を保持した状態でＣＦＰ６１が密閉される。
上述した実施形態では、搬送アーム８１によりレチクル５７を昇降テーブル４７に載置した後、レチクルステージ１１を昇降テーブル４７の上方に移動させ、昇降テーブル４７を上方に移動することによりレチクル５７をレチクルステージ１１の静電チャック４３の下面に吸着するようにしたので、静電チャック４３の下面にレチクル５７を迅速かつ確実に吸着させることができる。
すなわち、上述した真空ロボット１５の搬送アーム８１では、水平位置決め精度に比較して垂直位置決め精度が劣るため、搬送アーム８１により静電チャック４３の下面にレチクル５７を直接吸着させることが困難である。しかしながら、昇降テーブル４７を介してレチクル５７を静電チャック４３に吸着させることにより、静電チャック４３の下面にレチクル５７を確実に吸着させることができる。
また、上述した実施形態では、レチクルステージ１１を露光位置に移動した時に、レチクル５７の下面と固定ブラインド４５の上面との間隔は１ｍｍ程度と狭いものになる。従って、露光位置において搬送アーム８１により静電チャック４３の下面にレチクル５７を直接吸着させることは困難である。しかしながら、レチクルステージ１１を昇降テーブル４７の上方に移動してレチクル５７を静電チャック４３に吸着させることにより、静電チャック４３の下面にレチクル５７を確実に吸着させることができる。
そして、上述した実施形態では、レチクル５７が露光に使用されている時に、ＣＦＰ６１のカバー部材７１とベース部材７３とを閉じて、カバー部材７１およびベース部材７３の内面を覆うようにしたので、レチクル５７が露光に使用されている時に、ＣＦＰ６１の内面が汚染されることを容易，確実に防止することができる。そして、ＣＦＰ６１の内面が汚染されないため、レチクル５７が汚染されることが非常に少なくなる。
(第２の実施形態)
図８は、本発明の基板搬送装置の第２の実施形態を示している。
なお、この実施形態において第１の実施形態と同一の部材には、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。
この実施形態では、レチクルステージ１１は粗動ステージ８３と微動テーブル８４とを有している。
粗動ステージ８３は水平方向に移動可能とされている。粗動ステージ８３の下方には、Ｚアクチュエータ８５を介して微動テーブル８４が配置されている。Ｚアクチュエータ８５は微動テーブル８４を上下方向に移動する。微動テーブル８４は水平方向、垂直方向および水平面内で回転可能とされている。微動テーブル８４の側面には微動テーブル８４の位置を測定するための移動鏡８６が固定されている。微動テーブル８４の下側には吸着面４３ａを下側にして静電チャック４３が固定されている。
そして、この実施形態では、静電チャック４３の両側に落下防止手段が配置されている。この落下防止手段は、脱落防止部材８７と保持用部材８８と解除用部材８９とを有している。
脱落防止部材８７は微動テーブル８４の下面の両側に固定される支持部材９１に回動可能に配置されている。保持用部材８８はピン状をしており粗動ステージ８３の下面の両側に下方に向けて固定されている。片側の保持用部材８８は微動テーブル８４に形成される貫通穴８４ａに挿通されている。解除用部材８９はピン状をしておりＣＦＰ６１のベース部材７３の両側面に上方に向けて固定されている。
図９は脱落防止部材８７の詳細を示している。
脱落防止部材８７はコ字状の本体部８７ａを有している。本体部８７ａの端部の静電チャック４３側には保持爪８７ｂが形成されている。また、本体部８７ａの反対側の端部には押圧部８７ｃが形成されている。この脱落防止部材８７は、ヒンジ９２とコイルスプリング９３とを用いたトグル機構により静電チャック４３側と保持用部材８８側との２位置に保持可能とされている。この実施形態では、コイルスプリング９３の下端は保持爪８７ｂの根元の固定部８７ｄに固定され、上端はヒンジ９２の上方の固定部９４に固定されている。
この実施形態では、静電チャック４３へのレチクル５７の着脱が図１０に示すようにして行われる。
先ず、図１０の(ａ)に示すように、昇降テーブル４７を上昇するとＣＦＰ６１のベース部材７３の両側に配置される解除用部材８９が、脱落防止部材８７の本体部８７ａに侵入して脱落防止部材８７を外側に向けて回動する。そして、この状態でベース部材７３に載置されるレチクル５７が静電チャック４３の下面に押圧され静電チャック４３に吸着される。この状態では粗動ステージ８３に固定される保持用部材８８の下端が脱落防止部材８７の押圧部８７ｃの近傍に位置している。
次に、図１０の(ｂ)に示すように、昇降テーブル４７が下降しＣＦＰ６１のベース部材７３が退避する。
次に、図１０の(ｃ)に示すように、Ｚアクチュエータ８５により微動テーブル８４を上昇させると、保持用部材８８の下端により脱落防止部材８７の押圧部８７ｃが押圧され、脱落防止部材８７が静電チャック４３側に回動する。これにより脱落防止部材８７の保持爪８７ｂが静電チャック４３に吸着されるレチクル５７の外周に係止されレチクル５７が保持される。
次に、図１０の(ｄ)に示すように、レチクルステージ１１が露光位置まで移動され、Ｚアクチュエータ８５により微動テーブル８４の上下位置が調整され調整後に露光が行われる。
次に、図１０の(ｅ)に示すように、レチクルステージ１１を昇降テーブル４７の上方に位置させ、昇降テーブル４７を上昇するとＣＦＰ６１のベース部材７３の両側に配置される解除用部材８９が、脱落防止部材８７の本体部８７ａに侵入して脱落防止部材８７を外側に向けて回動し、脱落防止部材８７によるレチクル５７の保持が解除される。
この実施形態においても第１の実施形態と同様の効果を得ることができるが、この実施形態では、静電チャック４３に吸着されるレチクル５７を脱落防止部材８７の保持爪８７ｂにより保持するようにしたので、レチクル５７が誤って落下することを確実に防止することができる。
また、脱落防止部材８７の回動動作を保持用部材８８と解除用部材８９により行うようにしたので、電気あるいは流体により脱落防止部材８７を回動動作する場合に比較して信頼性を向上することができる。
(露光装置の実施形態)
図１１は、図１の露光チャンバ１３内のＥＵＶ光リソグラフィシステムを模式化して示している。なお、この実施形態において第１の実施形態と同一の部材には、同一の符号を付している。この実施形態では、露光の照明光としてＥＵＶ光が用いられる。ＥＵＶ光は０．１〜４００ｎｍの間の波長を持つもので、この実施形態では特に１〜５０ｎｍ程度の波長が好ましい。投影像は像光学系システム１０１を用いたもので、ウエハ１０３上にレチクル５７によるパターンの縮小像を形成するものである。
ウエハ１０３上に照射されるパターンは、レチクルステージ１１の下側に静電チャック４３を介して配置されている反射型のレチクル５７により決められる。この反射型のレチクル５７は、上述した実施形態の真空ロボット１５によって搬入および搬出される（真空ロボット１５の図示は省略する）。また、ウエハ１０３はウエハステージ１０５の上に載せられている。典型的には、露光はステップ・スキャンによりなされる。
露光時の照明光として使用するＥＵＶ光は大気に対する透過性が低いので、ＥＵＶ光が通過する光経路は、適当な真空ポンプ１０７を用いて真空に保たれた真空チャンバ１０６に囲まれている。またＥＵＶ光はレーザプラズマＸ線源によって生成される。レーザプラズマＸ線源はレーザ源１０８（励起光源として作用）とキセノンガス供給装置１０９からなっている。レーザプラズマＸ線源は真空チャンバ１１０によって取り囲まれている。レーザプラズマＸ線源によって生成されたＥＵＶ光は真空チャンバ１１０の窓１１１を通過する。
レーザ源１０８は紫外線以下の波長を持つレーザ光を発生させるものであって、例えば、ＹＡＧレーザ、エキシマレーザが使用される。レーザ源１０８からのレーザ光は集光され、ノズル１１２から放出されたキセノンガス（キセノンガス供給装置１０９から供給されている）の流れに照射される。キセノンガスの流れにレーザ光を照射するとレーザ光がキセノンガスを十分に暖め、プラズマを生じさせる。レーザで励起されたキセノンガスの分子が低いエネルギ状態に落ちる時、ＥＵＶ光の光子が放出される。
放物面ミラー１１３は、キセノンガス放出部の近傍に配置されている。放物面ミラー１１３はプラズマによって生成されたＥＵＶ光を集光する。放物面ミラー１１３は集光光学系を構成し、ノズル１１２からのキセノンガスが放出される位置の近傍に焦点位置がくるように配置されている。ＥＵＶ光は放物面ミラー１１３の多層膜で反射し、真空チャンバ１１０の窓１１１を通じて集光ミラー１１４へと達する。集光ミラー１１４は反射型のレチクル５７へとＥＵＶ光を集光、反射させる。ＥＵＶ光は集光ミラー１１４で反射され、レチクル５７の所定の部分を照明する。すなわち、放物面ミラー１１３と集光ミラー１１４はこの装置の照明システムを構成する。
レチクル５７は、ＥＵＶ光を反射する多層膜とパターンを形成するための吸収体パターン層を持っている。レチクル５７でＥＵＶ光が反射されることによりＥＵＶ光は「パターン化」される。パターン化されたＥＵＶ光は投影システム１０１を通じてウエハ１０３に達する。
この実施形態の像光学システム１０１は、凹面第１ミラー１１５ａ、凸面第２ミラー１１５ｂ、凸面第３ミラー１１５ｃ、凹面第４ミラー１１５ｄの４つの反射ミラーからなっている。各ミラー１１５ａ〜１１５ｄにはＥＵＶ光を反射する多層膜が備えられている。
レチクル５７により反射されたＥＵＶ光は第１ミラー１１５ａから第４ミラー１１５ｄまで順次反射されて、レチクル５７パターンの縮小（例えば、１／４、１／５、１／６）された像を形成する。像光学系システム１０１は、像の側（ウエハ１０３の側）でテレセントリックになるようになっている。
レチクル５７は可動のレチクルステージ１１によって少なくともＸ−Ｙ平面内で支持されている。ウエハ１０３は、好ましくはＸ，Ｙ，Ｚ方向に可動なウエハステージ１０５によって支持されている。ウエハ１０３上のダイを露光するときには、ＥＵＶ光が照明システムによりレチクル５７の所定の領域に照射され、レチクル５７とウエハ１０３は像光学系システム１０１に対して像光学システム１０１の縮小率に従った所定の速度で動く。このようにして、レチクル５７パターンはウエハ１０３上の所定の露光範囲（ダイに対して）に露光される。
露光の際には、ウエハ１０３上のレジストから生じるガスが像光学システム１０１のミラー１１５ａ〜１１５ｄに影響を与えないように、ウエハ１０３はパーティション１１６の後ろに配置されることが望ましい。パーティション１１６は開口１１６ａを持っており、それを通じてＥＵＶ光がミラー１１５ｄからウエハ１０３へと照射される。パーティション１１６内の空間は真空ポンプ１１７により真空排気されている。このように、レジストに照射することにより生じるガス状のゴミがミラー１１５ａ〜１１５ｄあるいはレチクル５７に付着するのを防ぐ。それゆえ、これらの光学性能の悪化を防いでいる。
この実施形態の露光装置では、静電チャック４３の下面にレチクル５７を確実に吸着させることができるため、信頼性の高い露光装置を得ることができる。
また、上述した基板搬送装置によりレチクル５７の搬送を行うようにしたので、汚染の少ないレチクル５７を使用して歩留まりの高い製品を得ることができる。
(実施形態の補足事項)
以上、本発明を上述した実施形態によって説明してきたが、本発明の技術的範囲は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のような形態でも良い。
(１)上述した実施形態では、脱落防止部材８７の回動位置の保持をヒンジ９２とコイルスプリング９３を用いたトグル機構により行った例について説明したが、例えば、図１２に示すように、脱落防止部材８７に永久磁石９５を固定し、この永久磁石９５を強磁性体９６側に吸引させるようにしても良い。
(２)上述した実施形態では、粗動ステージ８３に保持用部材８８を固定し、ＣＦＰ６１のベース部材７３に解除用部材８９を固定した例について説明したが、例えば、図１３に示すように、ベース部材７３に保持用部材８８Ａおよび解除用部材８９Ａを固定するようにしても良い。また、昇降テーブル４７に保持用部材あるいは解除用部材を固定するようにしても良い。
(３)上述した実施形態では、ＥＵＶ光を用いた露光装置の例を説明したが、その他、荷電粒子線、ｉ線、ｇ線、ＫｒＦ、ＡｒＦ、Ｆ２等を用いた露光装置にも広く適用することができる。

Claims (17)

  1. 基板を搬送する基板搬送装置であって、
    前記基板を吸着する吸着面を下向きに有するチャックを備え、水平方向に移動可能な可動ステージと、
    前記可動ステージの移動範囲内にかつ前記可動ステージより下方となる位置に配置可能な昇降テーブルを備えた昇降装置と、
    前記基板を前記昇降装置に搬送する搬送アームを備えた搬送手段と、を備え、
    前記可動ステージは、
    前記可動ステージの下方に配置された固定ブラインドから外れた位置に水平方向に移動して、前記基板を着脱することを特徴とする基板搬送装置。
  2. 基板を搬送する基板搬送装置であって、
    前記基板を吸着する吸着面を下向きに有するチャックを備え、前記チャックに対して前記基板の着脱を行なう着脱位置と前記基板を用いて露光動作を行なう露光位置とを含む水平方向に移動可能な可動ステージと、
    前記基板を搬送するとともに前記基板を昇降させて、前記基板を前記着脱位置で前記チャックに押圧または当接する搬送部と、
    を備えることを特徴とする基板搬送装置。
  3. 請求項２に記載の基板搬送装置において、
    前記搬送部は、
    前記基板を載置して、前記着脱位置に前記基板を移動可能な昇降テーブルを有する昇降装置と、
    前記基板を前記昇降装置に搬送する搬送アームを有する搬送手段と、
    を備えることを特徴とする基板搬送装置。
  4. 請求項１または請求項３に記載の基板搬送装置において、
    前記搬送アームは、
    ベース部材とカバー部材とを有する保護ポッド内に収容された前記基板を第１の状態で搬送するとともに、前記カバー部材が分離された前記ベース部材と基板とを第２の状態で搬送することを特徴とする基板搬送装置。
  5. 請求項１または請求項３に記載の基板搬送装置において、
    前記搬送アームは、
    ベース部材とカバー部材とに分割可能な保護ポッド内に収容される前記基板を、前記カバー部材を離脱した状態で前記ベース部材とともに前記昇降テーブルに搬送することを特徴とする基板搬送装置。
  6. 請求項１または請求項３に記載の基板搬送装置において、
    前記昇降装置は、
    前記昇降テーブルに作用する力を測定する測定装置を有することを特徴とする基板搬送装置。
  7. 請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、
    前記可動ステージの下方に配置され、汚染物が除去された清浄な領域を形成する熱泳動プレートをさらに有することを特徴とする基板搬送装置。
  8. 請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、
    前記可動ステージは、
    前記基板を前記水平方向に移動し、汚染物が除去された清浄な領域で、前記基板を着脱することを特徴とする基板搬送装置。
  9. 請求項１から請求項８のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、
    前記チャックに吸着された前記基板の誤落下を防止する落下防止手段を有することを特徴とする基板搬送装置。
  10. 請求項９に記載の基板搬送装置において、
    前記落下防止手段は、
    前記可動ステージ側に回動可能に配置される脱落防止部材と、
    前記脱落防止部材を回動して前記チャックに吸着された前記基板を前記脱落防止部材により保持させる基板保持手段と、
    前記基板を保護する前記昇降テーブルの上昇により前記脱落防止部材を回動して前記脱落防止部材による前記基板の保持を解除する解除手段と、
    を有していることを特徴とする基板搬送装置。
  11. 請求項１０に記載の基板搬送装置において、
    前記解除手段は、前記保護ポッドの前記ベース部材から上方に向けて突設される解除用部材であることを特徴とする基板搬送装置。
  12. 請求項１０または請求項１１に記載の基板搬送装置において、
    前記可動ステージは、粗動ステージの下方に微動テーブルを上下方向に移動可能に配置し、前記微動テーブルの下方に前記チャックを配置してなり、
    前記基板保持手段は、前記粗動ステージから下方に向けて突設される保持用部材であることを特徴とする基板搬送装置。
  13. 請求項１０ないし請求項１２のいずれか１項に記載の基板搬送装置において、
    前記脱落防止部材を、前記基板の保持位置または解除位置に保持する脱落防止部材保持手段を備えていることを特徴とする基板搬送装置。
  14. 請求項１３に記載の基板搬送装置において、
    前記脱落防止部材保持手段は、ヒンジとバネを用いたトグル機構により前記脱落防止部
    材を保持することを特徴とする基板搬送装置。
  15. 請求項１３に記載の基板搬送装置において、
    前記脱落防止部材保持手段は、磁力により前記脱落防止部材を保持することを特徴とする基板搬送装置。
  16. 搬送アームにより基板を昇降テーブルに載置した後、可動ステージを前記昇降テーブル
    の上方に移動させ、前記昇降テーブルを上方に移動することにより前記基板を前記可動ス
    テージのチャックの下面に吸着させることを特徴とする基板搬送方法。
  17. 請求項１から請求項１５のいずれか１項に記載の基板搬送装置を有することを特徴とする露光装置。
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