JPWO2011074474A1 - Substrate support member, substrate transfer apparatus, substrate transfer method, exposure apparatus, and device manufacturing method - Google Patents
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Abstract
基板(P)が載置される載置部(20)と、載置部(20)に設けられ、載置部(20)に載置された基板(P)の一部を支持する複数の支持部(20b)と、を備え、複数の支持部(20b)のうち第1部分の支持部(20b)と第2部分の支持部(20b)とは、基板(P)が載置された状態における載置部(20)の撓み量に対応して、載置部(20)に対する高さが相互に異なる。A placement unit (20) on which the substrate (P) is placed, and a plurality of substrates provided on the placement unit (20) and supporting a part of the substrate (P) placed on the placement unit (20). A support portion (20b), and the substrate (P) is placed on the support portion (20b) of the first portion and the support portion (20b) of the second portion among the plurality of support portions (20b). Corresponding to the amount of deflection of the mounting part (20) in the state, the heights relative to the mounting part (20) are different from each other.
Description
本発明は、基板支持部材、基板搬送装置、基板搬送方法、露光装置及びデバイス製造方法に関するものである。
本願は、2009年12月16日に、日本に出願された特願2009−285412号及び特願2009−285413号に基づき優先権を主張し、その内容をここに援用する。The present invention relates to a substrate support member, a substrate transport apparatus, a substrate transport method, an exposure apparatus, and a device manufacturing method.
This application claims priority based on Japanese Patent Application Nos. 2009-285212 and 2009-285413 filed in Japan on December 16, 2009, the contents of which are incorporated herein by reference.
フラットパネルディスプレイ等の電子デバイスの製造工程においては、露光装置や検査装置等の大型基板の処理装置が用いられている。これらの処理装置を用いた露光工程、検査工程では、大型基板(例えばガラス基板)を処理装置に搬送する下記特許文献に開示されるような搬送装置が用いられる。 In a manufacturing process of an electronic device such as a flat panel display, a processing apparatus for a large substrate such as an exposure apparatus or an inspection apparatus is used. In an exposure process and an inspection process using these processing apparatuses, a transport apparatus as disclosed in the following patent document that transports a large substrate (for example, a glass substrate) to the processing apparatus is used.
例えば特許文献1に記載の上述の大型基板の搬送装置においては、基板支持部材に基板を載置して基板支持部材により基板を支持した後、基板支持部材を例えば搬送アーム等によって保持して搬送する。そのため、基板支持部材の支持方法によっては、搬送時に基板支持部材が自重で下方に撓む場合がある。また、基板を基板支持部材によって支持したときに、基板と基板支持部材とが密着し、これらの間で滑りが生じにくい状態になる場合がある。この場合、基板支持部材が下方に撓むと、基板に応力が発生して基板が歪む場合がある。 For example, in the above-described large substrate transfer apparatus described in Patent Document 1, after the substrate is placed on the substrate support member and supported by the substrate support member, the substrate support member is held by, for example, a transfer arm and transferred. To do. Therefore, depending on the method of supporting the substrate support member, the substrate support member may be bent downward by its own weight during transportation. Further, when the substrate is supported by the substrate support member, the substrate and the substrate support member may be in close contact with each other, and slippage may not easily occur between them. In this case, when the substrate support member bends downward, stress may be generated in the substrate, and the substrate may be distorted.
例えば露光装置では、このように歪んだ状態の基板が露光用の基板ホルダに受け渡されると、基板上の適正な位置に所定の露光を行うことができなくなる等の露光不良の問題が生じる。
本発明の態様は、基板の受け渡し時に生じる基板の歪みを抑制できる基板支持部材、基板搬送装置、基板搬送方法、露光装置及びデバイス製造方法を提供することを目的としている。For example, in an exposure apparatus, when a substrate in such a distorted state is transferred to an exposure substrate holder, there arises a problem of exposure failure such that predetermined exposure cannot be performed at an appropriate position on the substrate.
An object of an aspect of the present invention is to provide a substrate support member, a substrate transport apparatus, a substrate transport method, an exposure apparatus, and a device manufacturing method that can suppress distortion of the substrate that occurs during substrate transfer.
本発明の第1の態様に従えば、基板を支持する基板支持部材であって、前記基板が載置される載置部と、前記載置部に設けられ、前記載置部に載置された前記基板を支持する複数の支持部と、を備え、前記複数の支持部のうち第1部分の支持部と第2部分の支持部とは、前記載置部に対する高さが相互に異なる基板支持部材が提供される。 According to the first aspect of the present invention, there is provided a substrate support member for supporting a substrate, the placement portion on which the substrate is placed, and the placement portion, which is placed on the placement portion. A plurality of support portions for supporting the substrate, wherein the first portion support portion and the second portion support portion of the plurality of support portions have mutually different heights relative to the placement portion. A support member is provided.
本発明の第2の態様に従えば、基板を搬送する基板搬送装置であって、前記基板を支持する上記の基板支持部材と、前記基板支持部材を保持して移動する搬送部と、を備える基板搬送装置が提供される。 According to a second aspect of the present invention, there is provided a substrate transfer apparatus for transferring a substrate, comprising: the substrate support member that supports the substrate; and a transfer unit that holds and moves the substrate support member. A substrate transfer apparatus is provided.
本発明の第3の態様に従えば、上記の基板支持部材を支持することと、前記基板支持部材の前記載置部に前記基板を載置させることと、前記基板を前記載置部から基板ホルダに受け渡すことと、を含む基板搬送方法が提供される。 According to the third aspect of the present invention, the substrate support member is supported, the substrate is placed on the placement portion of the substrate support member, and the substrate is moved from the placement portion to the substrate. A substrate transport method including delivering to a holder.
本発明の第4の態様に従えば、基板ホルダが保持する基板に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置であって、前記基板ホルダに前記基板を搬送する上記の基板搬送装置を備える露光装置が提供される。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus that exposes the substrate by irradiating exposure light onto a substrate held by the substrate holder, wherein the substrate transport apparatus transports the substrate to the substrate holder. An exposure apparatus is provided.
本発明の第5の態様に従えば、上記の露光装置を用いて、前記基板を露光することと、露光された前記基板を露光結果に基づいて処理することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a device manufacturing method comprising: exposing the substrate using the exposure apparatus described above; and processing the exposed substrate based on an exposure result. Is done.
本発明の第6の態様に従えば、基板支持部材に載置された基板を前記基板支持部材とともに搬送する基板搬送方法であって、前記基板支持部材の所定の被支持部を支持することと、前記被支持部が支持された前記基板支持部材に前記基板を載置することと、前記基板が載置されている前記基板支持部材の前記被支持部又は該被支持部の近傍を保持して該基板支持部材を移動させることと、を含む基板搬送方法が提供される。 According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a substrate transport method for transporting a substrate placed on a substrate support member together with the substrate support member, wherein a predetermined supported portion of the substrate support member is supported. Placing the substrate on the substrate support member on which the supported portion is supported, and holding the supported portion of the substrate support member on which the substrate is placed or the vicinity of the supported portion. And moving the substrate support member.
本発明の第7の態様に従えば、基板支持部材に載置された基板を前記基板支持部材とともに搬送する基板搬送装置であって、前記基板支持部材の所定の被支持部を支持する支持機構と、前記被支持部が支持された前記基板支持部材に前記基板を載置する載置機構と、前記基板が載置されている前記基板支持部材の前記被支持部又は該被支持部の近傍を保持して該基板支持部材を移動させる搬送機構と、備える基板搬送装置が提供される。 According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a substrate transport apparatus for transporting a substrate placed on a substrate support member together with the substrate support member, wherein the support mechanism supports a predetermined supported portion of the substrate support member. A placement mechanism for placing the substrate on the substrate support member on which the supported portion is supported, and the supported portion of the substrate support member on which the substrate is placed or in the vicinity of the supported portion And a substrate transfer device provided with a transfer mechanism for moving the substrate support member.
本発明の第8の態様に従えば、基板ホルダが保持する基板に露光光を照射して前記基板を露光する露光装置であって、前記基板ホルダに前記基板を搬送する上記の基板搬送装置を備える露光装置が提供される。 According to an eighth aspect of the present invention, there is provided an exposure apparatus for exposing the substrate by irradiating exposure light onto a substrate held by the substrate holder, wherein the substrate transport apparatus transports the substrate to the substrate holder. An exposure apparatus is provided.
本発明の第9の態様に従えば、上記の露光装置を用いて、前記基板を露光することと、露光された前記基板を露光結果に基づいて処理することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to a ninth aspect of the present invention, there is provided a device manufacturing method comprising: exposing the substrate using the exposure apparatus described above; and processing the exposed substrate based on an exposure result. Is done.
本発明の第10の態様に従えば、上記の基板搬送方法を用いて、前記基板を搬送することと、前記基板を露光することと、露光された前記基板を露光結果に基づいて処理することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to the tenth aspect of the present invention, using the substrate transport method described above, transporting the substrate, exposing the substrate, and processing the exposed substrate based on an exposure result. A device manufacturing method is provided.
本発明の態様によれば、基板の受け渡し時に生じる基板の歪みを抑制できる。 According to the aspect of the present invention, it is possible to suppress the distortion of the substrate that occurs during the delivery of the substrate.
本発明の第1実施形態について図面を参照しながら説明する。なお、本発明はこれに限定されることはない。以下では、本発明に係る基板搬送装置を備え、感光剤を塗布された基板に対して液晶表示デバイス用パターンを露光する露光処理を行う露光装置について説明するとともに、本発明に係る基板支持部材、デバイス製造方法、及び基板搬送方法の一実施形態についても説明する。 A first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to this. Hereinafter, an exposure apparatus that includes the substrate transport apparatus according to the present invention and performs an exposure process for exposing a pattern for a liquid crystal display device to a substrate coated with a photosensitive agent, and a substrate support member according to the present invention, An embodiment of a device manufacturing method and a substrate transfer method will also be described.
図1は、本実施形態の露光装置の概略構成を示す断面平面図である。露光装置1は、基板に液晶表示デバイス用パターンを露光する露光装置本体3と、搬送ロボット(搬送部、搬送機構)4、搬出入部(搬送部)5及びトレイ(基板支持部材)Tと、を有する基板搬送装置7を備えており、これらは高度に清浄化され、且つ所定温度に調整されたチャンバ2内に収められている。本実施形態において、基板は、大型のガラスプレートであり、その一辺のサイズは、例えば500mm以上である。
FIG. 1 is a cross-sectional plan view showing a schematic configuration of the exposure apparatus of the present embodiment. The exposure apparatus 1 includes an exposure apparatus
図2は、露光装置本体3、及びこの露光装置本体3に基板Pを搬送する搬送ロボット4の外観斜視図である。露光装置本体3は、マスクMを露光光ILで照明する不図示の照明系と、液晶表示デバイス用パターンが形成されたマスクMを保持する不図示のマスクステージと、このマスクステージの下方に配置された投影光学系PLと、投影光学系PLの下方に配置されたベース8上を2次元的に移動可能に設けられた基板ホルダ9と、基板ホルダ9を保持するとともにその基板ホルダ9を移動させる移動機構33とを備えている。すなわち、露光装置本体3は、基板ホルダ9と移動機構33とを備えたステージ装置が設けられている。
FIG. 2 is an external perspective view of the exposure apparatus
なお、以下の説明においては、ベース8に対する基板ホルダ9の2次元的な移動が水平面内で行われるものとし、この水平面内で互いに直交する方向にX軸およびY軸を設定している。基板Pに対する基板ホルダ9の保持面は、基準の状態(例えば、基板Pの受け渡しを行う時の状態)において水平面に平行とされる。また、X軸およびY軸と直交する方向にZ軸を設定しており、投影光学系PLの光軸はZ軸に平行とされている。なお、X軸、Y軸およびZ軸まわりの各方向を、それぞれθX方向、θY方向およびθZ方向と呼ぶ。
In the following description, it is assumed that the two-dimensional movement of the
移動機構33は、移動機構本体35と、移動機構本体35上に配置され、基板ホルダ9を保持するプレートテーブル34とを有する。移動機構本体35は、気体軸受によって、ガイド面8a(ベース8の上面)に非接触で支持されており、ガイド面8a上をXY方向に移動可能である。露光装置本体3は、基板Pを保持した状態で、光射出側(投影光学系PLの像面側)において、ガイド面8aの所定領域内を移動可能である。
The moving
移動機構本体35は、例えばリニアモータ等のアクチュエータを含む粗動システム(移動機構)の作動により、ガイド面8a上でXY平面内を移動可能である。プレートテーブル34は、例えばボイスコイルモータ等のアクチュエータを含む微動システムの作動により、移動機構本体35に対してZ軸、θX、θY方向に移動可能である。プレートテーブル34は、粗動システム及び微動システムを含む基板ステージ駆動システムの作動により、基板Pを保持した状態で、X軸、Y軸、Z軸、θX、θY、およびθZ方向の6つの方向に移動可能である。
The movement mechanism
搬送ロボット4は、露光装置本体3及び搬出入部5に対して基板Pを搬送するためのものである。搬送ロボット4は、トレイTを保持し、トレイTに載置された基板PをトレイTとともに移動させることで基板Pを搬送し、露光装置本体3及び搬出入部5に対して基板Pを受け渡す。
The
露光装置1は、上記の基板ホルダ9上に長方形の基板Pが載置された状態でステップ・アンド・スキャン方式の露光が行われ、マスクMに形成されたパターンが基板P上の複数、例えば4つの露光領域(パターン転写領域)に順次転写されるようになっている。すなわち、この露光装置1では、照明系からの露光光ILにより、マスクM上のスリット状の照明領域が照明された状態で、不図示のコントローラによって不図示の駆動系を介して、マスクMを保持するマスクステージと基板Pを保持する基板ホルダ9とを同期して所定の走査方向(ここではY軸方向とする)に移動させることにより、基板P上の1つの露光領域にマスクMのパターンが転写される、すなわち走査露光が行われる。なお、本実施形態に係る露光装置1は、投影光学系PLが複数の投影光学モジュールを有し、上記照明系が複数の投影光学モジュールに対応する複数の照明モジュールを含む、所謂マルチレンズ型スキャン露光装置を構成するものである。
The exposure apparatus 1 performs step-and-scan exposure in a state where the rectangular substrate P is placed on the
この1つの露光領域の走査露光の終了後に、基板ホルダ9を次の露光領域の走査開始位置まで所定量X方向に移動するステッピング動作が行われる。そして、露光装置本体3では、このような走査露光とステッピング動作を繰り返し行うことにより、順次4つの露光領域にマスクMのパターンが転写される。
After the scanning exposure of this one exposure area is completed, a stepping operation for moving the
図2に示すように、搬送ロボット4は、例えば水平関節型構造を有するものであり、垂直な関節軸を介して連結された複数部分からなるアーム部10と、このアーム部10の先端に連結される搬送ハンド(保持アーム)12と、駆動装置13と、を備えている。アーム部10は、駆動装置13により例えば上下方向(Z軸方向)に移動可能となっている。駆動装置13は、不図示の制御装置により、その駆動が制御されている。
As shown in FIG. 2, the
搬送ハンド12は、先端部が開放された略U型の形状(図2において、Z軸方向から見て+X方向が開放された略U字の形状)に設けられ、トレイTの長手方向(基板Pの長辺方向)の両側部(被保持部)18,18をトレイTの長辺と平行な支持方向に支持することで、トレイTを介して基板Pを保持可能になっている。
The
図3は搬送ロボット4の動作を説明するための斜視図である。図2及び図3に示すように、搬送ロボット4は、搬送ハンド12の長手方向(基板Pの長辺方向)を露光装置本体3の基板ホルダ9側に向けるように搬送ハンド12の向きを変えることができるようになっている。これにより、搬送ロボット4は基板Pを基板ホルダ9に受け渡すようになっている。
FIG. 3 is a perspective view for explaining the operation of the
なお、この搬送ロボット4は、図2及び図3には便宜上図示していないが、搬送ハンド12の下方に設けられ、この搬送ハンド12と同様の機構を有し、且つ独立駆動可能な搬送ハンドを備えたダブルアーム構造になっている。また、搬送ロボット4は、水平関節型構造のロボットに限定されるものではなく、公知のロボット(一般には搬送機構)を適宜採用もしくは組み合わせて実現可能なものである。
Although not shown for convenience in FIGS. 2 and 3, the
図4Aは、搬出入部5の概略構成を示す側面図である。搬出入部5は、露光装置1に隣接配置されたコータ・デベロッパ(不図示)において感光剤が塗布されて搬送されてきた基板Pが受け渡されるようになっている。搬出入部5は、基板Pを支持する基板支持部51と、トレイTを支持するトレイ支持部52とを備えている。基板支持部51は、平板状の第1支持部51aと、この第1支持部51a上に立設され、基板Pの下面の異なる箇所をそれぞれ支持する複数の基板支持ピン(支持ピン)51bとを備えている。
FIG. 4A is a side view showing a schematic configuration of the carry-in / out
本実施形態において基板支持ピン51bは例えば30本設けられ、基板Pをほぼ水平面に沿った状態で支持するようになっている。ここで、ほぼ水平面に沿った状態とは、例えば基板支持ピン51bに支持されたことによる基板Pの撓み、基板支持ピン51bの位置決め誤差、基板Pの許容公差等を無視したときに、基板Pの基板面が水平面と平行になることをいう。 In this embodiment, for example, 30 substrate support pins 51b are provided to support the substrate P in a state substantially along a horizontal plane. Here, the state substantially along the horizontal plane means that, for example, the substrate P is bent when supported by the substrate support pins 51b, the positioning error of the substrate support pins 51b, the allowable tolerance of the substrate P, etc. are ignored. This means that the substrate surface is parallel to the horizontal plane.
基板支持ピン51bの各々は、下端部が第1支持部51aに固定され、上端部(上端面)が基板Pを支持可能に設けられている。基板支持ピン51bの上端面には不図示の真空ポンプに接続された吸着孔が設けられ、基板Pを吸着して保持することができるようになっている。また、基板支持ピン51bの上端部には、基板支持ピン51bに基板Pが載置されているか否かを検出する不図示の基板検出部が設けられている。
Each of the substrate support pins 51b has a lower end portion fixed to the
基板支持部51は、連結部材53を介して駆動部54に接続されている。駆動部54は、例えば、粗動システム及び微動システムを含む駆動システムの作動により、ベース部55上でXY平面、及びθZ方向に移動可能になっている。これにより、搬出入部5は、基板支持ピン51bに支持された基板Pの位置補正をしたり、基板Pを90度回転させることができるようになっている。
The
トレイ支持部52は、枠状の第2支持部52aと、この第2支持部52a上に立設され、トレイTの下面の異なる箇所をそれぞれ支持する複数のトレイ支持ピン(第2支持ピン)52bとを備えている。
The
トレイ支持ピン52bの各々は、下端部が第2支持部52aに固定され、上端部がトレイTを支持可能に設けられている。トレイ支持ピン52bは基板支持部51の第1支持部51aよりも外側に配置されている。また、トレイ支持ピン52bの上端部には、トレイ支持ピン52bにトレイTが載置されているか否かを検出する不図示のトレイ検出部が設けられている。
Each
トレイ支持部52は、不図示の駆動部の作動により、ガイド部56に沿ってZ軸方向に移動可能に設けられている。ガイド部56は、基板支持部51の駆動部54及びベース部55の外側に設けられている。また、基板支持部51の第1支持部51a、連結部材53及び駆動部54は、枠状の第2支持部52aの内側に配置されている。これらトレイ支持部52、ガイド部56及び不図示の駆動部により、トレイTを支持してトレイTを基板Pに対して相対的に移動させる支持機構が構成されている。
The
トレイ支持部52は、基板支持部51の第1支持部51a、連結部材53及び駆動部54と干渉することなく、Z軸方向に移動できるようになっている。また、トレイ支持部52は、Z軸正方向に上昇することで、トレイ支持ピン52bに支持されたトレイTをZ軸正方向に上昇させ、基板支持部51の基板支持ピン51b上に支持された基板Pを、トレイTに載置させるようになっている。また、トレイ支持部52は、トレイ支持ピン52bにより支持されたトレイTを、搬送ロボット4の搬送ハンド12に受け渡すようになっている。
The
図4Bは、搬送ロボット4、搬出入部5及びトレイTとの関係を示す斜視図である。搬送ロボット4の搬送ハンド12は、図4Bに示すように、トレイTを保持するトレイ保持部12aに、複数のトレイ支持ピン52bが挿通される複数の切欠き部12bを有している。切欠き部12bは、トレイ保持部12aの端縁側が開放された矩形状に形成されている。これにより、搬送ハンド12をトレイTの側方の下側に両側部18,18に沿って配置した後、搬送ハンド12を移動させてトレイ保持部12aをトレイTの両側部18,18の下方に配置する際に、搬送ハンド12とトレイ支持ピン52bとが干渉しないようになっている。
FIG. 4B is a perspective view showing the relationship between the
次に、トレイTの構造について詳述する。図5Aは、トレイTの平面構造を示す平面図である。図5Aに示すように、トレイTは、縦横に所定間隔で張り巡らされた複数本の線状部材19により格子状に形成された載置部20を備えている。すなわち、載置部20の線状部材19が配置されていない部分は、矩形状の開口部21となっている。トレイTは、載置部20の両側部18,18が、搬送ハンド12によって支持される被支持部となっている。ここで、トレイTの被保持部である両側部18,18は、トレイTの短手方向の端部に配置され、トレイTの長手方向に延在する線状部材19により設けられている。
Next, the structure of the tray T will be described in detail. FIG. 5A is a plan view showing a planar structure of the tray T. FIG. As shown in FIG. 5A, the tray T includes a mounting
トレイTは、基板Pを搬送する際に、両側部18,18又はその近傍が支持された状態で、載置部20の所定位置に基板Pを載置し、基板Pを下方から支持するようになっている。なお、トレイTの形状は図5Aに示す形状に限定されることはなく、例えば開口部21が一つのみ形成された、基板Pの周縁部のみを支持する枠状の単一フレームであってもよい。
When the tray T transports the substrate P, the substrate P is placed at a predetermined position of the
図5Bは、トレイTの載置部20の基板Pを載置する載置面20aの近傍の拡大断面図である。載置部20には、載置部20に載置された基板Pの一部を支持する複数の支持部20bが設けられている。支持部20bは、載置部20の載置面20aから突出するように設けられ、載置部20に対する高さHが例えば載置部20の中央部と周辺部とで相互に異なっている。複数の支持部20bの各々の高さHは、トレイTの両側部18,18を支持し、載置部20に基板Pを載置した状態における載置部20の撓み量に対応して設定されている。
FIG. 5B is an enlarged cross-sectional view of the vicinity of the
すなわち、載置部20の撓み量が大きい部分では、支持部20bの高さHが高く設定され、載置部20の撓み量が小さい部分では、支持部20bの高さHが低く設定されている。一般的に、トレイTの両側部18,18が支持されたときの載置部20の撓み量は、両側部18,18の近傍において比較的小さくなり、両側部18,18の中間部分の近傍で最大となる傾向がある。そのため、一般的には、トレイTの両側部18,18(載置部20の周縁部)の近傍に配置された支持部20bの高さHは、その他の部分に配置された支持部20bの高さHと比較して、低くなる。換言すると、比較的撓み量の少ない両側部18,18の近傍に配置された支持部20bの高さHよりも、撓み量の多い部分、例えばトレイTの両側部18,18の中間部の近傍に配置された支持部20bの高さHは、高くなる。
That is, the height H of the
しかし、トレイTは、載置部20の構造や、基板Pの搬送時に支持される被支持部の位置によっては、上記の撓み量の傾向に反する部分が存在する場合がある。そのような場合には、予め両側部18,18が保持され基板Pが載置された載置部20の各部分の撓み量を計測しておき、載置部20の各部分の撓み量の大小に応じて、各部分に配置する支持部20bの高さHを設定する。すなわち、複数の支持部20bの各々の高さH及び配置は、載置部20の材質、形状、及び被支持部の位置を考慮して決定される。これにより、複数の支持部20bは、トレイTの被支持部である両側部18,18が支持され、載置部20に基板Pが載置された状態において、基板Pの撓み量が載置部20の撓み量よりも小さくなるように、基板Pを支持するようになっている。
However, depending on the structure of the
トレイTの形成材料としては、トレイTが基板Pを支持した際に基板Pの自重による撓みを抑制することが可能な材料を用いることが好ましく、例えば各種合成樹脂、あるいは金属を用いることができる。具体的には、ナイロン、ポリプロピレン、AS樹脂、ABS樹脂、ポリカーボネート、繊維強化プラスチック、ステンレス鋼等が挙げられる。繊維強化プラスチックとしては、GFRP(Glass Fiber Reinforced Plastic:ガラス繊維強化熱硬化性プラスチック)やCFRP(Carbon Fiber Reinforced Plastic:炭素繊維強化熱硬化性プラスチック)が挙げられる。また、格子状に張り巡らされる線状部材19は、ワイヤー等の柔軟性に優れた部材を用いて形成してもよい。
As a material for forming the tray T, it is preferable to use a material capable of suppressing the bending due to the weight of the substrate P when the tray T supports the substrate P. For example, various synthetic resins or metals can be used. . Specific examples include nylon, polypropylene, AS resin, ABS resin, polycarbonate, fiber reinforced plastic, and stainless steel. Examples of the fiber reinforced plastic include GFRP (Glass Fiber Reinforced Plastic) and CFRP (Carbon Fiber Reinforced Plastic). Further, the
また、本実施形態では、トレイTの載置部20に対する支持部20bの高さHは、載置部20の撓み量だけでなく、載置部20の載置面20aの凹凸等の形状や公差等を補償するように調整されている。そして、複数の支持部20bの各々の高さHは、トレイTの両側部18,18を支持し、載置部20に基板Pを載置したときに、基板Pと当接する支持部20bの上端が、水平面と平行な同一の仮想平面上にそれぞれ配置されるように調整されている。ここで、支持部20bの基板Pと当接する面は、基板Pと支持部20bとの密着による吸着状態を防止するために、基板P側に凸となる凸曲面状であることが好ましい。
Further, in this embodiment, the height H of the
また、複数の支持部20bは、トレイTの両側部18,18の延在方向(図5Aの上下方向)と例えば垂直に交差する方向(図5A及び図5Bの左右方向)において、両側部18,18の中間部に対して対称的に配置される。この配置は、例えばトレイTの両側部18,18が支持されたときに、トレイTが両側部18,18の中間部に対して対称的に撓むことに対応している。
Further, the plurality of
以上の構成により、複数の支持部20bは、トレイTの両側部18,18が支持され、載置部20に基板Pが載置された状態において、基板Pを水平面に沿ってほぼ平坦に支持するようになっている。ここで、ほぼ平坦とは、基板Pが複数の支持部20b及び載置面20aによって支持されたことによる微小な撓みを無視したときに、基板Pが水平面に沿った起伏のない平板状になることをいう。
With the above configuration, the plurality of
基板Pは、長辺がトレイTの両側部18,18に平行になるように配置される。トレイTは、両側部18,18が搬送ロボット4の搬送ハンド12によって下方から支持された状態で、載置部20に基板Pを載置して搬送されるようになっている(図2及び図3参照)。
The substrate P is arranged so that the long side is parallel to the
このように、本実施形態における搬送ロボット4の搬送ハンド12は、トレイTの被支持部である両側部18,18を支持する支持機構として機能している。また、搬送ロボット4は、搬送ハンド12によりトレイTの両側部18,18を保持して移動させることで、トレイTの両側部18,18が支持されたトレイTに基板Pを載置する載置機構としても機能している。また、搬送ロボット4は、基板Pが載置されているトレイTの両側部18,18又はその近傍を保持してトレイTを移動させる搬送機構としても機能している。
As described above, the
トレイTは、載置部20の下面が、図4Aに示す搬出入部5のトレイ支持部52の複数のトレイ支持ピン52bによって支持されるようになっている。また、トレイTは、図4Aに示すように載置部20の下面がトレイ支持ピン52bによって支持された状態で、基板支持部51の複数の基板支持ピン51bを、図5Aに示す複数の開口部21に挿通させるようになっている。
As for tray T, the lower surface of the mounting
搬送ロボット4は、図4Bに示すように、搬送ハンド12をトレイTの側方の下側に、トレイTの両側部18,18に沿って配置した後、搬送ハンド12を移動させてトレイ保持部12aをトレイTの両側部18,18の下方に配置するようになっている。
As shown in FIG. 4B, the
図2に示すように、基板ホルダ9の上面には、トレイTを保持する溝部30が形成されている。溝部30は、トレイTのフレーム構造に対応して格子状に設けられている。また、基板ホルダ9の上面には、溝部30が形成されることにより、基板Pの保持部(ホルダ部)31が島状に複数設けられている。すなわち、溝部30は、基板ホルダ9の保持部31に対して溝状に設けられ、保持部31は、トレイTの開口部21に対応する大きさを有している。
As shown in FIG. 2, a
保持部31の上面は、基板Pに対する基板ホルダ9の実質的な保持面が良好な平面度を有するように仕上げられている。さらに、保持部31の上面には、基板Pをこの面に倣わせて密着させるための吸引孔Kが複数設けられている(図2参照)。各吸引孔Kは、不図示の真空ポンプに接続されている。
The upper surface of the holding
図6は、トレイTが基板ホルダ9の溝部30に収容された状態を示す部分側断面図である。図6に示すように、トレイTの厚さは、溝部30の深さよりも小さくなっている。これにより、トレイTが溝部30内に挿入されて沈み込むことで、開口部21から保持部31が突出された状態となり、トレイT上に載置されている基板Pのみが保持部31に受け渡されるようになっている。
FIG. 6 is a partial sectional side view showing a state where the tray T is accommodated in the
トレイTの載置部20の下面側の四隅には円錐状の凹部41が形成され、溝部30内で各凹部41に対応する位置には、凹部41に係合する球状の凸部42が設けられている。トレイTは、載置部20が溝部30に挿入された際に載置部20の凹部41内に基板ホルダ9の凸部42が係合することで、溝部30に収容された際の位置ずれが防止されるようになっている。また、搬送ハンド12のトレイ保持部12aにも載置部20の凹部41と係合する同様の凸部12cが形成されている(図7A〜図7C参照)。
Conical
次に、露光装置1の動作について説明する。具体的には、搬送ロボット4により、トレイTに載置された基板PをトレイTとともに搬送することで、基板Pを搬入及び搬出する基板搬送方法について説明する。ここでは、基板PをトレイTに載置し、このトレイTに載置された基板Pを露光装置本体3に対して搬入、搬出する手順について説明する。
Next, the operation of the exposure apparatus 1 will be described. Specifically, a substrate transfer method for loading and unloading the substrate P by transferring the substrate P placed on the tray T together with the tray T by the
感光剤が塗布された基板Pは、コータ・デベロッパから図1に示す搬出入部5に搬送され、図4Aに示す基板支持部51の基板支持ピン51b上の所定の位置に位置決めされて載置され、基板支持ピン51bの上面に吸着保持される。これにより、基板Pは、ほぼ水平面と平行な状態で支持される。基板Pが基板支持ピン51bの上面に吸着保持されると、基板支持部51は、基板支持ピン51bの上面に基板Pを吸着保持した状態で、駆動部54を作動させ、トレイTに対して基板Pを位置合わせする。これにより、トレイTは、基板Pの下方に基板Pと対向してほぼ水平面と平行な状態で支持される。
The substrate P coated with the photosensitive agent is conveyed from the coater / developer to the carry-in / out
図7A〜図7C及び図8A〜図8Bは、トレイTに基板Pを載置する工程を示す工程図である。
基板搬送装置7は、基板PとトレイTとの位置合わせが終了すると、搬送ロボット4を駆動させ、図4Bに示すように、搬送ハンド12をトレイTの側方の下側に両側部18,18に沿って配置する。そして、図7Aに示すように、搬送ハンド12のトレイ保持部12aに設けられた凸部12cとトレイTの載置部20に設けられた凹部41とを位置合わせする。7A to 7C and FIGS. 8A to 8B are process diagrams showing a process of placing the substrate P on the tray T. FIG.
When the alignment of the substrate P and the tray T is completed, the
次に、基板搬送装置7は、搬送ロボット4を駆動させ、図7Bに示すように、搬送ハンド12を鉛直方向に沿って上昇移動させて、搬送ハンド12の凸部12cとトレイTの凹部41とを係合させる。その後、搬送ハンド12をさらに鉛直方向に沿って上昇移動させて、図7Cに示すように、搬送ハンド12により、トレイTの被支持部である両側部18,18を支持してトレイTを持ち上げていく。
Next, the
すると、トレイTは、載置部20の両側部18,18及びその近傍が上方に持ち上げられ、両側部18,18の中間部分が相対的に下方に撓んだ状態になり、両側部18,18の近傍からトレイ支持ピン52bと離れていく。搬送ハンド12をさらに鉛直方向に沿って上昇移動させると、やがてトレイTの両側部18,18の中間部分がトレイ支持ピン52bから離れる。これにより、トレイTと複数のトレイ支持ピン52bとが完全に離間し、トレイTは両側部18,18が搬送ハンド12によって支持された状態になる。
Then, the tray T is in a state where both
この状態において、トレイTがほぼ水平面に沿って平坦に支持されていた状態からの載置部20の下方への撓み量は、両側部18,18の近傍において比較的小さくなり、両側部18,18の中間部分の近傍でほぼ最大となっている。この状態で、搬送ハンド12をさらに鉛直方向に沿って上昇移動させると、図8Aに示すように、トレイTの複数の支持部20bが基板Pの下面に当接する。
In this state, the amount of downward deflection of the mounting
ここで、複数の支持部20bの各々の高さHは、複数の支持部20bが配されるそれぞれの位置において、トレイTの両側部18,18を支持した際のトレイTの変形量(撓みの大きさ)に応じた高さに設定されている。具体的には、トレイTの両側部18,18を支持し、載置部20に基板Pを載置したときに、基板Pと当接する支持部20bの上端が、水平面と平行な同一の仮想平面上にそれぞれ配置されるように調整されている。したがって、基板Pが載置部20に載置されていない状態では、トレイTはやや上方に反ったような状態(トレイTの両側部18,18の中間部分に位置する支持部20bが、その他の部分に配置された支持部20bよりもやや上方まで突出した状態)となっている。または、基板Pが載置部20に載置されていない状態では、図5Bの視点で見て、支持部20bそれぞれの上端を滑らかな仮想曲線で結んだ時、その曲線におけるトレイTの中間部分が上方に湾曲(上方に凸を有する形状)したアーチ(弧状)となっている。
Here, the height H of each of the plurality of
そのため、搬送ハンド12を鉛直方向に沿って上昇移動させていくと、まず最初にトレイTの両側部18,18の中間部分またはその近傍に配置された支持部20bが基板Pの下面の一部に当接する。次いで、その支持部20bの両側部18,18側に配置された支持部20bが、順次、基板Pの下面の一部に当接していく。そして、基板PがトレイTの載置部20に載置され、図8Bに示すように、基板Pが基板支持ピン51bからトレイTへと受け渡される。
Therefore, when the
このとき、トレイTの載置部20は、基板Pの自重により両側部18,18の中間部分が、さらに若干の撓み量、下方に撓む。これにより、基板Pの下面の一部と当接する複数の支持部20bの上端が、水平面と平行な同一の仮想平面上にそれぞれ配置される。そして、トレイTの載置部20に載置された基板Pが、複数の支持部20bによりほぼ水平面と平行に、ほぼ平坦に支持される。ここで、支持部20bの基板Pに当接する面が凸曲面状に形成されている場合には、支持部20bと基板Pとが吸着状態となることが防止され、基板PにトレイTの撓みによる応力が発生することをより確実に防止できる。
At this time, in the
このように、本実施形態では、まず、トレイTに基板Pを載置する前に、基板Pが載置されたトレイTの搬送時の被支持部である両側部18,18を支持し、トレイTの形状が基板Pが載置された状態で搬送される際のトレイTの形状と同等の形状になるようにしている。そして、トレイTを当該形状に撓ませた後に、トレイTに基板Pを載置している。
Thus, in the present embodiment, first, before placing the substrate P on the tray T, the
続いて、搬送ロボット4は、図2に示す状態から、図3に示すように、搬送ハンド12の長手方向(基板Pの長辺方向)を露光装置本体3の基板ホルダ9側に向けるように搬送ハンド12の向きを変える。その後、搬送ハンド12を移動させ、基板Pを載置したトレイTを、基板ホルダ9の上方へ向けて搬送する。搬送ハンド12は、基板Pの表面と基板ホルダ9の保持部31とがほぼ平行になるように基板Pを搬送する。ここで、ほぼ平行とは、自重による基板Pの撓みを排除した場合に平行もしくは平行に近い状態であることを意味している。具体的には、搬送ハンド12は、トレイTによる基板Pの被保持部分と保持部31の基板載置面とがほぼ平行となるように基板Pを搬送する。
Subsequently, as shown in FIG. 3, the
図9A〜図9Dは、トレイTから露光装置1の基板ホルダ9に基板Pを受け渡す工程を説明する工程図である。
搬送ロボット4は、図9Aに示すように、搬送ハンド12により基板Pを基板ホルダ9の上方へ搬送し、トレイTと溝部30との位置合わせを行った後、図2に示す駆動装置13を駆動させ、搬送ハンド12を下降させる。すると、図9B及び図9Cに示すように、トレイTは基板ホルダ9の溝部30に収容され、基板Pは基板ホルダ9の保持部31上に載置される。このとき、トレイTの載置部20は、両側部18,18が支持され、両側部18,18の中間部が下方へ撓んだ状態となっているが、基板Pは支持部20bによって水平面とほぼ平行にかつ平坦に支持された状態で保持部31上に受け渡される。9A to 9D are process diagrams for explaining a process of transferring the substrate P from the tray T to the
As shown in FIG. 9A, the
さらに搬送ハンド12を下降させると、図9Dに示すように、トレイTの凹部41が基板ホルダ9の溝部30の凸部42と係合して、トレイTが搬送ハンド12から基板ホルダ9の溝部30に受け渡される。基板ホルダ9への基板Pの受け渡しが完了すると、基板搬送装置7は搬送ロボット4を駆動させ搬送ハンド12を基板ホルダ9上から退避させる。基板ホルダ9に基板Pが載置された後、図2に示すマスクMは照明系により露光光ILで照明される。露光光ILで照明されたマスクMのパターンは、基板ホルダ9に載置されている基板Pに投影光学系PLを介して投影露光される。
When the
本実施形態の露光装置1では、上述のように基板Pの受け渡し時に基板Pが殆ど撓むことがなく、基板ホルダ9上に良好に(すなわち、歪みの発生を抑制した状態で)基板Pを載置することができる。そのため、基板P上の適正な位置に所定の露光を高精度に行うことができ、信頼性の高い露光処理を実現できる。また、露光装置1では、上述のようにトレイT及び基板ホルダ9に対する基板Pの受け渡しを円滑に行うことができるため、基板Pに対する露光処理を遅延なく行うことができる。
In the exposure apparatus 1 of the present embodiment, the substrate P is hardly bent when the substrate P is delivered as described above, and the substrate P is satisfactorily (that is, in a state in which the occurrence of distortion is suppressed) on the
一方、従来の基板搬送方法では、図10及び図11に示す次のような問題があった。図10(a)〜図10(c)は、基板が載置されたトレイの両側部を搬送ハンドにより保持する工程を示す工程図である。図11(a)〜図11(c)は、基板及びトレイを基板ホルダに受け渡す工程を示す工程図である。 On the other hand, the conventional substrate transfer method has the following problems shown in FIGS. FIG. 10A to FIG. 10C are process diagrams showing a process of holding both sides of the tray on which the substrate is placed by the transport hand. FIG. 11A to FIG. 11C are process diagrams showing a process of transferring a substrate and a tray to a substrate holder.
従来の基板搬送方法では、まず、図10(a)に示すように、基板をトレイに載置した状態で、トレイを下方から複数の支持ピンにより支持する。次に、図10(b)に示すように、搬送ハンドを上昇移動させ、搬送ハンドによってトレイの両側部を保持する。次いで、図10(c)に示すように、搬送ハンドをさらに上昇移動させ、トレイを複数の支持ピンから離間させた後、搬送ハンドを基板ホルダに向けて移動させて基板を搬送する。 In the conventional substrate transfer method, first, as shown in FIG. 10A, the tray is supported by a plurality of support pins from below with the substrate placed on the tray. Next, as shown in FIG. 10B, the transport hand is moved up and the both sides of the tray are held by the transport hand. Next, as shown in FIG. 10C, the transport hand is further moved upward, the tray is separated from the plurality of support pins, and then the transport hand is moved toward the substrate holder to transport the substrate.
しかし、図10(a)に示すように基板をトレイに載置させると、基板とトレイとが密着し、互いに滑りを生じにくい状態になる場合がある。この状態において、図10(b)に示すようにトレイの両側部を保持してトレイを持ち上げると、トレイの撓みが徐々に増加していく一方で、基板がトレイに対して矢印の方向に移動することができず、基板が両側部の中間部に向けて圧縮されるような状態になる。すると、図10(c)に示すように、基板の両側部の中間部が膨らむように歪んでしまう。このように歪んだ状態の基板を基板ホルダに受け渡す際に、基板ホルダの保持部と基板との間で十分に滑りが生じず、基板ホルダ上で基板の歪みが解消されなかった場合には、露光処理に悪影響を及ぼす可能性がある。 However, when the substrate is placed on the tray as shown in FIG. 10A, the substrate and the tray are in close contact with each other, and may not slide easily. In this state, when the tray is lifted while holding both sides of the tray as shown in FIG. 10B, the deflection of the tray gradually increases, while the substrate moves in the direction of the arrow with respect to the tray. In other words, the substrate is compressed toward the middle portion on both sides. Then, as shown in FIG.10 (c), it will distort so that the intermediate part of the both sides of a board | substrate may swell. When the substrate in such a distorted state is delivered to the substrate holder, when the substrate holder does not slip sufficiently between the substrate holder holding portion and the substrate, and the substrate distortion is not eliminated on the substrate holder May adversely affect the exposure process.
また、仮に、基板が載置されたトレイの両側部を搬送ハンドにより保持する際に、トレイと基板との間で滑りが生じて基板の歪みが解消された場合であっても、図11(a)に示すように、基板がトレイに沿って撓んでいるため、図の点線で示す基板の端部同士の距離は、平坦な状態の基板の端部同士の距離よりも小さくなっている。この状態で、図11(b)に示すように、トレイを下降させて基板を基板ホルダの保持部に受け渡す際に、基板ホルダの保持部と基板との間で十分に滑りが生じなかった場合、基板が基板ホルダの保持部に対して矢印の方向に移動できない場合がある。すると、図11(c)に示すように、基板ホルダの保持部に受け渡された基板の端部同士の距離は、図11(a)のように撓んだ状態の基板の端部間の距離とほぼ等しくなり、基板が両側部の中間部に向けて圧縮されて縮小した状態となってしまう。このように、基板が圧縮されて縮小した状態では、露光処理に悪影響を及ぼす可能性がある。 Further, even when the both sides of the tray on which the substrate is placed are held by the transport hand, even if the substrate is distorted due to slippage between the tray and the substrate, FIG. As shown to a), since the board | substrate is bent along a tray, the distance of the edge parts of the board | substrate shown with the dotted line of a figure is smaller than the distance of the edge parts of a board | substrate in a flat state. In this state, as shown in FIG. 11 (b), when the tray was lowered and the substrate was transferred to the holding portion of the substrate holder, there was not enough slip between the holding portion of the substrate holder and the substrate. In some cases, the substrate cannot move in the direction of the arrow with respect to the holding portion of the substrate holder. Then, as shown in FIG. 11C, the distance between the end portions of the substrates transferred to the holding portion of the substrate holder is between the end portions of the substrates in the bent state as shown in FIG. The distance is almost equal to the distance, and the substrate is compressed and contracted toward the middle portion on both sides. As described above, when the substrate is compressed and contracted, the exposure process may be adversely affected.
しかし、本実施形態のトレイTを備えた基板搬送装置7による基板搬送方法によれば、図8A〜図8Bに示すように、基板Pが載置されたトレイTを搬送ハンド12により保持して搬送する際に、基板Pが複数の支持部20bによって支持され、従来のように歪むことがない。また、図9A〜図9Dに示すように、ほぼ水平面に平行でかつ平坦な状態の基板Pを基板ホルダ9の保持部31に受け渡すことができる。したがって、図10(a)〜図10(c)に示す従来のような基板Pの歪みによる問題、図11(a)〜図11(c)に示す基板Pの圧縮による問題、又はこれらの組合せによる問題を、全て解消することができる。
However, according to the substrate transport method by the
次に、露光処理終了後の基板ホルダ9からの基板Pの搬出動作について説明する。なお、以下の説明では搬送ハンド12が基板Pの搬出を行うように説明するが、ダブルハンド構造のうちのもう1つの搬送ハンドが搬出を行うようにしてもよい。
Next, the carrying-out operation of the substrate P from the
露光処理が終了すると、搬送ロボット4は搬送ハンド12を駆動し、基板ホルダ9上に載置されたトレイTの下方で基板ホルダ9のX軸方向両側に搬送ハンド12を−Y方向側から挿入する。これに伴い、不図示の制御装置により真空ポンプによる吸引が解除され、基板ホルダ9による基板Pの吸着が解除される。
When the exposure process is completed, the
次に、駆動装置13により搬送ハンド12が所定量上方に駆動されると、搬送ハンド12のトレイ保持部12aの凸部12cがトレイTの載置部20の両側部18,18の下面の凹部41に係合する。さらに上方に搬送ハンド12が駆動されると、基板ホルダ9の保持部31に載置された基板PがトレイTに受け渡される。なお、真空ポンプによる吸引(基板ホルダ9による基板Pの吸着)の解除は、凸部12cが凹部41に係合する前までに行なわれていればよい。このとき、本実施形態によれば上述のように、基板Pの一部が、載置部20に設けられた複数の支持部20bによって支持されるため、基板PをトレイTの載置部20上に従来よりも平坦な状態で載置することができる。さらに上方に搬送ハンド12が駆動されると、基板Pを支持するトレイTが基板ホルダ9の上方に持ち上げられ、載置部20が基板ホルダ9から離間する。
Next, when the
この載置部20と基板ホルダ9とが離間する位置までトレイTが持ち上げられた時点で、基板Pを保持しているトレイTが搬送ハンド12によって基板ホルダ9上から退避される。このようにして、露光装置本体3に対する基板Pの搬出動作が完了する。
When the tray T is lifted to a position where the
次に、本発明の第2実施形態について、図1〜図6及び図9A〜図9Dを援用し、図12A〜図12C及び図13A〜図13Bを用いて説明する。本実施形態の基板搬送装置7Aは、搬出入部5AにおいてトレイTを支持する複数のトレイ支持ピン(第2支持ピン)52bが、トレイTの両側部18,18又はその近傍のみを支持するように設けられている点で、上述の第1実施形態の基板搬送装置7と異なっている。その他の点は第1実施形態の基板搬送装置7と同様であるので、同一の部分には同一の符号を付して説明は省略する。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 12A to 12C and FIGS. 13A to 13B with reference to FIGS. 1 to 6 and FIGS. 9A to 9D. In the
図12A〜図12C及び図13A〜図13Bは、トレイTに基板Pを載置する工程を示す工程図である。以下では、本実施形態における露光装置1の動作について説明する。具体的には、搬送ロボット4により、トレイTに載置された基板PをトレイTとともに搬送することで、基板Pを搬入及び搬出する基板搬送方法について説明する。ここでは、基板PをトレイTに載置し、このトレイTに載置された基板Pを露光装置本体3に対して搬入、搬出する手順について説明する。
12A to 12C and FIGS. 13A to 13B are process diagrams showing a process of placing the substrate P on the tray T. FIG. Below, operation | movement of the exposure apparatus 1 in this embodiment is demonstrated. Specifically, a substrate transfer method for loading and unloading the substrate P by transferring the substrate P placed on the tray T together with the tray T by the
第1実施形態と同様に、感光剤が塗布された基板Pは、コータ・デベロッパから図1に示す搬出入部5と同様の搬出入部5Aに搬送され、図4Aに示す基板支持部51の基板支持ピン51b上の所定の位置に位置決めされて載置され、基板支持ピン51bの上面に吸着保持される。基板Pが基板支持ピン51bの上面に吸着保持されると、基板支持部51は、基板支持ピン51bの上面に基板Pを吸着保持した状態で、駆動部54を作動させ、トレイTに対して基板Pを位置合わせする。
As in the first embodiment, the substrate P coated with the photosensitive agent is transported from the coater / developer to the carry-in / out
ここで、本実施形態では、図4Bに示すように、トレイTを支持する複数のトレイ支持ピン52bがトレイTの両側部18,18に沿って配置されている。そして、各々のトレイ支持ピン52bはトレイTの両側部18,18又はその近傍のみを支持するようになっている。これにより、トレイTは、載置部20に基板Pが載置されて搬送ハンド12により両側部18,18が支持されたときのトレイTの形状と同等の形状に、トレイTの自重によって撓んだ状態で、基板Pの下方に基板Pと対向して支持される。
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 4B, a plurality of tray support pins 52 b that support the tray T are arranged along both
基板搬送装置7Aは、基板PとトレイTとの位置合わせが終了すると、図4Aに示すトレイ支持部(支持機構)52を不図示の駆動部によりガイド部56に沿って上昇移動させる。これにより、図12Aに示すように、トレイ支持ピン52bによって支持されたトレイTが、基板Pに近接するように上昇移動する。そして、図12Bに示すように、トレイTの載置部20に設けられた複数の支持部20bが、基板Pの下面に当接する。
When the alignment of the substrate P and the tray T is completed, the
この状態でさらにトレイTを上昇移動させると、図12Cに示すように、基板Pが複数の基板支持ピン51bから離間してトレイTの載置部20に載置される。以上により、基板Pが基板支持ピン51bからトレイTに受け渡される。このように、本実施形態では、搬出入部5Aが、トレイTの所定の被保持部である両側部18,18を支持する支持機構として機能すると共に、両側部18,18が支持されたトレイTに基板Pを載置する載置機構として機能している。
When the tray T is further moved upward in this state, the substrate P is placed on the
ここで、トレイTは、複数の支持部20bの各々の高さHが、トレイTの両側部18,18を支持し、載置部20に基板Pを載置したときに、基板Pと当接する複数の支持部20bの上端が、水平面と平行な同一の仮想平面上にそれぞれ配置されるように調整されている。これにより、第1実施形態と同様に、トレイTの載置部20に載置された基板Pが、複数の支持部20bによりほぼ水平面と平行でかつほぼ平坦に支持される。
Here, when the height T of each of the plurality of
このように、本実施形態では、第1実施形態と同様に、トレイTに基板Pを載置する前に、まず、基板Pが載置されたトレイTの搬送時の被支持部である両側部18,18を支持し、基板Pが載置される前のトレイTの形状が、基板Pが載置された状態で搬送される際のトレイTの形状と同等の形状になるようにしている。そして、トレイTを当該形状に撓ませた後に、トレイTに基板Pを載置している。
As described above, in this embodiment, before placing the substrate P on the tray T, first, both sides that are supported portions when the tray T on which the substrate P is placed are transported, as in the first embodiment. The
次に、基板搬送装置7Aは、搬送ロボット4を駆動させ、図12Cに示すように、搬送ハンド12をトレイTの側方の下側に両側部18,18に沿って配置する。そして、図13Aに示すように、搬送ハンド12を移動させ、搬送ハンド12のトレイ保持部12aに設けられた凸部12cとトレイTの載置部20に設けられた凹部41とを位置合わせする。
Next, the
次に、基板搬送装置7Aは、搬送ロボット4を駆動させ、図13Bに示すように、搬送ハンド12を上昇移動させて、搬送ハンド12の凸部12cとトレイTの凹部41とを係合させる。その後、搬送ハンド12をさらに鉛直方向に沿って上昇移動させて、搬送ハンド12により、トレイTの被支持部である両側部18,18を支持してトレイTを持ち上げていく。
Next, the
続いて、搬送ロボット4は、第1実施形態と同様に、図2に示す状態から、図3に示すように、搬送ハンド12の長手方向を露光装置本体3の基板ホルダ9側に向けるように搬送ハンド12の向きを変える。その後、搬送ハンド12を移動させ、基板Pを載置したトレイTを、基板ホルダ9の上方へ向けて搬送する。次いで、図9A〜図9Dに示す第1実施形態と同様に、トレイTから露光装置1の基板ホルダ9に基板Pを受け渡す。
Subsequently, as in the first embodiment, the
以上説明したように、本実施形態のトレイTを備えた基板搬送装置7Aによる基板搬送方法によれば、図12A〜図12C及び図13A〜図13Bに示すように、基板Pが載置されたトレイTを搬送ハンド12により保持して搬送する際に、基板Pが従来のように歪むことがない。また、図9A〜図9Dに示すように、ほぼ水平面に平行でかつ平坦な状態の基板Pを基板ホルダ9の保持部31に受け渡すことができる。したがって、図10(a)〜図10(c)に示す従来のような基板Pの歪みによる問題、図11(a)〜図11(c)に示す基板Pの圧縮による問題、又はこれらの組合せによる問題を、全て解消することができる。
As described above, according to the substrate transfer method by the
なお、上述の実施形態では、トレイの被保持部が両側部に設けられている構成について説明したが、被支持部は例えば両側部の中間部等、両側部以外の部分に設けられていてもよい。また、上述の各実施形態では、基板をトレイに載置する際に、基板の下方に配置したトレイを基板に対して上昇移動させる場合について説明したが、トレイの上方に配置した基板をトレイに対して下降移動させてトレイに載置するようにしてもよい。 In the above-described embodiment, the configuration in which the tray held portions are provided on both sides has been described. However, the supported portions may be provided on portions other than both sides, such as an intermediate portion on both sides. Good. Further, in each of the above-described embodiments, when the substrate is placed on the tray, the case where the tray disposed below the substrate is moved upward with respect to the substrate has been described. However, the substrate disposed above the tray is placed on the tray. On the other hand, it may be moved downward and placed on the tray.
また、上述の実施形態の基板Pとしては、ディスプレイデバイス用のガラス基板のみならず、半導体デバイス製造用の半導体ウエハ、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ、あるいは露光装置で用いられるマスクまたはレチクルの原版(合成石英、シリコンウエハ)等が適用される。 Further, as the substrate P in the above-described embodiment, not only a glass substrate for a display device but also a semiconductor wafer for manufacturing a semiconductor device, a ceramic wafer for a thin film magnetic head, or an original mask or reticle used in an exposure apparatus ( Synthetic quartz, silicon wafer) or the like is applied.
また、露光装置としては、マスクMと基板Pとを同期移動してマスクMのパターンを介した露光光ILで基板Pを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置(スキャニングステッパ)の他に、マスクMと基板Pとを静止した状態でマスクMのパターンを一括露光し、基板Pを順次ステップ移動させるステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置(ステッパ)にも適用することができる。 Further, as the exposure apparatus, a step-and-scan type scanning exposure apparatus (scanning stepper) that moves the mask M and the substrate P synchronously to scan and expose the substrate P with the exposure light IL through the pattern of the mask M. In addition, the present invention may be applied to a step-and-repeat projection exposure apparatus (stepper) in which the pattern of the mask M is collectively exposed while the mask M and the substrate P are stationary, and the substrate P is sequentially moved stepwise. it can.
また、本発明は、米国特許第6341007号明細書、米国特許第6208407号明細書、米国特許第6262796号明細書等に開示されているような、複数の基板ステージを備えたツインステージ型の露光装置にも適用できる。 The present invention also relates to a twin-stage type exposure having a plurality of substrate stages as disclosed in US Pat. No. 6,341,007, US Pat. No. 6,208,407, US Pat. No. 6,262,796, and the like. It can also be applied to devices.
また、本発明は、米国特許第6897963号明細書、欧州特許出願公開第1713113号明細書等に開示されているような、基板を保持する基板ステージと、基板を保持せずに、基準マークが形成された基準部材及び/又は各種の光電センサを搭載した計測ステージとを備えた露光装置にも適用することができる。また、複数の基板ステージと計測ステージとを備えた露光装置を採用することができる。 Further, the present invention relates to a substrate stage for holding a substrate as disclosed in US Pat. No. 6,897,963, European Patent Application No. 1713113, etc., and a reference mark without holding the substrate. The present invention can also be applied to an exposure apparatus that includes a formed reference member and / or a measurement stage on which various photoelectric sensors are mounted. An exposure apparatus including a plurality of substrate stages and measurement stages can be employed.
なお、上述の実施形態においては、光透過性の基板上に所定の遮光パターン(又は位相パターン・減光パターン)を形成した光透過型マスクを用いたが、このマスクに代えて、例えば米国特許第6778257号明細書に開示されているように、露光すべきパターンの電子データに基づいて透過パターン又は反射パターン、あるいは発光パターンを形成する可変成形マスク(電子マスク、アクティブマスク、あるいはイメージジェネレータとも呼ばれる)を用いてもよい。また、非発光型画像表示素子を備える可変成形マスクに代えて、自発光型画像表示素子を含むパターン形成装置を備えるようにしても良い。 In the above-described embodiment, a light-transmitting mask in which a predetermined light-shielding pattern (or phase pattern / dimming pattern) is formed on a light-transmitting substrate is used. As disclosed in US Pat. No. 6,778,257, a variable shaped mask (also called an electronic mask, an active mask, or an image generator) that forms a transmission pattern, a reflection pattern, or a light emission pattern based on electronic data of a pattern to be exposed. ) May be used. Further, a pattern forming apparatus including a self-luminous image display element may be provided instead of the variable molding mask including the non-luminous image display element.
上述の実施形態の露光装置は、本願請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。
各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。The exposure apparatus of the above-described embodiment is manufactured by assembling various subsystems including the constituent elements recited in the claims of the present application so as to maintain predetermined mechanical accuracy, electrical accuracy, and optical accuracy. The In order to ensure these various accuracies, before and after assembly, various optical systems are adjusted to achieve optical accuracy, various mechanical systems are adjusted to achieve mechanical accuracy, and various electrical systems are Adjustments are made to achieve electrical accuracy.
The assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus includes mechanical connection, electrical circuit wiring connection, pneumatic circuit piping connection and the like between the various subsystems. Needless to say, there is an assembly process for each subsystem before the assembly process from the various subsystems to the exposure apparatus. When the assembly process of the various subsystems to the exposure apparatus is completed, comprehensive adjustment is performed to ensure various accuracies as the entire exposure apparatus. The exposure apparatus is preferably manufactured in a clean room where the temperature, cleanliness, etc. are controlled.
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図14に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ201、この設計ステップに基づいたマスク(レチクル)を製作するステップ202、デバイスの基材である基板を製造するステップ203、上述の実施形態に従って、マスクのパターンを用いて露光光で基板を露光すること、及び露光された基板(感光剤)を現像することを含む基板処理(露光処理)を含む基板処理ステップ204、デバイス組み立てステップ(ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程などの加工プロセスを含む)205、検査ステップ206等を経て製造される。なお、ステップ204では、感光剤を現像することで、マスクのパターンに対応する露光パターン層(現像された感光剤の層)を形成し、この露光パターン層を介して基板を加工することが含まれる。
As shown in FIG. 14, a microdevice such as a semiconductor device includes a
なお、上述の実施形態の要件は、適宜組み合わせることができる。また、一部の構成要素を用いない場合もある。また、法令で許容される限りにおいて、上述の実施形態で引用した露光装置などに関する全ての公開公報及び米国特許の開示を援用して本文の記載の一部とする。 The requirements of the above-described embodiments can be combined as appropriate. Some components may not be used. In addition, as long as it is permitted by law, the disclosure of all published publications and US patents relating to the exposure apparatus and the like cited in the above-described embodiments are incorporated herein by reference.
1…露光装置、4…搬送ロボット(搬送部、載置機構、搬送機構)、5,5A…搬出入部(搬送部)、7,7A…基板搬送装置、9…基板ホルダ、12…搬送ハンド(保持アーム)、12b…切欠き部、18…両側部(被保持部、被支持部)、20…載置部、20b…支持部、21…開口部(挿通孔)、30…溝部、31…保持部、33…移動機構、51…基板支持部(載置機構)、51b…基板支持ピン(支持ピン)、52…トレイ支持部(支持機構)、52b…トレイ支持ピン(第2支持ピン)、53…連結部材(載置機構)、54…駆動部(載置機構)、56…ガイド部(支持機構)、H…高さ、IL…露光光、P…基板、T…トレイ(基板支持部材)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Exposure apparatus, 4 ... Conveyance robot (conveyance part, mounting mechanism, conveyance mechanism), 5, 5A ... Carry-in / out part (conveyance part), 7, 7A ... Substrate conveyance apparatus, 9 ... Substrate holder, 12 ... Conveyance hand ( Holding arm), 12b ... notch, 18 ... both sides (held part, supported part), 20 ... mounting part, 20b ... support part, 21 ... opening (insertion hole), 30 ... groove part, 31 ... Holding
Claims (49)
前記基板が載置される載置部と、
前記載置部に設けられ、前記載置部に載置された前記基板を支持する複数の支持部と、を備え、
前記複数の支持部のうち第1部分の支持部と第2部分の支持部とは、前記載置部に対する高さが相互に異なる基板支持部材。A substrate support member for supporting the substrate,
A placement section on which the substrate is placed;
A plurality of support portions provided on the placement portion and supporting the substrate placed on the placement portion;
Of the plurality of support parts, the support part of the first part and the support part of the second part are substrate support members having different heights relative to the placement part.
前記第1部分の支持部の前記高さは、前記第2部分の支持部の前記高さに比して高い請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の基板支持部材。The support part of the first part is provided at a position where the deflection amount of the placement part is larger than the support part of the second part,
The substrate support member according to any one of claims 1 to 4, wherein the height of the support portion of the first portion is higher than the height of the support portion of the second portion.
前記基板を支持する請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の基板支持部材と、
前記基板支持部材を保持して移動する搬送部と、
を備える基板搬送装置。A substrate transfer device for transferring a substrate,
The substrate support member according to any one of claims 1 to 9, which supports the substrate,
A transport unit that holds and moves the substrate support member;
A substrate transfer apparatus comprising:
前記基板支持部材は、前記複数の支持ピンが挿通される複数の挿通孔を有し、
前記搬送部は、前記複数の支持ピンのうち少なくとも一部の支持ピンが前記複数の挿通孔に挿通された前記基板支持部材を上昇移動させ、前記複数の支持ピンに支持された前記基板を前記基板支持部材に支持させる請求項10から請求項15のいずれか一項に記載の基板搬送装置。A plurality of support pins for supporting the substrate;
The substrate support member has a plurality of insertion holes through which the plurality of support pins are inserted,
The transport unit moves up the substrate support member in which at least some of the plurality of support pins are inserted into the plurality of insertion holes, and moves the substrate supported by the plurality of support pins to the substrate. The board | substrate conveyance apparatus as described in any one of Claims 10-15 made to support on a board | substrate support member.
前記搬送部は、前記基板支持部材の前記支持部に前記基板をほぼ水平面に沿った状態で支持させる請求項16に記載の基板搬送装置。The plurality of support pins support the substrate in a state substantially along a horizontal plane,
The substrate transfer apparatus according to claim 16, wherein the transfer unit supports the substrate in a state substantially along a horizontal plane by the support unit of the substrate support member.
前記基板支持部材の前記載置部に前記基板を載置させることと、
前記基板を前記載置部から基板ホルダに受け渡すことと、
を含む基板搬送方法。Supporting the substrate support member according to any one of claims 1 to 9,
Placing the substrate on the mounting portion of the substrate support member;
Passing the substrate from the placement unit to the substrate holder;
A substrate transfer method including:
前記基板ホルダに前記基板を搬送する請求項10から請求項17のいずれか一項に記載の基板搬送装置を備える露光装置。An exposure apparatus that irradiates a substrate held by a substrate holder with exposure light to expose the substrate,
An exposure apparatus comprising the substrate transport apparatus according to claim 10, wherein the substrate is transported to the substrate holder.
露光された前記基板を露光結果に基づいて処理することと、を含むデバイス製造方法。Using the exposure apparatus of claim 21 to expose the substrate;
Processing the exposed substrate based on an exposure result.
前記基板支持部材の所定の被支持部を支持することと、
前記被支持部が支持された前記基板支持部材に前記基板を載置することと、
前記基板が載置されている前記基板支持部材の前記被支持部又は該被支持部の近傍を保持して該基板支持部材を移動させることと、を含む基板搬送方法。A substrate transport method for transporting a substrate placed on a substrate support member together with the substrate support member,
Supporting a predetermined supported portion of the substrate support member;
Placing the substrate on the substrate support member on which the supported portion is supported;
Holding the supported part of the substrate supporting member on which the substrate is placed or the vicinity of the supported part and moving the substrate supporting member.
前記基板支持部材の形状が、前記基板を支持した状態で搬送される際の該基板支持部材の形状と同等の形状となるように、前記基板支持部材を支持した後に、該基板支持部材に前記基板を載置して前記基板を搬送する基板搬送方法。A substrate transport method for transporting a substrate placed on a substrate support member together with the substrate support member,
After supporting the substrate support member so that the shape of the substrate support member is equivalent to the shape of the substrate support member when the substrate is supported while being supported, the substrate support member is A substrate carrying method for carrying a substrate by placing the substrate.
前記基板支持部材の所定の被支持部を支持する支持機構と、
前記被支持部が支持された前記基板支持部材に前記基板を載置する載置機構と、
前記基板が載置されている前記基板支持部材の前記被支持部又は該被支持部の近傍を保持して該基板支持部材を移動させる搬送機構と、を備える基板搬送装置。A substrate transfer apparatus for transferring a substrate placed on a substrate support member together with the substrate support member,
A support mechanism for supporting a predetermined supported portion of the substrate support member;
A placement mechanism for placing the substrate on the substrate support member on which the supported portion is supported;
A substrate transport apparatus comprising: a transport mechanism that moves the substrate support member while holding the supported portion of the substrate support member on which the substrate is placed or the vicinity of the supported portion.
前記基板支持部材は、前記複数の支持ピンが挿通される複数の挿通孔を有し、
前記載置機構は、前記複数の支持ピンのうち少なくとも一部の支持ピンが前記複数の挿通孔に挿通された状態で前記支持機構が支持する前記基板支持部材を上昇移動させ、前記複数の支持ピンに支持された前記基板を前記基板支持部材に載置させる請求項34から請求項40のいずれか一項に記載の基板搬送装置。A plurality of support pins for supporting the substrate;
The substrate support member has a plurality of insertion holes through which the plurality of support pins are inserted,
The placing mechanism moves up the substrate support member supported by the support mechanism in a state in which at least some of the support pins are inserted into the plurality of insertion holes, and thereby supports the plurality of support pins. The board | substrate conveyance apparatus as described in any one of Claims 34-40 which mounts the said board | substrate supported by the pin on the said board | substrate support member.
前記載置機構は、前記基板支持部材に前記基板を支持させる際に、前記基板支持部材に設けられ、前記基板の一部を支持する支持部に、前記基板をほぼ水平面に沿った状態で支持させる請求項41に記載の基板搬送装置。The plurality of support pins support the substrate in a state substantially along a horizontal plane,
The mounting mechanism is provided in the substrate support member when the substrate support member supports the substrate, and supports the substrate substantially in a horizontal plane on a support portion that supports a part of the substrate. The board | substrate conveyance apparatus of Claim 41 made to make.
前記載置機構は、前記複数の支持ピンが支持する前記基板と前記保持アームとを相対移動させて前記基板を前記基板支持部材に載置させ、
前記搬送機構は、前記基板支持部材を保持する前記保持アームを移動させる請求項34から請求項42のいずれか一項に記載の基板搬送装置。The support mechanism includes a holding arm that supports the supported portion of the substrate support member,
The placement mechanism is configured to place the substrate on the substrate support member by relatively moving the substrate supported by the plurality of support pins and the holding arm,
43. The substrate transfer apparatus according to any one of claims 34 to 42, wherein the transfer mechanism moves the holding arm that holds the substrate support member.
前記載置機構は、前記複数の支持ピンが支持する前記基板と前記複数の第2支持ピンとを相対移動させて前記基板を前記基板支持部材に載置させ、
前記搬送機構は、前記複数の第2支持ピンが支持する前記基板支持部材の前記被支持部又は該被支持部の近傍を保持して移動する搬送アームを備える請求項34から請求項42のいずれか一項に記載の基板搬送装置。The support mechanism includes a plurality of second support pins that support the supported portion of the substrate support member,
The placement mechanism is configured to place the substrate on the substrate support member by relatively moving the substrate supported by the plurality of support pins and the plurality of second support pins,
The transport mechanism includes a transport arm that moves while holding the supported portion of the substrate support member supported by the plurality of second support pins or the vicinity of the supported portion. The substrate transfer apparatus according to claim 1.
前記基板ホルダに前記基板を搬送する請求項34から請求項46のいずれか一項に記載の基板搬送装置を備える露光装置。An exposure apparatus that irradiates a substrate held by a substrate holder with exposure light to expose the substrate,
47. An exposure apparatus comprising the substrate transfer apparatus according to any one of claims 34 to 46, wherein the substrate is transferred to the substrate holder.
露光された前記基板を露光結果に基づいて処理することと、を含むデバイス製造方法。Using the exposure apparatus of claim 47 to expose the substrate;
Processing the exposed substrate based on an exposure result.
前記基板を露光することと、
露光された前記基板を露光結果に基づいて処理することと、を含むデバイス製造方法。Transporting the substrate using the substrate transport method according to any one of claims 23 to 33;
Exposing the substrate;
Processing the exposed substrate based on an exposure result.
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