KR20190054927A - 기판 처리 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

기판 처리 장치 및 물품 제조 방법 Download PDF

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Abstract

기판 처리 장치는, 기판을 처킹하는 척면을 갖는 기판 척을 유지하는 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 구동하는 스테이지 구동 기구와, 상기 척면을 클리닝하기 위한 클리닝면을 갖는 클리닝 플레이트를 구동하는 플레이트 구동 기구와, 상기 클리닝 플레이트에 대하여 상기 기판 척이 상대적으로 이동함으로써 상기 척면이 클리닝되도록, 상기 스테이지 구동 기구 및 상기 플레이트 구동 기구의 적어도 한쪽의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 척면의 높이 분포를 나타내는 척면 정보와 상기 클리닝면의 높이 분포를 나타내는 클리닝면 정보에 기초하여 상기 동작을 제어한다.

Description

기판 처리 장치 및 물품 제조 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING ARTICLE}
본 발명은, 기판 처리 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
근년, 반도체 메모리의 제조 분야에서는 점점 회로의 미세화가 진행되고, 요구되는 회로선 폭은 0.01㎛ 이하에 달하고 있다. 이 요구를 충족시키기 위해서는 리소그래피 공정에서 회로 패턴을 노광에 의해 기판에 전사하는 노광 장치의 해상력을 향상시키지 않으면 안된다. 이것에 대해서는, 투영 렌즈의 개구수를 크게 함으로써 해상력의 향상을 도모해 왔지만, 개구수의 증가는 초점 심도를 감소시킨다. 이 때문에 투영 렌즈의 초점 심도는 매우 짧아졌다. 이 매우 짧은 초점 심도에 대응하기 위해서, 기판에 요구되는 평면도가 엄격해지게 되었다. 기판과 그것을 처킹하는 기판 척 사이에 미소한 파티클(이물), 예를 들어 레지스트 부스러기가 끼는 경우가 있다. 그러한 일이 일어나면, 기판은, 파티클의 위쪽 부분이 불룩해진다. 그 때문에 국소적인 디포커스가 발생되고, 이에 의해 칩 불량을 일으킨다. 이것은 노광 공정에 있어서의 수율을 저하시키는 원인이 된다.
특허문헌 1에는, 웨이퍼 스테이지 상의 척의 표면과 클리닝용 기판의 하면을 접촉시켜서, 척을 그 표면에 평행한 면 내에서 운동시킴으로써 척의 표면을 클리닝하는 기능을 갖는 반도체 제조 장치가 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 웨이퍼 척을 클리닝하는 클리닝 플레이트를 웨이퍼 척의 표면에 접촉시켜 클리닝 플레이트를 회전시킴으로써 웨이퍼 척의 표면을 클리닝하는 기능을 갖는 반도체 노광 장치가 기재되어 있다.
일본 특허 출원 평7-130637호 공보 일본 특허 공개 평9-283418호 공보
기판 척의 척면의 클리닝의 반복에 의해 클리닝 플레이트의 클리닝면은, 마모에 의해 평탄도가 저하될 수 있다. 또한, 클리닝 플레이트를 유지하기 위한 부재 구조에 의해서도, 클리닝 플레이트의 클리닝면의 평탄도가 저하될 수 있다. 또한, 클리닝 플레이트를 유지하기 위한 부재 공차 등에 의해서도, 클리닝 플레이트의 클리닝면의 평탄도가 저하될 수 있다. 클리닝면의 평탄도가 낮으면, 기판 척의 척면의 요구 정밀도를 충족하도록 클리닝하는 것이 어렵다.
본 발명은, 기판 척의 척면의 클리닝에 유리한 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 하나의 측면은, 기판 처리 장치에 관계되고, 상기 기판 처리 장치는, 기판을 처킹하는 척면을 갖는 기판 척을 유지하는 기판 스테이지와, 상기 기판 스테이지를 구동하는 스테이지 구동 기구와, 상기 척면을 클리닝하기 위한 클리닝면을 갖는 클리닝 플레이트를 구동하는 플레이트 구동 기구와, 상기 클리닝 플레이트에 대하여 상기 기판 척이 상대적으로 이동함으로써 상기 척면이 클리닝되도록, 상기 스테이지 구동 기구 및 상기 플레이트 구동 기구의 적어도 한쪽의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고, 상기 제어부는, 상기 척면의 높이 분포를 나타내는 척면 정보와 상기 클리닝면의 높이 분포를 나타내는 클리닝면 정보에 기초하여 상기 동작을 제어한다.
본 발명에 따르면, 기판 척의 척면의 클리닝에 유리한 기술이 제공된다.
도 1은, 본 발명의 기판 처리 장치의 일 실시 형태의 노광 장치의 구성을 도시하는 도면.
도 2는, 클리닝 플레이트를 사용하여 기판 척의 척면을 클리닝하는 처리를 모식적으로 도시하는 도면.
도 3의 A는, 클리닝 플레이트와 파지부의 위치 관계를 예시하는 도면.
도 3의 B는, 클리닝 처리에 있어서의 클리닝 플레이트에 대한 척면의 상대적인 이동을 예시하는 도면.
도 4는, 기판 척의 척면의 높이 분포(척면 정보)의 일례를 모식적으로 도시하는 도면.
도 5는, 기판 척의 척면을 클리닝하는 클리닝 처리의 흐름을 도시하는 도면.
도 6은, 방위각 AZ=0에 있어서의 척면의 제2 영역과 오목부 영역의 관계, 및 제2 영역과 대면 영역의 관계를 예시하는 도면.
도 7은, 방위각AZ=az1에 있어서의 척면의 제2 영역과 오목부 영역의 관계, 및 제2 영역과 대면 영역의 관계를 예시하는 도면.
도 8은, 척면의 제2 영역의 배치에 관한 것 외의 예를 나타내는 도면.
도 9는, 도 8의 예의 제2 영역과, AZ=0에 있어서의 오목부 영역 및 대면 영역의 관계를 예시하는 도면.
도 10은, 도 8의 예의 제2 영역과, AZ=az2에 있어서의 오목부 영역 및 대면 영역의 관계를 예시하는 도면.
도 11은, 도 8의 예의 제2 영역과, AZ=az3에 있어서의 오목부 영역 및 대면 영역의 관계를 예시하는 도면.
도 12는, 도 8에 예시된 척면을 클리닝한 후의 척면 정보를 예시하는 도면.
도 13은, 도 12의 척면 정보에 기초하여 갱신된 클리닝면 정보(오목부 영역 및 대면 영역)를 예시하는 도면.
도 14는, 다음의 처리에 있어서의 방위각을 예시하는 도면.
이하, 첨부 도면을 참조하면서 본 발명을 그 예시적인 실시 형태를 통하여 설명한다. 이하에서는, 본 발명에 따른 기판 처리 장치를 패턴 형성 장치로서의 노광 장치에 적용한 예를 설명하지만, 본 발명은, 예를 들어 플라스마 처리 장치, 이온 주입 장치, 연마 장치(CMP장치를 포함함) 또는 검사 장치 등과 같은 다른 기판 처리 장치에 적용할 수도 있다. 또한, 패턴 형성 장치의 개념에는, 노광 장치 외에, 임프린트 장치가 포함될 수 있다.
도 1에는, 본 발명의 기판 처리 장치의 일 실시 형태의 노광 장치 EX의 구성이 나타나 있다. 노광 장치 EX는, 조명계(1), 원판 스테이지(3), 계측기(4), 투영 광학계(5), 기판 척(8), 기판 스테이지(13), 기판 스테이지 구동 기구(14), 계측기(7), 지지 베이스, 포커스 계측기(10), 플레이트 구동 기구(30) 및 제어부(18)를 구비할 수 있다. 이 명세서 및 첨부 도면에서는, 투영 광학계(5)의 광축 AX에 평행한 방향을 Z축으로 하는 XYZ 좌표계에 있어서 방향을 나타낸다. XYZ 좌표계에 있어서의 X축, Y축, Z축에 각각 평행한 방향을 X 방향, Y 방향, Z 방향이라 하고, X축 둘레의 회전, Y축 둘레의 회전, Z축 둘레의 회전을 각각 θX, θY, θZ라 한다. X축, Y축, Z축에 관한 제어 또는 구동은, 각각 X축에 평행한 방향, Y축에 평행한 방향, Z축에 평행한 방향에 관한 제어 또는 구동을 의미한다. 또한, θX축, θY축, θZ축에 관한 제어 또는 구동은, 각각 X축에 평행한 축의 둘레 회전, Y축에 평행한 축의 둘레 회전, Z축에 평행한 축의 둘레 회전에 관한 제어 또는 구동을 의미한다. 또한, 위치는 X축, Y축, Z축의 좌표에 기초하여 특정될 수 있는 정보이고, 자세는 θX축, θY축, θZ축의 값으로 특정될 수 있는 정보이다.
원판 스테이지(3)는, 원판(레티클)(2)을 척(유지)한다. 원판 스테이지(3)는, 도시하지 않은 원판 스테이지 구동 기구에 의해, X축, Y축, Z축, θX축, θY축, θZ축에 대하여 구동된다. 계측기(4)는, 원판 스테이지(3)의 위치(X축, Y축, Z축) 및 자세(θX축, θY축, θZ축)를 계측한다. 투영 광학계(5)는, 원판(2)의 패턴을 기판(9)에 투영한다. 기판 척(8)은 기판(9)을 척(유지)한다. 기판 스테이지(13)은 기판 척(8)을 유지한다. 기판 스테이지 구동 기구(14)는 X축, Y축, Z축, θX축, θY축, θZ축에 대하여 기판 스테이지(13)를 구동한다. 계측기(7)는 기판 스테이지(13)의 위치(X축, Y축, Z축) 및 자세(θX축, θY축, θZ축)를 계측한다. 지지 베이스(15)는, 기판 스테이지(13)를 지지한다. 포커스 계측기(10)는, 기판(9)의 표면 높이 및 자세(θX축, θY축)를 계측한다.
플레이트 구동 기구(30)는, 클리닝 플레이트(20)를 파지부(31)에 의해 파지하고 구동한다. 플레이트 구동 기구(30)는, 예를 들어 클리닝 플레이트(20)를 Z축 및 θZ축에 대하여 구동하도록 구성될 수 있다. 클리닝 플레이트(20)는 기판 척(8)의 척면(81)(기판(9)을 처킹하는 면)을 클리닝하기 위한 클리닝면(21)을 갖는다. 제어부(18)는, 예를 들어 FPGA(Field Programmable Gate Array의 약기) 등의 PLD(Programmable Logic Device의 약기), 또는, ASIC(Application Specific Integrated Circuit의 약기), 또는, 프로그램이 내장된 범용 컴퓨터, 또는, 이들의 전부 또는 일부의 조합에 의해 구성될 수 있다.
도 2에는, 클리닝 플레이트(20)를 사용하여 기판 척(8)의 척면(81)을 클리닝하는 클리닝 처리가 모식적으로 도시되어 있다. 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝 처리에서는, 제어부(18)은 소정의 작업 영역에 있어서 척면(81)에 클리닝 플레이트(20)의 클리닝면(21)이 접촉하도록, 기판 스테이지 구동 기구(14) 및 플레이트 구동 기구(30)을 제어한다. 그리고, 제어부(18)은 클리닝 플레이트(20)에 대하여 척면(81)이 상대적으로 이동하도록 기판 스테이지 구동 기구(14)의 동작을 제어한다. 이에 의해, 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝이 이루어진다. 여기서, 제어부(18)는, 척면(81)의 클리닝이 이루어지도록 기판 스테이지 구동 기구(14) 및 플레이트 구동 기구(30)의 적어도 한쪽의 동작을 제어하도록 구성되어도 된다. 제어부(18)는, 척면(81)의 높이 분포를 나타내는 척면 정보와 클리닝면(21)의 높이 분포를 나타내는 클리닝면 정보에 기초하여 구동 제어 정보를 생성할 수 있다. 높이 분포는, 2차원 공간 내의 복수의 위치에 있어서의 높이를 매핑한 정보일 수 있다.
도 3의 A에는, 클리닝 플레이트(20)와 파지부(31)의 위치 관계가 예시되어 있다. 도 3의 A는, 하방에서 본 도면이다. 클리닝면(21)은 유효 영역(61)과, 비유효 영역(40)을 포함하고, 비유효 영역(40)은 유효 영역(61)보다 오목한 오목부 영역(41)을 포함할 수 있다. 유효 영역(61)은 평탄한 영역이고, 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝 처리에 있어서, 척면(81)에 접촉하고, 척면(81)의 클리닝에 기여하는 영역이다. 비유효 영역(40)의 오목부 영역(41)은, 유효 영역(61)보다 오목하게 되어 있기 때문에, 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝 처리에 있어서, 척면(81)에 접촉하지 않거나, 척면(81)에 대한 접촉압이 유효 영역(61)보다도 낮은 영역이다.
도 3의 B에는, 클리닝 처리에 있어서의 클리닝 플레이트(20)에 대한 척면(81)의 상대적인 이동이 예시적으로 나타나 있다. 제어부(18)는, 클리닝 플레이트(20)에 대한 기판 척(8)(척면(81))의 상대적인 이동에 있어서 척면(81)의 중심 C가, 중심 C로부터 어긋난 점 A의 둘레를 공전하도록, 해당 상대적인 이동을 제어할 수 있다. 환언하면, 제어부(18)는 기판 척(8)이 편심 운동을 하도록 해당 상대적인 이동을 제어할 수 있다. 유효 영역(61)은, 클리닝 플레이트(20)에 대하여 기판 척(8)이 상대적으로 이동하는 기간의 일부에 있어서 오목부 영역(41)이 척면(81)에 대하여 대면하는 대면 영역(42)을 포함할 수 있다. 대면 영역(42)에 의한 척면(81)의 클리닝 효과는, 유효 영역(61)에 의한 척면(81)의 클리닝 효과보다 낮다.
제어부(18)는, 클리닝 플레이트(20)에 대한 기판 척(8)의 상대적인 이동에 있어서 클리닝 플레이트(20)의 중심이, 해당 중심으로부터 어긋난 점의 둘레를 공전하도록, 해당 상대적인 이동을 제어해도 된다. 환언하면, 제어부(18)는, 클리닝 플레이트(20)가 편심 운동을 하도록 해당 상대적인 이동을 제어해도 된다.
오목부 영역(41)은, 예를 들어 파지부(31)에 의해 파지되는 영역(즉, 파지부(31)의 구조에 기인하는 영역)일 수 있다. 또는, 오목부 영역(41)은, 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝 처리의 반복에 의해 클리닝면(21)(유효 영역(61))이 마모됨으로써 발생할 수 있다. 혹은, 오목부 영역(41)은 클리닝 플레이트(20)를 유지하기 위한 파지부(31)의 공차에 의해 발생할 수 있다. θZ축에 관한 클리닝 플레이트(20)(클리닝면(21))의 자세는, 방위각 AZ로 나타난다. θZ축에 관한 클리닝 플레이트(20)(클리닝면(21))의 자세(방위각 AZ)는, 예를 들어 플레이트 구동 기구(30)에 의해 제어 가능하다. 오목부 영역(41)은, 클리닝면(21)의 높이 분포를 나타내는 클리닝면 정보에 기초하여 특정될 수 있다.
도 4에는, 기판 척(8)의 척면(81)의 높이 분포(또는, 해당 높이 분포를 나타내는 척면 정보)의 일례가 모식적으로 도시되어 있다. 도 4의 예에 있어서, 척면(81) 상에 파티클 P가 부착되어 있고, 이에 의해 척면(81)에 요철이 형성되고, 평탄도가 저하되어 있다. 척면(81)은 제1 영역(평탄한 영역, 혹은, 파티클 P가 존재하지 않는 영역)과, 제1 영역보다 돌출된 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)을 포함할 수 있다. 제어부(18)는 척면 정보에 기초하여 제2 영역을 특정하고, 클리닝면(21)의 유효 영역(61)에 의해 척면(81)의 제2 영역이 클리닝되도록 기판 스테이지 구동 기구(14) 및 플레이트 구동 기구(30)의 적어도 한쪽의 동작을 제어할 수 있다.
제어부(18)는, 관리부(181)를 포함할 수 있다. 관리부(181)는, 척면 정보를 해당 척면 정보에 관한 척면(81)을 갖는 기판 척(8)과 대응지어서 관리할 수 있다. 혹은, 관리부(181)는 척면 정보를 기판 척(8)과 대응지어서 관리함과 함께, 그 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝에 사용되는 클리닝 플레이트(20)의 클리닝면 정보를 관리할 수 있다. 관리부(181)는, 예를 들어 새로운 척면 정보를 취득할 때마다, 등록되어 있는 척면 정보를 그 새로운 척면 정보에 의해 갱신한다. 척면 정보는, 도시하지 않은 계측 장치에 의한 계측에 의해 생성되어도 되고, 기판 척(8)에 의해 기판(9)이 처킹된 상태에서 포커스 계측기(10)에 의해 기판(9)의 전역에 걸쳐 기판(9)의 표면 높이를 계측함으로써 생성되어도 된다. 기판 척(8)의 척면(81)에 파티클 P가 부착되어 있는 경우, 그것은 기판(9)의 표면 높이 계측의 결과에 나타날 수 있다. 기판(9)의 표면이 다른 영역보다도 높은 영역을 갖는 경우, 척면(81)은 해당 높은 영역의 하방에 파티클을 가질 수 있다.
도 5에는, 기판 척(8)의 척면(81)을 클리닝하는 클리닝 처리의 흐름이 예시적으로 나타나 있다. 이 클리닝 처리는, 제어부(18)에 의해 제어된다. 공정 S101에서는, 제어부(18)는 클리닝 플레이트(20)의 클리닝면(21)의 높이 분포를 나타내는 클리닝면 정보를 취득한다. 클리닝 면 정보는, 클리닝면(21) 중 오목부 영역(41)을 특정하는 정보일 수 있다. 혹은, 클리닝면 정보는, 클리닝면(21) 중 비유효 영역(40)을 특정하는 정보일 수 있다. 또는, 클리닝면 정보는, 클리닝면(21) 중 오목부 영역(41) 및 대면 영역(42) 각각을 특정하는 정보일 수 있다. 클리닝 플레이트(20)가 최초에 사용되는 경우에는, 클리닝면 정보는, 클리닝면(21)의 전역이 평탄한 것을 나타내는 정보(즉, 전역이 유효 영역(61)인 것을 나타내는 정보)여도 된다. 이하에서는, 공정 S101에 있어서, 제어부(18)가 도 3의 A에 나타나는 오목부 영역(41) 및 대면 영역(42)을 각각 특정하는 클리닝면 정보를 취득하는 것으로서 설명한다.
공정 S102에서는, 제어부(18)는 기판 척(8)의 척면(81)의 높이 분포를 나타내는 척면 정보를 취득한다. 척면 정보는, 도시하지 않은 계측 장치에 의한 계측에 의해 생성되어도 되고, 기판 척(8)에 의해 기판(9)이 처킹된 상태에서 포커스 계측기(10)에 의해 기판(9)의 전역에 걸쳐 기판(9)의 표면 높이를 계측함으로써 생성되어도 된다. 혹은, 척면 정보는, 오퍼레이터에 의해 제공되어도 된다. 이하에서는, 공정 S102에 있어서, 제어부(18)가 도 4에 도시되는 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)을 특정하는 척면 정보를 취득하는 것으로서 설명한다.
공정 S103에서는, 제어부(18)는 클리닝 플레이트(20)의 복수의 방위각 AZ 각각에 대해서, 오목부 영역(41)과 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)의 겹침, 및 대면 영역(42)과 제2 영역의 겹침을 평가하여 평가값을 구한다. 예를 들어, 제어부(18)는 방위각 AZ를 소정각(예를 들어, 1도)씩 변화시키면서, 각 방위각 AZ에 있어서, 오목부 영역(41)과 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)의 겹침, 및 대면 영역(42)과 제2 영역의 겹침을 평가한다. 이 평가는, 예를 들어 각 방위각 AZ에 대해서, 오목부 영역(41)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적, 및 대면 영역(42)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적을 구하는 것일 수 있다. 또한, 평가값은, 오목부 영역(41)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적, 및 대면 영역(42)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적일 수 있다. 이 경우, 평가값으로서의 면적이 작을수록 평가 결과가 우수하다.
공정 S104에서는, 제어부(18)는 공정 S103에 있어서의 평가의 결과에 기초하여, 클리닝 플레이트(20)의 방위각 AZ를 결정한다. 방위각 AZ는, 기판 척(8)과 클리닝 플레이트(20)의 상대적인 방위각(방위각 차)으로서 이해할 수도 있다. 방위각 AZ는, 클리닝 처리에 있어서의 클리닝 플레이트(20)에 대한 척면(81)의 상대적인 이동을 제어하는 파라미터이다. 일례에 있어서, 제어부(18)는, 오목부 영역(41)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적이 가장 작은 클리닝 플레이트(20)의 방위각 AZ를 결정한다. 여기서, 오목부 영역(41)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적이 가장 작은 클리닝 플레이트(20)의 방위각 AZ가 복수 존재하는 경우에는, 복수의 방위각 AZ 중 대면 영역(42)과 제2 영역이 겹치는 영역의 면적이 가장 작은 방위각 AZ가 선택될 수 있다. 또는, 복수의 방위각 AZ 중 클리닝 플레이트(20)의 회전 구동량이 가장 작은 방위각 AZ가 선택될 수 있다.
도 6에는, 방위각 AZ=0에 있어서의 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과 오목부 영역(41)의 관계, 및 제2 영역과 대면 영역(42)의 관계가 예시되어 있다. 도 6의 예에서는, 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과 오목부 영역(41)이 겹친 영역이 존재한다. 따라서, AZ=0에 있어서 클리닝 처리를 실행하면, 클리닝 불량이 발생하는 것, 즉, 파티클 P가 제거되지 않는 영역이 남을 것으로 추정된다. 또한, 도 6의 예에서는, 제2 영역과 대면 영역(42)이 겹친 영역이 존재한다. 따라서, 제2 영역과 대면 영역(42)의 겹침이 존재한다는 관점에서도, 클리닝 불량이 발생하는 것, 즉, 파티클 P가 제거되지 않는 영역이 남을 것으로 추정된다.
도 7에는, AZ=az1에 있어서의 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과 오목부 영역(41)의 관계, 및 제2 영역과 대면 영역(42)의 관계가 예시되어 있다. 도 7의 예에서는, 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과 오목부 영역(41)이 겹친 영역이 존재하지 않는다. 따라서, AZ=az1에 있어서 클리닝 처리를 실행하면, 양호한 클리닝 결과가 얻어질 것으로 추정된다. 또한, 도 7의 예에서는, 제2 영역과 대면 영역(42)이 겹친 영역도 존재하지 않는다. 따라서, 제2 영역과 대면 영역(42)의 겹침이 존재하지 않는다고 하는 관점에서도, 양호한 클리닝 결과가 얻어질 것으로 추정된다. 도 7의 예에 있어서의 평가 결과는, 도 6의 예에 있어서의 평가 결과보다도 우수하다.
도 8에는, 척면(81)의 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)의 배치에 관한 다른 예가 나타나 있다. 도 9에는, 도 8의 예의 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과, AZ=0에 있어서의 오목부 영역(41) 및 대면 영역(42)의 관계가 예시되어 있다. 도 9의 예에서는, AZ=0에 있어서, 제2 영역과 오목부 영역(41)이 겹친 영역이 존재한다. 따라서, AZ=0에 있어서 클리닝 처리를 실행하면, 클리닝 불량이 발생할 것, 즉, 파티클 P가 제거되지 않는 영역이 남을 것으로 추정된다. 또한, 도 9의 예에서는, 제2 영역과 대면 영역(42)이 겹친 영역이 존재한다. 따라서, 제2 영역과 대면 영역(42)의 겹침이 존재한다는 관점에서도, 클리닝 불량이 발생할 것, 즉, 파티클 P가 제거되지 않는 영역이 남을 것으로 추정된다.
도 10에는, 도 8의 예의 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과, AZ=az2에 있어서의 오목부 영역(41) 및 대면 영역(42)의 관계가 예시되어 있다. 도 10의 예에서는, 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과 오목부 영역(41)이 겹친 영역이 존재한다. 따라서, AZ=0에 있어서 클리닝 처리를 실행하면, 클리닝 불량이 발생할 것, 즉, 파티클 P가 제거되지 않는 영역이 남을 것으로 추정된다.
도 11에는, 도 8의 예의 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과, AZ=az3에 있어서의 오목부 영역(41) 및 대면 영역(42)의 관계가 예시되어 있다. 도 11의 예에서는, 제2 영역(파티클 P가 존재하는 영역)과 오목부 영역(41)이 겹친 영역이 존재하지 않는다. 따라서, AZ=az3에 있어서 클리닝 처리를 실행하면, 양호한 클리닝 결과가 얻어질 것으로 추정된다. 단, 도 11의 예에서는, 제2 영역과 대면 영역(42)이 겹친 영역이 존재한다. 일 예에서는, 도 8의 예와 같은 제2 영역의 배치에 있어서, 도 9, 도 10, 도 11과 같은 클리닝 플레이트(20)(클리닝면(21))의 방위각 AZ에 있어서의 평가 결과를 비교하면, 도 11의 방위각 AZ=az3의 평가 결과가 가장 우수하다. 여기서, 도 11의 방위각 AZ=az3에 있어서는 제2 영역과 대면 영역(42)이 겹친 영역이 존재한다. 가령 제2 영역과 오목부 영역(41)이 겹치지 않고, 또한, 제2 영역과 대면 영역(42)이 겹치지 않는 방위각 AZ가 존재하는 경우에는, 그 방위각 AZ에 있어서의 평가 결과가 가장 우수하게 된다.
공정 S105에서는, 제어부(18)는 클리닝 플레이트(20)의 방위각 AZ가 공정 S104에서 결정한 방위각 AZ가 되도록 플레이트 구동 기구(30)를 제어한다. 또한, 공정 S105에서는, 제어부(18)는 기판 척(8)의 척면(81)에 클리닝 플레이트(20)의 클리닝면(21)이 접촉하도록 플레이트 구동 기구(30)를 제어한다. 공정 S106에서는, 클리닝 플레이트(20)에 대하여 척면(81)이 상대적으로 이동하도록 기판 스테이지 구동 기구(14)를 제어한다. 클리닝 플레이트(20)에 대한 척면(81)의 상대적인 이동은, 예를 들어 도 3의 B의 예를 따를 수 있다. 이에 의해, 기판 척(8)의 척면(81)의 클리닝이 이루어진다. 여기서, 기판 척(8)의 척면(81)에 클리닝 플레이트(20)의 클리닝면(21)이 접촉하기 전에, 기판 스테이지 구동 기구(14)에 의한 기판 척(8)(기판 스테이지(13))의 구동이 개시되어도 된다.
이상의 예에서는, 공정 S103에서 구한 평가값에 기초하여 공정 S104에서 클리닝 플레이트(20)의 방위각 AZ를 결정하지만, 공정 S103에서 구한 평가값에 기초하여, 클리닝 플레이트(20)에 대한 척면(81)의 상대적인 이동의 궤적이 결정되어도 된다.
공정 S107에서는, 제어부(18)는, 기판 척(8)의 척면(81)의 높이 분포를 나타내는 척면 정보를 취득한다. 척면 정보는, 도시하지 않은 계측 장치에 의한 계측에 의해 생성되어도 되고, 기판 척(8)에 의해 기판(9)이 처킹된 상태에서 포커스 계측기(10)에 의해 기판(9)의 전역에 걸쳐 기판(9)의 표면 높이를 계측함으로써 생성되어도 된다.
공정 S108에서는, 제어부(18)(의 관리부(181))는, 공정 S107에서 취득한 척면 정보에 기초하여 클리닝면 정보를 갱신한다. 예를 들어, 공정 S102에서 취득한 척면 정보가 도 8의 척면 정보이고, 공정 S104에서 결정한 방위각 AZ가 도 11에 도시되는 것처럼 AZ=az3이고, 공정 S107에서 취득한 척면 정보가 도 12의 척면 정보인 것으로 한다. 도 12의 척면 정보는, 클리닝 처리 후에 파티클 P2가 남은 영역(클리닝 불량이 발생한 불량 발생 영역)이 있음을 나타내고 있다. 이것은, 클리닝 플레이트(20)의 클리닝면(21) 중 파티클 P2가 남은 영역(불량 발생 영역)에 대면시킨 영역이, 다른 영역보다 오목한 영역임을 의미한다. 따라서, 제어부(18)는, 도 13에 예시되는 바와 같이, 클리닝 처리의 결과에 기초하여 불량 발생 영역을 특정하고, 해당 불량 발생 영역에 대면시킨 영역이 다른 영역보다 오목한 영역인 것으로서 클리닝면 정보를 갱신할 수 있다. 구체적으로는, 제어부(18)는 오목부 영역(41), 대면 영역(42)을 각각 오목부 영역(41'), 대면 영역(42')으로 갱신할 수 있다. 오목부 영역(41')은, 오목부 영역(41)보다 크고, 대면 영역(42')은, 대면 영역(42)보다 크다.
이와 같이 하여 갱신된 클리닝면 정보는, 다음에 실행되는 클리닝 처리의 공정 S101에 있어서 제어부(18)에 의해 취득된다. 따라서, 다음으로 실행되는 클리닝 처리에서는, 공정 S104에 있어서, 제어부(18)은 도 14에 예시되는 바와 같이 클리닝 플레이트(20)의 방위각 AZ를 방위각 AZ=az4로 결정할 수 있다.
상기의 예에서는, 공정 S108에 있어서, 1회의 클리닝(공정 S106)의 결과에 기초하여 클리닝면 정보를 갱신하지만, 복수회의 클리닝(공정 S106)의 결과에 기초하여 클리닝면 정보를 갱신해도 된다. 또한, 복수회의 클리닝(공정 S106)의 결과에 기초하여 기계 학습에 의해 클리닝면 정보를 갱신해도 된다.
이상과 같이, 본 실시 형태에 따르면, 클리닝 플레이트의 클리닝면 및 기판 척의 척면의 상태에 따라서 클리닝을 효율적으로 행할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시 형태의 물품 제조 방법에 대하여 설명한다. 물품 제조 방법은, 노광 장치 EX 등의 패턴 형성 장치에 의해 기판에 패턴을 형성하는 공정과, 패턴이 형성된 기판의 처리를 행하는 공정을 포함하고, 처리가 행하여진 기판으로부터 물품을 제조한다. 패턴 형성 장치가 노광 장치인 경우, 기판은, 포토레지스트막을 갖는 기재이고, 패턴을 형성하는 공정에 있어서, 포토레지스트막에 원판에 대응하는 패턴(잠상)이 형성될 수 있다. 패턴(잠상)이 형성된 포토레지스트막을 갖는 기재가 현상 처리를 받음으로써 포토레지스트 패턴이 형성될 수 있다. 포토레지스트 패턴은, 예를 들어 기재에 패턴을 형성하거나, 기재에 이온을 주입하거나 하기 위하여 사용될 수 있다. 패턴 형성 장치가 임프린트 장치인 경우, 기판 상에 임프린트재의 경화물에 의해 패턴이 형성된다. 임프린트재의 경화물에 의해 패턴은, 해당 패턴의 하지층을 패터닝하거나, 기판에 이온을 주입하거나 하기 위하여 사용될 수 있다.
EX: 노광 장치(기판 처리 장치)
8: 기판 척
81: 척면
13: 기판 스테이지
14: 스테이지 구동 기구
20: 클리닝 플레이트
21: 클리닝면
30: 플레이트 구동 기구
40: 비유효 영역
41: 오목부 영역
42: 대면 영역
61: 유효 영역
AZ: 방위각
P: 파티클

Claims (13)

  1. 기판을 처킹하는 척면을 갖는 기판 척을 유지하는 기판 스테이지와,
    상기 기판 스테이지를 구동하는 스테이지 구동 기구와,
    상기 척면을 클리닝하기 위한 클리닝면을 갖는 클리닝 플레이트를 구동하는 플레이트 구동 기구와,
    상기 클리닝 플레이트에 대하여 상기 기판 척이 상대적으로 이동함으로써 상기 척면이 클리닝되도록, 상기 스테이지 구동 기구 및 상기 플레이트 구동 기구의 적어도 한쪽의 동작을 제어하는 제어부를 구비하고,
    상기 제어부는, 상기 척면의 높이 분포를 나타내는 척면 정보와 상기 클리닝면의 높이 분포를 나타내는 클리닝면 정보에 기초하여 상기 동작을 제어하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 클리닝면은, 유효 영역과, 비유효 영역을 포함하고, 상기 비유효 영역은, 상기 유효 영역보다 오목한 오목부 영역을 포함하고,
    상기 척면은, 제1 영역과, 상기 제1 영역보다 돌출된 제2 영역을 포함하고,
    상기 제어부는, 상기 척면 정보에 기초하여 상기 제2 영역을 특정하고, 상기 유효 영역에 의해 상기 제2 영역이 클리닝되도록 상기 동작을 제어하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  3. 제2항에 있어서, 상기 비유효 영역은, 상기 클리닝 플레이트에 대하여 상기 기판 척이 상대적으로 이동하는 기간의 일부에 있어서 상기 오목부 영역이 상기 척면에 대면하는 대면 영역을 포함하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 클리닝 플레이트에 대한 상기 기판 척의 상대적인 이동에 있어서 상기 척면의 중심이 상기 중심으로부터 어긋난 점의 둘레를 공전하도록, 상기 스테이지 구동 기구의 동작을 제어하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 클리닝 플레이트에 대한 상기 기판 척의 상대적인 이동에 있어서 상기 클리닝면의 중심이 상기 중심으로부터 어긋난 점의 둘레를 공전하도록, 상기 플레이트 구동 기구의 동작을 제어하는,
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 척면 정보 및 상기 클리닝면 정보에 기초하여 상기 척면에 대한 상기 클리닝면의 상대적인 방위각을 결정하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 척면 정보를 계측에 의해 생성하는 계측기를 더 구비하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 계측기는, 상기 척면에 의해 유지된 상기 기판의 표면 높이 분포를 계측한 결과에 기초하여 상기 척면 정보를 생성하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 척면의 클리닝의 후에 있어서의 상기 척면 정보에 기초하여 상기 클리닝면 정보를 갱신하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 클리닝 후에 있어서의 상기 척면 정보에 기초하여 클리닝 불량이 발생한 불량 발생 영역을 특정하고, 상기 클리닝면 중 상기 클리닝에 있어서 상기 불량 발생 영역에 대면시킨 영역이 다른 영역보다 오목한 영역인 것으로서 상기 클리닝면 정보를 갱신하는,
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는, 상기 척면 정보를 상기 기판 척과 대응지어 관리하는 관리부를 포함하는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  12. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판에 패턴을 형성하는 패턴 형성 장치로서 구성되어 있는
    것을 특징으로 하는 기판 처리 장치.
  13. 제12항에 기재된 기판 처리 장치에 의해 상기 기판에 패턴을 형성하는 공정과,
    상기 패턴이 형성된 상기 기판의 처리를 행하는 공정을 포함하고,
    상기 처리가 행하여진 상기 기판으로부터 물품을 제조하는 것을 특징으로 하는 물품 제조 방법.
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