KR20240131892A - 스테이지 장치, 리소그래피 장치, 기판 전달방법, 및 물품의 제조방법 - Google Patents

스테이지 장치, 리소그래피 장치, 기판 전달방법, 및 물품의 제조방법 Download PDF

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시게오 코야
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Abstract

스테이지 장치는, 기판을 흡착 유지하도록 구성된 기판 척과, 기판을 흡착 유지가능하도록 구성되고 기판 척 내부의 구멍을 통해 기판 척으로부터 돌출가능하도록 구성된 핀과, 기판 척과 핀 중 한쪽을 기판 척과 핀 중 나머지 한쪽에 대해 상대 이동시키도록 구성된 구동부와, 구동부를 제어하도록 구성된 제어부를 갖고, 기판과 기판 척이 이격되는 경우에, 제어부는 기판과 기판 척 사이의 이격의 용이성에 관련되는 제1조건에 근거하여 구동부를 제어한다.

Description

스테이지 장치, 리소그래피 장치, 기판 전달방법, 및 물품의 제조방법{STAGE APPARATUS, LITHOGRAPHY APPARATUS, SUBSTRATE DELIVERY METHOD, AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 스테이지 장치, 리소그래피 장치, 기판 전달방법 및 물품의 제조방법에 관한 것이다.
반도체 디바이스, 액정 표시 디바이스 등의 제조공정에 있어서, 기판을 유지하기 위한 진공 척 기구를 갖는 핀과 기판 척의 상대 위치를 변화시켜 기판을 전달하는 스테이지 장치가 사용되는 일이 있다. 일본국 특개 2008-198755호 공보에는, 핀과 기판이 접촉했을 때의 피구동 부재의 위치 정보를 기억하고, 기억한 위치 정보에 근거하여 핀과 기판이 접촉할 때까지 핀과 기판의 상대 위치를 고속으로 변화시키는 스테이지 장치가 개시되어 있다.
이와 관련하여, 일본국 특개 2008-198755호에는, 핀이 기판 척을 흡착 유지하여, 기판을 기판 척으로부터 이격시킬 때에 피구동 부재를 저속으로 미소 거리만큼 이동시키는 기술이 개시되어 있다. 예를 들면, 기판과 기판 척을 이격시킬 때에 피구동 부재를 고속으로 이동시키면, 기판과 기판 척 사이의 잔류 흡착력(이격을 방지하는 힘)에 의해 기판의 횡 어긋남 등이 발생한다. 이에 따라, 기판 척이 마모할 가능성이 있다. 잔류 흡착력은 기판이나 기판 척의 특성에 기인한다. 이 때문에, 잔류 흡착력의 영향을 저감하면서, 기판과 기판 척을 이격시키기 위해서는, 피구동 부재의 구동 동작을 그 때마다 적절히 설정되는 것이 바람직하다.
본 발명은, 기판 척으로부터 핀에의 기판의 반송에 적합한 스테이지 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일면에 따르면, 스테이지 장치는, 기판을 흡착 유지하도록 구성된 기판 척과, 상기 기판을 흡착 유지가능하도록 구성되고 상기 기판 척 내부의 구멍을 통해 상기 기판 척으로부터 돌출가능하도록 구성된 핀과, 상기 기판 척과 상기 핀 중 한쪽을 상기 기판 척과 상기 핀 중 나머지 한쪽에 대해 상대 이동시키도록 구성된 구동부와, 상기 구동부를 제어하도록 구성된 제어부를 갖고, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에, 상기 제어부는 상기 기판과 상기 기판 척 사이의 이격의 용이성에 관련되는 제1조건에 근거하여 상기 구동부를 제어한다.
본 발명의 또 다른 특징은 (첨부도면을 참조하는) 이하의 실시형태의 설명으로부터 명백해질 것이다.
도1은 제1실시형태에 따른 기판 처리장치의 구성예를 도시한 개략도다.
도2는 제1실시형태에 따른 제어부의 구성을 나타낸 블록도이다.
도3은 제1실시형태에 따른 스테이지 장치를 투영 광학계측(+Z방향측)에서 본 도면이다.
도4a 내지 도4c는 제1실시형태에 따른 스테이지 장치의 단면도이다.
도5a 내지 도5c는 제1실시형태에 따른 스테이지 장치의 단면도이다.
도6은 기판을 기판 척으로부터 핀에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다.
도7은 제1실시형태에 있어서 시간과 Z 편차의 관계를 도시한 그래프이다.
도8은 제1실시형태에 따른 기판을 기판 척으로부터 핀에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다.
도9는 제1실시형태에 따른 기판 전달방법의 플로우차트다.
도10은 제2실시형태에 따른 제1조건과 관련된 제2조건을 나타낸 표의 예다.
도11은 제2실시형태에 따른 구동부의 Z방향에 있어서의 이동의 예를 나타낸 그래프이다.
도12는 제3실시형태에 따른 기판을 기판 척으로부터 핀에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다.
도13은 제4실시형태에 따른 기판을 기판 척으로부터 핀에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다.
도14는 제5실시형태에 따른 트윈 스테이지의 구성의 예다.
도15는 제6실시형태에 따른 물품의 제조방법을 나타낸 플로우차트다.
이하, 본 발명의 실시형태를 도면에 근거하여 설명한다. 이때, 이하의 실시형태는 청구범위에 관한 발명을 한정하는 것은 아니다. 실시형태에는 복수의 특징이 기재되어 있지만, 이들 복수의 특징의 모두가 발명에 필수적인 것은 아니고, 또한, 복수의 특징은 임의로 조합되어도 된다. 더구나, 도면에 있어서는, 동일 혹은 유사한 구성에 동일한 참조번호를 붙이고, 중복한 설명은 생략한다.
또한, 본 명세서 및 도면에서는, 기본적으로, 연직방향을 Z축으로 정의하고, 연직방향에 대해 수직한 수평면을 XY평면으로 정의하고, 각 축이 서로 직교하는 XYZ 좌표계에 의해 방향을 표시하고 있다. 단, 이 경우, 각 도면에 XYZ 좌표계를 기재하고 있는 경우는, 그 좌표계를 우선하여 사용한다.
이하, 각 실시형태의 구체적인 구성을 설명한다.
도1은, 제1 실시형태에 따른 기판 처리장치(1)의 구성을 도시한 개략도다. 제1 실시형태에서는, 기판 처리장치(1)는, 스텝 앤드 리피트 방식 또는 스텝 앤드 스캔 방식에 의해 원판(마스크, 레티클)의 패턴을 투영 광학계를 거쳐 기판에 노광하는 투영 노광장치다. 단, 기판 처리장치(1)는 투영 노광장치에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 기판 처리장치(1)는, 전자선이나 이온빔 등에 의해 기판에 묘화처리를 행하여, 패턴을 기판에 형성하는 묘화장치이어도 된다. 기판 처리장치(1)는, 다른 리소그래피 장치(기판 노광장치), 예를 들면, 기판 위의 임프린트재를 형틀에 의해 형성해서 패턴을 기판 위에 형성하는 임프린트 장치이어도 된다. 기판 처리장치(1)는, 이온 주입장치, 현상장치, 에칭장치, 성막장치, 어닐링장치, 스퍼터링장치, 증착장치 등, 반도체 웨이퍼나 글래스 플레이트 등의 기판을 처리하는 다른 장치이어도 된다. 이와 달리, 기판 처리장치(1)는, 평탄한 판을 사용해서 기판 위의 조성물을 평탄화하는 평탄화 장치이어도 된다.
기판 처리장치(1)는, 빛을 조사하는 조명 광학계(12)와, 투영 광학계(15)와, 레티클(13)을 유지하는 레티클 스테이지(14)와, 기판(2)을 유지가능한 스테이지 장치(100)를 갖는다. 스테이지 장치(100)는, 기판 척(척 플레이트)(3)과, 구동부(미동 스테이지)(4)와, 정반(5)과, 제어부(11)와, 배기 라인(7)과, 압력 조정부(8)와, 측정부(20)를 갖는다. 제어부(11)는, 스테이지 장치(100)의 구동을 제어한다. 그러나, 제어부(11)는 스테이지 장치(100)의 동작 제어 뿐만 아니라, 기판 처리장치(1)의 각 부분의 제어를 함께 행해도 된다. 배기 라인(7)은, 후술하는 핀과 압력 조정부(8)를 접속한다. 압력 조정부(8)는 배기 라인(7)을 거쳐 기체를 배기함으로써 압력을 조정한다. 이 압력의 조정에 의해 핀이 기판(2)을 흡착 유지할 수 있다. 본 실시형태에서는 스테이지 장치(100)가 압력 조정부(8)를 갖는 예를 나타내지만, 기판(2)을 핀에 흡착하기 위한 압력을 조정할 수 있으면, 스테이지 장치(100)가 압력 조정부(8)를 갖지 않아도 된다.
레티클(13)은, 예를 들면, 석영 글래스의 표면에 전사되어야 할 패턴(예를 들면, 회로 패턴)이 크롬으로 형성되어 있는 구성을 갖는 원판이다. 기판(2)은, 예를 들면, 단결정 실리콘이다. 기판 처리장치(1)가 노광장치인 경우에, 기판 처리장치(1)에 반송되는 기판(2)의 표면에는 감광 재료(레지스트)가 도포되어 있다. 이 경우, 조명 광학계(12)는 기판(2)에 패턴을 형성하는 패턴 형성부다. 본 실시형태에서는, 빛을 사용해서 패턴을 형성하는 리소그래피 장치를 예를 들어 설명하고, 패턴 형성부는 조명 광학계(12)에 해당한다. 이와 달리, 열경화성 재료를 열에 의해 경화시키는 리소그래피 장치를 패턴 형성부로 사용해도 된다. 이 경우, 패턴 형성부는, 예를 들면, 열경화성 재료를 가열하는 가열부다.
기판 처리장치(1)에 있어서, 광원(미도시)으로부터의 노광 광은, 조명 광학계(12)를 거쳐, 레티클 스테이지(14)에 유지된 레티클(13)을 조명한다. 레티클(13)을 투과한 빛은, 투영 광학계(15)를 거쳐, 기판(2)에 조사된다. 이 경우, 레티클(13)에 형성된 패턴으로부터의 빛이 기판(2) 표면에 결상된다. 기판 처리장치(1)는 기판(2) 위의 숏 영역을 노광하고, 복수의 숏 영역의 각각에 대해서 노광처리를 행한다.
기판 처리장치(1)가 스텝 앤드 스캔 방식의 기판 노광장치인 경우, 구동부(미동 스테이지)(4)가 구동함으로써, 기판(2) 위의 각 숏 영역에 대한 스텝 동작과 스캔하는 동작을 반복하여 행한다. 또한, 구동부(미동 스테이지)(4)는 Z축 방향으로의 이동과 틸트 방향으로의 이동도 가능하고, 제어부(11)의 제어에 의해 구동한다. 또한, 스테이지 장치(100)는, 구동부(4)의 위치를 측정하는 측정부(20)를 갖는다. 본 실시형태에서는, 측정부(20)는 레이저 간섭계(21)가 바 미러(22)에 의해 반사된 레이저에 의해 구동부(미동 스테이지)(4)의 위치를 측정한다. 레이저 간섭계(21)로부터의 레이저빔을 반사하기 위한 바 미러(22)는 구동부(미동 스테이지)(4)의 단부에 설치되어 있다. X축 방향을 따르는 위치에 한 개의 바 미러(22)가 배치되고 Y축 방향을 따르는 위치에 또 다른 바 미러(22)가 배치된다. 적어도 한 개의 레이저 간섭계(21)는, X축 방향을 따른 위치에 설치된 바 미러(22)에 대응하는 위치와 Y축 방향을 따른 위치에 설치된 바 미러(22)에 대응하는 위치에 배치된다. X축 방향을 따르는 위치에 배치된 바 미러(22)와 바 미러(22)에 대응하는 위치에 배치된 레이저 간섭계(21)는 구동부(미동 스테이지)(4)의 X방향에 있어서의 위치 및 Z방향에 있어서의 위치를 측정한다. Y축 방향을 따르는 위치에 배치된 바 미러와 바 미러(22)에 대응하는 위치에 배치된 레이저 간섭계는 구동부(미동 스테이지)(4)의 Y방향에 있어서의 위치 및 Z방향에 있어서의 위치를 측정한다. 본 실시형태에서는, X축 방향과 Y축 방향을 따라 각각의 위치에 배치된 바 미러(22)와 바 미러(22)에 대응하는 각각의 위치에 배치된 레이저 간섭계(21)가 Z방향에 있어서의 위치를 측정한다. 이와 달리, X축 방향과 Y축 방향 각각을 따라 배치된 바 미러(22) 중 한쪽에 의해 Z방향에 있어서의 위치를 측정해도 되고, 또는 Z 방향에 있어서의 위치를 측정하기 위한 또 다른 측정부를 설치해도 된다. 도1에서는 Y방향에 있어서의 위치를 측정하기 위한 바 미러(22)와 레이저 간섭계(21)는 도시되어 있지 않다. 본 실시형태에서는 바 미러(22)는 구동부(미동 스테이지)(4)의 단부에 설치되어 있는 예를 나타내지만, 바 미러(22)는 기판 척(3)에 설치되어도 된다. 본 실시형태에서는 레이저 간섭계(21)에 의해 구동부(미동 스테이지)(4)의 위치를 측정하는 방법을 나타내지만, 인코더에 의해 구동부(4)의 위치를 측정해도 된다. 구동부(4)의 측정방법에 대해서 특별히 한정하지 않는다. 핀(6)이 구동부(4)의 구동에 의해 이동(신장에 의한 핀(6)의 선단부의 이동도 포함한다)하는 형태인 경우에는, 측정부에 의해 핀(6)의 위치를 측정해도 된다.
도2는, 본 실시형태에 따른 제어부(11)의 구성을 나타내고 있다. 제어부(11)는, 지시부(110)와, 기억부(120)와, 정보 처리부(130)를 갖는다. 지시부(110)는, 각 부분의 제어를 행한다. 기억부(120)와 정보 처리부(130)의 기능은 후술한다. 본 실시형태에서는 제어부(11)가, 기억부(120)와, 정보 처리부(130)를 갖는 예를 나타내었지만, 기억부(120)와, 정보 처리부(130)는 제어부(11)와는 별도로 설치되어도 된다.
도3은, 본 실시형태에 따른 스테이지 장치(100)를 투영 광학계(15)측(+Z방향측)에서 본 도면이다. 본 실시형태의 기판 척(3)에서, 원환 형상의 씰부가 기판 척(3)의 외주를 따르는 위치에 설치되어 있다. 기판 척(3)에 씰부가 설치되지 않는 형태이어도 되고, 또는 씰부의 수도 복수이어도 된다. 씰부의 유무, 씰부의 개수 및 씰부의 배치는 도3의 예에 한정되지 않는다.
기판 척(3)에는 복수의 돌기(미도시)가 설치되어 있다. 이 복수의 돌기가 기판(2)을 유지하도록 구성되어 있어, 이 복수의 돌기의 선단의 적어도 일부가 기판(2)을 유지하는 유지면으로 기능해도 된다. 기판 척(3)은 흡착 구멍(미도시)을 복수 갖는다. 흡착 구멍으로부터 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 공안에 기체가 배기됨으로써, 기판 척(3)이 기판(2)을 흡착 유지한다. 복수의 흡착 구멍으로부터의 배기는 압력 조정부(8)에 의해 행해져도 된다. 기판 척(3)이 기판(2)을 흡착할 때의 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 공간의 압력은 압력 센서(미도시)에 의해 측정되고 있고, 측정된 압력값에 근거하여 기판 척(3) 내의 흡착 구멍으로부터의 기체의 배기를 조정한다.
정반(5)에는 중공 구조를 갖는 핀(6)이 구비되어 있다. 정반(5)에는 배기 라인(7)이 더 구비되어 있고, 배기 라인(7)은 핀(6)과 압력 조정부(8)를 접속한다. 이때, 도3의 예에서는 압력 조정부(8)는 정반(5)의 외측에 배치되어 있지만, 정반(5)의 내부에 배치되어도 된다. 기판 척(3)과 구동부(미동 스테이지)(4)에는, 핀(6)이 기판 척(3)(기판 척(3)의 유지면)으로부터 돌출가능한 관통 구멍(구멍)(30)이 설치되어 있다. 실시형태에서는 핀(6)이 3개인 예를 나타내고 있지만, 핀(6)의 수는 기판(2)을 흡착 유지가능하면 특별히 한정되지 않는다. 한 개의 바 미러(22)가 X축 방향을 따라 배치되고 다른 바 미러(22)가 Y축 방향을 따라 배치된다. 한개의 바 미러(22)에 대응하는 위치에 2개의 레이저 간섭계(21)가 배치되고, 다른 바 미러(22)에 대응하는 위치에 2개의 레이저 간섭계(21)가 배치되고 있다.
도4a 내지 도4c는, 본 실시형태에 따른 스테이지 장치(100)의 단면도이다. 도4a 내지 도4c는 도3의 단면 A-A'을 나타내고 있다. 도4a 내지 도4c의 예에서는 구동부(미동 스테이지)(4)는 핀(6)을 따라 Z축 방향으로 이동한다. 구동부(4)는 3개의 핀(6)의 Z 방향의 위치 관계에 근거해서 틸트하면서 Z축 방향으로 이동가능하도록 구성된다.
도4a에 도시된 예에서는, 구동부(4)는 +Z방향측에 위치하고 있고, 기판 척(3)이 기판(2)을 유지하고 있다. 도4b에 도시된 예에서는, 구동부(4)가 -Z방향으로 이동함으로써, 핀(6)과 기판(2)이 접촉하고, 구동부(4)는 이동을 정지한다. 이 경우, 기판 척(3)의 기판(2)에 대한 흡착은 해제되어, 압력 조정부(8)는 압력조정을 개시하여, 핀(6)이 기판(2)을 흡착 유지한다. 그리고, 도4c와 같이 기판(2)을 핀(6)이 흡착 유지한 상태에서, 구동부(4)는 -Z방향으로 더 이동한다. 이와 같이, 기판 척(3)은 핀(6)에 기판(2)을 전달한다. 도4c의 동작의 결과, 기판 척(3)과 기판(2) 사이에 간극이 발생하고, 이 간극에 반송 핸드(미도시)가 삽입됨으로써, 기판(2)은 스테이지 장치(100)로부터 반출된다.
도4a 내지 도4c에서는 구동부(미동 스테이지)(4)가 이동함으로써 핀(6)이 기판(2)을 흡착 유지하는 구성을 나타내었지만, 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 위치를 변화시킬 수 있으면 되고, 다른 구성을 사용해도 된다. 예를 들어, 핀(6)의 전체 또는 선단부가 구동부(4)에 의해 Z방향으로 이동하는 구성을 사용해도 된다. 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 위치를 변화시키는 것은, 기판 척(3)과 핀(6)을 상대 이동시키는 것과 같은 의미이다. 구동부(4)는 기판 척(3)과 핀(6)을 상대 이동시킬 수 있으면 된다. 도5a 내지 도5c는, 본 실시형태에 따른 스테이지 장치(100)의 단면도이다. 도5a 내지 도5c는 핀(6)이 구동부(4)에 의해 구동되어 신장함으로써, 핀(6)의 선단이 이동해서 핀(6)이 기판(2)을 흡착 유지하는 예를 나타내고 있다. 본 실시형태에서는, 구동부(4)에 의해 핀(6)의 선단의 위치가 이동하는 것을, 핀(6)의 이동으로 표현하는 일이 있다.
도5a에 도시된 예서는, 핀(6)의 +Z방향측의 선단부는 -Z방향측에 위치하고 기판(2)과 접촉하고 있지 않다. 이 상태에서는, 기판 척(3)이 기판(2)을 유지하고 있다. 도5b에 도시된 예에서는, 핀(6)이 +Z방향으로 신장함으로써, 핀(6)과 기판(2)이 접촉한다. 핀(6)은 기판(2)과 접촉한 위치에서 핀(6)의 신장을 정지하여, 기판 척(3)에 의한 기판(2)의 흡착은 해제된다. 그후, 압력 조정부(8)는 압력조정을 개시하여, 핀(6)이 기판(2)을 흡착 유지한다. 도5c와 같이 기판(2)을 핀(6)이 흡착 유지한 상태에서, 핀(6)은 +Z방향으로 더 신장한다. 이와 같이, 기판 척(3)은 핀(6)에 기판(2)을 전달한다. 도5c에 도시된 동작의 결과, 기판 척(3)과 기판(2) 사이에 간극이 발생하고, 이 간극에 반송 핸드(미도시)가 삽입됨으로써, 기판(2)은 스테이지 장치(100)로부터 반출된다. 도5a 내지 도5c에서는 핀(6)이 신장함으로써 기판 척(3)으로부터 핀(6)에 기판(2)이 전달될 수 있는 예를 나타내었지만, 핀(6)의 전체가 구동부(4)에 의해 Z방향으로 이동해도 된다. 구동부(4)는 핀(6)에 내포되어 있거나, 또는, 구동부(4)와 핀(6)이 접속되어 있어도 된다.
도4a 내지 도4c와 도5a 내지 도5c에 나타낸 것과 같이, 제어부(11)는, 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 이동에 의해 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시키도록, 기판 척(3) 또는 핀(6)을 이동가능하도록 구성된 구동부(4)의 구동 동작을 제어한다. 이 기판 척(3) 또는 핀(6)을 구동하는 구동부(4)의 제어 동작은, 후술하는 기판(2)과 기판 척(3)의 흡착력(잔류 흡착력)에 관련되는 제1조건에 근거해서 행해진다. 또한, 제1조건은 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성에 관련되는 조건이기도 하다. 더욱 구체적으로, 제어부(11)는 제1조건에 근거하며 기판(2)을 핀(6)에 전달할 때의 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 이동(상대적인 위치의 변화)에 관련되는 제2조건에 근거하여 제어동작을 행한다. 기판(2)을 핀(6)에 전달하는 것은, 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시키는 것과 같은 의미다. 제2조건은, 기판 척(3)과 핀(6) 사이의 상대 이동 중의 구동부(4)에 의해 이동된 기판 척(3) 또는 핀(6)의 가속도, 속도 또는 이동량과, 기판()과 기판 척(3)을 이격시키기 전의 대기 시간 중 적어도 1개와 관련된다.
도6은, 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 핀(6)에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)(4)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다. 구동부(미동 스테이지)(4)의 Z방향에 있어서의 위치의 변화량은, 기판 척(3)의 Z방향에 있어서의 위치의 변화량과 유사하다. 제1구간에서는, 기억부(120)에 기억되어 있고 목표 위치로 설정되는 제1위치를 향해 지시부(110)는 구동부(미동 스테이지)(4)를 -Z방향으로 고속으로 이동하도록 제어한다. 구동부(미동 스테이지)(4)가 -Z방향으로 구동하는 경우에는, 제1위치는 기판(2)과 핀(6)이 접촉할 때의 구동부(미동 스테이지)(4)의 Z방향의 위치에 대해 +Z방향측의 위치에 설정되거나, 또는 같은 위치에 설정된다.
도6은 구동부(미동 스테이지)(4)가 -Z방향으로 이동하는 예를 나타내었다. 또한, 핀(6)을 구동하는 구동부(4)가 핀(6)의 전체 또는 선단부를 +Z방향으로 이동하는 경우에 대해서도, -Z방향을 +Z방향으로 치환한 도6에 도시된 구성을 적용할 수 있다. 이것은 이 경우에는 단지 이동 방향이 다르기 때문이다. 핀(6)을 구동하는 구동부(4)가 핀(6)의 전체 또는 선단부를 +Z방향으로 이동하는 경우에 대해, 후술하는 도면과 설명도 -Z방향을 +Z방향으로 치환하여 적용할 수 있다. 이 경우, 도6과 후술하는 다른 도면의 설명에 있어서, 구동부(4)를 Z방향으로 이동시키는 설명은, 기판 척(3) 또는 핀(6)을 구동부(4)에 의해 이동시키는 설명으로 치환하거나, 기판 척(3)과 핀(6)을 상대 이동시키는 설명으로 치환해도 된다.
제2구간에서는, 구동부(4)를 -Z방향으로 저속 이동시켜, 구동부(4)의 구동 동작에 있어서의 구동 전류값의 모니터링을 행한다. 구동부(4)를 -Z방향으로 이동시킬 때의 구동 전류값을 모니터함으로써, 기판(2)과 핀(6)이 접촉했을 때에 변화하는 구동 전류값을 검출하여, 기판(2)과 핀(6)이 접촉한 것을 검출한다.
이 경우, 제2구간에 있어서는 구동부(4)를 저속으로 이동한다. 이것은 고속으로 기판(2)을 핀(6)에 접촉시키면, 기판(2) 및 핀(6)에 대미지를 주어버릴 가능성이 있기 때문이다.
구동 전류값의 모니터링에 의해 핀(6)과 기판(2)이 접촉한 것을 검출하면, 구동부(4)의 -Z방향으로의 이동을 정지시켜, 제2구간을 종료한다. 제2구간에 있어서 핀(6)과 기판(2)이 접촉한 것을 검출했을 때의 구동부(4)의 Z방향에 있어서의 위치를 제1위치로 설정하여, 기억부(120)에 기억된 제1위치의 정보를 갱신해도 된다. 이와 같이 제1위치를 갱신함으로써 제2구간에 필요한 시간을 저감할 수 있다.
제1위치의 좌표가 기판(2)과 핀(6)이 접촉할 때의 구동부(4)의 좌표가 일치하는 경우에는, 제1위치로 구동부(4)가 이동한 시점에서 기판(2)과 핀(6)이 접촉하고 있다. 이 경우, 제2구간의 개시와 동시에, 구동 전류값에 근거하여 기판(2)과 핀(6)이 접촉한 것을 검출한다. 이에 따라, 제2구간에 있어서 구동부(4)를 저속으로 이동시키지 않고, 제3구간으로 동작을 이행한다. 제1위치의 좌표가 기판(2)과 핀(6)이 접촉할 때의 구동부(4)의 좌표와 동일한 것이 명백한 경우에는, 제2구간을 생략하고, 제1구간후에 제3구간의 동작을 행해도 된다.
제3구간에서는, 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 공간에의 기체의 흡인을 정지한다. 이 동작과 병행하여, 핀(6)에 의한 기판(2)과 핀(6) 사이의 공간에의 기체의 흡인을 개시한다. 즉, 제3구간은 흡착 전환 구간에 해당한다.
제4구간은, 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간에 있어서의 흡착에 의해 변화한 압력이 대기압에 도달할 때지 대기하는 대기 구간이다. 이 대기 구간은, 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 공간에의 기체의 흡인의 정지후로부터 기판 척(3)과 기판(2)을 이격시키기 위해 기판 척(3) 또는 핀(6)을 구동부(4)가 구동함으로써 기판 척(3)과 핀(6) 사이의 상대 이동이 개시될 때까지의 구간이다. 이 경우, 제4구간에서 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간에 있어서의 흡착에 의해 변화한 압력이 대기압에 도달할 수 있도록 일정 시간 동안 대기한 후에도, 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간에 있어서의 압력이 대기압에 도달하지 않는 일이 있다. 이 현상은, 예를 들면, 압력 빠짐 불량 또는 기판 척(3)과 기판(2)의 특성에 기인해서 발생할 수 있다. 본 실시형태에서 사용되는 용어 "잔류 흡착력"은, 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간의 압력이 대기압에 도달하지 않고 기판 척(3)이 기판(2)을 흡착 유지하고 있었을 때의 얻어지는 흡착력(흡착 압력)이 남았을 때의 대기압과의 압력의 차이를 말한다. 잔류 흡착력은, 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성과 관련된다. 이 잔류 흡착력에 의해, 기판 척(3)이 기판(2)을 흡착 유지하기 위한 감압을 정지할 때에도, 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 이격시키는 것이 어렵다. 이 현상은 링잉(ringing)으로도 불린다. 기판 척(3)과 기판(2)의 특성의 예로는, 기판(2)의 휘어짐 량, 기판(2) 또는 기판 척(3)의 면 거칠기, 기판 척(3)의 평면도를 들 수 있다. 예를 들면, 기판(2)의 이면의 거칠기와 기판 척(3)의 기판(2)을 유지하는 면의 거칠기가 작은 경우에, 기판(2)과 기판 척(3)은 견고하게 밀착할 수 있다. 이에 따라, 기판(2)과 기판 척(3)이 이격되기 어려운 상태가 된다. 잔류 흡착력이 높은 상태는, 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성이 낮은 상태와 같은 의미다.
따라서, 제5구간에서는, 구동부(4)를 저속으로 -Z방향으로 이동시켜, 기판(2)과 기판 척(3)을 미소 거리만큼 이격시킨다. 잔류 흡착력이 작용하는 상태에서, 구동부(4)를 고속으로 -Z방향으로 이동시켜 기판(2)과 기판 척(3)을 강제적으로 이격시키면, 기판(2)은 기판 척(3) 위에서 횡 어긋남 등을 일으켜, 기판 척(3)이 마모한다. 기판 척(3)이 마모함으로써, 이후에 처리할 기판(2)의 흡착 유지에 악영향이 생긴다. 이 때문에, 기판 척(3)의 마모를 저감하기 위해, 제5구간에서는, 구동부(4)를 저속으로 -Z방향으로 이동시켜 잔류 흡착력에 의한 기판(2)의 횡 어긋남 등의 발생을 저감한다. 제6구간에서는, 구동부(4)를 최종적인 Z방향에 있어서의 위치에 도달하기 위해 -Z방향으로 고속으로 이동시킨다.
이상과 같이 , 제어부(11)는, 구동부(4)에 의해 이동되는 기판 척(3) 또는 핀(6)을 제5구간에서는 저속으로 이동하도록, 제6구간에서는 제5구간보다 고속에서 이동하도록 제어한다. 바꾸어 말하면, 구동부(4)에 의해 이동되는 기판 척(3) 또는 핀(6)의 속도를 저속으로부터 고속으로 변화하도록 제어한다. 이 제어 동작은 가속도를 크게 함으로써 행해도 된다. 구체적으로, 제어부(11)는, 기판(2)과 기판 척(3)의 간격에 근거하여 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시킬 때의, 기판 척(3) 또는 핀(6)의 가속도 또는 속도를 제어한다.
이 경우, 제4구간에 있어서의 대기 시간과, 제5구간에 있어서의 구동부(4)에 의해 상대 이동하는 기판 척(3)과 핀(6)의 가속도, 속도와, 이동량을 일정한 값으로 설정하는 동일한 조건하에서 모든 기판(2)에 대해 처리를 실행하면, 기판 척(3)에 마모가 생기는 일이 있다. 이것은, 잔류 흡착력이 기판(2)과 기판 척(3)의 특성으로부터 영향을 받기 때문이다. 예를 들면, 잔류 흡착력이 발생하기 쉬운 기판(2)에 대해서는 제4구간의 대기 시간을 길게 함으로써 기판 척(3)의 마모의 가능성을 저감할 수 있다. 제5구간(상대 이동)의 가속도를 작게 하거나, 제5구간(상대 이동)의 속도를 줄이거나, 또는 제5구간(상대 이동)의 이동량을 길게 함으로써도, 기판 척(3)에 마모의 발생 가능성을 저감할 수 있다. 한편, 잔류 흡착력이 발생하기 어려운 기판(2)에 대해서는, 제4구간의 대기 시간을 짧게 하거나, 제5구간(상대 이동)의 가속도를 크게 하거나, 제5구간(상대 이동)의 속도를 빠르게 하거나, 또는 제5구간(상대 이동)의 이동량을 짧게 한다. 이에 따라, 기판 척(3)에 마모를 생기게 하지 않고 짧은 시간에 기판 척(3)으로부터 핀(6)으로 기판(2)의 반송을 행할 수 있다. 즉, 높은 생산성을 달성할 수 있는 상태에서, 기판 척(3)으로부터 핀(6)으로 기판(2)의 반송을 행할 수 있다. 따라서, 본 실시형태는 기판(2)의 흡착을 정지한 후, 기판(2)과 기판 척(3)의 흡착력(잔류 흡착력, 이격의 용이성)에 의존하는 조건에서 기판 척(3)으로부터 핀(6)으로 기판(2)의 반송을 행하는 것이 가능하도록 구성된 스테이지 장치(100)를 제공하는 것을 목적으로 한다.
도7은 본 실시형태에 따른 시간과 Z 편차의 관계를 도시한 그래프이다. 본 실시형태에서는, 시간 D1을 제5구간의 개시 시간(제4구간의 종료 시간)으로 정의하고, 시간 D2를 제5구간의 종료 시간(제6구간의 개시 시간)으로 정의한다. Z 편차는 지시부(110)가 구동부(4)에게 Z방향으로 이동을 지시했을 때의, 구동부(4)의 Z방향(구동방향)에 있어서의 목표 위치와 측정부(20)에서 측정한 구동부(4)의 Z방향에 있어서의 실제의 위치의 차이를 말한다. 측정부(20)가 기판 척(3)의 위치를 측정하는 경우에는, 기판 척(3)의 Z방향(구동방향)에 있어서의 목표 위치와 측정부(20)에서 측정한 기판 척(3)의 실제의 위치의 차이가 Z 편차에 해당한다. 측정부(20)가 핀(6)의 위치를 측정하는 경우에는, 핀(6)의 Z방향(구동방향)에 있어서의 목표 위치와 측정부(20)에서 측정한 각 핀(6)의 실제 위치의 차이가 Z 편차에 해당한다. 본 실시형태에서는, 미리 취득한 Z 편차(제1조건)에 근거하여, 구동부(4)를 제어한다.
전술한 것과 같이, 제4구간에서 대기한 후에 제5구간에서 저속으로 구동부(4)를 -Z방향으로 이동시킨 경우에, 잔류 흡착력에 의해 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시키기 어렵다..
이에 따라, 구동부(4)가 지시부(110)에 의해 지시된 목표 위치로 이동하는 것이 곤란하여(기판 척(3) 또는 핀(6)이 목표 위치로 이동하는 것이 곤란하여), Z방향에 있어서 목표 위치와 실제의 위치가 일치하지 않아, Z 편차가 발생한다. 정보 처리부(130)는, 구동부(4), 기판 척(3) 또는 핀(6)의 Z방향에 있어서의 목표 위치와 측정부(20)에서 측정한 Z방향에 있어서의 실제 위치의 차이인 Z 편차를 산출한다. Z 편차는, 예를 들면, 도7에 나타낸 파형을 갖는다.
본 실시형태에서는, 취득한 Z 편차가 최대값 또는 최소값이 될 때의 Z 편차의 값의 절대값을 Z 편차 대표값(제1조건)으로 정의한다. 이 최대값 또는 최소값은, 기판(2)과 핀(6)이 접촉할 때부터 기판(2)의 전체면과 기판 척(3)이 떨어졌을 때까지의 기간 중에 얻어진 Z 편차 대표값(Z 편차)의 최대값 또는 최소값이다. 정보 처리부(130)는 취득한 Z 편차의 파형 중, Z 편차가 최대 또는 최소가 될 때의 Z 편차의 값의 절대값을 구하고, 그 절대값을 Z 편차 대표값으로서 기억부(120)에 기억한다.
지시부(110)는, 기억부(120)에 기억된 Z 편차 대표값에 근거하여, 다음의 기판을 전달하기 위해 기판 척(3) 또는 핀(6)을 이동시킬 때의 구동부(4)에 의한 구동 동작을 행하도록 지시를 내린다. 도8은, 본 실시형태에 있어서 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 핀(6)으로 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)(4)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다. 지시부(110)는, 구동부에 대해 구동 동작을 행하도록 지시(제어)하는 경우, 기억부(120)가 기억한 이격의 용이성에 관련되는 제1조건(Z 편차 대표값)에 근거한 제2조건에 근거하여 제어 동작을 행한다. 구체적으로는, 제2조건에 근거한 제어 동작은 구동부에 의해 위치가 변화될 수 있는 부재(기판 척(3) 또는 핀(6))의 제4구간에 있어서의 대기 시간, 제5구간에 있어서의 가속도 또는 속도와, 제5구간에 있어서의 이동량 중 적어도 1개에 근거한 제어 동작이다. 제5구간에 있어서의 이동량은, 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시킬 때에 있어서, 핀(6)이 기판(2)과 접촉했을 때부터 기판 척(3) 또는 핀(6)을 소정의 속도로 이동시킬 때까지의 기간 중의 기판 척(3) 또는 핀(6)의 이동량이다. 소정의 속도는, 제6구간에 있어서 고속으로 기판 척(3) 또는 핀(6)이 이동할 때의 속도다.
예를 들면, 흡착력(잔류 흡착력)이 큰 경우, 즉 Z 편차 대표값이 큰 경우에 대해 설명한다. 흡착력(잔류 흡착력)이 큰 경우는, 이격의 용이성이 낮은 경우를 나타낸다. 이 경우, 구동부(미동 스테이지)(4), 판 척(3) 또는 핀(6)의 Z방향에 있어서의 목표 위치와 실제의 위치의 차이가 커진다. 따라서, 제4구간에 있어서의 대기 시간을 길게, 제5구간(상대 이동)에 있어서의 가속도를 작게, 제5구간(상대 이동)에 있어서의 속도를 늦게, 또는 제5구간(상대 이동)에 있어서의 이동량을 크게 하면 된다. 이 제4구간에 있어서의 대기 시간, 제5구간에 있어서의 가속도 또는 속도, 제5구간에 있어서의 이동량 중 1개를 조정함으로써 잔류 흡착력의 영향을 저감해도 된다. 이와 달리, 복수의 조건을 조정함으로써 잔류 흡착력의 영향을 저감해도 된다.
한편, 흡착력(잔류 흡착력)이 작은 경우에는 상기한 흡착력(잔류 흡착력)이 큰 경우에 행해지는 조정과 반대의 조정을 행하면 된다. 흡착력(잔류 흡착력)이 작은 경우는, 이격의 용이성이 높은 경우를 나타낸다. 흡착력이 작은 경우, 즉 Z 편차 대표값이 작은 경우, 제4구간에 있어서의 대기 시간을 짧게, 제5구간(상대 이동)에 있어서의 가속도를 크게, 제5구간(상대 이동)에 있어서의 속도를 빠르게, 또는 제5구간(상대 이동)에 있어서의 이동량을 작게 한다. 이와 같이 제어함으로써, 제4구간 또는 제5구간에 필요한 시간을 단축할 수 있어, 생산성을 향상시킬 수 있다. 본 실시형태에 따른 제1조건에 근거한 제2조건의 결정은, 정보 처리부(130)가 조정할 제2조건을 제1조건에 근거하여 연산함으로써 행해져도 된다. 지시부(110)는 조정할 조건의 종류와 조정량을 학습하고, 학습 결과에 근거하여 조정을 행하도록 구성되어도 된다. 즉, 제어부(11)는 기판 척(3)으로부터 기판(2)의 과거의 이격의 정보에 근거하여 학습을 행하고, 학습 결과에 근거해서 다음의 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 이격시기 위한 제2조건을 결정하도록 구성해도 된다.
이하, Z 편차 대표값에 근거한 제어 동작에 대해 설명한다. 예를 들면, 같은 로트의 기판은 유사한 특성을 갖는 경향이 있다. 그 때문에, 로트의 최초의 기판에 대해 Z 편차 대표값을 취득하고, 그 얻어진 Z 편차 대표값에 근거하여 동일 로트 내의 구동부(4)의 구동 동작을 제어해도 된다. 이와 달리, 모든 기판에 대해 Z 편차 대표값을 취득하고, 1개의 기판 직전에 처리를 한 기판에 대해 얻어진 Z 편차 대표값에 근거하여 구동부(4)의 구동 동작을 제어해도 된다. 이와 달리, 모든 기판에 대해 Z 편차 대표값을 취득하고, 기억부(120)에 기억하고 있는 Z 편차 대표값보다 큰 Z 편차 대표값을 얻은 경우에는, 기억부(120)에 기억하고 있는 Z 편차 대표값을 갱신해도 된다. 이와 달리, 과거에 처리한 기판에 대한 Z 편차 대표값의 최대값에 근거하여 구동부(4)의 구동 동작을 제어해도 된다. 과거에 처리한 기판의 예로는, 동일 로트의 과거에 처리한 기판, 동일한 전처리 조건하에서 과거에 처리된 기판, 지금부터 처리할 기판으로부터 세어서 소정 수의 기판 전에 처리된 기판으로부터 이전에 처리된 기판까지의 복수의 기판과, 지금부터 처리할 기판으로부터 세어서 소전 수의 기판 이전에 처리된 기판들 중에서 선택된 소정 매수마다의 기판이다. 지금부터 처리를 행할 기판으로부터 세어서 소정수의 기판 전에 처리된 기준 중에서 선택된 소정 매수마다의 기판의 예로는, 5매마다의 기판에 대해 Z 편차 대표값을 산출하는 경우에, 지금부터 처리를 행할 기판으로부터 세어서 15매 기판의 처리 전에 처리된 기판과, 지금부터 처리를 행할 기판으로부터 세어서 10매 기판의 처리 전에 처리된 기판, 지금부터 처리를 행할 기판으로부터 세어서 5매 기판의 처리 전에 처리된 기판이다. 이들 기판의 Z 편차 대표값에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어해도 된다. 즉, Z 편차 대표값은 연속적으로 또는 불연속적으로 취득해도 되고, 지시부(110)가 1개 이상의 Z 편차 대표값에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어해도 된다. 복수의 기판의 Z 편차 대표값에 근거하여 제어 동작을 행하는 경우에는, 복수의 기판의 Z 편차 대표값 중 최대의 Z 편차 대표값 또는 복수의 기판의 Z 편차 대표값의 평균값에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어한다. 본 실시형태에서는, 제1조건(Z 편차, Z 편차 대표값)에 근거하여 제어 동작을 행한다. 더욱 구체적으로, 제1조건에 근거하며 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 이동에 관련되는 제2조건에 근거하여 제어 동작을 행한다.
지시부(110)가 복수의 Z 편차 대표값에 근거하여 구동부(4)의 제어를 행하는 경우에, Z 편차 대표값은 정보 처리부(130)에 의해 가중되어도 된다. 가중은, 예를 들면, 지금부터 처리를 행할 기판에 대한 시간과 가까운 시간에 처리된 기판의 가중량을 크게 할 수 있다. 이것은, 지금부터 처리할 기판에 대한 시간과 가까운 시간에 처리된 기판이 지금부터 처리할 기판과 유사한 특성을 가질 가능성이 높기 때문이다. 이와 달리, 가중은 인공지능(AI), 기계학습 등을 사용한 학습의 학습 결과를 반영해서 행해져도 된다.
가중은, 예를 들면, 가중을 위한 가중 계수와 Z 편차 대표값을 승산함으로써 행해진다. 이 가중한 Z 편차 대표값을 합계한 결과에 근거하여 구동부(4)를 제어해도 된다. 가중의 방법에 따라서는, 이 가중된 복수의 기판의 Z 편차 대표값(Z 편차) 중 최대값 또는 복수의 기판의 Z 편차 대표값의 평균값에 근거하여 구동부(4)를 제어해도 된다. 가중의 방법은 상기한 방법에 한정되지 않는다. 예를 들면, 제곱 평균 평방근(RMS)을 사용해도 된다.
전술한 본 실시형태에서는 시간 D1과 시간 D2 사이의 Z 편차에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어하는 예를 나타내었다. 그러나, 제1구간으로부터 제4구간의 기간 동안, 또는 제1 내지 제6구간 중 적어도 일부의 구간의 Z 편차(제1조건)에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어해도 된다.
예를 들면, 제1구간 내지 제4구간 중 적어도 일부에 근거하여 구동부(4)의 제어를 행하는 경우에는, 과거에 처리한 기판에 근거하는 것이 아니고, 지금부터 처리할 기판의 데이터에 근거하여 구동부(4)의 제어를 행할 수 있다.
전술한 본 실시형태에서는, 제1조건으로서 구동부(4)를 Z방향으로 이동시켰을 때 얻어지는 Z 편차를 사용하는 Z 편차에 근거하여 구동부(4)를 제어하는 예를 나타내었다. 그러나, 제1조건은 Z 편차(Z 편차 대표값)에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 제1조건은 X방향에 있어서의 편차인 X편차(X 편차 대표값) 또는, Y방향에 있어서의 편차인 Y편차(Y 편차 대표값)이어도 된다. 이와 달리, 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시키기 위해 기판 척(3) 또는 핀(6)을 이동시키기 위한 구동부(4)가 구동할 때의 구동부(4)에 흐르는 구동 전류값에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어해도 된다. 이 동작은, 잔류 흡착력이 큰 경우, 즉 이격의 용이성이 낮은 경우에, 필요한 구동 전류값이 커진다는 사실을 이용한다. 이 구동 전류값이 최대가 되었을 때 얻어지는 값을 Z 편차 대표값 대신에 사용할 수 있다. 이와 달리, 구동부, 핀(6) 또는 기판 척(3)의 일부에 하중 센서를 배치하고, 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시킬 때에 하중 센서가 배치된 부재에 걸리는 하중을 측정하여 얻어진 측정값에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어해도 된다. 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성이 낮은 경우, 하중 센서의 값은 잔류 흡착력의 영향으로 인해 커진다. 이 하중 센서가 출력한 값이 최대가 되었을 때 얻어지는 값을 Z 편차 대표값 대신에 사용할 수 있다. 이와 달리, 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간의 압력을 측정하고, 그 측정 결과에 근거하여 구동부(4)를 제어해도 된다. 이 압력의 측정 결과와 대기압의 차이가 최대가 되었을 때 얻어지는 값을 Z 편차 대표값 대신에 사용할 수 있다. 이와 달리, 제1구간 내지 제4구간 중 적어도 일부에 있어서의 제어성과 관련되는 값, 예를 들면, 제1구간 내지 제4구간 중 적어도 일부에 있어서의 편차, 구동 전류값 등에 근거하여 구동부(4)를 제어해도 된다. 이와 달리, 기판 척(3)과 기판(2)의 특성에 근거하여 미리 구동부(4)의 동작을 결정해도 된다. 구체적으로는, 기판 척(3)이나 기판(2)의 특성인, 기판(2)의 휘어짐 량, 기판(2) 또는 기판 척(3)의 면 거칠기, 기판 척(3)의 평면도의 값 등의 조건에 근거하여 미리 구동부의 동작을 결정해도 된다. 이 기판 척(3) 및 기판(2)의 특성에 근거하여 구동부(4)의 동작의 결정은, 정보 처리부(130) 또는 제어부(11)와는 다른 기판 처리장치(1)의 내부 또는 외부에 구비된 정보 처리장치가 행한다. 전술한 것과 같은 조건을 제1조건으로 사용해도 된다.
도9는 본 실시형태에 따른 기판 전달방법을 나타낸 플로우차트다. 우선, 스텝 S210에서, 기판(2)을 기판 척(3)의 유지면에 흡착 유지하는 흡착 공정을 행한다. 스텝 S220에서, 흡착 공정에서 흡착 유지된 기판(2)에 패턴을 형성하는 형성 공정을 행한다.
다음에, 형성 공정의 후에, 스텝 S230에서, 핀(6)과 기판 척(3)의 상대 이동에 의해, 기판 척(3)에 의해 흡착 유지되어 있는 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 핀(6)에 전달하는 전달 공정을 행한다. 전달 공정에 있어서, 제어부(11)는 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성에 관련되는 제1조건에 근거하여 제어 동작을 행한다. 더욱 구체적으로는, 제어부(11)는 제1조건에 근거하며, 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 이동에 관련되는 제2조건에 근거하여 제어 동작을 행한다. 핀(6)은 기판 척(3) 내부의 구멍(30)을 통해 기판 척(3)으로부터 돌출가능하도록 구성되고 기판(2)을 흡착 유지가능하도록 각각 구성된다.
본 실시형태에 따르면, 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성을 고려하여, 기판 척(3)과 핀(6)을 상대 이동시키기 위한 구동부(4)의 구동 동작을 제어함으로써, 기판 척(3)의 마모를 저감하면서 높은 생산성을 유지하는 것이 가능하다. 따라서, 본 실시형태의 스테이지 장치(100)는 기판 척(3)으로부터 핀(6)에의 기판(2)의 반송에 적합하다.
제2 실시형태는, 제1실시형태와 제2조건의 결정 방법이 다르다. 제2 실시형태에서는, 정보 처리부(130)가 산출한 Z 편차 대표값을 미리 설정된 Z 편차 대표값의 범위와 비교하여, 미리 설정된 Z 편차 대표값의 범위와 관련된 제2조건에 근거하여 제어부(11)는 구동부(4)를 제어한다.
도10은, 본 실시형태에 따른 제1조건과 관련된 제2조건을 나타낸 표의 예다. 본 실시형태에서는, 제1조건으로서 Z 편차 대표값을 설정하고, Z 편차 대표값을 4개의 범위로 나누고 있다. Z 편차 대표값의 임계값으로서 r1, r2, r3을 설정하고 있다. 예를 들면, Z 편차 대표값이 r1 미만인 경우에 대해 설명한다. 이 경우, 지시부(110)는 제5구간에 있어서의 속도 V1, 제5구간에 있어서의 이동량 H1, 제5구간에 있어서의 가속도 A1, 제5구간에 있어서의 가속도에 관련되는 시간 t11, t12, t13, t14에 근거하여 구동부(4)를 제어한다. 이 제5구간에 있어서의 속도, 이동량, 가속도와, 가속도에 관련되는 시간은 제2조건으로 설정된다. 도10의 예에서는 제5구간에 있어서의 제2조건만 미리 설정된 예를 나타내었지만, 제4구간에 있어서의 대기 시간이 제2조건으로서 미리 설정되어 있어도 된다.
도11은, 본 실시형태에 따른 구동부(4)의 Z방향에 있어서의 이동의 예를 나타낸 그래프다. Z 편차 대표값이 포함되는 범위와 관련되는 제2건에 근거하여 제어동작을 행하면, 도11에 나타낸 것과 같은 파형을 얻을 수 있다. 도11에 도시된 최대 가속도는 도10에 나타낸 표에 기재된 가속도(A1, A2, A3 또는 A4)에 해당한다. 시간 J1은 -Z방향에의 가속을 개시하는 시간을 나타내고, -Z방향에 있어서의 최대 가속도가 얻어질 때까지 가속을 계속한다. 최대 가속도에 도달하면 일정한 가속도가 되고, 가속도가 "0"을 향해 변화하는 시간 J2로부터 "0"에 근접하는 방향으로 가속도가 변화한다. 시간 J3까지, 가속도가 "0"이다. 시간 J3로부터, +Z방향으로의 가속을 개시한다. +Z방향에 있어서의 최대 가속도에 도달하면 일정한 가속도가 되고, 가속도가 "0"을 향해 변화하는 시간 J4로부터 가속도가 "0"에 근접하는 방향으로 변화한다. 전술한 시간 t11, t12, t13, t14는, 예를 들면, 시간 J1, J2, J3, J4에 각각 대응한다. 그러나, 가속도에 관련되는 시간은 이 예에 한정되지 않는다.
이와 같이, 제1조건에 근거하여, 제어부(11)는 미리 설정된 복수의 제2조건의 세트 중에서 선택된 제2조건의 세트에 근거하여 제어 동작을 행한다. 이것은 복수의 조건 각각에 대해서 연산(산출)을 행할 필요성을 생략할 수 있다. 본 실시형태에서는, 속도, 이동량, 가속도, 가속도에 관련되는 시간을 각각 미리 설정한다. 그러나, 미리 설정되는 조건은 전술한 조건들 중 적어도 한개를 포함하면, 조건들이 이 예에 한정되지 않는다. 도10의 예에서는 가속도에 관련되는 4단계의 시간을 설정했지만, 가속도에 관련되는 시간의 단계는 4단계에 한정되지 않는다.
본 실시형태에서는, 제1조건으로서 Z 편차(Z 편차 대표값)를 사용하는 Z 편차(Z 편차 대표값)에 근거하여 미리 설정된 복수의 조건의 세트 중에서 Z방향에 있어서의 제2조건을 선택하는 예를 나타내었다. 그러나, 제1실시형태와 마찬가지로, 제1조건으로서 다른 값을 사용할 수 있다. 예를 들면, 제1조건은 X방향에 있어서의 편차인 X편차(X편차 대푯값) 또는 Y방향에 있어서의 편차인 Y편차(Y편차 대표값)이어도 된다. 이와 달리, 제1조건은 구동부(4)의 구동 동작에 대한 구동 전류값에 근거해도 된다. 이와 달리, 기판 척(3), 핀(6) 또는 기판 척(3)의 일부에 하중 센서를 배치해서, 제1조건이 하중 센서로부터의 값에 근거하여도 된다. 이와 달리, 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간의 압력을 측정하고, 제1조건은 이 측정 결과에 근거하여도 된다. 이와 달리, 제1조건은 제1구간 내지 제4구간 중 적어도 일부에 있어서의 제어성과 관련되는 값에 근거하여도 된다. 이와 달리, 제1조건은 기판 척(3) 및 기판(2)의 특성에 근거하여도 된다. 전술한 것과 같은 조건을 제1조건으로서 사용해도 된다.
제3 실시형태는 제1실시형태와 비교해서 제5구간에 있어서의 구동부(4)의 구동방식이 다르다. 도12는 본 실시형태에 따른 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 핀(6)에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)(4)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다.
본 실시형태에서는, 제5구간을 제5-1구간과 제5-2구간의 2개의 구간으로 나누어 제2조건을 제어한다. 구체적으로는, 제어부(11)는, 구동부(4)의 구동에 의해 기판 척(3) 또는 핀(6)이 이동하는 속도를 제5-1구간에서는 저속으로, 제5-2구간에서는 고속으로 제어한다. 바꾸어 말하면, 구동부(4)의 구동에 의해 기판 척(3) 또는 핀(6)이 이동하는 속도를 제5구간에서 저속으로부터 고속으로 변경하도록 제어한다. 본 실시형태에서도 구동부(4)가 -Z방향으로 이동함으로써 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시키는 예를 나타내지만, 핀(6)의 전체 또는 선단부가 구동부(4)의 구동에 의해 +Z방향으로 이동함으로써, 기판(2)과 기판 척(3)을 이격시켜도 된다.
대기 구간인 제4구간의 후에, 제5구간에 있어서 구동부(4)에 의해 기판 척(3)과 핀(6)을 상대 이동시키는 경우에, 전술한 것과 같이 잔류 흡착력이 발생할 우려가 있다. 즉, 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 이격시키기 어려울(이격의 용이성이 낮을) 우려가 있다. 잔류 흡착력의 영향을 저감하기 위해, 제5구간에 있어서의 구동부(4)의 -Z방향에의 속도를 줄이는 것이 바람직하다. 그러나, 제5구간의 전체에 있어서 속도 감소는 생산성 저하를 일으킨다. 이 때문에, 본 실시형태에서는, 가장 잔류 흡착력의 영향이 큰 제4구간의 직후의 제5구간, 즉 제5-1구간에 있어서 구동부(4)를 -Z방향으로 저속(제1속도)으로 이동시키고, 그후 제5-2구간에 있어서 제1속도보다도 빠른 제2속도로 -Z방향으로 구동부(4)를 이동시킨다. 제5구간을 2구간으로 나누고, 잔류 흡착력의 영향이 가장 큰 제5구간의 최초 절반부에 구동부(4)를 저속으로 이동시키고, 제5구간의 최후 절반부에 고속으로 구동부(4)를 이동시킴으로써 잔류 흡착력의 영향을 저감하면서 생산성의 저하를 억제할 수 있다. 본 실시형태에서는 2개의 구간으로 나뉜 제5구간에 근거하여 제어하는 예를 나타내었지만, 제5구간을 3 이상의 구간으로 나누어 3개 이상의 구간에 근거하여 제어 동작을 행해도 된다. 2 이상의 구간에 근거한 제어 동작은 잔류 흡착력의 영향을 저감하면서 생산성의 저하를 억제할 수 있다.
제3실시형태와 제2실시형태를 조합하여, 제1조건에 근거하여 복수의 조건의 세트 중에서 구동부(4)의 Z방향에 있어서의 제2조건을 선택해도 된다. 예를 들면, 제1조건에 근거하여 복수의 제2조건의 세트 중에서 1개의 제2조건의 세트를 선택하고, 선택한 제2조건의 세트에 설정된 제5-1구간에 있어서의 속도와 제5-2구간에 있어서의 속도에 근거하여 구동부(4)의 이동을 제어한다. 제1조건은 Z 편차(Z 편차 대표값), X편차(X편차 대표값), Y편차(Y편차 대표값), 구동부(4)가 구동할 때의 구동 전류값 중 한개일 수 있다. 이와 달리, 제1조건은 구동부(4), 기판 척(3) 또는 핀(6)의 일부에 배치된 하중 센서의 측정값, 또는 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간의 압력값일 수 있다. 이와 달리, 제1조건은 제1구간 내지 제4구간 중 적어도 일부에 있어서의 제어성과 관련되는 값, 기판 척(3)과 기판(2)의 특성 등일 수 있다. 제3실시형태와 제2실시형태를 조합함으로써, 복수의 조건 각각을 산출할 필요가 없어진다.
제4실시형태는, 제1실시형태와 비교해서 제5구간에 있어서의 구동부(4)의 어 방법이 다르다.
도13은 본 실시형태에 따른 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 핀(6)에 전달할 때의, 시간과 Z방향에 있어서의 구동부(미동 스테이지)(4)의 위치의 관계를 도시한 그래프이다. 본 실시형태에서는, 제5구간에 있어서의 구동부(4)의 동작을 코사인 파형(여현파)에 근거한 목표값(Z위치)에 근거하여 제어한다. 제1조건에 근거한 제2조건에 의해, 제5구간에 있어서의 이동량 및 이동 시간을 결정할 수 있다. 코사인 파형은, 이 제5구간에 있어서의 이동량과 제5구간에 있어서의 이동 시간에 근거해서 구해진다.
제5구간의 초기 위치(제1위치)를 "0", 제5구간의 개시 시간을 "0", 제5구간의 개시 시간으로부터의 경과 시간을 "t", 제5구간에 있어서의 이동량을 "z", 제5구간에 있어서의 이동 시간을 "T"로 나타내면, 다음 식 (1)로부터 코사인 파형을 구할 수 있다.
코사인 파형에 근거하여 구동부(4)를 제어하면, 제5구간에 있어서의 초기 속도가 "0"이 된다. 이 때문에, 잔류 흡착력에 의한 영향을 저감할 수 있고, 예를 들면, 기판 척(3)의 마모를 저감할 수 있다. 더구나, 코사인 파형에 근거하여 구동부(4)를 제어하면, 구동부(4)의 구동 동작이 단일 주파수의 구동 동작으로 행해진다. 이 때문에, 기판(2)의 진동 등의 로컬 진동의 발생을 저감할 수도 있다.
제5실시형태는, 제1실시형태의 특징을 2 이상의 스테이지를 사용하는 구성, 예를 들면, 트윈 스테이지 구성에 응용한다. 도14는, 제5실시형태에 따른 트윈 스테이지의 구성의 예를 나타낸 것이다. 트윈 스테이지는, 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)로 이루어진다. 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)는, 측정 공간(500)과 노광 공간(600) 사이를 이동한다. 측정 공간(500)은 얼라인먼트 마크의 측정을 행하는 공간이다. 노광 공간(600)은 측정 공간(500)에서 측정된 결과에 근거하여 위치 맞춤을 행하여 각 숏 영역에 대해 노광 처리를 행하는 공이다. 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)는 제1실시형태에서 설명한 스테이지 장치(100)의 구성과 유사한 구성을 갖는다. 구체적으로는, 기판 척(3)이 기판(2)을 유지하고, 구동부(4)가 Z방향으로 구동하여 기판(2)을 기판 척(3) 위로 적재 또는 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 이격시킨다.
트윈 스테이지 구성의 상세한 동작에 대해 설명한다. 노광 공간(600) 내에 있어서 제1스테이지(1000)에 유지된 기판의 노광 처리를 종료한 후, 제1스테이지(1000)는 노광 공간(600)의 외측으로 이동한다. 노광 처리가 행해진 기판(2)을 전달하여, 노광 처리를 행할 기판(2)을 유지한다. 그후, 스테이지 1000을 측정 공간(500)의 내부로 이동한다. 한편, 제2스테이지(2000)는, 측정 공간(500) 내에서 얼라인먼트 마크의 측정이 실시된 기판(2)을 유지한 채 노광 공간(600)의 내부로 이동한다. 측정 공간(500)으로 이동한 제1스테이지(1000)에 유지된 기판(2) 상의 얼라인먼트 마크를 측정한다. 그리고, 노광 공간(600)으로 이동한 제2스테이지(2000)에 유지된 기판(2)은 얼라인먼트 마크의 측정 결과에 근거하여 위치 맞춤이 행해져, 각 숏 영역에 대해 노광 처리가 행해진다.
본 실시형태에서는, 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)에 있어서의 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 근거하여 기판 척(3)과 핀(6)을 상대 이동시키는 구동부(4)의 동작을 제어한다. 제1조건의 예로서는, Z 편차(Z 편차 대표값), X편차(X편차 대표값), Y편차(Y편차 대푯값)이다. 제조건의 다른 예로는, 구동부(4)의 구동 동작에 대한 구동 전류값, 구동부(4), 기판 척(3) 또는 핀(6)의 일부에 배치된 하중 센서의 측정값 또는 기판 척(3)과 기판(2) 사이의 공간의 압력의 측정값을 들 수 있다. 제1조건의 다른 예로는, 제1구간 내지 제4구간 중 적어도 일부에 있어서의 제어성과 관련되는 값과, 기판 척(3)과 기판(2)의 특성을 들 수 있다.
제1실시형태에서는, 1개의 스테이지에 있어서의 제1조건에 근거하여 구동부(4)의 동작을 제어하였다. 본 실시형태는, 제어부(11)가, 제1스테이지(1000)에 있어서의 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 근거하여, 제1스테이지(1000) 및 제2스테이지(2000)에 대해 기판 척(3) 또는 핀(6)을 이동시키는 구동부(4)의 Z방향에 있어서의 동작을 제어한다. 이와 같은 구성에 의해, 한쪽의 스테이지로부터 얻은 정보에 근거하여 제1스테이지(1000) 및 제2스테이지(2000)의 동작을 적절히 행하여, 흡착력(잔류 흡착력, 이격의 용이성)의 영향을 저감하는 것도 가능한 예를 나타낸다. 본 실시형태는, 제1스테이지(1000)에 있어서의 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 근거하여, 제1스테이지(1000) 및 제2스테이지(2000)를 제어하는 예에 한정되지 않는다.
예를 들면, 제1스테이지(1000)에 있어서의 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 근거하여 제1스테이지(1000) 만 또는 제2스테이지(2000) 만 제어해도 된다. 제2스테이지(2000)에 있어서의 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 의해 스테이지의 제어 동작을 행해도 된다.
본 실시형태의 다른 예에서는, 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)의 각각에 있어서의 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 의해, 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)를 제어해도 된다. 이 구성에서는, 스테이지마다 특성이 다른 경우에도 각각의 스테이지의 종류에 따라 제어를 행할 수 있다.
본 실시형태의 다른 예에서는, 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)의 양쪽에 대해 얻어진 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 근거하여, 제1스테이지(1000) 및 제2스테이지(2000)를 제어해도 된다. 잔류 흡착력은 각 기판의 특성에 의해 영향을 받는 경우도 많고, 로트마다 기판(2)이 특성이 다른 경우도 있다. 이러한 경우에, 동일 로트에서는 제1조건이 유사한 경향이 있다. 따라서, 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)의 양쪽에서 얻어진 제1조건(제1조건에 근거한 제2조건)에 근거하여 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)를 제어한다. 구체적으로는, 예를 들면, 제1조건으로서 Z 편차(Z 편차 대푯값)를 사용하는 경우에, 제1스테이지(1000)에서 Z 편차 Z1이 얻어지고, 이 값이 현 단계에서 최대인 경우에, Z 편차 대푯값으로서 이 값이 사용된다. 다음에, 제2스테이지(2000)에서 Z 편차 Z2가 얻어지고, 이 값이 Z 편차 Z1보다도 큰 경우에, Z 편차 대표값으로서 Z 편차 Z2가 사용된다. 이 Z2에 근거한 제2조건을 사용하여 제1스테이지(1000)와 제2스테이지(2000)가 제어된다.
이상과 같은 제어 동작에 의해, 트윈 스테이지의 구성에서도 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성을 고려해서 기판 척(3)과 핀(6)의 상대 이동을 제어할 수 있다. 이에 따라, 스테이지(기판 척)의 마모를 저감하면서 높은 생산성을 유지하는 것이 가능하다.
제6실시형태는, 전술한 스테이지 장치(100)를 사용해서 물품을 제조하는 예를 나타낸다.
도15는 본 실시형태에 따른 물품의 제조방법의 플로우차트다. 우선, 스텝 S310에서, 기판(2)을 기판 척(3)의 유지면에 흡착 유지하는 흡착 공정을 행한다. 스텝 S320에서, 흡착 공정에서 흡착 유지된 기판(2)에 패턴을 형성하는 형성 공정을 행한다.
다음에, 형성 공정의 후에, 스텝 S330에서, 핀(6)과 기판 척(3)의 상대 이동에 의해, 기판 척(3)에 흡착 유지되어 있는 기판(2)을 기판 척(3)으로부터 핀(6)에 전달하는 전달 공정을 행한다. 전달 공정에 있어서는, 기판(2)과 기판 척(3) 사이의 이격의 용이성에 관련되는 제1조건에 근거하여 상대 이동이 행해진다. 핀(6)은 기판 척(3) 내부의 구멍(30)을 통해 기판 척(3)으로부터 돌출가능하도록 구성되고 또한 기판(2)을 흡착 유지가능하도록 각각 구성된다. 스텝 S340에서, 형성 공정에서 패턴이 형성된 기판(2)을 사용하여 물품을 제조하는 제조공정을 행한다.
이 제조방법에서 제조하는 물품의 예로는, 반도체 집적회로(IC) 소자, 액정 표시 소자, 칼라필터, 미소 전기 기계 시스템(MEMS)을 들 수 있다.
형성 공정에서는, 예를 들어, 감광 재료가 도포된 기판(실리콘 웨이퍼, 글래스 플레이트 등)을 노광장치(리소그래피 장치)에 의해 노광함으로써 기판(2)에 패턴을 형성한다.
제조공정은, 예를 들면, 패턴이 형성된 기판(2)(감광 재료)의 현상, 현상된 기판(2)에 대한 에칭 및 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징의 처리를 포함한다. 본 제조방법에 따르면, 관련기술보다도 생산성과 품질의 양립에 유리한 방법으로 물품을 제조할 수 있다.
본 발명은 상기 실시형태에 제한되는 것은 아니고, 발명의 정신 및 범위에서 이탈하지 않고, 다양한 변경 및 변형이 가능하다. 따라서, 발명의 범위를 명확히 하기 위해 청구항을 첨부한다.
본 발명에 따르면, 기판 척으로부터 핀에의 기판의 반송에 적합한 스테이지 장치를 제공할 수 있다.
예시적인 실시형태들을 참조하여 본 발명을 설명하였지만, 본 발명이 이러한 실시형태에 한정되지 않는다는 것은 자명하다. 이하의 청구범위의 보호범위는 가장 넓게 해석되어 모든 변형, 동등물 구조 및 기능을 포괄하여야 한다.

Claims (20)

  1. 기판을 흡착 유지하도록 구성된 기판 척과,
    상기 기판을 흡착 유지가능하도록 구성되고 상기 기판 척 내부의 구멍을 통해 상기 기판 척으로부터 돌출가능하도록 구성된 핀과,
    상기 기판 척과 상기 핀 중 한쪽을 상기 기판 척과 상기 핀 중 나머지 한쪽에 대해 상대 이동시키도록 구성된 구동부와,
    상기 구동부를 제어하도록 구성된 제어부를 갖고,
    상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에, 상기 제어부는 상기 기판과 상기 기판 척 사이의 이격의 용이성에 관련되는 제1조건에 근거하여 상기 구동부를 제어하는 스테이지 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에 상기 상대 이동에 관련되고 상기 제1조건에 근거하여 설정되는 제2조건에 근거하여, 상기 구동부를 제어하는 스테이지 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제2조건은, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우의 상기 상대 이동의 가속도, 상기 상대 이동의 속도, 상기 핀이 상기 기판과 접촉할 때부터 상기 기판 척과 상기 핀 중 한개를 소정의 속도로 이동시킬 때까지의 기간중의 상기 기판 척 및 상기 핀 중 한개의 이동량, 상기 기판과 상기 기판 척 사이의 공간의 기체의 흡인의 정지시로부터 상기 상대 이동을 개시할 때까지의 대기 시간 중 적어도 1개를 포함하는 스테이지 장치.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부, 상기 핀 및 상기 기판 척 중 한개의 위치를 측정하도록 구성된 측정부를 갖고,
    상기 제1조건은, 상기 구동부가 구동되는 경우에, 상기 측정부를 갖는 부재의 목표 위치와 상기 측정부에 의해 측정된 상기 부재의 위치의 측정 결과 사이의 미리 설정된 차이와 관련되는 스테이지 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 제1조건은, 상기 기판이 상기 핀과 접촉했을 때부터 상기 기판의 전체면이 상기 기판 척으로부터 이격될 때까지의 기간 중의 상기 차이의 최대값과 관련되는 스테이지 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제1조건은, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에 상기 구동부에 흐르는 구동 전류값인 스테이지 장치.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부, 상기 핀 및 상기 기판 척 중 한개에 걸리는 하중을 측정하도록 구성된 하중 센서를 더 갖고,
    상기 제1조건은, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에 상기 하중 센서의 측정값인 스테이지 장치.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 기판과 상기 기판 척 사이의 공간의 압력을 측정하도록 구성된 압력 센서를 더 갖고,
    상기 제1조건은 상기 압력 센서의 측정값인 스테이지 장치.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 제1조건은, 상기 기판의 휘어짐 량, 상기 기판 및 상기 기판 척 중 한개의 면 거칠기와, 상기 기판 척의 평면도 중 적어도 1개와 관련되는 스테이지 장치.
  10. 제 3항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 이격의 용이성이 높은 경우 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우의 상기 상대 이동의 상기 가속도가 상기 이격의 용이성이 낮은 경우의 상기 가속도보다도 크게 설정되도록, 상기 이격의 용이성이 높은 경우의 상기 상대 이동의 상기 속도가 상기 이격의 용이성이 낮은 경우의 상기 속도보다 높게 설정되도록, 상기 이격의 용이성이 높은 경우에 상기 핀이 상기 기판과 접촉할 때부터 상기 기판 척 및 상기 핀 중 한개가 이동할 때까지의 기간중의 상기 기판 척 및 상기 핀 중 한 개의 상기 이동량이 상기 이격의 용이성이 낮은 경우의 상기 이동량보다 작게 설정되도록, 또는 상기 이격의 용이성이 높은 경우의 상기 대기 시간이 상기 이격의 용이성이 낮은 경우의 상기 대기 시간보다 짧게 설정되도록, 상기 구동부를 제어하는 스테이지 장치.
  11. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판과 상기 기판 척 사이의 간격에 근거하여, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우의 상기 기판 척 및 상기 핀 중 한개의 가속도 및 속도 중 한개를 제어하는 스테이지 장치.
  12. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는, 미리 설정된 복수의 상기 제2조건의 세트 중에서 상기 제1조건에 근거하여 선택된 제2조건의 세트에 근거하여 상기 구동부를 제어하는 스테이지 장치.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에 상기 기판 척 및 상기 핀 중 한개가 이동하는 속도가 제1속도로부터 상기 제1속도보다 빠른 제2속도로 변경되도록 상기 구동부를 제어하는 스테이지 장치.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기판과 상기 기판 척이 이격되는 경우에, 상기 구동부의 구동을 코사인 파형에 근거한 목표값에 근거하여 제어하는 스테이지 장치.
  15. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 기판 척으로부터 상기 기판의 과거의 이격에 관한 정보에 근거하여 학습을 행하고,
    학습 결과에 근거해서 다음의 기판을 상기 기판 척으로부터 이격하기 위한 상기 제2조건을 결정하는 스테이지 장치.
  16. 제 2항에 있어서,
    제1스테이지와,
    상기 제1스테이지와는 다른 제2스테이지를 더 갖고,
    상기 제어부는, 상기 제1스테이지와 상기 제2스테이지 중 적어도 한쪽을 상기 제1조건에 근거하여 제어하는 스테이지 장치.
  17. 제 2항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제1조건을 가중한 결과에 근거하여 상기 구동부를 제어하는 스테이지 장치.
  18. 청구항 1 내지 17 중 어느 한 항에 기재된 스테이지 장치와,
    상기 스테이지 장치에 유지된 기판 위에 패턴을 형성하도록 구성된 패턴 형성부를 갖는 리소그래피 장치.
  19. 기판을 기판 척에게 흡착 유지하게 하는 단계와,
    상기 기판을 흡착 유지가능하도록 구성되고 상기 기판 척 내부의 구멍을 통해 상기 기판 척으로부터 돌출가능하도록 구성된 핀과 상기 기판 척 사이의 상대 이동에 의해, 상기 기판 척에 의해 흡착 유지된 상기 기판을 상기 기판 척으로부터 상기 핀에 전달하는 단계를 포함하고,
    상기 전달하는 단계에 있어서, 상기 상대 이동이 상기 기판과 상기 기판 척 사이의 이격의 용이성에 관련된 제1조건에 근거한 기판 전달방법.
  20. 기판을 기판 척에게 흡착 유지하게 하는 단계와,
    상기 기판 척에 의해 흡착 유지된 상기 기판 위에 패턴을 형성하는 단계와,
    상기 형성하는 단계 후에, 상기 기판을 흡착 유지가능하도록 구성되고 상기 기판 척 내부의 구멍을 통해 상기 기판 척으로부터 돌출가능하도록 구성된 핀과 상기 기판 척 사이의 상대 이동에 의해, 상기 기판 척에 의해 흡착 유지된 상기 기판을 상기 기판 척으로부터 상기 핀에 전달하는 단계와,
    상기 패턴이 형성된 상기 기판을 사용하여 물품을 제조하는 단계를 포함하고,
    상기 전달하는 단계에 있어서, 상기 상대 이동이 상기 기판과 상기 기판 척 사이의 이격의 용이성에 관련된 제1조건에 근거한 물품의 제조방법.
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