WO2007080779A1 - 物体搬送装置、露光装置、物体温調装置、物体搬送方法、及びマイクロデバイスの製造方法 - Google Patents

物体搬送装置、露光装置、物体温調装置、物体搬送方法、及びマイクロデバイスの製造方法 Download PDF

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wafer
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temperature control
heat insulating
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Takashi Horiuchi
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Nikon Corporation
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Definitions

  • Object transport apparatus exposure apparatus, object temperature control apparatus, object transport method, and micro device manufacturing method
  • the present invention relates to an object conveying apparatus and method for conveying an object such as a substrate, an exposure apparatus provided with the object conveying apparatus, an object temperature adjusting apparatus for adjusting the temperature of an object, and a method for manufacturing a microdevice.
  • a resist coating apparatus that coats a photosensitive material (photoresist) on a substrate (object) such as a wafer glass plate
  • An exposure device for projecting and transferring a pattern image of a reticle (mask) onto a substrate coated with a photosensitive material to form a latent image of the pattern
  • development for developing the latent image formed on the substrate Devices (developers) etc.
  • Transfer of substrates between the resist coating device and the exposure device, and between the exposure device and the developing device is performed in a batch using a substrate carrier (substrate cassette) that can store a plurality of substrates, or There is a type in which the substrate is individually transferred to or from a resist coating device arranged in the vicinity of the exposure apparatus (so-called in-line type).
  • a substrate coated with a resist is housed in a substrate carrier or individually from a resist coating device and is carried into a predetermined loading position, and is individually exposed by a substrate transport device provided in the exposure device (substrate) The substrate is transferred to and from a predetermined delivery position.
  • the substrate for which the exposure processing has been completed is transported from the exposure main body to a predetermined unloading position by the substrate transport device, and is stored in the substrate carrier or individually unloaded to the next developing device.
  • the substrate transfer device includes a loading / unloading position, a processing unit, and an exposure main body unit.
  • the substrates are sequentially transferred between the two.
  • Various types of substrate transfer devices are known. For example, an articulated robot transports a substrate onto a cool plate with a loading position force, and requires a substrate that is temperature-controlled at a predetermined temperature by the cool plate. Accordingly, after performing Buri alignment (position measurement and position adjustment by measuring the outer shape of the substrate), the slider arm (load slider) driven linearly by a linear motor or the like is used to transport it to the delivery position with the exposure main unit. What is used is used.
  • the substrate is adjusted to a predetermined temperature (a temperature that matches the ambient temperature during exposure by the exposure main body) by a cool plate. After that, it is transported to the delivery position with the exposure main body by a slider arm or the like.
  • a predetermined temperature a temperature that matches the ambient temperature during exposure by the exposure main body
  • the cool plate may not be adjusted to an appropriate temperature. Even if the temperature is adjusted to an appropriate temperature with the cool plate, the temperature may change (raise) partially or entirely during the subsequent transfer by the slider arm. In some cases, the substrate delivered to the exposure main body at the delivery position is not at an appropriate temperature, which may hinder the improvement of exposure accuracy.
  • the present invention has been made in view of the above points, and an object of the present invention is to ensure that an object whose temperature has been adjusted to an appropriate temperature can be reliably conveyed while maintaining the appropriate temperature. .
  • an object conveying apparatus comprising: a holding member that holds an object; and a driving device that includes a mover that is moved integrally with the holding member being fixed.
  • an object conveying apparatus including a holding member temperature adjusting device that is interposed between the holding member and adjusts the holding member to a predetermined temperature.
  • the temperature of the holding member that holds the object is adjusted to a predetermined temperature by the holding member temperature control device, so that the predetermined temperature is equal to the temperature of the object held by the holding member.
  • FIG. 1 is a front view schematically showing the overall configuration of an exposure apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a plan view showing the configuration of the wafer conveyance device according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a side view showing the main part of the load arm unit of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a plan view showing a main part of the load arm unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a side sectional view showing the configuration of the cooling unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view showing the configuration of the cooling unit according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a side sectional view showing a first improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a side sectional view showing a first improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a side sectional view showing a second improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a side sectional view showing a third improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a side sectional view showing a fourth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram conceptually showing a two-stage cooling method in the third or fourth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram conceptually showing a two-stage cooling method in the third or fourth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram conceptually showing a two-stage cooling method in the third or fourth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram conceptually showing a two-stage cooling method in the third or fourth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a side sectional view showing a fifth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a side sectional view showing a sixth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a side sectional view showing a seventh improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a side sectional view showing a seventh improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a side sectional view showing an eighth improved example of the embodiment of the present invention.
  • FIG. 21 is a side sectional view showing a ninth improved example of the embodiment of the present invention.
  • the exposure system includes an exposure apparatus (exposure main body) that performs an exposure process, a wafer transfer apparatus that loads and unloads the wafer with respect to the exposure apparatus, and the like.
  • an exposure apparatus exposure main body
  • a wafer transfer apparatus that loads and unloads the wafer with respect to the exposure apparatus, and the like.
  • the overall configuration of the exposure apparatus will be outlined first, and then the wafer transfer apparatus will be described.
  • the exposure apparatus EX is a so-called immersion type exposure apparatus, and moves the reticle stage RST and the wafer stage WST synchronously with respect to the projection optical system PL while moving the image of the pattern formed on the reticle R to the wafer.
  • This is a step-and-scan exposure device that sequentially transfers to the shot area on W.
  • the illumination optical system IL has a slit shape that extends in the direction (Y direction) perpendicular to the scanning direction (X direction), and the cross-sectional shape of the laser light from which light source power such as an ArF excimer laser light source (wavelength 193 nm) is also emitted. While shaping, the illumination distribution is made uniform and emitted as illumination light EL.
  • an ArF excimer laser light source is used as an example of the light source.
  • an ultra-high pressure mercury lamp that emits g-line (wavelength 436 nm) and i-line (wavelength 365 nm), Or KrF excimer laser (wavelength 248nm), F laser (wavelength 157nm),
  • Reticle R is attracted and held on reticle stage RST, and one end of reticle stage R ST is provided with a moving mirror MRr to which a laser beam for length measurement from reticle interferometer system IFR is irradiated. It is fixed.
  • the reticle R is positioned by a reticle driving device (not shown) that translates the reticle stage RST in the XY plane perpendicular to the optical axis AX and rotates it slightly in the XY plane.
  • the reticle driving device scans the reticle stage RST at a constant speed in a predetermined scanning direction (X-axis direction).
  • a predetermined scanning direction X-axis direction
  • alignment systems OBI and OB2 for photoelectrically detecting a plurality of reticle alignment marks formed around the reticle R are provided along the scanning direction.
  • the detection results of alignment systems OBI and OB2 are used to position the reticle R with a predetermined accuracy with respect to the optical axis AX of the projection optical system PL.
  • the interferometer system IFR projects a laser beam onto the moving mirror MRr, receives the reflected beam, and measures the position change of the reticle R.
  • wafer stage WST On wafer stage WST, wafer table WTB is provided, and wafer table WTB is provided with wafer holder WH for vacuum-sucking wafer W!
  • Wafer table WTB slightly moves and tilts wafer holder WH in the Z direction (optical axis AX direction) based on the measured value of an autofocus mechanism (AF mechanism) (not shown).
  • the movement coordinate position of the wafer stage WST in the XY plane and the minute rotation amount due to the keying are measured by the wafer interferometer system IFW.
  • This interferometer system IFW irradiates a movable mirror MRw fixed to the wafer table WTB of the wafer stage WST with a laser beam for length measurement of a laser light source (not shown), and the reflected light and predetermined reference light. Measure the coordinate position of the wafer stage WST and the minute rotation (chowing amount).
  • the wafer table WTB has a rectangular outer shape, and a water repellent plate with an opening (circular opening) PTa with an inner diameter slightly larger than the outer diameter of the wafer W at the center. PT is provided so that it can be replaced as appropriate.
  • the surface of the water repellent plate PT is subjected to a water repellent treatment (water repellent coating) using a fluorine-based material or the like.
  • a center table CT1 (see FIG. 2 or FIG. 4) that can move up and down in the vertical direction (Z direction) is provided at the center of the wafer holder WH.
  • the Center table CT1 is a vertical movement mechanism for loading and unloading wafers and wafers to / from wafer stage WST (wafer holder WH).
  • wafer stage WST wafer holder WH
  • an off-axis alignment sensor ALG for measuring position information of a wafer mark (alignment mark) formed on the wafer W is provided.
  • the alignment sensor ALG irradiates the target mark with broadband detection light that does not sensitize the resist on the wafer W, and starts from the target mark.
  • 2D CCD (Charge Coupled Device) etc. is also applied to the image of the target mark received on the light receiving surface by the reflected light and the image of the index (not shown) (index mark on the index plate provided in the sensor)
  • An FIA (Field Image Alignment) type sensor that uses an image processing device (camera) to output images of these images is used. Measurement results from the alignment sensor ALG are supplied to the control device CNT, which controls the overall exposure system.
  • a reference plate FMB used for calibration of an AF sensor provided in the AF mechanism, measurement of a baseline amount, and the like is attached on the surface of the reference plate FMB.
  • a reference mark (fiscal mark) that can be detected by the alignment system O Bl, OB2 and other marks are formed along with the reticle R mark!
  • the AF sensor is a sensor that measures the amount of deviation of the surface of the wafer W from the image plane of the projection optical system PL.
  • the baseline amount is an amount indicating the distance between the reference position of the reticle pattern image projected onto the wafer W (for example, the center of the pattern image) and the center of the field of view of the alignment sensor ALG.
  • this exposure apparatus is a liquid immersion type
  • a liquid supply nozzle SUN constituting the liquid immersion mechanism and a liquid supply nozzle SUN are disposed in the vicinity of the front end of the projection optical system PL on the image plane side (wafer W side).
  • a liquid recovery nozzle REN is provided so as to face each other.
  • the liquid supply nozzle SUN is connected to a liquid supply apparatus (not shown) via a supply pipe, and a recovery pipe connected to a liquid recovery apparatus (not shown) is connected to the liquid recovery nozzle REN.
  • the liquid for example, ultrapure water that transmits ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used.
  • the refractive index n of water for ArF excimer light is approximately 1.44.
  • the control device CNT controls the liquid supply device and the liquid recovery device appropriately to supply the liquid (pure water) from the liquid supply nozzle SUN, and at the same time, the liquid recovery nozzle REN force.
  • a certain amount of liquid Lq is held between system PL and wafer W. The liquid Lq is constantly changing.
  • the above-described reticle stage RST, projection optical system PL, alignment sensor ALG, and the like are supported by the main body column MCL.
  • the main body column MCL is, for example, on the floor of a semiconductor factory. It is supported on the arranged frame casters FC via multiple (three in this case) active vibration isolator AVS (only two are shown in the figure).
  • the above-described wafer stage WST is supported on a wafer base WBS integrally provided on the main body column MCL via a plurality of support columns SCL.
  • a displacement sensor (not shown) such as an electric level or an optical tilt angle detector is installed in the main body column MCL.
  • the active vibration isolator AVS includes a mechanical damper that can withstand heavy weight such as an air damper or a hydraulic damper, and an electromagnetic damper that includes an electromagnetic actuator such as a voice coil motor.
  • the electromagnetic dampers in the three active vibration isolator AVS are driven so that the tilt angle of the main body column MCL detected by the sensor with respect to the horizontal plane is within the allowable range, and mechanical dampers are driven as necessary.
  • the air pressure or hydraulic pressure of the air is controlled. In this case, the low frequency vibration from the floor is attenuated by the mechanical damper before it is transmitted to the exposure main body, and the remaining high frequency vibration is attenuated by the electromagnetic damper.
  • FIG. 2 is a plan view showing a configuration of a wafer transfer apparatus as an object transfer apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • This wafer transfer device WL is a resist coating process that performs a resist coating process in front of a wafer carrier (wafer cassette) WC or an exposure device carried into a predetermined FOUP (FOUP: Front Open Unified Pod) position PI.
  • FOUP Front Open Unified Pod
  • the wafer transfer device WL is housed in a wafer loader chamber (not shown), and on the wafer loader base WLB, a load / unload table unit 110, a load robot 120, a cooling unit 130, a load slider 140, An unload slider 150, an unload robot 160, and a water removal unit (not shown) for removing the immersion exposure liquid remaining on the wafer, which are provided at a position P6 as necessary, are arranged.
  • the carry-in / out table unit 110 is provided with a first bri alignment part
  • the cooling unit 130 is provided with a second bria alignment part
  • the delivery position P4 is provided with a third bri alignment part.
  • a gas here, air whose air conditioner power attached to the exposure apparatus EX is also temperature-controlled to a predetermined temperature is supplied through the duct.
  • the carry-in / out table unit (in-line table) 110 is not shown in detail !, and has a two-stage table on the upper and lower sides on which the wafers W are respectively mounted.
  • a table for receiving the wafer W sent from the coating device, and the lower table is a table for delivering the wafer W to the developing device (not shown).
  • the carry-in / out table unit 110 is provided with a first bri alignment unit.
  • first bri alignment is performed in which the outer shape is detected while rotating the wafer W and the orientation of the center of the wafer W and the notch (or orientation flat) is roughly measured.
  • the first pre-alignment section is located above the upper table 111 and the turntable 112 that can be moved up and down and rotated while passing through a through hole formed in the center of the upper table 111 of the carry-in / out table unit 110.
  • a line sensor (line CCD sensor) S 11 provided for detecting the outer shape!
  • the load robot 120 has a first arm 122 whose one end is rotatably attached to the robot base 121, and a second arm whose one end is rotatably attached to the other end of the first arm 122.
  • 123 is a scalar type multi-joint robot configured to include a node portion 124 having a base end portion rotatably attached to the other end side of the second arm 123 and the second arm 123.
  • the robot base 121 is supported by a Z-axis unit 127 so as to be slidable in the Z-axis direction (vertical direction), and is driven in the Z-axis direction by a drive unit including a servo motor and a linear encoder, etc. It can be positioned at any position within the predetermined range.
  • a drive unit including a servo motor and a linear encoder.
  • the hand part 124 can be positioned at any position and in any posture! /.
  • the hand part 124 has a pair of finger parts 125a and 125b on the tip side thereof, and a negative pressure for vacuum-sucking the wafer W is applied near the tip part of each finger part 125a and 125b. Suction groove 126a, 126b to be supplied The length of the finger 124b of the other end 125b is shorter than that of the other end 125a of the node 124.
  • Such an asymmetrical configuration is based on the asymmetry of the fingers 165a and 165b of the hand unit 164 of the unload robot 160, which will be described later, and the posture and traveling direction when the wafers W of the hand units 124 and 164 are delivered. This is to prevent interference with each other when the wafer W is delivered.
  • the suction grooves 126a and 126b are formed with a slightly higher outer wall so that the back surface of the wafer W does not come into contact with the finger portions 125a and 125b when the wafer W is held.
  • the wafer W is sucked and held by vacuum suction through a hole (not shown) communicated with.
  • the suction grooves 126a and 126b are formed in an arc shape so that the sides facing each other are concave.
  • cooling unit 130 removes wafer W from wafer holder in exposure apparatus EX. This is a unit for cooling (temperature control) to approximately the same temperature as WH.
  • the cooling unit 130 includes a temperature-controlled cool plate 131, and the wafer W is placed on the cool plate 131 for a predetermined time, so that the entire surface of the wafer W is set to a predetermined temperature. It is a device for temperature control. In order to receive the wafer W to be temperature-controlled from the load robot 120, the cooling unit 130 is an elevating device having three pin members 132 that are radially arranged with respect to the center of the cool plate 131. I have.
  • the lifting device receives the wafer W, which is separated from the cool plate 131 at the position P3 by the load robot 120 and is loaded upward, by raising the pin member 132, After the arm 120 is retracted, the pin member 132 is lowered and the wafer W is placed on the upper surface of the cool plate 131.
  • the pin member is kept waiting at the raised position, and the load robot 120 is lowered to transfer the wafer from the load robot 120 to the pin member 132. It is also possible to configure as follows.
  • the wafer W whose temperature has been adjusted by the cool plate 131 is configured such that the pin member 132 is raised and transferred to a slider arm 143 to be described later.
  • a suction port (not shown) for vacuum suction of Ueno and W is formed.
  • the cooling unit 130 is provided with a second bri alignment section, and here, the second bria alignment is performed.
  • imaging devices S21, S22, and S23 including a two-dimensional CCD camera or the like for imaging the predetermined three locations on the periphery of Ueno and W are provided above the cool plate 131.
  • an illumination device that supplies illumination light to each imaging device S21, S22, S23 (here, organic EL emitter) EL21, EL22, EL23 force Illumination from below through a through hole formed in the cool plate 131 It is provided to do.
  • the three forces on the outer periphery of the wafer W positioned at the position P3 are imaged by the imaging devices S21, S22, and S23, respectively, and based on the imaging results (position error and rotation error with respect to a predetermined reference), the cooling mute
  • the fine adjustment table 207 (see FIG. 5) is driven to support 130 as a whole, and it is rotated slightly and moved slightly in the X and Y directions, so that the center position and rotation position of the wafer W are set to the predetermined positions. It aligns with the standard of.
  • the detailed configuration of the cleaning unit 130 will be described in detail later.
  • the load slider 140 includes a slider arm (load slider arm) 143 attached to a slider 142 slidable along the guide 141, and the slider arm 14 3 includes the cooling unit 130 and the second pre-alignment. Is moved back and forth between a position P3 where the portion is arranged and a predetermined delivery position P4 with respect to the exposure apparatus EX of the wafer stage WST.
  • the detailed configuration of the main part of the load slider 140 is shown in Figs.
  • the guide 141 has a concave cross section, and a linear motor LM composed of a stator and a mover is inserted and disposed along the groove in the groove inside the guide 141.
  • Slider 142 is a linear It is fixed to the mover of the motor LM and is driven by the linear motor LM.
  • the position of the slider 142 is detected by the linear scale LS attached to the side surface of the guide 141 and the encoder (photo sensor) EC attached to the slider 142, and the slider 14 2 is positioned at any position along the guide 141. It becomes possible.
  • a heat sink 147 supported via a plurality of discrete heat insulating members (for example, a heat insulating washer) 148 is provided, and a slider arm 143 is attached on the heat sink 147.
  • a heat insulating member 148 a material having a small thermal conductivity such as ceramic or resin and formed with a member force is used.
  • a heat insulating washer for example, a thickness of 2 to 3 mm, an outer diameter of ⁇ 10 mm, an inner diameter of ⁇ A thing of about 5 mm can be supported by four points arranged in the vicinity of the four corners of the rectangular upper surface of the slider 142.
  • the plurality of heat-insulating members 148 are discretely arranged to support the heat sink 147 to reduce the heat transferred from the slider 142 to the heat sink 147 via the heat insulating member 148 and to reduce the slider 142 This is to increase the heat insulation effect by forming a gap between the heat sink 147 and the heat sink 147
  • the heat sink 147 it is preferable to use a material formed of a material having a high thermal conductivity (a material having a high thermal conductivity) such as ceramics or aluminum.
  • the heat sink 147 formed of such a material has a flow path through which a refrigerant (for example, pure water or HFE: hydrated fluoroether) is circulated.
  • a refrigerant for example, pure water or HFE: hydrated fluoroether
  • a supply pipe 147 a and a recovery pipe 147 b for supplying a refrigerant to the flow path inside the heat sink 147 are connected to the heat sink 147.
  • the heat sink 147 is made of stainless steel (SUS), which has high corrosion resistance against water such as ceramics! It is desirable to form it using dredging materials.
  • SUS stainless steel
  • the inner surface of the coolant channel inside the heat sink 147 is made of a metal material having high corrosion resistance to water. You just need to apply a force.
  • the temperature of the refrigerant flowing through the heat sink 147 through the supply pipes 147a and 147b and the recovery pipe is equal to the temperature force that matches the cooling temperature of the wafer W in the cooling unit 130, or the heat of the linear motor LM isotropic force. Considering the influence, it is set to a slightly lower temperature.
  • the temperature of the refrigerant to be circulated is set to a constant temperature here, Alternatively, the temperature of the wafer W may be detected and the temperature of the slider arm detected to dynamically change and control.
  • the heat sink 147 and the slider arm 143 are further arranged in two stages by interposing another heat insulating member and another heat sink having the same configuration as or different from the heat insulating member 148 and the heat sink 147. It is also possible to adopt a structure having a plurality of stages, or a structure having a plurality of stages, whereby extremely high heat insulation can be realized. Alternatively, a Peltier element can be further formed between the heat sink 147 and the slider arm 143 so that extremely high heat insulation can be realized.
  • a multi-stage (multiple combinations) heat insulation configuration as described above causes a complicated configuration, the number of configurations in relation to the temperature change during transportation by the slider arm 147 of Ueno and W Or decide what kind of combination to adopt.
  • the slider arm 143 connects the hand part 143a as an upper plate part for holding the wafer W, the lower plate part 143b attached to the heat sink 147, and the hand part 143a and the lower plate part 143b to each other.
  • the side plate portion 143c to be formed is integrally formed in a substantially U shape.
  • a pair of umami 145a and 145b is provided up to a node 143ai, and a pair of suction grooves 146a and 146b for vacuum-sucking the wafer W to be transferred are provided in each of the sushi 145a and 145b. .
  • the suction grooves 146a and 146b have a slightly higher outer wall so that the back surface of the wafer W does not come into contact with the hand portion 143a when holding the wafer W, and communicate with the negative pressure supply pipe on the back surface side. The wafer W is sucked and held by vacuum suction through the hole (not shown).
  • the hand unit 143a is provided with three illumination devices ELI, EL2, and EL3.
  • Each of the lighting devices ELI, EL2, EL3 is composed of an organic EL (Electro Luminescence) light emitter, and is provided in a recess formed in the hand portion 143a.
  • These illuminators ELI, EL2, and EL3 are three imaging devices that have the same force as a two-dimensional CCD camera supported and fixed to the main body column MCL of the exposure apparatus EX with the hand portion 143a positioned at the delivery position P4.
  • An imaging device SI, S2 is provided so as to face SI, S2, S3, and the pair of illumination devices ELI, EL2, EL3 is used to support the illumination light from the main body column MCL of the exposure device EX.
  • S3 is received by the hand unit 143a, and the web positioned at the delivery position P4 is received. It is possible to image three predetermined force points on the peripheral edge of the wafer W after being transferred from the wafer W or the hand part 143a to the center table CT1 of the wafer stage WST.
  • the unload slider 150 includes a node portion 153 attached to a slider 152 slidable along the guide 151.
  • the hand portion 153 has a pair of umami 155a and 155b disposed asymmetrically, and each umami 155a and 155b is a suction pin 156a and 156b for vacuum-sucking the Ueno sushi W to be conveyed. , 156c.
  • the suction pins 156a, 156b, 156c are formed so that their outer wall portions are slightly raised so that the back surface of the wafer W does not contact the finger portions 155a, 155b when the wafer W is held.
  • the wafer W is sucked and held by vacuum suction through a hole (not shown) communicated with the negative pressure supply pipe on the surface side.
  • the slider 152 is driven by a drive unit having a linear motor and a linear encoder (not shown), and the hand unit 153 is delivered to the wafer stage WST at a delivery position P4 and delivered to the unload robot 160 at a hand unit 164 P5. It will move back and forth between and!
  • the unload robot 160 has a first arm 162 whose one end is rotatably attached to the robot base 161, and a first arm 162 whose one end is rotatably attached to the other end of the first arm 162.
  • This is a scalar multi-joint robot configured to include a two-arm 163 and a node portion 164 whose base end portion is rotatably attached to the other end side of the second arm 163.
  • Each of the connecting parts of the robot base 161, the first arm 162, the second arm 163, and the hand part 164 is provided with a driving part such as a servo motor and a rotary encoder, and controls these parts.
  • the hand unit 164 can be positioned at any position and in any posture.
  • the hand portion 164 has a pair of finger portions 165a, 165b on the tip side thereof, and a negative pressure for vacuum-sucking the wafer W is applied near the tip portion of each finger portion 165a, 165b. Adsorption grooves 166a and 166b to be supplied are arranged.
  • the finger portions 165a and 165b of the hand portion 164 are configured to be asymmetrical.
  • the length of the other finger portion 165b is shorter than that of the one finger portion 165a, and the shape is formed such that the longitudinal direction of the finger portion 165a and the longitudinal direction of the finger portion 165b are oblique to each other. Have.
  • This pair of fingers 165a, 165b is asymmetrical 3 ⁇ 4 ⁇ because the fingers 125a, 12 in the hand part 124 of the road robot 120 described above
  • the asymmetry of 5b and the nodes 154a and 155b, the asymmetry of the fingers 155a and 155b of the unload slider 150 This is to prevent interference with each other when delivering the wafers W because of the relationship between the posture and the traveling direction of the wafers 153 and 164.
  • the suction grooves 166a and 1 66b are formed so that the outer wall portions thereof are slightly higher so that the back surface of the wafer W does not come into contact with the finger portions 165a and 165b when the wafer W is held.
  • the wafer W is sucked and held by vacuum suction through a hole (not shown) communicated with the pressure supply pipe.
  • the suction grooves 166a and 166b are formed in a straight line so as to be parallel to each other.
  • the cool plate 131 for cooling the wafer W to be placed has a flow path 133 for circulating a refrigerant (for example, HFE: Hyde mouth fluoroether) inside the cool plate 131.
  • a refrigerant for example, HFE: Hyde mouth fluoroether
  • the pipes are arranged in a zigzag pattern with one stroke, and the other end is connected to the supply pipe 133b for supplying the refrigerant and the other end is connected to the recovery pipe 133c for collecting the refrigerant.
  • the cool plate 131 is made of aluminum whose base material has high thermal conductivity and is lightweight, and ceramic is dissolved on the upper surface (wafer contact surface) on which the wafer W of the base material is placed. It is composed by being shot.
  • the cool plate 131 is formed using a material having high corrosion resistance to water such as stainless steel or ceramic.
  • the cool plate 131 is made of aluminum and pure water is used as the coolant, the inner surface of the coolant channel 133 inside the cool plate 131 has high corrosion resistance against water. If you want to use metal materials, etc.
  • the temperature of the refrigerant flowing through the cool plate 131 through the supply pipe 133b and the collection pipe 133c is set to a temperature that substantially matches the atmospheric temperature during exposure of the wafer W in the exposure apparatus EX.
  • the temperature of the refrigerant to be circulated is set to a constant temperature, but the temperature of the wafer W to be mounted may be detected and dynamically changed and controlled.
  • the cool plate 131 has illumination light emitted by the illumination devices EL21, EL22, EL23 ( A plurality (three in this case) of through holes 131a for transmitting the detection light are formed at positions corresponding to the illumination devices EL21, EL22, EL23.
  • the cool plate 131 includes three pin members 132 for loosely fitting and penetrating the pin members 132 corresponding to each of the three pin members 132 constituting the center table for raising and lowering the wafer W.
  • a through hole 131b is formed.
  • the cool plate 131 is supported by a flange portion 131c formed in a part of the periphery of the cool plate 131 via a plurality of heat insulating members 134 that are discretely arranged on the first heat insulating plate 135.
  • a member having a low thermal conductivity member such as ceramic resin is used.
  • the thickness is 2 to 3 mm
  • the outer diameter is ⁇ 10 mm
  • the inner diameter is One having a diameter of about 5 mm can be supported at four points appropriately disposed on the first heat insulating plate 135. However, it may be 3 point support or 5 point support or more.
  • the plurality of heat-insulating members 134 are discretely arranged to support the cool plate 131 to reduce the heat transmitted to the cool plate 131 through the heat insulating member 134 and to reduce the cool plate. This is because a gap (first gap) 134a is formed between the lower surface of 131 and the upper surface of the first heat insulating plate 135 to enhance the heat insulating effect.
  • the first heat insulating plate 135 and the second heat insulating plate 137 which will be described later, are formed from a material having high thermal conductivity (a high heat conductive material, SUS resin may be used, but preferably aluminum or ceramics). Is used.
  • a material having high thermal conductivity a high heat conductive material, SUS resin may be used, but preferably aluminum or ceramics.
  • heat outside the heat insulating plates can be absorbed.
  • the heat absorbed by these heat insulating plates is exhausted by the refrigerant flowing in the pipe 136 described later.
  • air can be exhausted by air-conditioning the air gaps adjacent to each heat insulating plate (first air gap 134a, second air gap 136a, and third air gap 138a described later).
  • the first heat insulating plate 135 has a plurality of (here, three) through holes 135a for transmitting the illumination light emitted from the lighting devices EL21, EL22, and EL23, and the lighting devices EL21, EL22, It is formed at a position corresponding to E L23. Further, the first heat insulating plate 135 has three pin members 132 for loosely fitting and penetrating through the three pin members 132 constituting the center table for raising and lowering the wafer W. A through hole 135b is formed.
  • the first heat insulating plates 135 are arranged on the second heat insulating plate 137 so that the lower surface side is exhaustive and mutually Side walls that are supported in a zigzag manner and with a pipe 136 so that adjacent parts are spaced apart from each other and whose peripheral edge is integrally formed around the second heat insulating plate 137 It is supported inside 137c.
  • the pipe 136 is formed of aluminum having high thermal conductivity and light weight, and a refrigerant (for example, HFE: Hyde mouth fluoroether) is circulated therein.
  • a refrigerant for example, HFE: Hyde mouth fluoroether
  • the pipe 136 is preferably formed using a material having high corrosion resistance to water such as stainless steel (SUS) or ceramic.
  • SUS stainless steel
  • the inner surface of the refrigerant flow path inside the pipe 136 is made of a metal material having high corrosion resistance to water. If you give it a finish,
  • the temperature of the refrigerant flowing through the pipe 136 is set to a temperature that substantially matches the atmospheric temperature during exposure of the wafer W in the exposure apparatus EX.
  • the temperature of the refrigerant to be circulated is set to a constant temperature here, but the temperature of each part may be detected and dynamically changed and controlled.
  • supporting the first heat insulating plate 135 via the pipe 136 reduces the amount of heat transferred from the second heat insulating plate 137 to the first heat insulating plate 135 via the pipe 136 and reduces the amount of heat. This is because a gap (second gap) 136a is formed between the lower surface of the heat insulating plate 135 and the upper surface of the second heat insulating plate 137 to enhance the heat insulating effect.
  • the second heat insulating plate 137 is made of a material having high thermal conductivity.
  • the second heat insulating plate 137 has multiple (here, three) through-holes 137a for transmitting the illumination light emitted by the lighting devices EL21, EL22, and EL23, corresponding to the lighting devices EL21, EL22, and EL23. It is formed at the position.
  • the second heat insulating plate 137 has three pin members 132 for loosely fitting and penetrating the pin members 132 corresponding to each of the three pin members 132 constituting the center table for raising and lowering the wafer W.
  • a through hole 137b is formed.
  • the side wall portion 137c of the second heat insulating plate extends at substantially the same height as the upper surface of the cool plate 131.
  • the second heat insulating plate 137 is supported via a plurality of heat insulating members 138 that are discretely arranged on the upper surface of the driving unit casing 139 in which the driving unit as a heating element is accommodated.
  • the heat insulating member 138 the same material as the heat insulating member 134 described above can be used, and four-point support appropriately disposed on the upper surface of the drive unit housing 139 can be used. However, even with 3-point support 5 points or more may be supported.
  • the plurality of heat insulating members 138 are discretely arranged to support the second heat insulating plate 137 because the upper surface force of the drive unit housing 139 is also transmitted to the second heat insulating plate 137 via the heat insulating member 138.
  • a plurality of (three in this case) through-holes 139a for transmitting the illumination light emitted by the illumination devices EL21, EL22, and EL23 are provided on the upper plate portion constituting the upper surface of the drive unit housing 139.
  • the pin member 132 is loosely fitted into and penetrates the upper plate portion of the drive unit housing 139 corresponding to each of the three pin members 132 constituting the center table for raising and lowering the wafer W.
  • Three through holes 139b are formed for this purpose.
  • a drive unit 201 for vertically moving a center table configured by standing three pin members 132 on the pin support unit 132a.
  • the drive unit 201 includes a cam mechanism having a DC motor and an eccentric cam, and the operation shaft 202 of the drive unit 201 is connected to the lower surface side of the pin support unit 132a.
  • the driving unit 201 includes a center table that has a bottom dead center where the tip of the pin member 132 is located below the upper surface of the cool plate 131, and a Ueno and W delivery position set above the cool plate 131. Also, positioning is driven at an arbitrary position between the top dead center located on the upper side.
  • a force supply (not shown) is also provided with a negative pressure supply pipe for supplying a negative pressure to an opening for negatively adsorbing the back surface of the wafer W formed on the front end surface of the pin member 132.
  • a heat insulating member 203 is interposed between the pin support portion 132a and the operating shaft 202 of the drive portion 201.
  • the same heat insulating washer as described above can be used as the heat insulating member 203.
  • the heat insulating member 203 is for suppressing the heat of the drive unit 201 from being transmitted to the pin support part 132a and the pin member 132 via the operating shaft 202.
  • the drive unit 201 is installed on the upper surface of the lower plate portion of the drive unit housing 139 via the heat sink 204.
  • 205 is a pipe for supplying and collecting the refrigerant to the heat sink.
  • the heat sink 204 the same one as the heat sink 147 for cooling the slider arm 143 described above can be used.
  • a through hole 139a on the upper surface of the drive unit housing 139, a through hole 137a of the second heat insulating plate 137, a through hole 135a of the first heat insulating plate 135, and a cool plate 131 are provided in the drive unit housing 139.
  • Two-dimensional CCD isotropic force provided above the cool plate 131 through the through-holes 131a of the imaging device S21, S22, S23 at predetermined locations on the peripheral edge of the wafer W (here, three locations)
  • Illumination devices EL21, EL22, and EL23 that supply illumination light via the light source are provided in correspondence with each other.
  • three illumination devices EL21, EL22, EL23 are provided corresponding to the three imaging devices S21, S22, S23.
  • a plurality of imaging devices are provided, a plurality of illumination devices are provided so as to correspond to this. be able to.
  • a plurality of penetrating scissors 131a, 135a, 137a, 139a provided in each member 135, 137, 139 such as the cool plate 131 are provided so as to correspond to them.
  • the wafer to be handled, W is a wafer having a notch (V-shaped notch) formed in a part of its peripheral edge and a wafer having an orientation flat (straight notch)
  • the arrangement of the imaging devices S21, S22, S23, the illumination devices EL21, EL22, EL23, and the through holes 131a, 135a, 137a, 139a correspond to the positions (two locations on the orientation flat and (One place on the peripheral edge other than).
  • An exhaust fan 206 that discharges gas (air) inside the drive unit casing 139 to the outside of the casing is provided on a part of the side wall of the drive unit casing 139.
  • the exhaust fan 206 When the exhaust fan 206 is driven, the first gas force around the cool plate 131 from the gap between the cool plate 131 and the side wall portion 137c of the second heat insulating plate 137 and the through holes 131a and 131b formed in the cool plate 131 is first.
  • Air gap 134a, through holes 135a, 135b in first heat insulating plate 135, second air gap 136a, through holes 137a, 137b in second heat insulating plate 137, third air gap 138a, through holes 139a, 139b in drive unit housing 139 Then, the gas is discharged to the outside of the casing together with the heat that is introduced into the driving section casing 139 and also generates the force of the driving section 201 inside the driving section casing 139. This prevents the heat generated by the drive unit 201 and the like from affecting the cool plate 131 (wafer W to be cooled).
  • the drive unit casing 139 (that is, the entire cooling unit 130 mounted thereon) Is supported on a fine adjustment table 207 for finely adjusting the position in the rotation and XY directions, and this fine adjustment table 207 is obtained from the image pickup result by the second Bli alignment unit (image pickup devices S21, S22, S23).
  • the wafer W is slightly rotated and moved.
  • FIGS. 7 and 8 are side sectional views according to the first modified example of the present embodiment (corresponding to a cross section taken along the line AA in FIG. 6).
  • FIG. 7 shows the center table (pin member 132).
  • FIG. 8 shows a state where the center table (pin member 132) is raised. Parts that are substantially the same as those in FIGS. 5 and 6 are given the same reference numerals.
  • an internal space 220 that communicates with the through hole 131b is formed inside the cool plate 131, and a pin support member 132a that supports the three pin members 132 includes the internal space. Housed inside 220. Unlike the one shown in FIG. 5, the through hole 131b does not penetrate the cool plate 131 over the upper and lower surfaces, and the upper surface of the cool plate 131 is also a hole reaching the internal space 220 (however, Here, for the sake of convenience, these holes are expressed as through holes).
  • the pin support member 132a has a support portion 132b at the center of the lower surface thereof, and this support portion 132b is driven by a drive unit (not shown) similar to the drive unit 201 of FIG. It is to be lifted and lowered.
  • the through holes 135b and 137b corresponding to the three pin members 132 are provided in the first heat insulating plate 135, the second heat insulating plate 137 and the upper plate portion of the drive unit housing 139 in FIG. 5, the through holes 135b and 137b corresponding to the three pin members 132 are provided. , 139b are not formed, but instead, through holes for the support portions 132b to pass therethrough are formed in the respective central portions. Other configurations are almost the same as those in FIG.
  • an elastic member 221 having high thermal conductivity and rubber isotropic force is provided on the lower surface 220a of the inner space 220 of the cool plate 131. Also good. By doing so, the lower surface of the pin support member 132a and the lower surface 220a of the internal space 220 of the cool plate 131 are in close contact with each other through the elastic member 221, and the cooling efficiency can be increased. Further, due to the elastic force of the elastic member 221, the front end surface of the pin member 132 is flush with the surface of the cool plate 131, and the front end surface force of the pin member 132 is appropriately brought into contact with the wafer W. It is summer. A similar elastic member may be provided on the lower surface 220b of the portion located above the internal space 220 of the force cooler plate 131 (not shown).
  • the above-described cooling unit 130 and its improved examples are those in which a center table that moves the wafer W up and down is used having three pin members 132.
  • the center table CT2 having an umbrella-shaped center pin provided so as to penetrate the center of the cooler plate 131 may be used as the force center table as an example of the force. is there.
  • This center table CT2 has a substantially columnar holding portion 211 having a diameter larger than that of the support portion 210 at the front end portion of the support portion 210 formed in a substantially cylindrical shape, and is integrated so that the center axes thereof coincide with each other.
  • a plurality (three in this case) of suction for adsorbing the wafer W to the negative pressure are formed on the upper surface of the holding unit 211.
  • a hole (not shown) is arranged to serve as a wafer holding surface.
  • a portion corresponding to the center table CT2 at the center of the cool plate 131 is formed in a substantially similar shape to the holding portion 211, and a slightly larger recess 212 is formed so that the holding portion 211 can be loosely fitted.
  • a through hole 213 through which the support part 210 passes is formed in the center.
  • the lower surface of the holding portion 211 of the center table CT2 is in contact with the bottom surface of the recess 212 of the cool plate 131 while the center table CT2 is lowered.
  • the upper surface (wafer holding surface) of the portion 211 is made to coincide with the wafer mounting surface of the cool plate 131.
  • the holding portion 211 of the center table CT2 is formed in an inverted conical shape, and the concave portion 212 of the cool plate 131 is formed.
  • the holding portion 211 of the center table CT2 is formed in an inverted conical shape, and the concave portion 212 of the cool plate 131 is formed.
  • the shape of the holding portion of the center table is, for example, a configuration in which a plurality of (for example, three) arm members each having a suction port are arranged in a petal shape (radial), or other configurations.
  • the recess 212 formed in the cool plate 131 is matched to the shape of these holding parts so that a part of the holding part comes into contact with the cool plate 131. Then, the same effect can be realized.
  • the center table CT2 is positioned in the Z direction, the wafer holding surface of the center table CT2 and the wafer placement of the cool plate 131 are placed.
  • the center table CT2 is brought into contact with the recess 212 of the cool plate 131 and cooled. As a result, the center table CT2 is cooled by the cool plate 131 to a temperature [0] substantially equal to the temperature of the cool plate 131.
  • the center table CT2 is raised, the wafer W is received and the center table CT2 is lowered, and the mounting surface of the cool plate 131 is placed as shown in FIG. (Wafer W is separated from CT2).
  • the center table CT2 that has been cooled in advance is the center of Ueno and W.
  • the part will be cooled (first stage cooling by the center table CT2).
  • the central part of the wafer W (the part that is in contact with the center table CT2 and the vicinity thereof, and the part that is hatched in FIGS. 13 to 15)
  • the center table CT2 and the center table CT2 are cooled by heat exchange with the center table CT2, and the temperature of the center table CT2 before heat exchange [0] and the temperature before cooling of the wafer W [1] Intermediate temperature between [0.5].
  • the peripheral portion (other than the central portion) of the wafer W is cooled on the transferred cool plate 131.
  • the temperature is approximately equal to the temperature [0] of the peripheral partial force cool plate 131 of the wafer W.
  • the central part of wafer W remains at an intermediate temperature [0.5].
  • the center table CT2 is again in contact with the recess 212.
  • the CT2 itself is being cooled by touching it.
  • the center table CT2 is cooled again by heat exchange with the cool plate 131, and becomes a temperature [0] substantially equal to the temperature of the cool plate 131.
  • the center table CT2 performs the ascending operation.
  • C While holding and holding W, it further moves up and transports Ueno and W to the delivery position.
  • the center table CT2 that has been pre-cooled during the period in which the center table CT2 is holding the wafer W (the period in which CT2 receives the wafer W and the force is increasing and is waiting in the ascending position). This cools the central part of wafer W (second stage cooling by center-table CT2).
  • the central portion of the wafer W is cooled by heat exchange with the center table CT2, and the central portion of the wafer W and the center table CT2 are placed on the center table CT2 before the heat exchange.
  • This is an intermediate temperature [0. 25] between the temperature [0] and the temperature [0.5] of the central part of the wafer W.
  • the intermediate temperature [0.5] shown in the figure simply means that the temperature is between the temperature [1] and the temperature [0], and the temperature [0. 25] is simply It means that the temperature is between [0. 5] and [0], and the value is conceptual and has no strict meaning.
  • the temperature of the central part of wafer W is [0. 25], which does not exactly match the temperature of peripheral part [0]! Since the central part of the wafer has a temperature corresponding to the ratio of the heat capacity of the center table CT2 and the heat capacity of the center table CT2, the temperature of the center part of the wafer W is increased by appropriately setting the specific heat and mass of the center table CT2. The degree can be close to that of the surrounding part.
  • the connecting portion between the support portion 210 of the center table CT2 and the operating shaft 202 of the drive portion 201 that also has a force such as a motor (eg, a voice coil motor) is provided.
  • a heat insulating member 203 is provided to suppress the heat of the drive unit 201 from being transmitted to the center table CT2 via the operating shaft 202.
  • the temperature force of the holding portion 211 of the single bull does not exactly match the temperature of the cool plate 131, and a certain V ⁇ is transmitted to the cool plate 131 side, resulting in a temperature distribution on the wafer W.
  • a fifth modified example of the present embodiment as shown in FIG.
  • the center table CT2 is lowered and the operating shafts of the center table CT2 (support unit 210) and the drive unit 201 are operated. It is advisable to adopt a configuration in which 202 is separated at the connecting portion. In this way, heat is further suppressed from being transmitted to the center table CT2 through the operating shaft 202 of the drive unit 201 except when the center table CT2 is raised, so that the wafer W can be cooled more appropriately. become.
  • a connecting mechanism such as a kinematic force pulling can be employed for the connecting portion between the support portion 210 of the center table CT2 and the operating shaft 202 of the drive portion 201.
  • the contact of the holding unit 211 of the center table CT2 with the cool plate 131 may be performed by the weight of the center table CT2.
  • an urging member such as a panel for urging the center table CT2 downward, the center table CT2 can be more reliably brought into contact with the cool plate 131.
  • both members center table CT2 and working shaft 202
  • both members center table CT2 and working shaft 202
  • they are biased to each other.
  • the center table CT2 is suitably brought into contact with the cool plate 131, and at the time of coupling, the support part 210 of the center table CT2 is suitably joined to the operation shaft 202 of the drive part 201, which is preferable.
  • an elastic member 222 having a high thermal conductivity and rubber equal force may be provided on the bottom surface of the recess 212 of the cool plate 131. .
  • the lower surface of the holding portion 211 of the center table CT2 and the bottom surface of the concave portion 212 of the cool plate 131 come into contact with each other through the elastic member 222 without any gap.
  • the front end surface (wafer holding surface) of the center table CT2 is flush with the surface of the cool plate 131 by the elastic force of the elastic member 222, and the wafer W comes into contact with the back surface thereof.
  • Cool plate 131 and center table CT2 are used to cool the wafer W properly. It is possible to reduce temperature unevenness between the portion where the rate 131 contacts and the portion where the holding portion 211 contacts.
  • a configuration as shown in FIGS. 18 and 19 may be employed.
  • a through hole is formed in the center of the cool plate 131, and a first sub cool plate 230 separate from the cool plate 131 is provided at the lower portion of the through hole to form the recess 212, and the first
  • an elastic member 223 having high thermal conductivity and rubber equal force is provided on the upper portion of the subcool plate 230, and a second subcool plate 231 separate from the cool plate 131 is further provided thereon.
  • the second subcool plate 231 is supported by the elastic member 223 so as to be able to slide up and down within the recess 212 of the cool plate 131 according to the expansion and contraction of the elastic member 223.
  • the first sub-cool plate 230 and the second sub-cool plate 231 have the same cooling mechanism as the cool plate 131!
  • the elastic member 223 is appropriately contracted by the weight of the wafer W or the like when the center table CT2 is lowered as shown in FIG. 19 from the state where the center table CT2 is raised as shown in FIG.
  • the upper surface (wafer holding surface) of the holding portion 211 of the center table CT2 and the wafer mounting surface of the cool plate 131 can be made flush.
  • the lower surface of the holding portion 211 of the center table CT2 and the upper surface of the second subcool plate 231 come into contact with each other without any gap, and the center table CT2 can be cooled appropriately, and the center table CT2 is attached to the wafer W. With proper contact, the UE and W can be cooled evenly.
  • the temperature control efficiency can be increased.
  • an elastic member 224 having high thermal conductivity and rubber isotropic force is provided on the bottom surface of the needle-like recess 212 of the cool plate 131. It may be provided.
  • the upper surface (wafer holding surface) of the holding part 211 of the center table CT2 can be flush with the wafer mounting surface of the cool plate 131, and the lower surface of the holding part 211 of the center table CT2 And the bottom surface of the mortar-shaped recess 212 of the cool plate 131 are in contact with each other through the elastic member 224 without any gap, thereby increasing the cooling efficiency.
  • an elastic member similar to the elastic member 224 can be provided also on the side surface of the mortar-shaped concave portion 212, so that the holding portion 211 has the side surface. Cooling by the cool plate 131 can further increase the cooling efficiency.
  • the bottom surface and side surface of the conical recess 212 of the cool plate 131 and the top surface (wafer mounting surface) of the cool plate 131 are further illustrated.
  • elastic members 225 and 226 that also have high thermal conductivity rubber and the like may be provided on the upper surface (wafer holding surface) of the holding unit 211.
  • the lower surface and side surface of the holding portion 211 of the center table CT2 and the bottom surface and side surface of the mortar-shaped recess 212 of the cool plate 131 are in contact with each other through the elastic member 225 without gaps, and the wafer W
  • the upper surface of the force cool plate 131 and the upper surface of the holding part 211 are in contact with no gap, and the cooling efficiency can be increased.
  • the portions of the elastic member 225 that are formed on the bottom surface of the concave portion 212, the side surfaces thereof, and the top surface of the cool plate 131 are partly or completely separated from each other. A thing may be used. Further, the elastic member 225 and the elastic member 226 may be configured to have only one of them! /.
  • the elastic member is provided on the upper surface of the cool plate 131 and the Z or the upper surface of the holding portion 211 as in the ninth modified example, in the above-described embodiment and the modified examples (first to eighth modified examples). However, it is also applicable.
  • the use of the elastic member and the second subcool plate as in the seventh modified example described above is also applicable to the above-described embodiments and modified examples (first to sixth, eighth, ninth modified examples). It is. Further, in each of the improved examples described above, the temperature-controlled air is allowed to flow through the gap between the cool plate 131 and the holding unit 211 so that the temperature difference between the cool plate 131 and the holding unit 211 is as small as possible. Also good.
  • the cool plate 131 and the center table (having three pins or the center pin) and the cooling operation as disclosed in Figs. 7 to 21 and described above, It may be applied to the wafer holder WH (wafer stage WST) and the center table CT1 described above.
  • the wafer temperature can be suitably adjusted even on the wafer holder.
  • the wafer W transfer operation in the wafer transfer apparatus WL will be described.
  • the wafer W in the wafer carrier WC is taken out by the load robot 120 and loaded into the loading / unloading table unit. It is transported to position P2 where 110 is installed and placed on the upper table 111.
  • the wafer W is placed on the upper table 111 by the transfer apparatus of the resist coating apparatus.
  • the carry-in / out table unit 110 is provided with a first bri-alignment unit, where first pre-alignment is performed. This first pre-alignment is performed in order to detect the position and eccentricity of the notch of the wafer W and to correct the position and rotation.
  • the wafer W placed on the upper table 111 is transferred onto the turntable 112 by lowering the upper table with respect to the turntable 112 waiting at the delivery position (raised position). By the suction function of the table 112, the turntable 112 is sucked and held.
  • the turntable 112 is rotated, and the outer shape and the notch portion (or orientation flat portion) of the wafer W are detected by the line CCD sensor S 11.
  • the deviation of the rotation direction of the wafer W is corrected by stopping at the position where the turntable 112 is rotated so as to cancel the deviation.
  • the deviation of the center position is corrected when the load robot 120 takes out the wafer W. This is solved by correcting the position of the hand portion 124 of the road robot 120.
  • the wafer W for which the first pre-alignment has been completed is taken out by the load robot 120, transferred to the delivery position P3 with the cooling unit 130, and moved up to the three pin members 132 (hereinafter referred to as the center). (Also referred to as data table 132).
  • the second pre-alignment is performed by the second bri-alignment unit provided in the cooling unit 130. That is, the illumination light irradiation power S by the illumination devices EL21, EL22, and EL23 provided in the cooling unit 130 is performed, and at the same time, three predetermined peripheral portions of the wafer W are imaged by the imaging devices S21, S22, and S23. Based on the imaging result, an error with respect to a predetermined reference of the center position and rotation position of the UE and W is detected. These errors are corrected by driving the fine adjustment table 207 for finely adjusting the position and rotation of the cooling unit 130.
  • the wafer W for which the second pre-alignment has been completed is placed on the upper surface of the cool plate 131 when the center table 132 is lowered, and is placed on the cool plate 131 for a predetermined time.
  • the temperature is adjusted so as to be a predetermined temperature uniformly over the entire surface.
  • the center table 132 is raised while the slider arm 143 of the load slider 140 is waiting in advance at a predetermined standby position between the position P3 and the position P5. Thereafter, the slider arm 143 is advanced (moved in the + Y-axis direction) to a predetermined delivery position and stopped. Thereafter, the center table 132 is lowered in a state where the suction holding by the center table 132 is released, and the temperature-controlled (cooled) wafer W is transferred to the slider arm 143. Next, it is transported in the + Y-axis direction by the load slider 140 and transported to the delivery position P4 with the wafer stage WST.
  • the imaging device SI, S2, S3 supported by the main body column MCL of the exposure apparatus EX, and the arm slider 143 are provided.
  • a third briment alignment portion composed of the illumination devices ELI, EL2, and EL3 is provided, and the third prealignment is performed with the wafer W held by the slider arm 143.
  • the wafer stage WST moves slightly in the XY plane and around the Z axis.
  • the center table CT1 starts to rise, and the suction of the wafer W by the slider arm 143 is released.
  • the tip surface of the center table CT1 positioned slightly above the upper surface of the slider arm 143 (upper surface of the suction grooves 146a and 146b, the center table CT1 is stopped rising, and the wafer W from the center table CT1 is stopped. Is held by adsorption.
  • the fourth pre-alignment is performed, and an error with respect to a predetermined reference regarding the center position and the rotation position of the wafer W is detected.
  • the Ueno and W center position errors and rotation errors measured by this fourth alignment are offset by the minute movement of wafer stage WST (ie, addition to the target value of stage movement) and minute rotation.
  • the rotation error of the wafer W at this time may be offset by a minute rotation of the reticle scale during exposure.
  • the error (center position error, rotation error) measured by the 4th bri alignment is the XY movement of the reticle stage. If the amount can be corrected by rotational movement, correction can be performed only with the reticle stage.
  • wafer W is sucked and held by wafer holder WH on wafer stage WST, transferred to a predetermined exposure position by wafer stage WST, and marked on wafer W by alignment sensor ALG.
  • the image of the pattern on the reticle R is exposed and transferred onto Weno and W by the exposure apparatus EX.
  • wafer stage WST is moved and positioned again at delivery position P3.
  • the wafer W for which the exposure process has been completed is transferred to the unload arm 153 of the unload slider 150 via the center table CT1.
  • the wafer W is transferred by the unload slider 150 to the delivery position P5 with the unload robot 160, and is transferred to the hand unit 164 of the unload robot 160.
  • the wafer W transferred to the hand unit 164 of the unload robot 160 is transferred to the position P6 and a water removal unit is provided at the position P6, the moisture on the wafer and W is removed. Passed to hand part 124 of road robot 120
  • the first robot 120 is transported to the wafer carrier WC installed at the hoop position P1 or to the lower table for unloading to the developing device of the loading / unloading table unit 110 at the position P2.
  • the plurality of cool plates 131 that cool the wafer W and the wafer W are placed via the heat insulating member 134 and the first gap 134a. Since it is supported on the first heat insulating plate 135 and supported on the second heat insulating plate 137 via the piping 136 through which the refrigerant flows and the second gap 136a, the heating element (the drive unit 201, etc.) is accommodated. The heat transmitted from the drive unit casing 139 to the cool plate 131 can be effectively blocked.
  • the second heat insulating plate 137 is further supported on the drive unit housing 139 via the heat insulating member 138 and the third gap 138a, so that the heat transmitted to the cool plate 131 is further increased. It can be effectively blocked.
  • the air around the cool plate 131 is exhausted by the exhaust fan 206 through the first gap 134a, the second gap 136a, the third gap 138a, and the inside of the drive unit casing 139. Therefore, the heat transferred to the cool plate 131 can be more effectively blocked.
  • the illumination devices EL21, EL22, and EL23 are provided on the cooling unit 130 side, and the wafer W is configured to be imaged by the imaging devices S21, S22, and S23 using transmitted illumination. Thus, the position and rotation errors of the wafer W can be detected more accurately.
  • organic EL light emitters are used as the lighting devices EL21, EL22, and EL23. Since these light emitters have a small amount of heat generation and are disposed in the drive unit casing 139, the lighting devices EL21, EL22 , The heat of EL23 has almost no effect on the cool plate 131.
  • the slider arm 143 is attached to the mover of the linear motor LM via the heat sink 147, so that heat from the linear motor LM as a heating element is transmitted to the slider arm 143.
  • the wafer W that can be effectively shut off and cooled to an appropriate temperature by the cooling unit 130 can be transported to the delivery position P4 with the wafer stage WST of the exposure apparatus EX while keeping the temperature. It is. As described above, the wafer W can always be supplied to the exposure apparatus EX at an appropriate temperature. As a result, the exposure accuracy such as the overlay accuracy of the pattern can be improved, and the high performance, high quality, High reliability makes it possible to manufacture micro devices and the like.
  • the semiconductor element as a device includes a step of performing a function / performance design of the device, a step of manufacturing a reticle based on the design step, a step of manufacturing a wafer from a silicon material, and the exposure of the above-described embodiment. It is manufactured through a step of exposing and transferring a reticle pattern to a wafer by an apparatus, a device assembly step (including a dicing process, a bonding process, and a packaging process), an inspection step, and the like.
  • the present invention can also be applied to an exposure apparatus for manufacturing a mask.
  • the present invention can be applied regardless of the exposure method and application of the exposure apparatus.
  • the transport apparatus and the temperature control apparatus that transport a substrate such as a wafer in the exposure apparatus have been described, but the present invention is not limited to this, and any object transport apparatus that transports an object, and It can be applied to any object temperature control device that adjusts the temperature of an object.
  • the temperature control of the wafer by the cool plate has been described.
  • the present invention is not limited to this, and is disclosed in, for example, US Patent Publication No. 2006 Z0033892.
  • the present invention can also be applied to a configuration in which the temperature of the substrate holder that holds the substrate is controlled.

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Description

物体搬送装置、露光装置、物体温調装置、物体搬送方法、及びマイクロ デバイスの製造方法
技術分野
[0001] 本発明は、基板等の物体を搬送する物体搬送装置及び方法、該物体搬送装置を 備えた露光装置、物体を温調する物体温調装置、並びにマイクロデバイスの製造方 法に関する。
背景技術
[0002] 半導体素子の製造工程の 1つであるフォトリソグラフイエ程においては、ウェハゃガ ラスプレートなどの基板 (物体)上に感光材料 (フォトレジスト）を塗布するレジスド塗布 装置 (コータ）、該感光材料が塗布された基板にレチクル (マスク）のパターンの像を 投影転写して該パターンの潜像を形成する露光装置 (ステツパ）、及び該基板上に形 成された潜像を現像する現像装置 (デベロツバ)等が使用される。レジスド塗布装置と 露光装置との間、及び露光装置と現像装置との間の基板の受け渡しは、複数の基板 を収納できる基板キャリア (基板カセット）を用いて一括的に行うもの、あるいは、これ と併用する形で若しくは独立的に、露光装置の近傍に配置されたレジスト塗布装置 などとの間で基板を個別的に受け渡すようにしたもの (いわゆるインラインィ匕したもの） がある。
[0003] レジストが塗布された基板は、基板キャリアに収納されてあるいはレジスト塗布装置 から個別的に、所定の搬入位置に搬入され、露光装置が備える基板搬送装置により 個別的に露光本体部 (基板ステージ)との間で基板を受け渡す所定の受渡位置まで 搬送される。露光処理が終了した基板は、露光本体部から当該基板搬送装置により 所定の搬出位置に搬送され、基板キャリアに収納されてあるいは個別的に次の現像 装置へと搬出される。
[0004] 基板の搬出入位置と露光本体部との間には、基板の位置及び姿勢を外形基準で 予備的に調整するブリアライメント機構や基板を所定の温度に調節するクールプレー ト等の処理部が配置され、基板搬送装置は搬出入位置、処理部及び露光本体部と の間で、基板を順次搬送する。基板搬送装置としては、各種のものが知られているが 、例えば、多関節ロボットで基板を搬入位置力もクールプレート上に搬送し、クールプ レートにより所定の温度に温調された基板を、必要に応じてブリアライメント (基板の 外形計測による位置計測及び位置調整)を実施した後に、リニアモータ等により直線 的に駆動されるスライダアーム（ロードスライダ）により、露光本体部との受渡位置まで 搬送するようにしたものが使用されて 、る。
[0005] ところで、露光精度 (例えば、重ね合わせ精度）を向上するため、基板はクールプレ ートにより全体的に所定の温度 (露光本体部による露光時の雰囲気温度と一致する 温度）に温調された後に、スライダアーム等によって露光本体部との受渡位置まで搬 送される。し力しながら、基板搬送装置内には、各種の駆動部や回路基板等の発熱 部が設けられており、これらの熱の影響により、クールプレートにおいて、適正な温度 に温調されないことがあったり、あるいはクールプレートで適正な温度に温調がなされ たとしても、その後のスライダアームによる搬送中に温度が部分的にあるいは全体的 に変化（上昇)することがあり、このため、露光本体部との受渡位置にて該露光本体 部に受け渡された基板が適正な温度ではなくなつている場合があり、露光精度向上 の妨げとなる場合があった。
発明の開示
[0006] 本発明はこのような点に鑑みてなされたものであり、適正な温度に温調された物体 を当該適正な温度を保全した状態で確実に搬送できるようにすることを目的とする。
[0007] 本発明によると、物体を保持する保持部材と、該保持部材が固定されて一体的に 移動される可動子を有する駆動装置と、を備える物体搬送装置であって、前記可動 子と前記保持部材との間に介装された、該保持部材を所定の温度に調節する保持 部材温調装置を備える物体搬送装置が提供される。
[0008] 本発明では、物体を保持する保持部材を保持部材温調装置によりその温度を所定 の温度に調節するようにしたので、当該所定の温度を該保持部材に保持される物体 の温度との関係で適正な値に設定することにより、搬送中に物体の温度が変化して しまうことを抑制することができる。従って、物体の温度を保全した状態で該物体を搬 送することができる。なお、本発明の他の目的やこれを達成するための構成等は、以 下に説明する実施形態において明らかになる。
図面の簡単な説明
[図 1]本発明の実施形態に係る露光装置の全体構成を模式的に示す正面図である。
[図 2]本発明の実施形態に係るウェハ搬送装置の構成を示す平面図である。
[図 3]本発明の実施形態のロードアームユニットの要部を示す側面図である。
[図 4]本発明の実施形態のロードアームユニットの要部を示す平面図である。
[図 5]本発明の実施形態のクーリングユニットの構成を示す側断面図である。
[図 6]本発明の実施形態のクーリングユニットの構成を示す平面図である。
[図 7]本発明の実施形態の第 1改良例を示す側断面図である。
[図 8]本発明の実施形態の第 1改良例を示す側断面図である。
[図 9]本発明の実施形態の第 2改良例を示す側断面図である。
[図 10]本発明の実施形態の第 3改良例を示す側断面図である。
[図 11]本発明の実施形態の第 4改良例を示す側断面図である。
[図 12]本発明の実施形態の第 3又は第 4改良例における 2段階冷却の手法を概念的 に示す図である。
[図 13]本発明の実施形態の第 3又は第 4改良例における 2段階冷却の手法を概念的 に示す図である。
[図 14]本発明の実施形態の第 3又は第 4改良例における 2段階冷却の手法を概念的 に示す図である。
[図 15]本発明の実施形態の第 3又は第 4改良例における 2段階冷却の手法を概念的 に示す図である。
[図 16]本発明の実施形態の第 5改良例を示す側断面図である。
[図 17]本発明の実施形態の第 6改良例を示す側断面図である。
[図 18]本発明の実施形態の第 7改良例を示す側断面図である。
[図 19]本発明の実施形態の第 7改良例を示す側断面図である。
[図 20]本発明の実施形態の第 8改良例を示す側断面図である。
[図 21]本発明の実施形態の第 9改良例を示す側断面図である。
発明を実施するための最良の形態 [0010] 以下、図面を参照して本発明の実施形態に係る露光システムについて説明する。 この露光システムは、露光処理を行う露光装置 (露光本体部)及び該露光装置に対 するウェハの搬出入を行うウェハ搬送装置等を備えて構成されている。以下、最初 に露光装置の全体構成を概説し、次いでウェハ搬送装置について説明する。
[0011] [露光装置]
露光装置の全体構成の概略が図 1に示されている。露光装置 EXは、いわゆる液浸 型の露光装置であると共に、投影光学系 PLに対してレチクルステージ RSTとウェハ ステージ WSTとを同期移動させつつ、レチクル Rに形成されたパターンの像をゥェ ハ W上のショット領域に逐次転写するステップ.アンド'スキャン方式の露光装置であ る。
[0012] 照明光学系 ILは、 ArFエキシマレーザ光源 (波長 193nm)等の光源力も射出され るレーザ光の断面形状をスキャン方向（X方向）に直交する方向（Y方向）に伸びるス リット状に整形すると共に、その照度分布を均一化して照明光 ELとして射出する。な お、本実施形態では、光源として ArFエキシマレーザ光源を備える場合を例に挙げ て説明するが、これ以外に g線 (波長 436nm)、 i線 (波長 365nm)を射出する超高圧 水銀ランプ、又は KrFエキシマレーザ（波長 248nm)、 Fレーザ（波長 157nm)、そ
2
の他の光源を用いることができる。
[0013] レチクル Rは、レチクルステージ RST上に吸着保持されており、レチクルステージ R ST上の一端にはレチクル用干渉計システム IFRからの測長用のレーザビームが照 射される移動鏡 MRrが固定されている。レチクル Rの位置決めは、レチクルステージ RSTを光軸 AXと垂直な XY平面内で並進移動させると共に、 XY平面内で微小回転 させるレチクル駆動装置 (不図示）によって行われる。
[0014] このレチクル駆動装置は、レチクル Rのパターンの像をウェハ W上に転写する際に は、レチクルステージ RSTを一定速度で所定のスキャン方向（X軸方向）に走査する 。レチクルステージ RSTの上方には、レチクル Rの周辺に複数形成されたレチクルァ ライメント用のマークを光電検出するァライメント系 OBI, OB2がスキャン方向に沿つ てそれぞれ設けられている。ァライメント系 OBI, OB2の検出結果は、レチクル Rを 投影光学系 PLの光軸 AXに対して所定の精度で位置決めするためなどに使用され る。干渉計システム IFRは、移動鏡 MRrにレーザビームを投射し、その反射ビームを 受光してレチクル Rの位置変化を計測する。
[0015] レンズ等の複数の光学素子を有する投影光学系 PLの下方には、ウェハ Wを載置 して XY平面に沿って 2次元移動するウェハステージ WSTが設けられて!/、る。ウェハ ステージ WST上には、ウェハテーブル WTBが設けられ、ウェハテーブル WTBには 、ウェハ Wを真空吸着するウェハホルダ WHが設けられて!/、る。
[0016] ウェハテーブル WTBは、不図示のオートフォーカス機構 (AF機構)の計測値に基 づいて、ウェハホルダ WHを Z方向（光軸 AX方向）に微小移動させると共に微小傾 斜させる。ウェハステージ WSTの XY平面内での移動座標位置とョーイングによる微 小回転量とは、ウェハ用干渉計システム IFWによって計測される。この干渉計システ ム IFWは、レーザ光源（不図示）力 の測長用のレーザビームをウェハステージ WS Tのウェハテーブル WTBに固定された移動鏡 MRwに照射し、その反射光と所定の 参照光とを干渉させてウェハステージ WSTの座標位置と微小回転量 (ョーイング量） とを計測する。ウェハテーブル WTB上には、その外形が矩形状に形成され、そのほ ぼ中央部には、ウェハ Wの外径よりも僅かに大きい内径の開口（円形開口） PTaが形 成された撥水プレート PTが適宜に交換可能に設けられて 、る。撥水プレート PTの表 面には、フッ素系の材料等を用いた撥水処理 (撥水コート）が施されている。
[0017] また、図 1では図示を省略しているが、ウェハホルダ WHの中央部には、上下方向（ Z方向）に上下動可能なセンターテーブル CT1 (図 2又は図 4参照）が設けられてい る。センターテーブル CT1は、ウェハステージ WST (ウェハホルダ WH)に対するゥ エノ、 Wの搬出入を行うための上下動機構であり、その先端位置において、後述する 所定の受渡位置よりも上側の上死点とウェハホルダのウェハ Wの載置面よりも下側 の下死点との間で任意の位置で位置決め可能に構成されており、その中心にウェハ Wを負圧吸着するための吸着口が配置されて 、る。
[0018] 投影光学系 PLの側方には、ウェハ Wに形成されたウェハマーク（ァライメントマーク )の位置情報を計測するための、オフ'ァクシス型のァライメントセンサ ALGが設けら れている。ァライメントセンサ ALGとしては、この実施形態では、ウェハ W上のレジスト を感光させないブロードバンドな検出光を対象マークに照射し、その対象マークから の反射光により受光面に受光された対象マークの像と、不図示の指標（センサ内に 設けれらた指標板上の指標マーク）の像とを 2次元 CCD(Charge Coupled Device)等 力もなる撮像素子 (カメラ)で撮像し、それらの撮像信号を出力する画像処理方式の FIA(Field Image Alignment)系のセンサが用いられている。ァライメントセンサ ALGに よる計測結果は、露光装置を全体的に制御する制御装置 CNTに供給されるようにな つている。
[0019] また、ウェハステージ WSTのウェハテーブル WTB上には、 AF機構が備える AFセ ンサのキャリブレーションやベースライン量の計測等に用いられる基準板 FMBが取り 付けられている。基準板 FMBの表面には、レチクル Rのマークと共にァライメント系 O Bl, OB2で検出可能な基準マーク（フイジユーシャルマーク）やその他のマークが形 成されて!/、る。 AFセンサは投影光学系 PLの像面に対するウェハ Wの表面のずれ量 を計測するセンサである。ベースライン量とは、ウェハ W上に投影されるレチクルのパ ターン像の基準位置（例えば、パターン像の中心）とァライメントセンサ ALGの視野 中心との距離を示す量である。
[0020] この露光装置は、液浸型であるため、投影光学系 PLの像面側（ウェハ W側）の先 端部近傍には、液浸機構を構成する液体供給ノズル SUNと、これと対向するよう〖こ 液体回収ノズル RENとが設けられている。液体供給ノズル SUNは、不図示の液体 供給装置に供給管を介して接続されており、液体回収ノズル RENには、不図示の液 体回収装置に接続された回収管が接続されている。液体としては、一例として、 ArF エキシマレーザ光（波長 193nm)が透過する超純水が用いられる。 ArFエキシマレ 一ザ光に対する水の屈折率 nは、ほぼ 1. 44である。この水の中では、照明光 (露光 光） ELの波長は、 193nm X lZn=約 134nmに短波長化される。制御装置 CNTが 、液体供給装置及び液体回収装置を適宜に制御して、液体供給ノズル SUNから液 体 (純水）を供給すると共に、液体回収ノズル REN力 液体を回収することにより、投 影光学系 PLとウェハ Wとの間に、一定量の液体 Lqが保持される。なお、この液体 Lq は常に入れ替わつている。
[0021] 上述したレチクルステージ RST、投影光学系 PL、ァライメントセンサ ALG等は、本 体コラム MCLに支持されている。本体コラム MCLは、例えば半導体工場の床面に 配置されたフレームキャスタ FC上に複数 (ここでは 3個）の能動型防振台 AVS (同図 では 2個のみ表示）を介して支持されている。上述したウェハステージ WSTは、本体 コラム MCLに複数の支柱 SCLを介して一体的に設けられたウェハベース WBS上に 支持されている。本体コラム MCLには、電気式の水準器又は光学式の傾斜角検出 器等の変位センサ (不図示)が設置されている。
[0022] 能動型防振台 AVSはそれぞれエアーダンバ又は油圧式のダンバ等の大重量に耐 える機械式のダンバと、ボイスコイルモータ等の電磁式のァクチユエータよりなる電磁 式のダンバとを含み、変位センサで検出される本体コラム MCLの水平面に対する傾 斜角が許容範囲内に収まるように、 3個の能動型防振台 AVS中の電磁式のダンバが 駆動され、必要に応じて機械式のダンバの空気圧又は油圧等が制御される。この場 合、機械的なダンバによって、床からの低い周波数の振動は露光本体部に伝わる前 に減衰され、残存して 、る高 、周波数の振動は電磁的なダンバによって減衰される
[0023] [ウェハ搬送装置]
図 2は、本発明の実施形態に係る物体搬送装置としてのウェハ搬送装置の構成を 示す平面図である。このウェハ搬送装置 WLは、所定のフープ（FOUP : Front Op en Unified Pod)位置 PIに搬入されたウェハキャリア（ウェハカセット） WC又は露 光装置の前の処理工程であるレジスト塗布処理を行うレジスト塗布装置 (コータ)若し くは後の処理工程である現像処理を行う現像装置 (デベロツバ）に対する搬出入位置 P2と、露光装置 (露光本体部) EXのウェハステージ WSTに対する所定の受渡位置 P4との間で、搬送対象としてのウェハ (物体、基板) Wを搬送する装置である。
[0024] ウェハ搬送装置 WLは、不図示のウェハローダチャンバ内に収容されており、ゥェ ハローダベース WLB上に、搬出入テーブルユニット 110、ロードロボット 120、クーリ ングユニット 130、ロードスライダ 140、アンロードスライダ 150、アンロードロボット 160 、及び必要に応じて位置 P6に設けられる、ウェハに残存した液浸露光用の液体を除 去する水除去ユニット（不図示）を配置して構成されて 、る。搬出入テーブルユニット 110には第 1ブリアライメント部が併設され、クーリングユニット 130には第 2ブリアライ メント部が併設され、受渡位置 P4には第 3ブリアライメント部が併設されている。ゥェ ノ、ローダチャンバ内には、露光装置 EXに付属する空調装置力もダクトを介して所定 温度に温調された気体 (ここでは、空気）がダウンフロー供給されている。
[0025] 搬出入テーブルユニット (インラインテーブル） 110は、詳細図示は省略されて!、る 力 ウェハ Wがそれぞれ載置される上下に 2段のテーブルを有しており、上段は図外 のレジスト塗布装置から送られるウェハ Wを受け取るためのテーブルであり、下段は 図外の現像装置に対してウェハ Wを受け渡すためのテーブルである。
[0026] 搬出入テーブルユニット 110には、第 1ブリアライメント部が併設されている。第 1プ リアライメント部では、ウェハ Wを回転させつつ外形を検出してウェハ Wの中心及びノ ツチ (又はオリフラ)の方位をラフに計測する第 1ブリアライメントが実施される。第 1プ リアライメント部は、搬出入テーブルユニット 110の上段テーブル 111の中央部に形 成された貫通穴を貫通した状態で、昇降及び回転可能なターンテーブル 112と、上 段テーブル 111の上方に設けられた外形検出用のラインセンサ（ライン CCDセンサ） S 11とを備えて構成されて!、る。
[0027] ロードロボット 120は、ロボットベース 121にその一端側が回動可能に取り付けられ た第 1アーム 122、第 1アーム 122の他端側にその一端側が回動可能に取り付けら れた第 2アーム 123、及び第 2アーム 123の他端側にその基端部側が回動可能に取 り付けられたノヽンド部 124を備えて構成されたスカラー型の多関節ロボットである。
[0028] ロボットベース 121は、 Z軸ユニット 127により Z軸方向（上下方向）にスライド可能に 支持されており、 Z軸ユニット 127が備えるサーボモータ及びリニアエンコーダ等から なる駆動部により、 Z軸方向の所定範囲の任意の位置に位置決めできるようになって いる。ロボットベース 121、第 1アーム 122、第 2アーム 123、及びハンド部 124のそれ ぞれの連結部分には、サーボモータ及びロータリーエンコーダ等からなる駆動部が 設けられており、これらを制御することにより、ハンド部 124を任意の位置に任意の姿 勢で位置決めできるようになって!/、る。
[0029] ハンド部 124は、その先端側に一対の指部 125a, 125bを有しており、各指部 125 a, 125bの先端部近傍には、ウェハ Wを真空吸着するための負圧を供給する吸着溝 126a, 126b力酉己置されて!/、る。ノヽンド咅 124の旨咅 125a, 125biま、一方の旨咅 I 25aよりも他方の指部 125bの長さが短くなるように、左右非対称に構成されている。 このような非対称な構成としたのは、後述するアンロードロボット 160のハンド部 164 の指部 165a, 165bの非対称性、並びにハンド部 124, 164のウェハ Wを受け渡す 時の姿勢及び進行方向との関係で、ウェハ Wを受け渡す際に互いに干渉しないよう にするためである。吸着溝 126a, 126bは、ウェハ Wを保持したときに、ウェハ Wの 裏面が指部 125a, 125bに接触しないように、その外壁部分が僅かに高く形成され ており、裏面側の負圧供給管に連通された孔 (不図示)を介して真空吸引することに より、ウェハ Wを吸着保持するようになっている。吸着溝 126a, 126bは、ここでは互 いに相対する側が凹となるように円弧状に形成されている。
[0030] なお、位置 P6に、ウェハを一時的に搭載するだけの置き台（テーブル）を設置して おく構成とすることも可能である。このように構成すれば、露光済みのウェハ Wをゥェ ハステージ WSTから、アンロードロボット 160、ロードロボット 120を介してウェハキヤ リア WCに回収する際に、アンロードロボット 160のハンド部 164からロードロボット 12 0のハンド部 124に直接ウェハを受け渡さなくても済むようになる。アンロードロボット 160は、ー且ウェハ Wを位置 P6の上記置き台に載置し、その後その置き台上のゥェ ハ Wをロードロボット 120が回収するようにすれば良いためである。このような置き台 を採用すれば、各ロボット 120, 160の各ハンド部 124, 164の構造 (特に指部の形 状)を、上述のような特徴的な形状にせずに済むと!、う利点がある。
[0031] クーリングユニット 130は、重ね合わせ精度（ウェハ Wのある層に形成されるパター ンとその後に形成されるパターンとの重ね合わせ精度）を向上させるため、ウェハ W を露光装置 EX内のウェハホルダ WHの温度とほぼ同じ温度に冷却（温調）するため のユニットである。
[0032] クーリングユニット 130は、温調されたクールプレート 131を備え、このクールプレー ト 131上にウェハ Wを所定時間だけ載置することにより、ウェハ Wの全面を予め定め られた所定の温度に温調する装置である。クーリングユニット 130は、ロードロボット 1 20から温調すべきウェハ Wを受け取るため、クールプレート 131の中心に対して放 射状に等配的に設けられた 3本のピン部材 132を有する昇降装置を備えている。
[0033] 昇降装置は、ロードロボット 120により位置 P3においてクールプレート 131から離間 して上方に搬入されたウェハ Wを、ピン部材 132を上昇させることにより受け取り、口 ードアーム 120が待避された後にピン部材 132を降下させて、ウェハ Wをクールプレ ート 131の上面に載置させる。なお、ロードロボット 120からピン部材 132にウェハを 受け取る際に、ピン部材は上昇した位置で待機させておき、ロードロボット 120の方を 降下させることでウェハをロードロボット 120からピン部材 132に受け渡すように構成 することも可會である。
[0034] クールプレート 131で温調されたウェハ Wは、ピン部材 132が上昇されて、後述す るスライダアーム 143に受け渡されるようになつている。なお、各ピン部材 132の先端 には、ウエノ、 Wを真空吸引するための吸着口（不図示）が形成されている。
[0035] クーリングユニット 130には第 2ブリアライメント部が併設されており、ここで第 2ブリア ライメントが行われる。このため、ウエノ、 Wの周縁部の所定の 3箇所を撮像するための 二次元 CCDカメラ等からなる撮像装置 S21, S22, S23がクールプレート 131の上 方に設けられている。また、各撮像装置 S21, S22, S23に照明光を供給する照明 装置（ここでは、有機 EL発光体） EL21, EL22, EL23力 クールプレート 131に形 成された貫通穴を介して下側から照明するように設けられている。
[0036] 位置 P3に位置されたウェハ Wの外周の 3箇所力 それぞれ撮像装置 S21, S22, S23により撮像され、その撮像結果 (所定の基準に対する位置誤差及び回転誤差） に基づき、クーリングュ-ット 130を全体的に支持して 、る微調整テーブル 207 (図 5 参照）を駆動して、微小回転させると共に、 X及び Y方向へ微小移動させて、ウェハ Wの中心位置及び回転位置を該所定の基準に位置合わせするものである。なお、ク 一リングユニット 130の詳細構成については、後に詳述する。
[0037] ロードスライダ 140は、ガイド 141に沿ってスライド可能なスライダ 142に取り付けら れたスライダアーム（ロードスライダアーム） 143を備えて構成され、スライダアーム 14 3がクーリングユニット 130及び第 2プリアライメント部が配置された位置 P3と、ウェハ ステージ WSTの露光装置 EXに対する所定の受渡位置 P4との間で往復移動される ようになっている。
[0038] ロードスライダ 140の要部の詳細構成は、図 3及び図 4に示されている。ガイド 141 はその断面が凹状に形成され、ガイド 141の内側の溝部には固定子及び可動子から なるリニアモータ LMが該溝部に沿って挿入配置されている。スライダ 142はリニアモ ータ LMの可動子に固定され、リニアモータ LMにより駆動されるようになっている。ス ライダ 142の位置は、ガイド 141の側面に取り付けられたリニアスケール LS、及びス ライダ 142に取り付けられたエンコーダ (フォトセンサ) ECにより検出され、スライダ 14 2がガイド 141に沿う任意の位置で位置決め可能となって 、る。
[0039] スライダ 142上には、離散的に配設された複数の断熱部材 (例えば、断熱ヮッシャ 一） 148を介して支持されたヒートシンク 147が設けられ、このヒートシンク 147上にス ライダアーム 143が取り付けられている。断熱部材 148としては、セラミックや榭脂等 の熱伝導率の小さ 、部材力 形成されたものを用い、断熱ワッシャーを用いる場合に は、例えば、厚さ 2〜3mm、外径 φ 10mm,内径 φ 5mm程度のものを、スライダ 142 の矩形状上面の 4隅近傍に配設した 4点支持とすることができる。このように複数の断 熱部材 148を離散的に配置してヒートシンク 147を支持するのは、スライダ 142から 断熱部材 148を介してヒートシンク 147に伝達される熱をなるベく小さくすると共に、 スライダ 142とヒートシンク 147との間に空隙を形成して断熱効果を高めるためである
[0040] ヒートシンク 147としては、例えばセラミクスやアルミニウムなど、熱伝導率の良いも の（高熱伝導率の素材)から形成されるものを使用するのが好ましい。そしてこのよう な素材で形成されたヒートシンク 147は、その内部に、冷媒 (例えば、純水や、 HFE : ハイド口フルォロエーテル）が流通される流路を有して 、る。
[0041] ヒートシンク 147の内部の流路に冷媒を供給する供給管 147a及び回収管 147bが ヒートシンク 147に接続されている。冷媒として、純水を用いる場合には、ヒートシンク 147としては、ステンレス (SUS)ある 、はセラミック等の水に対して耐蝕性の高！ヽ材 料を用いて形成することが望ましい。但し、ヒートシンク 147をアルミニウムを用いて形 成した場合であって、冷媒として純水を用いる場合には、ヒートシンク 147の内部の 冷媒流路の内面を水に対して耐蝕性の高い金属材料等でメツキ力卩ェを施せばよい。 供給管 147a, 147b及び回収管を介してヒートシンク 147内を流通される冷媒の温 度は、クーリングユニット 130におけるウェハ Wの冷却温度と一致する温度力、あるい はリニアモータ LM等力 の熱の影響を考慮して、やや低めの温度に設定される。な お、流通させる冷媒の温度は、ここでは、一定温度に設定するものとするが、搬送中 のウェハ Wの温度ゃスライダアームの温度を検出して、動的に変更制御するようにし てもよい。
[0042] また、ヒートシンク 147とスライダアーム 143との間に更に、断熱部材 148及びヒート シンク 147と同様の構成の、若しくは異なる構成の他の断熱部材及び他のヒートシン クを介装して 2段の構成とし、又は更に複数段の構成とすることもでき、これにより極 めて高い断熱性を実現することが可能である。或いはヒートシンク 147とスライダァー ム 143との間に更にペルチェ素子を構成して、これにより極めて高い断熱性を実現 するようにすることも可能である。但し、上記したような複数段 (複数の組み合わせ)の 断熱構成にすると、構成の複雑化を招くため、ウエノ、 Wのスライダアーム 147による 搬送中の温度変化との関係で、何段の構成、或いはどのような組み合わせの構成を 採用するかを決定するとよ 、。
[0043] スライダアーム 143は、ウェハ Wを保持するための上板部としてのハンド部 143aと 、ヒートシンク 147に取り付けられる下板部 143bと、該ハンド部 143a及び下板部 143 bを相互に連結する側板部 143cとを、略コの字状に一体形成することにより構成され て ヽる。ノヽンド咅 143aiま、一対の旨咅 145a, 145bを有しており、各旨咅 145a, 14 5bには搬送するウェハ Wを真空吸着するための一対の吸着溝 146a, 146bが設け られている。吸着溝 146a, 146bは、ウェハ Wを保持したときに、ウェハ Wの裏面が ハンド部 143aに接触しないように、その外壁部分が僅かに高く形成されており、裏面 側の負圧供給管に連通された不図示の孔を介して真空吸引することにより、ウェハ Wを吸着保持するようになって 、る。
[0044] ハンド部 143aには、 3個の照明装置 ELI, EL2, EL3が設けられている。各照明 装置 ELI, EL2, EL3は、有機 EL(Electro Luminescence)発光体から構成されてお り、ハンド部 143aに形成された凹部に設けられている。これらの照明装置 ELI, EL2 , EL3は、ハンド部 143aが受渡位置 P4に位置された状態で、露光装置 EXの本体コ ラム MCLに支持固定された二次元 CCDカメラ等力もなる 3個の撮像装置 SI, S2, S 3に対向するように設けられており、それぞれ対をなす照明装置 ELI, EL2, EL3力 らの照明光を、露光装置 EXの本体コラム MCLに支持された撮像装置 SI, S2, S3 により受光することにより、ハンド部 143aに保持されて受渡位置 P4に位置されたゥェ ハW、又はハンド部 143aからウェハステージ WSTのセンターテーブル CT1に渡し た後のウェハ Wの周縁部の所定の 3力所を撮像できるようになって 、る。
[0045] アンロードスライダ 150は、ガイド 151に沿ってスライド可能なスライダ 152に取り付 けられたノ、ンド部 153を備えて構成される。ハンド部 153は、左右非対称に配置され た一対の旨咅 155a, 155bを有しており、各旨咅 155a, 155b【こ ίま搬送するウエノヽ Wを真空吸着するための吸着ピン 156a, 156b, 156cが設けられている。
[0046] 吸着ピン 156a, 156b, 156cは、ウェハ Wを保持したときに、ウェハ Wの裏面が指 部 155a, 155bに接触しないように、その外壁部分が僅か〖こ高く形成されており、裏 面側の負圧供給管に連通された不図示の孔を介して真空吸引することにより、ゥェ ハ Wを吸着保持するようになっている。スライダ 152は不図示のリニアモータ及びリニ ァエンコーダ等を有する駆動部により駆動され、ハンド部 153が、ウェハステージ WS Tとの受渡位置 P4と、アンロードロボット 160のハンド部 164との受渡位置 P5との間 で往復移動されるようになって!/ヽる。
[0047] アンロードロボット 160は、ロボットベース 161にその一端側が回動可能に取り付け られた第 1アーム 162、第 1アーム 162の他端側にその一端側が回動可能に取り付 けられた第 2アーム 163、及び第 2アーム 163の他端側にその基端部側が回動可能 に取り付けられたノヽンド部 164を備えて構成されたスカラー型の多関節ロボットである 。ロボットベース 161、第 1アーム 162、第 2アーム 163、及びハンド部 164のそれぞ れの連結部分には、サーボモータ及びロータリーエンコーダ等力 なる駆動部が設 けられており、これらを制御することにより、ハンド部 164を任意の位置に任意の姿勢 で位置決めできるようになって!/、る。
[0048] ハンド部 164は、その先端側に一対の指部 165a, 165bを有しており、各指部 165 a, 165bの先端部近傍には、ウェハ Wを真空吸着するための負圧を供給する吸着溝 166a, 166bが配置されている。ハンド部 164の指部 165a, 165bは、左右非対称に なるように構成されている。ここでは、一方の指部 165aよりも他方の指部 165bの長さ が短く形成されると共に、指部 165aの長手方向と指部 165bの長手方向が互いに斜 交するように形成された形状を有している。この一対の指部 165a, 165bを左右非対 称 ¾ ^こしたのは、前述したロードロボット 120のハンド部 124における指部 125a, 12 5bの非対称性及びノヽンド部 124, 164のウェハ Wを受け渡す時の姿勢及び進行方 向との関係で、アンロードスライダ 150のハンド部 153の指部 155a, 155bの非対称 性及びノヽンド部 153, 164のウェハ Wを受け渡す時の姿勢及び進行方向との関係で 、ウェハ Wを受け渡す際に互いに干渉しないようにするためである。吸着溝 166a, 1 66bは、ウェハ Wを保持したときに、ウェハ Wの裏面が指部 165a, 165bに接触しな いように、その外壁部分が僅かに高く形成されており、裏面側の負圧供給管に連通さ れた孔 (不図示)を介して真空吸引することにより、ウェハ Wを吸着保持するようにな つている。吸着溝 166a, 166bは、ここでは互いに平行となるように直線状に形成さ れている。
[0049] 次に、クーリングニット 130の具体的詳細について、図 5に示す側断面図及び図 6 に示す平面図を参照して詳細に説明する。載置されるウェハ Wを冷却するクールプ レート 131は、その内部に冷媒（例えば、 HFE :ハイド口フルォロエーテル）を流通さ せるための流路 133を有しており、流路 133はクールプレート 131の内部を網羅する ように、ジグザグに且つ一筆に配管されており、その一旦が冷媒を供給する供給管 1 33bに、他端が冷媒を回収する回収管 133cに接続されている。クールプレート 131 は、一例として、その母材が高熱伝導率で且つ軽量であるアルミニウム力 形成され たものを用い、該母材のウェハ Wが載置される上面（ウェハ接触面）にセラミックが溶 射されて構成されている。
[0050] 冷媒として、純水を用いる場合には、クールプレート 131としては、ステンレス !^ )あるいはセラミック等の水に対して耐蝕性の高 、材料を用いて形成することが望まし い。但し、クールプレート 131をアルミニウムを用いて形成した場合であって、冷媒と して純水を用いる場合には、クールプレート 131内部の冷媒流路 133の内面に、水 に対して耐蝕性の高 、金属材料等でメツキ加工を施せばょ ヽ。供給管 133b及び回 収管 133cを介してクールプレート 131内を流通される冷媒の温度は、露光装置 EX におけるウェハ Wの露光時の雰囲気温度とほぼ一致する温度に設定される。なお、 流通させる冷媒の温度は、ここでは、一定温度に設定するものとするが、載置される ウェハ Wの温度を検出して、動的に変更制御するようにしてもょ 、。
[0051] クールプレート 131には、照明装置 EL21, EL22, EL23により射出される照明光（ 検出光)を透過させるための複数 (ここでは、 3個）の貫通穴 131aが、照明装置 EL2 1, EL22, EL23に対応した位置に形成されている。また、クールプレート 131には、 ウェハ Wを昇降させるためのセンターテーブルを構成する 3本のピン部材 132のそれ ぞれに対応して該ピン部材 132が遊嵌して貫通するための 3個の貫通穴 131bが形 成されている。
[0052] クールプレート 131はその周囲の一部に形成されたフランジ部 131cにおいて、第 1 断熱板 135上に離散的に配置された複数の断熱部材 134を介して支持されている。 断熱部材 134としては、セラミックゃ榭脂等の熱伝導率の小さい部材カも形成された ものを用い、例えば、断熱ワッシャーを用いる場合には、厚さ 2〜3mm、外径 φ 10m m、内径 φ 5mm程度のものを、第 1断熱板 135上に適宜に配設した 4点支持とする ことができる。但し、 3点支持でも、 5点支持以上であってもよい。このように複数の断 熱部材 134を離散的に配置してクールプレート 131を支持するのは、クールプレート 131に断熱部材 134を介して伝達される熱をなるベく小さくすると共に、クールプレー ト 131の下面と第 1断熱板 135の上面の間に空隙 (第 1空隙） 134aを形成して断熱 効果を高めるためである。
[0053] 第 1断熱板 135及び後述する第 2断熱板 137としては、熱伝導率の高い素材 (高熱 伝導材、 SUSゃ榭脂でも良いが、好ましくはアルミニウムやセラミクスなど)から形成 されたものを用いる。このような高熱伝導率を有する素材から成る第 1、第 2断熱板 13 5, 137を採用することにより、これら断熱板の外側の熱を吸収することができる。そし てこれら断熱板に吸収された熱は、後述する配管 136内を流れる冷媒によって排熱 されることになる。或いは各断熱板に隣接する空隙 (後述する第 1空隙 134a、第 2空 隙 136a、第 3空隙 138a)を、空調すること〖こよっても排熱することができる。
[0054] 第 1断熱板 135には、照明装置 EL21, EL22, EL23により射出される照明光を透 過させるための複数（ここでは、 3個）の貫通穴 135aが、照明装置 EL21, EL22, E L23に対応した位置に形成されている。また、第 1断熱板 135には、ウェハ Wを昇降 させるためのセンターテーブルを構成する 3本のピン部材 132のそれぞれに対応し て該ピン部材 132が遊嵌して貫通するための 3個の貫通穴 135bが形成されている。
[0055] 第 1断熱板 135は、その下面側が第 2断熱板 137上に、網羅的となるように且つ互 いに隣り合う部分が離間するように、ジグザグに且つ一筆に配設された配管 136を介 して支持されていると共に、その周縁部が第 2断熱板 137の周囲に一体形成された 側壁部 137cの内側に支持されている。配管 136は、一例として、高熱伝導率で且つ 軽量であるアルミニウム力 形成され、その内部に冷媒 (例えば、 HFE :ハイド口フル ォロエーテル）が流通される。冷媒として、純水を用いる場合には、配管 136としては 、ステンレス（SUS)あるいはセラミック等の水に対して耐蝕性の高 、材料を用いて形 成することが望ましい。但し、配管 136をアルミニウムを用いて形成した場合であって 、冷媒として純水を用いる場合には、配管 136内部の冷媒流路の内面に、水に対し て耐蝕性の高 、金属材料等でメツキ加工を施せばょ 、。
[0056] 配管 136内を流通される冷媒の温度は、露光装置 EXにおけるウェハ Wの露光時 の雰囲気温度とほぼ一致する温度に設定される。なお、流通させる冷媒の温度は、こ こでは、一定温度に設定するものとするが、各部の温度を検出して、動的に変更制 御するようにしてもよい。このように配管 136を介して第 1断熱板 135を支持するのは 、第 2断熱板 137から配管 136を介して第 1断熱板 135に伝達される熱をなるベく小 さくすると共に、第 1断熱板 135の下面と第 2断熱板 137の上面との間に空隙 (第 2空 隙） 136aを形成して断熱効果を高めるためである。
[0057] 第 2断熱板 137としては、既述したように、熱伝導率の高い素材から形成されたもの を用いる。第 2断熱板 137には、照明装置 EL21, EL22, EL23により射出される照 明光を透過させるための複数 (ここでは、 3個）の貫通穴 137aが、照明装置 EL21, E L22, EL23に対応した位置に形成されている。また、第 2断熱板 137には、ウェハ Wを昇降させるためのセンターテーブルを構成する 3本のピン部材 132のそれぞれ に対応して該ピン部材 132が遊嵌して貫通するための 3個の貫通穴 137bが形成さ れている。第 2断熱板の側壁部 137cはクールプレート 131の上面とほぼ同じ高さま で伸びている。
[0058] 第 2断熱板 137は、その内部に発熱体としての駆動部が収容される駆動部筐体 13 9の上面に離散的に配置された複数の断熱部材 138を介して支持されている。断熱 部材 138としては、上述した断熱部材 134と同様のものを用いることができ、駆動部 筐体 139の上面上に適宜に配設した 4点支持とすることができる。但し、 3点支持でも 、 5点支持以上であってもよい。このように複数の断熱部材 138を離散的に配置して 第 2断熱板 137を支持するのは、駆動部筐体 139の上面力も第 2断熱板 137に断熱 部材 138を介して伝達される熱をなるベく小さくすると共に、第 2断熱板 137の下面と 駆動部筐体 139の上面との間に空隙 (第 3空隙） 138aを形成して断熱効果を高める ためである。駆動部筐体 139の上面を構成する上板部には、照明装置 EL21, EL2 2, EL23により射出される照明光を透過させるための複数 (ここでは、 3個）の貫通穴 139aが、照明装置 EL21, EL22, EL23に対応した位置に形成されている。また、 駆動部筐体 139の上板部には、ウェハ Wを昇降させるためのセンターテーブルを構 成する 3本のピン部材 132のそれぞれに対応して該ピン部材 132が遊嵌して貫通す るための 3個の貫通穴 139bが形成されている。
[0059] 駆動部筐体 139の内部には、ピン支持部 132aに 3本のピン部材 132を立設して構 成されるセンターテーブルを上下動させるための駆動部 201が収容されている。駆 動部 201は、 DCモータ及び偏芯カムを有するカム機構等を備えて構成され、ピン支 持部 132aの下面側に駆動部 201の作動軸 202が接続されている。
[0060] 駆動部 201は、センターテーブルを、ピン部材 132の先端がクールプレート 131の 上面より下側に位置する下死点と、クールプレート 131の上方に設定されるウエノ、 W の受渡位置よりも上側に位置する上死点との間の任意の位置で位置決め駆動する。 図示は省略している力 ピン部材 132の先端面に形成されたウェハ Wの裏面を負圧 吸着するための開口に負圧を供給する負圧供給管も設けられている。
[0061] ピン支持部 132aと駆動部 201の作動軸 202との間には、断熱部材 203が介装され ている。断熱部材 203としては、上述した断熱ワッシャーと同様のものを用いることが できる。この断熱部材 203は、駆動部 201の熱が作動軸 202を介してピン支持部 13 2a及びピン部材 132に伝達することを抑制するためのものである。
[0062] 駆動部 201の発熱に伴う温度の上昇を抑制するため、駆動部 201は、ヒートシンク 204を介して、駆動部筐体 139の下板部の上面に設置されている。 205はヒートシン クに対する冷媒の供給及び回収を行うための配管である。ヒートシンク 204としては、 上述したスライダアーム 143の冷却のためのヒートシンク 147と同様のものを用いるこ とがでさる。 [0063] また、駆動部筐体 139内には、駆動部筐体 139の上面の貫通孔 139a、第 2断熱板 137の貫通孔 137a、第 1断熱板 135の貫通孔 135a、及びクールプレート 131の貫 通孔 131aを介して、クールプレート 131の上方に設けられる二次元 CCD等力もなる 撮像装置 S21, S22, S23に対して、ウェハ Wの周縁部の所定の箇所 (ここでは、 3 箇所)を介した照明光を供給する照明装置 EL21, EL22, EL23が、それぞれに対 応して設けられている。
[0064] 本実施形態では、照明装置 EL21, EL22, EL23は、 3個の撮像装置 S21, S22, S23に対応して 3個設けられている。但し、取り扱うウェハ Wのサイズ (例えば、 12ィ ンチウェハ、 8インチウェハ等)のそれぞれに対応するため、更に複数の撮像装置を 設ける場合には、これに対応するように更に複数の照明装置を設けることができる。 なお、この場合には、クールプレート 131等の各部材 135, 137, 139に設ける貫通 孑し 131a, 135a, 137a, 139aを、これらに対応するように複数設ける。また、ここでは 、取り扱うウエノ、 Wは、その周縁部の一部に形成されたノッチ (V字状の切り欠き）を 有するウェハとする力 オリエンテーションフラット（直線上の切り欠き）を有するウェハ の場合に ίま、撮像装置 S21, S22, S23、照明装置 EL21, EL22, EL23、及び各 貫通孔 131a, 135a, 137a, 139aの配置は、その場合に対応した位置（オリエンテ ーシヨンフラット上の二箇所とそれ以外の周縁部上の一箇所）となる。
[0065] 駆動部筐体 139の側壁の一部には、駆動部筐体 139の内部の気体 (空気）を筐体 外部に排出する排気ファン 206が設けられている。この排気ファン 206を駆動すると 、クールプレート 131と第 2断熱板 137の側壁部 137cとの間の隙間やクールプレート 131に形成された貫通孔 131a, 131bからクールプレート 131の周辺の気体力 第 1 空隙 134a、第 1断熱板 135の貫通孔 135a, 135b,第 2空隙 136a、第 2断熱板 137 の貫通孔 137a, 137b、第 3空隙 138a、駆動部筐体 139の貫通孔 139a, 139bを介 して、駆動部筐体 139の内部に導入され、駆動部筐体 139の内部の駆動部 201等 力も発生する熱と共に、気体が筐体外部に排出されるようになっている。これにより、 駆動部 201等が発生する熱の影響がクールプレート 131 (冷却するウェハ W)に及ば ないようになっている。
[0066] 駆動部筐体 139 (即ち、その上に搭載されたクーリングユニット 130の全体）は、回 転及び XY方向の位置を微調整するための微調整テーブル 207上に支持されており 、この微調整テーブル 207は、第 2ブリアライメント部 (撮像装置 S21, S22, S23)に よる撮像結果から求められるウェハ Wの所定の基準に対する回転誤差及び位置誤 差を補正するために微小回転及び微小移動される。
[0067] ところで、上述した 3本のピン部材 132から構成されるセンターテーブルにおいては 、クールプレート 131の 3箇所に該ピン部材 132が遊嵌する 3つの貫通穴 131bが形 成されて!/、るため、載置されたウェハ Wのこれらの貫通穴 13 lbに対応する部分には 、クールプレート 131による冷却効果が十分に及ばないことがあり、ウェハ Wに温度 分布を生じさせてしまう懸念がある。この点を改善するための第 1改良例について、 図 7及び図 8を参照して説明する。図 7及び図 8は本実施形態の第 1改良例に係る側 断面図（図 6の A— A線に沿った断面に相当する図）であり、図 7はセンターテーブル (ピン部材 132)が降下した状態を、図 8はセンターテーブル (ピン部材 132)が上昇 した状態を示している。なお、図 5及び図 6と機能的に実質上同一である部分には、 同一の番号を付している。
[0068] この第 1改良例においては、クールプレート 131の内部に、貫通穴 131bに連通す る内部空間 220が形成され、 3本のピン部材 132を支持するピン支持部材 132aが、 この内部空間 220の内部に収容されている。貫通穴 131bは、図 5に示したものとは 異なり、クールプレート 131を上下面に渡って貫通してはおらず、クールプレート 131 の上面カも該内部空間 220に至る穴となっている（但し、ここでは便宜的にこららの穴 を貫通穴と表現する）。ピン支持部材 132aはその下面中央部に支持部 132bを有し ており、この支持部 132bが図 5の駆動部 201と同様な駆動部 (不図示）により駆動さ れることにより、ピン部材 132が昇降されるようになっている。なお、この改良例におい ては、図 5における第 1断熱板 135、第 2断熱版 137及び駆動部筐体 139の上板部 には、 3本のピン部材 132に対応する貫通穴 135b, 137b, 139bは形成されておら ず、代わって、支持部 132bが貫通するための貫通穴がそれぞれの中央部分に形成 されている。その他の構成は図 5とほぼ同様である。
[0069] センターテーブルが降下された状態では、図 7に示すように、ピン支持部材 132aの 下面は、クールプレート 131の内部空間 220の下面 220aに当接し、この当接部分を 介してピン支持部材 132a及び各ピン部材 132が冷却される。また、この状態で、ピン 部材 132の先端面はクールプレート 131の表面と面一状となるようになっており、クー ルプレート 131上に載置されたウェハ Wの貫通穴 13 lbに対応する部分は、ピン部材 132の先端に当接することにより冷却され、ウェハ Wに温度分布が生じてしまうことを 防止している。
[0070] 一方、センターテーブルが上昇された場合には、図 8に示すように、ピン支持部材 1 32aの上面がクールプレート 131の内部空間 220の上側に位置している部分の下面 220bに当接し、この当接部分を介してピン支持部材 132a及び各ピン部材 132が冷 却される。従って、センターテーブル (ピン部材 132)は、その上死点及び下死点に おいてクールプレート 131に当接して冷却されるので、クールプレート 131とほぼ同じ 温度を維持することができる。
[0071] なお、本実施形態の第 2改良例として、図 9に示すように、クールプレート 131の内 部空間 220の下面 220aに、熱伝導性の高いゴム等力もなる弾性部材 221を設けて もよい。こうすることにより、ピン支持部材 132aの下面とクールプレート 131の内部空 間 220の下面 220aとが弾性部材 221を介して隙間無く密接することになり、冷却効 率を高くすることができる。また、この弾性部材 221の弾性力によって、ピン部材 132 の先端面がクールプレート 131の表面に対して面一状となり、ピン部材 132の先端面 力 Sウェハ wに適切に当接されるようになつている。なお、図示は省略している力 クー ルプレート 131の内部空間 220の上方に位置する部分の下面 220bにも、同様な弹 性部材を設けてもよい。
[0072] 上述したクーリングユニット 130及びその改良例（第 1改良例、第 2改良例）は、ゥェ ハ Wを上下動させるセンターテーブルとして、 3本のピン部材 132を有するものを用 いた場合の例である力 センターテーブルとしては、図 10に示されているように、クー ルプレート 131の中央部に貫通するように設けられる傘状のセンターピンを有するセ ンターテーブル CT2が用いられる場合がある。このセンターテーブル CT2は略円柱 状に形成された支持部 210の先端部に該支持部 210よりも大径に設定された略円 柱状の保持部 211を、これらの中心軸が一致するように一体的に形成して構成され、 保持部 211の上面には、ウェハ Wを負圧吸着するための複数 (ここでは、 3個）の吸 着孔（不図示）が配置されてウェハ保持面となっている。クールプレート 131の中央 部のセンターテーブル CT2に対応する部分には、保持部 211とほぼ相似形状で、該 保持部 211が遊嵌可能なように僅かに大きい凹部 212が形成され、該凹部 212の中 央部に支持部 210が貫通される貫通孔 213が形成されている。
[0073] このようなセンターテーブル CT2を用いた場合にも、クールプレート 131の中央部 にセンターテーブル CT2の保持部 211を収容するための凹部 212が形成されている ため、ウェハ Wが載置された時に、この凹部 212に対応する部分には、クールプレー ト 131による冷却効果が十分に及ばな 、ことがあり、ウェハ Wに温度分布を生じさせ てしまうことがある。
[0074] そこで、本実施形態の第 3改良例では、センターテーブル CT2を降下させた状態 で、センターテーブル CT2の保持部 211の下面がクールプレート 131の凹部 212の 底面に接触すると共に、該保持部 211の上面（ウェハ保持面）がクールプレート 131 のウェハ載置面と一致するようにしている。このような構成を採用することにより、クー ルプレート 131により保持部 211が冷却され、該保持部 211を介して、クールプレート 131上に載置されたウェハ Wの対応する中央部分力 クールプレート 131により冷却 される他の部分と同様に冷却され、ウェハ Wに温度分布が発生してしまうことを抑制 することができる。
[0075] また、本実施形態の第 4改良例として、図 11に示されて 、るように、センターテープ ル CT2の保持部 211を逆円錐状に形成して、クールプレート 131の凹部 212をこれ に相対するようにすり鉢状に形成することにより、保持部 211の下面のみならず、側 面 214をもクールプレート 131のすり鉢状の凹部 212の側面に接触させることができ るので、クールプレート 131による冷却効果を該保持部 211を介してウェハ Wの対応 する部分により効率的に及ばせることができる。
[0076] なお、センターテーブルの保持部の形状としては、例えば、それぞれ吸着口を有す る複数 (例えば、 3本)の腕部材を花弁状 (放射状）に配置のもの、あるいはその他の 構成のものが用いられる場合がある力 そのような場合には、クールプレート 131に 形成される凹部 212をこれらの保持部の形状に合わせて、該保持部の一部がクール プレート 131に接触するようにすれば、同様の効果を実現することができる。 [0077] 図 10又は図 11に示した第 3又は第 4改良例において、センターテーブル CT2の Z 方向の位置決めをする際に、センターテーブル CT2のウェハ保持面と、クールプレ ート 131のウェハ載置面とを一致させることが容易に実現できない場合の対処法とし ては、以下の手法（2段階冷却手法)を用いることができる。これを図 12〜図 15を参 照して説明する。なお、これらの図において、カギ括弧で示した [1] , [0] , [0. 5] , [0 . 25]は各部の相対的温度を概念的に示しており、 [0]はクールプレート 131の温度 又はこれに略等しい温度を、 [1]は冷却前 (即ち、クールプレート 131に載置される 前）のウェハ Wの温度又はこれに略等しい温度を、 [0. 5]及び [0. 25]はこれらの中 間的な温度を示している。
[0078] まず、図 12に示されているように、センターテーブル CT2でウェハ Wを受け取る前 に、センターテーブル CT2をクールプレート 131の凹部 212に接触させて冷却して おく。これにより、センターテーブル CT2はクールプレート 131により冷却されて、クー ルプレート 131の温度に略等しい温度 [0]になる。次いで、図 13に示されているよう に、センターテーブル CT2を上昇させて、ウェハ Wを受け取ってセンターテーブル C T2を降下させ、図 14に示されているように、クールプレート 131の載置面にウェハ W を受け渡す (CT2からウェハ Wを離間させる)。
[0079] このセンターテーブル CT2がウェハ Wを保持している期間（CT2がウェハ Wを受け 取ってから降下動作をしている期間）は、事前に冷却されたセンターテーブル CT2で ウエノ、 Wの中央部分を冷却することになる（センターテーブル CT2による第 1段階の 冷却)。この第 1段階の冷却により、ウェハ Wの中央部分 (センターテーブル CT2に 接触して 、る部分及びその近傍部分であり、図 13〜図 15にお 、て斜線を付して ヽ る部分）は、センターテーブル CT2との熱交換により冷却され、ウェハ Wの当該中央 部分及びセンターテーブル CT2の温度は、熱交換前のセンターテーブル CT2の温 度 [0]とウェハ Wの冷却前の温度 [1]との間の中間的な温度 [0. 5]となる。
[0080] 次に、図 14に示されているように、受け渡されたクールプレート 131上でウェハ W の周囲部分（中央部分以外)を冷却する。これにより、ウェハ Wの周囲部分力クール プレート 131の温度 [0]に略等しい温度となる。ウェハ Wの中央部分は中間的な温 度 [0. 5]のままである。なお、この間はセンターテーブル CT2は再び凹部 212に接 触して CT2自身の冷却を行っていることになる。これにより、センターテーブル CT2 は、再度、クールプレート 131との熱交換により冷却されて、クールプレート 131の温 度に略等しい温度 [0]になる。
[0081] 次に、図 15に示されているように、このウェハ Wの周囲部分の冷却動作が終わった ウェハ Wを、他へ受け渡すために、センターテーブル CT2は上昇動作を行ってゥェ ハ Wを吸着保持すると共に、更に上昇動作を行ってウエノ、 Wを受渡し位置まで運ぶ 。このセンターテーブル CT2がウェハ Wを保持している期間（CT2がウェハ Wを受け 取って力も上昇動作をしている期間及び上昇位置で待機している期間）に、事前冷 却されたセンターテーブル CT2でウェハ Wの中央部分を冷却することになる（センタ 一テーブル CT2による第 2段階の冷却)。
[0082] この第 2段階の冷却により、ウェハ Wの中央部分は、センターテーブル CT2との熱 交換により冷却され、ウェハ Wの当該中央部分及びセンターテーブル CT2は、熱交 換前のセンターテーブル CT2の温度 [0]とウェハ Wの当該中央部分の温度 [0. 5]と の間の中間的な温度 [0. 25]となる。このように、センターテーブル CT2による冷却 動作を 2回に分けて行うようにすることによって、上記状況であってもウェハをほぼ満 遍なく冷却することが可能となる。
[0083] なお、図中に示した中間的な温度 [0. 5]は単に温度 [1]と温度 [0]との間の温度 であるという意味であり、温度 [0. 25]は単に温度 [0. 5]と温度 [0]との間の温度で あるという意味であり、その数値は、概念的なもので、厳密な意味は有していない。ま た、図 15に示されているように、ウェハ Wの中央部分は温度が [0. 25]であり、周囲 部分の温度 [0]とは厳密には一致しな!、が、ウェハ Wの中央部分はこれとセンターテ 一ブル CT2の熱容量の比に応じた温度になるので、センターテーブル CT2の比熱 及び質量を適宜に設定して熱容量を大きくすることにより、ウェハ Wの中央部分の温 度を周囲部分のそれに近くなるようにすることができる。
[0084] また、図 5に示した構成では、センターテーブル CT2の支持部 210と、例えばモー タ（例えばボイスコイルモータ)など力もなる駆動部 201の作動軸 202との間の連結部 分には、駆動部 201の熱が作動軸 202を介してセンターテーブル CT2に伝達するこ とを抑制するために断熱部材 203を設けてはいる力 熱の伝達によって、センターテ 一ブルの保持部 211の温度力 クールプレート 131の温度に正確に一致せず、ある Vヽはクールプレート 131側に伝達されて、ウェハ Wに温度分布が発生してしまうこと が懸念される。この場合には、本実施形態の第 5改良例として、図 16に示されている ように、センターテーブル CT2を降下させた状態で、センターテーブル CT2 (支持部 210)と駆動部 201の作動軸 202とをその連結部分で分離させる構成を採用するとよ い。このようにすれば、センターテーブル CT2の上昇時以外は、駆動部 201の作動 軸 202を介した熱がセンターテーブル CT2に伝達されることが更に抑制され、ウェハ Wの冷却をより適正に行えるようになる。
[0085] なお、センターテーブル CT2の支持部 210と駆動部 201の作動軸 202との連結部 分には、例えばキネマティック力プリング等の連結機構を採用することができる。また 、このようにセンターテーブル CT2と駆動部 201とを分離させる場合において、センタ 一テーブル CT2の保持部 211のクールプレート 131への接触は、該センターテープ ル CT2の自重によって行うようにしても勿論よ 、が、センターテーブル CT2を下方へ 付勢するパネ等の付勢部材を設けることにより、センターテーブル CT2のクールプレ ート 131への接触をより確実にすることができる。
[0086] また、このような付勢部材を駆動部 201の作動軸 202との関係で両者 (センターテ 一ブル CT2と作動軸 202)を互 、に引き合う方向に付勢するように設けることにより、 分離時には、センターテーブル CT2がクールプレート 131に適切に接触され、結合 時にはセンターテーブル CT2の支持部 210が駆動部 201の作動軸 202に適切に結 合されるようになり好適である。
[0087] また、本実施形態の第 6改良例として、図 17に示すように、クールプレート 131の凹 部 212の底面に、熱伝導性の高いゴム等力もなる弾性部材 222を設けてもよい。こう することにより、センターテーブル CT2の保持部 211の下面とクールプレート 131の 凹部 212の底面とが弾性部材 222を介して隙間無く接触することになり、センターテ 一ブル CT2をクールプレート 131により十分冷却することができ、また、この弾性部材 222の弾性力によって、センターテーブル CT2の先端面（ウェハ保持面）がクールプ レート 131の表面に対して面一状となり、ウェハ Wがその裏面に接触するクールプレ ート 131及びセンターテーブル CT2を介して適切に冷却され、ウェハ Wのクールプ レート 131が接触する部分と、保持部 211が接触する部分との温度ムラを小さくする ことができる。
[0088] さらに、本実施形態の第 7改良例として、図 18及び図 19に示すような構成を採用し てもよい。この第 7改良例では、クールプレート 131の中央部に貫通穴を形成し、該 貫通穴の下部にクールプレート 131とは別体の第 1サブクールプレート 230を設けて 凹部 212を形成し、第 1サブクールプレート 230の上部に、図 17の弾性部材 222と同 様に、熱伝導性の高いゴム等力もなる弾性部材 223を設け、更にその上にクールプ レート 131とは別体の第 2サブクールプレート 231を設けて 、る。第 2サブクールプレ ート 231は弾性部材 223の伸縮に応じてクールプレート 131の凹部 212の内部で上 下に摺動できるように弾性部材 223に支持されている。第 1サブクールプレート 230 及び第 2サブクールプレート 231はクールプレート 131と同様な冷却機構を有して!/ヽ る。
[0089] こうすることにより、図 18に示すようにセンターテーブル CT2が上昇した状態から図 19に示すようにセンターテーブル CT2が下降した状態で、ウェハ Wの自重等により 弾性部材 223が適宜に収縮され、センターテーブル CT2の保持部 211の上面（ゥェ ハ保持面）とクールプレート 131のウェハ載置面とを面一状にすることができる。その 結果、センターテーブル CT2の保持部 211の下面と第 2サブクールプレート 231の 上面とが隙間無く接触することになり、センターテーブル CT2を適切に冷却すること ができるとともに、センターテーブル CT2がウェハ Wに適切に接触することによってゥ エノ、 Wをムラ無く冷却することができる。また、上述した第 6改良例と比較して、センタ 一テーブルが弾性部材を介することなく直接クールプレート（第 2サブクールプレート )に接触するので、温調効率を高くすることができる。
[0090] また、本実施形態の第 8改良例として、図 20に示すように、クールプレート 131のす り針状の凹部 212の底面に、熱伝導性の高いゴム等力もなる弾性部材 224を設けて もよい。こうすることにより、センターテーブル CT2の保持部 211の上面（ウェハ保持 面）とクールプレート 131のウェハ載置面とを面一状にすることができるとともに、セン ターテーブル CT2の保持部 211の下面とクールプレート 131のすり鉢状の凹部 212 の底面とが弾性部材 224を介して隙間無く接触することになり、冷却効率を高くする ことができる。なお、図示は省略している力 このような弾性部材 224と同様の弾性部 材をすり鉢状の凹部 212の側面にも設けることができ、こうすることにより、保持部 21 1が該側面をも介してクールプレート 131により冷却され、更に冷却効率を高くするこ とがでさる。
[0091] カロえて、本実施形態の第 9改良例として、図 21に示すように、クールプレート 131の すり針状の凹部 212の底面及び側面、更にクールプレート 131の上面（ウェハ載置 面)及び保持部 211の上面 (ウェハ保持面）にも熱伝導性の高いゴム等力もなる弾性 部材 225, 226を設けてもよい。こうすることにより、センターテーブル CT2の保持部 2 11の下面及び側面とクールプレート 131のすり鉢状の凹部 212の底面及び側面とが 弾性部材 225を介して隙間無く接触することに加えて、ウェハ W力クールプレート 13 1の上面及び保持部 211の上面に隙間無く接触することになり、冷却効率を高くする ことができる。弾性部材 225の凹部 212の底面、その側面、及びクールプレート 131 の上面に位置する各部分は、ここでは一体的に形成されたものを用いている力 そ の一部又は全部が互いに分離されたものを用いてもよい。また、弾性部材 225及び 弾性部材 226は、その一方のみを設けた構成でもよ!/、。
[0092] この第 9改良例のようなクールプレート 131の上面及び Z又は保持部 211の上面に 弾性部材を設けることは、上述した実施形態及び各改良例 (第 1〜第 8改良例）にお いても適用可能である。また、上述した第 7改良例のような弾性部材及び第 2サブク ールプレートを用いることは、上述した実施形態及び各改良例 (第 1〜第 6,第 8,第 9改良例）においても適用可能である。更に、上述した各改良例において、クールプ レート 131と保持部 211との間隙に、温調されたエアを流して、クールプレート 131と 保持部 211との間の温度差をできるだけ小さくするようにしてもよい。
[0093] 上述した各改良例によると、ウェハ Wのセンターテーブル（3本ピン又はセンターピ ン）に接触される部分と、クールプレート 131に接触される部分との間の温度ムラを小 さくすることができ、ウェハ Wをその全体に渡って均一に温調することができる。また、 センターテーブルの一部をクールプレート 131に接触させて、当該センターテーブル を冷却するようにしたので、例えばセンターテーブル自体に温調機構を組み込む構 成と比べて、簡単な構成でウェハ Wをムラ無く温調することができる。但し、上述した 各改良例と比較すれば、その構成が複雑とはなる力 センターテーブル CT2に温調 機構を組み込んで、センターテーブル CT2を直接温調するようにしても勿論よ!/ヽ。
[0094] なお、図 7〜図 21に開示され、上記にて説明したような、クールプレート 131とセン ターテーブル（3本ピン又はセンターピンを有するもの）の構造、及び冷却動作につ いては、前述したウェハホルダ WH (ウェハステージ WST)とセンターテーブル CT1 に対して適用するようにしても良い。このような構成、動作をウェハホルダ WHにおい て採用することにより、ウェハホルダ上でもウェハ温調を好適に行うことができる。
[0095] 次に、このウェハ搬送装置 WLにおけるウェハ Wの搬送動作について説明する。フ ープ（FOUP)位置 P1に搬入されたウェハキャリア WC内に収納されたウェハ Wを処 理する場合には、ウェハキャリア WC内のウェハ W力 ロードロボット 120により取り出 され、搬出入テーブルユニット 110が設置された位置 P2まで搬送され、上段テープ ル 111上に載置される。
[0096] また、レジスト塗布装置からインラインで搬入されるウェハ Wを処理する場合には、 レジスト塗布装置の搬送装置によりウェハ Wが上段テーブル 111上に載置されて ヽ る。この搬出入テーブルユニット 110には、第 1ブリアライメント部が併設されており、 ここで第 1プリアライメントが行われる。この第 1プリアライメントは、ウェハ Wのノッチの 位置及び偏芯を検出し、その位置及び回転を補正するために行われる。上段テープ ル 111上に載置されたウェハ Wは、受渡し位置（上昇した位置）に待機しているター ンテーブル 112に対して上段テーブルが下降することによって、ターンテーブル 112 上に渡され、ターンテーブル 112の吸着機能により、ターンテーブル 112に吸着保 持される。
[0097] 次いで、ターンテーブル 112が回転され、ライン CCDセンサ S 11によりウェハ Wの 外形及びノッチ部（あるいはオリフラ部）が検出される。ウェハ Wの回転方向のズレは 、ターンテーブル 112が当該ズレを相殺するように回転された位置で停止することに より補正され、中心位置のズレは、ロードロボット 120によりウェハ Wが取り出されると きの該ロードロボット 120のハンド部 124の位置を補正することにより解消される。第 1 プリアライメントが終了したウェハ Wは、ロードロボット 120により取り出され、クーリン グユニット 130との受渡位置 P3まで搬送され、上昇した 3本のピン部材 132 (以下、セ ンターテーブル 132ともいう）上に渡される。
[0098] 次いで、クーリングユニット 130に併設されている第 2ブリアライメント部による第 2プ リアライメントが行われる。即ち、クーリングユニット 130に設けられた照明装置 EL21 , EL22, EL23による照明光の照射力 S行われると共に、撮像装置 S21, S22, S23 によるウェハ Wの周縁部の所定の 3箇所が撮像され、その撮像結果に基づいて、ゥ エノ、 Wの中心位置及び回転位置の所定の基準に対する誤差が検出される。これら の誤差は、クーリングユニット 130の位置及び回転を微調整する微調整テーブル 20 7が駆動されることにより補正される。
[0099] 第 2プリアライメントが終了したウェハ Wは、センターテーブル 132が降下されること により、クールプレート 131の上面上に載置され、所定の時間だけクールプレート 13 1上に載置されることにより、その温度が全面に渡って一様に所定温度となるように調 整される。
[0100] ウェハ Wの冷却が終了したならば、位置 P3と位置 P5の間にある所定の待機位置 にロードスライダ 140のスライダアーム 143が予め待機している状態で、センターテー ブル 132が上昇された後に、該スライダアーム 143が所定の受渡位置まで前進（+Y 軸方向に移動）されて停止される。その後、センターテーブル 132による吸着保持が 解除された状態で該センターテーブル 132が降下されることにより、温調 (冷却）され たウェハ Wがスライダアーム 143に渡される。次いで、ロードスライダ 140により、 +Y 軸方向に搬送されて、ウェハステージ WSTとの受渡位置 P4まで搬送される。
[0101] ウェハステージ WSTとスライダアーム 143との間のウェハ Wの受渡位置 P4には、 露光装置 EXの本体コラム MCLに支持された撮像装置 SI, S2, S3と、アームスライ ダ 143に設けられた照明装置 ELI, EL2, EL3とにより構成される第 3ブリアライメン ト部が設けられており、ウェハ Wがスライダアーム 143に保持された状態で、第 3プリ ァライメントが行われる。
[0102] 次いで、この第 3ブリアライメントにより計測されたウェハ Wの中心位置及び回転位 置の所定の基準に対する誤差を相殺するように、ウェハステージ WSTの XY平面内 における微小移動及び Z軸周りの微小回転を行った後に、センターテーブル CT1の 上昇が開始されると共に、スライダアーム 143によるウェハ Wの吸着が解除される。 次に、センターテーブル CT1の先端面がスライダアーム 143の上面（吸着溝 146a, 146b口の上面より僅かに上に位置した状態で、センターテーブル CT1の上昇が停 止され、センターテーブル CT1によるウェハ Wの吸着保持が行われる。
[0103] この吸着保持が行われたならば、第 4プリアライメントが実施され、ウェハ Wの中心 位置及び回転位置についての所定の基準に対する誤差が検出される。この第 4プリ ァライメントにより計測されたウエノ、 Wの中心位置の誤差及び回転誤差は、ウェハス テージ WSTの微小移動（即ち、ステージ移動の目標値への加算)及び微小回転によ り相殺される。なお、このときのウェハ Wの回転誤差は、露光時におけるレチクル尺の 微小回転によって相殺するようにしてもよい。ここで、もしレチクルステージが回転だ けでなく XYにも微小移動できるように構成されており、且つ第 4ブリアライメントで計 測された誤差（中心位置誤差、回転誤差)がレチクルステージの XY移動、回転移動 で補正可能な量であれば、レチクルステージだけで補正を行うようにしても良 、。
[0104] 次いで、スライダアーム 143を待避させると共に、センターテーブル CT1が降下さ れ、センターテーブル CT1によるウェハ Wの吸着保持が適宜に解除され、センター テーブル CT1を更に降下させることにより、ウェハ Wがウェハステージ WST上に移 載される。
[0105] 次いで、ウェハステージ WST上において、ウェハ Wはウェハステージ WST上のゥ ェハホルダ WHに吸着保持され、ウェハステージ WSTにより所定の露光位置に搬送 されて、ァライメントセンサ ALGによるウェハ W上のマークを計測するサーチァラィメ ント及びファインァライメントが実施された後に、露光装置 EXによりレチクル Rのパタ ーンの像がウエノ、 W上に露光転写される。ウエノ、 Wに対する露光処理が終了したな らば、ウェハステージ WSTが移動されて、受渡位置 P3に再度位置される。
[0106] 露光処理が終了したウェハ Wはセンターテーブル CT1を介してアンロードスライダ 150のアンロードアーム 153に渡される。次いで、ウェハ Wはアンロードスライダ 150 により、アンロードロボット 160との受渡位置 P5まで搬送され、アンロードロボット 160 のハンド部 164に渡される。アンロードロボット 160のハンド部 164に渡されたウェハ Wは、位置 P6まで搬送され、位置 P6に除水ユニットが設けられている場合には、ゥ エノ、 W上の水分が取り除かれた後に、ロードロボット 120のハンド部 124に渡され、口 一ドロボット 120により、フープ位置 P1に設置されたウェハキャリア WC内まで、又は 位置 P2の搬出入テーブルユニット 110の現像装置に対して搬出するための下段テ 一ブルまで搬送される。
[0107] 上述した実施形態によると、クーリングユニット 130において、ウェハ Wが載置され て該ウエノ、 Wを冷却するクールプレート 131を、複数配設された断熱部材 134及び 第 1空隙 134aを介して第 1断熱板 135上に支持すると共に、冷媒が流通される配管 136及び第 2空隙 136aを介して第 2断熱板 137上に支持しているので、発熱体 (駆 動部 201等）が収容される駆動部筐体 139からクールプレート 131へ伝達される熱を 効果的に遮断することができる。また、上述した実施形態では、第 2断熱板 137を更 に断熱部材 138及び第 3空隙 138aを介して駆動部筐体 139上に支持しているので 、クールプレート 131へ伝達される熱を更に効果的に遮断することができる。
[0108] カロえて、クールプレート 131の周辺の空気を、第 1空隙 134a、第 2空隙 136a、第 3 空隙 138a、及び駆動部筐体 139の内部を介して排気ファン 206により排出するよう にしたので、クールプレート 131へ伝達される熱を更に効果的に遮断することができ る。また、照明装置 EL21, EL22, EL23をクーリングユニット 130側に設けて、ゥェ ハ Wを透過照明によって撮像装置 S21, S22, S23により撮像するように構成したの で、反射照明によるものと比較して、ウェハ Wの位置及び回転の誤差をより正確に検 出することができる。また、照明装置 EL21, EL22, EL23として、有機 EL発光体を 採用しており、この発光体は発熱量が小さいと共に、これらを駆動部筐体 139内に配 置したから、照明装置 EL21, EL22, EL23の発熱によるクールプレート 131への熱 の影響は殆ど無い。
[0109] また、ロードアームユニット 140において、スライダアーム 143をヒートシンク 147を 介して、リニアモータ LMの可動子に取り付けたので、発熱体としてのリニアモータ L Mからの熱のスライダアーム 143への伝達を効果的に遮断することができ、クーリング ユニット 130で適切な温度に冷却されたウェハ Wを、その温度を保存した状態で露 光装置 EXのウェハステージ WSTとの受渡位置 P4まで搬送することが可能である。 このように、ウェハ Wを常に適切な温度で露光装置 EXに供給することができる結果、 パターンの重ね合わせ精度等の露光精度を向上することができ、高性能、高品質、 高信頼がマイクロデバイス等を製造することができるようになる。
[0110] なお、デバイスとしての半導体素子は、デバイスの機能 ·性能設計を行うステップ、 この設計ステップに基づいて、レチクルを製造するステップ、シリコン材料からウェハ を製造するステップ、上述した実施形態の露光装置等によりレチクルのパターンをゥ ェハに露光転写するステップ、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、パッケージ工程を含む）、検査ステップ等を経て製造される。
[0111] 以上説明した実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであ つて、本発明を限定するために記載されたものではない。したがって、上記の実施形 態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物 をも含む趣旨である。例えば、上記実施形態においては、液浸型のステップ'アンド' スキャン方式の露光装置に適用した場合にっ 、て説明した力 ステップ ·アンド ·リピ ート方式、ミラープロジヱクシヨン方式、プロキシミティ方式、コンタクト方式等の露光装 置等に適用することも可能である。
[0112] また、半導体素子、液晶表示素子のみならず、プラズマディスプレイ、薄膜磁気へ ッド、撮像素子 (CCDなど）、マイクロマシン、及び DNAチップ等の製造にも用いられ る露光装置、並びにレチクル又はマスクを製造するための露光装置にも本発明を適 用できる。即ち本発明は、露光装置の露光方式や用途等に関係なく適用可能である 。更に、上述した実施形態では、露光装置においてウェハなどの基板を搬送する搬 送装置及び温調装置について説明したが、本発明はこれに限定されず、物体を搬 送するあらゆる物体搬送装置、及び物体を温調するあらゆる物体温調装置に適用す ることが可能である。
[0113] さらに、上述した実施形態においては、クールプレートによるウェハの温調につい て説明したが、本発明はこれに限定されることはなぐ例えば、米国特許公開第 200 6Z0033892号公報に開示されているように、基板を保持する基板ホルダを温調す る構成のものについても本発明を適用することができる。
[0114] 本開示は、 2006年 1月 12日に提出された日本国特許出願第 2006— 004379号 に含まれた主題に関連し、その開示の全てはここに参照事項として明白に組み込ま れる。

Claims

請求の範囲
[1] 物体を保持する保持部材と、該保持部材が固定されて一体的に移動される可動子 を有する駆動装置と、を備える物体搬送装置であって、
前記可動子と前記保持部材との間に介装された、該保持部材を所定の温度に調 節する保持部材温調装置を備える物体搬送装置。
[2] 前記保持部材温調装置は温度調節された温調流体が流通されるヒートシンクであ る請求項 1に記載の物体搬送装置。
[3] 前記保持部材温調装置と前記可動子との間に介装された断熱部材を更に備える 請求項 1又は 2に記載の物体搬送装置。
[4] 前記物体を所定の温度に調節する物体温調装置から該物体を受け取り、該物体の 搬送先の装置に対する所定の受渡位置まで該物体を搬送するようにした請求項 1〜
3のうちの何れか一項に記載の物体搬送装置。
[5] 前記保持部材温調装置は、ペルチェ素子を含む請求項 1〜4の何れか一項に記 載の物体搬送装置。
[6] マスクのパターンを可動ステージ上に載置された物体に露光転写する露光装置で あって、
請求項 1〜5のうちの何れか一項に記載の物体搬送装置を備える露光装置。
[7] 前記物体搬送装置は、前記露光装置で露光処理が施される前の基板を、前記露 光装置内に搬送する物体搬入装置である請求項 6に記載の露光装置。
[8] 物体を所定の温度に調節する物体温調装置であって、
前記物体が載置される載置面を有し、内部を温調流体が流通される温調プレートと 複数配設された第 1断熱支持部材及びそれら支持部材間に形成された第 1空隙を 介して前記温調プレートを支持する、該温調プレートの裏面に対向配置された第 1断 熱板と、
内部を温調流体が流通される温調配管及び所定の第 2空隙を介して前記第 1断熱 板を支持する、該第 1断熱板の裏面に対向配置された第 2断熱板と、を有し、 発熱体が収容される筐体上に、前記第 2断熱板、前記温調配管及び前記第 2空隙 、前記第 1断熱板、前記第 1断熱支持部材及び前記第 1空隙を介して、前記温調プ レートが設置される物体温調装置。
[9] 前記筐体上には、複数の第 2断熱支持部材及びそれら支持部材間に形成された 第 3空隙を介して、前記第 2断熱板が対向配置される請求項 8に記載の物体温調装 置。
[10] 前記温調プレートの周囲の気体を、前記第 1空隙、前記第 2空隙、前記第 3空隙、 及び前記筐体内部を介して該筐体外部に排出する気体流路及び排気装置を更に 備える請求項 9に記載の物体温調装置。
[11] その載置面上に載置された物体の温度を所定温度に温度調節する温調プレートと
、該載置面に対する該物体の搬出及び搬入を行うために、該載置面から離間した所 定の受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材と、を備える 物体温調装置であって、
前記昇降部材の前記物体を保持する保持部の表面の一部が、前記物体を前記載 置面上に載置するために降下された状態で、前記温調プレートに接触するようにした 物体温調装置。
[12] 前記昇降部材の前記物体を保持する保持部は、該昇降部材を昇降させる駆動装 置力 分離可能に構成されており、該昇降部材が該物体を該載置面上に載置する ために降下された状態で、該保持部が前記温調プレートに接触した状態で該駆動装 置から分離される請求項 11に記載の物体温調装置。
[13] 前記物体の周縁部の一部を前記温調プレート側力も照明する、少なくとも一つの照 明装置を更に備える請求項 8〜12のうちの何れか一項に記載の物体温調装置。
[14] 前記照明装置は、前記物体の周縁部の一部を検出するために前記載置面に対向 して設けられた検出装置に対して照明光を供給するように設けられている請求項 13 に記載の物体温調装置。
[15] 前記照明装置は、有機 EL発光体を備える請求項 13又は 14に記載の物体温調装 置。
[16] マスクのパターンを可動ステージ上に載置された物体に露光転写する露光装置で あって、 請求項 8〜 15の何れか一項に記載の物体温調装置を備える露光装置。
[17] 載置面に対する物体の搬入及び搬出を行うために、該載置面力 離間した所定の 受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材を備える物体搬 送装置であって、
前記昇降部材を所定の温度に温度調節する温調装置を備えた物体搬送装置。
[18] その載置面上に載置された物体の温度を所定温度に温度調節する温調プレートと 、該載置面に対する該物体の搬出及び搬入を行うために、該載置面から離間した所 定の受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材と、を備える 物体搬送装置であって、
前記昇降部材を、前記温調プレートによって温度調節するようにした物体搬送装置
[19] 載置面に対する物体の搬入及び搬出を行うために、該載置面力 離間した所定の 受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材を備える物体搬 送装置であって、
前記物体を、前記昇降部材を介して所定の温度に温度調節するようにした物体搬 送装置。
[20] 前記昇降部材が降下した際、前記物体を保持する昇降部材の保持面と、前記載置 面とを面一状にするようにした請求項 17〜 19の何れか一項に記載の物体搬送装置
[21] 前記昇降部材の前記物体を保持する保持部は、該昇降部材を昇降させる駆動装 置力 分離可能に構成されており、該昇降部材が該物体を該載置面上に載置する ために降下された状態で、該保持部が前記温調プレートに接触した状態で該駆動装 置力も分離される請求項 17〜20の何れか一項に記載の物体搬送装置。
[22] 載置面に対する物体の搬入及び搬出を行うために、該載置面力 離間した所定の 受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材により該物体を搬 送する物体搬送方法であって、
前記昇降部材を所定の温度に温度調節する工程を有する物体搬送方法。
[23] その載置面上に載置された物体の温度を所定温度に温度調節する温調プレート の該載置面に対する該物体の搬出及び搬入を行うために、該載置面力 離間した 所定の受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材により該物 体を搬送する物体搬送方法であって、
前記昇降部材を前記温調プレートによって温度調節する工程を有する物体搬送方 法。
[24] 載置面に対する物体の搬入及び搬出を行うために、該載置面力 離間した所定の 受渡位置と該載置面との間で該物体を保持して昇降する昇降部材により該物体を搬 送する物体搬送方法であって、
前記物体を、前記昇降部材を介して所定の温度に温度調節する工程を有する物 体搬送方法。
[25] 前記昇降部材が降下した際、前記物体を保持する昇降部材の保持面と、前記載置 面とを面一状にするようにした請求項 22〜24の何れか一項に記載の物体搬送方法
[26] 前記昇降部材の前記物体を保持する保持部を、該昇降部材が該物体を該載置面 上に載置するために降下された状態で、且つ該保持部が前記温調プレートに接触し た状態で、該昇降部材を昇降させる駆動装置力 分離する工程を更に有する請求 項 22〜25の何れか一項に記載の物体搬送方法。
[27] 請求項 22〜26の何れか一項に記載の物体搬送方法を用いて物体を搬送する搬 送工程と、
所定のパターンを前記物体上に露光転写する露光工程と、
前記露光工程により露光された前記物体を現像する現像工程と、
を含むことを特徴とするマイクロデバイスの製造方法。
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