WO2015064613A1 - 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法 - Google Patents

基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法 Download PDF

Info

Publication number
WO2015064613A1
WO2015064613A1 PCT/JP2014/078713 JP2014078713W WO2015064613A1 WO 2015064613 A1 WO2015064613 A1 WO 2015064613A1 JP 2014078713 W JP2014078713 W JP 2014078713W WO 2015064613 A1 WO2015064613 A1 WO 2015064613A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
substrate
wafer
substrate holding
moving members
suction
Prior art date
Application number
PCT/JP2014/078713
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
柴崎　祐一
Original Assignee
株式会社ニコン
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ニコン filed Critical 株式会社ニコン
Priority to EP14858776.9A priority Critical patent/EP3065165B1/en
Priority to CN201480070325.5A priority patent/CN105830208B/zh
Priority to KR1020217012797A priority patent/KR102411747B1/ko
Priority to KR1020167013873A priority patent/KR102247936B1/ko
Priority to US15/033,327 priority patent/US9921490B2/en
Priority to KR1020227020536A priority patent/KR20220088807A/ko
Priority to EP22202463.0A priority patent/EP4145226A3/en
Priority to JP2015545255A priority patent/JP6436090B2/ja
Publication of WO2015064613A1 publication Critical patent/WO2015064613A1/ja
Priority to HK16109758.5A priority patent/HK1221819A1/zh
Priority to US15/888,703 priority patent/US10359707B2/en

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70716—Stages
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/687—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches
    • H01L21/68714—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support
    • H01L21/68742—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping using mechanical means, e.g. chucks, clamps or pinches the wafers being placed on a susceptor, stage or support characterised by a lifting arrangement, e.g. lift pins
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707—Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • G—PHYSICS
    • G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
    • G03F7/70733—Handling masks and workpieces, e.g. exchange of workpiece or mask, transport of workpiece or mask
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/683—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping
    • H01L21/6838—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for supporting or gripping with gripping and holding devices using a vacuum; Bernoulli devices

Definitions

  • the present invention relates to a substrate holding apparatus, an exposure apparatus, and a device manufacturing method. More specifically, the present invention relates to a substrate holding apparatus that holds a flat substrate, an exposure apparatus that includes the substrate holding apparatus as a substrate holding apparatus, and The present invention relates to a device manufacturing method using an exposure apparatus.
  • a step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus (so-called stepper) or a step-and-scan type scanning projection exposure apparatus (so-called scanning stepper (scanner)).
  • stepper step-and-repeat type reduction projection exposure apparatus
  • scanning stepper scanning stepper
  • a wafer stage movable in a two-dimensional plane is provided, and the wafer is held by vacuum chucking or electrostatic chucking by a wafer holder fixed on the wafer stage.
  • the cause of the strain remaining in the central portion of the wafer was considered as follows. That is, after the transfer arm is retracted, the outer peripheral edge of the wafer supported by the vertical movement pins hangs down, and when the wafer is vacuum-sucked by the wafer holder as the vertical movement pins are lowered, the suction starts from the peripheral edge of the wafer and gradually becomes the center. As a result, distortion remains in the center of the wafer after adsorption.
  • a substrate holding device for holding a substrate, the substrate holding unit for holding the substrate by suction, and the suction unit for sucking the back surface of the substrate at one end.
  • a plurality of moving members that are movable with respect to the substrate holding unit in a state in which the back surface of the substrate is adsorbed by the unit, and at least one of the plurality of moving members includes at least the adsorbing unit
  • a substrate holding device is provided in which a portion is displaced in at least one direction by the action of a force received from the adsorbed substrate.
  • the substrate having the back surface adsorbed by the adsorbing units of the plurality of moving members is placed on the substrate holding unit, the substrate is adsorbed from the substrate holding unit and deformed (flattened).
  • at least a part of the at least one moving member is displaced in at least one direction in response to the force from the substrate so as not to hinder the deformation of the substrate.
  • a substrate holding apparatus for holding a substrate, wherein the substrate holding portion to which the substrate is sucked and held, one end including a suction portion for sucking the back surface of the substrate, and the one end A plurality of moving members that can move with respect to the substrate holding portion in a state where the back surface of the substrate is adsorbed at the one end, of the plurality of moving members.
  • a substrate holding device including at least one displacement portion disposed between the one end and the other end and displaced in at least one direction by the action of a force received from the substrate.
  • the substrate having the back surface adsorbed by the adsorbing units of the plurality of moving members is placed on the substrate holding unit, the substrate is adsorbed from the substrate holding unit and deformed (flattened).
  • at least the displacement portion of the at least one moving member is displaced in at least one direction in response to the force from the substrate so as not to inhibit the deformation of the substrate.
  • an exposure apparatus that exposes a substrate with an energy beam
  • the substrate holding apparatus according to the first or second aspect that holds the substrate on the substrate holding portion, and the substrate.
  • An exposure apparatus comprising: a pattern generation device that generates a pattern on the substrate by exposing the substrate with the energy beam.
  • a device manufacturing method comprising: exposing a substrate using the exposure apparatus of the third aspect; and developing the exposed substrate. .
  • FIG. 7A and FIG. 7A show schematically the structure of the exposure apparatus which concerns on one Embodiment. It is a top view which shows the wafer stage of FIG.
  • FIG. 3 is a view partially showing a configuration of a wafer stage and omitting a part thereof.
  • FIG. 4 is a perspective view showing three vertical movement pin units together with a part (main body part) of a main body unit constituting a part of the center up unit of FIG. 3. It is a disassembled perspective view which shows the vertical movement pin unit of FIG. It is a figure which shows the internal structure of a vertical movement pin unit.
  • FIG. 7B are perspective views of a leaf spring unit constituting a part of the vertical movement pin unit as viewed obliquely from above and obliquely below. It is a block diagram which shows the input / output relationship of the main controller which mainly comprises the control system of the exposure apparatus of one Embodiment.
  • 9A and 9B are views (No. 1 and No. 2) for explaining the loading of the wafer onto the wafer stage (wafer holder).
  • FIGS. 10A and 10B are views (No. 3 and No. 4) for explaining the loading of the wafer onto the wafer stage (wafer holder).
  • FIG. 11 (A) is a perspective view showing the center up unit according to the first modification with a part thereof omitted, and FIG.
  • FIG. 11 (B) is a plan view of the center up unit shown in FIG. 11 (A).
  • FIG. 12 is a plan view of the center-up unit according to the second modification. It is a figure for demonstrating the structure of the vertical movement unit which comprises the center up unit which concerns on another modification.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of an exposure apparatus 100 according to an embodiment.
  • the exposure apparatus 100 is a step-and-scan projection exposure apparatus, a so-called scanner.
  • a projection optical system PL is provided.
  • a reticle and wafer are arranged in the Z-axis direction in a direction parallel to the optical axis AXp of the projection optical system PL and in a plane perpendicular to the Z-axis direction.
  • the direction perpendicular to the Z and Y axes is the X axis direction
  • the rotation (tilt) directions around the X, Y, and Z axes are ⁇ x, ⁇ y, And the ⁇ z direction will be described.
  • the exposure apparatus 100 includes an illumination system IOP, a reticle stage RST that holds a reticle R, a projection unit PU that projects a pattern image formed on the reticle R onto a wafer W coated with a sensitive agent (resist), and a wafer W.
  • a wafer stage WST that holds and moves in the XY plane, a control system thereof, and the like are provided.
  • the illumination system IOP includes a light source and an illumination optical system connected to the light source via a light transmission optical system, and is in the X-axis direction (in FIG. 1) on the reticle R limited (set) by the reticle blind (masking system).
  • a slit-like illumination area IAR that is elongated in the direction perpendicular to the paper surface is illuminated with illumination light (exposure light) IL with substantially uniform illuminance.
  • illumination light IL exposure light
  • the configuration of the illumination system IOP is disclosed in, for example, US Patent Application Publication No. 2003/0025890.
  • ArF excimer laser light (wavelength 193 nm) is used as the illumination light IL.
  • the reticle stage RST is disposed below the illumination system IOP in FIG. On reticle stage RST, reticle R having a circuit pattern or the like formed on its pattern surface (lower surface in FIG. 1) is placed. The reticle R is fixed on the reticle stage RST, for example, by vacuum suction.
  • the reticle stage RST can be finely driven in a horizontal plane (XY plane) by a reticle stage drive system 11 (not shown in FIG. 1, refer to FIG. 8) including, for example, a linear motor or a planar motor, and has a scanning direction (see FIG. 1 can be driven within a predetermined stroke range in the left-right direction in the paper plane in FIG.
  • Position information of the reticle stage RST in the XY plane (including rotation information in the ⁇ z direction) is transferred to the movable mirror 12 (or the end surface of the reticle stage RST) by, for example, a reticle laser interferometer (hereinafter referred to as “reticle interferometer”) 14.
  • reticle interferometer reticle laser interferometer
  • the measurement information of reticle interferometer 14 is supplied to main controller 20 (not shown in FIG. 1, refer to FIG. 8).
  • the position of reticle stage RST in the XY plane may be detected using an encoder instead of the reticle interferometer described above.
  • Projection unit PU is arranged below reticle stage RST in FIG.
  • the projection unit PU includes a lens barrel 45 and a projection optical system PL held in the lens barrel 45.
  • the projection optical system PL for example, a refractive optical system including a plurality of optical elements (lens elements) arranged along the optical axis AXp parallel to the Z-axis direction is used.
  • the projection optical system PL is, for example, both-side telecentric and has a predetermined projection magnification (for example, 1/4 times, 1/5 times, or 1/8 times).
  • the reticle R in which the first surface (object surface) of the projection optical system PL and the pattern surface are substantially coincided with each other is arranged.
  • the illumination light IL that has passed through the projection optical system PL (projection unit PU) a reduced image of the circuit pattern of the reticle R in the illumination area IAR (a reduced image of a part of the circuit pattern) is projected through the projection optical system PL (projection unit PU).
  • reticle stage RST and wafer stage WST reticle R is moved relative to illumination area IAR (illumination light IL) in the scanning direction (Y-axis direction) and exposure area IA (illumination light IL).
  • illumination area IAR illumination light IL
  • Y-axis direction scanning direction
  • exposure area IA illumination light IL
  • the pattern of the reticle R is generated on the wafer W by the illumination system IOP and the projection optical system PL, and the sensitive layer (resist layer) on the wafer W is exposed to the illumination light IL by the exposure on the wafer W.
  • a pattern is formed.
  • Wafer stage WST includes stage main body 52 and wafer table WTB mounted on stage main body 52, as shown in FIG. Wafer stage WST is driven on stage base 22 with a predetermined stroke in the X-axis direction and Y-axis direction by stage drive system 24 including, for example, a linear motor or a planar motor, and in the Z-axis direction, ⁇ x direction, and ⁇ y direction. , And ⁇ z direction.
  • stage drive system 24 including, for example, a linear motor or a planar motor, and in the Z-axis direction, ⁇ x direction, and ⁇ y direction. , And ⁇ z direction.
  • the wafer W is fixed on the wafer table WTB by, for example, vacuum suction via a wafer holder WH (not shown in FIG. 1, refer to FIG. 2) as a substrate holder.
  • FIG. 2 shows a plan view of wafer stage WST with no wafer W, together with a supply / exhaust mechanism of wafer holder WH.
  • the AA line cross-sectional view of FIG. 2 is partially omitted and shown together with the wafer in a simplified manner.
  • a wafer holder WH having substantially the same size as wafer W is fixed to the upper surface of wafer stage WST, that is, the center of the upper surface of wafer table WTB.
  • the wafer holder WH has a central portion excluding an annular region having a predetermined width near the outer periphery of the base portion 26 and the upper surface of the base portion 26 (the front surface in FIG. 2).
  • a plurality of projecting pin portions 32 provided at predetermined intervals in a region of a predetermined area, and an annular convex portion (hereinafter referred to as an outer peripheral edge) provided in the vicinity of the outer periphery in a state surrounding the region where the plurality of pin portions 32 are disposed. 28) and the like.
  • the wafer holder WH is made of a material having a low expansion coefficient, for example, ceramics and the like, and by etching the surface of the material such as disk-shaped ceramics as a whole, a circular plate-like base portion 26 constituting the bottom surface portion, and this base portion 26.
  • a rim portion 28 and a plurality of pin portions 32 that are projected on the upper surface are integrally formed.
  • the outer diameter of the rim portion 28 is set to be slightly smaller than the outer diameter of the wafer W, for example, about 1 to 2 mm.
  • the upper surface of the rim portion 28 is between the rear surface of the wafer W when the wafer W is placed. Are processed horizontally and flatly so that no gap is formed.
  • the pin portion 32 has a protruding shape in which each tip portion is positioned on the same plane as the rim portion 28. These pin portions 32 are arranged along a plurality of concentric circles centering on a reference point on the base portion 26, here the center point.
  • the wafer holder WH configured as described above, in the manufacturing stage, as described above, after the base portion 26, the pin portion 32, and the rim portion 28 are integrally formed, a plurality of wafer holders WH that finally become contact surfaces with the wafer W are provided.
  • the upper end surface of the pin portion 32 and the upper surface of the rim portion 28 are polished using a polishing device, abrasive grains, or the like. As a result, the upper end surfaces of the plurality of pin portions 32 and the upper surface of the rim portion 28 are located on substantially the same plane.
  • a wafer placement surface WMS of the wafer holder WH is formed by a surface connecting the upper end surfaces of the plurality of pin portions 32 (coincident with the upper surface of the rim portion 28).
  • the portion where the pin portion 32 does not exist is a space and does not actually have a surface.
  • the upper surface of the rim portion 28 and the area inside the rim portion 28 on which the wafer W is placed in the wafer placement surface WMS will be referred to as a wafer holding region, and the same reference numerals as those of the wafer placement surface are used. Used to represent the wafer holding area WMS.
  • three through holes 84 (not shown in FIG. 2, refer to FIG. 3) in the vertical direction (perpendicular to the plane of the drawing) at the positions of the respective apexes of the equilateral triangle, It is formed in a state that does not mechanically interfere with the pin portion 32.
  • these three through holes 84 are formed through the base portion 26 of the wafer holder WH and the wafer table WTB in the Z-axis direction (vertical direction).
  • Vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 (which are also referred to as “moving members” as appropriate) having substantially cylindrical shapes are inserted in the three through holes 84, respectively.
  • the three (three) vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 are driven by a driving device 94 to be described later, whereby the upper end (also referred to as one end) is held by the wafer via the through holes 84. It is possible to move up and down between a first position (upper limit movement position) protruding above the area WMS and a second position (lower limit movement position) whose upper end does not protrude above the wafer holding area WMS.
  • the lower limit movement position of each of the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 is set to the same position as the upper surface of the base portion 26 or a position below it. As shown in FIG.
  • the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 are included in a drive unit 94 (which will be described later). Each is fixed to the upper surface. In the present embodiment, the upper end surfaces of the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 are positioned on the same height.
  • the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 are driven by the drive device 94 so that they can be raised and lowered by the same amount simultaneously in the vertical direction (Z-axis direction).
  • the center up unit 80 is configured by the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 and the driving device 94. The configuration of the center up unit 80 will be described in detail later. Note that the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 do not necessarily have to be lifted / lowered by the same amount at the same time. For example, each of the three vertically moving pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 may be lifted / lowered by the drive device 94 independently of each other. good.
  • the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 are driven by the driving device 94, so that the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3
  • the wafer W can be supported from below or moved up and down while the wafer W is supported.
  • a plurality of air supply / exhaust ports 36 are provided on the upper surface of the base portion 26 in the radial direction from the vicinity of the center portion of the upper surface of the base portion 26 (three radial directions having a central angle interval of approximately 120 °). And are formed at predetermined intervals. These air supply / exhaust ports 36 are also formed at positions that do not mechanically interfere with the pin portion 32.
  • the air supply / exhaust port 36 is in communication with the air supply / exhaust branch pipes 40a, 40b, 40c connected to the outer peripheral surface of the base portion 26 via supply / exhaust passages 38A, 38B, 38C formed inside the base portion 26, respectively.
  • the air supply / exhaust branch pipes 40a, 40b, 40c constitute a part of an air supply / exhaust mechanism 70 described later.
  • Each of the air supply / exhaust passages 38A, 38B, and 38C includes a main passage formed along the radial direction from the outer peripheral surface of the base portion 26 to the vicinity of the center portion of the base portion 26, and a predetermined interval in the radial direction from the main passage. And a plurality of branch paths each branched in the + Z direction. In this case, the opening end at the upper end of each of the plurality of branch paths is the aforementioned air supply / exhaust port 36.
  • the air supply / exhaust mechanism 70 includes a vacuum pump 46A and an air supply device 46B, and an air supply / exhaust pipe 40 for connecting the vacuum pump 46A and the air supply device 46B to the air supply / exhaust passages 38A to 38C, respectively. And.
  • the supply / exhaust pipe 40 includes a supply / exhaust main pipe 40d, the above-described supply / exhaust branch pipes 40a, 40b, 40c branched from the one end of the supply / exhaust main pipe 40d, and two from the other end of the supply / exhaust main pipe 40d.
  • the exhaust branch pipe 40e and the supply branch pipe 40f are branched into two.
  • a vacuum pump 46A is connected to the end of the exhaust branch pipe 40e opposite to the supply / exhaust main pipe 40d.
  • An air supply device 46B is connected to the end of the air supply branch pipe 40f opposite to the air supply / exhaust main pipe 40d.
  • a pressure sensor 98 (not shown in FIG. 2, see FIG. 8) for measuring the pressure inside the supply / exhaust pipe 40 is connected to a part of the supply / exhaust main pipe 40d.
  • the measurement value of the pressure sensor 98 is supplied to the main controller 20, and the main controller 20 controls the vacuum pump 46A and the air supply device based on the measurement value of the pressure sensor 98 and the load / unload control information of the wafer. 46B is controlled on / off (operation / non-operation).
  • the exhaust pump 40A and the air supply branch 40g are respectively connected to the vacuum pump 46A and the air supply via valves (not shown) such as electromagnetic valves.
  • a device 46B may be connected to control the opening and closing of these valves. Further, in place of the air supply / exhaust mechanism 70 of the present embodiment, a first vacuum pump for normal vacuum exhaust as disclosed in, for example, US Pat. No. 6,710,857 is used when loading a wafer. A high-pressure exhaust vacuum chamber, a second vacuum pump, and an air supply / exhaust mechanism including an air supply device may be used.
  • the center up unit 80 has a plurality of, in the present embodiment, three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 and the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 are driven in the vertical direction. And a driving device 94 for performing the above operation.
  • the drive device 94 includes a main body unit 96 having three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 attached to the upper surface thereof, a drive shaft 93 having the main body unit 96 fixed to the upper end surface thereof, and the drive shaft 93
  • the main body unit 96 and the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 are integrated with a drive mechanism 95 that drives in the vertical direction.
  • the portion attached to the main unit 96 is also referred to as “lower end” or “other end” as appropriate. That is, the three lower end of the vertical movement pin units 34 1 34 3, the three top end of the vertical movement pin units 34 1-34 3 a the opposite end, a portion that is attached to the main unit 96 Including.
  • the main body unit 96 includes a plate-like pedestal member 91 that is arranged in parallel to the XY plane and whose lower surface is fixed to the upper end surface of the drive shaft 93, and a main body 92 that is fixed to the upper surface of the pedestal member 91.
  • the axial center position of the drive shaft 93 substantially coincides with the gravity center position of the main body unit 96. Therefore, the axial center position of the drive shaft 93 is a triangle connecting the installation points of the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 coinciding with the center of the wafer holder WH (wafer holding region WMS) (in this embodiment, an equilateral triangle) ) Does not necessarily coincide with the center of gravity position.
  • the drive mechanism 95 includes, for example, a motor (for example, a voice coil motor or a linear motor) as a drive source, and drives the drive shaft 93 in the vertical direction by the drive force of the motor.
  • the drive mechanism 95 is fixed on the bottom wall 52 a of the stage main body 52. Based on a control signal from the main controller 20, the drive mechanism 95 moves the main body unit 96 and the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 through a drive shaft 93 within a predetermined range, that is, the lower limit movement position described above. Move up and down between the upper limit movement position.
  • the axis of the drive shaft 93 does not coincide with the center of gravity of the equilateral triangle connecting the installation points of the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 , the main body unit 96 and the three vertical movement pin units It is desirable to provide a guide member that accurately guides 34 1 to 34 3 in the Z-axis direction.
  • the main body 92 constituting a part of the main body unit 96 includes a substantially rectangular plate-like portion 92a in plan view (viewed from above (+ Z direction)) and -Y of the plate-like portion 92a.
  • a protrusion 92b protruding to the -Y side from the X-axis center of the surface on the side, and a protrusion 92c protruding outward in the X-axis direction from both ends of the + Y side of the plate-like portion 92a in the X-axis direction , 92d.
  • Vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 are individually attached to the upper surfaces of the protrusions 92b, 92c, and 92d, respectively.
  • the vertical movement pin units 34 1 to 34 3 are arranged at positions on the main body 92 that are substantially vertexes of a regular triangle in plan view.
  • the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 are attached in the same manner and configured in the same manner except for the attachment location.
  • the vertical movement pin unit 34 1 representatively taken up, to describe the structure of the construction and mounting portion.
  • the leaf spring unit 66 1, as shown in FIGS. 5 and 7, Z-axis direction to the leaf spring 71 which extends at a predetermined length (appropriately referred to as "displacement portion"), the lower end portion of the leaf spring 71 (as " A base connector 72 connected to the other end portion), and a head connector 73 connected to the upper end portion of the leaf spring 71.
  • the leaf spring 71 is a flat spring made of a thin metal plate (thin plate member) such as spring steel, and has a predetermined length in the height direction (Z-axis direction). As shown in FIG. 6, the leaf spring 71 has an upper end portion and a lower end portion that are thicker than the remaining portions. The leaf spring 71 has a significantly lower rigidity in the thin-wall direction (Y-axis direction in FIGS. 5 and 6) than in the thick-wall direction (Z-axis direction and X-axis direction in FIG. 5). For this reason, the leaf spring 71 is freely deformed (bending deformation or bending deformation) in the YZ plane by receiving an external force. As shown in FIG. 6, in this embodiment, the leaf spring 71 as the displacement portion, disposed between the lower end and the upper end (e.g., pin head 68 1) of the vertical movement pin units 34 1 (e.g., the base connector 72) Has been.
  • the leaf spring 71 as the displacement portion, disposed between the lower end and the upper end
  • the base connector 72 is formed of a stepped cylindrical member provided with a flange portion 74 at the center in the height direction, for example, as shown in FIG. As shown in FIGS. 7A and 7B, the base connector 72 has a first cylindrical member 72A having an upper end provided with a flange portion 74 and a state in which there is no gap inside the cylindrical member 72A.
  • the second cylindrical member 72B into which a part of the lower end portion is inserted from above is integrated.
  • the second cylindrical member 72B is thinner than the first cylindrical member 72A.
  • a thick wall portion on the lower end side of the leaf spring 71 is inserted into the second cylindrical member 72A so as to divide the internal space into two equal parts, and both members are integrally connected.
  • the leaf spring unit 66 1, the second cylindrical member 72B is inserted within the opening 69 1 is supported from below by the projecting portion 92b through a flange portion 74. That is, the flange portion 74 functions as a fall preventing member of the leaf spring unit 66 1.
  • the head connector 73 is formed of a cylindrical member similar to the second cylindrical member 72B, and the thick portion on the upper end side of the leaf spring 71 is inserted into the head connector 73 in a state of dividing the internal space into two equal parts. Both members are integrally connected.
  • Flexible tube 67 1 is composed of a cylindrical bellows (bellows), with the leaf spring unit 66 1 is inserted therein, the lower end surface is connected to the upper surface of the flange portion 74 of the base connector 72.
  • the flexible tube 67 1 Since consisting bellows member, with some stretching in the Z-axis direction, bending is turned freely. However, the deformation of the flexible tube 67 1 is prevented by the leaf spring 71 1 in the X-axis direction where the stiffness of the leaf spring 71 1 is high.
  • Pin heads 68 1 as shown in FIGS. 5 and 6, consists of a cylindrical member of a thick low height with a circular stage opening is formed in the central portion.
  • Pinhead 68 1 formed stepped openings, the lower internal diameter (diameter) is larger than the upper side of the inner diameter (diameter), the inner diameter of the lower is substantially the same as the outer diameter of the head connector 73 .
  • Head connector 73 of the leaf spring unit 66 1 is in a state of contact with the stepped portion of the stepped opening of the pin head 68 1, that both members are integrated, the leaf spring unit 66 1 and the pin head 68 1 and the flexible tube 67 1 is assembled.
  • the upper end face of the flexible tube 67 1 is opposed through a slight gap to the lower surface of the pin head 68 1.
  • the shape of the pin head 68 1 is not limited to the above, for example, to the opening may be a rectangular, or the outer shape as a prismatic member.
  • vertical movement pin unit 34 2, 34 3 has the same configuration as the vertical movement pin unit 34 1 described above, each protruding portion 92c, is attached to the upper surface of 92d. However, vertical movement pin unit 34 2 is in a state in which the normal direction of the surface of the plate spring 71 which constitutes a part (thin-walled direction) coincides with the direction forming + 60 ° with respect to the Y-axis in the XY plane, It is attached to the protrusion 92c.
  • vertical movement pin unit 34 3 with the normal direction of the surface of the plate spring 71 which constitutes a part (thin-walled direction) coincides with a direction forming -60 degrees with respect to the Y axis in the XY plane , Attached to the protrusion 92d.
  • the normal lines of the surfaces of the three leaf springs 71 that the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 individually have are in the XY plane of the vertical movement pin units 34 1 to 34 3 .
  • the directions of the surfaces of the three leaf springs 71 are set so as to intersect at the center of gravity G (equal to the outer and inner centers) of the equilateral triangle connecting the installation points (three points on the XY plane) (see FIG. 4). Therefore, as shown in FIG. 4, the vertical movement pin units 34 1 to 34 3 have pin heads 68 1 , 68 2 , and 68 3 positioned at the upper ends by the action of an external force so that the center of gravity G (of the wafer holder WH) It moves in the radial direction of the circumscribed circle centering on the wafer holding region WMS), that is, in the direction away from or near the center of the wafer holding region WMS of the wafer holder WH. ing.
  • the vertical movement pin units 34 1 to 34 3 swing (rotate) about the axis in the direction perpendicular to the radial direction and the vertical axis (Z-axis) direction at the portion above the base connector 72 at each lower end. ).
  • a flow path (space) 60 that communicates with the internal space of each of the protrusions 92b, 92c, and 92d is formed inside the main body 92 as shown in FIG. 6 by taking the vicinity of the protrusion 92b as a representative.
  • the flow path 60 communicates with the inside of the first cylindrical member 72A of the base connector 72 attached to each protrusion.
  • the three vertical movement pin units 34 1-34 3 are connected to the main body portion 92, communicating from the flow path 60 in the main body portion 92 to the stepped opening of the pin head 68 1-68 3 A flow path is formed.
  • a vacuum pump 46C (see FIG. 8) is connected to the flow path 60 via a piping system (not shown). With the wafer W supported from below by the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 , the main controller 20 sets the inside of the flow path 60 to a negative pressure using the vacuum pump 46C, so that the wafer W Is sucked and held by the upper ends (pin heads 68 1 to 68 3 ) of the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 from the back surface (lower surface) side.
  • position information (rotation information (yaw amount (rotation amount ⁇ z in ⁇ z direction), pitching amount (rotation amount ⁇ x in ⁇ x direction)), rolling amount (rotation amount ⁇ y direction in ⁇ y direction) of wafer stage WST in the XY plane. )) Is always detected by a laser interferometer system 18 (hereinafter abbreviated as “interferometer system”) 18 via the movable mirror 16 with a resolution of about 0.25 nm, for example.
  • interferometer system laser interferometer system 18
  • the wafer stage WST includes a Y moving mirror 16Y having a reflecting surface orthogonal to the Y axis and an X moving mirror 16X having a reflecting surface orthogonal to the X axis. It has been fixed.
  • an interferometer system 18 is configured including a Y interferometer and an X interferometer that irradiates a length measuring beam to each of the Y movable mirror 16Y and the X movable mirror 16X. In FIG. These are typically shown as moving mirror 16 and interferometer system 18.
  • the measurement information of the interferometer system 18 is supplied to the main controller 20 (see FIG. 8).
  • Main controller 20 controls the position (including rotation in the ⁇ z direction) of wafer stage WST in the XY plane via stage drive system 24 based on the measurement information of interferometer system 18.
  • the position of wafer stage WST in the XY plane may be detected by using, for example, an encoder system in which a scale (diffraction grating) or a head is mounted on the wafer stage, instead of interferometer system 18.
  • the position and the amount of tilt in the Z-axis direction of the surface of the wafer W held by the wafer holder WH are disclosed in, for example, US Pat. No. 5,448,332. It is measured by a focus sensor AF (see FIG. 8) comprising an oblique incidence type multipoint focal position detection system. The measurement information of the focus sensor AF is also supplied to the main controller 20 (see FIG. 8).
  • a reference plate FP (see FIGS. 1 and 2) whose surface is the same height as the surface of the wafer W is fixed.
  • a plurality of reference marks including a pair of first marks detected by a reticle alignment detection system described later and a second mark used for baseline measurement of an alignment detection system AS described later are provided on the surface of the reference plate FP. Is formed.
  • an alignment detection system AS for detecting an alignment mark and a reference mark formed on the wafer W is provided on the side surface of the lens barrel 45 of the projection unit PU.
  • a mark is illuminated with broadband light such as a halogen lamp, and the mark position is measured by image processing of the mark image, which is a type of image-forming alignment sensor.
  • An FIA (Field Image Alignment) system is used.
  • a pair of TTR (Through-The-Reticle) alignment systems using light having an exposure wavelength disclosed in, for example, US Pat. No. 5,646,413 is provided above reticle stage RST.
  • a reticle alignment detection system 13 (not shown in FIG. 1, refer to FIG. 8) is provided. The detection signal of the reticle alignment detection system 13 is supplied to the main controller 20 (see FIG. 8).
  • FIG. 8 is a block diagram showing the input / output relationship of the main controller 20 that centrally configures the control system of the exposure apparatus 100 and performs overall control of each component.
  • the main controller 20 includes a workstation (or a microcomputer) and the like, and comprehensively controls each part of the exposure apparatus 100.
  • wafer exchange operations wafer loading and unloading operations
  • the reticle R is first loaded on the reticle stage RST, and the main controller 20 causes the pair of reticle alignment detection systems 13, the pair of first marks on the reference plate FP, and the first mark Using the two marks and the alignment detection system AS, for example, reticle alignment and baseline measurement of the alignment detection system AS are performed according to the procedure disclosed in US Pat. No. 5,646,413.
  • a wafer W coated with a sensitive material is loaded onto wafer holder WH of wafer stage WST by a coater / developer (not shown) connected in-line to exposure apparatus 100, for example.
  • the loading of the wafer W is performed according to the following procedure. In the following description, the description of wafer adsorption and desorption from the load arm, unload arm, etc. is omitted.
  • the wafer W is transferred above the wafer holder WH by the load arm 97A constituting a part of the wafer transfer system.
  • the main controller 20 causes the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 to be directed to the above-described upper limit movement position via the driving device 94 as indicated by a solid arrow in FIG. 9B. Driven in the + Z direction.
  • the middle wafer W supported by the load arm 97A of the mobile is supported from below by vertical movement pin units 34 1, 34 2, 34 3, further vertical movement pin unit 34 1, 34 2, 34 3 is driven upward by being, the wafer W is supported from below by vertical movement pin units 34 1, 34 2, 34 3, is delivered from the load arm 97A to vertical movement pin unit 34 1, 34 2, 34 3.
  • the vacuum pump 46C is operated by the main controller 20, and the back surface of the wafer W has three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 (pin heads 68 1 , 68 2 , 68 3 ) Adsorbed and held by.
  • the wafer W is deformed such as an upward convex or downward convex warp, the wafer W is sucked and held by the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 in the deformed state.
  • the load arm 97A is retracted from above the wafer holder WH.
  • the main controller 20 causes the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 to pass through the driving device 94 as shown by the solid arrows in FIG. It is driven in the ⁇ Z direction toward the vicinity of the lower limit movement position.
  • the back surface of the wafer W comes into contact with the wafer holding area WMS of the wafer holder WH, and the wafer W is placed on the wafer holder WH.
  • the above-described vacuum pump 46A is operated by the main controller 20, and the wafer W is vacuum-sucked to the wafer holder WH.
  • the wafer W is deformed such as the above-described upward convex or downward convex curvature
  • the wafer W is flattened and corrected by the suction force of the wafer holder WH.
  • the wafer W attempts to return to a flat planar shape without warping by the process of correcting the flattening of the wafer W.
  • the radial direction around the center of the wafer W mainly with respect to the pin heads 68 1 to 68 3 of the three vertically moving pin units 34 1 to 34 3 adsorbing the back surface of the wafer W from the wafer W.
  • the pin head 68 1 of the vertical movement pin unit 34 1 which is disposed on the -Y side (wafer adsorption unit), Y-axis direction ( ⁇ Y direction) force (in FIG. 4 see arrow arrow B in a reference) and / or ⁇ x force (in FIG. 4) acts, thereby, the leaf spring 71 of the vertical movement pin unit 34 1 is bent as a fulcrum -Z end (bent) Or, for example, deformation such as bending in an S shape when viewed from the + X direction is generated.
  • Flexible tube 67 1 is deformed according to the deformation of the plate spring 71.
  • the former bending deformation pin head 68 1 is moved in the ⁇ x direction, the pin head 68 1 is moved in the Y-axis direction by the latter S-shaped bending deformation.
  • the flexible tube 67 1 is partially due to the wafer holder WH and the through-hole 84 of wafer table WTB, the outer circumferential surface on the inner wall surface of the through-hole 84 may be in contact.
  • there is a predetermined gap there is a predetermined gap, and since the flexible tube 67 1 is freely deformed, and the inner wall surface of such a flexible tube 67 1 and the through-holes 84 The deformation of the leaf spring 71 is not hindered by the contact.
  • the pin heads 68 2 and 68 3 of the other vertically moving pin units 34 2 and 34 3 also move in the radial direction or the tilt direction of the wafer W (wafer holder WH). Also in vertical movement pin unit 34 2, 34 3, deformation of the leaf spring 71 is prevented inhibited by contact with each of the inner wall surface of the through-hole 84 of the flexible tube 67 2, 67 3. Therefore, in the center up unit 80, the flattening operation of the wafer W is not hindered by the suction holding force by the three vertical moving pin units 34 1 to 34 3 . As a result, the wafer W held by the wafer holder WH is prevented from being distorted due to the suction holding of the three vertical movement pin units 34 1 to 34 3 .
  • the main controller 20 After the wafer W is loaded, the main controller 20 performs alignment measurement (for example, EGA) for detecting a plurality of alignment marks on the wafer W using the alignment detection system AS. Thereby, arrangement coordinates of a plurality of shot areas on the wafer W are obtained.
  • alignment measurement for example, EGA
  • EGA alignment measurement
  • the main controller 20 performs an inter-shot stepping operation for moving the wafer W to an acceleration start position for exposure of a plurality of shot areas on the wafer W based on the alignment measurement result, and the above-described scanning exposure operation. Step-and-scan exposure operations are repeated, and the pattern of the reticle R is sequentially transferred to all shot areas on the wafer W.
  • the step-and-scan exposure operation is not different from the conventional one, and a detailed description thereof will be omitted.
  • the exposed wafer W is unloaded from the wafer holder WH of the wafer stage WST in the following procedure.
  • wafer stage WST moves to a predetermined wafer exchange position, and main controller 20 stops the operation of vacuum pump 46A and starts the operation of air supply device 46B, and air supply / exhaust from air supply device 46B. Pressurized air is ejected to the back side of the wafer W through the port 36. Thereby, the wafer W is levitated from the wafer holding area WMS of the wafer holder WH.
  • the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 are driven in the + Z direction by the main control device 20 via the drive device 94 toward the aforementioned movement upper limit position.
  • the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 While the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 are rising, the wafer W is supported by the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 from below and lifted to the upper limit movement position. When the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 are lifted, the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 can each hold the back surface of the wafer W by suction.
  • an unload arm (not shown) constituting a part of the transfer system is inserted below the wafer W supported by the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 .
  • the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 are driven downward by the main controller 20 to a predetermined standby position (a predetermined position between the upper limit movement position and the lower limit movement position) (in the ⁇ Z direction). Driven).
  • a predetermined standby position a predetermined position between the upper limit movement position and the lower limit movement position
  • the wafer W is transferred from the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 to the unload arm.
  • each of the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 holds the back surface of the wafer W by suction, the suction is released immediately before the delivery. Thereafter, the unload arm holds and retracts the wafer W. Thereafter, the operations after the loading of the wafer W are repeatedly performed, and a plurality of wafers in the lot are sequentially processed. After the lot processing is completed, the same processing is repeatedly performed on the wafer of the next lot.
  • wafer stage WST exposure apparatus 100 comprises, three vertical movement pin units 34 1, 34 2, 34 3 of the pin head 68 1, 68 2, 68 3 by the back surface adsorption
  • the vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , and 34 3 are each provided with a force from the wafer W (an example of an external force described in the present embodiment) so as not to hinder the deformation of the wafer W.
  • the leaf spring 71 is displaced in at least one direction (thin wall direction), whereby at least a part including each of the pin heads 68 1 , 68 2 , and 68 3 is at least one of the above-described two directions (see arrows in FIG. 4). Displace in the direction. Thereby, the occurrence of in-plane distortion of the wafer W due to the adsorption of the three vertical movement pin units 34 1 , 34 2 , 34 3 is suppressed. Therefore, even if the wafer W is a large wafer having a diameter of 450 mm or the like, the wafer W can be stably supported from below by the three vertical movement pins 134 and the wafer W is hardly deformed. Can be loaded onto the wafer holder WH.
  • the wafer W loaded on the wafer holder WH is exposed by the step-and-scan method with almost no distortion. Therefore, the pattern of the reticle R can be transferred to each shot area on the wafer W with high accuracy overlaid on the already formed pattern.
  • the center-up unit 80 provided in the wafer stage WST according to the above embodiment can be variously modified as in the first and second modified examples described below.
  • the wafer stage according to the modification will be described with the center up unit as the center.
  • FIG. 11A shows the center-up unit 180 provided in the wafer stage according to the first modification in a perspective view except for the drive shaft 93 and the drive mechanism 95, and FIG. The top view of the center up unit 180 shown by FIG. 11 (A) is shown.
  • the center up unit 180 includes three vertical movement pins 134 and a main body unit 196 in place of the vertical movement pin units 34 1 to 34 3 and the main body unit 96 of the above-described embodiment.
  • the main body unit 196 has a hexagonal shape, that is, a short side as viewed from above (viewed from above (+ Z direction)) along each vertex of the equilateral triangle along a line parallel to the base corresponding to each vertex. And a hexagonal shape in which long sides are alternately connected.
  • the main body unit 196 connects the end surfaces of the base member 191 and the Y-shaped base member 191 having three end faces that respectively constitute the hexagonal short sides, and constitutes the hexagonal long sides.
  • the three leaf springs 171 are included.
  • the base member 191 is composed of a Y-shaped member having three rod-like portions with a central angle interval of 120 degrees, and has sufficient rigidity in the six degrees of freedom direction.
  • the leaf spring 171 is disposed so as to connect the tips of the three rod-like portions of the base member 191 and has only a lower rigidity in the direction orthogonal to the connecting direction in plan view than the other directions (for example, the ⁇ Y side)
  • the leaf spring 171 disposed in the Y has a low rigidity in the Y-axis direction).
  • Each of the three vertical movement pins 134 is fixed to the center part of the three leaf springs 171.
  • Each of the three vertical movement pins 134 is made of a cylindrical member having sufficient rigidity in the direction of six degrees of freedom.
  • Each of the three vertical movement pins 134 is connected to a vacuum device such as a vacuum pump (not shown) via a pipe (not shown). While the wafer W is supported from below by the three vertical movement pins 134, the space inside the three vertical movement pins 134 is set to a negative pressure via a vacuum device (for example, a vacuum pump) (not shown), so that the wafer W Is sucked and held by the three vertical movement pins 134.
  • a vacuum device for example, a vacuum pump
  • the same effect as the exposure apparatus 100 of the above embodiment can be obtained. That is, even when the size of the wafer W increases, the wafer W can be stably supported from below by the three vertical movement pins 134 of the center up unit 180 and the vertical movement pins 134 of the wafer W can be supported. It is possible to suppress or avoid the generation of distortion due to the suction and holding, and hence the generation of distortion of the wafer W after loading to the wafer holder.
  • the center up unit has three vertical movement members (vertical movement pin unit or vertical movement pin).
  • the center up unit may have two or four or more vertically moving members, and for example, may have six vertically moving members as in the following second modification.
  • FIG. 12 is a plan view of a center up unit 280 provided in the wafer stage according to the second modification.
  • the center up unit 280 includes a main body unit 296 fixed to the upper surface (+ Z side surface) of the drive shaft 93.
  • the main body unit 296 includes a pedestal member 291 made of a plate member having a regular hexagonal shape in plan view, and a main body portion 292 made of a frame member having a regular hexagonal shape in plan view fixed to the upper surface of the pedestal member 291. .
  • the main body unit 296 has the same function as the main body unit 96 described above, although the shape is different.
  • Six (six) vertical movement pin units 234 1 , 234 a, 234 2 , 234 b, 234 3 , 234 c are attached to the top surface of the main body 292 at the position of each vertex of the regular hexagon.
  • three vertical movement pin units 234 1 installed at the positions of the vertices of the equilateral triangle, including the vertical movement pin unit 234 1 positioned at the end on the ⁇ Y side. , 234 2, 234 3 is constructed similarly to such vertical movement pin units 34 1 according to the embodiment described above, it is attached to the upper surface of the main body portion 292 in a similar manner.
  • the remaining three vertical movement pin units 234a, 234b, and 234c are installed at the positions of the vertices of other equilateral triangles.
  • the rigidity in the Z-axis direction is set. Only a structure with high rigidity in other directions is adopted.
  • a rod-shaped spring member is employed, and the vertical movement pin units 234a, 234b, 234c are configured in the same manner as the vertical movement pin unit 34a described above.
  • three vertical movement pin units 234a, 234b, and 234c having high rigidity only in the Z-axis direction and low rigidity in other directions are realized.
  • the three vertical movement pin units 234 1 , 234 2 , and 234 3 each include at least a part of the pin head (suction part) in the radial direction of the above-described regular hexagonal circumscribed circle by the action of the force from the wafer during suction.
  • the remaining three vertical movement pin units 234a, 234b, and 234c are displaced at least partially including the pin head (suction portion) at least in the radial direction and tangential direction of the circumscribed circle.
  • the wafer stage WST having the center up unit 280 according to the second modification instead of the center up unit 80. That is, even when the size of the wafer W becomes large, the wafer W can be stably supported from below by the six vertical movement pin units of the center up unit 280, and the vertical movement pins of the wafer W can be supported. It is possible to suppress or avoid the occurrence of distortion accompanying suction holding by the unit, and hence the generation of distortion of the wafer W after loading to the wafer holder. In this case, since the wafer W is supported at six points, not only a 300 mm wafer but also a larger 450 mm wafer can be supported more stably.
  • all the three vertically moving members have the same structure (including the shape).
  • the structure of at least one vertical movement pin unit may be different from that of other vertical movement pin units.
  • a set of three vertical movement pin units that support a wafer on the same principle as a so-called Kelvin clamp that is a typical kinematic support structure may be adopted.
  • kinematic means that the support structure has a total of six degrees of freedom (the number of freely movable axes) and physical constraints. This condition is the same as the imposed physical constraints are independent (no redundancy).
  • a suction member 68 (such as the pin head of the above embodiment) is provided at the upper end, and a base member 396 whose lower end can move up and down.
  • a second vertical movement pin unit 334b including a fixed leaf spring member 371b and a third member including a rod-shaped member 371c having a suction portion 68 provided at the upper end via a ball joint and a lower end fixed to the base member 396 are provided.
  • a group with the vertical movement pin unit 334c is mentioned.
  • the normal direction (thin wall direction) of the surface of the leaf spring member 371b is parallel to the Y axis
  • the direction connecting the rod-shaped member 371c and the leaf spring member 371b is parallel to the Y axis.
  • the lower end portions of the bar-like spring member 371a as the displacement portion, the leaf spring member 371b as the displacement portion, and the rod-like member 371c bear the lower ends of the vertical movement pin units 334a, 334b, and 334c, respectively. Yes.
  • the force from the wafer is applied in a state where all of the three or six vertical movement pin units hold and hold the wafer.
  • it is assumed to be displaced in at least one axial direction, it is not limited to this. That is, if the free deformation of the wafer is not hindered, only a part of the three or six vertical movement pin units is displaced by the action of the force from the wafer. Also good.
  • the exposure apparatus is a dry-type exposure apparatus that exposes the wafer W without using liquid (water) has been described.
  • illumination light is transmitted between the projection optical system and the wafer.
  • the above-described embodiment and the like can also be applied to an exposure apparatus that forms an immersion space including an optical path and exposes a wafer with illumination light through the projection optical system and the liquid in the immersion space.
  • a low friction material for example, DLC (Diamond Like Carbon) is applied to the surface of the rim portion 28 and / or the plurality of pin portions 32 of the wafer holder W in order to reduce distortion generated in the wafer. ) Etc.
  • DLC Diamond Like Carbon
  • the exposure apparatus is a scanning exposure apparatus such as a step-and-scan method.
  • the exposure apparatus is not limited to this, and may be a stationary exposure apparatus such as a stepper.
  • the above-described embodiment can also be applied to a step-and-stitch reduction projection exposure apparatus, a proximity exposure apparatus, or a mirror projection aligner that synthesizes a shot area and a shot area.
  • twin stage type exposure apparatus The structure and exposure operation of a twin stage type exposure apparatus are disclosed in, for example, US Pat. No. 6,341,007, US Pat. No. 6,400,441, US Pat. No. 6,549,269, US Pat. No. 6,590,634, It is disclosed in US Pat. No. 5,969,441 and US Pat. No. 6,208,407.
  • the projection optical system in the exposure apparatus of the above-described embodiment may be not only a reduction system but also an equal magnification and an enlargement system
  • the projection optical system PL is not only a refraction system but also a reflection system or a catadioptric system.
  • the projected image may be either an inverted image or an erect image.
  • the illumination area and the exposure area described above are rectangular in shape, but the shape is not limited to this, and may be, for example, an arc, a trapezoid, or a parallelogram.
  • the light source of the exposure apparatus of the above embodiment is not limited to the ArF excimer laser, but is a KrF excimer laser (output wavelength 248 nm), F 2 laser (output wavelength 157 nm), Ar 2 laser (output wavelength 126 nm), Kr 2 laser. It is also possible to use a pulse laser light source such as (output wavelength 146 nm), an ultrahigh pressure mercury lamp that emits bright lines such as g-line (wavelength 436 nm), i-line (wavelength 365 nm), and the like. A harmonic generator of a YAG laser or the like can also be used. In addition, as disclosed in, for example, US Pat. No.
  • a single wavelength laser beam in an infrared region or a visible region oscillated from a DFB semiconductor laser or a fiber laser is used as vacuum ultraviolet light.
  • a harmonic that is amplified by a fiber amplifier doped with erbium (or both erbium and ytterbium) and wavelength-converted into ultraviolet light using a nonlinear optical crystal may be used.
  • the illumination light IL of the exposure apparatus is not limited to light having a wavelength of 100 nm or more, and light having a wavelength of less than 100 nm may be used.
  • the above embodiment can be applied to an EUV exposure apparatus that uses EUV (Extreme Ultraviolet) light in a soft X-ray region (for example, a wavelength region of 5 to 15 nm).
  • EUV Extreme Ultraviolet
  • the above-described embodiment can be applied to an exposure apparatus that uses charged particle beams such as an electron beam or an ion beam.
  • two reticle patterns are synthesized on a wafer via a projection optical system, and 1 on the wafer by one scan exposure.
  • the above-described embodiment and the like can also be applied to an exposure apparatus that performs double exposure of two shot areas almost simultaneously.
  • the object on which the pattern is to be formed is not limited to the wafer in the above-described embodiments, and other objects such as a glass plate, a ceramic substrate, a film member, or a mask blank. But it ’s okay.
  • the use of the exposure apparatus is not limited to the exposure apparatus for semiconductor manufacturing, but for example, an exposure apparatus for liquid crystal that transfers a liquid crystal display element pattern to a square glass plate, an organic EL, a thin film magnetic head, an image sensor (CCD, etc.), micromachines, DNA chips and the like can also be widely applied to exposure apparatuses. Further, in order to manufacture reticles or masks used in not only microdevices such as semiconductor elements but also light exposure apparatuses, EUV exposure apparatuses, X-ray exposure apparatuses, electron beam exposure apparatuses, etc., glass substrates or silicon wafers, etc. The above-described embodiment and the like can also be applied to an exposure apparatus that transfers a circuit pattern.
  • An electronic device such as a semiconductor element includes a step of designing a function and performance 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 an exposure apparatus (pattern forming apparatus) such as the above embodiment
  • a lithography step for transferring the mask (reticle) pattern to the wafer by the exposure method, a development step for developing the exposed wafer, and an etching step for removing the exposed member other than the portion where the resist remains by etching, It is manufactured through a resist removal step for removing a resist that has become unnecessary after etching, a device assembly step (including a dicing process, a bonding process, and a packaging process), an inspection step, and the like.
  • the above-described exposure method is executed using the exposure apparatus of the above-described embodiment, and a device pattern is formed on the wafer. Therefore, a highly integrated device can be manufactured with high productivity. .

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Container, Conveyance, Adherence, Positioning, Of Wafer (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Polarising Elements (AREA)

Abstract

　基板保持装置は、基板（Ｗ）を吸着保持する基板ホルダ（ＷＨ）と、基板の裏面を吸着する吸着部を一端に有し、該吸着部で基板（Ｗ）の裏面を吸着した状態で、基板ホルダ（ＷＨ）に対して相対的に移動可能な複数の上下動ピンユニット（３４１、３４２、３４３）と、を備えている。複数の上下動ピンユニット（３４１、３４２、３４３）は、前記吸着部を含む少なくとも一部が前記吸着した基板（Ｗ）から受ける力の作用により少なくとも一方向に変位する。

Description

基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
　本発明は、基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法に係り、さらに詳しくは、平板状の基板を保持する基板保持装置、該基板保持装置を被露光基板の保持装置として備える露光装置、及び該露光装置を用いるデバイス製造方法に関する。
　従来、例えば半導体素子を製造するためのリソグラフィ工程では、ステップ・アンド・リピート方式の縮小投影露光装置（いわゆるステッパ）、あるいはステップ・アンド・スキャン方式の走査型投影露光装置（いわゆるスキャニング・ステッパ（スキャナとも呼ばれる））等の逐次移動型の投影露光装置が主として用いられている。
　この種の投影露光装置では、２次元平面内を移動可能なウエハステージが設けられており、このウエハステージ上に固定されたウエハホルダにより、ウエハが真空吸着あるいは静電吸着等により保持される。
　ウエハホルダとしては、種々のタイプが存在するが、近年ではピンチャック式のウエハホルダが比較的多く用いられている。また、ウエハステージ上には、ウエハホルダ上にウエハを受け渡すための３本の上下動ピン（センターアップ、又はリフトピンとも呼ばれる）が設けられている（例えば、特許文献１参照）。この上下動ピンは、ウエハホルダに形成された開口を介して上下動し、ウエハホルダの上方で搬送アームからウエハを受取り、吸着保持した状態で下降することで、ウエハホルダ上にウエハを受け渡す。
　しかるに、半導体素子の高集積化及びウエハの大型化に伴い、上下動ピンからウエハホルダに受け渡されたウエハの中心部に無視できない歪が生じることが見受けられるようになってきた。
米国特許第６，６２４，４３３号明細書
　上述のウエハ中心部に歪が残存する原因は、次のように考えられていた。すなわち、搬送アームの退避後、上下動ピンに支持されたウエハの外周縁部が垂れ下がり、上下動ピンの下降とともにウエハホルダによりウエハを真空吸引すると、ウエハの周縁部から吸着が開始されて徐々に中心に向かう結果、吸着後にウエハの中心部に歪みが残ってしまう。
　しかし、その後の実験等の結果、ウエハの中心部から先にウエハホルダによる吸引を開始しても、依然として歪みがウエハ中心部に残存することがあることが判明した。そこで、発明者は、さらに検討を重ねた結果、ウエハの中心部の歪の発生問題の解決に寄与する本発明を想到するに至った。
　本発明の第１の態様によれば、基板を保持する基板保持装置であって、基板が吸着保持される基板保持部と、前記基板の裏面を吸着する吸着部を一端に有し、該吸着部で前記基板の裏面を吸着した状態で、前記基板保持部に対して移動可能な複数の移動部材と、を備え、前記複数の移動部材のうちの少なくとも１つは、前記吸着部を含む少なくとも一部が前記吸着した基板から受ける力の作用により少なくとも一方向に変位する基板保持装置が、提供される。
　これによれば、例えば複数の移動部材の吸着部によって裏面が吸着された基板が、基板保持部上に載置される際、基板保持部から吸着されて基板が変形する（平坦化される）が、その基板の変形を阻害しないように、基板からの力を受けて少なくとも１つの移動部材の少なくとも一部が少なくとも一方向に変位する。これにより、複数の移動部材の吸着に起因する基板の面内の歪の発生が抑制される。
　本発明の第２の態様によれば、基板を保持する基板保持装置であって、前記基板が吸着保持される基板保持部と、前記基板の裏面を吸着する吸着部を含む一端と、前記一端と反対側の他端を有し、該一端で前記基板の裏面を吸着した状態で前記基板保持部に対してそれぞれ移動可能な複数の移動部材と、を備え、前記複数の移動部材のうちの少なくとも１つは、前記一端と前記他端の間に配置されて前記基板から受ける力の作用により少なくとも一方向に変位する変位部を備えてなる基板保持装置が、提供される。
　これによれば、例えば複数の移動部材の吸着部によって裏面が吸着された基板が、基板保持部上に載置される際、基板保持部から吸着されて基板が変形する（平坦化される）が、その基板の変形を阻害しないように、基板からの力を受けて少なくとも１つの移動部材の少なくとも変位部が少なくとも一方向に変位する。これにより、複数の移動部材の吸着に起因する基板の面内の歪の発生が抑制される。
　本発明の第３の態様によれば、エネルギビームにより基板を露光する露光装置であって、前記基板を前記基板保持部に保持する上記第１又は第２の態様の基板保持装置と、前記基板を前記エネルギビームで露光して前記基板上にパターンを生成するパターン生成装置と、を備える露光装置が、提供される。
　本発明の第４の態様によれば、上記第３の態様の露光装置を用いて基板を露光することと、前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が、提供される。
一実施形態に係る露光装置の構成を概略的に示す図である。 図１のウエハステージを示す平面図である。 ウエハステージの構成を部分的に断面し、かつ一部省略して示す図である。 図３のセンターアップユニットの一部を構成する本体ユニットの一部（本体部）とともに３つの上下動ピンユニットを示す斜視図である。 図４の上下動ピンユニットを示す分解斜視図である。 上下動ピンユニットの内部構成を示す図である。 図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、それぞれ上下動ピンユニットの一部を構成する板ばねユニットを斜め上方及び斜め下方から見た斜視図である。 一実施形態の露光装置の制御系を中心的に構成する主制御装置の入出力関係を示すブロック図である。 図９（Ａ）及び図９（Ｂ）は、ウエハステージ（ウエハホルダ）上へのウエハのロードを説明するための図（その１及びその２）である。 図１０（Ａ）及び図１０（Ｂ）は、ウエハステージ（ウエハホルダ）上へのウエハのロードを説明するための図（その３及びその４）である。 図１１（Ａ）は、第１の変形例に係るセンターアップユニットを一部省略して示す斜視図、図１１（Ｂ）は、図１１（Ａ）に示されるセンターアップユニットの平面図である。 図１２は、第２の変形例に係るセンターアップユニットの平面図である。 その他の変形例に係るセンターアップユニットを構成する上下動ユニットの構成について説明するための図である。
　以下、一実施形態について、図１～図１０に基づいて説明する。
　図１には、一実施形態に係る露光装置１００の概略的な構成が示されている。露光装置１００は、ステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置、いわゆるスキャナである。後述するように、本実施形態では投影光学系ＰＬが設けられており、以下においては、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸｐと平行な方向をＺ軸方向、これに直交する面内でレチクルとウエハとが相対走査される走査方向をＹ軸方向、Ｚ軸及びＹ軸に直交する方向をＸ軸方向とし、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。
　露光装置１００は、照明系ＩＯＰ、レチクルＲを保持するレチクルステージＲＳＴ、レチクルＲに形成されたパターンの像を感応剤（レジスト）が塗布されたウエハＷ上に投影する投影ユニットＰＵ、ウエハＷを保持してＸＹ平面内を移動するウエハステージＷＳＴ、及びこれらの制御系等を備えている。
　照明系ＩＯＰは、光源、及び光源に送光光学系を介して接続された照明光学系を含み、レチクルブラインド（マスキングシステム）で制限（設定）されたレチクルＲ上でＸ軸方向（図１における紙面直交方向）に細長く伸びるスリット状の照明領域ＩＡＲを、照明光（露光光）ＩＬによりほぼ均一な照度で照明する。照明系ＩＯＰの構成は、例えば米国特許出願公開第２００３／００２５８９０号明細書などに開示されている。ここで、照明光ＩＬとして、一例として、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）が用いられる。
　レチクルステージＲＳＴは、照明系ＩＯＰの図１における下方に配置されている。レチクルステージＲＳＴ上には、そのパターン面（図１における下面）に回路パターンなどが形成されたレチクルＲが載置されている。レチクルＲは、例えば真空吸着によりレチクルステージＲＳＴ上に固定されている。
　レチクルステージＲＳＴは、例えばリニアモータあるいは平面モータ等を含むレチクルステージ駆動系１１（図１では不図示、図８参照）によって、水平面（ＸＹ平面）内で微小駆動可能であるとともに、走査方向（図１における紙面内左右方向であるＹ軸方向）に所定ストローク範囲で駆動可能となっている。レチクルステージＲＳＴのＸＹ平面内の位置情報（θｚ方向の回転情報を含む）は、例えばレチクルレーザ干渉計（以下、「レチクル干渉計」という）１４によって、移動鏡１２（又はレチクルステージＲＳＴの端面に形成された反射面）を介して、例えば０．２５ｎｍ程度の分解能で常時検出される。レチクル干渉計１４の計測情報は、主制御装置２０（図１では不図示、図８参照）に供給される。なお、本実施形態では、上記したレチクル干渉計に代えてエンコーダを用いてレチクルステージＲＳＴのＸＹ平面内の位置が検出されても良い。
　投影ユニットＰＵは、レチクルステージＲＳＴの図１における下方に配置されている。投影ユニットＰＵは、鏡筒４５と、鏡筒４５内に保持された投影光学系ＰＬとを含む。投影光学系ＰＬとしては、例えば、Ｚ軸方向と平行な光軸ＡＸｐに沿って配列される複数の光学素子（レンズエレメント）から成る屈折光学系が用いられている。投影光学系ＰＬは、例えば両側テレセントリックで、所定の投影倍率（例えば１／４倍、１／５倍又は１／８倍など）を有する。このため、照明系ＩＯＰからの照明光ＩＬによってレチクルＲ上の照明領域ＩＡＲが照明されると、投影光学系ＰＬの第１面（物体面）とパターン面がほぼ一致して配置されるレチクルＲを通過した照明光ＩＬにより、投影光学系ＰＬ（投影ユニットＰＵ）を介してその照明領域ＩＡＲ内のレチクルＲの回路パターンの縮小像（回路パターンの一部の縮小像）が、投影光学系ＰＬの第２面（像面）側に配置される、表面にレジスト（感応剤）が塗布されたウエハＷ上の前記照明領域ＩＡＲに共役な領域（以下、露光領域とも呼ぶ）ＩＡに形成される。そして、レチクルステージＲＳＴとウエハステージＷＳＴとの同期駆動によって、照明領域ＩＡＲ（照明光ＩＬ）に対してレチクルＲを走査方向（Ｙ軸方向）に相対移動させるとともに、露光領域ＩＡ（照明光ＩＬ）に対してウエハＷを走査方向（Ｙ軸方向）に相対移動させることで、ウエハＷ上の１つのショット領域（区画領域）の走査露光が行われ、そのショット領域にレチクルＲのパターンが転写される。すなわち、本実施形態では照明系ＩＯＰ、及び投影光学系ＰＬによってウエハＷ上にレチクルＲのパターンが生成され、照明光ＩＬによるウエハＷ上の感応層（レジスト層）の露光によってウエハＷ上にそのパターンが形成される。
　ウエハステージＷＳＴは、図１に示されるように、ステージ本体５２と、ステージ本体５２上に搭載されたウエハテーブルＷＴＢとを備えている。ウエハステージＷＳＴは、例えばリニアモータあるいは平面モータ等を含むステージ駆動系２４によって、ステージベース２２上をＸ軸方向、Ｙ軸方向に所定ストロークで駆動されるとともに、Ｚ軸方向、θｘ方向、θｙ方向、及びθｚ方向に微小駆動される。
　ウエハＷは、ウエハテーブルＷＴＢ上に、基板保持部としてのウエハホルダＷＨ（図１では不図示、図２参照）を介して例えば真空吸着により固定されている。
　図２には、ウエハＷが無い状態におけるウエハステージＷＳＴの平面図が、ウエハホルダＷＨの給排気機構とともに示されている。また、図３には、図２のＡ－Ａ線断面図が一部省略してかつ簡略化してウエハとともに示されている。
　図２に示されるように、ウエハステージＷＳＴの上面、すなわちウエハテーブルＷＴＢ上面の中央に、ウエハＷとほぼ同じ大きさのウエハホルダＷＨが固定されている。
　ウエハホルダＷＨは、図２の平面図に示されるように、ベース部２６、該ベース部２６の上面（図２における紙面手前側の面）の外周部近傍の所定幅の環状領域を除く中央部の所定面積の領域に所定の間隔で設けられた複数の突起状のピン部３２、これら複数のピン部３２が配置された前記領域を取り囲む状態で外周縁近傍に設けられた環状の凸部（以下、「リム部」と称する）２８等を備えている。
　ウエハホルダＷＨは、低膨張率の材料、例えばセラミックス等より成り、全体として円盤状のセラミックス等の材料の表面をエッチングすることによって、底面部を構成する円形板状のベース部２６と、このベース部２６上面に凸設されたリム部２８及び複数のピン部３２が一体的に形成されている。リム部２８は、その外径がウエハＷの外径よりも僅かに小さく、例えば１～２ｍｍ程度小さく設定され、その上面は、ウエハＷが載置された際に、ウエハＷの裏面との間に隙間が生じないよう、水平且つ平坦に加工されている。
　ピン部３２は、図３に示されるように、それぞれの先端部分がリム部２８とほぼ同一面上に位置するようにされた突起状の形状を有している。これらピン部３２は、ベース部２６上の基準点、ここでは中心点を中心とする多重の同心円に沿って配置されている。
　このようにして構成されるウエハホルダＷＨでは、その製造段階において、前述の如く、ベース部２６、ピン部３２及びリム部２８を一体成形した後に、最終的にウエハＷとの接触面となる、複数のピン部３２の上端面及びリム部２８の上面とに、研磨装置、砥粒等を用いて、研磨加工が施されている。この結果、それらの複数のピン部３２の上端面とリム部２８の上面とはほぼ同一平面上に位置している。本実施形態では、複数のピン部３２の上端面を結ぶ面（リム部２８の上面に一致）によって、ウエハホルダＷＨのウエハ載置面ＷＭＳが形成される。ここで、リム部２８の内部の領域で、ピン部３２が存在しない部分は、空間であって実際に面が存在するわけではない。従って、以下ではウエハ載置面ＷＭＳのうち、ウエハＷが載置される、リム部２８の上面とリム部２８の内部の領域を、ウエハ保持領域と呼び、ウエハ載置面と同一の符号を用いてウエハ保持領域ＷＭＳと表記する。
　図２に戻り、ベース部２６の中央部近傍には、ほぼ正三角形の各頂点の位置に上下方向（紙面直交方向）の３つの貫通孔８４（図２では不図示、図３参照）が、ピン部３２と機械的に干渉しない状態で形成されている。これら３つの貫通孔８４は、図３に示されるように、ウエハホルダＷＨのベース部２６及びウエハテーブルＷＴＢをＺ軸方向（上下方向）に貫通して形成されている。３つの貫通孔８４それぞれには、略円柱形状を有する上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３（これらを適宜「移動部材」とも称する）がそれぞれ挿入されている。３つ（３本）の上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３は、後述する駆動装置９４により駆動されることにより、貫通孔８４をそれぞれ介して、上端（一端とも称する）がウエハ保持領域ＷＭＳの上方へ突出する第１位置（上限移動位置）と、上端がウエハ保持領域ＷＭＳの上方へは突出しない第２位置（下限移動位置）との間で上下動可能である。本実施形態では、３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３それぞれの下限移動位置は、ベース部２６上面と同一位置又はその下方の位置に設定されている。３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３は、図３に示されるように、駆動装置９４（これについては後述する）の一部を構成する、本体ユニット９６（本体部９２）の上面にそれぞれ固定されている。本実施形態では、３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３それぞれの上端面は同一高さの面上に位置している。
　３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３は、駆動装置９４により駆動されることで、上下方向（Ｚ軸方向）に同時に同一量だけ、昇降自在となっている。本実施形態では、３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３と、駆動装置９４とによって、センターアップユニット８０が構成されている。センターアップユニット８０の構成については、後にさらに詳述する。なお、３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３は、必ずしも同時に同一量だけ昇降される必要はなく、例えばそれぞれが互いに独立して駆動装置９４により昇降される構成となっていても良い。
　後述するウエハロード、ウエハアンロード時には、３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３が駆動装置９４により駆動されることで、３つの上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３によってウエハＷを下方から支持したり、ウエハＷを支持した状態で上下動させたりすることができる。
　図２に戻り、ベース部２６の上面には、複数の給排気口３６が、ベース部２６上面の中心部近傍から放射方向（ほぼ１２０°の中心角の間隔を有する３つの半径の方向）に沿って、所定間隔で形成されている。これら給排気口３６も、ピン部３２と機械的に干渉しない位置に形成されている。給排気口３６は、ベース部２６内部に形成された給排気路３８Ａ，３８Ｂ，３８Ｃをそれぞれ介して、ベース部２６の外周面に接続された給排気枝管４０ａ、４０ｂ、４０ｃと連通状態とされている。給排気枝管４０ａ、４０ｂ、４０ｃは後述する給排気機構７０の一部を構成する。
　給排気路３８Ａ、３８Ｂ、３８Ｃのそれぞれは、ベース部２６の外周面からベース部２６の中心部近傍にかけて半径方向に沿って形成された幹路と、該幹路から半径方向に所定間隔を隔てて、それぞれ＋Ｚ方向に分岐された複数の分岐路とから成る。この場合、複数の分岐路それぞれの上端の開口端が、前述した給排気口３６となっている。
　ウエハホルダＷＨには、ウエハホルダＷＨ上に載置され、複数のピン部３２及びリム部２８によって下方から支持されたウエハＷを、複数のピン部３２及びリム部２８それぞれの上端面（上端部又は一端部とも称する）に対して吸着保持する真空吸着機構を含む給排気機構７０が接続されている。
　給排気機構７０は、図２に示されるように、真空ポンプ４６Ａ及び給気装置４６Ｂと、これらの真空ポンプ４６Ａ及び給気装置４６Ｂを前記給排気路３８Ａ～３８Ｃにそれぞれ接続する給排気管４０とを備えている。
　給排気管４０は、給排気本管４０ｄと、該給排気本管４０ｄの一端から３つに枝分かれした前述の給排気枝管４０ａ，４０ｂ，４０ｃと、給排気本管４０ｄの他端から２つに枝分かれした排気枝管４０ｅ及び給気枝管４０ｆとから構成されている。
　排気枝管４０ｅの給排気本管４０ｄとは反対側の端部には、真空ポンプ４６Ａが接続されている。また、給気枝管４０ｆの給排気本管４０ｄとは反対側の端部には、給気装置４６Ｂが接続されている。
　また、給排気本管４０ｄの一部には、給排気管４０内部の気圧を計測するための圧力センサ９８（図２では図示せず、図８参照）が接続されている。この圧力センサ９８の計測値は主制御装置２０に供給され、主制御装置２０は、圧力センサ９８の計測値とウエハのロード、アンロードの制御情報とに基づいて、真空ポンプ４６Ａ及び給気装置４６Ｂのオン・オフ（作動／非作動）を制御する。なお、真空ポンプ４６Ａ及び給気装置４６Ｂのオン・オフの制御を行う代わりに、排気枝管４０ｅ、給気枝管４０ｇにそれぞれ電磁バルブ等の不図示のバルブを介して真空ポンプ４６Ａ及び給気装置４６Ｂを接続し、これらのバルブの開閉制御を行っても良い。また、本実施形態の給排気機構７０に代えて、例えば米国特許第６，７１０，８５７号明細書に開示されるような、通常時の真空排気用の第１真空ポンプ、ウエハロード時に用いられる高速排気用の真空室及び第２真空ポンプ、及び給気装置を備えた給排気機構を用いても良い。
　ここで、センターアップユニット８０の構成等について説明する。センターアップユニット８０は、図３に示されるように、複数、本実施形態では３つの上下動ピンユニット３４１～３４３と、該３つの上下動ピンユニット３４１～３４３を上下方向に駆動する駆動装置９４とを備えている。
　駆動装置９４は、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３が、その上面に取り付けられた本体ユニット９６と、本体ユニット９６がその上端面に固定された駆動軸９３と、該駆動軸９３を本体ユニット９６及び３つの上下動ピンユニット３４１～３４３と一体で上下方向に駆動する駆動機構９５とを有している。なお、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３のうち、本体ユニット９６に取り付けられる部分を適宜「下端」あるいは「他端」とも称する。すなわち、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３の下端とは、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３の上端とは反対側の端部であって、本体ユニット９６に取り付けられる部位を含む。
　本体ユニット９６は、ＸＹ平面に平行に配置され、下面が駆動軸９３の上端面に固定された板状の台座部材９１と、台座部材９１の上面に固定された本体部９２とを含む。駆動軸９３の軸心位置は、本体ユニット９６の重心位置にほぼ一致している。従って、駆動軸９３の軸心位置は、ウエハホルダＷＨ（ウエハ保持領域ＷＭＳ）の中心と一致している３つの上下動ピンユニット３４１～３４３の設置点を結ぶ三角形（本実施形態では正三角形）の重心位置に必ずしも一致しているとは限らない。
　駆動機構９５は、駆動源として例えばモータ（例えばボイスコイルモータ又はリニアモータ）を含み、該モータの駆動力により駆動軸９３を上下方向に駆動する。駆動機構９５は、ステージ本体５２の底壁５２ａ上に固定されている。駆動機構９５は、主制御装置２０からの制御信号に基づき、駆動軸９３を介して本体ユニット９６及び３つの上下動ピンユニット３４１～３４３を所定の範囲、すなわち、前述した下限移動位置と上限移動位置との間で上下動させる。なお、駆動軸９３の軸心が、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３の設置点を結ぶ正三角形の重心位置に一致していない場合には、本体ユニット９６及び３つの上下動ピンユニット３４１～３４３を正確にＺ軸方向に案内するガイド部材を設けることが望ましい。
　本体ユニット９６の一部を構成する本体部９２は、図４に示されるように、平面視（上方（＋Ｚ方向）から見て）略矩形の板状部９２ａと、板状部９２ａの－Ｙ側の面のＸ軸方向中央部から－Ｙ側に突出した突出部９２ｂと、板状部９２ａの＋Ｙ側の端部のＸ軸方向両端部からＸ軸方向の外側にそれぞれ突出した突出部９２ｃ，９２ｄとを有する部材である。突出部９２ｂ、９２ｃ、９２ｄそれぞれの上面には、上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が個別に取り付けられている。上下動ピンユニット３４１～３４３は、一例として平面視でほぼ正三角形の各頂点となる本体部９２上の位置に配置されている。
　上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３は、取付箇所を除き、同様に取り付けられ、かつ同様に構成されている。ここでは、上下動ピンユニット３４１を代表的に取り上げて、その構成及び取付部の構造について説明する。
　突出部９２ｂの上面には、図６（及び図５）に示されるように、所定深さの円形の開口６９１が形成されている。開口６９１の内部に、図６に示されるように、上下動ピンユニット３４１の下端がほぼ隙間がない状態で挿入され、これによって、上下動ピンユニット３４１が本体部９２に固定されている。
　上下動ピンユニット３４１は、図５に示されるように、板ばねユニット６６１、フレキシブルチューブ６７１、及びピンヘッド６８１が、組み合わされて構成されている。
　板ばねユニット６６１は、図５及び図７に示されるように、Ｚ軸方向に所定長さで伸びる板ばね７１（適宜、「変位部」とも称する）、板ばね７１の下端部（適宜「他端部」とも称する）に接続されたベースコネクタ７２、及び板ばね７１の上端部に接続されたヘッドコネクタ７３を含む。
　板ばね７１は、ばね鋼などの金属薄板（薄肉の板状部材）から成る平板ばねであり、高さ方向（Ｚ軸方向）に所定の長さを有している。板ばね７１は、図６に示されるように、上端部及び下端部が残りの部分に比べて厚さの厚い厚肉部とされている。板ばね７１は、薄肉方向（図５、図６ではＹ軸方向）の剛性が、厚肉方向（図５ではＺ軸方向及びＸ軸方向）に比べて格段低くなっている。このため、板ばね７１は、外力を受けることで、ＹＺ面内で自在に変形（曲げ変形、たわみ変形）する。図６に示されるように、本実施形態においては、変位部としての板ばね７１は、上下動ピンユニット３４１のうち上端（例えばピンヘッド６８１）と下端（例えばベースコネクタ７２）の間に配置されている。
　ベースコネクタ７２は、例えば図５に示されるように、高さ方向の中央部にフランジ部７４が設けられた段付き円筒状部材から成る。ベースコネクタ７２は、図７（Ａ）及び図７（Ｂ）に示されるように、上端部にフランジ部７４が設けられた第1の円筒部材７２Ａと、円筒部材７２Ａの内部に隙間がない状態で上方からその下端部の一部が挿入された第２の円筒部材７２Ｂとが一体化されて成る。第２の円筒部材７２Ｂは、第１の円筒部材７２Ａに比べて肉厚が薄い。第２の円筒部材７２Ａの内部に、その内部空間を２等分する状態で、板ばね７１の下端側の厚肉部が挿入され、両部材が一体的に接続されている。
　板ばねユニット６６１は、第２の円筒部材７２Ｂが、開口６９１の内部に挿入され、フランジ部７４を介して突出部９２ｂによって下方から支持されている。すなわち、フランジ部７４は、板ばねユニット６６１の落下防止部材として機能している。
　ヘッドコネクタ７３は、第２の円筒部材７２Ｂと同様の円筒部材から成り、ヘッドコネクタ７３の内部に、その内部空間を２等分する状態で、板ばね７１の上端側の厚肉部が挿入され、両部材が一体的に接続されている。
　フレキシブルチューブ６７１は、円筒状の蛇腹部材（ベローズ）から成り、その内部に板ばねユニット６６１が挿入された状態で、下端面がベースコネクタ７２のフランジ部７４の上面に接続されている。また、フレキシブルチューブ６７１は蛇腹部材から成るため、Ｚ軸方向に幾分伸縮すると共に、屈曲が自在になっている。ただし、フレキシブルチューブ６７１は、板ばね７１１の剛性が高いＸ軸方向に関しては、板ばね７１１によってその変形が阻止される。
　ピンヘッド６８１は、図５及び図６に示されるように、中央部に円形の段付き開口が形成された高さの低い厚肉の円筒状部材から成る。ピンヘッド６８１に形成された段付き開口は、下側の内径（直径）が、上側の内径（直径）に比べて大きく、その下側の内径は、ヘッドコネクタ７３の外径とほぼ同じである。板ばねユニット６６１のヘッドコネクタ７３が、ピンヘッド６８１の段付き開口の段部に当接した状態で、両部材が一体化されることで、板ばねユニット６６１とピンヘッド６８１とフレキシブルチューブ６７１とが、組み付けられている。この組み付け状態では、フレキシブルチューブ６７１の上端面は、ピンヘッド６８１の下面に僅かな隙間を介して対向している。なお、ピンヘッド６８１の形状は上記に限定されず、例えば開口が矩形となっていても良いし、外形を角柱状の部材としても良い。
　その他の上下動ピンユニット３４２、３４３は、上述した上下動ピンユニット３４１と同様に構成され、それぞれ突出部９２ｃ、９２ｄの上面に取り付けられている。ただし、上下動ピンユニット３４２は、その一部を構成する板ばね７１の面の法線方向（薄肉方向）がＸＹ平面内でＹ軸に対して＋６０度を成す方向に一致する状態で、突出部９２ｃに取り付けられている。また、上下動ピンユニット３４３は、その一部を構成する板ばね７１の面の法線方向（薄肉方向）がＸＹ平面内でＹ軸に対して－６０度を成す方向に一致する状態で、突出部９２ｄに取り付けられている。すなわち、本実施形態では、上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が個別に備える３つの板ばね７１の面の法線が、ＸＹ平面内において、上下動ピンユニット３４１～３４３の設置点（ＸＹ平面上の３点）を結ぶ正三角形の重心Ｇ（外心及び内心に一致）で交わるように、３つの板ばね７１の面の向きが設定されている（図４参照）。このため、上下動ピンユニット３４１～３４３は、外力の作用により、上端に位置するピンヘッド６８１、６８２、６８３が、図４に示されるように、上記の重心Ｇ（ウエハホルダＷＨのウエハ保持領域ＷＭＳの中心にほぼ一致）を中心とする外接円の半径方向に移動する、すなわち前述のウエハホルダＷＨのウエハ保持領域ＷＭＳの中心から離れる方向または前記中心に近づく方向に移動するようになっている。また、上下動ピンユニット３４１～３４３は、それぞれの下端のベースコネクタ７２より上の部分が、上記半径方向及び鉛直軸（Ｚ軸）方向に直交する方向の軸周りに揺動（回動）するようになっている。
　本体部９２の内部には、図６に、突出部９２ｂ付近を代表的に取り上げて示されるように、突出部９２ｂ、９２ｃ、及び９２ｄそれぞれの内部空間に連通する流路（空間）６０が形成されており、流路６０は、それぞれの突出部に取り付けられたベースコネクタ７２の第１の円筒部材７２Ａの内部に連通している。
　上述の説明から分かるように、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３が本体部９２に接続されると、本体部９２内の流路６０からピンヘッド６８１～６８３の段付き開口まで連通する流路が形成される。流路６０には、不図示の配管系を介して真空ポンプ４６Ｃ（図８参照）が接続されている。３つの上下動ピンユニット３４１～３４３によってウエハＷが下方から支持された状態で、主制御装置２０によって真空ポンプ４６Ｃを用いて流路６０内部が負圧に設定されることで、ウエハＷが裏面（下面）側から３つの上下動ピンユニット３４１～３４３の上端（ピンヘッド６８１～６８３）に吸着保持される。
　図１に戻り、ウエハステージＷＳＴのＸＹ平面内の位置情報（回転情報（ヨーイング量（θｚ方向の回転量θｚ）、ピッチング量（θｘ方向の回転量θｘ）、ローリング量（θｙ方向の回転量θｙ））を含む）は、レーザ干渉計システム(以下、「干渉計システム」と略記する)１８によって、移動鏡１６を介して、例えば０．２５ｎｍ程度の分解能で常時検出されている。ここで、ウエハステージＷＳＴには、実際には、図２に示されるように、Ｙ軸に直交する反射面を有するＹ移動鏡１６ＹとＸ軸に直交する反射面を有するＸ移動鏡１６Ｘとが、固定されている。そして、これに対応して、Ｙ移動鏡１６Ｙ及びＸ移動鏡１６Ｘのそれぞれに測長ビームを照射するＹ干渉計及びＸ干渉計を含んで干渉計システム１８が構成されるが、図１では、これらが代表的に移動鏡１６、干渉計システム１８として図示されている。
　干渉計システム１８の計測情報は、主制御装置２０に供給される（図８参照）。主制御装置２０は、干渉計システム１８の計測情報に基づいて、ステージ駆動系２４を介してウエハステージＷＳＴのＸＹ平面内の位置（θｚ方向の回転を含む）を制御する。なお、ウエハステージＷＳＴのＸＹ平面内の位置は、干渉計システム１８に代えて、例えばスケール（回折格子）又はヘッドがウエハステージに搭載されるエンコーダシステムを用いて検出されても良い。
　また、図１では図示が省略されているが、ウエハホルダＷＨに保持されたウエハＷの表面のＺ軸方向の位置及び傾斜量は、例えば米国特許第５，４４８，３３２号明細書等に開示される斜入射方式の多点焦点位置検出系から成るフォーカスセンサＡＦ（図８参照）によって計測される。このフォーカスセンサＡＦの計測情報も主制御装置２０に供給される（図８参照）。
　また、ウエハステージＷＳＴ上には、その表面がウエハＷの表面と同じ高さである基準板ＦＰ（図１及び図２参照）が固定されている。この基準板ＦＰの表面には、後述するレチクルアライメント検出系で検出される一対の第１マーク、及び後述するアライメント検出系ＡＳのベースライン計測等に用いられる第２マークを含む複数の基準マークが形成されている。
　さらに、投影ユニットＰＵの鏡筒４５の側面には、ウエハＷに形成されたアライメントマーク及び基準マークを検出するアライメント検出系ＡＳが設けられている。アライメント検出系ＡＳとして、一例としてハロゲンランプ等のブロードバンド（広帯域）光でマークを照明し、このマーク画像を画像処理することによってマーク位置を計測する画像処理方式の結像式アライメントセンサの一種であるＦＩＡ（Field Image Alignment）系が用いられている。
　露光装置１００では、さらに、レチクルステージＲＳＴの上方に、例えば米国特許第５，６４６，４１３号明細書等に開示される、露光波長の光を用いたＴＴＲ（Through The Reticle）アライメント系から成る一対のレチクルアライメント検出系１３（図１では不図示、図８参照）が設けられている。レチクルアライメント検出系１３の検出信号は、主制御装置２０に供給される（図８参照）。
　図８には、露光装置１００の制御系を中心的に構成し、構成各部を統括制御する主制御装置２０の入出力関係を示すブロック図が示されている。主制御装置２０は、ワークステーション（又はマイクロコンピュータ）等を含み、露光装置１００の構成各部を統括制御する。
　次に、上述のようにして構成された露光装置１００で行われる一連の動作を、ウエハ交換動作（ウエハのロード及びアンロード動作）を中心として説明する。
　例えばロット先頭のウエハの処理に際しては、最初に、レチクルＲがレチクルステージＲＳＴ上にロードされ、主制御装置２０によって一対のレチクルアライメント検出系１３、基準板ＦＰ上の一対の第１マーク、及び第２マーク、並びにアライメント検出系ＡＳを用いて、例えば米国特許第５，６４６，４１３号明細書などに開示される手順に従ってレチクルアライメント及びアライメント検出系ＡＳのベースライン計測が行われる。
　次いで、ウエハ交換位置（不図示）において、露光装置１００に例えばインライン接続されたコータ・デベロッパ（不図示）により感応材（レジスト）が塗布されたウエハＷがウエハステージＷＳＴのウエハホルダＷＨ上にロードされる。このウエハＷのロードは、以下の手順で行われる。なお、以下の説明では、ロードアーム、アンロードアーム等によるウエハの吸着及び吸着解除については、その説明を省略する。
　まず、図９（Ａ）中に白抜き矢印で示されるように、ウエハ搬送系の一部を構成するロードアーム９７ＡによりウエハＷがウエハホルダＷＨ上方に搬送される。次いで、主制御装置２０により、図９（Ｂ）中に黒塗り矢印で示されるように、駆動装置９４を介して上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３が前述の上限移動位置に向けて＋Ｚ方向に駆動される。この移動の途中でロードアーム９７Ａに支持されているウエハＷが上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３によって下方から支持され、さらに上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が上昇駆動されることで、ウエハＷが上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３によって下方から支持され、ロードアーム９７Ａから上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３に受け渡される。この受け渡しに先立って、真空ポンプ４６Ｃが、主制御装置２０によって作動されており、ウエハＷはその裏面が３つの上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３（ピンヘッド６８１、６８２、６８３）によって吸着保持される。このとき、ウエハＷに上凸又は下凸の反り等の変形があった場合、ウエハＷは、その変形した状態のままで、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３に吸着保持される。
　次いで、図９（Ｂ）中に白抜き矢印で示されるように、ロードアーム９７ＡがウエハホルダＷＨの上方から退避する。このロードアーム９７Ａの退避後、主制御装置２０により、図１０（Ａ）中に黒塗り矢印で示されるように、駆動装置９４を介して上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が前述の下限移動位置の近傍に向けて－Ｚ方向に駆動される。これにより、図１０（Ｂ）に示されるように、ウエハＷの裏面がウエハホルダＷＨのウエハ保持領域ＷＭＳに当接し、ウエハＷがウエハホルダＷＨ上に載置される。このとき、主制御装置２０によって、前述の真空ポンプ４６Ａが作動されており、ウエハＷは、ウエハホルダＷＨに真空吸着される。この場合において、ウエハＷに前述の上凸又は下凸の反り等の変形がある場合、ウエハＷは、ウエハホルダＷＨの吸引力により平坦化矯正される。このウエハＷの平坦化矯正の処理によりウエハＷが反りのない平坦な平面形状に戻ろうとする。このとき、ウエハＷから、ウエハＷの裏面を吸着している、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３のピンヘッド６８１～６８３に対して、主としてウエハＷの中心を中心とする半径方向の力が、ウエハＷから加わる。例えば、図４に示されるように、－Ｙ側に配置された上下動ピンユニット３４１のピンヘッド６８１（ウエハ吸着部）には、Ｙ軸方向（±Ｙ方向）の力（図４中の矢印Ａ参照）及び／又はθｘ方向の力（図４中の矢印Ｂ参照）が作用し、これにより、上下動ピンユニット３４１の板ばね７１が－Ｚ端を支点として曲げられる（撓む）、あるいは例えば＋Ｘ方向から見てＳ字状に撓むなどの変形を生じる。この板ばね７１の変形に応じてフレキシブルチューブ６７１が変形する。板ばね７１の、前者の曲げ変形によりピンヘッド６８１がθｘ方向に移動し、後者のＳ字状の撓み変形によりピンヘッド６８１がＹ軸方向に移動する。このとき、フレキシブルチューブ６７１は、その一部がウエハホルダＷＨ及びウエハテーブルＷＴＢの貫通孔８４内にあるため、貫通孔８４の内壁面にその外周面が接触することがある。しかるに、貫通孔８４と上下動ピンユニット３４１との間には、所定の隙間があり、かつフレキシブルチューブ６７１は自在に変形するので、かかるフレキシブルチューブ６７１と貫通孔８４の内壁面との接触によって板ばね７１の変形が阻害されないようになっている。
　その他の上下動ピンユニット３４２、３４３のピンヘッド６８２、６８３も、同様にして、ウエハＷ（ウエハホルダＷＨ）の半径方向又はチルト方向に移動する。上下動ピンユニット３４２、３４３においても、フレキシブルチューブ６７２、６７３のそれぞれと貫通孔８４の内壁面との接触によって板ばね７１の変形が阻害されないようになっている。従って、センターアップユニット８０では、ウエハＷの平坦化動作が、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３による吸着保持力によって阻害されることがない。これにより、ウエハホルダＷＨに保持されるウエハＷに、３つの上下動ピンユニット３４１～３４３の吸着保持に起因して歪みが生じることが回避される。
　ウエハＷのロード後、主制御装置２０により、アライメント検出系ＡＳを用いて、ウエハＷ上の複数のアライメントマークを検出するアライメント計測（例えばＥＧＡ）が実行される。これにより、ウエハＷ上の複数のショット領域の配列座標が求められる。なお、アライメント計測（ＥＧＡ）の詳細は、例えば、米国特許第４，７８０，６１７号明細書等に開示されている。
　次いで、主制御装置２０により、アライメント計測の結果に基づいて、ウエハＷ上の複数のショット領域の露光のための加速開始位置にウエハＷを移動するショット間ステッピング動作と、前述の走査露光動作とを繰り返すステップ・アンド・スキャン方式の露光動作が行われ、ウエハＷ上の全ショット領域に、順次、レチクルＲのパターンが転写される。なお、ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作は、従来と異なる点はないので、詳細説明は省略する。
　露光が終了すると、露光済みのウエハＷが、以下の手順でウエハステージＷＳＴのウエハホルダＷＨからアンロードされる。
　すなわち、まず、ウエハステージＷＳＴが所定のウエハ交換位置に移動し、主制御装置２０により、真空ポンプ４６Ａの作動が停止されるとともに給気装置４６Ｂの作動が開始され、給気装置４６Ｂから給排気口３６を介して加圧空気がウエハＷの裏面側に噴出される。これにより、ウエハＷがウエハホルダＷＨのウエハ保持領域ＷＭＳから浮上される。次いで、主制御装置２０により、駆動装置９４を介して上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が、前述の移動上限位置に向けて＋Ｚ方向に駆動される。この上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３の上昇の途中で、ウエハＷが上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３に下方から支持され、上限移動位置まで持ち上げられる。なお、上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が上昇する際に、上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３のそれぞれは、ウエハＷの裏面を吸着保持することもできる。
　次いで、搬送系の一部を構成するアンロードアーム（不図示）が、上下動ピンユニット３４１，３４２，３４３に支持されたウエハＷの下方に挿入される。次いで、主制御装置２０により上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３が所定の待機位置（上限移動位置と下限移動位置との間の所定の位置）まで下降駆動される（－Ｚ方向に駆動される）。この上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３の下降の途中で、ウエハＷが上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３からアンロードアームに受け渡される。なお、上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３のそれぞれが、ウエハＷの裏面を吸着保持している場合には、受け渡しの直前でその吸着が解除される。その後、アンロードアームは、ウエハＷを保持して退避する。その後、上述したウエハＷのロード以降の動作が、繰り返し行われて、ロット内の複数のウエハが順次処理される。ロットの処理の終了後、同様の処理が次のロットのウエハに対して繰り返し行われる。
　以上説明したように、本実施形態に係る露光装置１００が備えるウエハステージＷＳＴによると、３つの上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３のピンヘッド６８１、６８２、６８３によって裏面が吸着されたウエハＷが、ウエハホルダＷＨのウエハ保持領域ＷＭＳ（ウエハ載置面）に載置される際、ウエハホルダＷＨから吸着されて変形する（平坦化される）。その際、そのウエハＷの変形を阻害しないように、ウエハＷからの力（本実施形態で説明する外力の一例）を受けて上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３は、それぞれが有する板ばね７１が少なくとも一方向（薄肉方向）に変位し、これによりそれぞれピンヘッド６８１、６８２、６８３を含む少なくとも一部が前述した各２方向（図４の矢印参照）のうちの少なくとも一方向に変位する。これにより、３つの上下動ピンユニット３４１、３４２、３４３の吸着に起因するウエハＷの面内の歪の発生が抑制される。従って、ウエハＷが直径４５０ミリなどの大型のウエハであっても、３つの上下動ピン１３４によってウエハＷを安定的に下方から支持することができると共に、歪を殆ど生ずることなく、そのウエハＷをウエハホルダＷＨ上にロードすることが可能となる。
　また、本実施形態に係る露光装置１００によると、歪みを殆ど生ずることなくウエハホルダＷＨ上にロードされたウエハＷに対して、ステップ・アンド・スキャン方式で露光が行われる。従って、レチクルＲのパターンを、既に形成されたパターンに対して精度良く重ね合わせてウエハＷ上の各ショット領域に転写することが可能になる。
　なお、上記実施形態に係るウエハステージＷＳＴが備えるセンターアップユニット８０は、以下で説明する第１、第２の変形例のように種々変形が可能である。以下、センターアップユニットを中心として、変形例に係るウエハステージについて説明する。
　《第１の変形例》
　図１１（Ａ）には、第１の変形例に係るウエハステージが備えるセンターアップユニット１８０が、駆動軸９３及び駆動機構９５を除いて、斜視図にて示され、図１１（Ｂ）には、図１１（Ａ）に示されるセンターアップユニット１８０の平面図が示されている。
　センターアップユニット１８０は、前述した実施形態の上下動ピンユニット３４１～３４３及び本体ユニット９６に代えて、３つの上下動ピン１３４及び本体ユニット１９６を備えている。
　本体ユニット１９６は、平面視（上方（＋Ｚ方向）から見て）、正三角形の各頂点近傍を各頂点に対応する底辺に平行な線に沿って切り落としたような六角形の形状、すなわち短辺と長辺とが交互に接続されて成る六角形の形状を有している。本体ユニット１９６は、上記六角形の短辺をそれぞれ構成する３つの端面を有する平面視Ｙ字状のベース部材１９１と、ベース部材１９１の端面同士を連結し、上記六角形の長辺をそれぞれ構成する３つの板ばね１７１とを含んでいる。ベース部材１９１は、中心角１２０度間隔の３つの棒状部を有するＹ字状の部材から成り、６自由度方向に十分な剛性を有している。一方板ばね１７１は、ベース部材１９１の３つの棒状部先端同士を連結するように配置され、平面視において連結方向に直交する方向の剛性のみが他の方向に比べて低い（例えば、－Ｙ側に配置された板ばね１７１は、Ｙ軸方向の剛性が低い）。
　３つの上下動ピン１３４それぞれは、３つの板ばね１７１の中央部にそれぞれ固定されている。３つの上下動ピン１３４それぞれは、６自由度方向に十分な剛性を有する円筒部材から成る。また、３つの上下動ピン１３４それぞれには、不図示の配管を介して不図示の真空ポンプなどのバキューム装置が接続されている。３つの上下動ピン１３４によってウエハＷが下方から支持された状態で、不図示のバキューム装置（例えば真空ポンプ）を介して３つの上下動ピン１３４内部の空間を負圧とすることで、ウエハＷが３つの上下動ピン１３４に吸着保持される。この吸着保持状態で、ウエハＷに平坦化矯正が施されるなどして、ウエハＷから３つの上下動ピン１３４に対しウエハＷの中心を中心とする半径方向の力が作用すると、３つの上下動ピン１３４のそれぞれが、その力の方向に移動する（図１１（Ａ）の両矢印参照）。
　本第１の変形例に係るセンターアップユニット１８０を、センターアップユニット８０の代わりに有するウエハステージＷＳＴによっても、上記実施形態の露光装置１００と同等の効果を得ることができる。すなわち、ウエハＷのサイズが大きくなった場合であっても、センターアップユニット１８０の３つの上下動ピン１３４によってウエハＷを安定的に下方から支持することができると共に、ウエハＷの上下動ピン１３４による吸着保持に伴う歪みの発生、ひいてはウエハホルダへのロード後のウエハＷの歪みの発生を抑制又は回避することができる。
　なお、上記実施形態及び第１の変形例では、センターアップユニットが３つの上下動部材（上下動ピンユニット又は上下動ピン）を有するものとした。しかし、センターアップユニットは、２つ又は４つ以上の上下動部材を有していても良く、例えば次の第２の変形例のように６つの上下動部材を有していても良い。
　《第２の変形例》
　図１２には、第２の変形例に係るウエハステージが備えるセンターアップユニット２８０の平面図が示されている。センターアップユニット２８０は、駆動軸９３の上面（＋Ｚ側の面）に固定された本体ユニット２９６を備えている。本体ユニット２９６は、平面視正六角形状の板部材から成る台座部材２９１と、台座部材２９１の上面に固定された平面視正六角形状の枠部材から成る本体部２９２とを含んで構成されている。本体ユニット２９６は、形状は異なるが、前述の本体ユニット９６と同様の機能を有している。
　本体部２９２上面には、正六角形の各頂点の位置に、６つ（６本）の上下動ピンユニット２３４１、２３４ａ、２３４２、２３４ｂ、２３４３、２３４ｃが、取り付けられている。
　６つの上下動ピンユニットのうち、図１２において、－Ｙ側の端部に位置する上下動ピンユニット２３４１を含む、正三角形の各頂点の位置に設置された３つの上下動ピンユニット２３４１，２３４２，２３４３は、前述の実施形態に係る上下動ピンユニット３４１などと同様に構成され、同様にして本体部２９２の上面に取り付けられている。
　残りの３つの上下動ピンユニット２３４ａ、２３４ｂ、２３４ｃは、別の正三角形の各頂点の位置に設置されている、これらの上下動ピンユニット２３４ａ、２３４ｂ、２３４ｃでは、それぞれ、Ｚ軸方向の剛性のみ高く、他の方向の剛性が低い構造が採用されている。例えば、前述の板ばね７１に代えて、ロッド状のばね部材を採用し、前述の上下動ピンユニット３４ａ等と同様に、上下動ピンユニット２３４ａ，２３４ｂ，２３４ｃを構成する。これにより、Ｚ軸方向の剛性のみ高く、他の方向の剛性が低い３つの上下動ピンユニット２３４ａ、２３４ｂ、２３４ｃが実現される。
　３つの上下動ピンユニット２３４１，２３４２，２３４３は、ピンヘッド（吸着部）を含む少なくとも一部が、吸着時のウエハからの力の作用により前述した正六角形の外接円の半径方向にそれぞれ変位し、残りの３つの上下動ピンユニット２３４ａ，２３４ｂ，２３４ｃは、ピンヘッド（吸着部）を含む少なくとも一部が、少なくとも前記外接円の半径方向及び接線方向に変位する。
　本第２の変形例に係るセンターアップユニット２８０を、センターアップユニット８０の代わりに有するウエハステージＷＳＴによっても、上記実施形態と同等の効果を得ることができる。すなわち、ウエハＷのサイズが大きくなった場合であっても、センターアップユニット２８０の６本の上下動ピンユニットによってウエハＷを安定的に下方から支持することができると共に、ウエハＷの上下動ピンユニットによる吸着保持に伴う歪みの発生、ひいてはウエハホルダへのロード後のウエハＷの歪みの発生を抑制又は回避することができる。この場合、６点でウエハＷを支持するので、３００ｍｍウエハは勿論、より大型の４５０ｍｍウエハなどであってもより安定して支持することができる。
　なお、上記実施形態及び第１の変形例では、３つの上下動部材を全て同じ構造（形状を含む）にするものとしたが、ウエハＷを下方からキネマティックに支持することができるのであれば、少なくとも１つの上下動ピンユニットの構造を他の上下動ピンユニットと異ならせても良い。例えば、典型的なキネマティック支持構造であるいわゆるケルビンクランプと同様の原理でウエハを支持する３つの上下動ピンユニットの組を採用しても良い。ここで、キネマティックとは、支持構造が持つ自由度（自由に動かせる軸の数）と物理的拘束条件の数が全部で６個になる場合を意味する。この条件は、課される物理的拘束が独立している（冗長度がない）ことと同じである。
　かかる３つの上下動ピンユニットの組の一例としては、図１３に示されるように、吸着部６８（上記実施形態のピンヘッドなど）が上端部に設けられ、下端部が上下動可能なベース部材３９６（上記実施形態の本体ユニットなど）に固定された上下方向に伸びる棒状ばね部材３７１ａを含む第１の上下動ピンユニット３３４ａと、吸着部６８が上端部に設けられ、下端部がベース部材３９６に固定された板ばね部材３７１ｂを含む第２の上下動ピンユニット３３４ｂと、吸着部６８がボールジョイントを介して上端に設けられ、下端がベース部材３９６に固定された棒状部材３７１ｃを含む第３の上下動ピンユニット３３４ｃとの組が挙げられる。ここで、板ばね部材３７１ｂの面の法線方向（薄肉方向）が、Ｙ軸に平行であり、棒状部材３７１ｃと板ばね部材３７１ｂとを結ぶ方向がＹ軸に平行であるものとする。なお、この例では、変位部としての棒状ばね部材３７１ａ、変位部としての板ばね部材３７１ｂ、及び棒状部材３７１ｃそれぞれの下端部が、上下動ピンユニット３３４ａ、３３４ｂ、及び３３４ｃそれぞれの下端を担っている。
　この場合、第１の上下動ピンユニット３３４ａでは、吸着部６８のＺ軸方向の移動のみが拘束され（残りの５自由度方向の移動が許容され）、第２の上下動ピンユニット３３４ｂでは、吸着部６８の２軸方向（Ｚ軸方向及びＹ軸方向）の移動とＹ軸回りの回転（θｙ回転）が拘束され（Ｘ軸方向の移動と、θｙ回転及びθｚ回転が許容され）、第３の上下動ピンユニット３３４ｃでは吸着部６８の直交３軸方向（Ｘ、Ｙ及びＺ軸方向）の移動のみが拘束される（θｘ、θｙ及びθｚ回転が許容される）。ただし、上下動ピンユニット３３４ａ～３３４ｃで、ウエハを吸着保持する場合、第３の上下動ピンユニット３３４ｃの吸着部６８により、ウエハの直交３軸方向の位置が拘束され、第２の上下動ピンユニット３３４ｂの吸着部６８により、Ｙ軸回りの回転（θｙ回転）とＺ軸回りの回転（θｚ回転）とがさらに拘束され、第３の上下動ピンユニット３３４ｃの吸着部６８により、Ｘ軸回りの回転（θｘ回転）がさらに拘束される。
　なお、上記実施形態又は変形例（以下、「上記実施形態等」と称する）では、３つ又は６つの上下動ピンユニットがいずれも少なくともウエハを吸着保持した状態で、ウエハからの力の作用により少なくとも一軸方向に変位するものとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、ウエハの自由な変形を阻害しないのであれば、３つ又は６つの上下動ピンユニットのうちの一部の上下動ピンユニットのみが、ウエハからの力の作用により変位する構成を採用しても良い。
　なお、上記実施形態等では、露光装置が、液体（水）を介さずにウエハＷの露光を行うドライタイプの露光装置である場合について説明したが、これに限らず、例えば、欧州特許出願公開第１,４２０,２９８号明細書、国際公開第２００４／０５５８０３号、米国特許第６,９５２,２５３号明細書などに開示されているように、投影光学系とウエハとの間に照明光の光路を含む液浸空間を形成し、投影光学系及び液浸空間の液体を介して照明光でウエハを露光する露光装置にも上記実施形態等を適用することができる。
　また、ウエハＷをウエハホルダＷＨにロードする際、ウエハに生じる歪を低減するために、ウエハホルダＷのリム部２８及び／又は複数のピン部３２の表面に低摩擦材（例えば、ＤＬＣ（ダイヤモンドライクカーボン）等）をコーティングすることができる。
　また、上記実施形態等では、露光装置が、ステップ・アンド・スキャン方式等の走査型露光装置である場合について説明したが、これに限らず、ステッパなどの静止型露光装置であっても良い。また、ショット領域とショット領域とを合成するステップ・アンド・スティッチ方式の縮小投影露光装置、プロキシミティー方式の露光装置、又はミラープロジェクション・アライナーなどにも上記実施形態は適用することができる。
　また、上記実施形態等は、ツインステージ型の露光装置にも適用できる。ツインステージ型の露光装置の構造及び露光動作は、例えば米国特許６，３４１，００７号、米国特許６，４００，４４１号、米国特許６，５４９，２６９号、米国特許６，５９０，６３４号、米国特許５，９６９，４４１号、および米国特許６，２０８，４０７号などに開示されている。
　また、上記実施形態等の露光装置における投影光学系は縮小系のみならず等倍及び拡大系のいずれでも良いし、投影光学系ＰＬは屈折系のみならず、反射系及び反射屈折系のいずれでも良いし、その投影像は倒立像及び正立像のいずれでも良い。また、前述の照明領域及び露光領域はその形状が矩形であるものとしたが、これに限らず、例えば円弧、台形、あるいは平行四辺形などでも良い。
　なお、上記実施形態等の露光装置の光源は、ＡｒＦエキシマレーザに限らず、ＫｒＦエキシマレーザ（出力波長２４８ｎｍ）、Ｆ2レーザ（出力波長１５７ｎｍ）、Ａｒ2レーザ（出力波長１２６ｎｍ）、Ｋｒ2レーザ（出力波長１４６ｎｍ）などのパルスレーザ光源、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｉ線（波長３６５ｎｍ）などの輝線を発する超高圧水銀ランプなどを用いることも可能である。また、ＹＡＧレーザの高調波発生装置などを用いることもできる。この他、例えば米国特許第７,０２３,６１０号明細書に開示されているように、真空紫外光としてＤＦＢ半導体レーザ又はファイバーレーザから発振される赤外域、又は可視域の単一波長レーザ光を、例えばエルビウム（又はエルビウムとイッテルビウムの両方）がドープされたファイバーアンプで増幅し、非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換した高調波を用いても良い。
　また、上記実施形態等では、露光装置の照明光ＩＬとしては波長１００ｎｍ以上の光に限らず、波長１００ｎｍ未満の光を用いても良いことはいうまでもない。例えば、軟Ｘ線領域（例えば５～１５ｎｍの波長域）のＥＵＶ（Extreme Ultraviolet）光を用いるＥＵＶ露光装置に上記実施形態を適用することができる。その他、電子線又はイオンビームなどの荷電粒子線を用いる露光装置にも、上記実施形態等は適用できる。
　さらに、例えば米国特許第６，６１１，３１６号明細書に開示されているように、２つのレチクルパターンを、投影光学系を介してウエハ上で合成し、１回のスキャン露光によってウエハ上の１つのショット領域をほぼ同時に二重露光する露光装置にも上記実施形態等を適用することができる。
　なお、上記実施形態等でパターンを形成すべき物体（エネルギビームが照射される露光対象の物体）はウエハに限られるものでなく、ガラスプレート、セラミック基板、フィルム部材、あるいはマスクブランクスなど他の物体でも良い。
　露光装置の用途としては半導体製造用の露光装置に限定されることなく、例えば、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置や、有機ＥＬ、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ等）、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるレチクル又はマスクを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも上記実施形態等を適用できる。
　半導体素子などの電子デバイスは、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たレチクルを製作するステップ、シリコン材料からウエハを製作するステップ、上記実施形態等の露光装置（パターン形成装置）及びその露光方法によりマスク（レチクル）のパターンをウエハに転写するリソグラフィステップ、露光されたウエハを現像する現像ステップ、レジストが残存している部分以外の部分の露出部材をエッチングにより取り去るエッチングステップ、エッチングが済んで不要となったレジストを取り除くレジスト除去ステップ、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。この場合、リソグラフィステップで、上記実施形態等の露光装置を用いて前述の露光方法が実行され、ウエハ上にデバイスパターンが形成されるので、高集積度のデバイスを生産性良く製造することができる。
　なお、これまでの説明で引用した露光装置などに関する全ての公報、国際公開、欧州特許出願公開明細書、米国特許出願公開明細書及び米国特許明細書の開示を援用して本明細書の記載の一部とする。
　３４１、３４２、３４３…上下動ピンユニット、６８…吸着部、６７１～６７３…フレキシブルチューブ、６８１～６８３…ピンヘッド、９６…本体ユニット、７１…板ばね、１００…露光装置、３７１ａ…棒状ばね部材、３７１ｂ…板ばね部材、３７１ｃ…棒状部材、ＩＬ…照明光、ＩＯＰ…照明系、ＰＬ…投影光学系、ＰＵ…投影ユニット、Ｗ…ウエハ、ＷＳＴ…ウエハステージ、ＷＭＳ…ウエハ保持領域、ＷＨ…ウエハホルダ。

Claims (16)

  1. 　基板を保持する基板保持装置であって、
    　前記基板が吸着保持される基板保持部と、
    　前記基板の裏面を吸着する吸着部を一端に有し、該吸着部で前記基板の裏面を吸着した状態で、前記基板保持部に対して移動可能な複数の移動部材と、を備え、
    　前記複数の移動部材のうちの少なくとも１つは、前記吸着部を含む少なくとも一部が前記吸着した基板から受ける力の作用により少なくとも一方向に変位する基板保持装置。
  2. 　基板を保持する基板保持装置であって、
    　前記基板が吸着保持される基板保持部と、
    　前記基板の裏面を吸着する吸着部を含む一端と、前記一端と反対側の他端を有し、該一端で前記基板の裏面を吸着した状態で前記基板保持部に対してそれぞれ移動可能な複数の移動部材と、を備え、
    　前記複数の移動部材のうちの少なくとも１つは、前記一端と前記他端の間に配置されて前記基板から受ける力の作用により少なくとも一方向に変位する変位部を備えてなる基板保持装置。
  3. 　前記移動部材は、少なくとも３つ設けられている請求項１又は２に記載の基板保持装置。
  4. 　前記少なくとも３つの移動部材のそれぞれは、前記吸着部を含む少なくとも一部が、前記力の作用により変位し、
    　前記少なくとも１つの移動部材の前記少なくとも一部は、他の移動部材の前記少なくとも一部と異なる方向に変位する請求項３に記載の基板保持装置。
  5. 　前記複数の移動部材のそれぞれは、前記吸着部を含む少なくとも一部が、前記力の作用により互いに異なる方向に変異する請求項４に記載の基板保持装置。
  6. 　前記各移動部材は、前記基板保持部の基板保持領域内で正多角形の頂点の位置に配置されている請求項１～５のいずれか一項に記載の基板保持装置。
  7. 　前記各移動部材は、前記吸着部を含む少なくとも一部が、前記力の作用により前記正多角形の外接円の半径方向にそれぞれ変位する請求項６に記載の基板保持装置。
  8. 　前記移動部材は、３つ設けられている請求項７に記載の基板保持装置。
  9. 　前記移動部材は、６つ設けられ、
    　前記６つの移動部材のうち、互いに隣接しない３つの移動部材は、前記吸着部を含む少なくとも一部が、前記力の作用により前記外接円の半径方向にそれぞれ変位し、残りの３つの移動部材は、前記吸着部を含む少なくとも一部が、少なくとも前記外接円の半径方向及び接線方向に変位する請求項７に記載の基板保持装置。
  10. 　前記吸着部を含む少なくとも一部が前記力の作用により変位する前記移動部材は、さらに前記一部が前記力の作用により前記変位する方向の軸に直交する軸周りに回動する請求項１～９のいずれか一項に記載の基板保持装置。
  11. 　前記複数の移動部材は、それぞれ前記吸着部を含む少なくとも一部が前記力の作用を受けて変位し、
    　前記吸着部を含む少なくとも一部がそれぞれ変位する方向は、前記基板保持部の基板保持領域の中心から離れる方向または前記中心に近づく方向である請求項１～１０のいずれか一項に記載の基板保持装置。
  12. 　前記複数の移動部材それぞれの他端が固定され、前記複数の移動部材と一体で移動するベース部材をさらに備え、
    　前記吸着部を含む少なくとも一部が前記力の作用により変位する前記移動部材は、前記吸着部と、該吸着部が一端部に設けられ、他端部が前記ベース部材に固定されたばね部材と、該ばね部材の周囲をその長手方向の全体に渡って取り囲む屈曲自在の環状部材とを含む請求項１～１１のいずれか一項に記載の基板保持装置。
  13. 　前記３つの移動部材それぞれの他端が固定され、前記３つの移動部材と一体で移動するベース部材をさらに備え、
    　前記３つの移動部材は、それぞれ（ｉ）前記吸着部が一端部に設けられ、他端部が前記ベース部材に固定された棒状ばね部材、（ｉｉ）前記吸着部が一端部に設けられ、他端部が前記ベース部材に固定された板ばね部材、及び（ｉｉｉ）前記変位可能な吸着部が一端部に設けられ、他端部が前記ベース部材に固定された棒状部材を含む請求項８に記載の基板保持装置。
  14. 　前記基板を吸着した吸着部を含む少なくとも一部が、前記基板が前記基板保持部の基板保持領域に載置される際に生ずる前記基板の変形を妨げないように前記少なくとも一方向に変位する請求項１～１３のいずれか一項に記載の基板保持装置。
  15. 　エネルギビームにより基板を露光する露光装置であって、
    　前記基板を前記基板保持部に保持する請求項１～１４のいずれか一項に記載の基板保持装置と、
    　前記基板を前記エネルギビームで露光して前記基板上にパターンを生成するパターン生成装置と、を備える露光装置。
  16. 　請求項１５に記載の露光装置を用いて基板を露光することと、
    　前記露光された基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
PCT/JP2014/078713 2013-10-30 2014-10-29 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法 WO2015064613A1 (ja)

Priority Applications (10)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP14858776.9A EP3065165B1 (en) 2013-10-30 2014-10-29 Substrate-holding apparatus and exposure apparatus
CN201480070325.5A CN105830208B (zh) 2013-10-30 2014-10-29 基板保持装置、曝光装置及器件制造方法
KR1020217012797A KR102411747B1 (ko) 2013-10-30 2014-10-29 기판 유지 장치, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
KR1020167013873A KR102247936B1 (ko) 2013-10-30 2014-10-29 기판 유지 장치, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
US15/033,327 US9921490B2 (en) 2013-10-30 2014-10-29 Substrate holding device, exposure apparatus, and device manufacturing method
KR1020227020536A KR20220088807A (ko) 2013-10-30 2014-10-29 기판 유지 장치, 노광 장치 및 디바이스 제조 방법
EP22202463.0A EP4145226A3 (en) 2013-10-30 2014-10-29 Substrate holding device, exposure apparatus, and device manufacturing method
JP2015545255A JP6436090B2 (ja) 2013-10-30 2014-10-29 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
HK16109758.5A HK1221819A1 (zh) 2013-10-30 2016-08-15 基板保持裝置、曝光裝置及器件製造方法
US15/888,703 US10359707B2 (en) 2013-10-30 2018-02-05 Substrate holding device, exposure apparatus, and device manufacturing method

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2013224843 2013-10-30
JP2013-224843 2013-10-30

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/033,327 A-371-Of-International US9921490B2 (en) 2013-10-30 2014-10-29 Substrate holding device, exposure apparatus, and device manufacturing method
US15/888,703 Continuation US10359707B2 (en) 2013-10-30 2018-02-05 Substrate holding device, exposure apparatus, and device manufacturing method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015064613A1 true WO2015064613A1 (ja) 2015-05-07

Family

ID=53004214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2014/078713 WO2015064613A1 (ja) 2013-10-30 2014-10-29 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法

Country Status (8)

Country Link
US (2) US9921490B2 (ja)
EP (2) EP3065165B1 (ja)
JP (2) JP6436090B2 (ja)
KR (3) KR102411747B1 (ja)
CN (1) CN105830208B (ja)
HK (1) HK1221819A1 (ja)
TW (3) TWI770500B (ja)
WO (1) WO2015064613A1 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017054991A1 (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Asml Netherlands B.V. A substrate holder, a lithographic apparatus and method of manufacturing devices
JP2017228696A (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 東京エレクトロン株式会社 基板載置装置及び基板載置方法
TWI618185B (zh) * 2015-12-15 2018-03-11 Ａｓｍｌ荷蘭公司 基板固持器、微影裝置及製造器件之方法
JP2018199231A (ja) * 2017-05-26 2018-12-20 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド金型
KR20190025712A (ko) * 2016-07-06 2019-03-11 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 기판 홀더 및 기판 홀더의 제조 방법
JP2023510612A (ja) * 2020-01-17 2023-03-14 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 吸引クランプ、物体ハンドラ、ステージ装置、およびリソグラフィ装置
TWI815052B (zh) * 2019-11-18 2023-09-11 日商佳能股份有限公司 保持裝置、曝光裝置、夾盤及物品的製造方法

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102440560B1 (ko) * 2015-11-03 2022-09-06 삼성디스플레이 주식회사 레이저 결정화 장치
US10381258B2 (en) * 2015-12-02 2019-08-13 Tokyo Electron Limited Apparatus of processing workpiece in depressurized space
US10998219B2 (en) * 2016-06-13 2021-05-04 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Wafer support device and method for removing lift pin therefrom
CN109952537B (zh) 2016-10-20 2021-12-24 分子印记公司 在压印光刻过程中定位基板
JP6899217B2 (ja) * 2016-12-28 2021-07-07 株式会社Ｓｃｒｅｅｎホールディングス 基板処理装置、基板処理方法および基板処理システム
CN106802537B (zh) * 2017-03-27 2020-04-14 京东方科技集团股份有限公司 承载机台和曝光方法
EP3450809A1 (de) * 2017-08-31 2019-03-06 VAT Holding AG Verstellvorrichtung mit spannzangenkupplung für den vakuumbereich
JP7177324B2 (ja) * 2018-01-19 2022-11-24 セミックス インコーポレイテッド ウェハプローバ
CN112041750A (zh) * 2018-04-26 2020-12-04 Asml荷兰有限公司 平台设备、光刻设备、控制单元和方法
US11133212B2 (en) * 2018-05-16 2021-09-28 Applied Materials, Inc. High temperature electrostatic chuck
JP6788922B1 (ja) * 2020-01-10 2020-11-25 上野精機株式会社 電子部品の処理装置
CN113830700A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 拓荆科技股份有限公司 水平自动调整的升降系统及方法
CN113838787A (zh) * 2020-06-24 2021-12-24 拓荆科技股份有限公司 晶圆承载组件、晶圆传递装置及晶圆传递之方法

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4780617A (en) 1984-08-09 1988-10-25 Nippon Kogaku K.K. Method for successive alignment of chip patterns on a substrate
JPH0779098A (ja) * 1993-09-07 1995-03-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリント基板支持装置
US5448332A (en) 1992-12-25 1995-09-05 Nikon Corporation Exposure method and apparatus
US5646413A (en) 1993-02-26 1997-07-08 Nikon Corporation Exposure apparatus and method which synchronously moves the mask and the substrate to measure displacement
US5969441A (en) 1996-12-24 1999-10-19 Asm Lithography Bv Two-dimensionally balanced positioning device with two object holders, and lithographic device provided with such a positioning device
US6208407B1 (en) 1997-12-22 2001-03-27 Asm Lithography B.V. Method and apparatus for repetitively projecting a mask pattern on a substrate, using a time-saving height measurement
US6341007B1 (en) 1996-11-28 2002-01-22 Nikon Corporation Exposure apparatus and method
US20030025890A1 (en) 2000-02-25 2003-02-06 Nikon Corporation Exposure apparatus and exposure method capable of controlling illumination distribution
US6611316B2 (en) 2001-02-27 2003-08-26 Asml Holding N.V. Method and system for dual reticle image exposure
US6624433B2 (en) 1994-02-22 2003-09-23 Nikon Corporation Method and apparatus for positioning substrate and the like
US20040055803A1 (en) 2002-09-24 2004-03-25 Patmont Motor Werks Variable speed transmission for scooter
EP1420298A2 (en) 2002-11-12 2004-05-19 ASML Netherlands B.V. Immersion lithographic apparatus and device manufacturing method
US6952253B2 (en) 2002-11-12 2005-10-04 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
US7023610B2 (en) 1998-03-11 2006-04-04 Nikon Corporation Ultraviolet laser apparatus and exposure apparatus using same
JP2008060402A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Nikon Corp 基板支持装置と基板支持方法、基板処理装置及び露光装置並びにデバイス製造方法
JP2013191601A (ja) * 2012-03-12 2013-09-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd 基板保持装置及び基板保持方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5669977A (en) * 1995-12-22 1997-09-23 Lam Research Corporation Shape memory alloy lift pins for semiconductor processing equipment
JPH10270535A (ja) * 1997-03-25 1998-10-09 Nikon Corp 移動ステージ装置、及び該ステージ装置を用いた回路デバイス製造方法
US5933943A (en) * 1997-07-21 1999-08-10 Chou; Shu-Chun Yu Pin leading device
JP2001332609A (ja) 2000-03-13 2001-11-30 Nikon Corp 基板保持装置及び露光装置
JP2003025174A (ja) * 2001-07-11 2003-01-29 Nec Yamagata Ltd 基板吸着方法および基板吸着機構
JP2003051535A (ja) * 2001-08-07 2003-02-21 Canon Inc 基板保持装置、露光装置およびデバイス製造方法
JP4288694B2 (ja) * 2001-12-20 2009-07-01 株式会社ニコン 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
US6515261B1 (en) * 2002-03-06 2003-02-04 Applied Materials, Inc. Enhanced lift pin
ATE424026T1 (de) 2002-12-13 2009-03-15 Koninkl Philips Electronics Nv Flüssigkeitsentfernung in einem verfahren und einer einrichtung zum bestrahlen von flecken auf einer schicht
JP5219377B2 (ja) * 2006-03-16 2013-06-26 東京エレクトロン株式会社 基板載置台および基板処理装置
KR20070119386A (ko) * 2006-06-15 2007-12-20 세메스 주식회사 평판 디스플레이 제조용 장비
KR20080026499A (ko) * 2006-09-20 2008-03-25 캐논 가부시끼가이샤 기판보유장치
JP2008235472A (ja) * 2007-03-19 2008-10-02 Dainippon Screen Mfg Co Ltd 基板処理装置
WO2009054696A1 (en) * 2007-10-26 2009-04-30 Sosul Co., Ltd. Baffle, substrate supporting apparatus and plasma processing apparatus and plasma processing method
JP5358239B2 (ja) * 2009-03-25 2013-12-04 ラピスセミコンダクタ株式会社 ウエハ保持装置、半導体製造装置およびウエハ吸着方法
TW201041063A (en) * 2009-05-15 2010-11-16 Advanced Micro Fab Equip Inc System and method of sensing and removing residual charge from a micro-machined wafer
TWM367414U (en) * 2009-05-18 2009-10-21 Utechzone Co Ltd Platform module for pushing out chip
TWI593048B (zh) * 2009-07-21 2017-07-21 尼康股份有限公司 Substrate processing system, substrate holder, substrate holder pair, substrate bonding apparatus, and device manufacturing method
US8699001B2 (en) * 2009-08-20 2014-04-15 Nikon Corporation Object moving apparatus, object processing apparatus, exposure apparatus, object inspecting apparatus and device manufacturing method
JP5141707B2 (ja) * 2010-03-24 2013-02-13 株式会社安川電機 被処理体の支持機構、支持方法およびそれを備えた搬送システム
JP2011211067A (ja) * 2010-03-30 2011-10-20 Tokyo Electron Ltd 基板処理装置及びそれに用いられる基板離脱装置
JP5574553B2 (ja) * 2010-07-28 2014-08-20 株式会社アルバック 基板搬送装置及び保持装置
JP2013026267A (ja) * 2011-07-15 2013-02-04 Hitachi High-Tech Instruments Co Ltd ２軸駆動機構及びダイボンダ並びにダイボンダの運転方法
JP2013093279A (ja) * 2011-10-27 2013-05-16 Hitachi High-Technologies Corp 有機ｅｌデバイス製造装置

Patent Citations (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4780617A (en) 1984-08-09 1988-10-25 Nippon Kogaku K.K. Method for successive alignment of chip patterns on a substrate
US5448332A (en) 1992-12-25 1995-09-05 Nikon Corporation Exposure method and apparatus
US5646413A (en) 1993-02-26 1997-07-08 Nikon Corporation Exposure apparatus and method which synchronously moves the mask and the substrate to measure displacement
JPH0779098A (ja) * 1993-09-07 1995-03-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd プリント基板支持装置
US6624433B2 (en) 1994-02-22 2003-09-23 Nikon Corporation Method and apparatus for positioning substrate and the like
US6549269B1 (en) 1996-11-28 2003-04-15 Nikon Corporation Exposure apparatus and an exposure method
US6341007B1 (en) 1996-11-28 2002-01-22 Nikon Corporation Exposure apparatus and method
US6400441B1 (en) 1996-11-28 2002-06-04 Nikon Corporation Projection exposure apparatus and method
US6590634B1 (en) 1996-11-28 2003-07-08 Nikon Corporation Exposure apparatus and method
US5969441A (en) 1996-12-24 1999-10-19 Asm Lithography Bv Two-dimensionally balanced positioning device with two object holders, and lithographic device provided with such a positioning device
US6208407B1 (en) 1997-12-22 2001-03-27 Asm Lithography B.V. Method and apparatus for repetitively projecting a mask pattern on a substrate, using a time-saving height measurement
US7023610B2 (en) 1998-03-11 2006-04-04 Nikon Corporation Ultraviolet laser apparatus and exposure apparatus using same
US20030025890A1 (en) 2000-02-25 2003-02-06 Nikon Corporation Exposure apparatus and exposure method capable of controlling illumination distribution
US6611316B2 (en) 2001-02-27 2003-08-26 Asml Holding N.V. Method and system for dual reticle image exposure
US20040055803A1 (en) 2002-09-24 2004-03-25 Patmont Motor Werks Variable speed transmission for scooter
EP1420298A2 (en) 2002-11-12 2004-05-19 ASML Netherlands B.V. Immersion lithographic apparatus and device manufacturing method
US6952253B2 (en) 2002-11-12 2005-10-04 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus and device manufacturing method
JP2008060402A (ja) * 2006-08-31 2008-03-13 Nikon Corp 基板支持装置と基板支持方法、基板処理装置及び露光装置並びにデバイス製造方法
JP2013191601A (ja) * 2012-03-12 2013-09-26 Sumitomo Heavy Ind Ltd 基板保持装置及び基板保持方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3065165A4

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10599049B2 (en) 2015-09-28 2020-03-24 Asml Netherlands B.V. Substrate holder, a lithographic apparatus and method of manufacturing devices
CN108139675A (zh) * 2015-09-28 2018-06-08 Asml荷兰有限公司 衬底保持器、光刻设备和制造器件的方法
CN108139675B (zh) * 2015-09-28 2020-09-11 Asml荷兰有限公司 衬底保持器、光刻设备和制造器件的方法
TWI649634B (zh) * 2015-09-28 2019-02-01 荷蘭商Ａｓｍｌ荷蘭公司 基板固持器、微影裝置及器件製造方法
WO2017054991A1 (en) * 2015-09-28 2017-04-06 Asml Netherlands B.V. A substrate holder, a lithographic apparatus and method of manufacturing devices
TWI618185B (zh) * 2015-12-15 2018-03-11 Ａｓｍｌ荷蘭公司 基板固持器、微影裝置及製造器件之方法
JP2017228696A (ja) * 2016-06-23 2017-12-28 東京エレクトロン株式会社 基板載置装置及び基板載置方法
KR20190025712A (ko) * 2016-07-06 2019-03-11 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 기판 홀더 및 기판 홀더의 제조 방법
JP2019522236A (ja) * 2016-07-06 2019-08-08 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 基板ホルダ及び基板ホルダを製造する方法
US10719019B2 (en) 2016-07-06 2020-07-21 Asml Holding N.V. Substrate holder and a method of manufacturing a substrate holder
KR102188576B1 (ko) * 2016-07-06 2020-12-09 에이에스엠엘 네델란즈 비.브이. 기판 홀더 및 기판 홀더의 제조 방법
JP2018199231A (ja) * 2017-05-26 2018-12-20 アピックヤマダ株式会社 樹脂モールド金型
TWI815052B (zh) * 2019-11-18 2023-09-11 日商佳能股份有限公司 保持裝置、曝光裝置、夾盤及物品的製造方法
JP2023510612A (ja) * 2020-01-17 2023-03-14 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 吸引クランプ、物体ハンドラ、ステージ装置、およびリソグラフィ装置
JP7401683B2 (ja) 2020-01-17 2023-12-19 エーエスエムエル ネザーランズ ビー．ブイ． 吸引クランプ、物体ハンドラ、ステージ装置、およびリソグラフィ装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20160078413A (ko) 2016-07-04
EP4145226A2 (en) 2023-03-08
TWI695451B (zh) 2020-06-01
US10359707B2 (en) 2019-07-23
KR102247936B1 (ko) 2021-05-04
JP6855010B2 (ja) 2021-04-07
EP3065165B1 (en) 2022-12-07
JP6436090B2 (ja) 2018-12-12
TW202034450A (zh) 2020-09-16
JP6855010B6 (ja) 2022-06-07
KR20220088807A (ko) 2022-06-28
TW201530688A (zh) 2015-08-01
KR20210049981A (ko) 2021-05-06
TW201907517A (zh) 2019-02-16
EP4145226A3 (en) 2023-06-21
TWI644391B (zh) 2018-12-11
HK1221819A1 (zh) 2017-06-09
KR102411747B1 (ko) 2022-06-22
US20160370712A1 (en) 2016-12-22
US9921490B2 (en) 2018-03-20
CN105830208B (zh) 2019-07-16
US20180173114A1 (en) 2018-06-21
JP2019054264A (ja) 2019-04-04
TWI770500B (zh) 2022-07-11
EP3065165A1 (en) 2016-09-07
CN105830208A (zh) 2016-08-03
JPWO2015064613A1 (ja) 2017-03-09
EP3065165A4 (en) 2017-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6855010B2 (ja) 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
JP6981458B2 (ja) 搬送システム、露光装置、搬送方法、露光方法及びデバイス製造方法
JP4288694B2 (ja) 基板保持装置、露光装置及びデバイス製造方法
WO2014084228A1 (ja) 吸引装置、搬入方法、搬送システム及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP2007273693A (ja) 基板保持部材及び基板保持方法、基板保持装置、並びに露光装置及び露光方法
JP2014003259A (ja) ロード方法、基板保持装置及び露光装置
JP4348734B2 (ja) 基板保持装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP2005277117A (ja) 基板保持装置、露光方法及び装置、並びにデバイス製造方法
JP2005044882A (ja) 搬送装置及び露光装置
JP6485687B2 (ja) 保持装置、物体支持装置及び露光装置、並びにデバイス製造方法
JP6086292B2 (ja) 基板保持装置及び露光装置
JP2014154647A (ja) 測定装置及び露光装置

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 14858776

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2015545255

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20167013873

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2014858776

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2014858776

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 15033327

Country of ref document: US