JP2004289147A - Aligner and its method, and manufacturing method for electronic device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば半導体素子、液晶表示素子、プラズマディスプレイ素子、薄膜磁気ヘッドなどの電子デバイス(以後、単に電子デバイスと言う)を製造する際のリソグラフィー工程に適用して好適な露光装置とその方法、及び、その露光装置を用いる電子デバイスの製造方法に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is applicable to a lithography process for manufacturing an electronic device (hereinafter, simply referred to as an electronic device) such as a semiconductor device, a liquid crystal display device, a plasma display device, and a thin film magnetic head. And a method of manufacturing an electronic device using the exposure apparatus.
半導体素子、液晶表示素子等の製造におけるリソグラフィー工程では、種々の露光装置が用いられているが、これらの露光装置では、集積回路の微細化に対応して解像度を実現するため、その露光波長をより短波長側にシフトしてきた。現在、その波長はKrFエキシマレーザーの248nmやArFエキシマレーザーの193nmが主流になっているが、より短波長のF2レーザーの157nmを使用する開発は進んでおり、また、126nmのAr2レーザーを使用する露光装置の提案も進んでいる。 Various exposure apparatuses are used in the lithography process in the manufacture of semiconductor elements, liquid crystal display elements, and the like.In these exposure apparatuses, the exposure wavelength is adjusted to realize a resolution corresponding to the miniaturization of integrated circuits. It has shifted to shorter wavelengths. Currently, the wavelength of KrF excimer laser 248nm or an ArF excimer laser of 193nm is in the mainstream, the development using a shorter wavelength of F 2 laser of 157nm is progressing, also the Ar 2 laser 126nm Proposals for an exposure apparatus to be used are also in progress.
これらの真空紫外と呼ばれる波長域の光束は、ほとんど全ての物質によって強い吸収を受ける。例えば、酸素や水蒸気、一般的な有機物のほとんどは、この領域の光を強く吸収する。従って、真空紫外光を光源とする露光装置においては、露光光が通過する光路上の空間内のガスを、真空紫外光を吸収する特性の小さいガス(以下、低吸収性ガスと言う)で置換し、光路上の空間の酸素等の吸収性ガスの濃度を数ppm以下に制御する必要がある。
とりわけ、ArFエキシマレーザー光や、特にF2レーザー光を利用した露光装置においては、ArFエキシマレーザー光やF2レーザー光の波長に対する大気中に多く存在する酸素及び水分による吸収が大きい。そのため、十分な透過率及び透過率の安定性を得るために、光路中の酸素及び水分の濃度を低減する必要がある。
また、真空紫外よりやや波長の長い193nm程度の紫外域の光であっても、酸素による吸収を受けるので、光路中から酸素が除去されていることが望ましい。
なお、低吸収性ガスとしては、例えば、窒素、ヘリウムあるいはアルゴン等の希ガスが挙げあれる。
These luminous fluxes in a wavelength range called vacuum ultraviolet are strongly absorbed by almost all substances. For example, oxygen, water vapor, and most common organic substances strongly absorb light in this region. Therefore, in an exposure apparatus that uses vacuum ultraviolet light as a light source, the gas in the space on the optical path through which the exposure light passes is replaced with a gas having a small characteristic of absorbing vacuum ultraviolet light (hereinafter, referred to as a low absorption gas). However, it is necessary to control the concentration of the absorbing gas such as oxygen in the space on the optical path to several ppm or less.
Especially, and ArF excimer laser beam, particularly in an exposure apparatus using a F 2 laser beam is absorbed by oxygen and moisture abundant in the atmosphere with respect to the wavelength of ArF excimer laser light or F 2 laser light is large. Therefore, in order to obtain sufficient transmittance and transmittance stability, it is necessary to reduce the concentration of oxygen and moisture in the optical path.
Further, even light in the ultraviolet region of about 193 nm, which has a wavelength slightly longer than vacuum ultraviolet light, is absorbed by oxygen. Therefore, it is desirable that oxygen be removed from the optical path.
The low-absorbing gas includes, for example, a rare gas such as nitrogen, helium, or argon.
ところで、マスク(レチクルとも言う。以下、レチクルと総称する)上のパターンに、塵や汚染物質が付着すると、その部分の透過率が低下するとともに、その汚染物質がウェハ上に転写されると、パターン誤転写の原因となる。そこで、レチクルのパターン形成面(パターン面)をペリクルと呼ばれる薄膜で覆い、パターン面の汚染を防止することが、一般的に行われている。ペリクルは、ペリクルフレームと呼ばれる金属製の枠によって、レチクルのパターン面より数mm程度離れた位置に設置される。
しかしながら、露光光として、真空紫外域の光、特に、F2レーザー光あるいはそれより短い波長の光を利用する場合、レチクル、ペリクルフレーム及びペリクルにより囲まれるわずかな空間(以下、レチクル−ペリクル間空間と言う)に酸素や水分が存在すると、露光光が吸収されてしまい、露光装置のスループットが低下するという問題が生じる。
そのため、レチクル−ペリクル間空間についても、低吸収性ガスで置換する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
However, as the exposure light, light in the vacuum ultraviolet region, in particular, when using the light of F 2 laser beam or a wavelength shorter than that, the reticle, a slight space (hereinafter surrounded by the pellicle frame and the pellicle, the reticle - pellicle interspaces ), The exposure light is absorbed, which causes a problem that the throughput of the exposure apparatus is reduced.
For this reason, a method has been proposed in which the space between the reticle and the pellicle is replaced with a low-absorbing gas (for example, see Patent Document 1).
ところで、前述したレチクル−ペリクル間空間については、より短時間で効率よく低吸収性ガスでガス置換したいという要望がある。
レチクル−ペリクル間には、空間自体の幾何学的形状は単純なものであるが、低吸収性ガスでパージすべき空間が非常に小さいという特徴がある。また、レチクル及びペリクルは、パターン転写性能に直接的に寄与する部位であり、ガス置換のために部品を取り付けたり形状加工を加えることがほとんど不可能である。また、ペリクル及びペリクルフレームは、わずかな力で表面形状が変わったり破損することがあるため、ほとんど力を加えることができない。
このようなレチクル−ペリクル間空間、レチクル、ペリクルフレームあるいはペリクルの特徴に起因して、レチクル−ペリクル間空間を短時間でガス置換するのは非常に困難である。また、一旦低吸収性ガスで置換された後に、そのガス濃度を維持することも非常に難しい。
In the meantime, there is a demand for a space between the reticle and the pellicle described above to be efficiently replaced with a low-absorbing gas in a shorter time.
Between the reticle and the pellicle, the geometry of the space itself is simple, but the feature is that the space to be purged with a low-absorbing gas is very small. The reticle and pellicle are parts that directly contribute to the pattern transfer performance, and it is almost impossible to attach a part or perform shape processing for gas replacement. Also, the pellicle and the pellicle frame can hardly apply a force because the surface shape may be changed or broken by a slight force.
Due to such characteristics of the reticle-pellicle space, the reticle, the pellicle frame or the pellicle, it is very difficult to replace the gas in the reticle-pellicle space in a short time. It is also very difficult to maintain the gas concentration after the gas is once replaced by a low-absorbency gas.
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであって、レチクル−ペリクル間空間の低吸収性ガスでのガス置換を適切かつ短時間に効率よく行い、これにより高性能で高スループットで露光処理を行うことができる露光装置及び露光方法を提供することにある。
また、本発明の他の目的は、その露光装置を用いて高品質な電子デバイスを製造する電子デバイスの製造方法を提供することにある。
The present invention has been made in view of such a problem, and performs gas replacement with a low-absorbing gas in a space between a reticle and a pellicle appropriately and efficiently in a short time, thereby achieving high performance and high throughput. It is an object of the present invention to provide an exposure apparatus and an exposure method capable of performing an exposure process by using an exposure apparatus.
Another object of the present invention is to provide an electronic device manufacturing method for manufacturing a high-quality electronic device using the exposure apparatus.
前記目的を達成するために、本発明の第1の観点によれば、本発明の露光装置(100)は、一端部がマスク基板(410)上のパターン形成領域(411)の周囲に設けられる枠部材(420)と、前記枠部材(420)の他端部に設けられ、前記パターン形成領域(411)を保護するための保護部材(430)とを備えたマスク(400)に対して、光ビーム(IL)を照射し、前記マスク基板(410)のパターン形成領域(411)内のパターンの像を基板(450)に転写する露光装置であって、前記マスク(400)を保持し、前記マスク(400)を搬送するマスク搬送アーム(312,332)と、前記マスク搬送アーム(312,332)に設けられ、前記枠部材(420)と前記保護部材(430)と前記マスク基板(410)とにより囲まれた空間(440)に対して所定ガスを供給するガス供給機構(145、316)とを有する。 To achieve the above object, according to a first aspect of the present invention, an exposure apparatus (100) of the present invention has one end provided around a pattern forming region (411) on a mask substrate (410). For a mask (400) including a frame member (420) and a protection member (430) provided at the other end of the frame member (420) and protecting the pattern formation region (411), An exposure apparatus for irradiating a light beam (IL) and transferring an image of a pattern in a pattern formation area (411) of the mask substrate (410) to a substrate (450), wherein the exposure apparatus holds the mask (400), A mask transfer arm (312, 332) for transferring the mask (400); and a frame member (420), the protection member (430), and the mask substrate provided on the mask transfer arm (312, 332). And a gas supply mechanism (145,316) for supplying a predetermined gas to the space (440) surrounded by a 410).
このような構成の露光装置によれば、露光装置に搬入されたマスクは、マスク搬送アームにより保持され搬送される。そして、その搬送と同時に、ガス供給機構により、低吸収性ガス等の所定ガスが例えばペリクル−レチクル間空間である前記空間に供給される。従って、低吸収性ガスのパージのために特段の時間を確保しなくとも、マスクを例えばステージに搬送しているときに、内部空間のパージが行える。その結果、無駄な待ち時間なく当該空間の低吸収性ガスでのガス置換が行え、効率よく露光処理を行うことができる。 According to the exposure apparatus having such a configuration, the mask carried into the exposure apparatus is held and transferred by the mask transfer arm. At the same time as the transfer, a predetermined gas such as a low-absorbing gas is supplied to the space, which is a space between the pellicle and the reticle, by the gas supply mechanism. Therefore, the internal space can be purged while the mask is being conveyed to the stage, for example, without securing a special time for purging the low absorbent gas. As a result, the gas can be replaced with a low-absorbent gas in the space without useless waiting time, and the exposure process can be performed efficiently.
好適には、前記ガス供給機構(145)は、前記枠部材(420)、前記マスク基板(410)、前記保護部材(430)の少なくとも1つに形成された通気孔(441)を介して、前記空間内(440)の気体を前記所定ガスに置換する。
この場合には、他の通気孔を介して前記空間内の気体が排出される。
また好適には、前記ガス供給機構(145)は、前記通気孔(441)の周囲に接触し、前記通気孔(441)を介して前記空間(440)に前記所定ガスを供給するガス供給口(146)を有する。
このような構成によれば、前記通気孔の周囲に接触されたガス供給口により、前記空間内に直接的に前記所定ガスが供給される。従って、強制的なガス置換を効率よく行うことができる。
Preferably, the gas supply mechanism (145) is provided with a ventilation hole (441) formed in at least one of the frame member (420), the mask substrate (410), and the protection member (430). The gas in the space (440) is replaced with the predetermined gas.
In this case, the gas in the space is discharged through another ventilation hole.
Also preferably, the gas supply mechanism (145) is in contact with the periphery of the ventilation hole (441), and supplies the predetermined gas to the space (440) through the ventilation hole (441). (146).
According to such a configuration, the predetermined gas is directly supplied into the space by the gas supply port that is in contact with the periphery of the ventilation hole. Therefore, forcible gas replacement can be performed efficiently.
また好適には、前記ガス供給機構(145)は、前記枠部材(420)、前記マスク基板(410)、前記保護部材(430)の少なくとも1つに形成された複数の通気孔(441)のうち、少なくとも1つの通気孔(441)の周囲に接触し、前記通気孔(441)を介して前記空間(440)に前記所定ガスを供給するガス供給口(146)と、前記複数の通気孔(441)のうち、前記ガス供給口(146)が接触した通気孔とは異なる他の通気孔(441)を介して前記空間内(440)の気体を排気するガス排気口(147)とを有する。
また好適には、前記マスク搬送アーム(312,332)は、前記マスク(400)を保持するアーム先端部(314,334)と、前記アーム先端部(314,334)を支持するアーム支持部(313,333)とを有し、前記ガス供給機構(145)は、前記アーム先端部(314,334)に設けられる。
Preferably, the gas supply mechanism (145) includes a plurality of ventilation holes (441) formed in at least one of the frame member (420), the mask substrate (410), and the protection member (430). A gas supply port (146) that contacts the periphery of at least one ventilation hole (441) and supplies the predetermined gas to the space (440) through the ventilation hole (441); (441) a gas exhaust port (147) for exhausting gas in the space (440) through another air hole (441) different from the air hole contacted by the gas supply port (146); Have.
Preferably, the mask transport arm (312, 332) includes an arm tip (314, 334) for holding the mask (400), and an arm support section (314) for supporting the arm tip (314, 334). 313, 333), and the gas supply mechanism (145) is provided at the arm tip (314, 334).
また好適には、前記ガス供給機構(316)は、前記枠部材(420)、前記マスク基板(410)、前記保護部材(430)の少なくとも1つに形成された通気孔(441)に向けて、前記所定ガスを供給し、前記空間(440)を外部の空間から隔離する。
また好適には、前記ガス供給機構(316)は、前記通気孔(441)に対して前記所定ガスのガス流を印加し、前記空間(440)に供給された前記所定ガスが、前記通気孔(441)から流出することを抑制する。
Preferably, the gas supply mechanism (316) is directed toward a ventilation hole (441) formed in at least one of the frame member (420), the mask substrate (410), and the protection member (430). The predetermined gas is supplied to isolate the space (440) from an external space.
More preferably, the gas supply mechanism (316) applies the gas flow of the predetermined gas to the ventilation hole (441), and the predetermined gas supplied to the space (440) is supplied to the ventilation hole (441). (441).
また好適には、前記マスク搬送アーム(312,332)は、前記マスク(400)を保持するアーム先端部(314,334)と、前記アーム先端部(314,334)を支持するアーム支持部(313,333)とを有し、前記アーム先端部(314,334)は、前記マスク(400)を保持したときに前記通気孔(441)と対向するガス供給口(316)と、前記ガス供給口(316)に接続されるガス供給配管(319)とを有する。 Preferably, the mask transport arm (312, 332) includes an arm tip (314, 334) for holding the mask (400), and an arm support section (314) for supporting the arm tip (314, 334). 313, 333), and the arm tip (314, 334) has a gas supply port (316) facing the air hole (441) when the mask (400) is held, and the gas supply port (316). A gas supply pipe (319) connected to the port (316).
好適には、前記アーム先端部(314,334)は、前記アーム支持部(313,333)に対して着脱可能に構成される。
また好適には、前記アーム支持部を複数(313,333)備え、前記アーム支持部(313,333)の間で前記アーム先端部(314,334)とともに前記マスク(400)を搬送する。
好適には、前記アーム支持部(313,333)は、前記アーム先端部(314,334)との接合部において、前記アーム先端部(314,334)の前記ガス供給用配管(319)と接合し、当該アーム先端部(314,334)の前記ガス供給用配管(319)に前記所定ガスを供給する配管を有する。
Preferably, the arm tip portions (314, 334) are configured to be detachable from the arm support portions (313, 333).
Preferably, a plurality of the arm support portions (313, 333) are provided, and the mask (400) is transported between the arm support portions (313, 333) together with the arm tip portions (314, 334).
Preferably, the arm support portion (313, 333) is connected to the gas supply pipe (319) at the arm tip portion (314, 334) at a joint portion with the arm tip portion (314, 334). Further, a pipe for supplying the predetermined gas to the gas supply pipe (319) at the tip of the arm (314, 334) is provided.
好適には、本発明に係る露光装置(100)は、前記マスクの搬送口(133,143,153)を備え、該搬送口(133,143,153)を介して前記マスク(400)を収容する少なくとも1つのサブチャンバ(130,140,150)と、前記搬送口(133,143,153)を介して前記マスク(400)を搬送する際に、前記サブチャンバ(130,140,150)の内部と外部との気体の流入出を抑制するために、前記搬送口(133,143,153)にエアカーテンを形成するエアカーテン形成機構(134,144,154)とを有する。 Preferably, the exposure apparatus (100) according to the present invention includes a transport port (133, 143, 153) for the mask, and accommodates the mask (400) via the transport port (133, 143, 153). When transferring the mask (400) through the at least one sub-chamber (130, 140, 150) and the transfer port (133, 143, 153), the sub-chamber (130, 140, 150) An air curtain forming mechanism (134, 144, 154) for forming an air curtain at the transfer port (133, 143, 153) is provided in order to suppress inflow and outflow of gas between the inside and the outside.
また本発明の第2の観点によれば、本発明の露光方法は、一端部がマスク基板(410)上のパターン形成領域(411)の周囲に設けられる枠部材(420)と、前記枠部材(420)の他端部に設けられ、前記パターン形成領域(411)を保護するための保護部材(430)とを備えたマスクに対して、光ビーム(IL)を照射し、前記マスクのパターン形成領域(411)内のパターンの像を基板(450)に転写する露光方法であって、前記マスク(400)をマスク搬送アーム(312,332)で保持し、前記枠部材(420)と前記保護部材(430)と前記マスク基板(410)とにより囲まれた空間(440)に対して、前記マスク搬送アーム(312,332)に設けられたガス供給機構(145,316)より所定ガスを供給し、前記マスク(400)を前記光ビーム(IL)の照射位置に搬送する。
好適には、前記枠部材(420)、前記マスク基板(410)、前記保護部材(430)の少なくとも1つに形成された通気孔(441)を介して、前記空間(440)内の気体を前記所定ガスに置換する。
また好適には、前記ガス供給機構(316)は、前記枠部材(420)、前記マスク基板(410)、前記保護部材(430)の少なくとも1つに形成された通気孔(441)に向けて、前記所定ガスを供給し、前記空間(440)を外部の空間から隔離する。
According to a second aspect of the present invention, in the exposure method of the present invention, the frame member (420) having one end provided around a pattern forming region (411) on the mask substrate (410); A mask provided at the other end of (420) and provided with a protection member (430) for protecting the pattern formation region (411) is irradiated with a light beam (IL), and a pattern of the mask is formed. An exposure method for transferring an image of a pattern in a formation region (411) to a substrate (450), wherein the mask (400) is held by a mask transfer arm (312, 332), and the frame member (420) and the A gas supply mechanism (145, 316) provided in the mask transfer arm (312, 332) provides a predetermined space (440) surrounded by the protective member (430) and the mask substrate (410). Supplying a scan, to convey said mask (400) to the irradiation position of the light beam (IL).
Preferably, gas in the space (440) is passed through a ventilation hole (441) formed in at least one of the frame member (420), the mask substrate (410), and the protection member (430). Replace with the predetermined gas.
Preferably, the gas supply mechanism (316) is directed toward a ventilation hole (441) formed in at least one of the frame member (420), the mask substrate (410), and the protection member (430). The predetermined gas is supplied to isolate the space (440) from an external space.
また、本発明の第3の観点によれば、本発明の電子デバイスの製造方法は、リソグラフィー工程を含む電子デバイスの製造方法であって、前記リソグラフィー工程は、前述した本発明の露光装置を用いて、マスクに形成されたパターンを基板に転写したものである。 According to a third aspect of the present invention, a method of manufacturing an electronic device of the present invention is a method of manufacturing an electronic device including a lithography step, wherein the lithography step uses the above-described exposure apparatus of the present invention. Then, the pattern formed on the mask is transferred to the substrate.
なお、本欄においては、各構成に対して、添付図面に示されている対応する構成の符号を記載したが、これはあくまでも理解を容易にするためのものであって、何ら本発明に係る手段が添付図面を参照して後述する実施形態の態様に限定されることを示すものではない。 Note that, in this section, the reference numerals of the corresponding components shown in the accompanying drawings are described for each component, but this is only for easy understanding and is not related to the present invention. It does not indicate that the means is limited to the embodiments described below with reference to the accompanying drawings.
以上説明したように、本発明によれば、レチクル−ペリクル間空間の低吸収性ガスでのガス置換を適切かつ短時間に効率よく行い、これにより高性能で高スループットで露光処理を行うことができる露光装置及び露光方法を提供することができる。
また、本発明の他の目的は、その露光装置を用いて高品質な電子デバイスを製造する電子デバイスの製造方法を提供することができる。
As described above, according to the present invention, the gas exchange with the low-absorbent gas in the space between the reticle and the pellicle can be appropriately and efficiently performed in a short time, whereby the exposure processing can be performed with high performance and high throughput. An exposure apparatus and an exposure method that can be provided.
Another object of the present invention is to provide an electronic device manufacturing method for manufacturing a high-quality electronic device using the exposure apparatus.
本発明の一実施形態の露光装置について図1〜図10を参照して説明する。
図1は、その露光装置の全体構成を概略的に示す図である。
露光装置100は、第1の筐体110、第2の筐体120、複数のサブチャンバ、レチクル(マスク)搬送機構300及び図示せぬ全体制御部を有する。
複数のサブチャンバは、レチクルライブラリ130、ペリクル−レチクル間空間パージ室140及びプリアライメント室150を含む。また、レチクル搬送機構300は、第1の搬送機構310及び第2の搬送機構330より構成される。
An exposure apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
FIG. 1 is a view schematically showing the entire configuration of the exposure apparatus.
The
The plurality of sub-chambers include a
まず最初に、露光装置100において使用されるレチクル(マスク)400の構造について図2を参照して説明する。
図2(A)は、レチクル400の側面図であり、図2(B)は、レチクル400の下方からの平面図である。
図2(A)及び図2(B)に示すように、レチクル400は、ウェハ(基板)に転写されるべきパターンが形成されているパターン形成領域411を備えるレチクル基板(マスク基板)410と、レチクル基板410の表面のうち、パターン形成領域411の周囲に設けられる枠部材420と、枠部材420のパターン形成領域411に取り付けられた端面とは反対側の端面に設けられた保護部材430とを備える。
枠部材の高さは、約4mm程度である。また、保護部材430としては、ペリクル膜や、300μm〜800μm程度の厚さの蛍石、フッ素ドープ石英等の硝材が用いられる。なお、以後の説明においては、枠部材420及び保護部材430は、ペリクルフレーム420及びペリクル430と称する。
First, the structure of a reticle (mask) 400 used in the
FIG. 2A is a side view of the
As shown in FIGS. 2A and 2B, a
The height of the frame member is about 4 mm. As the
また、ペリクルフレーム420には、複数の通気孔441が設けられている。本実施形態において、通気孔441は、パターン形成領域411を挟んで対向するペリクルフレーム420の2側面にそれぞれ1個、計2個設けられている。さらに、各通気孔441には、セラミックあるいは有機物等からなる防塵フィルタが貼付されている。この防塵フィルタにより、通気孔441を介してペリクル−レチクル間空間440内へ塵(パーティクル)などが侵入することを防止することができる。なお、通気孔441の直径は、0.5mm〜3.0mm程度である。
本実施形態において、パターンが形成されたレチクル基板410は、ペリクルフレーム420を介してペリクル430が設けられたレチクル400として、露光装置100の外部から提供され、このレチクル400が後述するレチクル搬送機構によって、露光処理部200が備えるレチクルステージ231に設置されて使用される。
The
In the present embodiment, a
次に、第1の筐体110及び第2の筐体120について、図1及び図3を参照して説明する。
第1の筐体110は、露光処理部200及び第1の搬送機構310を収容し、露光処理部200による露光処理に好適な環境、雰囲気を提供する環境チャンバである。
第2の筐体120は、サブチャンバとしてのレチクルライブラリ130、ペリクル−レチクル間空間パージ室140及びプリアライメント室150、及び、第2の搬送機構330を収容し、これらのサブチャンバにおいてレチクル400を取り扱うのに好適な環境、雰囲気を提供するための環境チャンバである。
Next, the
The
The
これら第1及び第2の筐体110及び120に対しては、各々独立に図示せぬ空調装置が配設され、各筐体内部は、温度等の環境が適切に制御された状態かつ化学汚染物質等が排除された清浄度の高い状態に保たれる。本実施形態においては、第1の筐体110の内部は、露光処理部200による露光処理に適切な極めて清浄度の高い雰囲気に制御され、第2の筐体120の内部は、露光装置100の外部よりも若干清浄度が高い程度の雰囲気に制御される。
また、第1の筐体110の内部圧力及び第2の筐体120の内部圧力は、第1の筐体110及び第2の筐体120が設置される環境の気圧より高く設定され、かつ第1の筐体110の内部圧力は、第2の筐体120の内部圧力より高く設定される。従って、第2の筐体120から第1の筐体110に気体の流入が抑制され、第1の筐体110の内部は、第2の筐体の内部よりも清浄度が高く位置される。
An air conditioner (not shown) is independently provided for each of the first and
The internal pressure of the
これら、第1の筐体110と第2の筐体120は、隔壁122を挟んで接続されている。隔壁122にはレチクル400を搬送するため、開閉扉124を具備する開口部123設けられている。また、開口部123には、開閉扉124がオープンしたときに第1の筐体110と第2の筐体120との間で気体が漏洩するのを抑制するために、エアカーテン形成部125が設けられている。
エアカーテン形成部125は、図3に示すように、ガスを噴出する給気部126及び噴出されたガスを強制的に吸気して排気する排気部127を、開口部123の対辺の各々に、その給気方向と排気方向とが対向するように設けたものである。このとき、後述するロボットアーム332により搬送され開口部123を通過するレチクル400の表裏面に対して、平行にガス流が形成されるように、開口部123に対して給気部126及び排気部127を配設する。このような配置とすることにより、エアカーテンの効果を最大限に引き出すことができる。
The
As shown in FIG. 3, the air
次に、第1の筐体110に収容される露光処理部200について、図1を参照して説明する。
露光処理部200は、ロットごとに投入されるウェハ(例えば、1ロットは25枚)に複数規定されるショット領域の各々を、レチクル400を通過した露光光により露光し、レチクル400に形成されたパターンの像を転写する。
露光処理部200は、光源210、照明系220、レチクル保持部230、投影光学系(PL)240、ウェハ保持部250、アライメント系(AS)260及び図示せぬ制御部を有する。
Next, the
The
The
光源210は、第1の筐体110の外部に配置され、ビームマッチングユニットを含む送光系211により照明系220に接続されており、照明光ILを発生し、照明系220に入射する。照明光ILとしては、本実施形態では、真空紫外域の光、特にF2レーザー光を例に説明するが、この波長の光に限定されるものではない。例えば、KrFエキシマレーザー光(波長248nm)などの遠紫外光、ArFエキシマレーザー光(波長193nm)、F2レーザー光(波長157nm)などの真空紫外光、あるいは、超高圧水銀ランプからの紫外域の輝線(g線、i線等)等を用いてもよい。
The
照明系220は、例えば特開平10−112433号公報、特開平6−349701号公報などに開示されるように、オプティカルインテグレータとしてのフライアイレンズ又はロッドインテグレータ(内面反射型インテグレータ)等を含む照度均一化光学系、リレーレンズ、可変NDフィルタ、レチクルブラインド、及びダイクロイックミラー等(いずれも不図示)を有する。照明系220は、回路パターン等が描かれたレチクル400上のレチクルブラインドで規定されたスリット状の照明領域部分を照明光ILによりほぼ均一な照度で照明する。
The
レチクル保持部230は、レチクルステージ(RST)231、及び、以下図示せぬレチクルステージ駆動部、レチクルレーザー干渉計システム及びレチクルアライメント系を有する。
レチクルステージ231上には、前述したペリクルを備えたレチクル400が、例えば真空吸着により装着される。レチクルステージ231は、例えば磁気浮上型の2次元リニアアクチュエータからなるレチクルステージ駆動部によって、レチクル400の位置決めのため、照明系220の光軸に垂直な平面内で微少駆動可能であるとともに、所定の走査方向に指定された走査速度で駆動可能となっている。本実施形態では、上記磁気浮上型の2次元リニアアクチュエータとして、X駆動用コイル、Y駆動用コイルの他にZ駆動用コイルを含むものを用いているため、レチクルステージ231をZ軸方向にも微小駆動可能な構成となっている。
The
On the reticle stage 231, the
レチクルステージ231のステージ移動面内の位置は、レチクルステージ231に設けられた図示せぬ移動鏡を用いたレチクルレーザー干渉計システムによって、例えば0.5〜1nm程度の分解能で常時検出される。検出されたレチクルステージ231の位置情報は、露光処理部200の制御部に入力される。
また、レチクル400の上方には、レチクルアライメント系が、配置されている。レチクルアライメント系は、照明光ILと同じ波長の照明光にてレチクル400に形成されたマークを照明する落射照明系と、そのマークの像を撮像するアライメント顕微鏡とを有する。そして、これにより検出されたレチクル400の位置情報は、露光処理部200の制御部に入力される。
これら検出されたレチクル400及びレチクルステージ231の位置情報に基づいて、露光処理部200の制御部によりレチクル保持部230の2次元リニアアクチュエータが駆動され、レチクルステージ231の位置が制御され、結果的にレチクル400が所望の位置に配置される。
The position of the reticle stage 231 within the stage movement plane is always detected with a resolution of, for example, about 0.5 to 1 nm by a reticle laser interferometer system using a moving mirror (not shown) provided on the reticle stage 231. The detected position information of the reticle stage 231 is input to the control unit of the
Further, above the
Based on the detected position information of the
レチクル保持部230は、第1の筐体110内の雰囲気とは隔離されたサブチャンバであるレチクル室232内に配置される。
ところで、真空紫外域の波長の光を露光光とする場合には、その光路から酸素、水蒸気、炭化水素系のガス等のかかる波長帯域の光に対して強い吸収特性を有するガス(以下、吸収性ガスと称する)を排除する必要がある。このため、本実施形態では、レチクル室232の内部には、図示せぬガス置換装置により、真空紫外域の光に対する吸収が空気よりも少ない特性を有する特定ガス、例えば、窒素、及びヘリウム、アルゴン、ネオン、クリプトン等の希ガス、又はそれらの混合ガス(以下、低吸収性ガスと称する)を供給し、その内部気圧をレチクル室232の外部気圧よりわずかに高く設定している。それによって、レチクル室232内の吸収性ガスの濃度は、数ppm程度以下に抑えることができる。
また、レチクル室232の照明系220との接続部及び投影光学系240との接続部は、照明光ILを透過させる硝材により構成されている。
By the way, when light having a wavelength in the vacuum ultraviolet region is used as exposure light, a gas having a strong absorption characteristic for light in such a wavelength band such as oxygen, water vapor, or a hydrocarbon-based gas from the optical path (hereinafter referred to as absorption light). Need to be excluded). For this reason, in the present embodiment, a specific gas, such as nitrogen, helium, or argon, having a characteristic of absorbing less light in the vacuum ultraviolet region than air is provided inside the
In addition, a connection part of the
また、レチクル室232に隣接して、ロードロック室233が設けられている。ロードロック室233は、第1の搬送機構310により搬送されたレチクル400が投入されるサブチャンバである。このロードロック室233は、レチクル400をレチクルステージ231上に搬送するための不図示の搬送機構を備える。
ロードロック室233の内部は、図示せぬガス置換装置により、レチクル室232と同じ低吸収性ガスでガス置換されている。
また、レチクル室232とロードロック室233との間のレチクル搬送口には、その搬送口の開閉扉234に加えて、開閉扉234が開いてレチクル400を搬送しているときに作動するエアカーテン形成部235を設けてもよい。
また、ロードロック室233の第1の搬送機構310によりレチクル400が搬入出される搬送口にも、その搬送口の開閉扉236に加えて、開閉扉236が開いてレチクルを搬送しているときに作動するエアカーテン形成部237を設けてもよい。これらのエアカーテン形成部235及び237は、図3を参照して前述したエアカーテン形成部125と同様の構成である。
A load lock chamber 233 is provided adjacent to the
The inside of the load lock chamber 233 is gas-replaced by the same low-absorbency gas as that of the
The reticle transport port between the
In addition, in addition to the opening /
投影光学系240は、レチクルステージ231の下方に配置される投影倍率が、例えば1/4、1/5あるいは1/6等の、例えば両側テレセントリックな縮小系である。この投影光学系240は、架台254に支持されており、架台254は、不図示の防振ユニットを介してベースプレート251に取り付けられる。レチクル400の照明領域を通過し投影光学系240に入射された照明光ILにより、表面にレジスト(感光剤)が塗布されたウェハ(W)450上に、照明領域内のレチクル400の回路パターンの縮小像が形成される。
本実施形態において、投影光学系240としては、複数枚、例えば10〜20枚程度の屈折光学素子(レンズ素子)241のみからなる屈折系が用いられている。この複数枚のレンズ素子241のうち、レチクルステージ231側の数枚のレンズ素子241は、光軸方向にシフト駆動可能及び光軸に垂直な面に対する傾斜方向に駆動可能になっている。そして、図示せぬ結像特性補正コントローラからの指示に基づき、レチクルステージ231側の数枚のレンズが個別に駆動され、投影光学系240の倍率、ディストーション、非点収差、コマ収差、像面湾曲等の種々の結像特性が調整されるようになっている。また、結像特性補正コントローラは、光源を制御して照明光ILの中心波長をシフトさせることができ、可動レンズの移動と同様に中心波長のシフトにより結像特性を調整可能となっている。
The projection
In the present embodiment, as the projection
ウェハ保持部250は、投影光学系240の下方に配置される。そして、ウェハ保持部250は、ベースプレート251、ウェハステージ252、ウェハホルダ253、及び以下図示せぬウェハレーザー干渉系システムを有する。
ウェハステージ252は、ベースプレート251上に配置され、ウェハホルダ253は、ウェハステージ252上に載置される。そしてウェハホルダ253上には、ウェハ450が例えば真空吸着等によって固定される。
ウェハホルダ253は不図示の駆動部により、投影光学系240の光軸に直交する面に対し、任意方向に傾斜可能で、かつ投影光学系240の光軸AX方向にも微動可能に構成されている。また、このウェハホルダ253は光軸AX回りの微小回転動作も可能になっている。
The
The
ウェハステージ252は、走査方向の移動のみならず、ウェハ450上の複数のショット領域を前記照明領域と共役な露光領域に位置させることができるように、走査方向に直交する非走査方向にも移動可能に構成されており、ウェハ450上の各ショット領域を走査(スキャン)露光する動作と、次のショット領域の露光のための加速開始位置まで移動する動作とを繰り返すステップ・アンド・スキャン動作を行う。このウェハステージ252は例えばリニアモータ等を含むウェハステージ駆動部により2次元に駆動される。
The
ウェハステージ252のベースプレート251面内での位置は、ウェハステージ252上面に設けられた図示せぬ移動鏡を介して、図示せぬウェハレーザー干渉計システムによって、例えば0.5〜1nm程度の分解能で常時検出される。この位置情報(又は速度情報)に基づいて、ウェハステージ252に位置は制御される。
また、ウェハステージ252上のウェハ450の近傍には、基準マーク板が固定されている。この基準マーク板の表面は、ウェハ450の表面と同じ高さに設定され、この表面には後述するアライメント系のいわゆるベースライン計測用の基準マーク、及びレチクルアライメント用の基準マークその他の基準マークが形成されている。
The position of the
A reference mark plate is fixed near the
投影光学系240の側面には、オフアクシス方式のアライメント系260が設けられている。このアライメント系260としては、ここでは、例えば特開平2−54103号公報に開示されているような(Field Image Alignment(FIA)系)のアライメントセンサが用いられている。このアライメント系260は、所定の波長幅を有する照明光(例えば白色光)をウェハに照射し、ウェハ上のアライメントマークの像と、ウェハと共役な面内に配置された指標板上の指標マークの像とを、対物レンズ等によって、CCD等の撮像素子の受光面上に結像して検出するものである。アライメント系260はアライメントマーク及び基準マーク板上の基準マークの撮像結果を、露光処理部200の制御部向けて出力する。
An off-axis
露光処理部200には、さらに、投影光学系240の最良結像面に向けて複数のスリット像を形成するための結像光束を光軸AX方向に対して斜め方向より供給する不図示の照射光学系と、その結像光束のウェハ450の表面での各反射光束をそれぞれスリットを介して受光する不図示の受光光学系とからなる斜入射方式の多点フォーカス検出系が、投影光学系240を支える図示せぬ支持部に固定されている。この多点フォーカス検出系としては、例えば特開平5−190423号公報、特開平6−283403号公報などに開示されるものと同様の構成のものが用いられ、制御部は、この多点フォーカス検出系からのウェハ位置情報に基づいてウェハホルダ253を光軸方向及び光軸に垂直な面の傾斜方向に駆動する。
The
なお、本実施形態では、レチクル室232と同様に、送光系211を囲むハウジング、照明系220を囲むハウジング及び投影光学系240を収容する鏡筒のそれぞれの内部も低吸収性ガスで置換されている。
また、投影光学系240のウェハ側端部及びウェハ保持部250を不図示のウェハ室内に配置し、投影光学系240とウェハ450との間の露光光の光路空間を低吸収性ガスで満たしてもよい。なお、ウェハ室を設けずに、投影光学系240とウェハとの間の露光光の光路空間を局所的に低吸収性ガスでガス置換してもよい。また、照明系220と投影光学系240との間の露光光の光路空間も同様に、レチクル室を設けずに、局所的に低吸収性ガスでガス置換してもよい。
In the present embodiment, similarly to the
Further, the wafer side end of the projection
また、露光処理部200の図示せぬ制御部は、マイクロコンピュータ又はワークステーションを含んで構成され、装置の構成各部を統括して制御する。
A control unit (not shown) of the
次に、第2の筐体120に収容されるレチクルライブラリ130について図1を参照して説明する。
レチクルライブラリ130は、隔壁により囲まれて第2の筐体120内の空間とは隔離されたサブチャンバであり、レチクル400を保管するためのサブチャンバである。
Next, the
レチクルライブラリ130は、露光装置100の外部に通じる正面扉131と、第2の筐体120の内部に通じる背面扉133を有する。新たに露光装置100に搬入されるレチクル400、及び、露光装置100より搬出されるレチクル400は、正面扉131より、レチクルライブラリ130に搬入あるいはレチクルライブラリ130から搬出される。また、レチクルライブラリ130に保管されているレチクル400であって、露光処理部200、ペリクル−レチクル間空間パージ室140又はプリアライメント室150に搬送されるレチクル400、及び、それら各部よりレチクルライブラリ130に戻されるレチクル400は、後述する第2の搬送機構330により、背面扉133を介して、レチクルライブラリ130から搬出、あるいは、レチクルライブラリ130に搬入される。
The
レチクルライブラリ130の内部は、図示せぬガス置換装置により、前記低吸収性ガスでガス置換されている。従って、レチクル−ペリクル間空間440が既に低吸収性ガスで置換されているレチクル400は、その低吸収性ガスで置換された状態が維持されることとなる。
The inside of the
レチクルライブラリ130においては、扉131又は133がオープンされてレチクル400が搬入出されるときに外気が内部に混入するのを抑制するために、正面扉131及び背面扉133に各々エアカーテン形成部132及びエアカーテン形成部134が設けられている。エアカーテン形成部132及び134は、図3を参照して前述した第1の筐体110と第2の筐体120の間に設けられているエアカーテン形成部125と同様の構成を有し、同様の配置で配設される。レチクル400のレチクルライブラリ130への搬入出は比較的頻繁に発生し、その都度外気がレチクルライブラリ130内に混入する。しかし、エアカーテン形成部132及び134を設けることにより、正面扉131又は背面扉133を閉じた後のレチクルライブラリ130内のガス置換を短時間で行うことが可能となる。
In the
なお、レチクルライブラリ130で保管されるレチクル400は、第1筐体110内に搬送される前に、ペリクル−レチクル間空間パージ室140に搬送される。
次に、第2の筐体120に収容されるペリクル−レチクル間空間パージ室140について図1及び図4を参照して説明する。
ペリクル−レチクル間空間パージ室140は、隔壁により囲まれて第2の筐体120内の空間とは隔離されたサブチャンバであり、レチクル400のレチクル−ペリクル間空間440を強制的に低吸収性ガスでガス置換をするためのサブチャンバである。
ペリクル−レチクル間空間パージ室140は、第2の筐体120の内部に通じる扉143を有する。ペリクル−レチクル間空間パージ室140においてレチクル−ペリクル間空間440を低吸収性ガスでガス置換するレチクル400は、後述する第2の搬送機構330により、扉143を介して、搬入又は搬出される。
Next, the pellicle-reticle
The pellicle-reticle
The pellicle-reticle
ペリクル−レチクル間空間パージ室140には、レチクル400のレチクル−ペリクル間空間440内に含まれる吸収性ガスを強制的に低吸収性ガスに置換する低吸収性ガス置換装置145が設けられている。
低吸収性ガス置換装置145は、図示せぬ通気孔位置検出装置及びガス置換装置と、図4に示す給気用配管146及び排気用配管147を有する。
通気孔位置検出装置は、低吸収性ガス置換装置145に提供されたレチクル400のペリクルフレーム420に設けられた通気孔441の位置を検出する手段である。
The pellicle-reticle
The low-absorbent
The vent position detecting device is a means for detecting the position of the
給気用配管146は、ペリクルフレーム420の側面に形成された2つの通気孔441のうち、1つの通気孔(給気用通気孔)441に接続される。給気用配管146の先端は、給気用通気孔441の周りに密着するための先端部を有し、この先端面には、給気用通気孔441の内径とほぼ同じ径を備えるガス供給口が形成されている。なお、給気用配管146の先端面及び給気用通気孔441の周りあるいはその両方に、給気用配管146がペリクルフレーム420の側面に接続された際に低吸収性ガスの漏れを防ぐために、吸収性ガスの脱ガスの発生が抑制されたフッ素ゴム等からなるOリング(シール部材)を設けることが望ましい。
排気用配管147は、ペリクルフレーム420の側面に形成された2つの通気孔441のうち、給気用配管146が接続された通気孔441とは異なる他の通気孔(排気用通気孔)に接続される。この排気用配管147は、給気用配管146と同様に構成されることが望ましい。
図4に示すように、給気用配管146は、通気孔位置検出装置で検出された給気用通気孔の位置に基づいて、ペリクルフレーム420の給気用通気孔の周囲に密着し、ガス置換装置から供給される低吸収性ガスをレチクル−ペリクル間空間440に供給する。また、排気用配管147は、通気孔位置検出装置で検出された排気用通気孔の位置に基づいて、ペリクルフレーム420の排気用通気孔の周囲に密着し、ガス置換装置より印加される給気力によりレチクル−ペリクル間空間440内のガスを排出する。
The
The
As shown in FIG. 4, the
ペリクル−レチクル間空間パージ室140に搬入されたレチクル400は、まず、図示せぬ通気孔位置検出装置により、通気孔441の位置が検出される。図2を参照して前述した本実施形態のレチクル400においては、2個の通気孔441が検出される。次に、位置が検出された通気孔441に、給気用配管146及び排気用配管147が各々接続される。そして、図示せぬガス置換装置の作用により、給気用配管146からは低吸収性ガスが供給され、排気用配管147からは吸収性ガスが吸気される。
その結果、レチクル−ペリクル間空間440内に存在する吸収性ガスが、効率よく低吸収性ガスに置換される。
The position of the
As a result, the absorbing gas present in the reticle-
なお、通気孔位置検出装置における通気孔441の位置の検出方法は、任意の方法でよい。例えば予めペリクルフレーム420の通気孔441付近に、通気孔441の位置を正確に検出するために通気孔441に対して位置が正確に設定された例えば微小な金属メッキ等によるマークを設けておく。そして、顕微鏡等を用いてこのマークを検出し、通気孔441の位置を特定する等すればよい。
このような方法であれば、通気孔441の位置を正確に特定することができる。その結果、給気用配管146及び排気用配管147をペリクルフレーム420に対して正確に位置決めすることができる。なお、給気用配管146及び排気用配管147は、ペリクルフレーム420を変形させない程度の押圧力で密着する。なお、給気用配管146及び排気用配管147は、ペリクルフレーム420に対して、微小隙間(低吸収性ガス供給時に生じるガス漏れや、吸収性ガス給気時に生じるガス漏れが許容される範囲内の隙間)をあけて非接触に位置決めしてもよい。
The method of detecting the position of the
With such a method, the position of the
また、ペリクル−レチクル間空間パージ室140の内部は、低吸収性ガス置換装置145とは別の図示せぬガス置換装置により、ペリクル−レチクル間空間440内の空間をガス置換した低吸収性ガスと同じ種類のガスでガス置換されている。従って、レチクル−ペリクル間空間440が低吸収性ガスでガス置換されたレチクル400は、ペリクル−レチクル間空間パージ室140内においては、その低吸収性ガスで置換された状態が維持される。
また、扉143がオープンされてレチクル400がペリクル−レチクル間空間パージ室140に搬入出されるときに、ペリクル−レチクル間空間パージ室140内に外気が混入するのを抑制するために、扉143にはエアカーテン形成部144が設けられている。エアカーテン形成部144は、図3を参照して前述したエアカーテン形成部125と同様の構成を有し、同様の配置で配設される。これにより、扉143を閉じた後のペリクル−レチクル間空間パージ室140内のガス置換を短時間で行うことが可能となる。
Further, the inside of the pellicle-reticle
In addition, when the
なお、ペリクル−レチクル間空間パージ室140に搬入されてレチクル−ペリクル間空間440が強制的に低吸収性ガスで置換されたレチクル400は、次に、プリアライメント室150に搬送される。
The
次に、第2の筐体120に収容されるプリアライメント室150について図1を参照して説明する。
プリアライメント室150は、隔壁により囲まれて第2の筐体120内の空間とは隔離されたサブチャンバであり、レチクル400のレチクル面の位置をプリアライメントするためのサブチャンバである。
プリアライメント室150は、第2の筐体120の内部に通じる扉153を有する。プリアライメント室150においてプリアライメントされるレチクル400は、後述する第2の搬送機構330により、扉153を介して、搬入又は搬出される。
Next, the
The
The
プリアライメント室150の内部は、図示せぬガス置換装置により、ペリクル−レチクル間空間440内の空間をガス置換した低吸収性ガスと同じ種類のガスでガス置換されている。従って、例えばペリクル−レチクル間空間パージ室140においてレチクル−ペリクル間空間440が低吸収性ガスでガス置換されたレチクル400は、プリアライメント室150内においては、その低吸収性ガスで置換された状態が維持されることとなる。
また、扉153がオープンされてレチクル400がプリアライメント室150に搬入出されるときに、プリアライメント室150内に外気が混入するのを抑制するために、扉153にはエアカーテン形成部154が設けられている。エアカーテン形成部154は、図3を参照して前述したエアカーテン形成部125と同様の構成を有し、同様の配置で配設される。これにより、扉153を閉じた後のプリアライメント室150内のガス置換を短時間で行うことが可能となる。
The interior of the
Further, when the
次に、レチクル搬送機構300について、図1及び図5〜図8を参照して説明する。
前述したように、レチクル搬送機構300は、第1の搬送機構310及び第2の搬送機構330、及びロードロック室233に設けられる搬送機構を有する。
第1の搬送機構310は、第2の搬送機構330と、ロードロック室233との間で、レチクル400を搬送する。具体的には、第1の搬送機構310は、第2の搬送機構330により、プリアライメント室150から搬送されたレチクル400を、第1の筐体110と第2の筐体120との間の隔壁122に設けられた開口部123を介して受け取る。そして、第1の搬送機構310は、受け取ったレチクル400を露光処理部200のロードロック室233に搬送する。また、第1の搬送機構は、この動作とは逆に、ロードロック室233よりレチクル400を搬出し、開口部123を介して、第2の搬送機構330に受け渡す。
Next, the
As described above, the
The
また、第2の搬送機構330は、レチクルライブラリ130、ペリクル−レチクル間空間パージ室140、プリアライメント室150及び第1の搬送機構310の間で、レチクル400を搬送する。第2の搬送機構330は、外部より新たにレチクルライブラリ130にレチクル400が搬入されたら、露光装置100の図示せぬ全体制御部の指示に従って、これをペリクル−レチクル間空間パージ室140に搬送する。ペリクル−レチクル間空間パージ室140において、レチクル−ペリクル間空間440が低吸収性ガスで置換されたら、次に、このレチクル400をプリアライメント室150に搬送する。プリアライメント室150でプリアライメントが行われたら、第2の搬送機構330はこれを隔壁122の開口部123を介して第1の搬送機構310に受け渡す。また、第2の搬送機構330は、開口部123を介して第1の搬送機構310からレチクル400を受け取ったら、レチクルライブラリ130に搬送する。なお、これらの動作の中で、全体制御部より待機する旨の指示があったときには、第2の搬送機構330は、レチクル400を一時的にレチクルライブラリ130に搬送し、ここで保管されるようにする。
ロードロック室233内に設けられる搬送機構は、第1の搬送機構310によって搬送されたレチクル400をレチクルステージ231に搬送する。また、レチクルステージ231からレチクル400を搬出する。
The
The transport mechanism provided in the load lock chamber 233 transports the
第1の搬送機構310は、レチクル400を保持するアーム(ロボットアーム)312及びアーム312を実際に移動させる駆動機構である駆動部311を有する。
その第1のアーム312は、図5(A)に示すように、レチクル400を吸着保持する2本の棒状部材を有するアーム先端部314と、アーム先端部314が装着されこれを支持するアーム支持部313を有する。
アーム312は、図5(B)に示すように、アーム先端部314がペリクルフレーム420のわずかに外側になる長さを備え、アーム先端部314は、レチクル400を下側から支えている。そして、アーム先端部314には、図示せぬ吸着機構が設けられており、これによりレチクル400を吸着保持する。
The
As shown in FIG. 5A, the
As shown in FIG. 5B, the
アーム先端部314の2本の棒状部材の各々内側には、ガス供給口316が設けられている。
ガス供給口316は、図5(B)に示すような配置でアーム先端部314がレチクル400を支持しているときに、ペリクルフレーム420に形成されている通気孔441に丁度対向する位置となるように設けられる。そして、このガス供給口316からは、後述するアーム先端部314内の配管319を介して、低吸収性ガスが噴出される。アーム先端部314に設けられたガス供給口316と、ペリクルフレーム420に形成された通気孔441との間の間隔が、ペリクル−レチクル間空間パージ室において、ガス置換給気用配管146がペリクルフレーム420の通気孔441に対して非接触で位置決めされる際の間隔より大きい場合、アーム先端部314に設けられたガス供給口316から噴出される低吸収性ガスは、通気孔441に貼付された防塵フィルタが抵抗となり、ほとんどペリクル−レチクル間空間440内に流入することがない。その結果、外部空間の気体がレチクル−ペリクル間空間440内に混入するのを防止することができる。但し、ガス供給口316から噴出された低吸収性ガスがわずかながらもペリクル−レチクル間空間440内に流入して、ペリクル430が変形、あるいは破損する恐れがある場合には、その流入した低吸収性ガスに応じたペリクル−レチクル間空間440内の低吸収性ガスを排気するために、ペリクルフレーム420の側面にさらに、上述した防塵フィルタが貼付された通気孔を設けることが望ましい。
A
When the
第2の搬送機構330は、アーム(ロボットアーム)332及び駆動部331を有し、アーム332は、アーム支持部333及びアーム先端部334を有する。これらアーム支持部333及びアーム先端部334の構成は、第1の搬送機構310が備えるアーム支持部313及びアーム先端部314と同じ構成である。
また、ロードロック室に設けられる搬送機構も、第1の搬送機構310や、第2の搬送機構330と同様に構成される。
The
Further, the transport mechanism provided in the load lock chamber has the same configuration as the
前述したように、第1の搬送機構310のアーム312は、アーム支持部313及びアーム先端部314を有するが、アーム先端部314は、アーム支持部313に対して、脱着可能な構成となっている。また、アーム先端部314は、その棒状部材の両端部において、アーム支持部313に装着可能な構成となっている。
第2の搬送機構330も同様に、アーム332のアーム支持部333とアーム先端部334は脱着可能な構成となっており、アーム先端部334はその両側でアーム支持部333に装着可能になっている。
そして、これら第1の搬送機構310と第2の搬送機構330の、アーム支持部313とアーム支持部333、及び、アーム先端部314とアーム先端部334は、各々同一の構成の部材である。
As described above, the
Similarly, in the
The
このような構成とすることで、第1の搬送機構310と第2の搬送機構330との間で、レチクル400をアーム先端部314(334)に保持された状態のままで受け渡すことが可能となる。
一例として、第1の搬送機構310から第2の搬送機構330にレチクル400を受け渡すときの状態を図6に示す。
例えば、露光処理部200のロードロック室233より第1の搬送機構310のアーム312に保持されて搬出されたレチクル400は、第1の筐体110と第2の筐体120の間の開口部123まで搬送される。このとき、レチクル400及びこれを保持するアーム先端部314(334)は、図6(A)に示すように、第1の搬送機構310のアーム支持部313に装着支持されている。
With such a configuration, the
As an example, FIG. 6 shows a state when the
For example, the
この状態で、第2の搬送機構330の、アーム先端部334が装着されていないアーム支持部333を開口部123に移動させ、図6(B)に示すように、アーム先端部314の他方の端部に装着させる。
そして、図6(C)に示すように、アーム支持部313とアーム先端部314とを離脱させる。
その結果、レチクル400及びこれを保持するアーム先端部314(334)は、第2の搬送機構330のアーム支持部333に装着支持された状態となる。以後、この状態で第2の搬送機構330の駆動部331がアーム支持部333を移動させることにより、レチクル400は、レチクルライブラリ130等の所望のサブチャンバに搬送される。
In this state, the
Then, as shown in FIG. 6C, the
As a result, the
このように、アーム先端部314(334)ごと第1の搬送機構310と第2の搬送機構330との間を受け渡してレチクル400を運ぶ場合においても、アーム先端部314(334)のガス供給口316(336)からは、低吸収性ガスを噴出し続け、レチクル400のレチクル−ペリクル間空間440が低吸収性ガスに置換された状態を維持する。
そのための、第1の搬送機構310及び第2の搬送機構330のアーム312及びアーム332内の低吸収性ガスの配管について、図7を参照して説明する。
図7に示すように、アーム先端部314(334)には、第1の搬送機構310のアーム支持部313及び第2の搬送機構330のアーム支持部333に各々装着支持される、両端部を貫通した配管319(339)が形成されている。また、ガス供給口316(336)は、アーム先端部314(334)の途中において、この配管319(339)につながる開口部を設けることにより形成されている。
As described above, even when the
The low-absorbent gas piping in the
As shown in FIG. 7, both ends of the arm tip 314 (334), which are mounted and supported on the
一方、第1の搬送機構310及び第2の搬送機構330のアーム支持部313及びアーム支持部333には、アーム先端部314(334)の配管319(339)に接続するように、配管318及び配管338が形成されている。
低吸収性ガスは、これらアーム支持部313及びアーム支持部333の配管318及び配管338より、アーム先端部314(334)の配管319(339)に供給される。
なお、アーム支持部313及びアーム支持部333の配管318及び配管338と、アーム先端部314(334)の配管319(339)との接続部には、図示せぬ漏れ防止材が配設されている。漏れ防止材は、具体的には、ゴムやプラスチック製のパッキンやOリング等である。そのような柔軟性のある材料を配管接続部に設置することにより、接続部の隙間を密閉し、配管内部を通過する低吸収性ガスを、外部に漏らすことなく、また、外部の気体が配管内部に混入することなく、供給することができる。
On the other hand, the
The low-absorbent gas is supplied from the
Note that a leak preventing material (not shown) is provided at a connection between the
アーム先端部314(334)においては、図7に示すように、ガス供給口316(336)は、その開口径が、配管319(339)の両端部の開口部、すなわち、第1の搬送機構310のアーム支持部313側の第1の配管端部開口315(335)及び第2の搬送機構330のアーム支持部333側の第2の配管端部開口317(337)の開口径に比べて、十分に大きくなるように形成されている。
従って、第1の配管端部開口315(335)又は第2の配管端部開口317(337)より配管319(339)に供給された低吸収性ガスは、ほとんどがガス供給口316(336)より排出される。すなわち、配管319(339)の、低吸収性ガスが供給される配管端部開口とは反対側の配管端部開口を閉じなくとも、供給された低吸収性ガスは、適切にガス供給口316(336)より排出される。
この第1と第2の配管端部開口315(335)及び317(337)に、前述した防塵フィルタを取り付けることが望ましい。この防塵フィルタを取り付けることによって、アーム先端部314(334)に設けられたガス供給口316(336)と、ペリクルフレーム420に形成された通気孔441との間の間隔が微小間隔であったり、あるいはガス供給口316と通気孔441とが密着して、通気孔441に貼付された防塵フィルタがガス流入に対する抵抗力をもったとしても、第1と第2の配管端部開口315(335)及び317(337)の防塵フィルタが抵抗となって、低吸収性ガスが供給される配管端部開口とは反対側の配管端部開口を閉じなくとも、供給された低吸収性ガスは、適切にガス供給口316(336)より排出される。
As shown in FIG. 7, at the arm tip 314 (334), the gas supply port 316 (336) has an opening diameter at both ends of the pipe 319 (339), that is, the first transport mechanism. In comparison with the opening diameter of the first pipe end opening 315 (335) on the
Therefore, most of the low-absorbent gas supplied to the pipe 319 (339) from the first pipe end opening 315 (335) or the second pipe end opening 317 (337) is the gas supply port 316 (336). Is more exhausted. That is, even if the pipe end opening of the pipe 319 (339) opposite to the pipe end opening to which the low-absorbing gas is supplied is not closed, the supplied low-absorbing gas can be appropriately supplied to the
It is desirable to attach the above-described dustproof filter to the first and second pipe end openings 315 (335) and 317 (337). By attaching the dustproof filter, the distance between the gas supply port 316 (336) provided in the arm tip 314 (334) and the
この結果、アーム先端部314(334)は、レチクル400を保持している場合、第1の搬送機構310のアーム支持部313及び第2の搬送機構330のアーム支持部333のどちらに装着支持されていようとも、ガス供給口316(336)から、対向する位置に配置されるペリクルフレーム420の通気孔441に対して、効率的に低吸収性ガスを印加することができる。その結果、レチクル−ペリクル間空間440内の低吸収性ガス濃度を維持することができる。
なお、アーム支持部313又はアーム支持部333を介した低吸収性ガスの供給は、ガス供給口316(336)からの低吸収性ガスの排出が途切れることがないように、アーム支持部313及びアーム支持部333の装着支持状態に応じて、露光装置100の全体制御部により適切に制御される。
As a result, when holding the
The supply of the low-absorbent gas via the
また、アーム先端部314(334)と、アーム支持部313又はアーム支持部333との接続部分の構成を図8に示す。
図8に示すように、アーム先端部314(334)と、アーム支持部313又はアーム支持部333との脱着には、電磁石を用いる。
図8に示す例においては、アーム支持部313(333)の、アーム先端部314(334)との接続部には、電磁石320(340)が埋設されている。この電磁石320(340)は、露光装置100の全体制御部により制御される。また、アーム先端部314(334)のアーム支持部313(333)との接続部には、永久磁石321(341)が埋設されている。
FIG. 8 shows a configuration of a connection portion between the arm tip 314 (334) and the
As shown in FIG. 8, an electromagnet is used for attaching and detaching the arm tip 314 (334) and the
In the example shown in FIG. 8, an electromagnet 320 (340) is embedded in a connection portion of the arm support portion 313 (333) with the arm tip portion 314 (334). The electromagnets 320 (340) are controlled by the overall control unit of the
このような構成によれば、電磁石320(340)に所定の方向の電流を流すことにより、電磁石320(340)と永久磁石321(341)との間に吸引力が作用し、アーム支持部313(333)とアーム先端部314(334)とが接合される。また、電磁石320(340)への電流の印加を停止することにより、あるいは、電磁石320(340)に反対方向の電流を印加することにより、アーム支持部313(333)とアーム先端部314(334)とは離脱される。
従って、電磁石320(340)に印加する電流を全体制御部により適切に制御すれば、アーム支持部313(333)とアーム先端部314(334)とは、所望のタイミングで容易に着脱される。
According to such a configuration, by applying a current in a predetermined direction to the electromagnet 320 (340), an attractive force acts between the electromagnet 320 (340) and the permanent magnet 321 (341), and the arm support portion 313 (333) and the arm tip 314 (334) are joined. Further, by stopping the application of the current to the electromagnet 320 (340), or by applying a current in the opposite direction to the electromagnet 320 (340), the arm support portion 313 (333) and the arm tip portion 314 (334). ) Will be removed.
Therefore, if the current applied to the electromagnets 320 (340) is appropriately controlled by the overall control unit, the arm support 313 (333) and the arm tip 314 (334) can be easily attached and detached at a desired timing.
次に、このような露光装置100をリソグラフィー工程において使用したデバイスの製造方法について図9及び図10を参照して説明する。
図9及び図10は、例えばICやLSI等の半導体チップ、液晶パネル、CCD、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン等の電子デバイスの製造工程を示すフローチャートである。
図9に示すように、電子デバイスの製造工程においては、まず、電子デバイスの回路設計等のデバイスの機能・性能設計を行い(工程S910)、次に、その機能を実現するためのパターン設計を行い、設計した回路パターンを形成したマスクを製作する(工程S920)。
一方、シリコン等の材料を用いてウェハ(シリコン基板)を製造する(工程S930)。
Next, a device manufacturing method using such an
FIG. 9 and FIG. 10 are flowcharts showing the manufacturing process of an electronic device such as a semiconductor chip such as an IC or LSI, a liquid crystal panel, a CCD, a thin-film magnetic head, or a micromachine.
As shown in FIG. 9, in the manufacturing process of the electronic device, first, the function and performance of the device such as the circuit design of the electronic device are designed (step S910), and then the pattern design for realizing the function is performed. Then, a mask on which the designed circuit pattern is formed is manufactured (Step S920).
On the other hand, a wafer (silicon substrate) is manufactured using a material such as silicon (Step S930).
次に、工程S920で製作したマスク及び工程S930で製造したウェハを使用して、リソグラフィー技術等によってウェハ上に実際の回路等を形成する(工程S940)。
具体的には、図10に示すように、まず、酸化(工程S941)、CVD(工程S942)、電極形成(工程S943)あるいはイオン打ち込み(工程S944)等の処理を行って、ウェハ表面に、絶縁膜、電極配線膜あるいは半導体膜との薄膜を成膜する。次に、この薄膜の全面にレジスト塗布装置(コータ)を用いて感光剤(レジスト)を塗布する(工程S945)。
Next, using the mask manufactured in step S920 and the wafer manufactured in step S930, an actual circuit or the like is formed on the wafer by lithography or the like (step S940).
More specifically, as shown in FIG. 10, first, processes such as oxidation (step S941), CVD (step S942), electrode formation (step S943), or ion implantation (step S944) are performed, A thin film with an insulating film, an electrode wiring film, or a semiconductor film is formed. Next, a photosensitive agent (resist) is applied to the entire surface of the thin film using a resist coating device (coater) (step S945).
次に、このレジスト塗布後の基板を、上述した本発明に係る露光装置のウェハホルダ上にロードするとともに、工程S920において製造したマスクをレチクルステージ上にロードして、そのマスクに形成されたパターンをウェハ上に縮小転写する(工程S946)。このとき、露光装置においては、上述した本発明に係る位置合わせ方法によりウェハの各ショット領域を順次位置合わせし、各ショット領域にマスクのパターンを順次転写する。 Next, the substrate after the application of the resist is loaded on the wafer holder of the above-described exposure apparatus according to the present invention, and the mask manufactured in step S920 is loaded on the reticle stage, and the pattern formed on the mask is removed. The reduced transfer is performed on the wafer (step S946). At this time, in the exposure apparatus, each shot area of the wafer is sequentially aligned by the above-described alignment method according to the present invention, and a mask pattern is sequentially transferred to each shot area.
露光が終了したら、ウェハをウェハホルダからアンロードし、現像装置(デベロッパ)を用いて現像する(工程S947)。これにより、ウェハ表面にマスクパターンのレジスト像が形成される。
そして、現像処理が終了したウェハに、エッチング装置を用いてエッチング処理を施し(工程S948)、ウェハ表面に残存するレジストを、例えばプラズマアッシング装置等を用いて除去する(工程S949)。
これにより、ウェハの各ショット領域に、絶縁層や電極配線等のパターンが形成される。そして、この処理をマスクを変えて順次繰り返すことにより、ウェハ上に実際の回路等が形成される。
When the exposure is completed, the wafer is unloaded from the wafer holder and developed using a developing device (developer) (step S947). Thereby, a resist image of the mask pattern is formed on the wafer surface.
Then, the wafer having undergone the developing process is subjected to an etching process using an etching device (step S948), and the resist remaining on the wafer surface is removed using, for example, a plasma ashing device (step S949).
As a result, a pattern such as an insulating layer and an electrode wiring is formed in each shot area of the wafer. Then, by repeating this process sequentially with changing the mask, an actual circuit or the like is formed on the wafer.
このように、本実施形態の露光装置100によれば、レチクル400を搬送する際においても、ペリクル−レチクル間空間440のガス置換及び置換されたガスの濃度(純度)の維持を、適切に行うことができる。この場合、レチクル400のペリクル−レチクル間空間440のみ、及び、必要に応じて設けられるいくつかのサブチャンバのみに低吸収性ガスをパージすればよく、搬送系を全て低吸収性ガスでパージする必要がない。従って、低吸収性ガス環境を効率よく、また低コストで維持できる。
また、ペリクル−レチクル間空間440のパージに要する時間を短縮するとともに、パージ性能を向上させることができる。
この結果、露光装置を高性能化、高スループット化することができる。また、構成を簡易にし、低価格化することができる。
またさらに、このような露光装置を用いることにより、製造する電子デバイスの高性能化を実現することができる。
As described above, according to the
Further, the time required for purging the
As a result, the exposure apparatus can have high performance and high throughput. Further, the configuration can be simplified and the price can be reduced.
Further, by using such an exposure apparatus, it is possible to realize higher performance of an electronic device to be manufactured.
ウェハ上に回路等が形成されたら、図10に示すように、次に、デバイスとしての組み立てを行う(工程S950)。具体的には、ウェハをダイシングして個々のチップに分割し、各チップをリードフレームやパッケージに装着し電極を接続するボンディングを行い、樹脂封止等パッケージング処理を行う。
そして、製造したデバイスの動作確認テスト、耐久性テスト等の検査を行い(工程S960)、デバイス完成品として出荷等する(工程S970)。
After the circuit or the like is formed on the wafer, as shown in FIG. 10, the device is assembled (step S950). Specifically, the wafer is diced and divided into individual chips, each chip is mounted on a lead frame or package, bonding for connecting electrodes is performed, and packaging processing such as resin sealing is performed.
Then, inspections such as an operation check test and a durability test of the manufactured device are performed (Step S960), and the manufactured device is shipped as a completed device (Step S970).
なお、本実施形態は、本発明の理解を容易にするために記載されたものであって本発明を何ら限定するものではない。本実施形態に開示された各要素は、本発明の技術的範囲に属する全ての設計変更や均等物をも含み、また、任意好適な種々の改変が可能である。
例えば、第1の筐体110及び第2の筐体120の各内部空間の雰囲気は、任意に管理してよい。
例えば、第1の筐体110の内部及び第2の筐体120の内部のいずれか一方又は両方を、低吸収性ガス雰囲気とするようにしてもよい。第1の筐体110の内部を低吸収性ガス雰囲気としておけば、レチクル400をロードロック室233に搬入出するために開閉扉236を開放したときに、ロードロック室233内に第1の筐体110内の気体が流入したとしても、後にロードロック室233内を低吸収性ガスで置換する時間を短縮することができ有効である。
The embodiment is described for facilitating the understanding of the present invention, and does not limit the present invention. Each element disclosed in the present embodiment includes all design changes and equivalents belonging to the technical scope of the present invention, and various suitable modifications are possible.
For example, the atmosphere of each internal space of the
For example, one or both of the inside of the
また、第2の筐体120の内部を低吸収性ガス雰囲気としておけば、一旦レチクル−ペリクル間空間440を低吸収性ガスでパージしたレチクル400を容易に取り扱うことができる。すなわち、サブチャンバ内の雰囲気の管理や、サブチャンバ間のレチクル400の搬送が容易になる。また、低吸収性ガスの濃度等の条件によっては、レチクルライブラリ130等のサブチャンバの第2の筐体120内部に通じる搬送口の扉やエアシャワーを省略することができ有効である。
また、第1の筐体110及び第2の筐体120の両方の内部空間を低吸収性ガス雰囲気としておけば、第1の筐体110と第2の筐体120との間をレチクル400を搬送するために隔壁122の開閉扉124を開放したときに、第1の筐体110の内部雰囲気を維持することができ、露光処理部200における露光処理を効率よく高品質に行うのに有効である。
In addition, if the inside of the
In addition, if the internal space of both the
また、前述したような第1の筐体110及び第2の筐体120の内部環境の設定に応じては、これら内部環境を制御する空調装置を共通的に1つ設けるような構成であってもよい。
また、第1の筐体110及び第2の筐体120の内部環境が同一で、少なくとも、レチクル400やウェハ450等の露光装置100への部材の投入及び取り出しが、例えばレチクルライブラリ130等を介して露光装置100内部の環境を悪化させることなく行えるのであれば、第1の筐体110と第2の筐体120を分離せずに、これらを1つの筐体として設けるようにしてもよい。
また、そのような場合には、レチクル搬送機構300は、第1の搬送機構310及び第2の搬送機構330の2系統を有する構成ではなく、単に1の搬送系を有する構成であってもよい。
Further, in accordance with the setting of the internal environment of the
Further, the
In such a case,
また、前述した実施形態のペリクル−レチクル間空間パージ室140の低吸収性ガス置換装置145においては、レチクル−ペリクル間空間440のガス置換に、給気用配管146及び排気用配管147の両方を用いていたが、図11に示すように、排気用配管147を用いずに、給気用配管146のみを1つの通気孔441の周囲に接続して、これから低吸収性ガスを給気すれば、レチクル−ペリクル間空間440内のガスは自然に他の通気孔441より外部に排気されることとなる。
Further, in the low-absorbent
また、前述した実施形態及びその変形例においては、レチクルライブラリ130、ペリクル−レチクル間空間パージ室140、プリアライメント室150、低吸収性ガス置換装置145、及び、露光処理部200のレチクル室232及びロードロック室233等に、各々、気体を低吸収性ガスに置換するガス置換装置を具備するように記載した。しかし、これらは、各々別の装置であってもよいが、いずれか複数あるいは全部が1つの低吸収性ガスの給排気装置に接続されたような構成で実現してもよい。
In the above-described embodiment and its modification, the
また、アーム支持部313(333)とアーム先端部314(334)との脱着方法は、電磁石を用いる方法に限られるものではない。例えば、バキュームチャックにより脱着を行うようにしてもよいし、電磁石及びバキュームチャックの両方を用いるような方法であってもよい。
また、例えば図12に示すように、止め金等の固定金具を用いて機械的に脱着するようにしもよい。
また、その脱着部の形態も、図12に示すように、アーム支持部313(333)側とアーム先端部314(334)とが係合するような形状に加工するようにしてもよい。
The method of attaching and detaching the arm support 313 (333) and the arm tip 314 (334) is not limited to a method using an electromagnet. For example, the attachment and detachment may be performed by a vacuum chuck, or a method using both an electromagnet and a vacuum chuck may be used.
Further, as shown in FIG. 12, for example, the attachment and detachment may be performed mechanically by using a fixture such as a stopper.
Further, as shown in FIG. 12, the form of the attaching / detaching portion may be processed so that the arm supporting portion 313 (333) side and the arm tip portion 314 (334) are engaged.
また、レチクルライブラリ130〜プリアライメント室150等のサブチャンバの構成は、前述した実施形態のような構成に限られるものではない。例えば、レチクルライブラリ130がペリクル−レチクル間空間パージ室140の機能を備えるようにしてもよいし、プリアライメント室150がペリクル−レチクル間空間パージ室140の機能を備えるようにしてもよい。露光処理部200のロードロック室233を含めたこれらのサブチャンバの構成は何ら限定されるものではなく、任意に決定してよい。
Further, the configuration of the sub-chambers such as the
また、ペリクル−レチクル間空間パージ室140の低吸収性ガス置換装置145の機能を、レチクル搬送機構300に搭載するようにしてもよい。
そのような場合の、ロボットアームの構成例を図13に示す。
図13に示すロボットアーム512においては、アーム先端部514の2本の棒状部材が、レチクル400を挟む方向に開閉するように構成されている。また、アーム先端部514がレチクル400を保持したときにペリクルフレーム420の通気孔441に対向する位置には、給気用配管546及び排気用配管547が配置され、アーム先端部514がペリクルフレーム420を挟むように閉じられた場合には、この給気用配管546及び排気用配管547が通気孔441の周囲に接続されるようになっている。このような構成にすれば、露光装置100内に特段のサブチャンバやペリクル−レチクル間空間パージ室140等を設けなくとも、搬入されたレチクル400をレチクル搬送機構300によりロードロック室233に搬送するのみで、レチクル400のレチクル−ペリクル間空間440が低吸収性ガスで置換されることとなり好適である。本発明は、このように適用してもよい。
この構成においても、排気用配管547を設けることなく、排気用通気孔からペリクル−レチクル間空間内の気体を自然排気するようにしてもよい。
Further, the function of the low-absorbency
FIG. 13 shows a configuration example of the robot arm in such a case.
In a
Also in this configuration, the gas in the space between the pellicle and the reticle may be naturally exhausted from the exhaust vent without providing the
また、本実施形態においては、ペリクル−レチクル間空間440に対する通気孔441は、ペリクルフレーム420に設けたが、例えば、レチクル400に設けてもよいし、ペリクル430に設けるようにしてもよい。
また、その通気孔441の数も、2個に限るものではなく、任意の数でよい。例えば、給気用通気孔を1個設け、排気用通気孔を2個あるいは3個設けてもよい。また、給気用通気孔を2個以上設け、排気用通気孔を4個以上設けてもよい。
また、種々の開口部に設けたエアカーテン形成部等も、適宜省略して配置してよい。
また、投影光学系240として、上述した屈折系の他に、反射屈折系、あるいは反射系を用いることもできる。
Further, in the present embodiment, the ventilation holes 441 for the pellicle-
Also, the number of the ventilation holes 441 is not limited to two, but may be any number. For example, one air supply vent may be provided and two or three exhaust vents may be provided. Further, two or more air supply vents may be provided, and four or more air exhaust vents may be provided.
In addition, air curtain forming portions provided in various openings may be appropriately omitted and arranged.
Further, as the projection
100…露光装置
110…第1の筐体
120…第2の筐体
122…隔壁
130…レチクルライブラリ
140…ペリクル−レチクル間空間パージ室
150…プリアライメント室
123…開口部
124,131,133,143,153…扉
125,132,134,144,154…エアカーテン形成部
126…給気部
127…排気部
145…低吸収性ガス置換装置
146…ガス給気用配管(ガス供給口)
147…ガス排気用配管(ガス排気口)
200…露光処理部
210…光源
211…送光系
220…照明系
230…レチクル保持部
231…レチクルステージ
232…レチクル室
233…ロードロック室
234,236…開閉扉
235,237…エアカーテン形成部
240…投影光学系
241…レンズ素子
250…ウェハ保持部
251…ベースプレート
252…ウェハステージ
253…ウェハホルダ
254…架台
260…アライメント系
300…レチクル搬送機構
310…第1の搬送機構
330…第2の搬送機構
311,331…駆動部
312,332…アーム(ロボットアーム)
313,333…アーム支持部
314,334…アーム先端部
315,335…第1の配管端部開口
316,336…ガス供給口
317、337…第2の配管端部開口
318,338…アーム支持部内配管
319,339…アーム先端部内配管
320,340…電磁石
321,341…永久磁石
400…レチクル
410…レチクル基板
411…パターン形成領域
420…ペリクルフレーム
430…ペリクル
440…レチクル−ペリクル間空間
441…通気孔
450…ウェハ
512…ロボットアーム
514…アーム先端部
546…給気用配管
547…排気用配管
REFERENCE SIGNS
147 ... Gas exhaust pipe (gas exhaust port)
200
313, 333:
Claims (16)
前記マスクを保持し、前記マスクを搬送するマスク搬送アームと、
前記マスク搬送アームに設けられ、前記枠部材と前記保護部材と前記マスク基板とにより囲まれた空間に対して所定ガスを供給するガス供給機構と
を有する露光装置。 A frame member having one end provided around the pattern formation region on the mask substrate, and a mask provided with a protection member provided at the other end of the frame member to protect the pattern formation region, An exposure apparatus that irradiates a light beam and transfers an image of a pattern in a pattern formation region on the mask substrate to a substrate,
A mask transfer arm that holds the mask and transfers the mask,
An exposure apparatus provided on the mask transport arm, the gas supply mechanism supplying a predetermined gas to a space surrounded by the frame member, the protection member, and the mask substrate;
請求項1に記載の露光装置。 The gas supply mechanism replaces gas in the space with the predetermined gas through a vent formed in at least one of the frame member, the mask substrate, and the protection member. 2. The exposure apparatus according to 1.
請求項2に記載の露光装置。 3. The exposure apparatus according to claim 2, wherein the gas supply mechanism has a gas supply port that contacts the periphery of the ventilation hole and supplies the predetermined gas to the space through the ventilation hole. 4.
請求項2に記載の露光装置。 The gas supply mechanism contacts the periphery of at least one of the plurality of ventilation holes formed in at least one of the frame member, the mask substrate, and the protection member, and contacts the periphery of the at least one ventilation hole through the ventilation hole. A gas supply port for supplying the predetermined gas to a space, and a gas exhaust for exhausting the gas in the space through another of the plurality of ventilation holes that is different from the ventilation hole with which the gas supply port is in contact. The exposure apparatus according to claim 2, further comprising a mouth.
前記ガス供給機構は、前記アーム先端部に設けられることを特徴とする
請求項1〜4のいずれかに記載の露光装置。 The mask transport arm has an arm tip that holds the mask, and an arm support that supports the arm tip,
The exposure apparatus according to claim 1, wherein the gas supply mechanism is provided at a tip of the arm.
請求項1に記載の露光装置。 The gas supply mechanism supplies the predetermined gas toward a vent formed in at least one of the frame member, the mask substrate, and the protection member, and isolates the space from an external space. The exposure apparatus according to claim 1.
請求項6に記載の露光装置。 The gas supply mechanism applies a gas flow of the predetermined gas to the ventilation hole, and suppresses the predetermined gas supplied to the space from flowing out of the ventilation hole. 7. The exposure apparatus according to 6.
前記アーム先端部は、前記マスクを保持したときに前記通気孔と対向するガス供給口と、前記ガス供給口に接続されるガス供給配管とを有することを特徴とする
請求項7に記載の露光装置。 The mask transport arm has an arm tip that holds the mask, and an arm support that supports the arm tip,
The exposure according to claim 7, wherein the arm tip has a gas supply port facing the ventilation hole when the mask is held, and a gas supply pipe connected to the gas supply port. apparatus.
請求項8に記載の露光装置。 The exposure apparatus according to claim 8, wherein the arm tip is configured to be detachable from the arm support.
請求項9に記載の露光装置。 The exposure apparatus according to claim 9, wherein a plurality of the arm supports are provided, and the mask is transported between the arm supports together with the arm tip.
請求項10に記載の露光装置。 The arm support portion has a pipe that joins the gas supply pipe at the arm tip at a joint with the arm tip and supplies the predetermined gas to the gas supply pipe at the arm tip. The exposure apparatus according to claim 10, wherein:
前記搬送口を介して前記マスクを搬送する際に、前記サブチャンバの内部と外部との気体の流入出を抑制するために、前記搬送口にエアカーテンを形成するエアカーテン形成機構とを備えることを特徴とする
請求項1〜11のいずれかに記載の露光装置。 At least one sub-chamber including a transfer port for the mask, and accommodating the mask through the transfer port;
An air curtain forming mechanism that forms an air curtain at the transfer port to suppress the inflow and outflow of gas between the inside and the outside of the sub-chamber when the mask is transferred through the transfer port. The exposure apparatus according to any one of claims 1 to 11, wherein
前記マスクをマスク搬送アームで保持し、
前記枠部材と前記保護部材と前記マスク基板とにより囲まれた空間に対して、前記マスク搬送アームに設けられたガス供給機構より所定ガスを供給し
前記マスクを前記光ビームの照射位置に搬送する
露光方法。 A frame member having one end provided around the pattern formation region on the mask substrate, and a mask provided with a protection member provided at the other end of the frame member to protect the pattern formation region, An exposure method for irradiating a light beam and transferring an image of a pattern in a pattern formation region on the mask substrate to the substrate,
Holding the mask with a mask transfer arm,
A predetermined gas is supplied from a gas supply mechanism provided in the mask transfer arm to a space surrounded by the frame member, the protection member, and the mask substrate, and the mask is transferred to the light beam irradiation position. Exposure method.
請求項13に記載の露光方法。 14. The exposure method according to claim 13, wherein a gas in the space is replaced with the predetermined gas via a vent formed in at least one of the frame member, the mask substrate, and the protection member. .
請求項13に記載の露光方法。 The gas supply mechanism supplies the predetermined gas toward a vent formed in at least one of the frame member, the mask substrate, and the protection member, and isolates the space from an external space. The exposure method according to claim 13.
前記リソグラフィー工程は、請求項1〜12のいずれかに記載の露光装置を用いて、マスク基板に形成されたパターンを基板に転写することを特徴とする
電子デバイスの製造方法。 A method for manufacturing an electronic device including a lithography step,
13. A method for manufacturing an electronic device, wherein the lithography step uses the exposure apparatus according to claim 1 to transfer a pattern formed on a mask substrate to a substrate.
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