JPH04333212A - 基板保持方法 - Google Patents
基板保持方法Info
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- JPH04333212A JPH04333212A JP3131618A JP13161891A JPH04333212A JP H04333212 A JPH04333212 A JP H04333212A JP 3131618 A JP3131618 A JP 3131618A JP 13161891 A JP13161891 A JP 13161891A JP H04333212 A JPH04333212 A JP H04333212A
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- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 34
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- 238000001514 detection method Methods 0.000 abstract 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 60
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- 238000004891 communication Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
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- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
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Landscapes
- 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)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は半導体露光装置に付設さ
れた真空吸着基板保持装置の基板保持方法に関する。
れた真空吸着基板保持装置の基板保持方法に関する。
【0002】
【従来の技術】真空吸着方式によって、半導体露光用の
ウェハを保持する従来の基板保持装置の一例を図3に示
す。
ウェハを保持する従来の基板保持装置の一例を図3に示
す。
【0003】この基板保持装置は、ウェハ41を吸着保
持する搬送チャック31が、Z方向(紙面に対して垂直
な方向)に移動するZステージ34とX方向(図中左右
方向)に移動するXステージ33とからなる基板搬送装
置に取付けられており、該基板搬送装置が移動すること
によって、前記搬送チャック31と、露光時に同様にウ
ェハ41を吸着保持するウェハチャック32との間の前
記ウェハ41の受渡しを行なう構成となっている。前記
基板搬送装置および搬送チャック31とウェハチャック
32は減圧雰囲気の真空チャンバ42内に収容されてい
る。
持する搬送チャック31が、Z方向(紙面に対して垂直
な方向)に移動するZステージ34とX方向(図中左右
方向)に移動するXステージ33とからなる基板搬送装
置に取付けられており、該基板搬送装置が移動すること
によって、前記搬送チャック31と、露光時に同様にウ
ェハ41を吸着保持するウェハチャック32との間の前
記ウェハ41の受渡しを行なう構成となっている。前記
基板搬送装置および搬送チャック31とウェハチャック
32は減圧雰囲気の真空チャンバ42内に収容されてい
る。
【0004】前記搬送チャック31は、第1の真空ライ
ン35、第1のバルブ37およびディストリビュータ3
9を介して、真空チャンバ42の外部に配置されている
ポンプ40に連結され、また、ウェハチャック32は、
第2の真空ライン36、第2のバルブ38およびディス
トリビュータ39を介してポンプ40に連結されており
、搬送チャック31およびウェハチャック32共にポン
プ40による吸引動作によってウェハ41を着脱する。 各バルブ37、38は、共に三方弁であり、それぞれ、
搬送チャック31とポンプ40、ウェハチャック32と
ポンプ40を連通させる(a)状態と、搬送チャック3
1と真空チャンバ42内の雰囲気(以下チャンバ雰囲気
という)、ウェハチャック32とチャンバ雰囲気を連通
させる(b)状態とに切換えが可能である。
ン35、第1のバルブ37およびディストリビュータ3
9を介して、真空チャンバ42の外部に配置されている
ポンプ40に連結され、また、ウェハチャック32は、
第2の真空ライン36、第2のバルブ38およびディス
トリビュータ39を介してポンプ40に連結されており
、搬送チャック31およびウェハチャック32共にポン
プ40による吸引動作によってウェハ41を着脱する。 各バルブ37、38は、共に三方弁であり、それぞれ、
搬送チャック31とポンプ40、ウェハチャック32と
ポンプ40を連通させる(a)状態と、搬送チャック3
1と真空チャンバ42内の雰囲気(以下チャンバ雰囲気
という)、ウェハチャック32とチャンバ雰囲気を連通
させる(b)状態とに切換えが可能である。
【0005】ここで、搬送チャック31からウェハチャ
ック32へウェハ41を受渡す場合について説明する。
ック32へウェハ41を受渡す場合について説明する。
【0006】まず、搬送チャック31によってウェハ4
1を吸着するため、第1のバルブ37を(a)状態、す
なわち搬送チャック31がポンプ40と連通する状態に
して該ポンプ40を作動させ、前記搬送チャック31に
よってウェハ41を吸着保持する。このとき、第2のバ
ルブ38は(b)状態とし、ウェハチャック32はチャ
ンバ雰囲気に連通した状態となっており、第2の真空ラ
イン36内の圧力はチャンバ雰囲気圧力と同じになって
いる。
1を吸着するため、第1のバルブ37を(a)状態、す
なわち搬送チャック31がポンプ40と連通する状態に
して該ポンプ40を作動させ、前記搬送チャック31に
よってウェハ41を吸着保持する。このとき、第2のバ
ルブ38は(b)状態とし、ウェハチャック32はチャ
ンバ雰囲気に連通した状態となっており、第2の真空ラ
イン36内の圧力はチャンバ雰囲気圧力と同じになって
いる。
【0007】次に、Xステージ33を駆動して、搬送チ
ャック31で吸着保持しているウェハ41をウェハチャ
ック32のチャック面上まで移動させる。その後、Zス
テージ34を駆動して、前記ウェハ41がウェハチャッ
ク32のチャック面に接する位置まで搬送チャック31
を移動させる。そして、ウェハ41がウェハチャック3
2のチャック面に接した状態で、第2のバルブ38を(
a)状態に切換えると、ウェハ41はウェハチャック3
2によって吸着される。このとき、ウェハチャック32
による吸引圧力は前記搬送チャック31の吸引圧力と同
等であり、ウェハ41は、搬送チャック31とともにウ
ェハチャック32についても吸着された状態となってい
る。この状態で、第1のバルブ37を(b)状態に切換
えて搬送チャック31をチャンバ雰囲気と連通させると
、該搬送チャック31の吸着力が無くなって、前記ウェ
ハ41はウェハチャック32のみで吸着された状態にな
る。その後、前記Zステージ34およびXステージ33
を順に駆動して搬送チャック31を元の位置まで戻すこ
とで、ウェハ41のウェハチャック32への受渡しが完
了したことになる。
ャック31で吸着保持しているウェハ41をウェハチャ
ック32のチャック面上まで移動させる。その後、Zス
テージ34を駆動して、前記ウェハ41がウェハチャッ
ク32のチャック面に接する位置まで搬送チャック31
を移動させる。そして、ウェハ41がウェハチャック3
2のチャック面に接した状態で、第2のバルブ38を(
a)状態に切換えると、ウェハ41はウェハチャック3
2によって吸着される。このとき、ウェハチャック32
による吸引圧力は前記搬送チャック31の吸引圧力と同
等であり、ウェハ41は、搬送チャック31とともにウ
ェハチャック32についても吸着された状態となってい
る。この状態で、第1のバルブ37を(b)状態に切換
えて搬送チャック31をチャンバ雰囲気と連通させると
、該搬送チャック31の吸着力が無くなって、前記ウェ
ハ41はウェハチャック32のみで吸着された状態にな
る。その後、前記Zステージ34およびXステージ33
を順に駆動して搬送チャック31を元の位置まで戻すこ
とで、ウェハ41のウェハチャック32への受渡しが完
了したことになる。
【0008】また、ウェハチャック32で保持したウェ
ハ41についての露光が終了すると、再びXステージ3
3およびZステージ34を駆動して搬送チャック31を
、ウェハチャック32の位置まで移動させて、ウェハ4
1の、ウェハチャック32から搬送チャック31への受
渡しを行なう。この場合、上述した搬送チャック31か
らウェハチャック32への受渡しの場合と逆の動作を行
なうことで、ウェハ41をウェハチャック32から搬送
チャック31へ受渡すことができる。
ハ41についての露光が終了すると、再びXステージ3
3およびZステージ34を駆動して搬送チャック31を
、ウェハチャック32の位置まで移動させて、ウェハ4
1の、ウェハチャック32から搬送チャック31への受
渡しを行なう。この場合、上述した搬送チャック31か
らウェハチャック32への受渡しの場合と逆の動作を行
なうことで、ウェハ41をウェハチャック32から搬送
チャック31へ受渡すことができる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の技術では、搬送チャックとウェハチャックとが
、一つの吸引源に連通されており、それらが基板を吸着
保持する場合、吸引圧力が等しく、かつ、一定となるの
で、下記のような問題点がある。(1)基板を吸着させ
るための限界差圧dPLは以下の項目により異なる。
た従来の技術では、搬送チャックとウェハチャックとが
、一つの吸引源に連通されており、それらが基板を吸着
保持する場合、吸引圧力が等しく、かつ、一定となるの
で、下記のような問題点がある。(1)基板を吸着させ
るための限界差圧dPLは以下の項目により異なる。
【0010】■基板の重量
■基板の表面粗さ
■基板の平面度
■基板保持装置吸着面の表面粗さ
■ 〃 の平面度■
〃 の吸着面積前記吸引圧
力を限界差圧dPLに設定して基板の保持、受渡し、搬
送などを行なうと、レジストが基板の裏面に回り込んだ
ときや、ゴミが吸着面に付着したときには、基板がチャ
ック面からはずれてしまうことになる。
〃 の吸着面積前記吸引圧
力を限界差圧dPLに設定して基板の保持、受渡し、搬
送などを行なうと、レジストが基板の裏面に回り込んだ
ときや、ゴミが吸着面に付着したときには、基板がチャ
ック面からはずれてしまうことになる。
【0011】一方、吸引圧力を最大圧力差に設定すると
、その吸引圧力に達するまでに時間がかかるため、スル
ープットを悪くしてしまう。 (2)基板の搬送において、スピーディな搬送を行なお
うとすると、搬送速度と該搬送速度に達するまでの加速
度が大きくなってしまうため、搬送チャックの吸引圧力
と雰囲気の差圧を大きくして基板が落下することのない
ようにする必要がある。一方、X線による露光時を考え
ると、マスクで発生した熱を、温調されたウェハチャッ
クに逃す必要がある。これについては、マスクとウェハ
間、ウェハとウェハチャック間それぞれにHeを介在さ
せて熱伝達の効率を高めているが、上述のように、搬送
チャックの差圧を大きくするとウェハチャックについて
も同様に差圧が大きくなるため、ウェハとウェハチャッ
ク間の真空度が高くなってHeが少なくなる。ウェハと
ウェハチャック間に介在するHeの量が少なくなると、
接触熱抵抗を高め、熱伝達の効率を低下させることにな
ってしまう。また、適当な差圧で接触熱抵抗を小さくす
るように設定したとしても、圧力の変動があれば、それ
にともなって接触熱抵抗が変化することになり、マスク
の温度変化が起こってしまうため、露光不良につながる
可能性がある。 (3)上述のように、搬送チャックやウェハチャック等
の基板保持装置を複数備えている場合には、各基板保持
装置によって吸着面積や、基板保持面の表面粗さ等が異
なるため、同一の圧力とすると、吸着力の大小が生じて
しまう。
、その吸引圧力に達するまでに時間がかかるため、スル
ープットを悪くしてしまう。 (2)基板の搬送において、スピーディな搬送を行なお
うとすると、搬送速度と該搬送速度に達するまでの加速
度が大きくなってしまうため、搬送チャックの吸引圧力
と雰囲気の差圧を大きくして基板が落下することのない
ようにする必要がある。一方、X線による露光時を考え
ると、マスクで発生した熱を、温調されたウェハチャッ
クに逃す必要がある。これについては、マスクとウェハ
間、ウェハとウェハチャック間それぞれにHeを介在さ
せて熱伝達の効率を高めているが、上述のように、搬送
チャックの差圧を大きくするとウェハチャックについて
も同様に差圧が大きくなるため、ウェハとウェハチャッ
ク間の真空度が高くなってHeが少なくなる。ウェハと
ウェハチャック間に介在するHeの量が少なくなると、
接触熱抵抗を高め、熱伝達の効率を低下させることにな
ってしまう。また、適当な差圧で接触熱抵抗を小さくす
るように設定したとしても、圧力の変動があれば、それ
にともなって接触熱抵抗が変化することになり、マスク
の温度変化が起こってしまうため、露光不良につながる
可能性がある。 (3)上述のように、搬送チャックやウェハチャック等
の基板保持装置を複数備えている場合には、各基板保持
装置によって吸着面積や、基板保持面の表面粗さ等が異
なるため、同一の圧力とすると、吸着力の大小が生じて
しまう。
【0012】本発明は、上記従来の技術が有する問題点
に鑑みてなされたもので、露光装置に付設された複数の
真空吸着基板保持装置の基板保持の信頼性を向上させる
基板保持方法を提供することを目的としている。
に鑑みてなされたもので、露光装置に付設された複数の
真空吸着基板保持装置の基板保持の信頼性を向上させる
基板保持方法を提供することを目的としている。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明の基板保持方法は
、露光装置に付設された複数の真空吸着基板保持装置に
おいて、各真空吸着基板保持装置による基板の受渡し、
搬送および露光の各工程の実行の際に、各真空吸着基板
保持装置の吸引圧力を、それぞれ、前記各工程毎に予め
定められている最適吸引圧力になるように制御して基板
を保持し、前記各最適吸引圧力が、それぞれ雰囲気圧力
に対応して定められた場合と、それぞれ真空吸着基板保
持装置に対応して定められた場合とがある。
、露光装置に付設された複数の真空吸着基板保持装置に
おいて、各真空吸着基板保持装置による基板の受渡し、
搬送および露光の各工程の実行の際に、各真空吸着基板
保持装置の吸引圧力を、それぞれ、前記各工程毎に予め
定められている最適吸引圧力になるように制御して基板
を保持し、前記各最適吸引圧力が、それぞれ雰囲気圧力
に対応して定められた場合と、それぞれ真空吸着基板保
持装置に対応して定められた場合とがある。
【0014】
【作用】本発明の、基板保持方法は、複数の真空吸着基
板保持装置において、基板の搬送、露光および各真空吸
着基板保持装置間での基板の受渡しの各工程を実施する
際、前記真空吸着基板保持装置の吸引圧力を、複数の真
空吸着基板保持装置それぞれについて、前記各工程毎に
予め定められている最適吸引圧力に設定するので、各真
空吸着基板保持装置が確実に基板を保持し、かつ、スム
ーズに各工程を実施することができる。
板保持装置において、基板の搬送、露光および各真空吸
着基板保持装置間での基板の受渡しの各工程を実施する
際、前記真空吸着基板保持装置の吸引圧力を、複数の真
空吸着基板保持装置それぞれについて、前記各工程毎に
予め定められている最適吸引圧力に設定するので、各真
空吸着基板保持装置が確実に基板を保持し、かつ、スム
ーズに各工程を実施することができる。
【0015】
【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。
て説明する。
【0016】図1は本発明の基板保持方法を実施するた
めの吸引圧力制御装置の一実施例を示す図である。
めの吸引圧力制御装置の一実施例を示す図である。
【0017】本実施例の吸引圧力制御装置は、半導体露
光装置の、減圧雰囲気の真空チャンバ21内に収容され
ている、半導体露光用のウェハ20を吸着保持するため
の真空吸着基板保持装置である、搬送チャック1とウェ
ハチャック2の吸引圧力のコントロールを行なうもので
ある。
光装置の、減圧雰囲気の真空チャンバ21内に収容され
ている、半導体露光用のウェハ20を吸着保持するため
の真空吸着基板保持装置である、搬送チャック1とウェ
ハチャック2の吸引圧力のコントロールを行なうもので
ある。
【0018】搬送チャック1およびウェハチャック2は
、それぞれ、真空チャンバ21外に配置された真空吸引
源であるポンプ10の吸引ライン15をディストリビュ
ータ9によって分配した二つの真空ライン5、6を介し
て前記ポンプ10に連通している。
、それぞれ、真空チャンバ21外に配置された真空吸引
源であるポンプ10の吸引ライン15をディストリビュ
ータ9によって分配した二つの真空ライン5、6を介し
て前記ポンプ10に連通している。
【0019】一方の真空ライン5には、真空チャンバ2
1の内部側に、該搬送チャック1のウェハ吸着面圧力を
検出する第1のバキュームセンサ11と三方弁からなる
第1のバルブ7が前記搬送チャック1側から順に介在し
ており、真空チャンバ21の外部側には、前記搬送チャ
ック1のウェハ吸着面圧力を変化させるための手段であ
る、第1の絞り弁13が介在している。
1の内部側に、該搬送チャック1のウェハ吸着面圧力を
検出する第1のバキュームセンサ11と三方弁からなる
第1のバルブ7が前記搬送チャック1側から順に介在し
ており、真空チャンバ21の外部側には、前記搬送チャ
ック1のウェハ吸着面圧力を変化させるための手段であ
る、第1の絞り弁13が介在している。
【0020】また、他方の真空ライン6には、真空チャ
ンバ21の内部側に、ウェハチャック2のウェハ吸着面
圧力を検出する手段である、第2のバキュームセンサ1
2と三方弁からなる第2のバルブ8が前記ウェハチャッ
ク2側から順に介在しており、真空チャンバ21の外部
側には、前記ウェハチャック2のウェハ吸着面圧力を変
化させるための手段である、第2の絞り弁14が介在し
ている。
ンバ21の内部側に、ウェハチャック2のウェハ吸着面
圧力を検出する手段である、第2のバキュームセンサ1
2と三方弁からなる第2のバルブ8が前記ウェハチャッ
ク2側から順に介在しており、真空チャンバ21の外部
側には、前記ウェハチャック2のウェハ吸着面圧力を変
化させるための手段である、第2の絞り弁14が介在し
ている。
【0021】前記各バルブ7、8は、それぞれ、搬送チ
ャック1、ウェハチャック2を前記ポンプ10へ通じさ
せる(a)状態と、前記搬送チャック1、ウェハチャッ
ク2を真空チャンバ21のチャンバ内雰囲気に開放する
(b)状態との切換えを行なうものである。この第1の
バルブ7あるいは第2のバルブ8を、ポンプ10の吸引
動作中に(a)状態に切換えることで、搬送チャック1
あるいはウェハチャック2のウェハ吸着面にチャンバ内
雰囲気圧力との差圧が生じ、ウェハ20を吸着可能な状
態となる。また、前記第1のバルブ7あるいは第2のバ
ルブ8を(b)状態にすると、搬送チャック1あるいは
ウェハチャック2のウェハ吸着面がチャンバ内雰囲気圧
力と同等になり、ウェハ20を吸着できない状態である
。
ャック1、ウェハチャック2を前記ポンプ10へ通じさ
せる(a)状態と、前記搬送チャック1、ウェハチャッ
ク2を真空チャンバ21のチャンバ内雰囲気に開放する
(b)状態との切換えを行なうものである。この第1の
バルブ7あるいは第2のバルブ8を、ポンプ10の吸引
動作中に(a)状態に切換えることで、搬送チャック1
あるいはウェハチャック2のウェハ吸着面にチャンバ内
雰囲気圧力との差圧が生じ、ウェハ20を吸着可能な状
態となる。また、前記第1のバルブ7あるいは第2のバ
ルブ8を(b)状態にすると、搬送チャック1あるいは
ウェハチャック2のウェハ吸着面がチャンバ内雰囲気圧
力と同等になり、ウェハ20を吸着できない状態である
。
【0022】各絞り弁13、14は、それぞれ、絞り量
制御部であるCPU17によってコントローラ16を介
して開度が変化され、この開度に応じて搬送チャック1
とウェハチャック2によるウェハ20の吸引圧力が設定
される。
制御部であるCPU17によってコントローラ16を介
して開度が変化され、この開度に応じて搬送チャック1
とウェハチャック2によるウェハ20の吸引圧力が設定
される。
【0023】前記搬送チャック1は、該搬送チャック1
を、X方向(図中左右方向)へ移動させるXステージ3
とZ方向(紙面に対して垂直な方向)に移動させるZス
テージ4とを有する基板搬送装置に取付けられており、
該基板搬送装置によって移動されて、ウェハ20の収納
用の不図示のウェハカセットあるいはウェハチャック2
との間で、ウェハ20の受渡しを行なう。
を、X方向(図中左右方向)へ移動させるXステージ3
とZ方向(紙面に対して垂直な方向)に移動させるZス
テージ4とを有する基板搬送装置に取付けられており、
該基板搬送装置によって移動されて、ウェハ20の収納
用の不図示のウェハカセットあるいはウェハチャック2
との間で、ウェハ20の受渡しを行なう。
【0024】ウェハチャック2は、ウェハ20を吸着保
持した状態で、不図示の搬送装置によって、搬送チャッ
ク1とのウェハ20の受渡し位置から露光のための所定
の露光位置へ移動される。
持した状態で、不図示の搬送装置によって、搬送チャッ
ク1とのウェハ20の受渡し位置から露光のための所定
の露光位置へ移動される。
【0025】本実施例では、搬送チャック1の吸引圧力
をコントロールする工程としては、減圧雰囲気、すなわ
ち真空チャンバ21内での、ウェハカセットに対するウ
ェハ20の受渡しおよび搬送、ウェハチャック2に対す
るウェハ20の搬送および受渡しと、大気中でのウェハ
カセットに対するウェハ20の受渡しおよび搬送とを考
える。また、ウェハチャック2については、減圧雰囲気
中での、ウェハ20の露光位置への搬送と該露光位置で
の露光とを考える。
をコントロールする工程としては、減圧雰囲気、すなわ
ち真空チャンバ21内での、ウェハカセットに対するウ
ェハ20の受渡しおよび搬送、ウェハチャック2に対す
るウェハ20の搬送および受渡しと、大気中でのウェハ
カセットに対するウェハ20の受渡しおよび搬送とを考
える。また、ウェハチャック2については、減圧雰囲気
中での、ウェハ20の露光位置への搬送と該露光位置で
の露光とを考える。
【0026】上述の各工程毎の吸引圧力はその最適圧力
が設定値として定められ、記憶部であるROM18に予
め格納されている。
が設定値として定められ、記憶部であるROM18に予
め格納されている。
【0027】前記各工程毎の最適吸引圧力の一例を表1
に示す。
に示す。
【0028】
【表1】表1
表1において、搬送チャック1についての各工程の最適
吸引圧力(P1 、P2、P3 、P4 )は、それぞ
れ雰囲気圧力に対する差圧によって定めたものである。 また、ウェハチャック2については、ウェハ20の搬送
および受渡し工程の最適吸引圧力(P3W、P4W)は
雰囲気圧力との差圧によって定め、露光工程の最適吸引
圧力(P5 )は絶対圧で定めたものである。
吸引圧力(P1 、P2、P3 、P4 )は、それぞ
れ雰囲気圧力に対する差圧によって定めたものである。 また、ウェハチャック2については、ウェハ20の搬送
および受渡し工程の最適吸引圧力(P3W、P4W)は
雰囲気圧力との差圧によって定め、露光工程の最適吸引
圧力(P5 )は絶対圧で定めたものである。
【0029】例えば、NO.4は、減圧雰囲気(真空チ
ャンバ21内)Pa内での、搬送チャック1によるウェ
ハカセットに対するウェハ20の受渡し動作(工程)の
際の搬送チャック1の最適吸引圧力P4 と、ウェハチ
ャック2が搬送チャック1からウェハ20を受取る受渡
し動作の際のウェハチャック2の最適吸引圧力P4Wと
を定めている。
ャンバ21内)Pa内での、搬送チャック1によるウェ
ハカセットに対するウェハ20の受渡し動作(工程)の
際の搬送チャック1の最適吸引圧力P4 と、ウェハチ
ャック2が搬送チャック1からウェハ20を受取る受渡
し動作の際のウェハチャック2の最適吸引圧力P4Wと
を定めている。
【0030】搬送チャック1とウェハチャック2の最適
吸引圧力P4 、P4Wは前述したように雰囲気圧Pa
との差圧で定めたものであり、最適吸引圧力P4 を雰
囲気圧力との差圧100Torr、最適吸引圧力P4W
を雰囲気圧力との差圧70Torrとしている。
吸引圧力P4 、P4Wは前述したように雰囲気圧Pa
との差圧で定めたものであり、最適吸引圧力P4 を雰
囲気圧力との差圧100Torr、最適吸引圧力P4W
を雰囲気圧力との差圧70Torrとしている。
【0031】この最適吸引圧力P4 、P4Wは、最大
吸着力に対応する最大差圧と、ウェハ20を吸着可能な
限界吸着力に対応する保持限界差圧との間に存在する値
であり、これは、他の工程についても同様に考えること
ができる。
吸着力に対応する最大差圧と、ウェハ20を吸着可能な
限界吸着力に対応する保持限界差圧との間に存在する値
であり、これは、他の工程についても同様に考えること
ができる。
【0032】吸引圧力を前記最大吸着力に相当する圧力
に設定した場合、基板保持の信頼性は向上するが、ウェ
ハ吸着面の吸引圧力が最大吸着力に相当する圧力に達す
るまでに長時間を要し基板受渡し動作のスループットを
低下させてしまう。また、吸引圧力を保持限界差圧に設
定した場合、スループットは向上するものの基板保持の
信頼性が低下してしまう。
に設定した場合、基板保持の信頼性は向上するが、ウェ
ハ吸着面の吸引圧力が最大吸着力に相当する圧力に達す
るまでに長時間を要し基板受渡し動作のスループットを
低下させてしまう。また、吸引圧力を保持限界差圧に設
定した場合、スループットは向上するものの基板保持の
信頼性が低下してしまう。
【0033】前述の最適吸引圧力P4 、P4Wは、搬
送チャック1とウェハチャック2とでウェハ吸着面の面
積や表面粗さが異なるため、それらを考慮して、それぞ
れ前記信頼性およびスループットを充分満足する値とし
ている。
送チャック1とウェハチャック2とでウェハ吸着面の面
積や表面粗さが異なるため、それらを考慮して、それぞ
れ前記信頼性およびスループットを充分満足する値とし
ている。
【0034】また、表1のNO.5に示す露光工程にお
けるウェハチャック2の最適吸引圧力P5 は上述した
ように絶対圧で定めたものである。
けるウェハチャック2の最適吸引圧力P5 は上述した
ように絶対圧で定めたものである。
【0035】露光時のウェハ吸引力としては、ウェハ吸
着面におけるウェハ20の姿勢矯正力を考えると雰囲気
圧力との差圧が大きい方が良いが、ウェハ吸着面の接触
熱抵抗の低減を図るためには差圧は小さい方が良い。本
実施例では、前記姿勢矯正力および接触熱抵抗の両方の
バランスを考慮して最適吸引圧力P5 を雰囲気圧力P
aに対して絶対圧70〜80Torrとしている。
着面におけるウェハ20の姿勢矯正力を考えると雰囲気
圧力との差圧が大きい方が良いが、ウェハ吸着面の接触
熱抵抗の低減を図るためには差圧は小さい方が良い。本
実施例では、前記姿勢矯正力および接触熱抵抗の両方の
バランスを考慮して最適吸引圧力P5 を雰囲気圧力P
aに対して絶対圧70〜80Torrとしている。
【0036】さらに、その他の搬送工程(NO.1、N
O.3)で示す最適吸引圧力P1 ,P3 ,P3Wは
、搬送チャック1あるいはウェハチャック2のウェハ吸
着面の面積や表面粗さとともに搬送速度および該搬送速
度に達するまでの加速度を考慮して定めたものである。
O.3)で示す最適吸引圧力P1 ,P3 ,P3Wは
、搬送チャック1あるいはウェハチャック2のウェハ吸
着面の面積や表面粗さとともに搬送速度および該搬送速
度に達するまでの加速度を考慮して定めたものである。
【0037】CPU17は、上述したROM18に格納
されている最適吸引圧力の設定値に基づいて、各工程毎
に、各絞り弁13、14に関る開度制御指示をコントロ
ーラ16へ出力する。このCPU17は、露光工程の場
合は、他方の真空ライン6に介在している第2のバキュ
ームセンサ12が検出する、ウェハチャック2の検出吸
引圧力を監視しながら、該検出吸引圧力が前記最適吸引
圧力P5 になるように開度制御指示を出力する。また
、露光工程以外の各工程の場合は、第1のバキュームセ
ンサ11あるいは第2のバキュームセンサ12が検出す
る搬送チャック1あるいはウェハチャック2の検出吸引
圧力と、真空チャンバ21の内壁に取付けられている第
3のバキュームセンサ19が検出する雰囲気圧力とから
差圧を求めて、該差圧が前述した最適吸引力の設定値で
示される差圧になるように開度制御指示を出力する。
されている最適吸引圧力の設定値に基づいて、各工程毎
に、各絞り弁13、14に関る開度制御指示をコントロ
ーラ16へ出力する。このCPU17は、露光工程の場
合は、他方の真空ライン6に介在している第2のバキュ
ームセンサ12が検出する、ウェハチャック2の検出吸
引圧力を監視しながら、該検出吸引圧力が前記最適吸引
圧力P5 になるように開度制御指示を出力する。また
、露光工程以外の各工程の場合は、第1のバキュームセ
ンサ11あるいは第2のバキュームセンサ12が検出す
る搬送チャック1あるいはウェハチャック2の検出吸引
圧力と、真空チャンバ21の内壁に取付けられている第
3のバキュームセンサ19が検出する雰囲気圧力とから
差圧を求めて、該差圧が前述した最適吸引力の設定値で
示される差圧になるように開度制御指示を出力する。
【0038】次に、本実施例の動作について図2の(a
)、(b)に沿って説明する。
)、(b)に沿って説明する。
【0039】まず、図2の(a)に沿って、減圧雰囲気
(真空チャンバ21)での露光までの動作を考える。
(真空チャンバ21)での露光までの動作を考える。
【0040】減圧雰囲気圧力Pa(例えば数百Torr
)においてウェハ20を吸着するため必要な限界差圧は
dPLであり、該限界差圧に対応する圧力PdPL 以
下のとき搬送チャック1あるいはウェハチャック2によ
って前記ウェハ20を吸着保持することができる。
)においてウェハ20を吸着するため必要な限界差圧は
dPLであり、該限界差圧に対応する圧力PdPL 以
下のとき搬送チャック1あるいはウェハチャック2によ
って前記ウェハ20を吸着保持することができる。
【0041】初期状態では、各バルブ7、8は共に(b
)状態とし、搬送チャック1およびウェハチャック2の
吸着面は雰囲気圧力Paと同等である。
)状態とし、搬送チャック1およびウェハチャック2の
吸着面は雰囲気圧力Paと同等である。
【0042】最初に、Xステージ3を不図示のアクチュ
エータで駆動して、搬送チャック1をウェハカセット方
向へ移動させ、不図示のウェハカセットからウェハ20
を受取る受渡し動作を行なう。つづいて、ポンプ10を
吸引状態にするとともに、搬送チャック1に連通する第
1のバルブ7を(a)状態にする。これによって、搬送
チャック1は、ポンプ10と通じた状態となっており、
ウェハ20を吸着可能となっている。このとき、CPU
17がROM18から、搬送チャック1についての、ウ
ェハ20の受渡し時の最適吸引圧力P4 を読出し、第
1のバキュームセンサ11が検出する検出吸引圧力を監
視しながら該検出吸引圧力が最適吸引圧力P4 になる
ように、コントローラ16へ第1の絞り弁13の開度制
御指示を出力する。このようにして、搬送チャック1の
吸引圧力が最適吸引圧力P4 に設定されてウェハ20
を吸着保持すると、該ウェハ20をウェハチャック2へ
受渡すためXステージ3を駆動して、搬送チャック1を
移動させる。
エータで駆動して、搬送チャック1をウェハカセット方
向へ移動させ、不図示のウェハカセットからウェハ20
を受取る受渡し動作を行なう。つづいて、ポンプ10を
吸引状態にするとともに、搬送チャック1に連通する第
1のバルブ7を(a)状態にする。これによって、搬送
チャック1は、ポンプ10と通じた状態となっており、
ウェハ20を吸着可能となっている。このとき、CPU
17がROM18から、搬送チャック1についての、ウ
ェハ20の受渡し時の最適吸引圧力P4 を読出し、第
1のバキュームセンサ11が検出する検出吸引圧力を監
視しながら該検出吸引圧力が最適吸引圧力P4 になる
ように、コントローラ16へ第1の絞り弁13の開度制
御指示を出力する。このようにして、搬送チャック1の
吸引圧力が最適吸引圧力P4 に設定されてウェハ20
を吸着保持すると、該ウェハ20をウェハチャック2へ
受渡すためXステージ3を駆動して、搬送チャック1を
移動させる。
【0043】この移動動作中は、搬送チャック1の吸引
圧力が最適吸引圧力P3 (80Torr:表1参照)
になるように、前述と同様にCPU17によってコント
ロールされている。
圧力が最適吸引圧力P3 (80Torr:表1参照)
になるように、前述と同様にCPU17によってコント
ロールされている。
【0044】前記Xステージ3の動作によってウェハ2
0がウェハチャック2のウェハ吸着面上に搬送されると
、Zステージ4を駆動して、前記ウェハ20がウェハチ
ャック2のウェハ吸着面に接するまで搬送チャック1を
移動させる。
0がウェハチャック2のウェハ吸着面上に搬送されると
、Zステージ4を駆動して、前記ウェハ20がウェハチ
ャック2のウェハ吸着面に接するまで搬送チャック1を
移動させる。
【0045】上述のようにして、搬送チャック1が保持
しているウェハ20がウェハチャック2のウェハ吸着面
に接触すると、第2のバルブ8を(a)状態にしてウェ
ハチャック2がウェハ20を吸着した状態にする。また
、このとき、CPU17は、ROM18から、ウェハチ
ャック2についてのウェハ20の受渡しの際の最適吸着
圧力P4Wを読出し、第2のバキュームセンサ12が検
出した検出吸引圧力を監視しながら該検出吸引圧力が最
適吸引圧力P4Wになるようにコントローラ16へ第2
の絞り弁14の開度制御指示を出力する。この状態で、
ウェハ20は、搬送チャック1とウェハチャック2の両
方から吸着された状態となっている。第2のバキューム
センサ12の検出吸引圧力が最適吸引圧力P4Wと等し
くなると、第1のバルブ7を(b)状態にしてウェハ2
0を搬送チャック1から離脱させ、ウェハチャック2の
みで吸着保持した状態にする。その後、Zステージ4お
よびXステージ3を駆動して搬送チャック1を元の位置
まで戻す。
しているウェハ20がウェハチャック2のウェハ吸着面
に接触すると、第2のバルブ8を(a)状態にしてウェ
ハチャック2がウェハ20を吸着した状態にする。また
、このとき、CPU17は、ROM18から、ウェハチ
ャック2についてのウェハ20の受渡しの際の最適吸着
圧力P4Wを読出し、第2のバキュームセンサ12が検
出した検出吸引圧力を監視しながら該検出吸引圧力が最
適吸引圧力P4Wになるようにコントローラ16へ第2
の絞り弁14の開度制御指示を出力する。この状態で、
ウェハ20は、搬送チャック1とウェハチャック2の両
方から吸着された状態となっている。第2のバキューム
センサ12の検出吸引圧力が最適吸引圧力P4Wと等し
くなると、第1のバルブ7を(b)状態にしてウェハ2
0を搬送チャック1から離脱させ、ウェハチャック2の
みで吸着保持した状態にする。その後、Zステージ4お
よびXステージ3を駆動して搬送チャック1を元の位置
まで戻す。
【0046】つづいて、ウェハチャック2を移動させて
ウェハ20を所定の露光位置を搬送する。
ウェハ20を所定の露光位置を搬送する。
【0047】このウェハ20の搬送中は、ウェハチャッ
ク2の最適吸引圧力がP3W(50Torr:表1参照
)であるので、吸引圧力は、前述と同様にしてCPU1
7によって最適吸引圧力P3Wになるように監視、制御
されている。
ク2の最適吸引圧力がP3W(50Torr:表1参照
)であるので、吸引圧力は、前述と同様にしてCPU1
7によって最適吸引圧力P3Wになるように監視、制御
されている。
【0048】そして、ウェハ20が露光位置へ達すると
、ウェハチャック2の吸引圧力が、露光時の最適吸引圧
力P5 になるように、前述と同様にCPU17によっ
て監視、制御される。
、ウェハチャック2の吸引圧力が、露光時の最適吸引圧
力P5 になるように、前述と同様にCPU17によっ
て監視、制御される。
【0049】ウェハ20に対する露光が終了すると、上
述と逆の動作を行なってウェハ20を搬送チャック1へ
受渡し、さらに、同様にして該搬送チャック1によって
ウェハ20を前記ウェハカセット内へ収納する。
述と逆の動作を行なってウェハ20を搬送チャック1へ
受渡し、さらに、同様にして該搬送チャック1によって
ウェハ20を前記ウェハカセット内へ収納する。
【0050】次に、雰囲気圧力が大気圧Pbの場合につ
いて図2の(b)を参照して説明する。
いて図2の(b)を参照して説明する。
【0051】この場合、前述したように、搬送チャック
1によるウェハカセットとのウェハ20の受渡しおよび
搬送工程が考えられ、それぞれの最適吸引圧力は、前述
の表1に示すようにP2 (差圧100Torr)、P
1 (差圧80Torr)と定められている。
1によるウェハカセットとのウェハ20の受渡しおよび
搬送工程が考えられ、それぞれの最適吸引圧力は、前述
の表1に示すようにP2 (差圧100Torr)、P
1 (差圧80Torr)と定められている。
【0052】この場合も、減圧雰囲気Paの場合と同様
に、CPU17によって、コントローラ16を介して第
1の絞り弁13の開度を制御することで、各工程毎に、
搬送チャック1の吸引圧力を最適吸引圧力に設定する。
に、CPU17によって、コントローラ16を介して第
1の絞り弁13の開度を制御することで、各工程毎に、
搬送チャック1の吸引圧力を最適吸引圧力に設定する。
【0053】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているので下記のような効果を奏する。 (1)本発明の基板保持方法は、複数の真空吸着基板保
持装置それぞれについて基板吸着面圧力を最適吸引圧力
に設定するので、基板吸着面の、面積や表面粗さ等の異
なる真空吸着基板保持装置を使用する場合でも、それら
を考慮して前記最適吸引圧力を定めることができ、基板
保持の信頼性が向上する。
ているので下記のような効果を奏する。 (1)本発明の基板保持方法は、複数の真空吸着基板保
持装置それぞれについて基板吸着面圧力を最適吸引圧力
に設定するので、基板吸着面の、面積や表面粗さ等の異
なる真空吸着基板保持装置を使用する場合でも、それら
を考慮して前記最適吸引圧力を定めることができ、基板
保持の信頼性が向上する。
【0054】さらに、真空吸着基板保持装置の最適吸引
圧力は各工程毎に定められるので、前記各工程毎に、基
板保持の信頼性とともにスループットの向上を考慮して
前記最適吸引圧力を決定でき、安全に、かつ効率的に各
工程を実行することが可能となる。特に、露光工程の場
合、基板と基板吸着面との接触熱抵抗を考慮して最適吸
引圧力を定めることにより、基板の温調を緻密に行なう
ことが可能となる。
圧力は各工程毎に定められるので、前記各工程毎に、基
板保持の信頼性とともにスループットの向上を考慮して
前記最適吸引圧力を決定でき、安全に、かつ効率的に各
工程を実行することが可能となる。特に、露光工程の場
合、基板と基板吸着面との接触熱抵抗を考慮して最適吸
引圧力を定めることにより、基板の温調を緻密に行なう
ことが可能となる。
【図1】本発明の基板保持方法を実施するための吸引圧
力制御装置の一実施例を示す図である。
力制御装置の一実施例を示す図である。
【図2】本発明の基板保持方法の吸引圧力制御動作を示
す図であり、(a)は減圧雰囲気での真空吸着基板保持
装置に対する各工程毎の最適吸引圧力の一例を示す図で
あり、(b)は大気圧での各工程毎の最適吸引圧力の一
例を示す図である。
す図であり、(a)は減圧雰囲気での真空吸着基板保持
装置に対する各工程毎の最適吸引圧力の一例を示す図で
あり、(b)は大気圧での各工程毎の最適吸引圧力の一
例を示す図である。
【図3】従来の真空吸着基板保持装置の一例を示す図で
ある。
ある。
1 搬送チャック
2 ウェハチャック
3 Xステージ
4 Zステージ
5、6 真空ライン
7、8 バルブ
9 ディストリビュータ
10 ポンプ
11、12、19 バキュームセンサ13、14
絞り弁 15 吸引ライン 16 コントローラ 17 CPU 18 ROM 20 ウェハ 21 真空チャンバ
絞り弁 15 吸引ライン 16 コントローラ 17 CPU 18 ROM 20 ウェハ 21 真空チャンバ
Claims (3)
- 【請求項1】 露光装置に付設された複数の真空吸着
基板保持装置において、各真空吸着基板保持装置による
基板の受渡し、搬送および露光の各工程の実行の際に、
各真空吸着基板保持装置の吸引圧力を、それぞれ、前記
各工程毎に予め定められている最適吸引圧力になるよう
に制御して基板を保持することを特徴とする基板保持方
法。 - 【請求項2】 各最適吸引圧力が、それぞれ雰囲気圧
力に対応して定められたことを特徴とする請求項1記載
の基板保持方法。 - 【請求項3】 各最適吸引圧力が、それぞれ真空吸着
基板保持装置に対応して定められたことを特徴とする請
求項1あるいは2記載の基板保持方法。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3131618A JPH04333212A (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | 基板保持方法 |
US07/798,812 US5203547A (en) | 1990-11-29 | 1991-11-27 | Vacuum attraction type substrate holding device |
EP91311001A EP0488722B1 (en) | 1990-11-29 | 1991-11-28 | Vacuum attraction type substrate holding device |
DE69117680T DE69117680T2 (de) | 1990-11-29 | 1991-11-28 | Vorrichtung des Vakuumtyps zum Halten eines Substrats |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3131618A JPH04333212A (ja) | 1991-05-08 | 1991-05-08 | 基板保持方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH04333212A true JPH04333212A (ja) | 1992-11-20 |
Family
ID=15062277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP3131618A Pending JPH04333212A (ja) | 1990-11-29 | 1991-05-08 | 基板保持方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH04333212A (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006235018A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法 |
-
1991
- 1991-05-08 JP JP3131618A patent/JPH04333212A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006235018A (ja) * | 2005-02-23 | 2006-09-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法 |
JP4579004B2 (ja) * | 2005-02-23 | 2010-11-10 | 株式会社日立ハイテクノロジーズ | 露光装置、露光方法、及び表示用パネル基板の製造方法 |
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