KR102555126B1 - 기판 처리 장치 및 물품 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 기판을 처리하는 기판 처리 장치를 제공하고, 상기 장치는 상기 기판을 보유지지하고 이동시키도록 구성되는 스테이지, 상기 기판을 상기 반송 유닛과 상기 스테이지 사이에서 보유지지하고 반송하도록 구성되는 반송 유닛, 상기 기판을 처리함으로써 생성되는 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 관한 제어 정보를 축적하도록 구성되는 축적 유닛, 및 상기 축적 유닛에 축적된 제어 정보에 기초하여 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 대해 설정될 수 있는 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 기판을 반송할 때의 반송 수순을 결정하도록 구성되는 결정 유닛을 포함한다.

Description

기판 처리 장치 및 물품 제조 방법{SUBSTRATE PROCESSING APPARATUS AND ARTICLE MANUFACTURING METHOD}
본 발명은 기판 처리 장치 및 물품 제조 방법에 관한 것이다.
노광 장치를 사용한 디바이스 제조 방법(프로세스)의 다양성의 증가에 수반하여, 다양한 종류의 기판을 높은 생산성(고속)으로 반송하는 것이 필요하다. 다양한 종류의 기판은, 예를 들어 휨량이 큰 기판, 이면의 평탄도가 낮은 기판, 및 이면에 약제나 코팅제가 도포되어 있는 기판을 포함한다.
일본 특허 공개 제2006-269867호 및 제2017-108169호는 기판의 반송에 관한 기술을 제안한다. 일본 특허 공개 제2006-269867호는, 반송 기구의 각 유닛의 구동 파라미터, 기판을 흡착하는 압력(기판 흡착 압력) 등을 변경함으로써 높은 생산성으로 기판을 반송하는 기술을 개시하고 있다. 일본 특허 공개 제2017-108169호는, 기판의 이중 반송 경로를 사용함으로써 기판을 높은 생산성으로 반송하는 기술을 개시하고 있다.
종래 기술은, 다양한 종류의 기판에 대하여, 각 프로세스마다, 최적인 구동 파라미터, 기판 흡착 압력, 반송 경로 등을 장치측에서 자동적으로 결정(선택)할 수 있는 기술이 아니다.
또한, 일본 특허 공개 제2006-269867호에 따르면, 기판의 휨량을 계측하는 유닛을 제공하거나 또는 기판의 휨량을 미리 파악하는 것이 필요하다. 또한, 일본 특허 공개 제2006-269867호에 따르면, 기판의 휨량으로부터 반송 기구의 각 유닛의 구동 파라미터 및 기판 흡착 압력을 결정하지만, 기판의 이면의 상태에 대해서는 고려하지 않는다. 한편, 일본 특허 공개 제2017-108169호에 개시된 기술은, 기판 반송의 생산성을 향상시키기 위해서 2개의 반송 경로(제1 반송 경로 및 제2 반송 경로)를 제공할 필요가 있다.
본 발명은, 기판을 반송할 때의 반송 수순을 결정하는데 유리한 기판 처리 장치를 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 기판을 처리하는 기판 처리 장치가 제공되며, 상기 장치는, 상기 기판을 보유지지하고 이동시키도록 구성되는 스테이지, 상기 기판을 반송 유닛과 상기 스테이지 사이에서 보유지지하고 반송하도록 구성되는 반송 유닛, 상기 기판을 처리함으로써 생성되는 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 관한 제어 정보를 축적하도록 구성되는 축적 유닛, 및 상기 축적 유닛에 축적된 제어 정보에 기초하여, 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 대해 설정될 수 있는 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 기판을 반송할 때의 반송 수순을 결정하도록 구성되는 결정 유닛을 포함한다.
본 발명의 추가적인 양태는 첨부 도면을 참고한 예시적인 실시형태에 대한 이하의 설명으로부터 명확해질 것이다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 노광 장치의 구성을 도시하는 개략도이다.
도 2는 기판 스테이지 및 반송 유닛의 구성을 도시하는 개략 평면도이다.
도 3은 노광 장치의 동작을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 4a 및 도 4b는 도 3에 도시된 결정 처리(단계 S112)의 상세를 설명하기 위한 흐름도이다.
도 5는 생산성-지향 수순을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6은 안정성-지향 수순을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 기판의 반송시에 생산성을 우선하는 반송 수순을 설명하는 흐름도이다.
도 8은 기판의 반송시에 안정성을 우선하는 반송 수순을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 유저 인터페이스로서의 설정 화면의 일례를 도시하는 도면이다.
도 10은 유저 인터페이스로서의 설정 화면의 일례를 도시하는 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 실시형태를 상세하게 설명한다. 이하의 실시형태는 청구된 발명의 범위를 한정하는 것이 아니라는 것에 유의한다. 실시형태에서는 다수의 특징이 설명되지만, 발명은 이러한 특징 모두를 필요로 하는 것으로 한정되지 않고, 다수의 이러한 특징이 적절히 조합될 수 있다. 또한, 첨부 도면에서는, 동일하거나 유사한 구성에 동일한 참조 번호가 부여되며, 그에 대한 중복되는 설명은 생략된다.
도 1은 본 발명의 일 양태에 따른 노광 장치(1)의 구성을 도시하는 개략도이다. 노광 장치(1)는, 디바이스의 제조 공정인 포토리소그래피 공정에 사용되는 리소그래피 장치이며, 기판을 처리한다. 본 실시형태에서는, 노광 장치(1)는 기판 상에 패턴을 형성하는 기판 처리 장치로서 구현된다. 노광 장치(1)는, 스텝-앤드-스캔 시스템 또는 스텝-앤드-리피트 시스템에 의해 마스크(원판)을 통해서 기판을 노광하며, 마스크 패턴을 기판에 전사한다.
본 발명은, 기판 처리 장치를 노광 장치로 한정하지 않으며, 임프린트 장치 및 묘화 장치에도 적용할 수 있다는 것에 유의한다. 이 경우, 임프린트 장치는, 기판 상에 공급된 임프린트재를 몰드와 접촉시키고, 임프린트재에 경화용 에너지를 부여함으로써 몰드 패턴이 전사된 경화물 상의 패턴을 형성한다. 묘화 장치는, 하전 입자선(전자선) 또는 레이저 빔으로 기판에 묘화를 행함으로써 기판에 패턴(잠상 패턴)을 형성한다. 또한, 본 발명은, 다양한 종류의 고정밀 가공 장치 및 다양한 종류의 고정밀 계측 장치 등의 기판을 처리하도록 구성되는 장치에도 적용될 수 있다.
노광 장치(1)는, 광원(101)으로부터의 광으로 마스크(109)를 조명하는 조명 광학계(104), 투영 광학계(110), 제1 구동 유닛(112), 제2 구동 유닛(113), 기판 스테이지(116), 레이저 간섭계(118), 및 제3 구동 유닛(119)을 포함한다. 노광 장치(1)는, 얼라인먼트 계측계(124), 포커스 계측계(140), 주제어 유닛(103), 조명계 제어 유닛(108), 투영계 제어 유닛(114), 스테이지 제어 유닛(120), 및 반송 유닛(130)을 추가로 포함한다.
광원(101)은, 노광광으로서 복수의 파장 대역의 광을 사출(출력)한다. 조명 광학계(104)는, 정형 광학계(도시되지 않음) 및 옵티컬 인터그레이터(도시되지 않음)을 추가로 포함한다. 조명 광학계(104)는, 차광판(105), 하프 미러(106), 및 포토센서(107)를 더 포함한다.
광원(101)으로부터 사출되어 조명 광학계(104)에 입사하는 광은, 정형 광학계를 통해서 미리결정된 형상으로 정형된다. 정형 광학계에 의해 정형된 광은 옵티컬 인터그레이터에 입사한다. 옵티컬 인터그레이터는, 마스크(109)를 균일한 조도 분포로 조명하기 위한 다수의 2차 광원을 형성한다. 차광판(105)은, 조명 광학계(104)의 광로 상에 배치되어, 마스크 위에 임의의 조명 영역을 형성한다. 하프 미러(106)는, 조명 광학계(104)의 광로 상에 배치되어, 마스크(109)를 조명하는 광(노광광)의 일부를 반사한다(취출한다). 포토센서(107)는, 하프 미러(106)에 의해 반사된 광의 광로 상에 배치되어, 광의 강도(노광 에너지)를 검출한다. 조명계 제어 유닛(108)은, 주제어 유닛(103)의 제어 하에서, 조명 광학계(104)의 각 유닛(예를 들어, 차광판(105))을 제어한다.
마스크(109)는, 기판(115)에 전사해야 할 패턴, 즉, 반도체 디바이스의 회로 패턴을 갖고, 조명 광학계(104)에 의해 조명된다. 투영 광학계(110)는, 예를 들어 굴절계 또는 반사굴절계로 형성된다. 투영 광학계(110)는, 마스크(109)의 패턴(그 상)을, 미리결정된 배율(예를 들어, 1/2)로, 포토레지스트(감광제)가 도포된 기판(115)(기판(115)의 1개의 샷 영역)에 투영(결상)한다. 투영 광학계(110)는 개구 조리개(111)를 포함한다. 개구 조리개(111)는, 투영 광학계(110)의 퓨필면, 즉, 마스크(109)에 대응하는 푸리에 변환면에 배치되며, 대략 원형의 개구부를 포함한다.
제1 구동 유닛(112)은, 모터를 포함하며, 개구 조리개(111)의 개구부의 직경을 제어함으로써 미리결정된 NA(개구수)를 설정한다. 제2 구동 유닛(113)은, 투영 광학계(110)의 렌즈계의 일부를 구성하는 광학 소자를, 투영 광학계(110)의 광축을 따라 구동한다(이동시킨다). 이에 의해, 투영 광학계(110)의 수차의 저하를 억제할 수 있고, 투영 배율을 양호하게 유지하면서 왜곡 에러를 저감시킬 수 있다. 투영계 제어 유닛(114)은, 주제어 유닛(103)의 제어 하에서, 제1 구동 유닛(112) 및 제2 구동 유닛(113)을 통해서 투영 광학계(110)의 각 유닛(개구 조리개(111) 및 광학 소자)을 제어한다.
기판(115)은, 상술한 바와 같이, 마스크(109)의 패턴이 전사(투영)되는 기판이며, 포토레지스트가 도포되어 있다. 기판(115)은 웨이퍼, 유리 플레이트, 및 기타 종류의 기판을 포함한다.
기판 스테이지(116)는 기판(115)을 보유지지하는 스테이지이다. 제3 구동 유닛(119)은, 기판 스테이지(116)를, 3차원 방향, 즉, 투영 광학계(110)의 광축을 따르는 방향(Z 방향) 및 상기 방향에 직교하는 면 내(X-Y 면 내)를 이동한다. 제3 구동 유닛(119)은 기판 스테이지(116)를 이동시키기 위한 모터를 포함한다. 본 실시형태에서는, 투영 광학계(110)의 광축을 따른 방향이 Z 방향(Z축)이며, 투영 광학계(110)의 광축에 직교하는 방향이 X 방향(X축) 및 Y 방향(Y축)이다.
레이저 간섭계(118)가 기판 스테이지(116)에 고정된 미러(117)까지의 거리를 검출함으로써, X-Y 면 내에서의 기판 스테이지(116)의 위치를 계측한다. 얼라인먼트 계측계(124)는, 기판(115)과 기판 스테이지(116) 사이의 위치 어긋남을 계측한다. 스테이지 제어 유닛(120)은, 주제어 유닛(103)의 제어 하에서, 레이저 간섭계(118)에 의해 취득된 계측 결과 및 얼라인먼트 계측계(124)에 의해 취득된 계측 결과에 기초하여, 제3 구동 유닛(119)을 통해서 X-Y 면 내에서 기판 스테이지(116)를 미리결정된 위치로 이동시킨다.
포커스 계측계(140)는, 투광 광학계(121) 및 검출 광학계(122)를 포함하고, 투영 광학계(110)의 광축을 따른 방향에서의 기판(115)의 위치, 즉, 기판(115)의 표면의 높이를 계측한다. 투광 광학계(121)는, 기판(115)에 도포된 포토레지스트를 감광하지 않는 광(비노광광)을 투광해서 기판(115)의 각 위치에 집광한다. 기판(115)의 각 위치에서 반사된 광은 검출 광학계(122)에 입사한다.
검출 광학계(122)는, 기판(115)의 각 위치에서 반사되는 광에 대응하여 배치되는 복수의 위치 검출용의 수광 소자를 갖는다. 더 구체적으로는, 복수의 위치 검출용의 수광 소자는, 각 수광 소자의 수광면이 촬상 광학계를 통해서 기판(115)의 각 위치(각 반사 점)에 대략 공액이 되도록 배치된다. 따라서, 투영 광학계(110)의 광축을 따른 방향에서의 기판(115)의 위치 어긋남은, 검출 광학계(122)에 배치된 각 수광 소자에 입사하는 광의 위치 어긋남으로서 계측된다.
반송 유닛(130)은, 반송 유닛(130)과 기판 스테이지(116) 사이에서 기판(115)을 보유지지 및 반송하기 위한 반송 기구이다. 반송 유닛(130)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 반송 포트(201), 제1 기판 핸드(202), 프리-얼라인먼트 유닛(203), 및 제2 기판 핸드(204)를 포함한다. 반송 유닛(130)의 상세에 대해서는, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서의 기판(115)의 반송과 함께 후술한다. 도 2는, 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)의 구성을 도시하는 개략 평면도이다.
저장 유닛(123)은, 노광 장치(1)를 동작시키기 위해서 필요한 다양한 종류의 프로그램, 데이터 등을 저장한다. 본 실시형태에서는, 저장 유닛(123)은, 노광 장치(1)에서 기판(115)을 처리한 결과로서 생성되는 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)에 관한 제어 정보를 저장하고 축적하는 축적 유닛으로서도 기능한다. 이 경우, 제어 정보는, 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)이 기판(115)을 보유지지하는 보유지지력 및 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)이 기판(115)을 미리설정된 보유지지력으로 보유지지하는데 필요한 시간을 포함한다. 또한, 제어 정보는, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 기판(115)의 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트 에러의 횟수를 포함한다. 단, 제어 정보는, 항상 상기 정보를 모두 포함할 필요는 없으며, 상기 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있다는 것에 유의한다.
주제어 유닛(103)은, 정보 처리 장치(컴퓨터)로 형성되고, 저장 유닛(123)에 저장된 프로그램에 따라 조명계 제어 유닛(108), 투영계 제어 유닛(114) 및 스테이지 제어 유닛(120)을 통해서 노광 장치(1)의 각 유닛을 통괄적으로 제어한다. 주제어 유닛(103)은, 마스크(109)를 통해서 기판(115)을 노광함으로써 기판(115)에 패턴을 형성하는 노광 처리를 제어한다. 또한, 본 실시형태에서, 주제어 유닛(103)은, 저장 유닛(123)에 축적된 제어 정보에 기초하여, 기판 스테이지(116)과 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정하는 결정 유닛으로서 기능한다.
도 2를 참조하여, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서의 기판(115)의 반송에 대해서 설명한다. 기판 스테이지(116)에는, 보유지지면에서 기판(115)을 보유지지하는 척(206)이 제공된다. 또한, 기판 스테이지(116)에는, 척(206)이 기판(115)을 보유지지하는 보유지지면에 대하여, 구동 유닛(도시하지 않음)에 의해 상승 및 하강되는 승강 핀(205)이 제공된다. 승강 핀(205) 대신, 구동 유닛(도시하지 않음)에 의해 척(206)을 상승 및 하강시켜서, 척(206)의 보유지지면에 대하여 승강 핀(205)을 상대적으로 상승 및 하강시킬 수 있다는 것에 유의한다.
먼저, 기판(115)의 반입에 관한 반입 처리에 대해서 설명한다. 기판(115)은, 디바이스 제조 공장에서, 노광 장치(1)를 외부 장치에 연결하는 반송 포트(201)를 통해서 노광 장치(1) 내로 반입된다. 제1 기판 핸드(202)는 노광 장치(1) 내로 반입된 기판(115)을 기판(115)의 프리-얼라인먼트(조 위치결정)를 행하는 프리-얼라인먼트 유닛(203)에 반송한다. 제2 기판 핸드(204)는 프리-얼라인먼트 유닛(203)에 의해 프리-얼라인먼트가 행해진 기판(115)을 기판 스테이지(116)에 반송된다. 이때, 기판 스테이지(116)는 기판 반입 위치(제1 위치)로 미리 이동되어 있다. 제2 기판 핸드(204)가 기판(115)을 기판 스테이지(116)에 전달할 때, 먼저 승강 핀(205)이 척(206)의 보유지지면 위로 상승된 상태에서 승강 핀(205)은 제1 기판(115)을 수취한다. 그리고, 승강 핀(205)이 하강하여 승강 핀(205)에 의해 수취된 기판(115)을 척(206)이 보유지지하게 한다(전달한다). 제1 기판 핸드(202), 프리-얼라인먼트 유닛(203), 제2 기판 핸드(204), 승강 핀(205) 및 척(206)은 각각 예를 들어 진공 흡착에 의해 기판(115)을 보유지지한다. 척(206)은 기판(115)을 보유지지함으로써 반입 처리를 완료한다.
이어서, 기판(115)의 반출에 관한 반출 처리에 대해서 설명한다. 기판(115)에 대한 노광 처리가 완료되면, 기판(115)을 보유지지하는 기판 스테이지(116)는 기판 반출 위치(제1 위치)로 이동한다. 기판 스테이지(116)가 기판(115)을 제1 기판 핸드(202)에 전달할 때, 승강 핀(205)이 먼저 기판 스테이지(116)에서 상승하여 기판(115)을 척(206)으로부터 승강 핀(205)에 전달한다. 그리고, 승강 핀(205)에 의해 보유지지된 기판(115)이 제1 기판 핸드(202)에 전달된다. 제1 기판 핸드(202)는 기판(115)을 반송 포트(201)에 반송한다. 반출 처리는 기판(115)을 반송 포트(201)로부터 반출함으로써 완료된다.
<제1 실시형태>
도 3을 참조하여, 노광 장치(1)의 동작에 대해서 설명한다. 단계 S101에서는, 노광 장치(1)는, 노광 장치(1)에 반입된 대상 로트(로트에 포함되는 복수의 기판)에 대한 레시피(프로세스)가 과거에 처리된 것인지의 여부를 판정한다. 대상 로트에 대한 레시피가 과거에 처리된 것인 경우, 프로세스는 단계 S102로 이행된다. 대상 로트에 대한 레시피가 과거에 처리된 것이 아닌 경우, 프로세스는 단계 S103으로 이행된다.
단계 S102에서는, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때에 반송 수순으로서 대상 로트에 대한 것과 동일한 레시피가 처리되는 경우, 노광 장치(1)는 레시피와 연관지어져 저장 유닛(123)에 저장된 반송 수순(과거 반송 수순)을 선택한다.
단계 S103에서는, 노광 장치(1)는, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순으로서, 디폴트로 설정되어 있는 반송 수순(디폴트 반송 수순)을 선택한다.
본 실시형태에서는, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순으로서, 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)에 대해 설정될 수 있는 복수의 반송 수순이 저장 유닛(123)에 저장되어 있다. 예를 들어, 저장 유닛(123)은, 복수의 반송 수순으로서, 제1 반송 수순과 제2 반송 수순을 저장하고 있다. 이 경우, 제1 반송 수순(이하 "생산성-지향 수순"이라 칭함)은 제2 반송 수순보다 기판(115)의 반송에 관한 생산성을 더 우선한다. 제2 반송 수순(이하, "안정성-지향 수순"이라 칭함)은 제1 반송 수순보다 기판(115)의 반송에 관한 안정성을 더 우선한다. 디폴트 반송 수순은 생산성-지향 수순일 수 있다. 본 실시형태에서는, 복수의 반송 수순은 2종류의 반송 수순이라는 것에 유의한다. 그러나, 이는 철저한 것은 아니다. 또한, 디폴트의 반송 수순은 파라미터에 의해 설정가능할 수 있다.
단계 S104에서는, 노광 장치(1)는 기판(115)을 노광 장치(1)에 반입하는 반입 처리를 행한다. 반입 처리는 도 2를 참조하여 설명한 것과 동일하기 때문에, 그 처리의 상세한 설명은 생략한다.
단계 S105에서, 노광 장치(1)는, 기판(115)을 반입하는 결과로서 생성되는 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)에 관한 제어 정보를 저장 유닛(123)에 저장한다. 더 구체적으로는, 저장 유닛(123)은, 승강 핀(205) 및 척(206)이 기판(115)을 보유지지하는 흡착 압력(보유지지력) 및 승강 핀(205) 및 척(206)이 기판(115)을 미리설정된 흡착 압력으로 보유지지하는데 필요한 흡착 시간을 저장한다.
단계 S106에서는, 노광 장치(1)는 얼라인먼트 계측 처리를 행한다. 얼라인먼트 계측 처리는, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때에 행해지는 기판(115)의 얼라인먼트에 관한 처리이다. 얼라인먼트 계측 처리는 기판(115)의 위치 어긋남을 계측하는 처리이다. 더 구체적으로는, 얼라인먼트 계측 처리는, 기판(115)과 기판 스테이지(116) 사이의 위치 어긋남을 계측하는 처리, 및 마스크(109)와 기판(115) 사이의 위치 어긋남을 계측하는 처리를 포함한다.
단계 S107에서는, 노광 장치(1)는, 기판(115)을 얼라인먼트함으로써 생성되는 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)에 관한 제어 정보를 저장 유닛(123)에 저장한다. 더 구체적으로는, 저장 유닛(123)은, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때에 행해지는 기판(115)의 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트의 에러의 횟수를 저장한다.
단계 S108에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S106에서 행해진 얼라인먼트 계측 처리에 따라, 마스크(109)와 기판(115) 사이의 상대적인 위치를 제어하면서, 마스크(109)를 통해서 기판(115)을 노광함으로써 기판(115)에 패턴을 형성하는 노광 처리를 행한다.
단계 S109에서는, 노광 장치(1)는 기판(115)을 노광 장치(1)로부터 반출하는 반출 처리를 행한다. 반출 처리는 도 2를 참조하여 설명한 것과 동일하기 때문에, 그 처리에 대한 상세한 설명은 생략한다.
단계 S110에서는, 노광 장치(1)는, 기판(115)을 반출한 결과 생성되는 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)에 관한 제어 정보를 저장 유닛(123)에 저장한다. 더 구체적으로는, 저장 유닛(123)은, 승강 핀(205) 및 척(206)이 기판(115)을 보유지지하는 흡착 압력(보유지지력) 및 승강 핀(205) 및 척(206)이 기판(115)을 미리설정된 흡착 압력으로 보유지지하는데 걸리는 흡착 시간을 저장한다.
단계 S111에서는, 노광 장치(1)는 미리설정된 특정한 에러가 발행했는지의 여부를 나타내는 정보를 저장한다. 이 경우, 특정한 에러는, 예를 들어 흡착 에러, 즉, 승강 핀(205) 또는 척(206)에 의해 기판(115)을 흡착하는데 실패하는 것이다.
단계 S112에서는, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정하는 결정 처리를 행한다. 결정 처리의 상세에 대해서는, 도 4를 참조하여 후술한다.
단계 S113에서는, 노광 장치(1)는 로트에 포함되는 복수의 기판(115)의 모두에 대하여 노광 처리가 행해졌는지의 여부를 판정한다. 로트에 포함되는 기판(115)의 모두에 대하여 노광 처리가 행해지지 않은 경우, 프로세스는 다음 기판(115)에 대한 노광 처리를 행하기 위해서 단계 S104로 이행한다. 로트에 포함되는 기판(115)의 모두에 대하여 노광 처리가 행해진 경우, 프로세스는 단계 S114로 이행한다.
S114에서는, 노광 장치(1)는 단계 S101에서 투입된 대상 로트에 대한 레시피에 대한 최적의 반송 수순(즉, 단계 S102 또는 S103에서 선택된 반송 수순 또는 단계 S112에서 결정된 반송 수순)을 레시피와 연관지어 저장 유닛(123)에 저장한다.
기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정하는 결정 처리(단계 S112)의 상세에 대해서 도 4a 및 도 4b를 참고하여 설명한다. 이하의 설명에서는, 저장 유닛(123)에 축적(저장)되는 각 제어 정보에 대해 설정되어 있는 임계치를 제1 임계치로서 설정하고, 제1 임계치를 초과하는 로트 내의 기판(115)의 수에 대해 설정되는 임계치를 제2 임계치로서 설정한다.
단계 S201에서는, 노광 장치(1)는 저장 유닛(123)에 저장되어 있는 반송 수순을 판독한다. 단계 S202에서는, 노광 장치(1)는 단계 S105에서 저장 유닛(123)에 저장되는 반입 처리에서의 척(206)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 그것들에 대하여 설정된 제1 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 척(206)에 관한 흡착력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하가 아닌 경우에는, 프로세스는 단계 S203로 이행한다. 척(206)에 관한 흡착력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S205로 이행한다.
단계 S203에서는, 노광 장치(1)는 반입 처리에서의 척(206)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간에 관해서 제1 임계치를 초과하는 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S204에서는, 노광 장치(1)는 단계 S203에서 카운트된 기판(115)의 수가 그것에 대해서 설정된 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S203에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닌 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행한다. 단계 S203에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S205로 이행한다.
단계 S223에서는, 노광 장치(1)는 로트 내에서 반송 수순이 변경(결정)되었는지의 여부를 판정한다. 로트 내에서 반송 수순이 변경되지 않은 경우, 프로세스는 단계 S224로 이행된다. 로트 내에서 반송 수순이 변경된 경우에는, 프로세스는 단계 S225로 이행된다.
단계 S224에서는, 노광 장치(1)는 반송 수순을 변경(결정)하고 반송 수순을 저장 유닛(123)에 저장한다. 본 실시형태에서는, 예를 들어 현재의 반송 수순이 생산성-지향 수순인 경우, 반송 수순은 다음의 이유로 안정성-지향 수순으로 변경된다. 반송 수순이 생산성-지향 수순인 경우, 에러에 대한 회복 처리를 행할 필요가 있어 생산성을 저하를 가져온다. 따라서, 반송 수순을 안정성을 우선하는 안정성-지향 수순으로 변경하는 것은 생산성을 향상시킬 것이다. 일본 특허 공개 제2006-269867호에 개시된 바와 같이, 노광 장치(1)는 반송 수순을 변경할뿐만 아니라 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)의 각 유닛에 관한 구동 파라미터 및 제1 임계치를 변경할 수 있다.
단계 S225에서는, 노광 장치(1)는 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트의 에러의 횟수가 그것들에 대하여 설정된 제1 임계치를 초과하는지의 여부를 판정한다. 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트의 에러의 횟수가 제1 임계치를 초과하는 경우에는, 프로세스는 단계 S226로 이행되어, 대응하는 정보, 예를 들어 에러 요인이 프로세스(로트) 요인일 수 있음을 나타내는 정보를 통지한다. 즉, 반송 수순이 변경되고 반송 수순의 변경 전과 후에서 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트의 에러의 횟수가 변화되지 않는 경우, 노광 장치(1)는 대응하는 정보를 통지한다. 이러한 통지는 예를 들어 노광 장치(1)의 디스플레이 또는 음성 출력 장치를 통해 행해지기 때문에, 디스플레이 또는 음성 출력 장치는 통지 유닛으로서 기능한다.
단계 S205에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S105에서 저장 유닛(123)에 저장되어 있는 반입 처리에서의 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 그것들에 대하여 설정된 제1 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S206으로 이행된다. 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S208로 이행된다.
단계 S206에서는, 노광 장치(1)는 반입 처리에서의 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간에 관해서 제1 임계치를 초과하는 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S207에서는, 노광 장치(1)는 단계 S206에서 카운트된 기판(115)의 수가 그것에 대해서 설정된 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S206에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행된다. 단계 S206에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S208로 이행된다.
단계 S208에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S107에서 저장 유닛(123)에 저장된 얼라인먼트 계측 처리에서의 얼라인먼트 계측값이 얼라인먼트 계측값에 대해 설정된 제1 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 얼라인먼트의 계측값이 제1 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S209로 이행된다. 얼라인먼트 계측값이 제1 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S211로 이행된다.
단계 S209에서는, 노광 장치(1)는, 얼라인먼트의 계측값에 관해서 제1 임계치를 초과하는 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S210에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S209에서 카운트된 기판(115)의 수가 기판의 수에 대해서 설정된 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S209에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행된다. 단계 S209에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S211로 이행된다.
단계 S211에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S107에서 저장 유닛(123)에 저장된 얼라인먼트 계측 처리에서의 얼라인먼트 에러의 횟수에 기초하여, 얼라인먼트의 에러가 발생했는지의 여부를 판정한다. 얼라인먼트 에러가 발생한 경우, 프로세스는 단계 S212로 이행된다. 얼라인먼트 에러가 발생하지 않은 경우에는, 프로세스는 단계 S214로 이행된다.
단계 S212에서는, 노광 장치(1)는 얼라인먼트 에러의 횟수에 관해서 얼라인먼트 에러가 발생한 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S213에서는, 노광 장치(1)는 단계 S212에서 카운트된 기판(115)의 수가 기판의 수에 대해서 설정된 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S212에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행된다. 단계 S212에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S214로 이행된다.
단계 S214에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S110에서 저장 유닛(123)에 저장된 반출 처리에서의 척(206)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 그것들에 대하여 설정된 제1 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 척(206)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S215로 이행된다. 척(206)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S217로 이행된다.
단계 S215에서는, 노광 장치(1)는 반출 처리에서의 척(206)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간에 관해서 제1 임계치를 초과하는 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S216에서는, 노광 장치(1)는 단계 S215에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S215에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행된다. 단계 S215에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S217로 이행된다.
단계 S217에서는, 노광 장치(1)는 단계 S110에서 저장 유닛(123)에 저장된 반출 처리에서의 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 그것들에 대하여 설정된 제1 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S218로 이행된다. 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간이 제1 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S220로 이행된다.
단계 S218에서는, 노광 장치(1)는 반출 처리에서의 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력 및 흡착 시간에 관해서 제1 임계치를 초과하는 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S219에서는, 노광 장치(1)는 단계 S218에서 카운트된 기판(115)의 수가 기판의 수에 대해서 설정된 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S218에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행된다. 단계 S218에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 프로세스는 단계 S220로 이행된다.
단계 S220에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S111에서 저장 유닛(123)에 저장된 특정한 에러의 존재/부재를 나타내는 정보에 기초하여, 특정한 에러가 발생했는지의 여부를 판정한다. 특정한 에러가 발생한 경우에는, 프로세스는 단계 S221로 이행된다. 특정한 에러가 발생하지 않은 경우에는, 결정 처리가 종료된다.
단계 S221에서는, 노광 장치(1)는 특정한 에러가 발생한 로트 내의 기판(115)의 수를 카운트한다. 단계 S222에서는, 노광 장치(1)는, 단계 S221에서 카운트된 기판(115)의 수가 기판의 수에 대해서 설정된 제2 임계치 이하인지의 여부를 판정한다. 단계 S221에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하가 아닐 경우에는, 프로세스는 단계 S223로 이행된다. 특정한 에러에 관해서는, 노광 장치(1)는, 단계 S224에서, 예를 들어 척(206) 및 승강 핀(205)에 관한 흡착 압력에 대한 제1 임계치를 변경한다는 것에 유의한다. 단계 S221에서 카운트된 기판(115)의 수가 제2 임계치 이하인 경우에는, 결정 처리가 종료된다.
도 5를 참조하여, 본 실시형태에서의 반송 수순 중 1개로서의 생산성-지향 수순에 대해서 설명한다. 단계 S301에서는, 기판(115)은 반송 포트(201)를 통해서 노광 장치(1) 내로 반입된다. 단계 S302에서는, 제1 기판 핸드(202)는 노광 장치(1)에 반입된 기판(115)을 프리-얼라인먼트 유닛(203)에 반송한다(이동시킨다). 단계 S303에서는, 프리-얼라인먼트 유닛(203)은 기판(115)을 제2 기판 핸드(204)에 전달한다. 단계 S304에서는, 기판(115)은 기판 반입 위치에서 제2 기판 핸드(204) 로부터 승강 핀(205)에 전달된다.
단계 S305에서는, 노광 장치(1)는 제2 기판 핸드(204)를 Y축 마이너스 방향으로 이동시켜서 기판 반입 위치로부터 제2 기판 핸드(204)를 퇴피시킨다. 단계 S306에서는, 노광 장치(1)는, 기판 스테이지(116)를 Y축 플러스 방향으로 이동시켜서, 기판 스테이지(116)를 기판 스테이지(116)가 단계 S305에서 퇴피된 제2 기판 핸드(204)와 간섭하지 않는 비간섭 영역까지 퇴피시킨다. 단계 S307에서는, 노광 장치(1)는, 기판 스테이지(116)를 Z축 플러스 방향으로 이동시켜서, 기판 스테이지(116)를 기판 스테이지(116)가 제2 기판 핸드(204)와 간섭하는 전방 간섭 영역까지 구동시킨다.
생산성-지향 수순에서는, 노광 장치(1)는 이러한 방식으로 단계 S305, S306 및 S307를 병행해서 행한다. 즉, 생산성-지향 수순은, 반송 유닛(130)이 기판 반입 위치에서 기판(115)을 기판 스테이지(116)에 전달한 후에, 기판 반입 위치로부터 반송 유닛(130)을 퇴피시키는 수순과, 기판 반입 위치로부터 기판 스테이지(116)를 퇴피시키는 수순을 병행해서 행하는 수순이다. 이에 의해, 기판(115)의 반입에 관한 생산성을 향상시킨다.
단계 S305, S306 및 S307의 병행 처리의 완료 후, 단계 S308에서 승강 핀(205)은 기판(115)을 척(206)에 전달한다. 이에 의해, 노광 장치(1)는 생산성을 우선하는 반송 수순을 종료한다.
도 6을 참조하여, 본 실시형태에서의 반송 수순 중 1개인 안정성-지향 수순에 대해서 설명한다. 단계 S401에서는, 기판(115)은 반송 포트(201)를 통해서 노광 장치(1)에 반입된다. 단계 S402에서는, 제1 기판 핸드(202)는 노광 장치(1)에 반입된 기판(115)을 프리-얼라인먼트 유닛(203)에 반송한다(이동시킨다). 단계 S403에서는, 프리-얼라인먼트 유닛(203)은 기판(115)을 제2 기판 핸드(204)에 전달한다. 단계 S404에서는, 제2 기판 핸드(204)는 기판 반입 위치에서 승강 핀(205)에 기판(115)을 전달한다.
단계 S405에서는, 노광 장치(1)는 제2 기판 핸드(204)를 Y축 마이너스 방향으로 이동시켜서, 제2 기판 핸드(204)를 기판 반입 위치로부터 퇴피시킨다. 단계 S406에서는, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)를 Z축 플러스 방향으로 이동시켜 기판 스테이지(116)를 기판 스테이지(116)가 제2 기판 핸드(204)와 간섭하는 간섭 영역까지 구동한다.
이와 같이, 안정성-지향 수순에서는, 노광 장치(1)는 승강 핀(205)이 기판(115)을 보유지지하는 상태에서 기판 스테이지(116)의 이동을 금지한다. 즉, 안정성-지향 수순은, 반송 유닛(130)이 기판 반입 위치에서 기판(115)을 기판 스테이지(116)에 전달한 후에, 기판 반입 위치로부터 반송 유닛(130)을 퇴피시키는 수순과, 기판 반입 위치로부터 기판 스테이지(116)를 퇴피시키는 수순을 순차적으로 행하는 수순이다. 이에 의해, 기판(115)의 반입에 관한 안정성을 향상시킨다.
단계 S405 및 S406의 처리 완료 후, 단계 S407에서는 승강 핀(205)은 기판(115)을 척(206)에 전달한다. 이에 의해, 노광 장치(1)는 안정성을 우선하는 반송 수순을 종료한다.
본 실시형태는 기판(115)이 반입될 때 사용되는 반송 수순을 예시하였다. 그러나, 본 발명은 기판(115)이 반출될 때의 반송 수순에도 적용될 수 있다. 이하에서는, 기판(115)을 반출할 때 생산성을 우선하는 반송 수순 및 안정성을 우선하는 반송 수순에 대해서 설명한다.
도 7을 참조하여, 기판(115)을 반출할 대 생산성을 우선하는 반송 수순에 대해서 설명한다. 단계 S501에서는, 척(206)은 기판(115)을 승강 핀(205)에 전달한다. 단계 S502에서는, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)를 Z축 마이너스 방향으로 이동시켜 기판 스테이지(116)를 기판 스테이지(116)가 제1 기판 핸드(202)와 간섭하지 않는 비간섭 영역까지 구동한다.
단계 S503에서는, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)를 이동시켜서 기판 스테이지(116)를 기판 반출 위치로 구동시킨다. 단계 S504에서는, 노광 장치(1)는 제1 기판 핸드(202)를 Y축 플러스 방향으로 이동시켜서 제1 기판 핸드(202)를 기판 반출 위치로 구동한다.
이와 같이, 생산성을 우선하는 반송 수순에서는, 노광 장치(1)는 단계 S503 및 S504를 병행해서 행한다. 즉, 이러한 반송 수순은, 반송 유닛(130)이 기판 반출 위치에서 기판 스테이지(116)로부터 기판(115)을 수취하기 전에, 기판 반출 위치로 기판 스테이지(116)를 이동시키는 수순과, 기판 반출 위치로 반송 유닛(130)을 이동시키는 수순을 병행해서 행하는 수순이다. 이에 의해, 기판(115)의 반출에 관한 생산성을 향상시킨다.
단계 S503 및 S504의 병행 처리의 완료 후, S505에서는 승강 핀(205)은 제1 기판 핸드(202)에 기판(115)을 전달한다. 단계 S506에서는, 기판(115)은 반송 포트(201)를 통해서 노광 장치(1)로부터 반출된다. 이에 의해, 노광 장치(1)는 기판(115)을 반출할 때 생산성을 우선하는 반송 수순을 종료하다.
도 8을 참조하여, 기판(115)을 반출할 때 안정성을 우선하는 반송 수순에 대해서 설명한다. 단계 S601에서는, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)를 이동시켜서 기판 스테이지(116)를 기판 반출 위치로 구동한다. 단계 S602에서는, 척(206)은 기판(115)을 승강 핀(205)에 전달한다. 단계 S603에서는, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)를 Z축 마이너스 방향으로 이동시켜서 기판 스테이지(116)를 기판 스테이지(116)가 제1 기판 핸드(202)와 간섭하지 않은 비간섭 영역까지 구동한다. 단계 S604에서는, 노광 장치(1)는 제1 기판 핸드(202)를 Y축 플러스 방향으로 이동시켜서 제1 기판 핸드(202)를 기판 반송 위치로 구동한다.
이와 같이, 안정성을 우선하는 반송 수순에서는, 노광 장치(1)는 승강 핀(205)이 기판(115)을 보유지지하는 상태에서 기판 스테이지(116)의 이동을 금지한다. 즉, 이러한 반송 수순은, 반송 유닛(130)이 기판 반출 위치에서 기판 스테이지(116)로부터 기판(115)을 수취하기 전에, 기판 반출 위치로 기판 스테이지(116)를 이동시키는 수순과, 기판 반출 위치로 반송 유닛(130)을 이동시키는 수순을 순차적으로 행하는 수순이다. 이에 의해, 기판(115)의 반출에 관한 안정성을 향상시킨다.
단계 S605에서는, 승강 핀(205)은 기판(115)을 제1 기판 핸드(202)에 전달한다. 단계 S606에서는, 기판(115)은 반송 포트(201)를 통해서 노광 장치(1)로부터 반출된다. 이에 의해, 노광 장치(1)는 기판(115)을 반출할 때의 안정성을 우선하는 반송 수순을 종료한다.
이와 같이, 본 실시형태에서는, 노광 장치(1)는, 기판(115)을 반송한 결과로서 생성되는 기판 스테이지(116) 및 반송 유닛(130)에 관한 제어 정보에 기초하여, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정(변경)한다. 이 경우, 노광 장치(1)는, 각 제어 정보, 및 각 제어 정보와 각 제어 정보에 대하여 설정된 임계치 사이의 비교 결과에 기초하여, 저장 유닛(123)에 저장된 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정한다. 본 실시형태에서는, 동일한 로트에 포함되는 복수의 기판(115)을 연속해서 처리하는 동안, 노광 장치(1)는 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정한다. 단, 노광 장치(1)는, 각 로트마다, 또는 각각의 미리설정된 수의 기판마다, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송할 때의 반송 수순을 결정할 수도 있다. 본 실시형태에 따르면, 기판 스테이지(116)와 반송 유닛(130) 사이에서 기판(115)을 반송하는 최적의 반송 수순을 프로세스에 따라 자동적으로 결정(변경)하는 것이 가능하다. 이에 의해 안정성을 유지하면서 생산성을 향상시킬 수 있다.
도 4에 도시된 결정 처리의 구체적인 효과의 일례에 대해서 설명한다. 예를 들어, 현재의 흡착 압력이 저장 유닛(123)에 저장(축적)된 흡착 압력보다 낮은 경우, 또는 현재의 흡착 시간이 저장 유닛(123)에 저장(축적)된 흡착 시간보다 낮은 경우, 기판(115)의 휨량이 크거나 또는 기판(115)의 이면의 평탄도가 낮다고 추정된다. 노광 장치(1)는 생산성-지향 수순에 따라 기판(115)을 반송하는 것으로 상정한다. 이 경우, 승강 핀(205)이 기판(115)을 보유지지하는 상태에서 노광 장치(1)가 기판 스테이지(116)를 이동시킬 때(단계 S306), 기판(115)의 위치 어긋남이 발생할 수 있다. 또한, 기판(115)은 승강 핀(205)으로부터 낙하할 수 있다. 이러한 경우에는, 노광 장치(1)는, 안정성-지향 수순이 생산성-지향 수순보다 기판(115)의 반송에 관한 생산성을 향상시킬 수 있기 때문에, 안정성-지향 수순을 선택한다.
흡착 압력 및 흡착 시간이 저장 유닛(123)에 저장(축적)된 흡착 압력 및 흡착 시간과 유사한 경우, 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트의 에러의 횟수가 사용된다. 얼라인먼트에 관한 계측값이 이상값이거나 또는 얼라인먼트 에러가 발생한 경우, 기판(115)과 승강 핀(205) 사이의 접촉면이 오염되었거나 물리적으로 결함이 발생했다고 추정된다. 이러한 경우에는, 노광 장치(1)는, 안정성-지향 수순이 생산성-지향 수순보다 기판(115)의 반송에 관한 생산성을 향상시킬 수 있기 때문에, 안정성-지향 수순을 선택한다.
노광 장치(1)는, 제1 임계치 및 제2 임계치를 설정하기 위한 설정 화면을 유저에게 제공하는 유저 인터페이스(150)를 추가로 포함할 수 있다. 도 9는, 유저 인터페이스(150)로서 디스플레이 또는 터치 패널에 제공(표시)되는 제1 임계치 및 제2 임계치를 설정하기 위한 설정 화면(701)의 일례를 도시한다. 주제어 유닛(103)은 유저 인터페이스(150)를 제공한다.
설정 화면(701)에서, 파라미터 702는, 반입 처리에서의 척(206)의 흡착 압력에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 703은, 반입 처리에서의 척(206)의 흡착 압력이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 704는, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과한 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 705는, 반입 처리에서의 척(206)의 흡착 시간에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 706은, 반입 처리에서의 척(206)의 흡착 시간이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 707은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과한 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 708은, 반입 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 압력에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 709는, 반입 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 압력이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 710은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과한 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 711은, 반입 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 시간에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 712는, 반입 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 시간이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 713은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 714는, 얼라인먼트에 관한 계측값에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 얼라인먼트에 관한 계측값에 대해 복수의 제1 임계치가 설정될 수 있다는 것에 유의한다. 예를 들어, 제1 임계치는 X축, Y축, 및 회전축마다 각각 설정될 수 있다. 파라미터 715는, 얼라인먼트에 관한 계측값이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 716은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과한 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 717은, 얼라인먼트 에러의 횟수에 대한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 718은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 719는, 반출 처리에서의 척(206)의 흡착 압력에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 720은, 반출 처리에서의 척(206)의 흡착 압력이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 721은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 722는, 반출 처리에서의 척(206)의 흡착 시간에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 723은, 반출 처리에서의 척(206)의 흡착 시간이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 724는, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 725는, 반출 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 압력에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 726은, 반출 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 압력이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 727은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 728은, 반출 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 시간에 대한 제1 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 729는, 반출 처리에서의 승강 핀(205)의 흡착 시간이 제1 임계치를 초과하는 각 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 730은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 731은, 특정한 에러에 대응하는 에러 번호를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 732는, 특정한 에러가 발생한 기판(115)의 수에 관한 제2 임계치를 설정하는 역할을 한다. 파라미터 733은, 동일한 로트 내에서 제2 임계치를 초과하는 경우에 결정(변경)되는 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
파라미터 734는, 디폴트 반송 수순을 설정하는 역할을 한다.
<제2 실시형태>
제1 실시형태는, 각 제어 정보에 대하여 설정된 각 임계치를 사용하여, 반송 수순을 결정(변경)할 경우를 예시했다. 그러나, 이는 철저한 것은 아니다. 예를 들어, 기계 학습에 의해 얻어진 학습 모델을 사용하여 반송 수순을 결정(변경)할 수 있다.
제2 실시형태에서는, 우선, 입력 데이터와 교사 데이터 사이의 관계를 나타내는 학습 데이터를 준비한다. 이 경우, 입력 데이터는, 흡착 압력, 흡착 시간, 또는 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트 에러의 횟수 중 적어도 하나를 포함하는 데이터이다. 교사 데이터는, 입력 데이터에 대한 적절한 반송 수순을 나타내는 데이터이다. 적절한 반송 수순을 나타내는 데이터는, 적절하거나 적절하지 않음을 각각 표현하는 2개의 값을 나타내는 데이터일 수 있다. 적절한 반송 수순을 나타내는 데이터로서, 적절함의 단계적 평가를 표현하는 값(예를 들어, 1 내지 10의 자연수)를 나타내는 데이터, 또는 적절한 것의 확률(예를 들어, 0 내지 1의 실수)을 나타내는 데이터를 사용할 수 있다는 것에 유의한다.
흡착 압력, 흡착 시간, 및 얼라인먼트에 관한 계측값 및 얼라인먼트 에러의 횟수 등의 입력 데이터를 통상의 기판 처리에 의해 취득할 수 있다. 출력 데이터로서의 반송 수순은, 저장 유닛(123)에 축적된 각 입력 데이터(제어 정보)와 생산성으로부터 통계를 산출함으로써 도출될 수 있다. 또한, 다양한 종류의 기판(115)을 처리하여 각 입력 데이터를 취득하고 생산성을 비교함으로써 실험으로부터 반송 수순을 도출하는 것이 가능하다.
학습 데이터를 사용하여, 적절한 반송 수순을 결정하기 위한 학습 모델을 취득한다. 학습 데이터는 예를 들어 신경망을 사용하여 취득될 수 있다. 신경망은, 입력층, 중간층, 및 출력층을 포함하는 다층 네트워크 구조를 갖는 모델이다. 입력 데이터와 교사 데이터 사이의 관계를 나타내는 학습 데이터를 사용하여, 역전파법(backpropagation method) 등의 알고리즘에 의해 네트워크 내부의 확률 변수를 최적화함으로써 학습 데이터를 취득할 수 있다. 본 실시형태는, 신경망을 사용해서 학습 모델을 취득하는 경우를 예시하였다. 그러나, 이는 철저한 것은 아니다. 예를 들어, 서포트 벡터 머신 및 결정 목 등의 다른 모델 및 알고리즘을 사용할 수 있다.
취득한 학습 모델에 새로운 입력 데이터를 입력함으로써, 출력 데이터로서 적절한 반송 수순을 나타내는 데이터가 출력된다. 출력된 데이터에 기초하여, 적절한 반송 수순을 결정할 수 있다.
제1 실시형태 및 제2 실시형태는 선택적으로 실행될 수 있다는 것에 유의한다. 즉, 각 제어 정보에 대하여 설정된 각 임계치를 사용해서 반송 수순을 결정하거나, 또는 기계 학습에 의해 얻어진 학습 모델을 사용해서 반송 수순을 결정하는 설정이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 10에 도시된 바와 같이, 유저 인터페이스(150)에 제공되는 설정 화면(701)에 2개의 체크 박스(741 및 742)가 제공된다. 체크박스(741)는, 각 임계치를 사용해서 반송 수순을 결정하는 것을 선택하기 위한 체크박스이다. 체크박스(742)는, 학습 모델을 사용해서 반송 수순을 결정하는 것을 선택하기 위한 체크박스이다.
<제3 실시형태>
본 발명의 실시형태에 따른 물품 제조 방법은, 물품 예를 들어 디바이스(반도체 디바이스, 자기 저장 매체, 액정 표시 소자 등)를 제조하기에 적합하다. 이 제조 방법은, 노광 장치(1)를 사용하여, 기판에 패턴을 형성하는 단계, 패턴이 형성된 기판을 처리하는 단계, 및 처리된 기판으로부터 물품을 제조하는 단계를 포함한다. 이 제조 방법은, 다른 주지의 단계(산화, 성막, 증착, 도핑, 평탄화, 에칭, 레지스트 박리, 다이싱, 본딩, 패키징 등)를 추가로 포함한다. 본 실시형태에 따른 물품 제조 방법은 종래에 비하여 물품의 성능, 품질, 생산성 및 생산 비용 중 적어도 하나에서 유리하다.
본 발명을 예시적인 실시형태를 참고하여 설명하였지만, 본 발명은 개시된 예시적인 실시형태로 한정되지 않음을 이해해야 한다. 다음의 청구항의 범위는 이러한 모든 변형과 동등한 구조 및 기능을 포함하도록 최광의로 해석되어야 한다.

Claims (14)

  1. 기판을 처리하는 기판 처리 장치이며, 상기 장치는,
    처리될 기판을 보유지지하고 이동시키도록 구성되는 스테이지;
    반송 유닛으로서, 상기 처리될 기판을 상기 반송 유닛과 상기 스테이지 사이에서 보유지지하고 반송하도록 구성되는 반송 유닛;
    이미 처리된 기판의 이전 처리의 결과로서 생성되는 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 관한 제어 정보를 축적하도록 구성되는 축적 유닛; 및
    상기 축적 유닛에 축적된 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 대해 설정될 수 있는 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 처리될 기판을 반송하기 위한 반송 수순을 결정하도록 구성되는 결정 유닛을 포함하는 기판 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 반송 수순을 저장하도록 구성되는 저장 유닛을 추가로 포함하며,
    상기 결정 유닛은, 상기 축적 유닛에 축적된 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 저장 유닛에 저장된 상기 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 상기 처리될 기판을 반송할 때의 반송 수순을 결정하는 기판 처리 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 반송 수순은 제1 반송 수순 및 제2 반송 수순을 포함하고,
    상기 제1 반송 수순은, 상기 제2 반송 수순보다 상기 기판의 반송에 관한 생산성을 더 우선하는 반송 수순이며,
    상기 제2 반송 수순은, 상기 제1 반송 수순보다 상기 기판의 반송에 관한 안정성을 더 우선하는 반송 수순인 기판 처리 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제1 반송 수순은, 기판 반입 위치에서 상기 기판이 상기 반송 유닛으로부터 상기 스테이지에 전달되는 수순으로서, 상기 반송 유닛과 상기 스테이지가 상기 기판 반입 위치로부터 동시에 퇴피되는 수순이며,
    상기 제2 반송 수순은, 기판 반입 위치에서 상기 기판이 상기 반송 유닛으로부터 상기 스테이지에 전달되는 수순으로서, 상기 반송 유닛과 상기 스테이지가 상기 기판 반입 위치로부터 순차적으로 퇴피되는 수순인, 기판 처리 장치.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 제1 반송 수순은, 기판 반출 위치에서 상기 기판이 상기 스테이지로부터 상기 반송 유닛에 전달되는 수순으로서, 상기 반송 유닛과 상기 스테이지가 상기 기판 반출 위치에 동시에 이동되는 수순이며,
    상기 제2 반송 수순은, 기판 반출 위치에서 상기 기판이 상기 스테이지로부터 상기 반송 유닛에 전달되는 수순으로서, 상기 반송 유닛과 상기 스테이지가 상기 기판 반출 위치에 순차적으로 이동되는 수순인, 기판 처리 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 제어 정보는, 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛 각각이 상기 기판을 보유지지하는 보유지지력, 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛 각각이 상기 기판을 미리설정된 보유지지력으로 보유지지하는데 필요한 시간, 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 기판을 반송할 때에 행해지는 상기 기판의 얼라인먼트에 관한 계측값, 및 상기 얼라인먼트의 에러의 횟수 중 적어도 하나를 포함하는 기판 처리 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 결정 유닛은, 상기 보유지지력, 상기 시간, 상기 계측값 및 상기 얼라인먼트의 에러의 횟수 각각과 상기 보유지지력, 상기 시간, 상기 계측값 및 상기 얼라인먼트의 에러의 횟수 각각에 대하여 설정된 임계치를 비교한 결과에 기초하여, 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 처리될 기판을 반송하기 위한 반송 수순을 결정하는 기판 처리 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 임계치를 설정하기 위한 설정 화면을 유저에게 제공하도록 구성되는 유저 인터페이스를 추가로 포함하는 기판 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 기판 처리 장치는 동일한 로트에 포함되는 복수의 기판을 연속해서 처리하며,
    상기 결정 유닛은, 상기 복수의 기판을 연속해서 처리하는 상태에서, 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 기판을 반송할 때의 반송 수순을 결정하는 기판 처리 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수의 기판의 연속적인 처리 동안 상기 스테이지와 상기 반송 유닛 사이에서 상기 기판을 반송할 때 반송 수순이 변경되고, 상기 반송 수순의 변경 전과 후에, 상기 기판의 얼라인먼트에 관한 계측값 및 상기 얼라인먼트의 에러의 횟수가 변화하지 않을 경우, 대응하는 정보를 통지하도록 구성되는 통지 유닛을 추가로 포함하는 기판 처리 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 스테이지에 의해 보유지지된 상기 기판에 마스크 패턴의 상을 투영하도록 구성되는 투영 광학계를 추가로 포함하는 기판 처리 장치.
  12. 물품 제조 방법이며,
    제1항에서 규정된 기판 처리 장치를 사용하여 기판 상에 패턴을 형성하는 단계;
    상기 형성하는 단계에서 상기 패턴이 형성된 상기 기판을 처리하는 단계; 및
    처리된 상기 기판으로부터 물품을 제조하는 단계를 포함하는 물품 제조 방법.
  13. 처리될 기판을 보유지지하고 이동시키도록 구성되는 스테이지와 상기 처리될 기판을 해당 반송 유닛과 상기 스테이지 사이에서 보유지지하고 반송하도록 구성되는 반송 유닛 사이에서 상기 처리될 기판을 반송하기 위한 반송 수순을 결정하는 결정 방법으로서,
    이미 처리된 기판의 이전 처리의 결과로서 생성되는 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 관한 제어 정보를 축적하는 단계; 및
    상기 축적하는 단계에서 축적된 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 대해 설정될 수 있는 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 상기 반송 수순을 결정하는 단계를 포함하는 결정 방법.
  14. 물품 제조 방법으로서,
    이미 처리된 기판의 이전 처리의 결과로서 생성되는 제어 정보로서, 처리될 기판을 보유지지하고 이동시키도록 구성되는 스테이지와 상기 처리될 기판을 해당 반송 유닛과 상기 스테이지 사이에서 보유지지하고 반송하도록 구성되는 반송 유닛에 관한 제어 정보를 축적하는 단계;
    상기 축적하는 단계에서 축적된 상기 제어 정보에 기초하여, 상기 스테이지 및 상기 반송 유닛에 대해 설정될 수 있는 복수의 반송 수순 중 1개를 선택함으로써 상기 반송 수순을 결정하는 단계;
    상기 결정하는 단계에서 결정된 상기 반송 수순으로 상기 반송 유닛과 상기 스테이지 사이에서 상기 처리될 기판을 반송하는 단계;
    상기 반송하는 단계에서 반송되는 상기 처리될 기판 상에 패턴을 형성하는 단계;
    상기 형성하는 단계에서 상기 패턴이 형성된 기판을 처리하는 단계; 및
    상기 처리된 기판으로부터 물품을 제조하는 단계
    를 포함하는 물품 제조 방법.
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