JP7355174B2 - Substrate transport device, exposure device, flat panel display manufacturing method, device manufacturing method, substrate transport method, and exposure method - Google Patents
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Description
本発明は、基板搬送装置、露光装置、フラットパネルディスプレイ製造方法、デバイス製造方法、基板搬送方法、及び露光方法に関する。 The present invention relates to a substrate transport apparatus, an exposure apparatus, a flat panel display manufacturing method, a device manufacturing method, a substrate transport method, and an exposure method.
液晶表示素子、半導体素子等の電子デバイスを製造するリソグラフィ工程では、マスク（又はレチクル）に形成されたパターンを、エネルギビームを用いて基板（ガラス又はプラスチック等からなる基板、半導体ウエハ等）上に転写する露光装置が用いられている。 In the lithography process for manufacturing electronic devices such as liquid crystal display elements and semiconductor elements, a pattern formed on a mask (or reticle) is transferred onto a substrate (a substrate made of glass or plastic, a semiconductor wafer, etc.) using an energy beam. An exposure device for transferring is used.
この種の露光装置においては、基板を保持するステージ装置上の露光済みの基板の搬出、及び新たな基板のステージ装置上への搬入が行われる。基板の搬送方法としては、例えば、特許文献１に記載の方法が知られている。
In this type of exposure apparatus, an exposed substrate is removed from a stage device that holds the substrate, and a new substrate is transferred onto the stage device. As a method for transporting a substrate, for example, the method described in
第１の態様によれば、基板を保持可能な保持装置の保持面へ前記基板を搬送する基板搬送装置において、前記保持装置の上方で前記基板を保持する基板保持面を有する第１保持部と、上下方向に関して、前記保持面より高く前記基板保持面より低い位置で、前記第１保持部に保持された前記基板の一部を保持する第２保持部と、前記第１保持部が前記保持装置の上方から退避されるように、前記第２保持部が前記基板の前記一部を保持した状態で、前記保持装置及び前記第２保持部と前記第１保持部とを相対移動させる駆動部と、を備える基板搬送装置が提供される。
According to a first aspect, in a substrate transfer device that transfers the substrate to a holding surface of a holding device capable of holding a substrate, a first holding portion having a substrate holding surface that holds the substrate above the holding device; a second holding part that holds a part of the substrate held by the first holding part at a position higher than the holding surface and lower than the substrate holding surface in the vertical direction; a drive unit that relatively moves the holding device, the second holding portion, and the first holding portion while the second holding portion holds the part of the substrate so as to be evacuated from above the device; A substrate transport device is provided.
第２の態様によれば、上記の基板搬送装置と、前記保持装置へ搬送された前記基板に対してエネルギビームを照射し、前記基板を露光する光学系と、を備える露光装置が提供される。 According to a second aspect, there is provided an exposure apparatus comprising the above-described substrate transport device and an optical system that irradiates the substrate transported to the holding device with an energy beam to expose the substrate. .
第３の態様によれば、上記の露光装置を用いて基板を露光することと、前記露光された前記基板を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイ製造方法が提供される。 According to a third aspect, there is provided a flat panel display manufacturing method including exposing a substrate using the exposure apparatus described above and developing the exposed substrate.
第４の態様によれば、デバイス製造方法であって、上記の露光装置を用いて基板を露光することと、前記露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to a fourth aspect, there is provided a device manufacturing method including: exposing a substrate using the exposure apparatus described above; and developing the exposed substrate. .
第５の態様によれば、基板を保持可能な保持装置の保持面へ前記基板を搬送する基板搬送方法において、前記保持装置の上方で、第１保持部と第２保持部とにより前記基板を保持することと、前記第１保持部が前記保持装置の上方から退避されるように、上下方向に関して、前記保持面より高く前記第１保持部の前記基板を保持する基板保持面より低い位置で前記第１保持部に保持された前記基板の一部を保持する前記第２保持部が前記基板の前記一部を保持した状態で、前記保持装置及び前記第２保持部と前記第１保持部とを相対移動させることと、を含む基板搬送方法が提供される。
According to the fifth aspect, in the substrate transport method of transporting the substrate to a holding surface of a holding device capable of holding the substrate, the substrate is held above the holding device by a first holding part and a second holding part. holding the substrate at a position higher than the holding surface and lower than the substrate holding surface of the first holding section that holds the substrate in the vertical direction so that the first holding section is retracted from above the holding device. With the second holding part holding the part of the substrate held by the first holding part holding the part of the substrate, the holding device, the second holding part and the first holding part A method of transporting a substrate is provided, which includes: relatively moving the substrate.
第６の態様によれば、上記の基板搬送方法により、前記基板を前記保持装置へ搬送することと、前記基板に対してエネルギビームを照射し、前記基板を露光することと、を含む露光方法が提供される。 According to a sixth aspect, an exposure method comprising: transporting the substrate to the holding device using the substrate transport method described above; and irradiating the substrate with an energy beam to expose the substrate. is provided.
第７の態様によれば、上記の露光方法を用いて前記基板を露光することと、前記露光された前記基板を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイ製造方法が提供される。 According to a seventh aspect, there is provided a flat panel display manufacturing method including exposing the substrate using the exposure method described above and developing the exposed substrate.
第８の態様によれば、上記の露光方法を用いて前記基板を露光することと、前記露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法が提供される。 According to an eighth aspect, there is provided a device manufacturing method including exposing the substrate using the exposure method described above and developing the exposed substrate.
なお、後述の実施形態の構成を適宜改良しても良く、また、少なくとも一部を他の構成物に代替させても良い。更に、その配置について特に限定のない構成要件は、実施形態で開示した配置に限らず、その機能を達成できる位置に配置することができる。 Note that the configurations of the embodiments described below may be modified as appropriate, and at least a portion thereof may be replaced with other components. Further, the configuration elements whose arrangement is not particularly limited are not limited to the arrangement disclosed in the embodiments, but can be arranged at a position where the function can be achieved.
≪第１実施形態≫
まず、本発明にかかる第１実施形態について、図１～図８（ｃ）に基づいて説明する。
≪First embodiment≫
First, a first embodiment of the present invention will be described based on FIGS. 1 to 8(c).
図１には、第１実施形態に係る露光装置１０Ａの構成が概略的に示されている。また、図２は、図１の露光装置１０Ａ（一部省略）が有するステージ装置２０Ａ及び基板搬送装置１００Ａの平面図である。また、図３（ａ）はステージ装置２０Ａの平面図であり、図３（ｂ）はステージ装置２０Ａの側面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）のＡ－Ａ断面図である。
FIG. 1 schematically shows the configuration of an
露光装置１０Ａは、例えば液晶表示装置（フラットパネルディスプレイ）などに用いられる矩形（角型）のガラス基板Ｐ（以下、単に基板Ｐと称する）を露光対象物とするステップ・アンド・スキャン方式の投影露光装置、いわゆるスキャナである。
The
図１に示すように、露光装置１０Ａは、照明系１２、回路パターン等のパターンが形成されたマスクＭを保持するマスクステージ１４、投影光学系１６、表面（図１で＋Ｚ側を向いた面）にレジスト（感応剤）が塗布された基板Ｐを保持するステージ装置２０Ａ、基板搬送装置１００Ａ、及びこれらの制御系等を有している。以下、図１に示すように、露光装置１０Ａに対して互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を設定し、露光時にマスクＭと基板Ｐとが投影光学系１６に対してそれぞれＸ軸方向に沿って相対走査されるものとし、Ｙ軸が水平面内に設定されているものとして説明を行う。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸回りの回転（傾斜）方向をそれぞれθｘ、θｙ、及びθｚ方向として説明を行う。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸方向に関する位置をそれぞれＸ位置、Ｙ位置、及びＺ位置として説明を行う。
As shown in FIG. 1, the
照明系１２は、例えば米国特許第５，７２９，３３１号明細書などに開示される照明系と同様に構成され、露光用照明光（照明光）ＩＬをマスクＭに照射する。照明光ＩＬとしては、例えばｉ線（波長３６５ｎｍ）、ｇ線（波長４３６ｎｍ）、ｈ線（波長４０５ｎｍ）のうち少なくとも１つの波長を含む光が用いられる。また、照明系１２で用いられる光源、及び該光源から照射される照明光ＩＬの波長は、特に限定されず、例えばＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）、ＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）などの紫外光や、Ｆ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）などの真空紫外光であっても良い。
The
マスクステージ１４は、光透過型のマスクＭを保持している。マスクステージ１４は、例えばリニアモータを含むマスクステージ駆動系（不図示）により、少なくとも走査方向（Ｘ軸方向）に所定のストロークで駆動される。またマスクステージ１４は、照明系１２、ステージ装置２０Ａ、投影光学系１６の少なくともいずれかとの相対位置を調整するために、そのＸ位置やＹ位置をストロークで移動させる微動駆動系により駆動される。マスクステージ１４の位置情報は、例えば、リニアエンコーダシステムや干渉計システムを含むマスクステージ位置計測系（不図示）により求められる。
The
投影光学系１６は、マスクステージ１４の下方に配置されている。投影光学系１６は、例えば米国特許第６，５５２，７７５号明細書などに開示される投影光学系と同様な構成の、いわゆるマルチレンズ型の投影光学系であり、例えば正立正像を形成する両側テレセントリックな複数の光学系を備えている。なお、投影光学系１６は、マルチレンズ型でなくてもよい。半導体露光装置に用いられるような、一つの投影光学系により構成されていてもよい。
The projection
露光装置１０Ａでは、照明系１２からの照明光ＩＬによる所定の照明領域内に位置するマスクＭが照明されると、その照明領域内のマスクＭのパターンの投影像（部分的なパターンの像）が投影光学系１６によっての露光領域に形成される。そして、照明領域（照明光ＩＬ）に対してマスクＭが走査方向に相対移動するとともに、露光領域に対して基板Ｐが走査方向に相対移動することで、基板Ｐ上に走査露光が行われ、マスクＭに形成されたパターン（マスクＭの走査範囲に対応するパターン全体）が転写される。
In the
（ステージ装置２０Ａ）
ステージ装置２０Ａは、定盤２２、基板テーブル２４、支持装置２６、及び基板ホルダ２８Ａを備えている。
(
The
定盤２２は、上面（＋Ｚ面）がＸＹ平面に平行となるように配置された平面視（＋Ｚ側から見て）矩形の板状の部材から成り、不図示の防振装置を介して床Ｆ上に設置されている。支持装置２６は、定盤２２上に非接触状態で載置され、基板テーブル２４を下方から非接触で支持している。基板ホルダ２８Ａは基板テーブル２４上に配置され、基板テーブル２４と基板ホルダ２８Ａとは、ステージ装置２０Ａが備える不図示のステージ駆動系により一体的に駆動される。ステージ駆動系は、例えばリニアモータなどを含み、基板テーブル２４をＸ軸、及びＹ軸方向に（定盤２２の上面に沿って）所定のストロークで駆動可能な粗動系と、例えばボイスコイルモーターを含み、基板テーブル２４を６自由度（Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸、θｘ、θｙ、及びθｚ）方向に微小駆動する微動系とを備える。また、ステージ装置２０Ａは、例えば光干渉計システムやエンコーダシステムなどを含み、基板テーブル２４の上記６自由度方向の位置情報を求めるためのステージ計測系を備えている。
The
図３（ａ）に示すように、基板ホルダ２８Ａは、平面視矩形状の上面ＴＳ（＋Ｚ側の面）に基板Ｐが載置される。上面ＴＳは、その縦横比が基板Ｐとほぼ同じである。一例として、上面ＴＳの長辺及び短辺の長さは、基板Ｐの長辺及び短辺の長さに対して、それぞれ幾分短く設定されている。
As shown in FIG. 3A, the substrate P is placed on the upper surface TS (+Z side surface) of the
基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳは、全面に渡って平坦に仕上げられている。また、基板ホルダ２８Ａの上面には、空気吹き出し用の微小な孔部（不図示）、真空吸引用の微小な孔部（不図示）が複数形成されている。なお、空気吹き出し用の微小な孔部と真空吸引用の微小な孔部とは、共通の孔部を併用してもよい。基板ホルダ２８Ａは、不図示のバキューム装置から供給される真空吸引力を用いて、上記複数の孔部を介して、上面と基板Ｐとの間の空気を吸引し、上面ＴＳに基板Ｐを吸着させる（平面矯正する）ことが可能である。基板ホルダ２８Ａは、いわゆるピンチャック型のホルダであって、複数のピン（直径が、例えば直径１ｍｍ程度と非常に小さいピン）がほぼ均等な間隔で配置されている。基板ホルダ２８Ａは、この複数のピンを有することで、基板Ｐの裏面にゴミや異物を挟み込んで支持する可能性を低減でき、その異物の挟み込みによる基板Ｐの変形の可能性が低減できる。基板Ｐは、複数のピンの上面に保持（支持）される。この複数のピンの上面により形成されるＸＹ平面を、基板ホルダ２８Ａの上面とする。また、基板ホルダ２８Ａは、不図示の加圧気体供給装置から供給される加圧気体（例えば空気）を、上記孔部を介して上面ＴＳと基板Ｐとの間に供給（給気）することによって、基板ホルダ２８Ａに吸着された基板Ｐの裏面を上面ＴＳに対して離間（基板Ｐを浮上）させることが可能である。また、基板ホルダ２８Ａに形成された複数の孔部のそれぞれで、加圧気体を給気するタイミングに時間差を生じさせたり、真空吸引を行う孔部と加圧気体を給気する孔部の場所を適宜交換したり、吸引と給気とで空気圧力を適宜変化させたりすることによって、基板Ｐの接地状態を制御（例えば、基板Ｐの裏面と基板ホルダ２８Ａの上面との間に空気溜まりが発生しないように）できる。
The upper surface TS of the
なお、基板ホルダ２８Ａは、基板を上面ＴＳに吸着させず、浮上支持した状態で基板の平面矯正を行うようにしても良い。この場合、基板ホルダ２８Ａは、不図示の加圧気体供給装置から供給される加圧気体（例えば空気）を、上記孔部を介して基板Ｐの裏面に供給（給気）することによって、基板Ｐの下面と基板ホルダ２８Ａの上面との間に気体を介在させる（すなわち、気体膜を形成する）。また、基板ホルダ２８Ａは、真空吸引装置を用いて、真空吸引用の孔部を介して基板ホルダ２８Ａと基板Ｐとの間の気体を吸引し、基板Ｐに対して重力方向下向きの力（プリロード）を作用させることにより、上記気体膜に重力方向の剛性を付与する。そして、基板ホルダ２８Ａは、加圧気体の圧力及び流量と真空吸引力とのバランスにより、基板ＰをＺ軸方向に微小なクリアランスを介して浮上させて非接触で保持（支持）しつつ、基板Ｐに対してその平面度を制御する力（例えば、平面度を矯正または補正する力）を作用させるようにしてもよい。なお、各孔部は基板ホルダ２８Ａを加工して形成してもよいし、多孔質材により基板ホルダ２８Ａを形成することで、空気を供給したり、吸引したりするようにしてもよい。また、基板Ｐを浮上支持する基板ホルダ２８Ａにおける、上面ＴＳは、孔部が形成される面ではなく、その面から上記のクリアランス分上方に位置する仮想面、つまり、平面矯正された基板の下面を、上面ＴＳとする。
Note that the
また、図３（ａ）に示すように、基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳにおける＋Ｘ側の端部には、例えば２つの切り欠き２８ｂがＹ軸方向に離間して形成されている。図３（ｃ）に示すように、切り欠き２８ｂは、基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳ及び＋Ｘ側の側面にそれぞれ開口している。
Further, as shown in FIG. 3A, for example, two
（基板搬送装置１００Ａ）
図１に示すように、基板搬送装置１００Ａは、ポート部１５０Ａ、基板搬送部１６０Ａ、及び搬送装置１８０Ａを有している。ポート部１５０Ａ及び基板搬送部１６０Ａは、ステージ装置２０Ａに対して＋Ｘ側に設置されている。例えば、コータ／デベロッパなどの外部装置（不図示）と露光装置との間における基板Ｐの受け渡しは、基板搬送装置１００Ａによって行われる。基板搬送部１６０Ａは、基板ホルダ２８Ａからポート部１５０Ａへ露光済みの基板Ｐ（Ｐ１）を搬送し、ポート部１５０Ａから基板ホルダ２８Ａへ新たに露光する基板Ｐ（Ｐ２）を搬送するためのものである。なお、基板Ｐ２は、未露光（１度も露光されていない）基板であってもよいし、２度目以降の露光を行う基板であってもよい。
(
As shown in FIG. 1, the
また、上述の外部装置と露光装置１０Ａとの間における基板Ｐの受け渡しは、照明系１２、マスクステージ１４、投影光学系１６、ステージ装置２０Ａ、基板搬送装置１００Ａなどを収容する不図示のチャンバの外側に配置された外部搬送装置３００により行われる。外部搬送装置３００は、フォーク状のロボットハンドを有しており、載置された基板Ｐを外部装置から露光装置１０Ａ内のポート部１５０Ａへ運ぶことができる。そして、先述したとおり、基板搬送部１６０Ａは、基板Ｐをポート部１５０Ａから基板ホルダ２８Ａへ搬送する。外部搬送装置３００は、基板搬送装置１００Ａによりポート部１５０Ａへ搬送された露光済み基板Ｐをチャンバ内から外部装置へ運ぶことができる。
Further, the transfer of the substrate P between the above-mentioned external device and the
図２に示すように、ポート部１５０Ａは、Ｙ軸方向に所定間隔で配置された複数（本第１実施形態では、例えば８本）のビーム１５３により構成されたビームユニット１５２を有している。各ビーム１５３の上面には、空気吹き出し用の微小な孔部（不図示）が複数形成されている。ビームユニット１５２は、不図示の加圧気体供給装置から供給される加圧気体（例えば空気）を、上記孔部を介して基板Ｐの裏面とビームユニット１５２の上面との間に供給（給気）することによって、基板Ｐの裏面をビームユニット１５２の上面に対して離間（基板Ｐを浮上）させることが可能である。複数のビーム１５３のＹ軸方向の間隔は、ビームユニット１５２により基板Ｐを下方から支持でき、且つ、外部搬送装置３００のロボットハンドをビームユニット１５２と同一高さに配置したときに、該ロボットハンドが有する複数の指部３１０が複数のビーム１５３の間に配置（挿脱）可能なように設定されている。
As shown in FIG. 2, the
各ビーム１５３の長手方向（Ｘ軸方向）の長さは、基板Ｐの長手方向の長さよりも若干長く、幅方向（Ｙ軸方向）の長さは、基板Ｐの幅方向の長さの、例えば１／５０程度、あるいは基板Ｐの厚さの、例えば１０～５０倍程度に設定されている。
The length of each
図１に示すように、複数のビーム１５３（図１では紙面奥行き方向に重なっている）それぞれは、複数（例えば２本）の棒状の脚１５４によって、Ｘ軸方向の両端部よりも内側の位置で下方から支持されている。各ビーム１５３を支持する複数の脚１５４は、それぞれ下端部がジョイント部１５５ａを介してベース部１５７に連結され、上端部がジョイント部１５５ｂを介してビーム１５３に連結されている。基板搬送装置１００Ａでは、ビーム１５３、脚１５４、ジョイント部１５５ａ，１５５ｂ、及びベース部１５７により構成されるリンク機構により、ビームユニット１５２のＸ軸方向及びＺ軸方向の位置を一体的に変更できるようになっている。リンク機構は、ビームユニット１５２が、基板ホルダ２８Ａとの基板受け渡し位置で停止した場合に、基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳ、後述するオフセットビーム１８５ａの上面、及びビームユニット１５２の上面が略同一平面内に含まれるように構成されている。
As shown in FIG. 1, each of the plurality of beams 153 (overlapping in the depth direction of the paper in FIG. 1) is moved by a plurality of (for example, two) rod-shaped
図２に戻り、基板搬送部１６０Ａは、上述した外部搬送装置３００（図１及び図２参照）と同様の、フォーク状のハンド１６１Ａ（以下、基板搬入ハンド１６１Ａと称する）を有している。基板搬入ハンド１６１Ａは、複数（本第１実施形態では、例えば７本）の指部１６２Ａを有しており、複数の指部１６２Ａが、基板Ｐを保持する保持面（以下、基板保持面と記載する）を形成する。
Returning to FIG. 2, the
複数の指部１６２Ａは、＋Ｘ側の端部近傍が連結部材１６３Ａにより互いに連結されている。これに対し、複数の指部１６２Ａの－Ｘ側（基板ホルダ２８Ａ（図２など参照）側）の端部は、自由端となっており、隣接する指部１６２Ａ間は、基板ホルダ２８Ａ側に開いている。
The plurality of
図１に示すように、複数の指部１６２Ａにより形成される基板保持面は、基板ホルダ２８Ａが基板を保持する保持面（以後、ホルダ基板保持面と記載する）に対して傾斜している。すなわち、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面に対し傾斜し、基板Ｐ（Ｐ２）を保持する基板保持面を有する。このため、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板Ｐ２の＋Ｘ側端部を、基板Ｐ２の－Ｘ側端部よりも高い位置（＋Ｚ側）で保持する。基板搬入ハンド１６１ＡのＺ位置は、基板搬入ハンド１６１Ａの－Ｘ側端部が＋Ｘ側端部よりも基板ホルダ２８Ａにより近くなっている。また、複数の指部１６２Ａの先端部（－Ｘ側）の近傍では、先端部に近づくほど指部１６２Ａの厚さが薄くなっている。換言すると、指部１６２Ａは、先端部にテーパーがつけられ、テーパー形状を有している。複数の指部１６２Ａがテーパー形状を有しているため、指部１６２Ａの厚さが均一なものと比較すると、基板Ｐ２の－Ｘ側端部をより基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳに近づけることができる。また、基板搬入ハンド１６１Ａのうち、Ｚ位置が基板ホルダ２８Ａに接近している面積を小さくできるため、基板搬入ハンド１６１Ａと基板ホルダ２８Ａとが接触する恐れを低くすることができる。
As shown in FIG. 1, the substrate holding surface formed by the plurality of
基板搬入ハンド１６１Ａが有する各指部１６２Ａは、上述した外部搬送装置３００のロボットハンド（図２参照）と同様に、Ｙ軸方向において、平面視においてビームユニット１５２のビーム１５３と位置が重ならないに配置されている。また、各指部１６２Ａには、基板Ｐの裏面を支持するための支持パッド１６４Ａが複数取り付けられ、その支持パッド１６４Ａにより、基板搬入ハンド１６１Ａの基板保持面が形成される。基板Ｐは、その裏面の全面が支持パッド１６４Ａに支持されていなくてもよい。基板保持面は、支持パッド１６４Ａの支持面を仮想的に連結した面で形成されている。
Each
図２に示すように、連結部材１６３Ａは、平面視矩形で、厚さの薄い中空部材でできており、複数のビーム１５３が配列された方向であるＹ軸方向に延びている。連結部材１６３ＡのＹ軸方向の両端部は、基板搬入ハンド１６１ＡをＸ軸方向に関して移動させるための一対のＸ軸駆動装置１６４に連結されている。なお、一対のＸ軸駆動装置１６４は、それぞれ独立に駆動されてもよいし、歯車、あるいはベルトで機械的に連結し、１つの駆動モータによって同時駆動されてもよい。もしくは、連結部材１６３Ａは、Ｙ軸方向に関して一対に限らず片側のＸ軸駆動装置１６４のみにより移動されるように構成してもよい。また、一対のＸ軸駆動装置１６４は、不図示のＺ軸駆動装置によって上下動が可能になっている。これにより、基板搬入ハンド１６１Ａは、ビームユニット１５２の上面よりも高い位置（＋Ｚ側）と、ビームユニット１５２より低い位置（－Ｚ側）との間で移動することが可能となっている。
As shown in FIG. 2, the connecting
また、基板搬送部１６０Ａは、１又は複数（本第１実施形態では、例えば２つ）の基板搬出ハンド１７０Ａを備える。本第１実施形態においては、２つの基板搬出ハンド１７０ＡがＹ軸方向に離間して配置されている。
Further, the
各基板搬出ハンド１７０Ａは、保持パッド１７１Ａを備える。保持パッド１７１Ａは、不図示のバキューム装置から供給される真空吸引力により、基板Ｐの下面を吸着保持することができるようになっている。
Each
基板搬出ハンド１７０Ａは、例えば多関節ロボットあるいはパラレルリンクロボットとして構成され、保持パッド１７１ＡのＸ位置、Ｙ位置、及びＺ位置を変更できるようになっている。
The
（搬送装置１８０Ａ）
搬送装置１８０Ａは、基板交換時において、基板搬送部１６０Ａと協働する装置である。換言すると、露光装置１０Ａでは、基板搬送部１６０Ａと搬送装置１８０Ａとを用いて基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐの搬入および搬出が行われる。また、搬送装置１８０Ａは、基板Ｐを基板ホルダ２８Ａ上に載置する際に、該基板Ｐの位置決めにも用いられる。搬送装置１８０Ａについて図３（ａ）～図３（ｃ）を用いて詳細に説明する。
(
The
搬送装置１８０Ａは、図３（ａ）～図３（ｃ）に示すように、一対の基板搬入ベアラ装置１８２Ａ、一対の基板搬出ベアラ装置１８３Ａ、及びオフセットビーム部１８５を備えている。
The
基板搬入ベアラ装置１８２Ａは、図３（ｂ）に示すように、保持パッド１８４ａ、Ｘアクチュエータ１８６ｘ、及びＺアクチュエータ１８６ｚを備えている。
The substrate carry-in
保持パッド１８４ａは、平面視矩形の板状の部材から成り、不図示のバキューム装置から供給される真空吸引力により、基板Ｐの下面を吸着保持することができるようになっている。また、図３（ｂ）に示すように、保持パッド１８４ａは、Ｚアクチュエータ１８６ｚによりＺ軸方向に駆動可能となっている。また、保持パッド１８４ａ及びＺアクチュエータ１８６ｚは、基板テーブル２４に取り付けられたＸアクチュエータ１８６ｘにより、一体的にＸ軸方向に駆動可能となっている。
The
基板搬出ベアラ装置１８３Ａは、図３（ｃ）に示すように、保持パッド１８４ｂ、Ｘアクチュエータ１８６ｘ、及びＺアクチュエータ１８６ｚを備えている。図３（ｃ）に示すように、一方（＋Ｙ側）の基板搬出ベアラ装置１８３Ａの保持パッド１８４ｂは、基板ホルダ２８Ａに形成された、例えば２つの切り欠き２８ｂのうち、一方（＋Ｙ側）の切り欠き２８ｂ内に一部が挿入されている。また、他方（－Ｙ側）の基板搬出ベアラ装置１８３Ａの保持パッド１８４ｂは、他方（－Ｙ側）の切り欠き２８ｂ内に一部が挿入されている。
The substrate
保持パッド１８４ｂは、平面視矩形の板状の部材から成り、不図示のバキューム装置から供給される真空吸引力により、基板Ｐの下面を吸着保持することができるようになっている。
The
図３（ｃ）に示すように、保持パッド１８４ｂは、Ｚアクチュエータ１８６ｚによりＺ軸方向に駆動可能となっている。また、保持パッド１８４ｂ及びＺアクチュエータ１８６ｚは、基板テーブル２４に取り付けられたＸアクチュエータ１８６ｘにより、一体的にＸ軸方向に駆動可能となっている。Ｚアクチュエータ１８６ｚは、保持パッド１８４ｂを支持する支柱を含み、該支柱は、基板ホルダ２８Ａの外側に配置されている。保持パッド１８４ｂは、Ｚアクチュエータ１８６ｚにより切り欠き２８ｂ内で駆動されることにより、基板Ｐの下面に接触して保持可能な位置と、基板Ｐの下面から離間する位置との間で移動可能となっている。また、保持パッド１８４ｂは、Ｚアクチュエータ１８６ｚによって、切り欠き２８ｂ内に一部が収容された位置と、基板ホルダ２８Ａの上面よりも高い位置との間で移動可能になっている。また、保持パッド１８４ｂは、Ｘアクチュエータ１８６ｘによりＺアクチュエータ１８６ｚと一体的に駆動されることにより、Ｘ軸方向に移動可能となっている。
As shown in FIG. 3(c), the
オフセットビーム部１８５は、Ｙ軸方向に所定間隔で配置された複数（本第１実施形態では、例えば８本）のオフセットビーム１８５ａを有している。オフセットビーム１８５ａは、基板テーブル２４に取り付けられた支持部材１８５ｂにより支持され、その上面と基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳとが略同一平面内に含まれるように配置されている。オフセットビーム１８５ａの上面には、空気吹き出し用の微小な孔部（不図示）が複数形成されている。オフセットビーム１８５ａは、不図示の加圧気体供給装置から供給される加圧気体（空気）を、上記孔部を介してオフセットビーム１８５ａの上面と基板Ｐの裏面との間に供給（給気）する。これにより、基板Ｐの裏面をオフセットビーム１８５ａの上面に対して離間（基板Ｐを浮上）させることが可能である。
The offset
搬送装置１８０Ａの動作の詳細については後述する。
Details of the operation of the
なお、基板搬入ベアラ装置１８２Ａ及び基板搬出ベアラ装置１８３Ａの構成は、適宜変更が可能である。例えば各ベアラ装置１８２Ａ，１８３Ａは、本実施形態では、基板テーブル２４に取り付けられたが、これに限定されず、例えば基板ホルダ２８Ａ、あるいは基板テーブル２４をＸＹ平面内で駆動するためのＸＹステージ装置（不図示）に取り付けられていても良い。また、各ベアラ装置１８２Ａ，１８３Ａの位置、及び数も、これに限定されず、例えば基板テーブル２４の＋Ｙ側、及び－Ｙ側の側面に取り付けられても良い。
Note that the configurations of the substrate carry-in
上述のようにして構成された露光装置１０Ａ（図１参照）では、不図示の主制御装置の管理の下、不図示のマスクローダによって、マスクステージ１４上へのマスクＭのロードが行われるとともに、基板搬送装置１００Ａによって、基板ホルダ２８Ａ上への基板Ｐの搬入が行なわれる。その後、主制御装置により、不図示のアライメント検出系を用いてアライメント計測が実行され、そのアライメント計測の終了後、基板Ｐ上に設定された複数のショット領域に逐次ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作が行なわれる。この露光動作は従来から行われているステップ・アンド・スキャン方式の露光動作と同様であるので、Ｘ方向をスキャン方向とする。なお、ステップ・アンド・スキャン方式の露光動作に関する詳細な説明は省略するものとする。そして、露光処理が終了した基板Ｐ（Ｐ１）が基板搬送装置１００Ａにより基板ホルダ２８Ａ上から搬出されるとともに、次に露光される別の基板Ｐ（Ｐ２）が基板ホルダ２８Ａに搬入されることにより、基板ホルダ２８Ａ上の基板Ｐの交換が行われ、複数の基板Ｐに対する一連の露光動作が行われる。
In the
（基板交換動作）
以下、露光装置１０Ａにおける基板ホルダ２８Ａ上の基板Ｐの交換動作について、図４～図８を用いて説明する。以下の基板交換動作は、不図示の主制御装置により制御される。なお、基板交換動作を説明するための図４～図８における各側面図では、基板搬送部１６０Ａの動作の理解を容易にするため、Ｘ軸駆動装置１６４等の図示が適宜省略されている。
(Board replacement operation)
The operation of replacing the substrate P on the
また、以下の説明では、ステージ装置２０Ａの基板ホルダ２８Ａには、あらかじめ露光済みの基板Ｐ１が載置されており、該露光済みの基板Ｐ１を搬出しつつ、基板Ｐ１とは別の基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａに載置する搬入動作について説明する。なお、図４～図８の各図面において、理解を容易にするため、構成要素の動作方向が模式的に白抜矢印で示されている。また、気体を吸引または供給（給気）する状態が一群の黒矢印によって模式的に示されている。
In addition, in the following explanation, an exposed substrate P1 is placed in advance on the
図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａは、外部搬送装置３００によって基板Ｐ２がポート部１５０Ａへ搬送されるまでに、基板搬入ハンド１６１Ａの上面が、ビームユニット１５２の下方に位置するように、移動される。このとき、ポート部１５０Ａは、脚１５４がθｙ方向に回転駆動される。これによって、基板搬入ハンド１６１Ａは、Ｚ方向に関して、ビームユニット１５２と基板搬入ハンド１６１Ａとの間に、外部搬送装置３００のロボットハンドを配置可能なように、ビームユニット１５２の下方に配置される。
As shown in FIGS. 4(a) and 4(b), the upper surface of the
なお、ポート部１５０Ａの、この位置が外部搬送装置３００との基板受け渡し位置となる。
Note that this position of the
基板Ｐ２を保持した外部搬送装置３００のロボットハンドは、基板Ｐ２がビームユニット１５２の上空（＋Ｚ側）に位置するように、－Ｘ方向に移動される。このとき、外部搬送装置３００が有するフォーク状のロボットハンドの各指部が、平面視でＹ軸方向において互いに隣接するビームユニット１５２同士の隙間に位置するように、外部搬送装置３００のロボットハンドとビームユニット１５２とのＹ位置が位置決めされている。
The robot hand of the
次に、図４（ｃ）に示すように、外部搬送装置３００のロボットハンドが降下駆動され、このロボットハンドの各指部がビームユニット１５２の複数のビームの隙間を通過することにより、外部搬送装置３００は基板Ｐ２がビームユニット１５２上に受け渡す。ビームユニット１５２の下方で待機している基板搬送部１６０Ａと接触しないように、外部搬送装置３００のロボットハンドのＺ位置が制御される。この後、外部搬送装置３００のロボットハンドは＋Ｘ方向に駆動されることにより、露光装置１０Ａ内から退出する。
Next, as shown in FIG. 4(c), the robot hand of the
基板搬送部１６０Ａは、上昇移動（＋Ｚ方向に移動）され、基板搬出ハンド１７０Ａの保持パッド１７１Ａがビームユニット１５２上の基板Ｐ２の下面を吸着把持する。この後、図５（ａ）に示すように、ポート部１５０Ａのビームユニット１５２が有する複数のビーム１５３それぞれに対して加圧気体が供給され、該加圧気体が複数のビーム１５３それぞれの上面から基板Ｐ２の下面に向けて給気（噴出）される。これにより、基板Ｐ２が基板搬送部１６０Ａに吸着支持されつつ、基板Ｐ２がビームユニット１５２に対して、微小な（例えば、数十マイクロメートルから数百マイクロメートルの）隙間を介して浮上する。また、ビームユニット１５２は、ポート部１５０Ａの脚１５４がθｙ方向に関して回転駆動されることで、－Ｘ方向及び－Ｚ方向に移動される。
The
基板Ｐ２の下面を吸着把持した基板搬出ハンド１７０Ａの保持パッド１７１Ａは、適宜Ｘ軸、Ｙ軸、及びθｚ方向（水平面内３自由度方向）に微小駆動され、これにより基板搬入ハンド１６１Ａに対する基板Ｐ２の位置調整（アライメント）が行われる。基板Ｐ２は、ビームユニット１５２により非接触支持されているので、基板Ｐ２の水平面内３自由度方向の位置調整（微小量の移動）を、低摩擦の状態で行うことができる。なお、ここで述べた基板Ｐ２の位置調整（アライメント）は、省略することができ、必要に応じて実施するように制御してもよい。
The
この後、図５（ｂ）に示す位置まで、基板搬送部１６０Ａが＋Ｚ方向へ上昇駆動される。これにより、ビームユニット１５２上の基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ａに受け渡される。換言すると、ビームユニット１５２上の基板Ｐ２が、基板搬入ハンド１６１Ａにより下方から掬い取られる。
Thereafter, the
ビームユニット１５２は、脚１５４がθｙ方向に関してさらに回転駆動されることで、さらに－Ｘ方向に駆動され、基板ホルダ２８Ａから基板Ｐ１を搬出するための、基板ホルダ２８Ａに対する基板受け渡し位置(図５（ｃ）に図示された位置)へと移動する。
The
また、上述した外部搬送装置３００から基板搬入ハンド１６１Ａへのポート部１５０Ａを介した基板Ｐ２の受け渡し動作（適宜アライメント動作を含む）と並行して、ステージ装置２０Ａでは、露光済みの基板Ｐ１を載置した基板ホルダ２８Ａが所定の基板交換位置（ポート部１５０Ａに対する基板受け渡し位置）に配置するように、基板テーブル２４が＋Ｘ方向に移動される。本第１実施形態において、基板ホルダ２８Ａの基板交換位置は、ポート部１５０Ａに対して－Ｘ側の位置である。なお、理解を容易にするために、図４（ａ）～図５（ｂ）では基板ホルダ２８Ａが同一位置に図示されているが、露光装置１０Ａの通常の稼働時には、上記基板Ｐ２の外部搬送装置３００から基板搬入ハンド１６１Ａへの受け渡し動作と並行して基板Ｐ１に対する露光動作が行われており、その際に基板ホルダ２８Ａは、Ｘ方向およびＹ方向に関して適宜移動している。
In addition, in parallel with the above-described transfer operation (including appropriate alignment operation) of the substrate P2 from the
また、基板ホルダ２８Ａの基板交換位置への移動動作と並行して、一対の基板搬出ベアラ装置１８３Ａそれぞれの保持パッド１８４ｂが上昇駆動される。保持パッド１８４ｂは、基板ホルダ２８Ａの上面に真空吸着保持されている基板Ｐ１の一部（切り欠き２８ｂ（図３（ａ）及び図３（ｃ）参照）上に配置された部分）を、裏面から吸着把持する。
Further, in parallel with the movement of the
この後、図５（ｃ）に示すように、基板Ｐ２を支持した基板搬入ハンド１６１Ａが、－Ｘ方向に移動される。これにより、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板交換位置に位置決めされた基板ホルダ２８Ａの上空へ移動される。一方、ビームユニット１５２の上面のＺ位置と、基板ホルダ２８Ａの上面のＺ位置とは、ほぼ同じ高さに設定されている。なお、これらをほぼ同じ高さに設定するにあたって、基板ホルダ２８ＡをＺ軸方向に駆動して、高さを調整しても良い。
After this, as shown in FIG. 5(c), the
オフセットビーム部１８５では、オフセットビーム１８５ａの上面から加圧気体が噴出される。
In the offset
また、ステージ装置２０Ａでは、基板ホルダ２８Ａの上面から基板Ｐ１の下面に対して加圧気体が給気（噴出）される。これにより、基板Ｐ１が基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳから浮上し、基板Ｐ１の下面と基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳとの間の摩擦が低摩擦状態となる。
Further, in the
さらに、ステージ装置２０Ａでは、基板搬出ベアラ装置１８３Ａの保持パッド１８４ｂが、上記基板Ｐ１の浮上動作に追従するように＋Ｚ方向にわずかに上昇駆動されるとともに、基板Ｐ１の一部を吸着把持した状態で、＋Ｘ方向（ポート部１５０Ａ側）に、所定のストロークで移動される。保持パッド１８４ｂ（すなわち基板Ｐ１）の移動量は、例えば５０ｍｍ～１００ｍｍ程度に設定される。これにより、基板Ｐ１の＋Ｘ側の端部がオフセットビーム１８５ａに非接触支持され、基板Ｐ１の位置がＸ方向に関して基板ホルダ２８Ａから＋Ｘ方向側へ所定量オフセットされる。
Further, in the
さらに、ステージ装置２０Ａでは、一対の基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａが、所定のストロークで＋Ｘ方向に移動される。
Further, in the
図６（ａ）に示すように、基板Ｐ２を支持した基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａの上空における所定位置に配置される。これにより、基板Ｐ２は、基板交換位置に位置決めされた基板ホルダ２８Ａのほぼ真上に位置する。このとき、基板搬入ハンド１６１Ａと基板ホルダ２８Ａとは、基板Ｐ１のＹ位置と基板Ｐ２のＹ位置とが、ほぼ一致するように、位置決めされる。これに対し、Ｘ方向に関しては、基板Ｐ１と基板Ｐ２とが異なる位置に配置される。具体的には、上述したように基板Ｐ１が＋Ｘ側へ基板ホルダ２８Ａからオフセットしている分だけ、基板Ｐ１及びＰ２のＸ位置が相対的に異なっており、基板Ｐ２の－Ｘ側の端部は、基板Ｐ１の－Ｘ側の端部よりも－Ｘ側に配置されている（突き出している）。なお、このとき、基板搬入ハンド１６１Ａ上の基板Ｐ２は、基板搬出ハンド１７０Ａによってその下面を吸着把持されていてもよいし、指部１６２Ａによって吸着把持もしくは摩擦力によって保持されていてもよい。なお、基板ホルダ２８Ａに切り欠き２８ｂを形成しなくてもよい。上述のとおり、基板ホルダ２８Ａの上面の長辺及び短辺の長さは、基板Ｐの長辺及び短辺の長さに対して、それぞれ幾分短く設定されている場合、基板ホルダ２８Ａからはみ出した基板Ｐを保持パッド１８４ｂが保持した状態で＋Ｘ軸方向へ移動し、基板Ｐを基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳから＋Ｘ側へオフセットさせることができるのであれば、切り欠き２８ｂを基板ホルダ２８Ａ上に形成しなくてもよい。この場合、基板Ｐの端部においても基板ホルダ２８Ａ上の平面矯正が行えるようになる。
As shown in FIG. 6(a), the substrate carry-in
その後、図６（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａと接触しない位置まで－Ｚ方向に駆動される。基板搬入ハンド１６１Ａは、基板Ｐ２の－Ｘ側端部（基板Ｐ２の一部）を、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接触させる。そして、保持パッド１８４ａは、基板搬入ハンド１６１Ａ上の基板Ｐ２の一部を下方から吸着保持する。保持パッド１８４ａは、Ｚ軸方向の位置が、基板ホルダ２８Ａの上面と基板搬入ハンド１６１Ａの基板保持面との間の位置で、基板Ｐ２の一部を吸着保持する。保持パッド１８４ａは、基板Ｐ２を吸着保持すると、基板Ｐ２のＸ位置とＹ位置とを拘束する。これにより、基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ａ外へ移動されることを防ぐことができる。基板搬入ベアラ装置１８２Ａは、基板Ｐ２の－Ｘ側端部の狭い面積を保持する。より具体的には、基板搬入ベアラ装置１８２Ａだけでは基板Ｐ２全体を支持することができない程度の面積である。なお、基板搬入ハンド１６１Ａの指部のＸ方向の寸法は基板Ｐ２のＸ方向の寸法より短いと説明したが、同程度の寸法でも良いし、基板搬入ハンド１６１Ａの指部のＸ方向の寸法のほうが長くてもよい。その場合は、保持パッド１８４ａは、基板搬入ハンド１６１Ａの指部と指部との間の領域を保持するようにすればよい。
Thereafter, as shown in FIG. 6(b), the
また、保持パッド１８４ａによる基板Ｐ２の吸着保持動作と並行して、基板Ｐ２の吸着把持を解放した基板搬出ハンド１７０Ａが駆動され、基板Ｐ１のうち、基板ホルダ２８Ａから＋Ｘ側にオフセットされた部分の下面を吸着把持する。また、ビームユニット１５２は、加圧気体を噴出させる。
In addition, in parallel with the suction holding operation of the substrate P2 by the
その後、図６（ｃ）に示すように、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａが、基板Ｐ２の一部（－Ｘ側端部）を吸着把持した状態で、基板搬送部１６０Ａが搬出方向（＋Ｘ方向）に移動される。なお、このとき、基板搬入ハンド１６１Ａの指部１６２Ａから基板Ｐ２の下面に対して加圧気体を給気（噴出）して、接触摩擦を低減するとよい。
Thereafter, as shown in FIG. 6(c), with the
基板搬送部１６０Ａが搬出方向（＋Ｘ方向）に駆動されるとともに、基板Ｐ１を保持した基板搬出ハンド１７０Ａが＋Ｘ方向へ駆動される。これにより、基板Ｐ１が基板ホルダ２８Ａ上から、ポート部１５０Ａ（ビームユニット１５２）上へ移動する。このとき、ビームユニット１５２が有するビーム１５３それぞれの上面からは加圧気体が噴出されているので、基板Ｐ１は、基板ホルダ２８Ａ及びポート部１５０Ａに対して非接触状態（浮上した状態）で基板ホルダ２８Ａから搬出される。また、一対の基板搬出ベアラ装置１８３Ａそれぞれの保持パッド１８４ｂは、基板ホルダ２８Ａの切り欠き２８ｂ（図３（ａ）及び図３（ｃ）参照）内に一部が収容されるように、－Ｚ方向及び－Ｘ方向に駆動される。
The
また、図６（ｃ）及び図７（ａ）～図７（ｃ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａが＋Ｘ方向へ移動されることにより、保持パッド１８４ａによって一部が保持された基板Ｐ２に対して基板搬入ハンド１６１ＡがＸ方向に関して相対移動される。そして、図７（ｃ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａが、Ｘ方向に関して基板ホルダ２８Ａよりも＋Ｘ側まで移動されることで、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａの上空（＋Ｚ側の空間）および基板Ｐ２の下方（－Ｚ側の空間）から退避される。換言すると、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａよりも＋Ｘ側へ移動されることにより、保持パッド１８４ａにより一部が保持された基板Ｐ２と基板ホルダ２８Ａとの間の空間から退避される。基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａよりも＋Ｘ側へ移動する際、基板ホルダ２８Ａの上空、つまり、基板ホルダ２８Ａの上面よりもＺ位置が高い位置を移動する。このように、基板Ｐ２と基板ホルダ２８Ａとの間の空間から基板搬入ハンド１６１Ａが退避されることで、基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ａから基板ホルダ２８Ａに受け渡される。すなわち、基板搬入ハンド１６１Ａから基板ホルダ２８Ａへ基板Ｐ２が搬入される。基板Ｐ２のうち、基板搬入ハンド１６１Ａと保持パッド１８４ａとの間の領域が、基板ホルダ２８Ａにより保持される。
Further, as shown in FIGS. 6(c) and 7(a) to 7(c), by moving the
ここで、保持パッド１８４ａは、基板Ｐ２の一部を吸着保持することにより、基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐ２の相対位置を、Ｘ方向およびＹ方向に関して、固定もしくは所定の微小な可動範囲内に制限している。この所定の可動範囲は、基板ホルダ２８Ａ（もしくは基板テーブル２４）に対する保持パッド１８４ａの駆動範囲により設定される。なお、保持パッド１８４ａは、Ｘ方向およびＹ方向の少なくとも一方に関して、基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐ２の相対位置（相対的な可動範囲）を設定する機能を有していれば、必ずしも基板テーブル２４（もしくは基板ホルダ２８Ａ）に設置されていなくてもよく、例えば、露光装置１０Ａの不図示のコラム等の構造体に設けられ、基板ホルダ２８Ａの上空から吊り下げられた構成としてもよい。なお、この場合は、保持パッド１８４ａが基板Ｐ２の上面を保持するようにしてもよい。
Here, the
上述のように、基板搬入ハンド１６１Ａが、基板ホルダ２８Ａに対して＋Ｘ方向、つまり基板ホルダ２８Ａの基板保持面に沿う方向、基板ホルダ２８Ａの基板保持面と平行な方向へ相対移動することにより基板Ｐ２の下方から退避するにつれて、基板Ｐ２の一部が－Ｘ側から順次に基板ホルダ２８Ａ上に載置されていく。その際、基板搬入ハンド１６１Ａが保持する基板Ｐ２の面積が減少し、基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面が支持する基板Ｐ２の面積が増加する。これにより、基板搬入ハンド１６１Ａの－Ｘ側の先端部が基板ホルダ２８Ａよりも＋Ｘ側に移動されるまでの期間（すなわち、基板ホルダ２８Ａと基板Ｐ２との間の空間から基板搬入ハンド１６１Ａがすべて退避されるまでの期間）の少なくとも一部の期間において、基板搬入ハンド１６１Ａと基板ホルダ２８Ａと保持パッド１８４ａとは、それぞれ基板Ｐ２の互いに異なる部分を同時に支持（もしくは保持）することになる。換言すると、その少なくとも一部の期間において、基板Ｐ２のほぼ全面が基板搬入ハンド１６１Ａ、基板ホルダ２８Ａおよび保持パッド１８４ａによって支持される（基板Ｐ２の任意の部分が基板搬入ハンド１６１Ａ、基板ホルダ２８Ａおよび保持パッド１８４ａのいずれかによって支持される）ことになる。なお、基板搬入ハンド１６１Ａと基板ホルダ２８Ａとによる基板Ｐ２の支持（もしくは保持）は、接触した状態に限らず、気体（エアギャップ）を介した非接触状態での支持（もしくは保持）であってもよい。
As described above, the
また、上述のように基板搬入ハンド１６１Ａの－Ｘ側の先端部が基板ホルダ２８Ａよりも＋Ｘ側に移動されるまでの期間に、基板搬入ハンド１６１Ａによる基板Ｐ２の被支持部分のＺ軸方向（基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面と垂直な方向）に関する位置（Ｚ位置）は、基板Ｐ２のうち保持パッド１８４ａが保持している部分のＺ位置よりも高くなっている。また、上述のように基板搬入ハンド１６１Ａを基板Ｐ２と基板ホルダ２８Ａとの間の空間から＋Ｘ方向へ退避させるにつれて、基板ホルダ２８Ａに支持された基板Ｐ２の被支持部分のＺ軸方向の位置（Ｚ位置）は次第に低下する。なお、基板Ｐ２の可撓性が低い（剛性を有し、撓み難い）場合には、基板搬入ハンド１６１Ａを退避させるにつれて、基板Ｐ２が保持パッド１８４ａに保持された部分を軸にθｙ方向に関して円運動をするように基板ホルダ２８Ａ上に着地するようになるが、この場合にも基板搬入ハンド１６１Ａによる基板Ｐ２の被支持部分のＺ位置は漸次に低下する。さらに、基板ホルダ２８Ａに支持された基板Ｐ２の被支持部分のＸ軸方向に関する位置（Ｘ位置）は、次第に＋Ｘ方向へ移動される。
Further, as described above, during the period until the -X side tip of the substrate carry-in
また、上述のように基板搬入ハンド１６１Ａが基板Ｐ２の下方から退避するに伴い、基板Ｐ２が－Ｘ側から順々に基板ホルダ２８Ａ上に載置されていく際に、不図示の位置計測装置によって、基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐ２の位置が計測される。その計測結果に基づいて、一対の基板搬入ベアラ装置１８２Ａそれぞれの保持パッド１８４ａが、Ｘ軸方向およびＹ軸方向の少なくとも一方に駆動される。これにより、基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐ２のＸ軸方向位置、Ｙ軸方向位置、及びθｚ方向の角度が調整される。θｚ方向の回転調整を行う場合は、それぞれの保持パッド１８４ａを互いに異なる量だけ駆動すればよい。なお、不図示の位置計測装置は、例えば、ステージ装置２０Ａ（例えば、基板ホルダ２８Ａ、基板テーブル２４）あるいは露光装置１０Ａが備える不図示のコラム等の構造体の少なくとも一方に配置するとよい。
In addition, as the substrate carry-in
基板搬入ハンド１６１Ａから基板ホルダ２８Ａに受け渡された基板Ｐ２は、図８（ａ）に示すように、保持パッド１８４ａにより吸着把持されている部分を除き、基板ホルダ２８Ａ上に載置される。なお、保持パッド１８４ａをＺ軸方向へ駆動し、基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａへ受け渡す動作を補助するようにしてもよい。このとき、基板ホルダ２８Ａからの加圧気体の給気（噴出）が空気抵抗となり、基板Ｐ２が直接基板ホルダ２８Ａに衝突されることを防ぐことができ、基板Ｐ２の破損を防ぐことができる。また基板ホルダ２８Ａからの加圧気体の給気（噴出）を行われなくとも、基板ホルダ２８Ａの上面と基板Ｐ２との間の空気が空気抵抗となり、上述の効果が得られる。その後、基板ホルダ２８Ａからの加圧気体の給気（噴出）を停止することで、基板Ｐ２は基板ホルダ２８Ａの上面ＴＳに着地し、上面ＴＳに接触した状態となる。これにより、基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐ２のＸ軸方向位置、Ｙ軸方向位置、及びθｚ方向の角度が変化されなくなる。
The substrate P2 transferred from the substrate carry-in
また、ビームユニット１５２は、基板Ｐ１に対する加圧気体の噴出を停止する。基板搬出ハンド１７０Ａは、基板Ｐ１の把持を解放する。
Furthermore, the
基板搬出ハンド１７０Ａが基板Ｐ１の把持を解放した後、基板搬送部１６０Ａが上昇駆動される。基板Ｐ１が載置されたビームユニット１５２は、外部搬送装置３００に対する基板受け渡し位置へと移動される。
After the
図８（ｂ）に示すように、基板ホルダ２８Ａ上に基板Ｐ２が載置されると、保持パッド１８４ａは基板Ｐ２の吸着把持を解除し、基板Ｐ２の下方から退避するよう－Ｘ方向へ移動する。これにより、基板Ｐ２のうち、保持パッド１８４ａに保持されていた部分が、基板ホルダ２８Ａの上面に載置される。
As shown in FIG. 8(b), when the substrate P2 is placed on the
外部搬送装置３００のロボットハンドは、ビームユニット１５２よりも低いＺ位置で－Ｘ方向に駆動され、ビームユニット１５２の下方に配置される。
The robot hand of the
その後、図８（ｃ）に示すように、ステージ装置２０Ａは、基板ホルダ２８Ａにより基板Ｐ２を吸着保持したまま所定の露光開始位置へと移動する。基板Ｐ２に対する露光動作時のステージ装置２０Ａの動作については、説明を省略する。
Thereafter, as shown in FIG. 8(c), the
一方、外部搬送装置３００のロボットハンドは上昇移動され、ビームユニット１５２上の基板Ｐ１を下から掬い取る。露光済みの基板Ｐ１を保持した外部搬送装置３００のロボットハンドは、＋Ｘ方向へ移動され露光装置１０Ａ内から退出する。
On the other hand, the robot hand of the
その後、ポート部１５０Ａでは、基板搬入ハンド１６１Ａとの接触を避けるためにビームユニット１５２が－Ｘ方向へ移動され、基板搬入ハンド１６１Ａが＋Ｘ方向へ移動される。
Thereafter, in the
露光済みの基板Ｐ１が、例えばコータ／デベロッパなどの外部装置（不図示）に受け渡された後、外部搬送装置３００のロボットハンドは、基板Ｐ２の次に露光が行われる予定の基板Ｐ３を保持してポート部１５０Ａに向けて移動される。
After the exposed substrate P1 is delivered to an external device (not shown) such as a coater/developer, the robot hand of the
そして、図４（ａ）で説明したように、外部搬送装置３００によって新しい基板Ｐ３がポート部１５０Ａへ運ばれてくるまでに、基板搬入ハンド１６１Ａの上面が、ビームユニット１５２の下面よりも下方に位置するように、基板搬送部１６０Ａは降下移動（－Ｚ方向に移動）される。このように、図４（ａ）～図８（ｃ）に示す動作を繰り返すことにより、複数の基板Ｐに対し、露光動作などを連続して行うことができる。
As explained in FIG. 4A, by the time the
以上詳細に説明したように、基板Ｐ２は、基板搬入ハンド１６１Ａのみに保持されていた状態から、基板搬入ハンド１６１Ａと保持パッド１８４ａとに保持された状態となる。そして、基板Ｐ２は、基板搬入ハンド１６１Ａが基板ホルダ２８Ａに対して相対移動するにつれて、基板搬入ハンド１６１Ａと基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板ホルダ２８Ａとに保持される。そして、図７（ｃ）に示すように、基板搬入ハンド１６１ＡのＸ軸方向位置が基板ホルダ２８Ａと重ならない位置まで基板搬入ハンド１６１Ａが移動されると、基板Ｐ２は、基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板ホルダ２８Ａとにより保持され、最後には、基板ホルダ２８Ａにのみ支持される。基板Ｐ２は、基板搬入ハンド１６１Ａと基板ホルダ２８Ａと保持パッド１８４ａとのいずれかにより保持された状態で、基板ホルダ２８Ａへ搬入される。
As described above in detail, the substrate P2 changes from being held only by the
以上詳細に説明したように、基板ホルダ２８Ａから基板Ｐ１を搬出する動作と、基板ホルダ２８Ａへ基板Ｐ２を搬入する動作とを、少なくとも一部並行して行うことができ、基板ホルダ２８Ａに対する基板交換の時間を短くすることができる。また、基板ホルダ２８Ａへ基板Ｐ２を搬入する際に、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａの上空（＋Ｚ側の空間）を移動するため、その移動経路上に干渉するものがなく、すばやく基板搬入ハンド１６１Ａを駆動させることができる。これにより、基板ホルダ２８Ａへ基板Ｐ２を搬入する動作を迅速に行えるため、基板交換時間を短くすることができる。また、基板搬入ハンド１６１Ａを、基板ホルダ２８Ａの上空で＋Ｘ側へ移動させる動作により、基板ホルダ２８Ａから基板Ｐ１を搬出しつつ、基板ホルダ２８Ａへ基板Ｐ２を搬入することができる。つまり、基板搬入時と基板搬出時とで共通の駆動系が用いられるため、基板搬入時と基板搬出時とにそれぞれ別の駆動系を設ける必要がなく、駆動系の数を減らすことができる。
As explained in detail above, the operation of unloading the substrate P1 from the
以上詳細に説明したように、本第１実施形態によれば、基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａに搬送する基板搬送装置１００Ａにおいて、基板ホルダ２８Ａの上方で基板Ｐ２を保持する基板搬入ハンド１６１Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａに保持された基板Ｐ２の一部を保持する基板搬入ベアラ装置１８２Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａが基板ホルダ２８Ａの上方から退避されるように、基板ホルダ２８Ａ及び基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとの一方を他方に対して相対移動させるＸ軸駆動装置１６４と、を備え、基板ホルダ２８Ａと基板搬入ハンド１６１Ａと基板搬入ベアラ装置１８２Ａとは、Ｘ軸駆動装置１６４による相対移動中に基板Ｐ２を保持する。これにより、基板Ｐ２が－Ｘ側（ポート部１５０Ａとは反対側）の端部から順に基板ホルダ２８Ａに載置されていくため、基板ホルダ２８Ａや基板Ｐ２に傷がつきにくく、接触による発塵が減少する。また、基板ホルダ２８Ａと基板Ｐ２との間に空気溜まりが発生しにくく、基板Ｐ２がしわになりにくい。また、基板Ｐ２が基板ホルダ２８Ａ上で移動してしまう事態を抑制できる。さらに、基板搬入ハンド１６１Ａの退避状況（速度・位置）に応じて、基板Ｐ２の基板ホルダ２８Ａの載置をコントロール（例えば、途中で載置を停止させる）ことができる。そのため、基板搬入ハンド１６１Ａから基板Ｐ２に対して摩擦を低減するために、加圧気体を噴出しなくてもよい。また、基板搬入ベアラ装置１８２Ａを上下に駆動させる機構を省略することができる。
As described above in detail, according to the first embodiment, in the
また、本第１実施形態によれば、基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面へ搬送する基板搬送装置１００Ａにおいて、ホルダ基板保持面の上方に設けられ、基板Ｐ２の一部とホルダ基板保持面との距離が基板Ｐ２の他部とホルダ基板保持面との距離よりも短い状態の基板Ｐ２を保持する基板搬入ハンド１６１Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａに保持された基板Ｐ２の他部を保持する基板搬入ベアラ装置１８２Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａが基板ホルダ２８Ａの上方から退避されるように、基板ホルダ２８Ａ及び基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとをホルダ基板保持面へ沿った方向へ相対移動させるＸ軸駆動装置１６４と、を備える。これにより、基板Ｐ２を－Ｘ側（ポート部１５０Ａとは反対側）の端部から順に基板ホルダ２８Ａに載置していくことができるため、基板ホルダ２８Ａや基板Ｐ２に傷がつきにくく、接触による発塵が減少する。また、基板ホルダ２８Ａと基板Ｐ２との間に空気溜まりが発生しにくく、基板Ｐ２がしわになりにくい。また、基板Ｐ２が基板ホルダ２８Ａ上で移動してしまう事態を抑制できる。さらに、基板搬入ハンド１６１Ａの退避状況（速度・位置）に応じて、基板Ｐ２の基板ホルダ２８Ａの載置をコントロール（例えば、途中で載置を停止させる）ことができる。そのため、基板搬入ハンド１６１Ａから基板Ｐ２に対して摩擦を低減するために、加圧気体を噴出しなくてもよい。また、基板搬入ベアラ装置１８２Ａを上下に移動させる機構を省略することができる。
Further, according to the first embodiment, in the
また、本第１実施形態によれば、基板Ｐ２を保持可能な基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面へ基板Ｐ２を搬送する基板搬送装置１００Ａにおいて、基板ホルダ２８Ａの上方で基板Ｐ２を保持する基板保持面を有する基板搬入ハンド１６１Ａと、上下方向に関してホルダ基板保持面と基板保持面との間の位置で、基板搬入ハンド１６１Ａに保持された基板Ｐ２の一部を保持する基板搬入ベアラ装置１８２Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａが基板ホルダ２８Ａの上方から退避されるように、基板搬入ベアラ装置１８２Ａが基板Ｐ２の一部を保持した状態で、基板ホルダ２８Ａ及び基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとを相対移動させるＸ軸駆動装置１６４と、を備える。これにより、基板Ｐ２を－Ｘ側（ポート部１５０Ａとは反対側）の端部から順に基板ホルダ２８Ａに載置していくことができるため、基板ホルダ２８Ａや基板Ｐ２に傷がつきにくく、接触による発塵が減少する。また、基板ホルダ２８Ａと基板Ｐ２との間に空気溜まりが発生しにくく、基板Ｐ２がしわになりにくい。また、基板Ｐ２が基板ホルダ２８Ａ上で移動してしまう事態を抑制できる。さらに、基板搬入ハンド１６１Ａの退避状況（速度・位置）に応じて、基板Ｐ２の基板ホルダ２８Ａの載置をコントロール（例えば、途中で載置を停止させる）ことができる。そのため、基板搬入ハンド１６１Ａから基板Ｐ２に対して摩擦を低減するために、加圧気体を噴出しなくてもよい。また、基板搬入ベアラ装置１８２Ａを上下に移動させる機構を省略することができる。
Further, according to the first embodiment, in the
また、本第１実施形態によれば、基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面に搬送する基板搬送装置１００Ａにおいて、基板ホルダ２８Ａの上方で基板Ｐ２を保持する基板搬入ハンド１６１Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａに保持された基板Ｐ２の一部を保持する基板搬入ベアラ装置１８２Ａと、基板搬入ハンド１６１Ａが基板ホルダ２８Ａの上方から退避されるように、基板ホルダ２８Ａ及び基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとを、ホルダ基板保持面に沿う所定方向へ相対移動させるＸ軸駆動装置１６４と、を備え、基板搬入ハンド１６１Ａは、Ｘ軸駆動装置１６４による相対移動中に、基板Ｐ２のうち基板搬入ハンド１６１Ａに保持された領域の上下方向の位置が基板ホルダ２８Ａに近づくよう、基板Ｐ２を保持する。これにより、基板Ｐ２を－Ｘ側（ポート部１５０Ａとは反対側）の端部から順に基板ホルダ２８Ａに載置していくことができるため、基板ホルダ２８Ａや基板Ｐ２に傷がつきにくく、接触による発塵が減少する。また、基板ホルダ２８Ａと基板Ｐ２との間に空気溜まりが発生しにくく、基板Ｐ２がしわになりにくい。また、基板Ｐ２が基板ホルダ２８Ａ上で移動してしまう事態を抑制できる。さらに、基板搬入ハンド１６１Ａの退避状況（速度・位置）に応じて、基板Ｐ２の基板ホルダ２８Ａの載置をコントロール（例えば、途中で載置を停止させる）ことができる。そのため、基板搬入ハンド１６１Ａから基板Ｐ２に対して摩擦を低減するために、加圧気体を噴出しなくてもよい。また、基板搬入ベアラ装置１８２Ａを上下に移動させる機構を省略することができる。
Further, according to the first embodiment, in the
また本第１実施形態において、基板搬入ハンド１６１Ａの基板保持面は、ホルダ基板保持面に対して傾斜して設けられる。これにより、基板搬入ハンド１６１Ａが基板Ｐ２と基板ホルダ２８Ａとの間から退避する場合、基板搬入ハンド１６１Ａは傾斜した基板Ｐ２の下面から離れる方向（基板Ｐ２の下面の接線方向とは異なる方向）に退避するため、接触摩耗を低減することができる。
Further, in the first embodiment, the substrate holding surface of the
また、本第１実施形態において、Ｘ軸駆動装置１６４は、基板ホルダ２８Ａが基板Ｐ２を保持する保持面に沿った方向へ、基板ホルダ２８Ａ及び基板搬入ベアラ装置１８２Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとの一方を他方に対して相対移動させる。これにより、基板搬入ハンド１６１Ａは傾斜した基板Ｐ２の下面から離れる方向（基板Ｐ２の下面の接線方向とは異なる方向）に退避するため、接触摩耗を低減することができる。
In addition, in the first embodiment, the
また、本第１実施形態において、Ｘ軸駆動装置１６４は、基板搬入ハンド１６１Ａを基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面と平行な方向に移動する。これにより、基板搬入ハンド１６１Ａは傾斜した基板Ｐ２の下面から離れる方向（基板Ｐ２の下面の接線方向とは異なる水平方向）に退避するため、接触摩耗を低減することができる。
Further, in the first embodiment, the
（第１変形例）
第１変形例は、基板搬送装置の構成を変更した例である。具体的には、第１変形例に係る露光装置１０Ｂの基板搬送装置１００Ｂは、基板搬入ハンド１６１Ａの上面が基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面と平行な状態と、基板搬入ハンド１６１Ａの上面が基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面に対して傾斜した状態とを切り替える駆動系を備えている。
(First modification)
The first modification is an example in which the configuration of the substrate transport device is changed. Specifically, the
第１変形例に係る基板搬送装置１００Ｂを用いた、基板ホルダ２８Ａ上の基板Ｐの交換動作について、図９（ａ）～図９（ｃ）を用いて説明する。
The operation of exchanging the substrate P on the
なお、図９（ａ）の状態は、第１実施形態における図５（ａ）の後、ステージ装置２０Ａがポート部１５０Ａとの基板受け渡し位置に配置された状態を示している。
Note that the state in FIG. 9A shows a state in which the
図９（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａ上に基板Ｐ２が載置されている。このとき、基板搬入ハンド１６１Ａの上面は、基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面と平行な状態となっている。
As shown in FIG. 9(a), a substrate P2 is placed on the substrate carry-in
その後、図９（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａの上面を基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面と略平行に保ったまま、基板Ｐ２を下方から支持した基板搬入ハンド１６１Ａが、－Ｘ方向に駆動される。なお、ステージ装置２０Ａ、基板搬入ベアラ装置１８２Ａ、基板搬出ベアラ装置１８３Ａ、及びオフセットビーム１８５ａの各動作は、図５（ｃ）で説明した動作と同様であるため、説明を省略する。
Thereafter, as shown in FIG. 9(b), the
その後、基板Ｐ２を下方から支持した基板搬入ハンド１６１Ａは、基板ホルダ２８Ａの上空における所定位置に配置される。
Thereafter, the substrate carry-in
そして、図９（ｃ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ａは上昇駆動されながら、その先端が下方に傾くよう駆動される。つまり、基板搬入ハンド１６１Ａは、基板搬入ハンド１６１Ａの上面が基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面に対して傾斜した状態となるよう駆動される。これにより、基板Ｐ２の先端が、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接触する。保持パッド１８４ａは、該基板Ｐ２の－Ｘ側の端部近傍を吸着保持する。なお、基板搬入ハンド１６１Ａは、その先端が下方に傾くよう駆動されたとしても、その先端が基板ホルダ２８Ａの上面と接触する恐れがないＺ位置で、基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面と平行に保ったまま－Ｘ方向に移動するようにしてもよい。
Then, as shown in FIG. 9C, the substrate carry-in
以降の動作は、第１実施形態とほぼ同様であるため、説明を省略する。 The subsequent operations are almost the same as those in the first embodiment, so the explanation will be omitted.
第１変形例によれば、ポート部１５０Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとの基板Ｐ２の受け渡し時に、ポート部１５０Ａの基板載置面と基板搬入ハンド１６１Ａの上面とが平行の状態で基板Ｐ２を一方から他方へ受け渡すことができるため、基板受け渡し時における基板Ｐ２の破損の可能性を少なくすることができる。
According to the first modification, when transferring the substrate P2 between the
また、基板Ｐ２を下方から支持した基板搬入ハンド１６１Ａが、－Ｘ方向に移動される際に、ポート部１５０Ａ及び基板ホルダ２８Ａと基板搬入ハンド１６１ＡとのＺ方向の距離を長くすることができる。その結果、基板搬入ハンド１６１Ａが－Ｘ方向へ移動されているときに、ポート部１５０Ａ及び／又は基板ホルダ２８Ａと基板搬入ハンド１６１Ａとが接触する恐れが低くなる。
Further, when the substrate carry-in
なお、基板搬入ハンド１６１Ａの上面と基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面との傾斜角度を徐々に変更させながら、基板搬入ハンド１６１Ａを、基板ホルダ２８Ａに対して、＋Ｘ方向へ相対移動させてもよい。
Note that the
第１変形例のように、基板搬入ハンド１６１Ａを傾けることにより、基板搬入ハンド１６１Ａの基板保持面が基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面に対して傾斜するようにしてもよい。
As in the first modification, the substrate holding surface of the
（第２変形例）
第２変形例は、基板搬入ハンドの指部の形状を変えた例である。図１０（ａ）は第２変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｃの斜視図であり、図１０（ｂ）は第２変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｃの側面図である。
(Second modification)
The second modification is an example in which the shape of the fingers of the substrate carrying hand is changed. FIG. 10A is a perspective view of a substrate carry-in
図１０（ａ）及び図１０（ｂ）に示すように、第２変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｃにおいて、指部１６２Ｃは、＋Ｘ側端部が厚く－Ｘ側端部に近づくほど薄くなるＸＺ断面三角形状を有する。
As shown in FIGS. 10(a) and 10(b), in the
なお、基板ホルダ２８Ａ上の基板の交換動作については、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。
Note that the operation for exchanging the substrate on the
第２変形例のように、基板搬入ハンドの指部の形状を＋Ｘ側端部が厚く－Ｘ側端部に近づくほど薄くなるＸＺ断面三角形状としてもよい。これにより、基板搬入ハンドの指部の剛性が向上することで、基板搬入ハンド１６１Ｃを移動させるときに基板搬入ハンド１６１Ｃがふらつくことと、またそのふらつきによって基板搬入ハンド１６１Ｃと基板ホルダ２８Ａとが接触する恐れとを低減することができる。また、第１変形例のような基板搬入ハンド１６１Ａを基板ホルダ２８Ａに対して傾斜させる（図９（ｃ）参照）駆動機構を省略することができる。
As in the second modification, the shape of the fingers of the substrate carry-in hand may be triangular in XZ cross section, thicker at the +X side end and thinner as it approaches the −X side end. This improves the rigidity of the fingers of the substrate carrying hand, which prevents the
（第３変形例）
第１実施形態では、基板搬入ハンドが基板ホルダ２８Ａ上空の所定位置まで移動された後、降下移動されることによって基板Ｐ２の先端を、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接触させていた。第３変形例では、基板搬出ハンド１７０Ａを用いて、基板Ｐ２の先端を、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接触させる。
(Third modification)
In the first embodiment, the substrate carry-in hand is moved to a predetermined position above the
第３変形例に係る基板搬送装置１００Ｄを用いた、基板ホルダ２８Ａ上の基板Ｐの交換動作について、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）を用いて説明する。なお、図１１（ａ）は第１実施形態の図６（ａ）の状態と対応し、図１１（ｂ）は第１実施形態の図６（ｂ）の状態と対応する。
The operation of exchanging the substrate P on the
図１１（ａ）及び図１１（ｂ）に示すように、第３変形例に係る基板搬送装置１００Ｄにおいて、基板搬送部１６０Ｄは、第２変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｃと、基板搬出ハンド１７０Ａと、を備える。
As shown in FIGS. 11(a) and 11(b), in a
図１１（ａ）に示すように、第３変形例では、基板搬入ハンド１６１Ｃのステージ装置２０Ａとの基板受け渡し位置が、図６（ａ）における基板搬入ハンド１６１Ａの基板受け渡し位置よりも＋Ｘ側の位置となっている。
As shown in FIG. 11(a), in the third modification, the substrate transfer position of the substrate carry-in
そして、基板搬入ハンド１６１Ｃが基板受け渡し位置に到達すると、基板Ｐ２の下面を吸着把持した基板搬出ハンド１７０Ａは、図１１（ｂ）に示すように、腕を伸ばすように駆動される。これにより、基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ｃに沿って滑り下り、基板Ｐ２の先端が、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接触する。
When the substrate carry-in
なお、このとき、基板搬入ハンド１６１Ｃの指部１６２Ｃの上面に取り付けられている支持パッド１６４Ｄは、基板の動きをスムーズにするために、指部１６２Ｃの延伸方向に延びる棒状であることが好ましい。また、基板Ｐ２を滑らせるときに、支持パッド１６４Ｄから加圧気体を噴出するようにしてもよい。
Note that at this time, the
なお、基板搬送部１６０Ｄは、基板搬出ハンド１７０Ａを複数備えるようにしてもよい。複数の基板搬出ハンド１７０Ａのうちその一部により、基板Ｐ２の先端を保持パッド１８４ａに接触させつつ、残りの基板搬出ハンド１７０Ａにより、基板ホルダ２８Ａ上の露光済み基板Ｐ１を保持するようにしてもよい。これにより、基板Ｐ２の先端が保持パッド１８４ａに保持され、残りの基板搬出ハンド１７０Ａにより露光済み基板Ｐ１が保持されると、基板搬入ハンド１６１Ｃを＋Ｘ方向に移動させ 、基板搬入動作と基板搬出動作とを並列して行うことができる。
Note that the
第３変形例によれば、基板搬送部１６０Ｄ全体を動かすのではなく、基板搬出ハンド１７０Ａにより基板Ｐ２のみを降下させるので、基板搬送部１６０Ｄ全体を動かすよりも位置決めを容易かつ正確に行うことができる。また、基板搬送部１６０ＤのＸ軸方向のストロークを短縮することができる。また、基板Ｐ２は重力の作用により撓むため、基板搬入ハンド１６１ＣのＸ軸方向の移動距離を基板搬入ハンド１６１Ｃの勾配による基板Ｐ２の水平移動成分よりも短くしても、基板Ｐ２の先端を基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接近させることができる。
According to the third modification, only the substrate P2 is lowered by the
なお、図１１（ａ）及び図１１（ｂ）の説明では、第２変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｃを用いているが、第１実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ａを用いてもよい。
Note that in the explanation of FIGS. 11A and 11B, the substrate carry-in
（第４変形例）
第４変形例は、基板搬入ハンドの構成を変えた例である。図１２（ａ）は、第４変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｅの上面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）のＡ－Ａ断面図である。
(Fourth modification)
The fourth modification is an example in which the configuration of the substrate carrying hand is changed. FIG. 12(a) is a top view of a
図１２（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｅは、複数の指部１６２Ｅのうち、Ｙ軸方向の両端の指部１６２Ｅ１がベルト部１６６を備える。図１２（ｂ）に示すように、ベルト部１６６は、ベルト１６６ａと、一対のプーリ１６６ｂとを備える。ベルト１６６ａは基板Ｐ２の裏面と接触するように、その上面が指部１６２Ｅ１に設置された支持パッド１６４Ｅの上面と略同一面を形成するように、指部１６２Ｅ１の上面とほぼ平行に配置されている。ベルト１６６ａは、滑り難い摩擦係数の大きな材料からなり、例えばステンレス鋼にウレタンコーティングしたものやシリコン、ゴム、又は軟質ＰＶＣ（ポリ塩化ビニル）などから選ばれる。
As shown in FIG. 12A, in the substrate carry-in
図１３（ａ）及び図１３（ｂ）は、基板搬入ハンド１６１Ｅを用いた基板Ｐ２の基板ホルダ２８Ａへの搬入動作を示す図である。
13(a) and 13(b) are diagrams showing the operation of carrying the substrate P2 into the
図１３（ａ）に示すように、基板Ｐ２の先端を、基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａに接触させた後、保持パッド１８４ａが基板Ｐ２の先端を保持した状態で、基板搬入ハンド１６１Ｅを基板ホルダ２８Ａに対して＋Ｘ方向に相対移動させる。すると、ベルト１６６ａが摩擦係数の大きな材料からできているため、図１３（ｂ）に示すように、基板Ｐ２と接触しているベルト１６６ａは基板Ｐ２の基板搬入ハンド１６１Ｅに対する相対移動と共に一対のプーリ１６６ｂによって循環移動する。これにより、ベルト１６６ａは、基板Ｐ２のＹ軸方向位置を拘束した状態のまま基板搬入ハンド１６１Ｅ上を斜めに降下する。したがって、基板Ｐ２は、基板Ｐ２全体が基板搬入ハンド１６１Ｅから離れる直前まで、ベルト１６６ａにより拘束された状態で、基板ホルダ２８Ａに搬入される。
As shown in FIG. 13(a), after the tip of the substrate P2 is brought into contact with the
第１実施形態及び第１～第３変形例では、基板Ｐ２の－Ｘ側端部を基板搬入ベアラ装置１８２Ａの保持パッド１８４ａが保持した状態で、基板搬入ハンドを＋Ｘ方向に移動（退避）させる（例えば、図６（ｃ）等）。このとき、基板Ｐ２の－Ｘ側端部以外の部分は、基板ホルダ２８Ａに支持されるまで、Ｙ軸方向の動きが拘束されていない状態にある。
In the first embodiment and the first to third modified examples, the substrate carry-in hand is moved (evacuated) in the +X direction while the
一方、第４変形例では、基板Ｐ２の－Ｘ側端部を保持パッド１８４ａが保持した状態で、基板搬入ハンド１６１Ｅを＋Ｘ方向に移動している間、＋Ｘ側端部を基板搬入ハンド１６１Ｅで把持してＹ軸方向の動きを拘束したまま、基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａに載置する。したがって、第４変形例によれば、基板Ｐ２全体が基板搬入ハンド１６１Ｅから離れる直前まで基板Ｐ２を拘束しておくことができるため、基板Ｐ２の載置ずれを防ぐことができる。
On the other hand, in the fourth modification, while the
なお、ベルト部１６６はモータ等によって送りを制御するようにしてもよい。この場合、基板搬入ハンド１６１Ｅを後退させるタイミングと同期してベルト１６６ａを送り出すようにすればよい。また、この場合、ベルト１６６ａはエンドレスベルトでなくてもよい。また、両端の指部１６２Ｅ１が備える各ベルト１６６ａをそれぞれ独立に移動すれば、基板搬入ハンド１６１Ｅ上で、基板ホルダ２８Ａに対する基板Ｐ２の相対位置調整（アライメント）を行うことができる。
Note that the feeding of the
（第５変形例）
第５変形例は、基板搬入ハンドの指部の構成を変更するものである。図１４（ａ）及び図１４（ｂ）は、第５変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｆを概略的に示す断面図である。
(Fifth modification)
In the fifth modification, the configuration of the finger portion of the substrate carrying hand is changed. 14(a) and 14(b) are cross-sectional views schematically showing a
図１４（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｆの指部１６２Ｆは、第１指部１６２Ｆ１と、第２指部１６２Ｆ２とを有する。第１指部１６２Ｆ１は中空となっており、内部に第２指部１６２Ｆ２を移動するためのワイヤロープ１６９Ａが配置されている。第２指部１６２Ｆ２は、ピン１６９Ｂ等を介してＹ軸まわりに回転可能に第１指部１６２Ｆ１に連結されている。また、第２指部１６２Ｆ２には、ワイヤロープ１６９Ａが接続されている。不図示の駆動装置によってワイヤロープ１６９Ａを移動することにより、第２指部１６２Ｆ２は、ピン１６９Ｂを支点としてＹ軸まわりに回転する。これにより、第２指部１６２Ｆ２に保持された基板Ｐ２の一部の領域のみを、基板ホルダ２８Ａのホルダ基板保持面に対して傾斜させることができる。
As shown in FIG. 14(a), the
その他の構成は、第１実施形態と同様であるため、説明を省略する。 The other configurations are the same as those in the first embodiment, so the explanation will be omitted.
なお、基板搬入ハンド１６１Ｆは、ワイヤロープ１６９Ａによる駆動機構を有さず、第２指部１６２Ｆ２が第１指部１６２Ｆ１に対して常に傾斜していてもよい。
Note that the
第５変形例によれば、第１変形例のような基板搬入ハンド１６１Ａを傾斜させる（図９（ｃ）参照）駆動機構を省略することができる。また、第２指部１６２Ｆ２の先端部を薄くすることができる。
According to the fifth modification, the drive mechanism for tilting the
≪第２実施形態≫
次に、第２実施形態に係る露光装置ついて、図１５（ａ）～図２５（ｂ）を用いて説明する。第２実施形態に係る露光装置１０Ｇの構成は、基板搬送装置の一部の構成及び動作が異なる点を除き、上記第１実施形態と同じであるので、以下、相違点についてのみ説明し、上記第１実施形態と同じ構成及び機能を有する要素については、上記第１実施形態と同じ符号を付してその説明を省略する。
≪Second embodiment≫
Next, an exposure apparatus according to a second embodiment will be explained using FIGS. 15(a) to 25(b). The configuration of the
図１５（ａ）及び図１５（ｂ）はそれぞれ、第２実施形態に係る露光装置１０Ｇの上面図及び側面図である。また、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）は、第２実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ｇの斜視図である。
15(a) and 15(b) are a top view and a side view, respectively, of an
（ステージ装置２０Ｇ）
上記第１実施形態では、基板ホルダ２８Ａは、基板搬出ベアラ装置１８３Ａの保持パッド１８４ｂを収納する切り欠き２８ｂを備えていた（図３（ａ）及び図３（ｃ）参照）。第２実施形態に係る基板ホルダ２８Ｇは、図１５（ａ）に示すように、切り欠き２８ｂに加え、基板搬入ベアラ装置１８２Ｇの保持パッド１８４ａを収納する切り欠き２８ａを備える。
(
In the first embodiment, the
（基板搬送装置１００Ｇ）
第２実施形態に係る基板搬送装置１００Ｇにおいて、ビームユニット１５２が備える複数のビーム１５３それぞれは、Ｚ軸方向に延びる複数（例えば２本）の棒状の脚１５４によって、Ｘ軸方向の両端部よりも内側の位置で下方から支持されている。各ビーム１５３を支持する複数の脚１５４は、それぞれ下端部近傍がベース板１５６により連結されている。基板搬送装置１００Ｇでは、ベース板１５６が不図示のＸアクチュエータによりＸ軸方向へ所定のストロークで移動されることにより、ビームユニット１５２が一体的にＸ軸方向に所定のストロークで移動するようになっている。また、ベース板１５６がＺアクチュエータ１５８によりＺ軸方向へ移動されることにより、ビームユニット１５２が一体的にＺ軸方向に上下動可能となっている。なお、図１５（ａ）及び以降の上面図においては、ベース板１５６の図示を省略している。
(
In the
第２実施形態に係る基板搬送部１６０Ｇにおいて、図１５（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｇは、複数（本実施形態では、例えば８本）の指部１６２Ｇを有している。複数の指部１６２Ｇは、－Ｘ側の端部近傍が連結部材１６３Ｇにより互いに連結されている。連結部材１６３Ｇは、基板搬入ハンド１６１Ｇに保持された基板Ｐの裏面へ気体を供給（給気）することによって基板Ｐを浮上支持させることができる構成になっている。これに対し、複数の指部１６２Ｇの＋Ｘ側の端部は、自由端となっており、隣接する指部１６２Ｇ間は、ポート部１５０Ｇ側に開いている。また、各指部１６２Ｇは、図１５（ａ）に示すように、平面視においてビームユニット１５２が有する複数のビームとＹ軸方向における位置が重ならないような配置になっている。
In a
図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、複数の指部１６２Ｇのうち、Ｙ軸方向の両端の指部１６２Ｇ１は、側面視において－Ｘ側（基板ホルダ２８Ｇ側）の厚みが薄く、＋Ｘ側（ポート部１５０Ｇ側）が厚くなる三角形状を有する。一方、内側の指部１６２Ｇ２は、ポート部側の厚みが、両端の指部１６２Ｇ１よりも薄くなっている。
As shown in FIGS. 16(a) and 16(b), among the plurality of
また、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）両端の指部１６２Ｇ１には、基板搬入ハンド１６１Ｇのアーム１６８が取り付けられている。図１５（ａ）に示すように、アーム１６８の両端部は、Ｘ軸駆動装置１６４に連結されている。
Further, the
基板搬入ハンド１６１Ｇは、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に示すように、Ｙ軸方向の両端の指部１６２Ｇ１に設けられた一対の基板ピックハンド１６７Ｇを有している。基板ピックハンド１６７Ｇは不図示の駆動装置によって、Ｘ軸方向及びＺ軸方向に所定のストロークで移動可能となっている。
As shown in FIGS. 15A and 15B, the substrate carry-in
また、基板ピックハンド１６７Ｇは、不図示のバキューム装置から供給される真空吸引力により、基板Ｐの下面を吸着保持することができるようになっている。
Further, the
（搬送装置１８０Ｇ）
基板搬入ベアラ装置１８２Ｇは、Ｘアクチュエータ１８６ｘを省略している点が、第１実施形態の基板搬入ベアラ装置１８２Ａと異なる。図１５（ｂ）に示すように、基板搬入ベアラ装置１８２Ｇの保持パッド１８４ａは、Ｚアクチュエータ１８６ｚにより切り欠き２８ａ内で移動されることにより、基板Ｐの下面に接触する位置と、基板Ｐの下面から離間する位置との間で移動可能となっている。また、保持パッド１８４ａは、Ｚアクチュエータ１８６ｚによって、切り欠き２８ａ内に一部が収容された位置と、基板ホルダ２８Ｇの上面よりも高い位置との間で移動が可能になっている。
(
The substrate carry-in
（基板交換動作）
以下、第２実施形態に係る露光装置１０Ｇにおける、基板ホルダ２８Ｇ上の基板Ｐの交換動作について、図１７（ａ）～図２４（ｂ）を用いて説明する。
(Board replacement operation)
The operation of exchanging the substrate P on the
図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示すように、ステージ装置２０Ｇが露光処理を行っている間、外部搬送装置３００が－Ｚ方向に移動されてビームユニット１５２に基板Ｐ２を載置する。その後、外部搬送装置３００は、＋Ｘ方向に移動され露光装置内から退出する。
As shown in FIGS. 17(a) and 17(b), while the
基板搬入ハンド１６１Ｇは、＋Ｘ方向に駆動され、ビームユニット１５２の下に－Ｘ側（基板ホルダ２８Ｇ側）から進入する。
The substrate carry-in
その後、図１８（ａ）及び図１８（ｂ）に示すように、露光処理を終えたステージ装置２０Ｇは、基板搬送部１６０Ｇとの基板受け渡し位置へと移動する。
Thereafter, as shown in FIGS. 18A and 18B, the
ビームユニット１５２は、Ｚアクチュエータ１５８により、基板Ｐ２を保持したまま降下駆動（－Ｚ方向に駆動）される。このとき、基板搬入ハンド１６１Ｇの基板ピックハンド１６７Ｇにビームユニット１５２上の基板Ｐ２の一部が接触する。基板ピックハンド１６７Ｇは、基板Ｐ２の下面を吸着把持する。
The
その後、図１９（ａ）及び図１９（ｂ）に示すようにステージ装置２０Ｇでは、基板ホルダ２８Ｇ上の基板Ｐ１を、基板搬出ベアラ装置１８３Ａによって＋Ｘ方向にオフセットする。このとき、基板ホルダ２８Ｇ及びオフセットビーム１８５ａは、基板Ｐが浮上された状態で移動されるよう、基板Ｐ１の裏面に気体を供給（給気）する。
Thereafter, as shown in FIGS. 19(a) and 19(b), in the
ビームユニット１５２の各ビーム１５３からは加圧気体が噴出される。また、ビームユニット１５２は、徐々に降下を続ける。
Pressurized gas is ejected from each
基板搬入ハンド１６１Ｇは、ビームユニット１５２上の基板Ｐ２を基板ピックハンド１６７Ｇで吸着把持したまま、－Ｘ方向に徐々に移動される。基板Ｐ２は、基板搬入ハンド１６１Ｇの－Ｘ方向の移動に伴い－Ｘ方向に移動する。
The
その後、図２０（ａ）及び図２０（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｇは、指部１６２Ｇの股部とビームユニット１５２とが平面視において重ならないＸ位置まで－Ｘ方向に移動される。
Thereafter, as shown in FIGS. 20(a) and 20(b), the
ビームユニット１５２は、基板搬入ハンド１６１Ｇの下方まで降下移動され、新しい基板Ｐ２を完全に基板搬入ハンド１６１Ｇに受け渡す。このとき、基板搬入ハンド１６１Ｇ上において、一対の基板ピックハンド１６７Ｇによって基板搬入ハンド１６１Ｇに対する基板Ｐ２の相対位置の調整を行ってもよい。
The
その後、図２１（ａ）及び図２１（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｇは、基板Ｐ２を保持したまま－Ｘ方向に移動され、基板ホルダ２８Ｇの上空における所定位置に配置させる。
Thereafter, as shown in FIGS. 21(a) and 21(b), the
ステージ装置２０Ｇでは、基板搬入ベアラ装置１８２Ｇの保持パッド１８４ａがＺアクチュエータ１８６ｚにより上昇駆動される。基板搬入ハンド１６１Ｇは基板ピックハンド１６７Ｇにより、基板Ｐ２を斜め下に押し出す。これにより、基板Ｐ２の－Ｘ側の端部が保持パッド１８４ａに接触する。これにより、保持パッド１８４ａは、基板ホルダ２８Ｇの上方で待機している基板搬入ハンド１６１Ｇ上の基板Ｐ２に下方から接触し、該基板Ｐ２の－Ｘ側の端部近傍を吸着保持する。なお、このタイミングで、基板ピックハンド１６７Ｇは、基板ホルダ２８Ｇに対する基板Ｐ２の位置調整を行ってもよい。
In the
また、保持パッド１８４ａによる基板Ｐ２の吸着保持動作と並行して、基板搬出ハンド１７０Ａが移動され、基板Ｐ１のうち、基板ホルダ２８Ｇから＋Ｘ側にオフセットされた部分の下面を吸着把持する。
Further, in parallel with the suction and holding operation of the substrate P2 by the
ビームユニット１５２は、－Ｘ方向及び－Ｚ方向に移動され、基板ホルダ２８Ｇとの基板受け渡し位置で停止する。またビームユニット１５２の各ビーム１５３から、加圧気体を噴出させる。これにより、ビームユニット１５２は、基板ホルダ２８Ｇから搬出される基板Ｐ１を支持するガイドとなる。
The
その後、基板搬入ハンド１６１Ｇの基板ピックハンド１６７Ｇによる基板Ｐ２の把持を解放し、図２２（ａ）及び図２２（ｂ）に示すように、基板搬入ベアラ装置１８２Ｇの保持パッド１８４ａが、基板Ｐ２の－Ｘ側端部を吸着把持した状態で、基板搬送部１６０Ｇが搬出方向（＋Ｘ側）に駆動される。基板搬送部１６０Ｇが搬出方向（＋Ｘ側）に駆動されると、基板Ｐ１を保持した基板搬出ハンド１７０Ａも＋Ｘ方向へ駆動される。
Thereafter, the
これにより、基板Ｐ１が基板ホルダ２８Ｇ上から、ポート部１５０Ｇ（ビームユニット１５２）上へ移動する。このとき、ビームユニット１５２の上面からは加圧気体が噴出されているので、基板Ｐ１が基板ホルダ２８Ｇ、及びポート部１５０Ｇ上を、非接触状態（基板搬出ハンド１７０Ａにより保持されている部分を除く）で浮上搬送される。
Thereby, the substrate P1 moves from above the
その後、図２３（ａ）及び図２３（ｂ）に示すように、基板搬出ハンド１７０Ａは基板Ｐ１の把持を解放して、基板搬入ハンド１６１Ｇと共に－Ｘ方向へ移動される。ポート部１５０Ｇは、ビームユニット１５２上に基板Ｐ２を保持したまま＋Ｘ方向へ移動される。
Thereafter, as shown in FIGS. 23(a) and 23(b), the
ステージ装置２０Ｇでは、基板搬入ベアラ装置１８２Ｇが基板ホルダ２８Ｇに対する基板Ｐ２の位置調整を行った後、Ｚアクチュエータ１８６ｚにより－Ｚ方向に移動され、その一部が切り欠き２８ａ内に収容される。これにより、基板Ｐ２が基板ホルダ２８Ｇのホルダ基板保持面に吸着する。なお、ここで述べた基板Ｐ２の位置調整（アライメント）は、省略することができ、必要に応じて実施するように制御してもよい。
In the
その後、図２４（ａ）及び図２４（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｇが基板Ｐ１に干渉しない位置まで移動すると、ビームユニット１５２は＋Ｚ方向に移動され、外部搬送装置３００との基板受け渡し位置まで移動する。
Thereafter, as shown in FIGS. 24(a) and 24(b), when the substrate carry-in
外部搬送装置３００はビームユニット１５２上の基板Ｐ１を回収した後、新たな基板Ｐ３をポート部１５０Ａに搬送する。
After the
以上、詳細に説明したように、第２実施形態によれば、基板搬入ハンド１６１Ｇの、隣接する指部１６２Ｇ間は、ポート部１５０Ｇ側が開いている。これにより、基板搬入ハンド１６１Ｇは、基板ホルダ２８Ｇ側から直接ビームユニット１５２の下方に入り込み、ビームユニット１５２の上方へと駆動されることにより、ビームユニット１５２上の基板Ｐ２を掬い取って、基板ホルダ２８Ｇ側に移動することができる。そのため、ビームユニット１５２上に基板Ｐ２が載置されている状態でも、基板搬入ハンド１６１Ｇは、Ｘ軸方向において短い移動距離で基板Ｐ２の下方に入り込むことができる。つまり、基板搬入ハンド１６１Ｇは、ポート部１５０Ｇの＋Ｘ側の位置まで移動しなくとも、ビームユニット１５２上の基板Ｐ２を受け取ることができる。また、基板搬入ハンド１６１Ｇは、露光済み基板Ｐ１を、ポート部１５０Ｇの＋Ｘ側の位置まで移動しなくとも、ビームユニット１５２上へ受け渡すことができる。つまり、外部搬送装置３００とポート部１５０Ｇと基板搬入ハンド１６１Ｇと基板ホルダ２８ＧとのＸ方向に関する位置関係を変えずに、基板Ｐ２の搬入および基板Ｐ１の搬出の一連の動作を行うことができる。さらに、基板搬入ハンド１６１Ｇがポート部１５０Ｇの＋Ｘ側の位置まで移動する空間を設けるようにチャンバを設置する必要がないため、露光装置のフットプリント、つまり露光装置１０Ｇの設置面積を小さくすることができる。また、露光装置内で不具合が発生した場合や、初期設定等の作業を行う場合等において、外部搬送装置３００がなくても、ポート部１５０Ｇ（ビームユニット１５２）まで搬出した基板Ｐを再度基板搬入ハンド１６１Ｇに受け渡して、基板ホルダ２８Ｇに搬入することができる。
As described above in detail, according to the second embodiment, the
また、本第２実施形態によれば、基板搬入ハンド１６１Ｇの複数の指部１６２Ｇは、－Ｘ側（基板ホルダ２８Ｇ側）の端部近傍が連結部材１６３Ｇにより互いに連結されている。これにより、第２実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ｇは、基板搬入ハンド１６１Ａと比較して基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ｇ上に歪みなく設置することができる。
Further, according to the second embodiment, the plurality of
具体的には、図２５（ａ）に示すように、第１実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ａにおいては、－Ｘ側において指部１６２Ａの間が開いている。そのため、基板ホルダ２８Ａに設置する直前の基板Ｐ２の－Ｘ側の縁は、図２５（ａ）に示すように指部１６２Ａにより支持されている領域と支持されていない領域とがあるため微小量ではあるが波打っており、基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ａに歪みなく設置するのが難しい場合がある。一方、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に示すように、第２実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ｇは、－Ｘ側において隣接する指部１６２Ｇの間が開いておらず連続しており、基板Ｐ２の－Ｘ側の端を面で支持することができる。これにより、図２５（ｂ）に示すように、基板ホルダ２８Ｇに設置する直前の基板Ｐ２の－Ｘ側の縁は、波打ちづらくなる。そのため、第２実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ｇは、基板搬入ハンド１６１Ａと比較して基板Ｐ２を基板ホルダ２８Ｇ上に歪みなく設置することができる。
Specifically, as shown in FIG. 25(a), in the substrate carry-in
また、本第２実施形態によれば、基板搬送部１６０Ｇ（基板搬入ハンド１６１Ｇ）とステージ装置２０Ｇ（基板ホルダ２８Ｇ）とを逆方向に移動することによって、基板搬入ハンド１６１Ｇを基板Ｐ２と基板ホルダ２８Ｇとの間から退避させる。これにより、基板Ｐ２の基板ホルダ２８Ｇへの搬入時間を短縮することができる。
Further, according to the second embodiment, by moving the
また、本第２実施形態によれば、基板搬入ハンド１６１Ｇの指部１６２Ｇにおいて、両端の指部１６２Ｇ１以外の内側の指部１６２Ｇ２は、ポート部側の厚みが、両端の指部１６２Ｇ１よりも薄くなっている（例えば、図１６（ｂ）参照）。これにより、基板搬入ハンド１６１Ｇの重量を軽くすることができる。
Further, according to the second embodiment, in the
また、本第２実施形態によれば、基板搬入ハンド１６１Ｇのアーム１６８は、両端の指部１６２Ｇ１に取り付けられているので、基板搬入ハンド１６１Ｇは基板Ｐ２の中央部を支持することができ、基板搬入ハンド１６１Ｇを小さくすることができる。さらに、基板搬入ハンド１６１Ｇのアーム１６８は、両端の指部１６２Ｇ１に取り付けられているので、基板搬入ハンド１６１Ｇ全体の重心を支持するため、基板搬入ハンド１６１Ｇが撓むのを抑制できる。
Further, according to the second embodiment, the
（第１変形例）
上記第２実施形態では、外部搬送装置３００とポート部１５０Ｇのビームユニット１５２との間で基板を受け渡すＺ位置（パスライン）は、基板ホルダ２８Ｇの上面よりも高い位置に設定されていたが、当該パスラインの高さは自由に設定できる（制限がない）。
(First modification)
In the second embodiment, the Z position (pass line) at which the substrate is transferred between the
図２６（ａ）及び図２６（ｂ）は、第１変形例における基板交換動作について説明するための図である。 FIGS. 26(a) and 26(b) are diagrams for explaining the board exchange operation in the first modification.
図２６（ａ）及び図２６（ｂ）に示すように、外部搬送装置３００は、基板ホルダ２８Ｇの上面ＴＳよりも低い位置で停止したビームユニット１５２上に基板Ｐ２を載置する。
As shown in FIGS. 26(a) and 26(b), the
その後、上記第２実施形態の図１７（ａ）及び図１７（ｂ）に示すように、ビームユニット１５２が基板搬入ハンド１６１Ｇの最高部よりも高い位置まで上昇すれば、基板搬入ハンド１６１Ｇを上下に移動する駆動装置がない場合でも、基板Ｐ２を基板搬入ハンド１６１Ｇに受け渡すことができる。これにより、例えば、露光装置内で不具合が発生した場合や、初期設定等の作業を行う場合等において、外部搬送装置３００がなくても、ポート部１５０Ｇ（ビームユニット１５２）まで搬出した基板を再度基板搬入ハンド１６１Ｇに受け渡して、基板ホルダ２８Ｇに搬入することができる。
Thereafter, as shown in FIGS. 17(a) and 17(b) of the second embodiment, when the
（第２変形例）
第２変形例は、基板搬送装置の構成を変えた例である。
(Second modification)
The second modification is an example in which the configuration of the substrate transport device is changed.
第２変形例に係る基板搬送装置１００Ｉにおいて、基板搬送部１６０Ｉは、基板搬入ハンド１６１ＩをＹ軸周りに回転移動させる駆動系を備えている。すなわち、基板搬入ハンド１６１Ｉは、駆動系により基板保持面をＹ軸周りに傾けることが可能となっている。
In the
また、第２変形例では、図２７（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｉが備える基板ピックハンド１６７Ｉのストロークが、第２実施形態の基板ピックハンド１６７Ｇよりも長くなっている。なお、第２変形例では、図２７（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｉの－Ｘ側端部から指部１６２Ｉの付け根までの距離、すなわち、連結部材１６３ＩのＸ軸方向における幅が、第２実施形態の連結部材１６３Ｇよりも長くなっている。
Furthermore, in the second modification, as shown in FIG. 27(a), the stroke of the
第２変形例に係る基板搬送装置１００Ｉを用いた基板交換動作について、図２７（ａ）～図３０（ｂ）を用いて説明する。なお、図２７（ａ）及び図２７（ｂ）の状態は、第２実施形態における図１７（ａ）及び図１７（ｂ）の状態にそれぞれ対応する。
A substrate exchange operation using the
図２７（ａ）及び図２７（ｂ）に示すように、ステージ装置２０Ｇが露光処理を行っている間、外部搬送装置３００は－Ｚ方向に移動されてビームユニット１５２上に新しい基板Ｐ２を載置し、その後、＋Ｘ方向に移動され露光装置１０Ｉ内から退出する。
As shown in FIGS. 27(a) and 27(b), while the
基板搬入ハンド１６１Ｉは、＋Ｘ方向に移動され、ビームユニット１５２の下に－Ｘ側（基板ホルダ２８Ｇ側）から進入する。そして、基板搬入ハンド１６１Ｉの指部１６２Ｉの股部がビームユニット１５２の－Ｘ側端部と平面視において重複しない位置で停止される。
The substrate carry-in
その後、図２８（ａ）及び図２８（ｂ）に示すように、露光処理を終えたステージ装置２０Ｇは、ポート部１５０Ｇとの基板受け渡し位置へと移動する。
Thereafter, as shown in FIGS. 28(a) and 28(b), the
基板搬入ハンド１６１Ｉは、基板搬入ハンド１６１Ｉの基板保持面がビームユニット１５２上の基板Ｐ２と略平行となるように、Ｙ軸周りに回転駆動される。ビームユニット１５２は、基板Ｐ２を保持したまま降下移動（－Ｚ方向に移動）され、基板搬入ハンド１６１Ｉの基板ピックハンド１６７Ｉにビームユニット１５２上の基板Ｐ２の一部が接触する位置で停止する。基板ピックハンド１６７Ｉは、基板Ｐ２の裏面を吸着把持する。
The substrate carry-in
その後、図２９（ａ）及び図２９（ｂ）に示すように、ステージ装置２０Ｇでは、基板ホルダ２８Ｇ上の基板Ｐ１を、基板搬出ベアラ装置１８３Ａによって＋Ｘ方向にオフセットする。
Thereafter, as shown in FIGS. 29(a) and 29(b), in the
基板搬入ハンド１６１Ｉの基板ピックハンド１６７Ｉは、ビームユニット１５２上の基板Ｐ２を把持したまま－Ｘ方向に移動される。これにより、基板Ｐ２は、基板搬入ハンド１６１Ｉとビームユニット１５２とに保持された状態で、基板搬入ハンド１６１Ｉ上へ移動される。このとき、ビームユニット１５２上、及び、基板搬入ハンド１６１Ｉ上から加圧気体が噴出される。基板ピックハンド１６７Ｉが、基板Ｐ２を吸着保持しているため、基板Ｐ２が、ビームユニット１５２上や基板搬入ハンド１６１Ｉ上から、落下する恐れがない。基板Ｐ２は、基板搬入ハンド１６１Ｉとビームユニット１５２とに保持されているため、基板搬入ハンド１６１Ｉがビームユニット１５２に対して＋Ｚ方向へ移動してビームユニット１５２から基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ｉに載置されるよりも、基板Ｐ２への負荷が少ない。よって、基板搬入ハンド１６１Ｉとビームユニット１５２間の基板Ｐ２の受け渡し時に、基板Ｐ２が破損する恐れを少なくすることができる。
The substrate pick
その後、図３０（ａ）及び図３０（ｂ）に示すように、ビームユニット１５２は基板搬入ハンド１６１Ｉの下方まで降下駆動され、基板Ｐ２を完全に基板搬入ハンド１６１Ｉに受け渡す。基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ｉに載置されると、基板搬入ハンド１６１ＩはＹ軸周りに回転駆動され、基板搬入ハンド１６１Ｉの基板保持面が、基板ホルダ２８Ｇのホルダ基板保持面よりに対して傾斜された状態（図２７（ｂ）の状態）となる。
Thereafter, as shown in FIGS. 30(a) and 30(b), the
以後の動作は、第２実施形態と同様であるため説明を省略する。 The subsequent operation is the same as that in the second embodiment, so the explanation will be omitted.
第２変形例によれば、基板搬入ハンド１６１Ｉの基板保持面がビームユニット１５２上の基板Ｐ２と略平行となるように、基板搬入ハンド１６１ＩをＹ軸周りに回転駆動した後、ビームユニット１５２条の基板Ｐ２を基板搬入ハンド１６１Ｉに受け渡す。これにより、基板Ｐ２を撓ませることなく確実に基板搬入ハンド１６１Ｉに受け渡すことができる。
According to the second modification, after rotating the
また、第２変形例によれば、連結部材１６３ＩのＸ軸方向の幅が広い。これにより、基板搬入ハンド１６１Ｉの指部１６２Ｉの長さを短くし、基板搬入ハンド１６１Ｉ全体の剛性を上げることができる。
Further, according to the second modification, the width of the connecting member 163I in the X-axis direction is wide. Thereby, the length of the
（第３変形例）
第２変形例では、ビームユニット１５２から基板搬入ハンド１６１Ｉへの基板Ｐ２への移動を、基板搬入ハンド１６１Ｉを傾けることによって行なったが、第３変形例では、ビームユニット１５２を傾けることによって行う。
(Third modification)
In the second modification, the movement of the substrate P2 from the
図３１（ａ）に示すように、第３変形例に係る基板搬送装置１００Ｊにおいて、ポート部１５０Ｊは、上端がビームユニット１５２のビーム１５３に接続された脚１５４ａ及び１５４ｂを備える。また、ポート部１５０Ｊは、脚１５４ａ及び脚１５４ｂを独立してＺ軸方向に伸縮可能なＺアクチュエータ１５８ａ及び１５８ｂを備えている。当該Ｚアクチュエータ１５８ａ及び１５８ｂが、脚１５４ａ及び１５４ｂの伸縮量を変更することにより、ビームユニット１５２の上面の傾きを変更することができる。なお、図３１（ａ）においては、両端の指部１６２Ｉ１と内側の指部１６２Ｉ２との間に配置されているビームユニット１５２を図示している。
As shown in FIG. 31(a), in a
次に、ビームユニット１５２から基板搬入ハンド１６１Ｉへの基板Ｐ２の受け渡しについて説明する。
Next, the transfer of the substrate P2 from the
図３１（ａ）は、外部搬送装置３００によって、基板Ｐ２がビームユニット１５２上に設置された状態を示している。このとき、基板搬入ハンド１６１Ｉは、ビームユニット１５２の－Ｘ側から＋Ｘ方向に移動され、平面視において指部１６２Ｇの股部がビームユニット１５２の－Ｘ側端部と平面視で重ならない位置で停止される。
FIG. 31A shows a state in which the substrate P2 is placed on the
次に、図３１（ｂ）に示すように、Ｚアクチュエータ１５８ａ及び１５８ｂにより、脚１５４ａ及び１５４ｂの伸縮量を変えて、ビームユニット１５２の上面が基板搬入ハンド１６１Ｉの基板保持面と略同一面を形成するよう、ビームユニット１５２を傾斜させる。
Next, as shown in FIG. 31(b), the Z actuators 158a and 158b change the amount of expansion and contraction of the
次に、ビームユニット１５２によって保持されていた基板Ｐ２は、ビームユニット１５２の降下と共に基板ピックハンド１６７Ｉによって把持され、基板ピックハンド１６７Ｉの移動によって基板位置をずらしながら基板搬入ハンド１６１Ｉに受け渡される。
Next, the substrate P2 held by the
第３変形例のように、ビームユニット１５２を傾けることによって、ビームユニット１５２から基板搬入ハンド１６１Ｉへ基板Ｐ２を移動させてもよい。
As in the third modification, the substrate P2 may be moved from the
（第４変形例）
第４変形例は、基板搬入ハンドの指部の構成を変えた例である。
(Fourth modification)
The fourth modification is an example in which the configuration of the finger portion of the substrate carrying hand is changed.
図３２（ａ）及び図３３（ａ）に示すように、第４変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｋは、Ｘ軸方向において、基板寸法とほぼ同じ長さの指部１６２Ｋを有する。また、図３２（ｂ）等に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｋの形状は、側面視において、両先端が尖ったひし形のような形をしており、中央部分の厚みのある場所にアーム１６８が取り付けられている。
As shown in FIGS. 32(a) and 33(a), a
第４変形例におけるビームユニット１５２から基板搬入ハンド１６１Ｋへの基板の受け渡しについて、図３２（ａ）～図３３（ｂ）を用いて説明する。
The transfer of the substrate from the
図３２（ａ）及び図３２（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｋは、指部１６２Ｋの股部がビームユニット１５２の－Ｘ側端部と平面視において重ならない位置に配置される。
As shown in FIGS. 32(a) and 32(b), the
その後、外部搬送装置３００がビームユニット１５２上に基板Ｐ２を受け渡すと、図３３（ａ）及び図３３（ｂ）に示すように、ビームユニット１５２は－Ｚ方向へ移動される。基板搬入ハンド１６１Ｋの指部１６２Ｋの長さが基板Ｐ２の長さとほぼ同じであるため、ビームユニット１５２の－Ｚ軸方向への移動により、基板Ｐ２は基板搬入ハンド１６１Ｋ上に載置される。その後、基板ピックハンド１６７Ｋによって、基板Ｐ２を斜面側にスライドさせる。これにより、基板Ｐ２の一部は、基板ホルダ２８Ｇのホルダ基板保持面に対して傾斜した状態となる。以降の動作は、第２実施形態とほぼ同様である詳細な説明を省略する。
Thereafter, when the
第４変形例によれば、基板搬入ハンド１６１Ｋの指部１６２Ｋの長さ（Ｘ軸方向の長さ）が基板の長さとほぼ同じであるため、ビームユニット１５２上に載置された基板Ｐ２を基板搬入ハンド１６１Ｋで受取る場合に、基板搬入ハンド１６１Ｋをビームユニット１５２の下から上に通過させるだけで、基板Ｐ２を掬い取ることができる。そのため、動作が単純で、基板Ｐ２の損傷や発塵が起こり難いという効果がある。
According to the fourth modification, since the length (length in the X-axis direction) of the
（第５変形例）
第５変形例は、外部搬送装置３００から基板搬入ハンド１６１Ｋに直接基板を受け渡す例である。
(Fifth modification)
The fifth modification is an example in which the substrate is directly delivered from the
第５変形例において、外部搬送装置３００のフォークは、図３４（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｋの指部１６２ＫとＹ軸方向における位置が平面視において重ならないように配置されている。また、ビームユニット１５２のビーム１５３は、外部搬送装置３００のフォークと平面視において重ならないように配置されている。その結果、第５変形例において、基板搬入ハンド１６１Ｋの指部１６２Ｋとビームユニット１５２のビーム１５３とは、平面視において重なる位置に配置されている。
In the fifth modification, as shown in FIG. 34(a), the fork of the
以下、第５変形例における外部搬送装置３００から基板搬入ハンド１６１Ｋへの基板の受け渡しについて、図３４（ａ）～図３５（ｂ）を用いて説明する。
The transfer of the substrate from the
図３４（ａ）及び図３４（ｂ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｋは、外部搬送装置３００との基板受け渡し位置に配置されるよう＋Ｘ方向に駆動される。外部搬送装置３００は、基板Ｐ２を保持したまま、基板搬入ハンド１６１Ｋとの基板受け渡し位置に到達するまで、－Ｘ方向に移動される。
As shown in FIGS. 34(a) and 34(b), the substrate carry-in
その後、図３５（ａ）及び図３５（ｂ）に示すように露光処理を終えたステージ装置２０Ｇは、ビームユニット１５２との基板受け渡し位置へと移動する。また、ステージ装置２０Ｇでは、基板ホルダ２８Ｇ上の基板Ｐ１を、基板搬出ベアラ装置１８３Ａによって＋Ｘ方向にオフセットする。
Thereafter, as shown in FIGS. 35(a) and 35(b), the
外部搬送装置３００が－Ｚ方向に移動されると、基板Ｐ２の下面が基板ピックハンド１６７Ｋに接触する。基板ピックハンド１６７Ｋは、基板Ｐ２の下面を吸着把持する。
When the
基板Ｐ２の下面を吸着把持した基板ピックハンド１６７Ｋは、－Ｘ方向に駆動される。これにより、外部搬送装置３００上の基板Ｐ２が基板搬入ハンド１６１Ｋへと移動する。外部搬送装置３００は、そのまま下降駆動され基板搬入ハンド１６１Ｋ上に基板Ｐ２を完全に受け渡すと、＋Ｘ方向に駆動され露光装置１０Ｌ内から退出する。
The substrate pick
ビームユニット１５２は、－Ｚ方向及び－Ｘ方向に移動され、ステージ装置２０Ｇとの基板受け渡し位置へと向かう。
The
その後の動作は、第２実施形態とほぼ同様であるため、その詳細な説明を省略する。 Since the subsequent operation is almost the same as that in the second embodiment, detailed explanation thereof will be omitted.
以上説明したように、第５変形例によれば、基板Ｐ２の搬入に際しては、基板搬入ハンド１６１Ｋがポート部１５０Ｇを介さず外部搬送装置３００から基板Ｐ２を直接受け取ることができる。これにより、これまで外部搬送装置３００からポート部１５０Ｇへの基板Ｐ２の受け渡し、ポート部１５０Ｇから基板搬入ハンド１６１Ｋへの基板Ｐ２の受け渡しという２回の受け渡し動作が必要であったのに対し、外部搬送装置３００から基板搬入ハンド１６１Ｋへ受け渡しという１回の受け渡しだけで良く、基板Ｐ２の受け渡し回数が削減されるため、基板Ｐ２の搬入にかかる時間の短縮と基板Ｐ２の損傷や発塵を防ぐことができる。
As described above, according to the fifth modification, when carrying in the substrate P2, the
なお、第５変形例において、基板Ｐ１の回収（搬出）については、第２実施形態と同様に、基板Ｐ１をビームユニット１５２から外部搬送装置３００へと受け渡す。
In addition, in the fifth modification, regarding recovery (carrying out) of the substrate P1, the substrate P1 is transferred from the
なお、第５変形例では、ビームユニット１５２と外部搬送装置３００のロボットハンドの指部が平面視において重ならないようにするために、ビームユニット１５２のビーム１５３と基板搬入ハンド１６１Ｋの指部１６２Ｋが平面視において重なるように配置したが、これに限られるものではない。ビームユニット１５２のビーム１５３と基板搬入ハンド１６１Ｋの指部１６２Ｋも平面視において重ならないようにしてもよい。この場合、ビームユニット１５２はＹ軸方向に１つの指部１６２Ｋ分シフトできるようになっていてもよい。これにより、基板ホルダ２８Ｇからポート部１５０Ｇまで搬出された基板を再び基板搬入ハンドで掬い取ることができる。
In the fifth modification, in order to prevent the
基板を受け渡しする場合に、ビーム１５３が指部１６２Ｋと平面視において重ならないようにするために、ビームユニット１５２がＹ軸方向にシフトするのではなく、外部搬送装置３００がＹ軸方向にシフトしてもよいし、基板搬入ハンド１６１ＫがＹ軸方向にシフトしてもよい。
When transferring substrates, in order to prevent the
（第６変形例）
第６変形例は、基板搬入ハンドの構成を変えたものである。
(Sixth variation)
In the sixth modification, the configuration of the substrate carrying hand is changed.
図３６は、第６変形例に係る基板搬入ハンド１６１Ｌを示す斜視図である。図３６に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｌは、ＸＺ断面が三角形状の板部２６３と、板部２６３を支持するアーム部２６５と、を有する。板部２６３の上面は、ＸＹ面に対して傾斜している。
FIG. 36 is a perspective view showing a
第６変形例に示すように、基板搬入ハンドは指部を有さなくてもよい。すなわち、基板搬入ハンドはフォーク形状を有さなくてもよい。 As shown in the sixth modification, the substrate carrying hand does not need to have fingers. That is, the substrate carrying hand does not have to have a fork shape.
なお、図３７（ａ）に示すように、基板搬入ハンド１６１Ｌの板部２６３の上面を湾曲させてもよい。このように、板部２６３の上面（ホルダ基板保持面）を湾曲させることで、基板の断面係数を大きくすることができる。すなわち、基板の撓みに対して、基板の厚みが実際よりも数倍から数百倍大きくなったのと同じ効果を得ることができる。
Note that, as shown in FIG. 37(a), the upper surface of the
このようにすることで、図３７（ｂ）のように－Ｘ端部が飛び出した状態で基板Ｐを基板搬入ハンド１６１Ｌ上に載置しても、基板Ｐの－Ｘ端部に撓み（垂れ）が発生するのを抑制することができる。また、基板Ｐの撓み（垂れ）の発生が抑制されているため、基板Ｐを基板ホルダに接触させるときに、基板Ｐを－Ｘ側の辺のＹ軸方向中央部から接触させることができるので、基板Ｐの－Ｘ端部に皺を生じにくくさせることができる。
By doing this, even if the board P is placed on the
また、図３８に示すように、基板搬送部１６０Ａ～１６０Ｌはカバー１９９が設けられていてもよい。カバー１９９を設けることにより、基板Ｐへのゴミの付着を防止することができるとともに、基板Ｐの温度を一定にすることができる。
Furthermore, as shown in FIG. 38, a
なお、上記第２実施形態及びその変形例において、ステージ装置２０Ｇに代えて、第１実施形態に係るステージ装置２０Ａを用いてもよい。また、ステージ装置２０Ｇを第１実施形態およびその変形例に適用してもよい。
Note that in the second embodiment and its modifications, the
また、第１及び第２実施形態並びにその変形例において、図３９に示すように、投影光学系１６やマスクステージ１４等を支持する、上コラムと呼ばれる定盤３０の、＋Ｘ側端部付近を、基板搬入ハンドと干渉しないように一部面取り（３０ａ）してもよい。なお、図３９では基板搬入ハンドが第２実施形態に係る基板搬入ハンド１６１Ｇの場合を示している。これにより、露光装置全体の高さを低減することができる。
In addition, in the first and second embodiments and their modifications, as shown in FIG. , a portion may be chamfered (30a) so as not to interfere with the board carrying hand. Note that FIG. 39 shows a case where the substrate carry-in hand is the substrate carry-in
また、上記第１及び第２実施形態並びにその変形例において、先述の基板位置計測装置として、ステージ装置２０Ａ，２０Ｇは、図４０（ａ）及び図４０（ｂ）に示すように、基板Ｐのエッジを検出するためのＣＣＤカメラ３１ｘ及び３１ｙ（画像処理エッジ検出）を備えている。ＣＣＤカメラ３１ｘは基板ホルダ２８Ａ，２８Ｇに載置される前の基板Ｐの－Ｘ側の辺２箇所を観察できるように配置されている。ＣＣＤカメラ３１ｙは、基板Ｐの－Ｙ側（又は＋Ｙ側）の辺の１箇所を下から観察できるように配置されている。これにより、ステージ装置２０Ａ，２０Ｇに対する基板ＰのＸ位置、Ｙ位置、θｚ位置を知ることができる。これらの情報は、載置前の基板Ｐ２の位置の修正や、載置後の基板Ｐ２の位置情報としてステージ制御に用いられる。なお、基板Ｐのエッジは検出するＣＣＤカメラ３１ｘ及び３１ｙでなく、たとえば、光源と、受光部とを備えた公知のエッジセンサを用いるようにしてもよい。光源は、ＣＣＤカメラ３１ｘ及び３１ｙと同じ位置に配置され、受光部は、基板Ｐを挟んで光源に対向するように配置される。光源から照射される計測光の光軸に直交する断面はライン状であり、受光部は、該計測光を受光することにより基板Ｐの端部を検出する。このようにして、基板ＰのＸ軸方向の端部とＹ軸方向の端部とを計測した検出結果に基づいて、ステージ装置２０Ａ，２０Ｇに対する基板ＰのＸ位置、Ｙ位置、θｚ位置を検出するようにしてもよい。
In addition, in the first and second embodiments and their modifications, the
また、上記第１及び第２実施形態並びにその変形例において、図４１（ａ）～図４１（ｃ）に示すステージ装置２０Ｍを用いてもよい。
Furthermore, in the first and second embodiments and their modifications, the
ステージ装置２０Ｍにおいて、図４１（ａ）に示すように、基板搬入ベアラ装置１８２Ｍは基板ホルダ２８Ｍの－Ｘ側端部に２箇所設けられている。基板搬入ベアラ装置１８２Ｍは、図４１（ｂ）に示すように、基板ホルダ２８Ｍの－Ｘ側端部に形成された切り欠き２８ａにその一部が収納された状態において、保持パッド１８４ａの上面の高さが、基板ホルダ２８Ｍの上面とほぼ同一の高さとなるように設定されている。このため、基板Ｐ２の載置後にも、保持パッド１８４ａは－Ｘ方向へ移動して基板ホルダ２８Ｍから退避しなくてよい。
In the
また、図４１（ｃ）に示すように、基板搬入ベアラ装置１８２Ｍは斜めに搬入される基板Ｐ２の裏面を確実に吸着固定できるように傾斜できるようになっている。また、基板搬入ベアラ装置１８２Ｍは、基板ホルダ２８Ｍに対する基板Ｐ２の相対位置調整（アライメント）ができるように水平方向（Ｘ軸方向又はＸ軸及びＹ軸方向）に移動できるようになっている。
In addition, as shown in FIG. 41(c), the substrate carry-in
ステージ装置２０Ｍによれば、保持パッド１８４ａを傾斜させることができるため、基板Ｐ２の裏面を確実に吸着固定できる。
According to the
また、上記第１及び第２実施形態並びにその変形例において、図４２（ａ）及び図４２（ｂ）に示すステージ装置２０Ｎを用いてもよい。
Furthermore, in the first and second embodiments and their modifications, a
ステージ装置２０Ｎは、独立して移動する、第１及び第２実施形態で説明した基板搬入ベアラ装置を持たない。ステージ装置２０Ｎにおいては、基板ホルダ２８Ｎの上面の一部が搬入基板の先端部を吸着把持する保持パッド１８４ａの役目を兼ねるよう、基板ホルダの－Ｘ側端面付近の１箇所又は複数個所に搬入基板の先端部を吸着把持するための吸着領域（ベアラ領域）１８７が設けられている。
The
なお、ステージ装置２０Ｎは、独立移動する基板搬入ベアラ装置を持たないため、基板搬入ベアラ装置によって搬入基板Ｐの基板ホルダ２８Ｎに対する相対位置調整（アライメント）を行うことができないが、例えば、ベアラ領域１８７で基板を吸着する前に、一対の基板搬出ハンドを用いて、基板搬入ハンド上で基板Ｐの位置調整を行えばよい。また、基板Ｐを基板ホルダ２８Ｎに載置したのち、基板ホルダ２８Ｎに対する基板Ｐの相対位置調整（アライメント）を行ないたい場合には、基板搬出ベアラ装置１８３Ａを使って行えばよい。
Note that since the
また、ステージ装置が独立移動する基板搬入ベアラ装置を持たない場合、図４３（ａ）～図４３（ｃ）に示すように、例えば基板搬入ハンド１６１Ａを基板Ｐと基板ホルダ２８Ｎとの間から退避させつつ、基板ホルダ２８Ｎ上に基板Ｐ２を載置する場合、基板ホルダ２８Ｎは、空気を吸い込むことにより、基板Ｐ２をホルダ基板保持面に吸着することで、安定して基板Ｐ２の搬入を行うことができる。
Furthermore, if the stage device does not have a substrate carry-in bearer device that moves independently, as shown in FIGS. When placing the substrate P2 on the
なお、上記第１及び第２実施形態並びにその変形例において、基板搬入ハンドの指部上の支持パッドは省略してもよい。 Note that in the first and second embodiments and their modifications, the support pads on the fingers of the substrate carrying hand may be omitted.
また、上記各実施形態では、投影光学系１６として、等倍系が用いられたが、これに限られず、縮小系、あるいは拡大系を用いても良い。
Further, in each of the above embodiments, a same-magnification system is used as the projection
露光装置の用途としては、角型のガラスプレートに液晶表示素子パターンを転写する液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ―Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）パネル製造用の露光装置、半導体製造用の露光装置、薄膜磁気ヘッド、マイクロマシン及びＤＮＡチップなどを製造するための露光装置にも広く適用できる。また、半導体素子などのマイクロデバイスだけでなく、光露光装置、ＥＵＶ露光装置、Ｘ線露光装置、及び電子線露光装置などで使用されるマスク又はレチクルを製造するために、ガラス基板又はシリコンウエハなどに回路パターンを転写する露光装置にも適用できる。 Applications of exposure equipment are not limited to exposure equipment for liquid crystals that transfer liquid crystal display element patterns onto rectangular glass plates; for example, exposure equipment for manufacturing organic EL (Electro-Luminescence) panels, and semiconductor manufacturing. The present invention can also be widely applied to exposure apparatuses for manufacturing thin film magnetic heads, micromachines, DNA chips, etc. In addition, in order to manufacture masks or reticles used not only in microdevices such as semiconductor elements, but also in optical exposure equipment, EUV exposure equipment, X-ray exposure equipment, electron beam exposure equipment, etc., glass substrates or silicon wafers, etc. It can also be applied to exposure equipment that transfers circuit patterns to images.
また、露光対象となる基板はガラスプレートに限られず、例えばウエハ、セラミック基板、フィルム部材、あるいはマスクブランクスなど、他の物体でも良い。また、露光対象物がフラットパネルディスプレイ用の基板である場合、その基板の厚さは特に限定されず、例えばフィルム状（可撓性を有するシート状の部材）のものも含まれる。なお、本実施形態の露光装置は、一辺の長さ、又は対角長が５００ｍｍ以上の基板が露光対象物である場合に特に有効である。また、露光対象の基板が可撓性を有するシート状である場合には、該シートがロール状に形成されていても良い。 Further, the substrate to be exposed is not limited to a glass plate, and may be other objects such as a wafer, a ceramic substrate, a film member, or a mask blank. Furthermore, when the object to be exposed is a substrate for a flat panel display, the thickness of the substrate is not particularly limited, and includes, for example, a film-like (flexible sheet-like member). Note that the exposure apparatus of this embodiment is particularly effective when the exposure target is a substrate having a side length or diagonal length of 500 mm or more. Further, when the substrate to be exposed is in the form of a flexible sheet, the sheet may be formed in the form of a roll.
《デバイス製造方法》
次に、上記各実施形態に係る露光装置１０Ａ～１０Ｌをリソグラフィ工程で使用したマイクロデバイスの製造方法について説明する。上記実施形態の露光装置１０Ａ～１０Ｌでは、基板上に所定のパターン（回路パターン、電極パターン等）を形成することによって、マイクロデバイスとしての液晶表示素子を得ることができる。
〈パターン形成工程〉
まず、上述した各実施形態に係る露光装置を用いて、パターン像を感光性基板（レジストが塗布されたガラス基板等）に形成する、いわゆる光リソグラフィ工程が実行される。この光リソグラフィ工程によって、感光性基板上には多数の電極等を含む所定パターンが形成される。その後、露光された基板は、現像工程、エッチング工程、レジスト剥離工程等の各工程を経ることによって、基板上に所定のパターンが形成される。
〈カラーフィルタ形成工程〉
次に、Ｒ（Red）、Ｇ（Green）、Ｂ（Blue）に対応した３つのドットの組がマトリックス状に多数配列された、又はＲ、Ｇ、Ｂの３本のストライプのフィルタの組を複数水平走査線方向に配列したカラーフィルタを形成する。
〈セル組み立て工程〉
次に、パターン形成工程にて得られた所定パターンを有する基板、及びカラーフィルタ形成工程にて得られたカラーフィルタ等を用いて液晶パネル（液晶セル）を組み立てる。例えば、パターン形成工程にて得られた所定パターンを有する基板とカラーフィルタ形成工程にて得られたカラーフィルタとの間に液晶を注入して、液晶パネル（液晶セル）を製造する。
〈モジュール組立工程〉
その後、組み立てられた液晶パネル（液晶セル）の表示動作を行わせる電気回路、バックライト等の各部品を取り付けて液晶表示素子として完成させる。
《Device manufacturing method》
Next, a method for manufacturing a microdevice using the
<Pattern formation process>
First, a so-called photolithography process is performed in which a pattern image is formed on a photosensitive substrate (a glass substrate coated with resist, etc.) using the exposure apparatus according to each of the embodiments described above. Through this photolithography process, a predetermined pattern including a large number of electrodes and the like is formed on the photosensitive substrate. Thereafter, the exposed substrate undergoes various processes such as a developing process, an etching process, and a resist peeling process, thereby forming a predetermined pattern on the substrate.
<Color filter formation process>
Next, a set of filters with a large number of sets of three dots corresponding to R (Red), G (Green), and B (Blue) arranged in a matrix, or a set of filters with three stripes of R, G, and B is created. A plurality of color filters arranged in the horizontal scanning line direction are formed.
<Cell assembly process>
Next, a liquid crystal panel (liquid crystal cell) is assembled using a substrate having a predetermined pattern obtained in the pattern forming step, a color filter obtained in the color filter forming step, and the like. For example, a liquid crystal panel (liquid crystal cell) is manufactured by injecting liquid crystal between a substrate having a predetermined pattern obtained in a pattern forming step and a color filter obtained in a color filter forming step.
<Module assembly process>
Thereafter, components such as an electric circuit and a backlight for displaying the assembled liquid crystal panel (liquid crystal cell) are attached to complete the liquid crystal display element.
この場合、パターン形成工程において、上記各実施形態に係る露光装置を用いて高スループットかつ高精度で基板の露光が行われるので、結果的に、液晶表示素子の生産性を向上させることができる。 In this case, in the pattern forming process, the substrate is exposed with high throughput and high precision using the exposure apparatus according to each of the embodiments described above, so that the productivity of the liquid crystal display element can be improved as a result.
上述した実施形態は本発明の好適な実施の例である。但し、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施可能である。 The embodiments described above are examples of preferred implementations of the present invention. However, the present invention is not limited to this, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.
１０Ａ～１０Ｌ 露光装置
２０Ａ，２０Ｇ，２０Ｍ，２０Ｎ ステージ装置
２８Ａ，２８Ｇ，２８Ｍ，２８Ｎ 基板ホルダ
１００Ａ～１００Ｌ 基板搬送装置
１６０Ａ～１６０Ｌ 基板搬送部
１６１Ａ～１６１Ｌ 基板搬入ハンド
１６４ Ｘ軸駆動装置
１８２Ａ，１８２Ｇ，１８２Ｍ 基板搬入ベアラ装置
１８４ａ 保持パッド
Ｐ，Ｐ１，Ｐ２，Ｐ３ 基板
10A to 10L
Claims (55)
前記保持装置の上方で前記基板を保持する基板保持面を有する第１保持部と、
上下方向に関して、前記保持面より高く前記基板保持面より低い位置で、前記第１保持部に保持された前記基板の一部を保持する第２保持部と、
前記第１保持部が前記保持装置の上方から退避されるように、前記第２保持部が前記基板の前記一部を保持した状態で、前記保持装置及び前記第２保持部と前記第１保持部とを相対移動させる駆動部と、を備える基板搬送装置。 In a substrate transfer device that transfers the substrate to a holding surface of a holding device capable of holding the substrate,
a first holding part having a substrate holding surface that holds the substrate above the holding device;
a second holding part that holds a part of the substrate held by the first holding part at a position higher than the holding surface and lower than the substrate holding surface in the vertical direction;
With the second holding part holding the part of the substrate so that the first holding part is retracted from above the holding apparatus, the holding apparatus and the second holding part are connected to the first holding part. A substrate transfer device comprising: a drive section that moves the drive section relative to the drive section.
前記角度変更部は、前記基板を保持する前記基板保持面を回転駆動させ、前記保持面に対して前記基板保持面を傾斜させる、請求項１３に記載の基板搬送装置。 The first holding part holds the substrate on the substrate holding surface parallel to the holding surface,
The substrate transport device according to claim 13, wherein the angle changing unit rotationally drives the substrate holding surface that holds the substrate, and tilts the substrate holding surface with respect to the holding surface.
前記搬出装置は、前記駆動部による前記保持装置及び前記第２保持部と前記第１保持部との相対移動中に、前記別の基板を搬出する請求項１から１５の何れか一項に記載の基板搬送装置。 comprising an unloading device for unloading another substrate different from the substrate from the holding device,
16. The unloading device unloads the other substrate during relative movement between the holding device, the second holding section, and the first holding section by the driving section. board transport equipment.
前記駆動部は、前記第１保持部を前記第２保持部と前記保持装置とに対して相対移動させるとともに、前記搬出装置を移動させる請求項１６又は１７に記載の基板搬送装置。 The carrying out device is provided in the first holding part,
The substrate transport device according to claim 16 or 17, wherein the drive section moves the first holding section relative to the second holding section and the holding device, and moves the unloading device.
前記搬出装置は、前記保持装置上で浮上された前記別の基板を前記保持装置の前記保持面に沿って移動させる請求項１６から１８の何れか一項に記載の基板搬送装置。 The holding device has an intake hole that supplies gas to levitate the other substrate,
The substrate transport device according to any one of claims 16 to 18, wherein the carry-out device moves the other substrate floated on the holding device along the holding surface of the holding device.
前記搬出装置は、前記別の基板を前記保持面から前記ポート面に搬出する、請求項２０に記載の基板搬送装置。 The port section includes a port surface capable of holding the substrate and a height adjustment section capable of adjusting the height of the port surface,
The substrate transport device according to claim 20, wherein the unloading device unloads the other substrate from the holding surface to the port surface.
前記基板保持面は、前記第１方向から見て凹状に湾曲している、請求項１から２９の何れか一項に記載の基板搬送装置。 The drive unit moves the holding device and the second holding portion while the second holding portion holds the part of the substrate so that the first holding portion is retracted from above the holding device. and the first holding part relative to each other along a first direction,
The substrate transfer device according to claim 1 , wherein the substrate holding surface is curved in a concave shape when viewed from the first direction.
前記保持装置へ搬送された前記基板に対してエネルギビームを照射し、前記基板を露光する光学系と、を備える露光装置。 A substrate transport device according to any one of claims 1 to 32,
An exposure apparatus comprising: an optical system that irradiates the substrate transferred to the holding device with an energy beam to expose the substrate.
前記露光された前記基板を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイ製造方法。 exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 34;
Developing the exposed substrate. A method for manufacturing a flat panel display.
前記露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。 exposing the substrate using the exposure apparatus according to claim 33 or 34;
A device manufacturing method comprising: developing the exposed substrate.
前記保持装置の上方で、第１保持部と第２保持部とにより前記基板を保持することと、
前記第１保持部が前記保持装置の上方から退避されるように、上下方向に関して、前記保持面より高く前記第１保持部の前記基板を保持する基板保持面より低い位置で前記第１保持部に保持された前記基板の一部を保持する前記第２保持部が前記基板の前記一部を保持した状態で、前記保持装置及び前記第２保持部と前記第１保持部とを相対移動させることと、を含む基板搬送方法。 In a substrate transport method for transporting the substrate to a holding surface of a holding device capable of holding the substrate,
Holding the substrate above the holding device by a first holding part and a second holding part;
The first holding part is located at a position higher than the holding surface and lower than the substrate holding surface of the first holding part that holds the substrate in the vertical direction so that the first holding part is retracted from above the holding device. The holding device, the second holding part, and the first holding part are moved relative to each other while the second holding part holding the part of the substrate held by the second holding part holds the part of the substrate. A substrate transport method including.
前記搬出することでは、前記保持装置及び前記第２保持部と前記第１保持部との相対移動中に、前記別の基板を搬出する請求項３７から４４の何れか一項に記載の基板搬送方法。 including carrying out another substrate different from the substrate from the holding device,
45. The substrate transport according to claim 37, wherein in the carrying out, the other substrate is carried out during relative movement between the holding device, the second holding part, and the first holding part. Method.
前記保持装置へ搬送された前記基板に対してエネルギビームを照射し、前記基板を露光する光学系と、を備える露光方法。 The substrate transport method according to any one of claims 37 to 51,
An exposure method comprising: an optical system that irradiates the substrate transferred to the holding device with an energy beam to expose the substrate.
前記露光された前記基板を現像することと、を含むフラットパネルディスプレイ製造方法。 exposing the substrate using the exposure method according to claim 53;
Developing the exposed substrate. A method for manufacturing a flat panel display.
前記露光された前記基板を現像することと、を含むデバイス製造方法。
exposing the substrate using the exposure method according to claim 52 or 53;
A device manufacturing method comprising: developing the exposed substrate.
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