JP2022538287A - リソグラフィ装置の基板ハンドリングシステムおよびその方法 - Google Patents

Abstract

【解決手段】基板ハンドリングシステムは、本体面を有する本体と、本体面から間隔を空けて基板を支持するために本体面から突出する複数のバールと、を備える基板ホルダと、基板ホルダ上で基板をクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成されるクランプ手段と、基板ホルダ上で基板を搭載および／または搭載解除するよう構成される搬送手段と、を備え、搬送手段は、基板ホルダへのクランプおよび／またはクランプ解除中に基板に物理的に接触するようさらに構成される。基板をクランプおよびクランプ解除する方法、コンピュータプログラム、コンピュータ可読媒体およびリソグラフィ装置も記載される。【選択図】図３

Description

［関連出願へのクロスリファレンス］
本出願は、２０１９年６月２８日に出願された欧州出願１９１８３１８０．９号の利益を主張し、その全体が参照により本書に組み込まれる。

［技術分野］
本発明は、リソグラフィ装置の基板ハンドリングシステムに関し、基板の搭載解除中および搭載中の基板ホルダの摩耗または侵食を減少させる方法に関する。

リソグラフィ装置は、基板上に所望のパターンを付与するように構築された機械である。リソグラフィ装置は、例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に使用できる。リソグラフィ装置は、例えば、パターニングデバイス（例えば、マスク）にあるパターンを、基板上に設けられる放射感受性材料（レジスト）の層に投影しうる。

基板上にパターンを投影するため、リソグラフィ装置は電磁放射を使用しうる。この放射の波長は、基板上に形成できるフィーチャの最小サイズを決定する。４－２０ｎｍの範囲内、例えば６．７ｎｍまたは１３．５ｎｍの波長を有する極端紫外（ＥＵＶ）放射を使用するリソグラフィ装置は、例えば、１９３ｎｍの波長を有する放射を使用するリソグラフィ装置よりも小さなフィーチャを基板上に形成するために使用されうる。

基板を支持するための複数のバールを有する基板ホルダは、リソグラフィ装置において一般的に使用される。基板は典型的に露光中において基板ホルダにクランプされる。クランプは、静電力または真空力を用いることによって実行されてもよい。基板の例は、ウェハであってもよい。パターニングデバイスといった他の基板も、当該クランプ技術を用いてサポート構造にクランプされることができる。

いくつかのシステムにおいて、基板ホルダ上での基板のクランプおよびクランプ解除は、硬く、減衰されていないかもしれない。クランプ面は、基板がクランプおよび／またはクランプ解除される表面であってよい。クランププロセスは、クランプ中において低摩擦と高摩擦を必要とする。低摩擦は、オーバレイ問題の原因となりうる負荷応力および変形を最小限にするために必要である。高摩擦は、グリップ力を最大化し、基板ホルダのスキャン加速中にクランプ面に対して基板がずれないようにするために必要である。

さらに、基板のクランプまたはクランプ解除中に、振動が生じて基板ホルダを摩耗または侵食させるかもしれない。より具体的には、複数のバールが摩耗または侵食されるかもしれない。この摩耗または侵食は、クランプ力の平坦性を減少させる。クランプ力が平坦でないと、フォーカス誤差の数およびウェハ上のパターニングされた層間のオーバレイが増加するであろう。

本発明の目的の一つは、基板ハンドリングシステムの構成要素の摩耗または侵食を減少させる、改善された基板ハンドリングシステムを提供することにある。

本発明の別の目的の一つは、露光中のフォーカス誤差の数を減少させ、パターニングされた層間のオーバレイを減少させることにある。

本発明の第１の態様において、基板ハンドリングシステムが提供される。このシステムは、本体面を有する本体と、本体面から間隔を空けて基板を支持するために本体面から突出する複数のバールとを備える基板ホルダと、基板ホルダ上で基板をクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成されるクランプ手段と、基板ホルダ上で基板を搭載および／または搭載解除するよう構成される搬送手段と、を備え、搬送手段は、基板ホルダへのクランプおよび／またはクランプ解除中に基板に物理的に接触するようさらに構成される。

搬送手段は、少なくとも、その上端が基板ホルダの上方に延びる延出位置と、その上端が基板ホルダの内部に格納される格納位置との間で移動可能であってもよい。格納位置または延出位置のいずれかは、搬送手段が基板に接触する位置に対して異なる位置である。分かりやすさのために、搬送手段のこの後者の位置は、接触位置と称されてもよい。

したがって、搬送手段は、基板ホルダへのクランプおよび／またはクランプ解除中に接触位置に位置付けられるよう構成される。当該接触位置において、搬送手段は、ウェハに物理的に接触する。

基板ホルダに基板を搭載する際、延出位置に配置される搬送手段にロボットが基板を搭載してもよい。基板は、複数のバールの上方に延びる搬送手段上で受け取られるため、ロボットは、搬送手段上に基板を残したまま引き抜くことができる。その後、基板を複数のバールの上に載せるために、搬送手段は格納位置に移動してもよい。当該格納位置において、搬送手段は基板に接触していない。

搭載後、基板は、露光中の基板のずれを避けるために、クランプ手段によって基板ホルダにクランプされる。基板がクランプされる基板ホルダの表面はクランプ面である。露光が完了すると、基板は、基板ホルダからクランプ解除される。これは、クランプ手段が基板を解放することを意味する。最後に、基板は搬送手段によって基板ホルダから搭載解除される。具体的には、搬送手段は、延出位置まで移動してもよい。

基板が基板ホルダにクランプまたはクランプ解除されるとき、基板は複数のバール上で振動するかもしれない。当該振動は、複数のバールを摩耗または侵食してクランプ面の平坦性を減少させるかもしれない。基板のクランプおよびクランプ解除は、基板の搭載および搭載解除とは異なるプロセスであることに留意されたい。したがって、クランプおよびクランプ解除プロセスは、基板の振動が停止するまで、または、基板の振動が大幅に減少するまで行われる。

有利なことに、本発明のシステムは、クランプおよび／またはクランプ解除プロセス中に搬送手段を介して当該振動を減少させる。さらにクランプ中において、搬送手段が基板と接触しているため、搬送手段は重力に対抗するよう構成され、クランプ中の複数のバールにゼロの負荷力または垂直力を提供する。さらに本発明は、基板ホルダの摩耗または侵食を減少させる。基板ホルダは、リソグラフィ装置で使用されてもよい。

基板は、ウェハまたはレチクルであってもよい。本発明は、基板ホルダ上に配置される反射型レチクルにも有用でありうる。当該実施形態において、基板ホルダは、マスクホルダのレチクルホルダであってもよい。

一実施形態において、搬送手段は、基板ホルダへの基板のクランプおよび／またはクランプ解除によって生じる基板上の振動を検出するよう構成される。

一実施形態において、搬送手段は、クランプ解除中に基板を振動位置に位置付けるようさらに構成され、当該振動位置において基板は複数のバールから離れて配置される。振動位置において、基板は、自由空間に存在してもよく、これは、基板が複数のバールに接触していないことを意味する。

格納位置または延出位置または接触位置のいずれかは、振動位置または基板の振動の位置に対して異なる位置である。分かりやすさのため、延出位置が第１位置と称されてもよく、格納位置が第２位置と称されてもよく、接触位置が第３位置と称されてもよく、振動位置が第４位置と称されてもよい。

この実施形態において、基板は、複数のバールから離れて振動する。これは、基板が自由空間において複数のバールと相互作用せずに振動することを意味し、これは有利なことに、当該複数のバールの摩耗または侵食を回避する。これは、クランプ面の平坦性の維持に役立つ。

一実施形態において、基板は基板ホルダに静電的にクランプされる。この実施形態において、クランプ手段は、本体面と基板の間に静電力を提供する。静電力は、基板を基板ホルダにクランプする。静電力は、本体面に生じてもよく、より具体的には、本体面の複数のバールの間の空間に生じてもよい。

一実施形態において、クランプ解除は、静電力クランプ発生装置を徐々に弱める間（ランプダウン中）に生じる。したがって、クランプ手段は、静電力クランプ発生装置である。当該ランプダウン中に、基板が本体から緩むと、内部応力と、減衰の欠如とに起因して振動を開始するかもしれない。したがって、ランプダウン中において、搬送手段は、基板に接触して振動を減少させるように構成される。さらにこの実施形態の当該ランプダウン中において、搬送手段は基板を連続的に押し上げるようにさらに構成される。静電力発生装置がオフになると、基板が解放され、搬送手段によって当該振動位置まで連続的に移動させられる。当該振動位置または第４位置において、基板は、振動などのクランプ解除の影響を受けたままであってもよい。

一実施形態において、搬送手段は、力フィードバックセンサ手段を備える。ある別の実施形態において、搬送手段は、力フィードバックセンサ手段がクランプ解除によって生じる力を検出するときに、基板を振動位置に位置付けるように構成される。代替または追加の実施形態において、搬送手段は、搬送手段制御装置を備え、搬送手段は、搬送手段制御装置がクランプ解除によって生じる力を検出したときに、基板を振動位置に位置付けるように構成される。他の実施形態において、検出される力は基板の解放であってもよく、したがって、搬送手段は、力フィードバックセンサ手段および／または搬送手段制御装置を用いることにより、基板の解放を検出するように構成されてもよい。

基板の振動は、力を搬送手段に機械的に伝達する。基板へのクランプ解除によって生じる力を検出することにより、上記実施形態は、基板が複数のバール上で振動する時間を有利に減少させ、したがって、当該実施形態は、複数のバールの摩耗または侵食を減少させる。

一実施形態において、搬送手段は、クランプ中の基板の振動の減少を検出して、搬送手段を基板から離すように構成される。ある別の実施形態において、力フィードバックセンサ手段は、振動の減少を検出するよう構成される。ある異なる実施形態において、搬送手段制御装置は、振動の減少を検出するよう構成される。

上記実施形態において、基板から搬送手段への力の減少が検出される。これは、搬送手段を正しい瞬間に基板から離すことを可能にし、基板を損傷させうる基板の表面における不要な応力を減少させる。

一実施形態において、搬送手段は、複数のピンおよびモータ手段を備え、好ましくは、搬送手段は、少なくとも三つのピンを備える。ある別の実施形態において、モータ手段は、少なくとも１００Ｈｚの力フィードバック制御を提供するよう構成されるサーボアクチュエータを備える。追加の実施形態において、複数のピンは減衰材料で被覆され、好ましくは、減衰材料はポリエーテルエーテルケトン、すなわちＰＥＥＫである。ある実施形態において、システムは、少なくとも一つのガスを少なくとも本体面に吐出するよう構成されるガスディスペンサ手段をさらに備え、好ましくはガスは水素または窒素である。他の実施形態において、ガスディスペンサ手段は、クランプ面と基板の間の体積をガスで満たすよう構成される。ある別の実施形態において、システムは、基板と複数のバールの接触を減衰させるための減衰手段を備え、好ましくは、減衰手段は、ガスダンパおよび／または磁気ダンパを備えてもよい。

上記実施形態は、基板が受ける振動を有利に減少させ、複数のバールの摩耗または侵食の減少を増大させる。ガスディスペンサ手段において使用されるガスに関しては、その洗浄特性のためにＥＵＶリソグラフィ装置では水素が好ましい。窒素に関しては、不活性ガスであり、可燃性ではないため、深紫外（ＤＵＶ）リソグラフィ装置において好ましい。

本発明の第２の態様において、基板をクランプ解除する方法が提供される。この方法は、基板をクランプ解除し、クランプ解除中に搬送手段を基板に接触させることと、クランプ解除中に、基板を搬送手段によって振動位置に移動させることと、を備え、当該振動位置において基板は複数のバールから離れている。

クランプ解除に起因する振動は、複数のバールと相互作用することなく自由空間で生じるため、複数のバールの摩耗または侵食が減少する。

一実施形態において、方法は、基板を振動位置に移動させる前に、基板の解放を検出することをさらに備える。ある追加の実施形態において、検出は、力フィードバック測定を用いることによって、または、搬送手段制御装置によって実行される。搬送手段制御装置は、搬送手段に接続されてもよく、したがって、第１の発明の態様の実施形態にて説明された搬送手段制御装置と同じ機能を有してもよい。

搬送手段がクランプ解除前に基板を振動位置まで移動させる場合、基板はその表面を損傷させるであろう応力を受けるかもしれない。有利なことに、上記実施形態は、基板を正しい瞬間に複数のバールから離し、基板の損傷を回避する。

一実施形態において、振動位置へ移動する速度は、１０ｍｍ／ｓ以上である。有利なことに、この実施形態は、基板が複数のバール上で振動する時間を減少させ、それらの摩耗または侵食を減少させる。

さらに、本発明の第２の態様に係る方法の実施形態のいずれも、本発明の第１の態様の実施形態のいずれかに係る基板ハンドリングシステムを使用してもよい。

本発明の第３の態様において、基板をクランプするための方法が提供される。この方法は、基板をクランプすることと、クランプ中に搬送手段を基板に接触させることとを備える。

有利なことに、クランプ解除中に搬送手段を接触させることは、基板が受ける振動を減少させ、複数のバールの摩耗または侵食を減少させる。

一実施形態において、この方法は、搬送手段による基板の振動の減少を検出することと、搬送手段を基板から離すこととをさらに備える。別の実施形態において、基板の振動の減少は、力フィードバック測定または搬送手段制御装置によって検出される。

クランプ中に基板が受ける振動が減少すると、複数のバールの摩耗または侵食のリスクも減少する。上記の実施形態において、基板から搬送手段への力の減少が検出される。これは、搬送手段を正しい瞬間に基板から離すことを可能にし、基板を損傷させうる基板の表面における不要な応力を減少させる。

さらに、本発明の第３の態様に係る方法の実施形態のいずれも、本発明の第１の態様の実施形態のいずれかに係る基板処理システムを使用してもよい。

本発明の第４の態様において、本発明の第１の態様のいずれかの実施形態のシステムに、本発明の第２および第３の態様のいずれかの実施形態のいずれかの方法のステップを実行させるための命令を備えるコンピュータプログラムが提供される。本発明の第５の態様において、本発明の第４の態様に記載のコンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読媒体が提供される。

本発明の第６の態様において、本発明の第１の態様のいずれかの実施形態のシステム、および／または、本発明の第５の態様のコンピュータ可読媒体を備えるリソグラフィ装置が提供される。

本発明のさらなる態様、特徴および利点、ならびに本発明の様々な実施形態の構造および動作を、添付の図面を参照して以下に詳細に説明する。本発明は、本書に記載される特定の実施形態に限定されるものではないことに留意されたい。そのような実施形態は、例示を目的としてのみ本書に示される。追加の実施形態は、本書に含まれる教示に基づけば、関連する技術分野の当業者に明らかとなるであろう。

本発明の実施の形態は、以下の添付の概略的な図面を参照して、単なる例示として説明されるであろう。
リソグラフィ装置および放射源を備えるリソグラフィシステムを示す図である。 従来のリソグラフィ装置における基板ホルダおよび基板を示す断面図である。 搭載中の搬送手段の作業動作を示す断面図である。 基板のクランプおよびクランプ解除に起因する図２の基板ホルダの複数のバールの摩耗または侵食を示す断面図である。 基板のクランプおよびクランプ解除に起因する図２の基板ホルダの複数のバールの摩耗または侵食を示す断面図である。 本発明の基板ハンドリングシステムのクランプ中の作業動作を示す断面図である。 本発明の基板ハンドリングシステムのクランプ解除中の作業動作を示す断面図である。 本発明の基板ハンドリングシステムの別の実施形態を示す図である。 本発明の基板ハンドリングシステムの搬送手段の別の実施形態を示す図である。 本発明の基板ハンドリングシステムの搬送手段の別の実施形態を示す図である。 本発明のクランプおよびクランプ解除中の摩耗または侵食を減少させる方法をの示すフローチャートである。 本発明のクランプおよびクランプ解除中の摩耗または侵食を減少させる方法を示すフローチャートである。

図１は、放射源ＳＯおよびリソグラフィ装置ＬＡを備えるリソグラフィシステムを示す。放射源ＳＯは、ＥＵＶ放射ビームＢを生成し、ＥＵＶ放射ビームＢをリソグラフィ装置ＬＡに供給するよう構成される。リソグラフィ装置ＬＡは、照明システムＩＬと、パターニングデバイスＭＡ（例えば、マスク）を支持するよう構成されるサポート構造ＭＴと、投影システムＰＳと、基板Ｗを支持するよう構成される基板ホルダＷＴとを備える。

照明システムＩＬは、ＥＵＶ放射ビームＢがパターニングデバイスＭＡに入射する前に、ＥＵＶ放射ビームＢを調整するよう構成される。そのために、照明システムＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス１０およびファセット瞳ミラーデバイス１１を含んでもよい。ファセットフィールドミラーデバイス１０およびファセット瞳ミラーデバイス１１は、所望の断面形状および所望の強度分布を有するＥＵＶ放射ビームＢを一緒になって提供する。照明システムＩＬは、ファセットフィールドミラーデバイス１０およびファセット瞳ミラーデバイス１１に加えてまたは代えて、他のミラーまたはデバイスを含んでもよい。

このようにして調整された後、ＥＵＶ放射ビームＢは、パターニングデバイスＭＡと相互作用する。この相互作用の結果、パターンＥＵＶ放射ビームＢ’が生成される。投影システムＰＳは、パターンＥＵＶ放射ビームＢ’を基板Ｗ上に投影するよう構成される。そのために、投影システムＰＳは、基板ホルダＷＴによって保持される基板Ｗ上にパターンＥＵＶ放射ビームＢ’を投影するよう構成される複数のミラー１３，１４を備えてもよい。投影システムＰＳは、パターンＥＵＶ放射ビームＢ’に縮小係数を適用し、パターニングデバイスＭＡ上の対応するフィーチャよりも小さなフィーチャを有する像を形成してもよい。例えば、４または８の縮小係数が適用されてもよい。投影システムＰＳは、図１において２枚のミラー１３，１４のみを有するように図示されるが、投影システムＰＳは、異なる数のミラー（例えば６枚または８枚のミラー）を含んでもよい。

基板Ｗは、以前に形成されたパターンを含んでもよい。この場合、リソグラフィ装置ＬＡは、パターンＥＵＶ放射ビームＢ’によって形成される像を、基板Ｗ上に以前に形成されたパターンと位置合わせする。

相対的な真空、すなわち大気圧よりも十分に低い圧力で少ない量のガス（例えば水素）が放射源ＳＯ、照明システムＩＬ、および／または、投影システムＰＳに提供されてもよい。

放射源ＳＯは、レーザ生成プラズマ（ＬＰＰ）源、放電生成プラズマ（ＤＰＰ）源、自由電子レーザ（ＦＥＬ）またはＥＵＶ放射を生成可能な任意の他の放射源であってもよい。

図２は、リソグラフィ装置ＬＡの一部を形成する基板ホルダＷＴを示す。基板ホルダＷＴは、平面視において基板と同じ形状、例えば円形を有し、基板と実質的に同じサイズであり、例えば直径３００ｍｍまたは４５０ｍｍである。基板ホルダＷＴは、本体面２２を有する本体２１と、本体面２２から突出する複数のバール２０とを備える。複数のバール２０の間に配置される本体面２２の少なくとも一つのセクション２１０は、基板Ｗをクランプおよび／またはクランプ解除するように構成されてもよい。ある実施形態において、バール２０は、１００μｍから５００μｍの範囲、例えば約１５０μｍの高さを有する。基板Ｗは、基板Ｗを平坦な状態で支持するための実質的に平坦な支持面に一致するバール２０の遠位端面によって支持されることができる。例えば、本体２１およびバール２０は、シリコン母材中に炭化ケイ素（ＳｉＣ）粒子を有するセラミック材料であるＳｉＳｉＣで形成されてもよい。

本体２１には複数の貫通孔が形成される。貫通孔８９は、搬送手段（図２には不図示）が基板ホルダＷＴを通って突出して基板Ｗを受けることを可能にし、基板Ｗと基板ホルダＷＴの間の空間がクランプ負圧に接続されることによって排気されることを可能にする。他の構造を、例えば基板ホルダＷＴと基板Ｗの間のガスフローおよび／または熱伝導率を制御するために設けることができる。

基板ホルダＷＴが複数のバール２０に対する基板Ｗの真空クランプを実行するよう構成される一実施形態において、基板ホルダＷＴの外周部近傍にエッジシール８５が設けられる。したがって、クランプ手段は、基板Ｗの周囲の領域に加わる圧力を変更することによって真空クランプを提供するよう構成される。基板Ｗは、基板Ｗの上方の空間２０２よりも空間２０１が低圧となるようにクランプ開口８９をクランプ負圧に接続することによって、基板ホルダＷＴにクランプされる。このように、クランプ手段は、空間２０１および２０２の圧力を変更するように構成される。したがって、基板Ｗの上方の気圧は、基板Ｗを基板ホルダＷＴにしっかりと押さえる。

したがって、クランプ力（この場合には真空力）は、本体面、より具体的には本体面の複数のバール２０の間の空間２０１に発生しうる。セクション２１０は、クランプ力が実行されうる本体面の領域を表す。したがって、複数のバール２０の間に位置する本体面２２の少なくとも一つのセクション２１０は、基板をクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成される。エッジシール８５ａ，８５ｂは、基板ホルダＷＴから上方に突出して基板ホルダＷＴと基板Ｗの隙間を最小化し、周囲から基板Ｗの直下の空間への空気の流入を最小化し、その結果、クランプ負圧にかかる負荷を減少させる。バール２０は、エッジシール８５ａ，８５ｂの間の領域に設けることができる。

エッジシール８５は、基板ホルダＷＴの外側の周りにある一対の突出するエッジシールリッジ（峰）８５ａ，８５ｂである。エッジシールリッジ８５ａ，８５ｂは、バール２０よりもわずかに、例えば約１０μｍだけ短い高さを有し、それらが基板Ｗに接触しないようにするが、基板Ｗと基板ホルダＷＴの間の空間へのガスの流入を減少させて真空クランプを改善するようにする。バール２０は、エッジシールリッジ８５ａ、８５ｂの間の領域に設けることができ、図２には何ら示されていないが、この領域に１列以上のバールを有することが可能である。基板ホルダＷＴは、例えば基板ホルダＷＴと基板Ｗの温度を制御するためのヒータおよびセンサといった電子部品を備えることもできる。

開口８１および８２は、基板を基板ホルダＷＴ上で搭載および搭載解除するように意図される搬送手段（図２には不図示）を収容するよう構成される。

真空クランプを提供する代わりとして、基板ホルダは、基板Ｗを複数のバール２０に静電的にクランプするよう構成される。この場合、クランプ手段によって提供される電圧が本体面２２に印加される。より具体的には、クランプ手段は、本体目の複数のバールの間の空間に静電力を与える。セクション２１０は、クランプ力が実行されうる本体面の領域を表す。したがって、複数のバール２０の間に位置する本体面２２の少なくとも一つのセクション２１０は、基板をクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成される。このセクション２１０は、バールフリー領域２１０と名付けられてもよい。複数のバール２０の間に位置する本体面２２の少なくとも一つのセクション２１０またはバールフリー領域は、基板Ｗを静電的に引きつけてクランプする。したがって、複数のバール２０の間に位置する本体面２２の少なくとも一つのセクション２１０またはバールフリー領域は、基板を静電的にクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成される。図２の実施形態においてもこの静電クランプ方式を使用できる。

複数のバールの間に位置する本体面の少なくとも一つのセクションは、複数のバールが本体面から突出していない本体面のセクションまたは領域として理解されてもよい。言い換えれば、複数のバールの間に位置する本体面の少なくとも一つのセクションは、複数のバールが存在しない本体面のセクションまたは領域である。

図３は、基板Ｗが基板テーブルＷＴ上にどのように搭載されるかを示す。搬送手段が延出位置または第１位置にあることも理解できる。搬送手段３０によって基板Ｗを受け取った後、搬送手段３０は、基板を複数のバール２０上に配置するための格納位置または第２位置に移動されてもよい。図４ｂにおいて、搬送手段は、格納位置または第２位置にあり、基板ホルダＷＴの内側に収納されている。次に、露光前に基板Ｗはクランプされ、露光後に基板Ｗは基板ＷＴから搭載解除するためにクランプ解除される。

特にクランプ解除中だけでなくクランプ中も、基板は高摩擦を受けて、複数のバール、より具体的には図４ｂに示されるように基板の外側部分の下に位置するバールを摩耗させるかもしれない。硬く、減衰のないウェハクランプシステムのため、このウェハ形状の変化には、図４ａに示されるような複数のウェハ振動が伴い、基板Ｗの表面における変形の問題につながるかもしれない。これは、基板Ｗがウェハの場合、その層間のオーバレイの問題につながるであろう。

図５および図６において、図４ａおよび図４ｂに示される摩耗を防ぐ、本発明の一実施形態に係る基板ハンドリングシステム１００が示される。この実施形態において、基板Ｗはウェハであるが、この例は、この種の基板のための発明に限定されない。さらに、基板ハンドリングシステム１００は、基板Ｗを静電的にクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成される。

図５および図６の基板ハンドリングシステム１００は、基板ホルダＷＴを備える。基板ホルダＷＴは、本体面２２を有する本体２１を備える。さらに、基板ホルダＷＴは、本体面２２から間隔を空けて基板Ｗを支持するために本体面２２から突出する複数のバール２０を備える。複数のバール２０の間に位置する本体面２２の少なくとも一つのセクション２１０は、基板をクランプおよびクランプ解除するよう構成されてもよい。

さらに、基板ハンドリングシステム１００は、クランプ手段を備え、クランプ手段は、基板を基板ホルダＷＴにクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成され、基板ハンドリングシステム１００は、基板Ｗを基板ホルダＷＴに搭載および／または搭載解除するよう構成され、かつ、基板Ｗの振動を検出するよう構成される搬送手段３０も備える。搬送手段３０は、基板ホルダＷＴに対する静電的なクランプおよび／またはクランプ解除中に、基板Ｗに物理的に接触するよう構成される。

図５に示されるように、搬送手段は、接触位置または第３位置に位置付けられる。この接触位置は、図３および図４ｂのそれぞれに示される従来の延出位置および格納位置とは異なる。

有利なことに、本発明は、クランプおよび／またはクランプ解除中の基板Ｗの振動を減少させる。図５の右側に示されるような静電クランプ中において、搬送手段３０は、図５の左側に示されるように基板Ｗとの物理的接触を維持して裏側を優しく押すように構成される。

静電クランプ解除中、つまり図６の右側に示されるようにクランプ電圧を徐々に低下させる間（ランプダウン中）、搬送手段３０は、基板Ｗに接触して裏側を優しく押すように構成される。さらに、搬送手段３０は、クランプ電圧のランプダウン中にも基板の振動を測定することによって基板の解放を検出し、その後に搬送手段３０が基板Ｗを押し上げるように構成されるため、基板端部の振動は複数のバール２０上ではなく自由空間において生じる。一実施形態において、基板の解放は、クランプ電圧が減少するときに開始する。

より具体的には、搬送手段３０は、クランプ解除中に基板Ｗを振動位置１１０または第４位置に位置づけるよう構成され、当該振動位置１１０において、基板は複数のバール２０から離れて配置される。これは、図６に示されるように、複数のバール２０から自由な空間に基板が配置されていると言ってもよい。振動位置へ移動する速度は、１０ｍｍ／ｓ以上である。基板Ｗが全体的に解放されると、例えばクランプ電圧が０ボルトになると、搬送手段は、振動の減少が検出されるまで、および／または振動が停止するまで、つまり、クランプ解除が終了するまで、基板Ｗを振動位置に維持するよう構成される。

図７は、本発明に係る基板ハンドリングシステム１００の別の実施形態を示す。理解できるように、この実施形態は、説明を単純にするために図５および図６のシステムのいくつかの要素を備え、それらは再度説明されないであろう。

図７の基板ハンドリングシステム１００の搬送手段３０は、三つのピン３１と、三つの電気モータ４０と、一つの力フィードバックセンサ５０と、搬送手段制御装置またはモータ制御装置４１とを備える。またこの実施形態において、電気モータ４０は、力フィードバックセンサ５０がクランプ解除によって生じる力または振動を検出するときに、基板Ｗをピン３１を通じて振動位置１１０に位置づけるよう構成される。

他の実施形態において、モータ制御装置４１は、静電クランプ解除によって生じる力または振動を検出するよう構成され、電動モータ４０に命令を送信して基板Ｗをピン３１を通じて振動位置１１０に位置づけるよう構成される。

さらに、ピンをＰＥＥＫなどの減衰材料から作ることによって、または、ピンの作動部分に電磁気的な減衰を導入することによって、または、少なくとも１００Ｈｚの力フィードバック制御を提供するよう構成されるサーボ動作によって、ピンに追加の減衰を導入することも提案される。代わりに、専用の減衰ピン、リングまたは他の形状や構造をこの目的のために使用できる。

これらの実施形態は、複数のバール２０の間に裏込めガスがある場合のいずれでも実施されてよい。そのために、図７の実施形態において、基板処理システム１００は、ガスディスペンサ６０をさらに備える。ガスディスペンサ６０は、少なくとも一つのガスを少なくとも本体面に吐出するよう構成される。言い換えれば、ガスディスペンサ６０は、クランプ面と基板の間の体積７０を水素６１で満たすように構成される。有利なことに、裏込めガス６１は、クランプ解除直後にいくらかの追加の減衰を与えるために有益でありうる。

ある代替の実施形態において、搬送手段は、外部装置であってもよい。図８ａは、当該実施形態の俯瞰図を示す。搬送手段は、基板Ｗを基板ホルダＷＴに搭載および搭載解除するように構成されるグリップハンド８１を有する外部ロボット８０を備える。他の実施形態において、外部ロボットは、基板をピン３１に搭載および搭載解除するよう構成される。ある追加の実施形態において、外部ロボット８０は、基板を複数のバール２０に搭載および搭載解除するよう構成される。

また、図８ａの実施形態において、グリップハンド８１が基板Ｗと同じ高さとなる位置が破線で示され、すなわち、それは基板と平行な平面に位置してもよいし、基板と同じ平面に位置してもよい。この実施形態において、外部ロボット８０は、当該平面から基板Ｗを把持するよう構成される。またグリップハンド８１は、物理的な接触によって、好ましくは少なくと一つの楔を用いて、または、静電力によって基板Ｗを把持してもよい。

図８ｂの実施形態において、グリップハンド８１は基板Ｗの上方に位置する。この実施形態において、外部ロボット８０は、当該位置から基板Ｗを把持するように構成される。特にグリップハンド８１は、物理的な接触によって、好ましくは少なくとも一つの楔を用いて、または、静電力によって基板Ｗを把持してもよい。

搬送手段３０が外部ロボット８０を備える実施形態のいずれかにおいて、外部ロボット８０は、図５から図７に示されるハンドリングシステムのいずれにおいても使用されてよい。特に図８ｂに示されるように、外部ロボット８０は、モータ制御装置４１および力フィードバックセンサ５０に接続されてもよい。モータ制御装置４１はまた、クランプ解除によって生じる力または振動を検出するよう構成され、クランプ解除中に基板を振動位置１１０に位置づけるように外部ロボット８０に命令を送信するよう構成される。前の実施形態と同様に、当該振動位置１１０において、基板は複数のバール２０に対して離れて配置される。

さらに、モータ制御装置４１はまた、クランプによって生じる力または振動を検出するよう構成され、基板に接触して基板Ｗの振動を減少させるように外部ロボット８０に命令を送信するよう構成される。有利なことに、外部ロボット８０は、基板ホルダＷＴの主要な機能を過度に複雑化させることなく、より複雑なクランプ方式（例えば、異なる位置における経時的な差分力）の実行を可能にする。

図５から図８ｂの実施形態のいずれにおいても、ピン３１またはグリップハンド８１を有する外部ロボット８０のいずれかである搬送手段３０は、クランプ中に基板Ｗをゼロの垂直荷重力に保つように構成される。

図９ａは、基板Ｗをクランプ解除する方法３００のフローチャートを示す。方法３００は、図９ａの右側部分に表されるように電気的なクランプ解除の間に実行される。方法３００は、基板Ｗを電気的にクランプ解除３０１することと、当該クランプ解除中に基板Ｗに搬送手段３０を接触３０１させることとを備える。これは、クランプ電圧を徐々に低下させる間（ランプダウン中）に搬送手段３０を基板Ｗに接触させることを意味する。さらに、基板Ｗの解放は、力フィードバック測定を用いることによって、または搬送手段制御装置４０によって検出３０２される。クランプ解除中にそれが解放されると、つまり、クランプ電圧が０Ｖに近いがまだクランプされていると、基板Ｗは、搬送手段３０によって基板の振動位置１１０に移動３０３させられ、当該振動位置１１０において基板Ｗは複数のバール２０から離れる。

図９ｂは、基板Ｗのクランプを減少させる方法４００のフローチャートを示す。方法４００は、図９ｂの右側部分に表されるように、電気的なクランプ中に実行される。方法４００は、基板Ｗを電気的にクランプすると同時にクランプ中に搬送手段３０を基板Ｗに接触させるステップ４０１を備える。これは、クランプ電圧を増加させる間（ランプアップ中）に、搬送手段を基板Ｗに接触させることを意味する。さらに、振動の減少は、力フィードバック計測を用いることによって、または搬送手段制御装置４０によって検出４０２される。クランプ中にそれが検出されると、つまり、クランプ電圧が最適なクランプ電圧に近づくと、搬送手段３０は基板Ｗから離れること４０３となる。

この文章では、ＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用について特定の言及がなされるかもしれないが、本書に記載されるたリソグラフィ装置は、他の用途を有してもよいことが理解されよう。可能性のある他の用途は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスおよび検出パターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッドなどの製造を含む。

この文章では、リソグラフィ装置の文脈で本発明の実施形態への具体的な言及がなされたかもしれないが、本発明の実施形態は、他の装置で使用されてもよい。本発明の実施の形態は、マスク検査装置、計測装置、または、ウェハ（または他の基板）もしくはマスク（または他のパターニングデバイス）といった対象物を測定または処理する任意の装置の一部を形成してもよい。これらの装置は、一般にリソグラフィツールと称されてもよい。このようなリソグラフィツールは、真空条件または大気（非真空）条件を使用してもよい。

上記では、光リソグラフィの文脈で本発明の実施の形態の使用への具体的な言及がなされたかもしれないが、文脈が許せば、本発明は光リソグラフィに限定されず、例えばインプリントリソグラフィなどの他の用途で使用されてもよいことが理解されよう。

文脈が許す限り、本発明の実施形態は、ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェア、またはそれらの任意の組み合わせで実装されてもよい。また、本発明の実施形態は、１以上のプロセッサによって読み取られ実行されうる機械可読媒体に格納された命令として実装されてもよい。機械可読媒体は、機械（例えば、コンピューティングデバイス）によって読み取り可能な形態で情報を格納または送信するための任意の機構を含んでもよい。例えば、機械可読媒体は、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、磁気記憶媒体、光学記憶媒体、フラッシュメモリデバイス、電気、光学、音響または他の形態の伝播信号（例えば、搬送波、赤外線信号、デジタル信号など）、およびその他を含んでもよい。さらに、ファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令は、特定のアクションを実行するものとして本書で説明されることがある。しかしながら、そのような記述は単に便宜上のものであり、そのような動作は、実際には、コンピューティングデバイス、プロセッサ、コントローラ、または他のデバイスがファームウェア、ソフトウェア、ルーチン、命令などを実行することから生じ、そうすることでアクチュエータまたは他のデバイスに物理世界との相互作用を生じさせうることが理解されよう。

本発明の特定の実施の形態が上記で説明された一方、本発明は、説明とは異なる他の態様で実施されてもよいことが理解されよう。上記説明は、限定ではなく、例示を目的としている。したがって、当業者であれば、以下に記載される特許請求の範囲から逸脱することなく、説明された本発明に変更を加えてもよいことが明らかであろう。本発明のその他の態様は、以下の番号が付された項として提示される。
（項１）本体面を有する本体と、前記本体面から間隔を空けて基板を支持するために前記本体面から突出する複数のバールと、を備える基板ホルダと、
前記基板ホルダ上で前記基板をクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成されるクランプ手段と、
前記基板ホルダ上で前記基板を搭載および／または搭載解除するよう構成される搬送手段と、を備え、
前記搬送手段は、前記基板ホルダへの前記クランプおよび／またはクランプ解除中に前記基板に物理的に接触するようさらに構成される、基板ハンドリングシステム。
（項２）前記搬送手段は、前記クランプ解除中に前記基板を振動位置に位置付けるようさらに構成され、当該振動位置において前記基板は複数のバールから離れて配置される、項１に記載のシステム。
（項３）前記搬送手段は、力フィードバックセンサ手段を備える、項１または項２に記載のシステム。
（項４）前記搬送手段は、前記力フィードバックセンサ手段が前記クランプ解除によって生じる力を検出するときに、前記基板を前記振動位置に位置付けるよう構成される、項３に記載のシステム。
（項５）前記搬送手段は、搬送手段制御装置を備え、
前記搬送手段は、前記搬送手段制御装置が前記クランプ解除によって生じる力を検出するときに、前記基板を振動位置に位置付けるよう構成される、項１から項４のいずれか一項に記載のシステム。
（項６）前記搬送手段は、複数のピンと、モータ手段とを備える、項１から項５のいずれか一項に記載のシステム。
（項７）前記モータ手段は、少なくとも１００Ｈｚの力フィードバック制御を提供するよう構成されるサーボアクチュエータを備える、項６に記載のシステム。
（項８）前記複数のピンは、減衰材料で被覆され、好ましくは、前記減衰材料がポリエーテルエーテルケトンである、項６または項７に記載のシステム。
（項９）少なくとも一つのガスを少なくとも前記本体面に吐出するよう構成されるガスディスペンサ手段をさらに備え、好ましくは前記ガスが水素または窒素である、項１から項８のいずれか一項に記載のシステム。
（項１０）前記基板と前記複数のバールの接触を減衰させるための減衰手段をさらに備え、好ましくは、前記減衰手段がガスダンパおよび／または磁気ダンパである、項１から項９のいずれか一項に記載のシステム。
（項１１）前記搬送手段は、前記クランプ中の前記基板の振動の減少を検出し、前記搬送手段を前記基板から離すようさらに構成される、項１から項１０のいずれか一項に記載のシステム。
（項１２）前記力フィードバックセンサ手段は、前記振動の減少を検出するよう構成される、項３および項１１に記載のシステム。
（項１３）前記搬送手段制御装置は、前記振動の減少を検出するよう構成される、項５および項１１に記載のシステム。
（項１４）基板をクランプ解除する方法であって、
前記基板をクランプ解除し、前記クランプ解除中に搬送手段を前記基板に接触させることと、
前記クランプ解除中に、前記基板を前記搬送手段によって振動位置に移動させることと、を備え、
当該振動位置において、前記基板は複数のバールから離れている、方法。
（項１５）前記基板を前記振動位置に移動させる前に、前記基板の解放を検出することを備える、項１４に記載の方法。
（項１６）前記検出は、力フィードバック測定を用いることによって、または、搬送手段制御装置によって実行される、項１５に記載の方法。
（項１７）前記振動位置へ移動する速度は、１０ｍｍ／ｓ以上である、項１４から項１６のいずれか一項に記載の方法。
（項１８）基板をクランプする方法であって、前記基板をクランプすることと、前記クランプ中に搬送手段を前記基板に接触させることとを備える、方法。
（項１９）前記搬送手段によって前記基板の振動の減少を検出することと、
前記基板から前記搬送手段を離すこととをさらに備える、項１８に記載の方法。
（項２０）前記基板の振動の減少は、力フィードバック測定を用いることによって、または、搬送手段制御装置によって検出される、項１８または項１９に記載の方法。
（項２１）項１から項１３のいずれか一項に記載のシステムに、項１４から項２０のいずれか一項に記載の方法のステップを実行させる命令を備えるコンピュータプログラム。
（項２２）項２１に記載のコンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読媒体。
（項２３）項１から１３のいずれか一項に記載のシステムおよび／または項２２に記載のコンピュータ可読媒体を備えるリソグラフィ装置。

Claims (18)

1. 本体面を有する本体と、前記本体面から間隔を空けて基板を支持するために前記本体面から突出する複数のバールと、を備える基板ホルダと、
   前記基板ホルダ上で前記基板をクランプおよび／またはクランプ解除するよう構成されるクランプ手段と、
   前記基板ホルダ上で前記基板を搭載および／または搭載解除するよう構成される搬送手段と、を備え、
   前記搬送手段は、前記基板ホルダへの前記クランプおよび／またはクランプ解除中に前記基板に物理的に接触するようさらに構成される、基板ハンドリングシステム。
2. 前記搬送手段は、前記クランプ解除中に前記基板を振動位置に位置付けるようさらに構成され、当該振動位置において前記基板は複数のバールから離れて配置され、または／および、
   前記搬送手段は、力フィードバックセンサ手段を備える、請求項１に記載のシステム。
3. 前記搬送手段は、前記力フィードバックセンサ手段が前記クランプ解除によって生じる力を検出するときに、前記基板を前記振動位置に位置付けるよう構成される、請求項２に記載のシステム。
4. 前記搬送手段は、搬送手段制御装置を備え、
   前記搬送手段は、前記搬送手段制御装置が前記クランプ解除によって生じる力を検出するときに、前記基板を振動位置に位置付けるよう構成され、または／および、
   前記搬送手段は、複数のピンと、モータ手段とを備える、請求項１から３のいずれか一項に記載のシステム。
5. 前記モータ手段は、少なくとも１００Ｈｚの力フィードバック制御を提供するよう構成されるサーボアクチュエータを備える、請求項４に記載のシステム。
6. 前記複数のピンは、減衰材料で被覆され、好ましくは、前記減衰材料がポリエーテルエーテルケトンである、請求項４または５に記載のシステム。
7. 少なくとも一つのガスを少なくとも前記本体面に吐出するよう構成されるガスディスペンサ手段をさらに備え、好ましくは前記ガスが水素または窒素である、請求項１から６のいずれか一項に記載のシステム。
8. 前記基板と前記複数のバールの接触を減衰させるための減衰手段をさらに備え、好ましくは、前記減衰手段がガスダンパおよび／または磁気ダンパであり、または／および、
   前記搬送手段は、前記クランプ中の前記基板の振動の減少を検出し、前記搬送手段を前記基板から離すようさらに構成される、請求項１から７のいずれか一項に記載のシステム。
9. 前記力フィードバックセンサ手段は、前記振動の減少を検出するよう構成される、請求項２を引用する請求項８に記載のシステム。
10. 前記搬送手段制御装置は、前記振動の減少を検出するよう構成される、請求項４を引用する請求項８に記載のシステム。
11. 基板をクランプ解除する方法であって、
    前記基板をクランプ解除し、前記クランプ解除中に搬送手段を前記基板に接触させることと、
    前記クランプ解除中に、前記基板を前記搬送手段によって振動位置に移動させることと、を備え、
    当該振動位置において、前記基板は複数のバールから離れている、方法。
12. 前記基板を前記振動位置に移動させる前に、前記基板の解放を検出することを備え、
    前記検出は、力フィードバック測定を用いることによって、または、搬送手段制御装置によって実行される、請求項１１に記載の方法。
13. 前記振動位置へ移動する速度は、１０ｍｍ／ｓ以上である、請求項１１から１２のいずれか一項に記載の方法。
14. 基板をクランプする方法であって、前記基板をクランプすることと、前記クランプ中に搬送手段を前記基板に接触させることとを備える、方法。
15. 前記搬送手段によって前記基板の振動の減少を検出することと、前記基板から前記搬送手段を離すこととをさらに備え、前記基板の振動の減少は、力フィードバック測定を用いることによって、または、搬送手段制御装置によって検出される、請求項１４に記載の方法。
16. 請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のシステムに、請求項１１から請求項１５のいずれか一項に記載の方法のステップを実行させる命令を備えるコンピュータプログラム。
17. 請求項１６に記載のコンピュータプログラムが記憶されるコンピュータ可読媒体。
18. 請求項１から１０のいずれか一項に記載のシステムおよび／または請求項１７に記載のコンピュータ可読媒体を備えるリソグラフィ装置。

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