(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワークステージ上に載せられた複数のワークに対して、一枚毎にアライメントを行い、光照射部から出射する光をパターンを形成したマスクを介してワークステージ上のワークに対して照射し、各ワークに対して逐次露光処理を行う露光装置であって、
上記ワークステージは、基台と、該基台上に着脱可能な、複数のワークを保持するワークトレイとから構成され、該基台上に該ワークトレイが設置されたとき、基台とワークトレイとで上記ワークステージを構成し、
上記ワークトレイは複数用意され、該ワークトレイには、上記複数のワークをワークトレイ上の所定の位置に位置決めする手段が設けられ、上記基台には、上記ワークトレイを所定の位置に位置決めする手段と、該基台を水平方向に移動させる移動機構とが設けられている
ことを特徴とする露光装置。
【請求項２】
上記露光装置は、
上記ワークトレイに複数のワークを載せるワーク搬入手段と、
上記ワーク搬入手段により複数のワークが載せられたワークトレイを、上記基台の上に載せるワークトレイ搬入手段とを備えている
ことを特徴とする請求項１に記載の露光装置。
【請求項３】
基台と、該基台上に着脱可能な複数のワークを保持するワークトレイとからなり、該基台上に該ワークトレイが設置されたとき、該基台と該ワークトレイとでワークステージが構成されるワークステージを有し、
該ワークステージ上に載せられた複数のワークに対して、一枚毎にアライメントを行い、光照射部から出射する光をパターンを形成したマスクを介してワークステージ上のワークに対して照射し、各ワークに対して逐次露光処理を行う露光方法において、
上記ワークトレイは複数用意され、
上記ワークトレイに複数のワークを載せる第１の工程と、
上記複数のワークを載置した上記ワークトレイを、基台上に載せる第２の工程と、
上記基台と上記ワークトレイとで構成されるワークステージを移動させながら、上記ワークトレイ上の上記複数のワークを順次露光する第３の工程と、
露光が終わった上記複数のワークを載置した上記ワークトレイを、上記基台から取り外す第４の工程と、
上記ワークトレイから、露光の終わった上記複数のワークを取り外す第５の工程とを備え、
上記第２、第３および第４の工程の実施中に、上記第１の工程および／または第５の工程を実施する
ことを特徴とする露光方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光照射部から出射する光を、パターンを形成したマスクを介してワークステージ上のワークに対して照射する露光装置および露光方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体装置、液晶基板、マイクロマシン等のミクロサイズの加工が必要な様々な電気部品等の製造においては、ワーク上に各種電子的素子等を形成するため、パターンを形成したマスクを介した光をワーク上に照射して、ワーク上にマスクパターンを露光する工程が行われる。
図８は、従来の露光装置の構成例を示す斜視図である。
露光装置は、露光光を出射する光照射部１、露光を行う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２、露光処理を行うワークを保持するワークステージ４、マスクＭに形成されたパターンをワークステージ４上のワークＷに投影する投影レンズ３、露光処理を行うワークＷをワークステージ４に搬入するワーク搬入機構２０、露光処理を終えたワークＷをワークステージ４から搬出するワーク搬出機構３０などから構成される。
なお、露光装置は、マスクとワークの位置合せを行うためのアライメント機構や上記した各構成部位の動作を制御する制御部なども備えるが省略している。
【０００３】
光照射部１は、内部に、露光光を放射する光源ランプ、ランプからの光を反射する反射ミラーなどを備えている。
ワークステージ４は、マスクＭに形成されているパターンを転写するワークＷを保持する。ワークＷは、プリント基板、ガラス基板、ウエハなど様々な種類がある。図８においては、ワークＷとして円形のウエハを示している。
ワークステージ４には、ワークステージ移動機構７が取り付けられている。ワークステージ移動機構７は、ワークステージ４を、ワークステージ４の平面内のＸＹ方向、ワークステージ面に垂直なＺ方向（上下方向）、ワークステージ面に垂直な軸を中心としたθ回転方向に移動させる。
なお、露光装置の中には投影レンズを備えず、マスクとワークとを密着または近接させてマスクパターンをワーク上に転写する露光装置もある。
【０００４】
図８を用いて、この露光装置によるワークの露光手順を説明する。
露光処理を行うワーク（ウエハ）Ｗを複数収納したワークキャリア２２（ウエハ・カセット）から、ワーク搬入機構２０であるワークハンドラ（搬送ロボット）２１が、ワークＷを取り出す。
ワークハンドラ２１は、取り出したワークＷをワークステージ４まで搬送し、ステージ上に置く。ワークステージ４の表面には真空吸着孔が形成されており、ワークＷを吸着保持する。なお、ワークＷの表面には露光光により反応するレジストが塗布されている。
マスクＭとワークＷの位置合せを行った後、光照射部１から露光光が出射する。出射した露光光は、マスクＭと投影レンズ３を介してワークＷに照射される。マスクＭに形成されたマスクパターンは投影レンズ３によりワークＷ上に投影され露光される。
露光する時間（ワークに露光光を照射する時間）はあらかじめ設定されている。露光時間が経過すると光照射部１は露光光の出射を停止し露光処理が終わる。
露光処理が終わると、ワーク搬出機構３０であるワークハンドラ（搬送ロボット）３１が、ワークステージ４からワークＷを取り出す。ワークハンドラ３１は、取り出したワークＷを、露光処理を終えたワークを収納するワークキャリア（ウエハ・カセット）３２にまで搬送し収容する。
露光装置は、ワークキャリア２２から未処理のワークＷがなくなるまで、上記の動作を繰り返す。このような露光装置として、例えば特許文献１に記載されたものがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３１５２１３３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ワークの露光処理に必要なトータルの時間（総露光処理時間）は、単に露光光を照射している時間（露光時間）だけでなく、処理済のワークをワークステージから搬出し、未処理のワークをワークステージに撒入する時間（ワークの交換時間）が含まれる。
例として４枚のワークを露光処理する場合を想定する。１枚のワークの露光時間を１０秒、ワークステージにおけるワークの交換時間を５秒とする。なお、マスクとワークの位置合せの時間は無視して考える。
図９にこの場合の総露光処理時間を示す。同図に示すように６５秒かかる。このうちワークの交換時間は２５秒ある。この例の場合では、ワークの交換時間は総露光処理時間の４割近くを占める。ワークの交換時間はいわゆる露光を行っていない時間であり、露光装置を効率よく使用するためには、このワーク交換の時間をできるだけ短縮することが望まれている。
【０００７】
ワークの交換時間を短縮するため、例えば、ワークステージを２台用意し、露光処理とワークの搬送を交互に行うことが考えられる。
すなわち、一方のワークステージ上のワークに対して露光処理を行っている間に、ワークキャリアからワークを搬入して他方のワークステージ上に載せ、露光処理が終わると、他方のワークステージ上のワークに対して露光処理を行い、その間に、一方のワークステージ上の露光済みのワークを取り出してワークキャリアに搬出するとともに、未露光のワークを一方のワークステージ上に搬入する。
しかし、上記のようにワークステージを２台用意するのは装置構成が複雑になるとともに、装置が高価となり、コストアップになる。
なお、露光処理とワークの搬入、搬出を同時に同一のワークステージ上で行うことは望ましくない。これは、ワークのアライメントや露光処理中に、該ワークが載っているワークステージに他のワークの搬入、搬出行うと、アライメントや露光処理中のワークが動いてしまうなど、露光に悪影響を与える可能性が高いためである。
【０００８】
以上のように、従来においては、総露光処理時間中に占めるワークの交換時間の割合が高く、装置の利用効率が低かった。また、ワークの交換時間を短縮するために、２台のワークステージを用意することも考えられるが、装置が複雑で高価になるといった問題があった。
本発明は、上記従来技術の問題点解決するものであって、本発明の目的は、比較的安価な装置構成で、ワークの交換時間を短くして、装置の利用効率を上げることである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明においては、ワークステージを、複数のワークを保持するワークトレイと、ワークトレイを上に載せて支持する基台とを備えた構造にし、ワークトレイと基台とを別体で構成する。ワークトレイは複数用意され、基台に対して着脱（分離装着）可能とし、複数のワークトレイの内の任意一つが基台上に装着されたとき、ワークトレイと基台とで、ワークステージが構成されるようにする。
そして、ワークトレイを基台から分離し、該ワークトレイに複数のワークを載せ、複数のワークが載ったワークトレイを基台上に置いて、基台（すなわちワークステージ）を移動させながら、ワークステージ上に載せられた複数のワークに対して、一枚毎にアライメントを行い、光照射部から出射する光をマスクを介してワークに照射し、各ワークに対して逐次露光処理を行う。
複数のワークトレイの内の一つのワークトレイを基台上に置いて、未処理のワークに対して露光処理をしている間に、他のワークトレイ上に複数の未処理のワークを載せる作業を行い、上記露光処理が終わると、露光処理されたワークが載せられたワークトレイを基台から取り外す。
そして、上記未処理のワークが載せられたワークトレイを基台上に載せて、上記のように露光処理を行う。また、これと同時に、基台から取り外したワークトレイから露光済みのワークを回収する。
すなわち、本発明においては、次のようにして前記課題を解決する。
（１）ワークステージ上に載せられた複数のワークに対して、一枚毎にアライメントを行い、光照射部から出射する光をパターンを形成したマスクを介してワークステージ上のワークに対して照射し、各ワークに対して逐次露光処理を行う露光装置において、上記ワークステージを、基台と、該基台上に着脱可能な、複数のワークを保持するワークトレイとから構成し、該基台上に該ワークトレイが設置されたとき、基台とワークトレイとで上記ワークステージが構成されるようにし、また、上記ワークトレイを複数用意する。
上記複数のワークトレイには、上記複数のワークをワークトレイ上の所定の位置に位置決めする手段が設けられ、上記基台には、上記ワークトレイを所定の位置に位置決めする手段と、該基台を水平方向に移動させる移動機構とが設けられる。
（２）上記（１）の露光装置は、上記ワークトレイに複数のワークを載せるワーク搬入手段と、上記ワーク搬入手段により複数のワークが載せられたワークトレイを、上記基台の上に載せるワークトレイ搬入手段とを備える。
（３）基台と、該基台上に着脱可能な複数のワークを保持するワークトレイとからなり、該基台上に該ワークトレイが設置されたとき、該基台と該ワークトレイとでワークステージが構成されるワークステージを有し、該ワークステージ上に載せられた複数のワークに対して、一枚毎にアライメントを行い、光照射部から出射する光をパターンを形成したマスクを介してワークステージ上のワークに対して照射し、各ワークに対して逐次露光処理を行う露光方法において、上記ワークトレイを複数用意する。
上記露光処理は、該ワークトレイに複数のワークを載せる第１の工程と、上記複数のワークを載置した上記ワークトレイを、基台上に載せる第２の工程と、上記基台と上記ワークトレイとで構成されるワークステージを移動させながら、上記ワークトレイ上の上記複数のワークを順次露光する第３の工程と、露光が終わった上記複数のワークを載置した上記ワークトレイを、上記基台から取り外す第４の工程と、上記ワークトレイから露光の終わった上記複数のワークを取り外す第５の工程により行われ、上記第２、第３および第４の工程の実施中に、上記第１の工程および／または第５の工程を実施する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明においては、以下の効果を得ることができる。
（１）ワークステージを、基台と、該基台上に着脱可能な、複数のワークを保持するワークトレイとから構成し、ワークトレイに複数のワークを載せて各ワークに対して逐次露光処理を行うようにしたので、ワークステージ上で複数のワークの露光処理している間に、他のワークトレイに未処理のワークを載せたり、ワークトレイから露光済みワークを回収することができる。
また、複数のワークが載せられたワークトレイ毎交換するようにしたので、ワークステージ上で一枚ずつワークを交換する必要がなく、複数のワークを連続して短時間に露光することができる。また、アライメントや露光中にワークステージ上のワークを交換する必要もない。
このため、露光処理と、ワークの交換作業を並行して行うことができるとともに、ワーク露光、交換に要する時間を短くして、装置の利用効率を上げることができる。
（２）ワークトレイは複数のワークを載せて移送ができるものであればよく、比較的安価に構成することができる。このため、複数のワークステージ等を設ける場合と比べると、装置を低コストに構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施例の露光装置の基本構成を示す図である。
【図２】本発明の実施例の露光装置の構成を示す斜視図である。
【図３】ワークトレイの構成例を示す図である。
【図４】ワークトレイと基台の詳細構成例を示す断面図である。
【図５】ワークの露光手順を説明する図である。
【図６】本実施例の総露光処理時間を説明する図である。
【図７】ワークおよびワークトレイの搬送機構を２セット設けた場合の構成例を示す図である。
【図８】従来の露光装置の構成例を示す斜視図である。
【図９】従来の露光装置における総露光処理時間を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
図１は本発明の実施例の露光装置の基本構成を示す図である。
本実施例の露光装置は、露光光を出射する光照射部１、露光を行うパターンが形成されたマスクを保持するマスクステージ２、露光処理を行うワークを保持するワークステージ４、マスクＭに形成されたパターンをワークステージ４上のワークＷに投影する投影レンズ３などから構成される。
なお、露光装置は、マスクＭとワークの位置合せを行うためのアライメント機構や上記した各構成部位の動作を制御する制御部なども備えるが省略している。
光照射部１は、内部に、露光光を放射する光源ランプ、ランプからの光を反射する反射ミラーなどを備えている。
【００１３】
ワークステージ４は、マスクＭに形成されているパターンを転写するワークＷを保持するものであり、本発明において、ワークステージ４は、複数のワークを保持する上部のワークトレイ６と、下部の基台５とから構成され、上部のワークトレイ６は、基台５上に着脱可能であり、基台５上に上記ワークトレイ６が設置されたとき、基台５とワークトレイ６とで上記ワークステージ４を構成する。
基台５には、ワークステージ移動機構７が取り付けられている。ワークステージ移動機構７は、基台５を、ワークステージの平面内のＸＹ方向、ワークステージ面に垂直なＺ方向（上下方向）、ワークステージ面に垂直な軸を中心としたθ回転方向に移動させる。
ワークトレイ６は上述したように基台５に対して着脱（分離装着）が可能であり、ワークトレイ６には、同図に示すように複数（同図では４枚）のワークＷが、ワークトレイ６に対して所定の位置に位置決めされて載せられる。また、基台５上に位置決め手段が設けられ、ワークトレイ６は基台上の所定の位置に位置決めして設置される。
本発明では、同一構成のワークトレイが、１台の露光装置に対して複数用意され、図１では、基台５上のワークトレイを６Ａといい、他のワークトレイを６Ｂ，６Ｃ，６Ｄという。
同図に示すように、ワークトレイ６Ａが基台５上に置かれ、ワークトレイ６Ａ上のワークＷは、一枚毎にアライメントされ、光照射部１から出射する露光光がパターンを形成したマスクＭを介して照射され、各ワークＷに対して逐次露光処理が行われる。
【００１４】
一方、上記ワークトレイ６Ａ上のワークＷが露光処理されている間に、他のワークトレイ６Ｂ，６Ｃ、６Ｄは基台５から取り外される。
ワークトレイ６Ｂは例えば露光済みのワークＷが載せられたワークトレイであり、上記ワークトレイ６Ａ上のワークの露光処理をしている間に、露光済みのワークＷが、ワークトレイ６Ｂ上から回収され、露光済みのワークを収納するワークキャリア（不図示）に搬送され、収納される。
また、ワークトレイ６Ｃ，６Ｄは、未露光のワークが載せられるワークトレイであり、ワークトレイ６Ａ上のワークの露光処理をしている間に、未露光のワークを収納したワークキャリア（不図示）から、ワークＷがワークトレイ６Ｃ，６Ｄに搬送され、ワークトレイ６Ｃ，６Ｄ上に位置決めして載せられる。
【００１５】
そして、ワークトレイ６Ａの露光処理が終わると、ワークトレイ６Ａは基台５から取り外され、露光済みのワークＷが、ワークトレイ６Ａ上から回収され、露光済みのワークを収納するワークキャリア（不図示）に搬送され、収納される。
一方、ワークトレイ６Ｃ上に、４枚の未露光のワークＷが載せられると、ワークトレイ６Ｃは基台５に設置され、上述したように露光処理が行われる。以上の動作を繰り返して、ワークＷの露光処理を行う。
以上のようにワークトレイ６上に複数のワークＷを載せ、ワークトレイ６ごと交換することにより、従来のように、処理済のワークを１枚ずつワークステージから搬出し、未処理のワークを１枚ずつワークステージに撒入する場合に比べ、ワークの交換時間を短縮することができ、露光処理に要する全体の時間を短縮することができる。
【００１６】
図２は、図１に示した露光装置にワークおよびワークトレイの搬送機構を設けた本発明の実施例の露光装置の構成を示す斜視図、図３、図４はワークトレイと基台の具体的構成例を示す図である。
露光装置の構成は、図１に示したものと同じであり、露光光を出射する光照射部１、マスクを保持するマスクステージ２、ワークを保持するワークステージ４、投影レンズ３などから構成される。光照射部１は、内部に、露光光を放射する光源ランプ、ランプからの光を反射する反射ミラーなどを備えている。
ワークステージ４は、前述したように、複数のワークを保持するワークトレイ６と、基台５とから構成され、上部のワークトレイ６は、基台５上に着脱可能であり、基台５上に上記ワークトレイ６が設置されたとき、基台５とワークトレイ６とで上記ワークステージ４を構成する。ワークステージ４には、前述したようにワークステージ移動機構７が取り付けられている。ワークステージ移動機構７は、ワークステージ４の基台５を、ワークステージ4の平面内のＸＹ方向、ワークステージ面に垂直なＺ方向（上下方向）、ワークステージ面に垂直な軸を中心としたθ回転方向に移動させる。
【００１７】
図３にワークトレイ６の拡大図を示す。ワークトレイ６には複数のワークをワークトレイ上の所定の位置に位置決めする手段が設けられており、本実施例においては、位置決め手段として、その表面に、保持されるワークの数分だけワークがはまり込む凹部６１が形成されている。
本実施例の場合、ワークＷはウエハであり、トレイ６には４枚のウエハを載せるので、円形の凹部６１を４ケ所形成している。しかし、これは一例であって、ワークトレイ６に載せるワークＷの枚数は、４枚以上であっても良いし、２枚、３枚であっても良く、また、位置決め手段として、凹部６１の代わりに位置決めピン等を設けてもよい。
【００１８】
図４は、ワークトレイ６と基台５との関係を示す断面図である。図４（ａ）はワークステージが基台から離れている状態、図４（ｂ）はワークトレイが基台に装着されている状態である。
同図に示すように、ワークトレイ６と基台５とは別体で構成され、ワークトレイ６は基台５に対して着脱（分離装着）が可能である。ワークトレイ６は、上記したように、表面にワークＷを保持する凹部６１が載せるワークＷの数の分だけ形成されている。また、この凹部６１には、ワークＷの吸着保持用の真空を供給する貫通孔６２が形成されている。また、ワークトレイ６の下部（基台５と接する側）には、基台５との位置決めを行う位置決め手段を構成する位置決めピン６３が設けられている。
基台５には、ワークトレイ６にワーク吸着保持用の真空を供給するための真空吸着孔５２が形成されている。また、基台５の表面（ワークトレイ６と接する側）には、ワークトレイ６の位置決めピン６３にはまり合う位置決め手段を構成する位置決め孔５１が設けられている。
【００１９】
図４（ｂ）に示すように、基台５上にワークトレイ６が載り、位置決めピン６３が位置決め孔５１とはまり合うと、基台５の真空吸着孔５２とワークトレイ６の貫通孔６２が連通し、ワークトレイ６の凹部６１に真空が供給され、ワークＷが凹部６１内において吸着保持される。
ワークトレイ６は、前述したように、１台の露光装置において複数使用し、あるワークトレイが基台５上に置かれ露光処理されている時に、他のワークトレイからは露光処理済のワークＷがワークキャリアに回収され、また未処理のワークＷがワークキャリアからワークトレイに載せられる。なお、本発明においては、複数のワークを載せるワークトレイ６が複数必要であり、このようなワークトレイ６を複数使用しないと、本発明の課題である総露光処理時間の短縮が達成できない。
【００２０】
本発明の露光装置においては、ワークＷはワークトレイ６に複数載せられてワークステージの基台５に置かれる。
このため、ワークキャリアから、未処理ワークのワークトレイへの移し替え、処理済みワークのワークトレイからワークキャリアへの回収、ワークが載せられたワークトレイの基台５への搬送、基台５からワークトレイの搬送等の作業を行う必要がある。この作業は人手で行うことも可能であるが、これらの作業を行うワークおよびワークトレイの搬送機構を設けることが望ましい。
上記ワークおよびワークトレイの搬入搬出を行うワークおよびワークトレイの搬送機構１０は、例えば図２のように構成することができる。
図２において、第１のワークキャリア置き台１７Ａに載せられた第１のワークキャリア（ウエハ・カセット）１６Ａには、露光処理を行う未露光のワークが収納され、第２のワークキャリア置き台１７Ｂに載せられた第２のワークキャリア（ウエハ・カセット）１６Ｂには露光処理済みのワークが収納される。
ワーク移載手段１４とワークトレイ搬送手段１１は、それぞれワークまたはワークトレイを保持して搬送するアームを備えるロボット搬送機構である。
ワーク移載手段１４とワークトレイ搬送手段１１には、それぞれを平面内２方向（ＸＹ方向）に移動させ、またアーム１４１，１１１の方向を回転移動させるワーク移載手段移動機構１５、ワークトレイ搬送手段移動機構１２が取り付けられている。
また、ワーク移載手段１４とワークトレイ搬送手段１２の間には、第１のワークトレイ置き場１３Ａと第２のワークトレイ置き場１３Ｂが設けられる。
【００２１】
ワーク移載手段１４は、ワーク移載機移動手段１５により上記第１、第２のワークキャリア１６Ａ、１６Ｂと、ワークトレイ６が置かれる第１、第２のワークトレイ置き場１３Ａ，１３Ｂの間を移動し、アーム１４１により、ワークトレイ６上のワークＷを把持して、第２のワークキャリア１６Ｂに搬送して収納したり、第１のワークキャリア１６Ａに収納されたワークＷを第１のワークトレイ置き場１３Ａに搬送して、その上に置かれたワークトレイ６の上に載せる。
ワークトレイ搬送手段１１は、ワークトレイ搬送手段移動手段１２により露光機の基台５と第１、第２のワークトレイ置き場１３Ａ，１３Ｂの間を移動し、アーム１１１により、露光機の基台５に載せられた露光済みのワークＷが載せられたワークトレイ６を把持して、第２のワークトレイ置き場１３Ｂに搬送したり、第１のワークトレイ置き場１３Ａにおかれたワークトレイ６を把持して、露光機の基台５に搬送する。
【００２２】
第１のワークトレイ置き場１３Ａには、空のワークトレイが置かれ、ワーク移載手段１４により、ワークキャリア１６Ａから未処理のワークＷが載せられる。ワークＷが載せられたワークトレイは、ワークトレイ搬送手段１１により、第１のワークトレイ置き場１３Ａから基台５上に搬送される。
第２のワークトレイ置き場１３Ｂには、ワークトレイ搬送手段１１により露光処理済のワークＷが載ったワークトレイが置かれ、そこからワーク移載手段１４により、露光処理済のワークＷがワークキャリア１３Ｂに回収される。空になったワークトレイは、ワーク移載手段１４により第１のワークトレイ置き場１３Ａに搬送される。
【００２３】
図２を用いて、このワークおよびワークトレイの搬送機構を用いた露光装置によるワークの露光手順を説明する。なお本実施例では４枚のウエハを載せるワークトレイを２枚使用する（図２では基台５上に置かれたワークトレイを６Ａとし、第１のワークトレイ置き場１３Ａに置かれたワークトレイを６Ｂとしている）。
第１のワークキャリア置き場１７Ａに、これから露光処理を行うワークＷを収納したワークキャリア１６Ａを置く。また、第２のワークキャリア置き場１７Ｂに、露光処理を終えたワークを収納するワークキャリア１６Ｂを置く。
第１のワークトレイ置き場１３Ａに空のワークトレイ６Ａが、第２のワークトレイ置き場に空のワークトレイ６Ｂが置かれる（なお、図２では、さらに作業が進んだ状態を示しており、ワークトレイ６Ａが基台５上に置かれ、ワークトレイ６Ｂが第１のワークトレイ置き場１３Ａにおかれた状態を示している）。
ワーク移載手段１４は、ワークキャリア１６Ａから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６ＡにワークＷを載せる。ワークトレイ６Ａに４枚のワークＷが載ると、ワークトレイ搬送手段１１がワークトレイ６Ａを保持し、基台５上に運ぶ。
【００２４】
ワークトレイ６Ａが基台に載り４枚のワークＷが真空吸着保持されると、露光装置は、ワークトレイ６Ａ上のワークＷの逐次露光処理を開始する。
すなわち、図５に示すように、ワークトレイ上の第１のワークＷ１のアライメントを行い、第１のワークＷ１に対してマスクを介して露光光を照射して露光する。第１のワークＷ１の露光処理が終わったら、露光光の照射を止め、ワークステージ移動機構７によりワークステージ４を移動し、第２のワークＷ２に対して、上記と同様に露光処理を行う。このようにワーク露光とワークステージ４の移動を繰り返し、第３のワークＷ３、第４のワークＷ４を露光する。
【００２５】
一方、ワークトレイ６Ａのワークステージ４への搬送と、その上のワークＷの露光が行われている間に、ワーク移載手段１４は第２のワークトレイ置き場１３Ｂのワークトレイ６Ｂを、第１のワークトレイ置き場１３Ａに搬送する。そして、ワーク移載手段１４はワークキャリア１６Ａから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６Ｂに順次４枚のワークＷを載せる。なお、図２は、このワークトレイ６Ａ上のワークＷを露光し、ワークトレイ６ＢにワークＷを載せる作業を行っている状態を示している。
ワークトレイ６Ａ上のワークＷの露光が終了すると、ワークトレイ搬送手段１１がワークトレイ６Ａを基台５から取外し、第２のワークトレイ置き場１３Ｂに搬送する。そして、ワークトレイ搬送手段１１は４枚のワークＷが載ったワークトレイ６Ｂを、第１のワークトレイ置き場１３Ａから、基台５上に搬送する。
ワークトレイ６Ｂが基台５に載り４枚のワークＷが真空吸着保持されると、露光装置は、ワークトレイ６Ｂ上の４枚のワークを、上記したように順次露光する。
【００２６】
一方ワーク移載手段１４は、第２のワークトレイ置き場１３Ｂ上のワークトレイ６Ａから、露光処理済のワークＷを順次取り出して、ワークキャリア１６Ｂに収納する。ワーク移載手段１４は、４枚の露光済みワークのワークキャリア１６Ｂへの回収が終わったら、ワークトレイ６Ａを、第２のワークトレイ置き場１３Ｂから第１のワークトレイ置き場１３Ａに搬送する。
そして、ワーク移載手段１４は、ワークキャリア1６Ａから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６Ａに順次４枚のワークを載せる。
上記を繰り返してワークキャリア１６Ａに収納されている全てのワークＷの露光処理を行い、露光処理済みのワークＷをワークキャリア１６Ｂに回収する。
【００２７】
図６に、本実施例の総露光処理時間を示す。
上記した背景技術の例と同じように、４枚のワークを露光処理する場合を想定し、１枚のワークの露光時間を１０秒、またマスクとワークの位置合せの時間は無視する。なお、ワークステージ４におけるワークの交換時間は、本実施例においてはワークトレイ６の交換時間となるが、その時間は背景技術におけるワークの交換時間と同様の５秒とする。また、ワークトレイ６上の第１のワークから第２のワークに露光位置を移動させるためのワークステージの移動時間は１秒とする。
従来は、図９に示したように、１枚目のワークの露光処理から２枚目のワークの露光処理までの間に、ワークを交換するための時間（５秒）が必要であった。しかし、本発明においては、図６に示すように、１枚目のワークから２枚目のワークの交換は、ワークステージ４の移動時間（１秒）となり、ワークの交換時間が短縮される。これにより、４枚のワークの処理で総露光処理時間は５３秒であり、従来（図９）に比べて１２秒短縮できる。
【００２８】
ワーク移載手段１４による未露光ワークのワークキャリア１６Ａからワークトレイ６への移し替えや、露光処理済ワークのワークトレイ６からワークキャリア１６Ｂへの回収の時間は、ワークトレイ６上の複数のワークＷが露光されている間に並行して行われ、その間に終了する。そのため、総露光処理時間を長くすることはない。
一般にワークキャリアには２５枚程度のワークＷが収納されている。仮にワークキャリア１６Ａに２４枚のワークＷが入っているとすると、１２秒×６＝７２秒の総露光時間を短縮できる。
本発明の露光装置は、従来の露光装置に比べて、｛（ワークトレイ６に載置されるワークＷの枚数）−１｝×｛（従来のワークＷの交換時間）−（露光位置をワークトレイ６上の第１のワークＷから第２のワークＷに移動させるためのワークステージの移動時間）｝だけ、ワークの交換時間が短くなる。
したがって、ワークトレイに載せるワークの枚数が２枚であっても、従来に比較すれば総露光処理時間を短縮することができる。
【００２９】
また、上記式によれば、ワークトレイ６に載せるワークＷの枚数が多いほどワークＷの交換時間を短くできることになる。しかし、ワークトレイ６に載せるワークＷの枚数が増えると、ワーク移載手段１４による、露光処理済ワークＷのワークトレイ６からの回収や、未処理ワークＷのワークトレイ６への移し替えの時間が長くなり、ワークＷが露光されている間にその動作が終わらず、総露光処理時間が長くなることも考えられる。
そのため、ワークトレイ６に載せるワークの枚数は、ワークトレイ６に載ったワークが露光されている時間のなかに、ワーク移載手段１４による、露光処理済ワークＷのワークトレイ６からの回収や、未処理ワークＷのワークトレイ６への移し替えの時間が含まれるように調整するのが望ましい。
【００３０】
ここで、ワークトレイ６への未処理のワークＷの移し替えや、ワークトレイ６から露光済みワークＷの回収の時間に比べて、ワークトレイ６上のワークＷの露光処理に要する時間が短い場合には、ワークトレイ上のワークの露光処理が終わっても、次に露光するワークが載せられたワークトレイを用意できていない場合が生じ、待ち時間が生じて、時間のロスが生ずることがある。
このような問題を解決するために、上記ワークの搬送機構を複数セット設けるようにしてもよい。
【００３１】
図７にワークの搬送機構を２セット設けた場合の構成例を示す。
同図に示すように、第１、第２のワークキャリア置き台１７Ａ、１７Ｂ、第１、第２のワークキャリア１６Ａ、１６Ｂに加えて、第３、第４のワークキャリア置き台１７Ｃ、１７Ｄ、第３、第４のワークキャリア１６Ｃ、１６Ｄが設けられ、第１、３のワークキャリア１６Ａ，１６Ｃには露光処理を行う未露光のワークが収納され、第２、第３のワークキャリア１６Ｂ、１６Ｄには露光処理済みのワークが収納される。
また、第１、第２のワーク移載手段１４Ａ，１４Ｂが設けられ、第１のワーク移載手段１４Ａ，第２のワーク移載手段１４Ｂと、ワークトレイ搬送手段１２の間には、第１のワークトレイ置き場１３Ａと第２のワークトレイ置き場１３Ｂに加え、第３のワークトレイ置き場１３Ｃと第４のワークトレイ置き場１３Ｄが設けられる。
また、ワークトレイ搬送手段１１は、ワークトレイ搬送手段移動機構１２により、上記第１〜第４のワークトレイ置き場１３Ａ〜１３Ｄの間を移動できるように構成される。その他の構成は図２に示したものと同じである。
【００３２】
図７に示すワークおよびワークトレイの搬送機構の動作は、前記図２で説明したのと同様である。
すなわち、最初に、第１〜第４のワークトレイ置き場１３Ａ〜１３Ｄに空のワークトレイ６Ａ〜６Ｄが置かれる。
第１のワーク移載手段１４Ａは、ワークキャリア１６Ａから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６ＡにワークＷを載せる。
そして、ワークトレイ搬送手段１１によるワークトレイ６Ａの基台５への搬送と、露光が行われている間に、第１のワーク移載手段１４Ａはワークトレイ６Ｂを、第１のワークトレイ置き場１３Ａに搬送し、ワークキャリア１６Ａから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６Ｂに順次４枚のワークＷを載せる。
ワークトレイ６Ａ上のワークＷの露光が終了し、ワークトレイ搬送手段１１により、ワークトレイ６Ａが第２のワークトレイ置き場１３Ｂに搬送されると、第１のワーク移載手段１４Ａは、ワークトレイ６Ａから、露光処理済のワークＷを順次取り出して、ワークキャリア１６Ｂに収納する。そして、ワークトレイ６Ａを、第２のワークトレイ置き場１３Ｂから第１のワークトレイ置き場１３Ａに搬送する。
【００３３】
また、新たに追加された第２のワーク移載手段１４Ｂも、上記第１のワーク移載手段１４Ａの動作と並行して、ワークキャリア１６Ｃから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６ＣにワークＷを載せる。
そして、ワークトレイ搬送手段１１によるワークトレイ６Ｃの基台５への搬送と、露光が行われている間に、第２のワーク移載手段１４Ｂはワークトレイ６Ｄを、第３のワークトレイ置き場１３Ｃに搬送し、ワークキャリア１６Ｃから未露光のワークＷを取り出し、ワークトレイ６Ｄに順次４枚のワークＷを載せる。
ワークトレイ６Ｃ上のワークＷの露光が終了し、ワークトレイ搬送手段１１により、ワークトレイ６Ｃが第４のワークトレイ置き場１３Ｄに搬送されると、第２のワーク移載手段１４Ｂは、ワークトレイ６Ｃから、露光処理済のワークＷを順次取り出して、ワークキャリア１６Ｄに収納する。そして、ワークトレイ６Ｃを、第４のワークトレイ置き場１３Ｄから第３のワークトレイ置き場１３Ｃに搬送する。
【００３４】
図７に示すように、ワークおよびワークトレイの搬送機構を２セット設けることにより、ワークトレイ６への未処理のワーク移し替えや、ワークトレイ６から露光済みワークの回収の時間を約半分にすることができ、露光装置におけるワークトレイ６上のワークの露光時間が短い場合であっても、待ち時間が生ずることがなく、短時間で処理を終わらせることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１      光照射部
２      マスクステージ
３      投影レンズ
４      ワークステージ
５      基台
５２      真空吸着孔
５１      位置決め孔
６，６Ａ〜６Ｄ    ワークトレイ
６１      凹部
６２      貫通孔
６３      位置決めピン
７        ワークステージ移動機構
１０      ワークおよびワークトレイ搬送手段
１１      ワークトレイ搬送手段
１１１    アーム
１２      ワークトレイ搬送手段移動機構
１３Ａ〜１３Ｄ    第１〜第４のワークトレイ置き場
１４      ワーク移載手段
１４１    アーム
１５      ワーク移載手段移動機構
１６Ａ〜１６Ｄ    第１〜第４のワークキャリア（ウエハ・カセット）
１７Ａ〜１７Ｄ    第１〜第４のワークキャリア置き台
Ｍ      マスク
Ｗ      ワーク
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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