(57)【要約】【課題】露光された基板の品質がほぼ同一となるようなデバイス製造方法およびリソグラフィシステムを提供する。【解決手段】一群の基板（バッチ）の基板に関するデバイス製造方法は、リソグラフィ装置の露光位置に基板を搬送し、露光位置にて基板にリソグラフィ装置の放射線ビームを照射し、そして、露光された基板を処理するように構成された処理位置に露光された基板を露光位置から搬送することを含み、ここで、露光位置における基板の露光終了と、基板の処理位置における基板の処理開始間のタイムインターバルが、基板のバッチにおける互いの基板においてほぼ同一であるように調整するため、基板の露光の開始時間が変えられる。【選択図】図２
2005340828.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ装置の露光位置に基板を搬送し、露光位置にて基板にリソグラフィ装置の放射線ビームを照射し、そして、露光された基板を処理するように構成された処理位置に露光された基板を露光位置から搬送することから成り、ここで、露光位置における基板の露光終了と、基板の処理位置における基板の処理開始間のタイムインターバルが、基板のバッチにおける互いの基板においてほぼ同一であるように調整するため、基板の露光の開始時間が変えられることを特徴とする、一群の基板（バッチ）の基板に関するデバイス製造方法。
【請求項２】
タイミングの調整は、基板の露光位置への搬送、露光された基板の露光位置からの搬送、もしくはこの両方に関する情報に基づいて実行されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
タイミングの調整は、基板の露光前に時間遅延を導入することから成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
基板の露光位置への搬送は、露光位置の直前に配置されたバッファに基板を搬送し、該基板をバッファから露光位置に搬送することから成ることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
露光された基板の露光位置からの搬送は、露光された基板をバッファに搬送し、該露光された基板をバッファから処理位置に搬送することから成ることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項６】
バッファはデュアルステージリソグラフィ装置の第一ステージに配置され、また、露光位置はデュアルステージリソグラフィ装置の第二ステージに配置されており、第一ステージと第二ステージはステージ交換によって交換可能であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項７】
タイミングの調整は、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始することから成り、該条件とは、
−  露光位置への次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられる、
−  露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項８】
基板の露光は、両方の条件が満たされる場合に開始されることを特徴とする請求項７に記載の方法。
【請求項９】
タイミングの調整は、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始することから成り、該条件とは、
−  バッファへの次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられる、
−  露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることであることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
基板の露光は、両方の条件が満たされる場合に開始されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
露光位置にて一群の基板（バッチ）における基板に放射線ビームを照射するように構成された投影システムと、
リソグラフィ装置の露光位置に基板を搬送し、かつ露光された基板を処理するように構成された処理位置に露光された基板を露光位置から搬送するように構成された基板ハンドラと、
露光位置における基板の露光終了と、基板の処理位置における基板の処理開始間のタイムインターバルが、基板のバッチにおける互いの基板においてほぼ同一であるように調整するため、基板の露光の開始時間を変えるように構成されたコントローラとから成るリソグラフィ装置。
【請求項１２】
コントローラは、基板の露光の前に時間遅延を導入するように構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１３】
露光位置の直前に配置されたバッファに基板を搬送し、そしてバッファから露光位置に基板を搬送するように基板ハンドラが構成されていることを特徴とする請求項１１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１４】
露光された基板をバッファに搬送し、そして露光された基板をバッファから処理位置に搬送するように基板ハンドラが構成されていることを特徴とする請求項１３に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１５】
少なくとも２つの基板ステージを配備しており、バッファは、少なくとも２つの基板ステージの第一ステージに配置され、また、露光位置は少なくとも２つの基板ステージの第二ステージに配置され、第一ステージと第二ステージはステージ交換によって交換可能であることを特徴とする請求項１３に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１６】
コントローラは、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始するように構成されており、該条件とは、
−  露光位置への次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられる、
−  露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることであることを特徴とする請求項１１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１７】
基板の露光は、両方の条件が満たされる場合に開始されることを特徴とする請求項１６に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１８】
コントローラは、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始するように構成されており、該条件とは、
−  バッファへの次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられる、
−  露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることであることを特徴とする請求項１１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項１９】
基板の露光は、両方の条件が満たされる場合に開始されることを特徴とする請求項１８に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２０】
基板を処理するように構成されたトラックシステムをさらに配備しており、リソグラフィ装置、トラックシステム、もしくはこの両方は、露光のタイミングを調整するように構成されたコントロールシステムを備えていることを特徴とする請求項１１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２１】
基板を保持するように構成された２つ乃至それ以上の基板ステージを備えていることを特徴とする請求項１１に記載のリソグラフィ装置。
【請求項２２】
コンピュータシステム上での実行時に、次から成る方法、つまり、
リソグラフィ装置の露光位置に一バッチ中の一つの基板を搬送し、
露光位置にて基板にリソグラフィ装置の放射線ビームを照射し、
そして、露光された基板を処理するように構成された処理位置に露光された基板を露光位置から搬送することから成る方法であって、露光位置における基板の露光終了と、基板の処理位置における基板の処理開始間のタイムインターバルが、基板のバッチにおける互いの基板においてほぼ同一であるように調整するため、基板の露光の開始時間が変えられることを特徴とする方法を実行するようにコンピュータシステムに指示を行うプログラムコードから成り、少なくともリソグラフィシステムのサブシステムであるマシンを制御するように構成されたコンピュータプログラム。
【請求項２３】
タイミングの調整は、基板の露光位置への搬送、露光された基板の露光位置からの搬送、もしくはこの両方に関する情報に基づいて実行されることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２４】
タイミングの調整は、基板の露光前に時間遅延を導入することを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２５】
基板の露光位置への搬送は、露光位置の直前に配置されたバッファに基板を搬送し、該基板をバッファから露光位置に搬送することから成ることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２６】
露光された基板の露光位置からの搬送は、露光された基板をバッファに搬送し、該露光された基板をバッファから処理位置に搬送することから成ることを特徴とする請求項２５に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２７】
バッファはデュアルステージリソグラフィ装置の第一ステージに配置され、また、露光位置はデュアルステージリソグラフィ装置の第二ステージに配置されており、第一ステージと第二ステージはステージ交換によって交換可能であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
【請求項２８】
タイミングの調整は、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始することから成り、該条件とは、
−  露光位置への次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられる、
−  露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることであることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
【請求項２９】
基板の露光は、両方の条件が満たされる場合に開始されることを特徴とする請求項２８に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３０】
タイミングの調整は、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始することから成り、該条件とは、
−  バッファへの次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられる、
−  露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることであることを特徴とする請求項２２に記載のコンピュータプログラム。
【請求項３１】
基板の露光は、両方の条件が満たされる場合に開始されることを特徴とする請求項３０に記載のコンピュータプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はリソグラフィ装置およびデバイス製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
リソグラフィ装置は基板の目標部分に所望のパターンを与えるマシンである。リソグラフィ投影装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造において使用可能である。この状況において、マスクあるいはレチクルとも称されるパターニングデバイスはＩＣの個々の層に対応する回路パターンを生成するために使用される。そして、放射線感光材料（レジスト）の層を有する基板（例えばシリコンウェハ）上の目標部分（例えば１つあるいは複数のダイの部分から成る）にこのパターンを結像することが可能である。一般的に、シングル基板は、順次露光される近接目標部分のネットワークを含む。既知のリソグラフィ装置には、全体パターンを目標部分に１回の作動にて露光することにより各目標部分が照射される、いわゆるステッパと、所定の方向（「スキャニング」方向）にパターンを放射線ビーム下で徐々にスキャニングし、これと同時に基板をこの方向と平行に、あるいは反平行にスキャニングすることにより各目標部分が照射される、いわゆるスキャナーとが含まれる。
【０００３】
リソグラフィシステムは、基板を露光する露光工程を実行し、次に露光された基板のベーキングおよび現像を含む処理工程を実行するように配置されている。一般にリソグラフィシステムは露光工程を実行するリソグラフィ装置と、処理工程を実行するトラックシステムもしくはトラック装置によって構成される。一般的に基板の形成は基板上に複数の積層を加えることから成り、各層に露光工程および処理工程がなされる。各々の層を作製するために、基板はリソグラフィ装置とトラックシステム間を搬送される。
【０００４】
一群の基板の露光および処理を行う従来の方法においては、露光位置で基板が受け取られた直後に、リソグラフィシステムによる基板の露光が開始される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来の方法による一群の基板の露光においては、基板の構造が基板ごとに異なる、バッチの基板間にてその品質にかなりばらつきを生じることがある。後者は臨界寸法（ＣＤ）および／または臨界寸法の均一性（ＣＤＵ）に関する特定の要求を満たす基板もあれば、このような要求に満たない基板もあることを意味する。
【０００６】
一般的にバッチの基板は、リソグラフィシステムのリソグラフィ装置における露光位置と、リソグラフィシステムのトラックにおける処理位置との間を搬送される。露光位置と処理位置間における基板の搬送は、渋滞の高リスクを伴う混雑した物流をもたらす。デュアルステージリソグラフィ装置が用いられる場合、渋滞の可能性が一層高くなる。デュアルステージリソグラフィ装置により、リソグラフィ装置の幅は制限されることとなり、よって基板のローディングおよびアンローディングは一般にリソグラフィ装置の一方側を介してなされる。従い、リソグラフィ装置の基板ステージへの基板のローディングおよびアンローディングは一般に交差する。よって、デュアルステージリソグラフィ装置の基板ハンドラに別々の入力路と出力路を設けるが、入力路（ステージに新規の基板をローディング）と出力路（ステージから露光された基板をアンローディング）は必然的に交差する。従って、リソグラフィシステムにおける基板の複雑な搬送は、例えば、基板の露光工程の終了と該基板の処理工程の開始間で計測され基板の搬送時間の変動が比較的高いことがある。この搬送時間はポストエクスポージャ遅延とも呼ばれる。ポストエクスポージャ遅延の間、露光されていない領域への露光ラジカルの拡散があるので基板上の被露光構造の寸法は一般に、大きくなる。
【０００７】
従って、例えば、露光された基板の品質がほぼ同一となるようなデバイス製造方法およびリソグラフィシステムを提供することが有利である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の態様に従い、一群の基板（バッチ）の基板に関するデバイス製造方法が提供され、該方法は、リソグラフィ装置の露光位置に基板を搬送し、露光位置にて基板にリソグラフィ装置の放射線ビームを照射し、そして、露光された基板を処理するように構成された処理位置に露光された基板を露光位置から搬送することから成り、ここで、露光位置における基板の露光終了と、基板の処理位置における基板の処理開始との間のタイムインターバルが、基板のバッチにおける各基板においてほぼ同一であるように調整するため、基板の露光開始時間が変えられる。
【０００９】
実施形態において、タイミングの調整は、露光位置への、および／または露光位置からの基板の搬送状態に関する情報に基づく。
【００１０】
実施形態において、タイミングの調整は、基板の露光前に時間遅延を導入することから成る。この時間遅延によりほぼ一定のポストエクスポージャ遅延が容易に達せられる。ポストエクスポージャ遅延がほぼ一定になることで、寸法の増加と、よって基板の最終構造がバッチの各基板にてほぼ同一となり、それにより基板間の品質のばらつきが減じられる。これに関連する長所は、バッチ間の基板の品質も再現性の良いものであるということである。
【００１１】
実施形態において、露光位置への基板の搬送は、露光位置の直前に配置されたバッファに基板を搬送し、該基板をバッファから露光位置に搬送することから成る。実施形態において、露光位置からの露光された基板の搬送は、露光された基板をバッファに搬送し、該露光された基板をバッファから処理位置に搬送することから成る。バッファは２つの別々のサブバッファから成り、第一サブバッファは基板を露光位置に搬送するように適用されており、第二サブバッファは露光された基板を露光位置から搬送するように適用されている。バッファは基板の入力路および出力路の交差にともすると起因する問題を軽減し、基板の搬送を効率よく行う。同様の方法にて、バッファをトラックシステムの処理位置の直前に設けることも可能であることを注記する。
【００１２】
実施形態において、タイミングの調整は、次の条件の少なくとも１つが満たされる場合に基板の露光を開始することから成る。該条件とは、露光位置への次の基板の搬送が、現基板の露光まで、あるいは現基板の露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられること、また、露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられることである。従い、例えば出力路に時間遅延変動をもたらすような障害がなく、現基板を所定のタイムインターバル内に処理位置に移送することが可能である場合に、露光位置からの現基板の搬送が開始される。換言すると、露光された基板を移送するため露光工程終了時に出力路が空いていることが予測される場合に、露光工程が開始される。同様に、同じ事柄−移送路が空いている−が入力路条件にもあてはまる。
【００１３】
実施形態において、リソグラフィ装置がデュアルステージタイプのものである場合、しばしばロボットが配設され、バッファから露光位置への次の基板の搬送、かつ、露光位置からバッファへの、現在露光された基板の搬送を行う。この場合、バッファをデュアルステージリソグラフィ装置の第一ステージに配置することが可能であり、露光位置をデュアルステージリソグラフィ装置の第二ステージに配置することが可能である。これらのステージはステージ交換により交換可能である。露光された基板の処理位置へのさらなる移送のために、バッファを有した当該ステージからロボットにより受け取られる。
【００１４】
一般に、入力路が出力路を妨げないことを確かめるために特定のタイミングは出力路条件により実現されるべきである。実施形態において、タイミングの調整は、次の条件の少なくとも１つが満たされた場合に基板の露光を開始することから成る。該条件とはすなわち、次の基板のバッファへの搬送が、現基板の露光まで、あるいはその露光時にほぼ完了可能であるという入力路条件が達せられること、また、露光位置からの現基板の搬送が、現基板の露光後に開始する所定のタイムインターバル内に実行可能であるという出力路条件が達せられるということである。よって、例えば、ステージ交換が行われず遅すぎることが、入力路における「遅すぎる（too late）」時間の一部を受ける基板が無く、潜在的に出力路を妨げうる入力路における遅延、そしてブロックを生ずることがある。従って、リソグラフィ装置において基板の比較的高スループットが達せられる。
【００１５】
実施形態に従って、基板の露光は、入力路と出力路の両方の条件が満たされる場合に開始される。
【００１６】
リソグラフィ装置の使用法に関して、本文ではＩＣの製造において詳細なる参照説明を行うものであるが、本文に記載を行うリソグラフィ装置は、集積光学装置、磁気ドメインメモリ用ガイダンスおよび検出パターン、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造といった、他の用途においても使用可能であることは理解されるべきである。こうした代替的な用途において、本文に使用する「ウェハ」、「ダイ」なる用語は、それぞれ「基板」、「目標部分」といった、より一般的な用語と同義とみなされることは当該技術分野の専門家にとって明らかである。本文に記載の基板は、露光の前あるいは後に、例えばトラック（一般に基板にレジストの層を塗布し、露光されたレジストを現像するツール）あるいは測定もしくは検査ツールにて処理される。適用可能である場合、本開示はこうした基板処理ツールもしくは他の基板処理ツールに適用されうる。さらに、例えば多層ＩＣを作り出すために基板は２回以上処理される。ゆえに、本文に使用される基板なる用語はすでに複数の処理層を含んだ基板にも当てはまる。
【００１７】
本文において使用する「放射線」および「ビーム」なる用語は、イオンビームあるいは電子ビームといったような粒子ビームのみならず、紫外線（ＵＶ）（例えば、３６５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍ、あるいは１２６ｎｍの波長を有する）、および極紫外線（ＥＵＶ）（例えば５ｎｍ−２０ｎｍの範囲の波長を有する）を含む、あらゆるタイプの電磁放射線を網羅するものである。
【００１８】
本文において使用する「パターニングデバイス」なる用語は、基板の目標部分にパターンを作り出すべく、投影ビームの断面にパターンを与えるために使用可能なデバイスに相当するものとして広義に解釈されるべきである。投影ビームに与えられたパターンは、基板の目標部分における所望のパターンとは必ずしも完全には一致しないことを注記する。一般に、投影ビームに与えられるパターンは、集積回路といったような、目標部分に作り出されるデバイスの特別な機能層に相当する。
【００１９】
パターニングデバイスは透過型か反射型である。パターニングデバイスの例には、マスク、プログラム可能ミラーアレイ、およびプログラム可能ＬＣＤパネルが含まれる。マスクはリソグラフィにおいて周知のものであり、これには、様々なハイブリッドマスクタイプのみならず、バイナリマスク、レベンソンマスク、減衰位相シフトマスクといったようなマスクタイプも含まれる。プログラム可能ミラーアレイの例では、入射の放射線ビームを異なる方向に反射させるよう、小さなミラーのマトリクス配列を用い、その各々に傾斜を個々にもうけている。このようにして反射ビームがパターン化される。
【００２０】
支持構造はパターニングデバイスを支持する（すなわちパターニングデバイスの重量を支える）。支持構造は、パターニングデバイスの位置、リソグラフィ装置の設計、かつ、例えば、パターニングデバイスが真空環境に保持されているか否かといったような他の条件に基づく方法でパターニングデバイスを保持する。支持には、機械クランプ、真空、あるいは真空状況下での静電クランプといったような他のクランプ技術が使用され得る。支持構造は、例えば、その要求に応じて、固定されるか、あるいは可動式であるフレームもしくはテーブルであって、それにより例えば投影システムに対して所望の位置にパターニングデバイスを配置可能にする。本明細書において使用する「レチクル」あるいは「マスク」なる用語は、より一般的な用語である「パターニングデバイス」と同義とみなされる。
【００２１】
本文に使用する「投影システム」なる用語は、使用される露光放射線に適した、もしくは浸液の使用または真空の使用といったような他のファクタに適した、屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システムを含む様々なタイプの投影システムを網羅するものとして広義に解釈されるべきである。本文において「投影レンズ」なる用語がどのように使用されていても、より一般的な用語である「投影システム」と同義とみなされる。
【００２２】
照明システムは、放射線の投影ビームを誘導、成形、あるいは調整を行う、屈折光学部品、反射光学部品、および反射屈折光学部品を含む様々なタイプの光学部品を網羅する。そしてこのような光学部品もまた以下において集約的、あるいは単一的に「レンズ」と称する。
【００２３】
リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）の基板テーブル、あるいはこれ以上の基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプのものである。このような「多段」マシンにおいて追加のテーブルが並行して使用され得る。もしくは、１つ以上のテーブルが露光に使用されている間、予備工程が他の１つ以上のテーブルで実行され得る。
【００２４】
リソグラフィ投影装置は、投影装置の最終構成要素と基板間のスペースを充填するよう、例えば水といった比較的高い屈折率を有する液体に基板の表面を液浸するタイプのものもある。浸液は、例えばマスクと投影システムの第一構成要素間といった、リソグラフィ装置の他のスペースにも適用されうる。投影システムの開口数を増す目的に液浸技術は従来技術においてよく知られている。
【００２５】
本文に記載の方法は、ソフトウェア、ハードウェア、あるいはその組み合わせにより実行され得る。実施形態において、コンピュータシステム上での実行時に、本文記載の方法のいくつか、もしくは全部を実行するようにコンピュータシステムに指示を与えるプログラムコードから成るコンピュータプログラムが提供される。
【００２６】
本発明の実施例についての詳細説明を、添付の図面を参照に、例示の方法においてのみ行うものとする。ここで、一致する参照符合はその対応一致する部分を示すものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
図１は、本発明の特定の実施形態に基づくリソグラフィ投影装置を示したものである。本装置は、
−  放射線の投影ビームＰＢ（例えばＵＶ放射線あるいはＥＵＶ放射線）をコンディショニングする照明システム（照明装置）ＩＬと、
−  パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを保持し、かつ、品目ＰＬに対してパターニングデバイスを正確に位置合わせする第一位置決め装置ＰＭに連結を行った第一支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、
−  基板（例えばレジスト塗布ウェハ）Ｗを保持し、かつ、品目ＰＬに対して基板を正確に位置合わせする第二位置決め装置ＰＷに連結を行った基板テーブル（例えばウェハテーブル）ＷＴと、
−  パターニングデバイスＭＡにより投影ビームＰＢに与えられたパターンを基板Ｗの（例えば１つ以上のダイから成る）目標部分Ｃに結像する投影システム（例えば反射投影レンズ）ＰＬとから成る。
【００２８】
ここで示しているように、この装置は反射タイプ（例えば反射マスクあるいは上記に相当するタイプのプログラム可能ミラーアレイを使用する）である。あるいは、該装置は透過タイプの（例えば透過マスクを使用する）ものも可能である。
【００２９】
照明装置ＩＬは放射線ソースＳＯから放射線のビームを受け取る。例えばソースがプラズマ放電ソースである場合、ソースとリソグラフィ装置は別々のエンティティである。このような場合、ソースは投影装置の部分を形成するとは見なされず、放射線ビームは一般に、例えば適した集光ミラーおよび／またはスペクトル純度フィルタから成る放射線コレクタにより、ソースＳＯから照明装置ＩＬに渡される。他のケースでは、例えばソースが水銀ランプである場合、ソースは装置の統合部分になりうる。ソースＳＯおよび照明装置ＩＬは放射線システムと称される。
【００３０】
照明装置ＩＬは、ビームの角強度分布を調整する調整装置を備える。一般的に、照明装置の瞳面における強度分布の少なくとも外部かつ／あるいは内部放射範囲（一般的にそれぞれ、σ−ｏｕｔｅｒおよびσ−ｉｎｎｅｒに相当する）が調整可能である。照明装置は、その断面に亘り所望する均一性と強度分布を有する、投影ビームＰＢに相当する放射線の調整ビームを供給する。
【００３１】
投影ビームＰＢは、マスクテーブルＭＴに保持されたパターニングデバイスに入射する。投影ビームＰＢはマスクＭＡを横断して、基板Ｗの目標部分Ｃ上にビームの焦点を合わせる投影システムＰＬを通過する。第二位置決め装置ＰＷおよび位置センサＩＦ２（例えば干渉計）により、基板テーブルＷＴは、例えばビームＰＢの経路に異なる目標部分Ｃを位置を合わせるために正確に運動可能である。同様に、第一位置決め装置ＰＭおよび位置センサＩＦ１は、例えばマスクライブラリからマスクＭＡを機械的に検索した後に、あるいは走査運動の間に放射線ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めするために使用され得る。一般的に、オブジェクトテーブルＭＴおよびＷＴの運動は、位置決め装置ＰＭおよびＰＷの一方もしくは両方の部分を形成するロングストロークモジュール（粗動位置決め）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）にて行われる。しかし、ステッパの場合（スキャナとは対照的に）、マスクテーブルＭＴはショートストロークアクチュエータのみに連結されるか、あるいは固定される。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアライメントマークＭ１、Ｍ２、および基板アライメントマークＰ１、Ｐ２を使用して位置合わせされる。
【００３２】
本記載の装置は次の望ましいモードにおいて使用可能である。
【００３３】
１．ステップモードにおいて、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは基本的に静止状態に維持されており、投影ビームに与えられた全体パターンが１回（すなわちシングル静的露光）で目標部分Ｃに投影される。次に基板テーブルＷＴがｘ方向および／あるいはｙ方向にシフトされ、異なる目標部分Ｃが露光可能となる。ステップモードにおいては、露光フィールドの最大サイズにより、シングル静的露光にて結像される目標部分Ｃのサイズが制限される。
【００３４】
２．スキャンモードにおいて、投影ビームに与えられたパターンが目標部分Ｃに投影されている間、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＷＴは同時走査される（すなわちシングル動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＷＴの速度および方向は、投影システムＰＬの縮小および像反転特性により判断される。スキャンモードにおいては、露光フィールドの最大サイズにより、シングル動的露光における目標部分の幅（非走査方向における）が制限される。一方、走査動作長が目標部分の高さ（走査方向における）を決定する。
【００３５】
３．他のモードにおいて、マスクテーブルＭＴは、プログラム可能パターニング手段を保持し、基本的に静止状態が維持される。そして、基板テーブルＷＴは、投影ビームに与えられたパターンが目標部分Ｃに投影されている間、移動あるいは走査される。このモードにおいては、一般にパルス放射線ソースが用いられ、プログラム可能パターニングデバイスは、基板テーブルＷＴの各運動後、もしくは走査中の連続的放射線パルスの間に必要に応じて更新され得る。この稼動モードは、上述のようなタイプのプログラム可能ミラーアレイといった、プログラム可能パターニング手段を使用するマスクレスリソグラフィに容易に適用可能である。
【００３６】
上に述べた使用モードを組み合わせたもの、かつ／または変更を加えたもの、あるいはそれとは全く異なる使用モードもまた使用可能である。
【００３７】
図２は、一群の基板（バッチ）における基板を露光かつ処理するリソグラフィシステム２を示したものである。リソグラフィシステム２は基板を処理するトラックシステム４と、基板を露光するリソグラフィ装置６とにより構成される。
【００３８】
トラックシステム４は基板の塗布を行う塗布部８と、基板の現像を行う現像部１０とにより構成される。さらに、トラックシステム４には基板を収納するための収納装置１２が設けられている。
【００３９】
リソグラフィ装置６は基板ハンドラ１４と基板ステージプラットフォーム１６とにより構成される。本例において基板ステージプラットフォームはデュアルステージタイプのものであることを注記する。
【００４０】
基板の各々は複数の層にビルドアップしており、各基板には露光工程および処理工程（ベーキングおよび現像）がなされる。各基板はトラックシステム４およびリソグラフィ装置６間を幾度か搬送され、代わる代わる露光および処理工程がなされる。リソグラフィシステム２のインターフェースロボット１８はトラックシステム４とリソグラフィ装置６間にて基板の搬送を行う。
【００４１】
システム２は以下を含む方法を実行するように配置されている。すなわち、
−  収納箱２０．１、２０．２、２０．３の１つから、基板をリソグラフィ装置６の露光位置２２に搬送する（一般に投影システムＰＬはこの露光位置２２に配設される）、
−  露光位置２２において基板にリソグラフィ装置６の放射線のビームを照射する、
−  露光位置２２から、基板のベーキングおよび／あるいは現像を行う現像部といったような処理部における処理位置２３ｊ（ｊ＝１，．．．，１２）に露光された基板を搬送する、
−  現像部１０において露光された基板のベーキングおよび／あるいは現像といったような基板処理を行う。
【００４２】
さらに、レジストの塗布を目的に、現像された基板を塗布部８に搬送することが可能であり、その後、基板の次の層を露光する等の目的に基板を再び露光位置２２に搬送する。
【００４３】
図２の概観から、基板が入力路に従ってトラックシステム４から（例えば収納部１２、塗布部８、あるいは現像部１０から）リソグラフィ装置６（より詳細には露光位置２２）に、また、出力路を介して露光位置２２からトラックシステム４に搬送あるいは移送されることが明確である。ここで（図２に明示するように）入力路と出力路は相互に交差している。入力路と出力路に沿う基板の搬送はロボットアーム２４．１、２４．２、２４．３等によってなされる。高スループット比（生産性）が重要であることから、基板の通行は混雑する。これにより渋滞の可能性を増す。渋滞は、入力路により搬送／移送される基板によってブロックされるか、もしくは、比較的ゆっくりとした稼動位置の前で混雑が増すといった事の結果生じる。
【００４４】
基板ハンドラ１４は、ロボットアーム２４．４および２４．５を含むロボットから成る。ロボットアーム２４．５（ロードロボットアーム）は基板ステージプラットフォーム１６に基板を搬送するように配置がなされており、ロボットアーム２４．４（送出ロボットアーム）は基板ステージプラットフォーム１６から基板を受け取るように配置がなされている。基板がプラットフォーム１６に搬送される前に、一般にプリアライメント位置２７にてプリアライメント動作がなされる。このプリアライメント動作において、基板表面の高さおよび／あるいは基板の方向が計測される。次に、図２に示すような状況において、計測された基板はデュアル基板ステージプラットフォーム１６の第一ステージ２８．１に渡される。基板を保持する該第一ステージ２８．１は、図示のＹ方向に可動である第一アーム３０．１に連結され、かつ、Ｘ方向に可動である第二アーム３２．１に連結されている。同様に、デュアル基板ステージプラットフォーム１６は基板を保持する第二ステージ２８．２を配備し、該ステージ２８．２は図示のＹ方向に可動である第一アーム３０．２に連結されている。かつ、第１アーム３０．２は、Ｘ方向に可動である第二アーム３２．２に連結され、これに沿って可動である。ここで、第一ステージ２８．１と第二ステージ２８．２は交換可能（いわゆるステージ交換）である。ステージ交換の実行において、これらステージは互いの方向に移動され、各ステージはその第一アームから各ステージが切り離され、ステージの交換を目的に他のステージの第一アームに連結される。このようにして、露光された基板を保持するステージ２８．２と、新規の基板を保持するステージ２８．１を交換することができる。その後、アーム３０．２、３２．２は、新規の基板を保持した第一ステージ２８．１を、露光工程のために移動させる。また、露光された基板を保持した第二基板２８．２は、露光された基板がロボットアーム２４．４によって持ち上げられ、かつ、インターフェースロボットアーム２４．３によってトラックシステム４に搬送されるアンロード位置に、アーム３０．１と３２．１とにより移動される。
【００４５】
例えば、少なくともバッチの全基板が基本的に同一の品質と、よって同一の臨界寸法および／あるいは臨界寸法の均一性を有することが有利である。従い、実施形態において、バッチの全基板において基本的に同一のポストエクスポージャ時間を達成することが目標となる。ポストエクスポージャ時間は露光工程の終了と処理工程（例えばベーキング工程）の開始との間にて計測される。これは、露光ステップの終了と処理ステップの開始との間のタイムインターバルが基板のバッチにおける各基板において基本的に同一であるようにタイミングを調整するコントロールシステム２６によって達成される。
【００４６】
基板ステージプラットフォームからの入力路および出力路に関連する条件が満たされているかどうかをチェックする目的に、コントロールシステム２６はトラックシステムおよびリソグラフィ装置からデータ入力を入手する。この入力には、ロボットアームの状態および搬送される基板の位置を含み得る。
【００４７】
出力路の条件に関して、基板のバッチにおける露光された基板が、時間遅延の変動なく、露光後に直接的に露光位置から処理位置（例えば現像部１０）に搬送可能であるかがチェックされる。
【００４８】
入力路の状況に関して、基板ステージプラットフォーム１６に向かう途中の１つ以上の新規の基板が、処理位置に向かう途中の、１つ以上の露光された基板をブロックしていないかがチェックされる。
【００４９】
入力路および／あるいは出力路に関するこれらの条件もしくは要求が満たされない場合、これらの条件が満たされるまで、露光工程に対するプリエクスポージャ遅延が加えられる。実施形態において、露光工程の終了と処理工程の開始間のタイムインターバルが、一定の（かつ、例えば予め決定された）タイムインターバルにほぼ等しいことが明確である場合にのみ露光工程が実行される。
【００５０】
入力路に関する条件についてより詳細なる説明を行う。この条件に基づいて、入力路がブロックされていないか、特に、基板ｎがもう一方のステージで露光される際に、ステージ交換に間に合って、新規の基板ｎ＋１（ｎは整数）がアーム３０．１、３２．１に連結されたステージにあるかどうか（ステージ２８．１あるいはステージ２８．２のいずれかがアーム３０．２、３２．２に連結可能であるように、これはステージ交換後に変えることを注記する）がチェックされる。
【００５１】
入力路条件の考えられる実行例を図３を参照に論じる。現在時間Ｔｃにおいて、シーケンス番号ｎ［ｎは整数］の基板が時間分ＴＥ，ｎの間、露光可能な状態にある。この露光は、入力路の要求が満たされている場合においてのみ開始される。前述の説明のように、これは基板ｎの露光終了後すぐに、次の基板（ｎ＋１）が、少なくともちょうど間に合ってステージ交換可能な状態にあることを意味する。よって、入力路条件に従い、基板（ｎ＋１）においては、
−  プリアライメント位置２７におけるプリアライメント（タイムインターバルＴＰＡ，ｎ＋１の間）、
−  ロボットアーム２４．５による、アーム３０．１、３２．１に連結したステージへのローディング、ここではタイムインターバルＴｌｏａｄの間のローディング、
−  タイムインターバルＴＭ，ｎ＋１の間におけるステージでの詳細な計測（詳細な計測はアーム３０．１、３２．１に連結するステージにてなされる）、の以上が終了されていなくてはならない。
【００５２】
換言すると、図３において、現在時間Ｔｃに、次の基板（ｎ＋１）が入力路のタイムチェックポイント（リソグラフィ装置６のレシピおよびマシン定数に基づく）を通過した場合に、入力路条件が満たされる。一般的に、Ｔｃは前もって分かってはいないが、ストップウォッチタイプの実行により、プリアライメント終了時間の関数としてのＴｃ、ローディングの終了時間、あるいは他の利用可能な信号を判断することが可能である。入力路条件により、入力路の緩衝基板に、トラック基板フローの変動を吸収させることができる。また入力路の条件により、リソグラフィ装置６あるいはトラックシステム４において使用される異なるレシピに対し確実性をもたらす。
【００５３】
出力路に関する条件においては、出力路が空であるかどうかをチェックすることが可能である。そのような出力路の条件の例を図４を参照に論じる。出力路の条件に基づいて、基板ｎの露光終了時に出力路が空いているかがチェックされ、それにより、予測できない障害に妨げられることなく基板ｎの搬送が可能である。チェックを行うために、トラックシステム４からの情報が使用され、露光された基板のアンロードがなされ得る時点の予測がなされ、図４に示すように、ＴＥ，ｎの時間分を有する基板ｎの露光は現在時間Ｔｃに開始し、Ｔｓｗａｐの時間分を要するステージ交換がこれに続く。実施形態において、送出ロボットアーム２４．４は、（前の基板（ｎ−１）が送出ロボットアームにより完全に送出されるように）、時間（Ｔｃ＋ＴＥ，ｎ＋Ｔｓｗａｐ）に空となっている。これは、露光およびステージ交換の後、露光された基板ｎを送出ロボットアーム２４．４により直接送出することが可能であり、その後、適切な処理位置に露光された基板をさらに直接的に搬送することが可能であることを意味する。送出ロボットアームをバッファとして使用することが可能であるが、変動出力フローの可能性が増すことを注記する。
【００５４】
実施形態において、露光工程の開始前に入力路条件と出力路条件の両方が満たされる。従い、デュアルステージプラットフォームの両方のステージに基板がロードされるとき、かつ、入力路が出力路をブロックしないとき、そして、露光後、出力路が空いており、露光された基板を直接的に搬送することが可能であるときにステージ交換が実行される。露光工程の終了を示す、その後に予測される時間ポイントにて両方の条件が満たされることが明確になるまで、プリエクスポージャ時間遅延が挿入される。
【００５５】
従い、入力路条件は、ステージ交換の直前に、計測される新規の基板が１つのステージにあるということであり、出力路条件は、露光工程およびステージ交換後に、露光された基板を送出ロボットアームが搬送できる状態にあるということである。このようにしてポストエクスポージャ時間を制御することにより、バッチの基板の品質が基本的に同一となり、比較的高品質レベルのものとなる。
【００５６】
図５は、本発明の実施形態に従うリソグラフィシステムのあり得る制御工程をグラフで示したものである。グラフはシングルポイント基板制御装置を表しており、基板のフローにおいて１つのポイントのみが最初に制御される。グラフは２つの主要部分に分かれている。すなわち、第一主要部分は図５の左側部分であり、符号Ｅにて一般的に示されている。この第一主要部分はイーガー（Ｅａｇｅｒ）工程である全てのサブ工程を含む。イーガー工程は、先行の工程から基板を受け取った後、その処理を直ちに開始する工程である。第二主要部分は図５の右側部分であり、符号ＮＥにて一般的に示されている。この第二主要部分は、ノンイーガー（Ｎｏｎ−Ｅａｇｅｒ）工程である全てのサブ工程を含む。Ｎｏｎ−Ｅａｇｅｒ工程は、初期信号を受け取った後、先行の工程から既に受け取った基板の処理開始を待っている工程である。図５において、コントロールＣはそのような初期信号をノンイーガー工程に送り、基板ステージＷＳ上の基板の露光を開始させるといったことができる。
【００５７】
図５は、トラック（ＴＲ）、入力路（ＩＰ）、および出力路（ＯＰ）の部分である工程を図示したものである。図５において、各資源（プリアライメントＰＡ、ロードロボットＬＲ、アンロードロボットＵＲ、送出装置ＤＵ、基板ステージＷＳ）は、先行工程から基板を受け取り、受け取った基板の処理を行い、そして次の工程に基板を送るといった一定のサイクルを実行する。その工程は制御装置２６（Ｃ）により制御される。
【００５８】
図５の全体工程において、基板の搬送に関し、２つの連続した工程は管理制御なしにこれらの間でうまくなされる。基板のフローにおける唯一の障害は、入力路および／あるいは出力路条件が保持されない場合、Ｓｔａｒｔ＿Ｅｘｐｏｓｕｒｅ＿Ｐｏｉｎｔ（Ｃにより制御される）が遅延することである。
【００５９】
以上、本発明の実施形態を詳細に説明したが、本発明の範囲を逸脱することなく他の方法でも具体化できることは当業者にとって明らかである。本詳細説明は本発明を制限する意図ではない。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施形態に従ったリソグラフィ投影装置を示したものである。
【図２】トラックシステムとリソグラフィ装置から成る本発明の実施形態に従ったリソグラフィシステムの上面図である。
【図３】本発明の実施形態に従って基板の露光を行うために満たされるべき条件を可視化した図である。
【図４】本発明の実施形態に従って基板の露光を行うために満たされるべき条件を可視化した図である。
【図５】図３および図４に示した条件を用いる制御工程を可視化した図である。
【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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【外国語明細書】
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