(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板キャリアと基板との間に生じた密閉空間内に確立されるバキュームを使用して前記基板を所定位置に保持するように構成された基板キャリアであって、
基板キャリアと前記基板との間の前記密閉空間は、前記基板が基板キャリア上に位置決めされるときに形成され、前記密閉空間から空気を排出するために、一方向弁が基板キャリア内に設けられる、
基板キャリア。
【請求項２】
前記基板を支持し、且つ基板キャリアと前記基板との間の前記空間を画定するバールのアレイを備える、
請求項１に記載の基板キャリア。
【請求項３】
前記バールは、約５μｍ〜約５０μｍの高さである、
請求項２に記載の基板キャリア。
【請求項４】
前記バールは、直径が約１００μｍ〜約５００μｍである、
請求項２に記載の基板キャリア。
【請求項５】
前記アレイ中のバールのピッチは、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍである、
請求項２に記載の基板キャリア。
【請求項６】
前記アレイ中のバールのピッチは、約１ｍｍである、
請求項５に記載の基板キャリア。
【請求項７】
前記バールのアレイの周りに延びるシールを備える、
請求項２に記載の基板キャリア。
【請求項８】
前記バールのアレイの周りに延び、且つ前記シールとさらなるシールとの間の空間を画定する該さらなるシールを備える、
請求項７に記載の基板キャリア。
【請求項９】
前記基板と基板キャリアとの間の前記空間は、１つまたは複数の開口によって、前記シールと前記さらなるシールとの間に設けられた空間に接続される、
請求項８に記載の基板キャリア。
【請求項１０】
空間が、基板キャリアのボディ内に設けられる、
請求項１に記載の基板キャリア。
【請求項１１】
前記基板と基板キャリアとの間の前記空間は、１つまたは複数の開口によって、基板キャリアのボディ内に設けられた空間に接続される、
請求項１０に記載の基板キャリア。
【請求項１２】
前記開口は、直径が約０．５ｍｍ〜約１．５ｍｍである、
請求項１１に記載の基板キャリア。
【請求項１３】
前記開口は、直径が約０．９ｍｍである、
請求項１２に記載の基板キャリア。
【請求項１４】
前記バールのアレイの周りに延びるシールと、前記バールのアレイの周りに同様に延び、且つ前記シールとさらなるシールとの間の空間を画定する該さらなるシールとを備え、前記シールと前記さらなるシールとの間の空間は、基板キャリア内に設けられた前記空間に接続される、
請求項１０に記載の基板キャリア。
【請求項１５】
基板キャリアのボディ内に設けられた前記空間内に配置され、前記空間にわたって延びて基板キャリアを補強する支柱を備える、
請求項１０に記載の基板キャリア。
【請求項１６】
前記一方向弁は、基板キャリアのボディ内の前記空間から空気を排出し、且つ前記基板と基板キャリアとの間の前記空間から空気を排出するために、基板キャリア内に設けられる、
請求項１１に記載の基板キャリア。
【請求項１７】
基板キャリアは、バキューム源に接続されるように構成される、
請求項１に記載の基板キャリア。
【請求項１８】
基板キャリアは前記一方向弁を介して前記バキューム源に接続されるように構成される、
請求項１７に記載の基板キャリア。
【請求項１９】
前記バキューム源は、リソグラフィ装置の基板テーブルによって提供されるように構成される、
請求項１７に記載の基板キャリア。
【請求項２０】
複数の密閉空間を備える、
請求項１に記載の基板キャリア。
【請求項２１】
基板を基板キャリアに着脱自在に固定する方法であって、
記基板と前記基板キャリアとの間に密閉空間を画定できるように、基板を前記基板キャリア上に位置決めすること、
前記基板キャリアをバキューム源に接続して、前記基板と前記基板キャリアとの間の前記空間内にバキュームを確立させること、を含み、
前記基板キャリアは、前記基板キャリア内の一方向弁を介してバキューム源に接続される、
方法。
【請求項２２】
前記バキューム源は、前記基板キャリアを支持する基板テーブルによって提供される、
請求項２１に記載の基板を基板キャリアに着脱自在に固定する方法。
【請求項２３】
前記バキュームは、前記基板と前記基板キャリアとの間の前記空間内の前記バキュームを増加または維持するバキューム源に前記基板キャリアを接続することによって、増加または維持される、
請求項２１に記載の基板を基板キャリアに着脱自在に固定する方法。
【請求項２４】
前記基板と前記基板キャリアとの間に複数の密閉空間を画定できるように、複数の基板が前記基板キャリア上に位置決めされる、
請求項２１に記載の基板を基板キャリアに着脱自在に固定する方法。
【請求項２５】
リソグラフィ処理方法であって、
基板がバキュームを使用して基板キャリア上の所定位置に保持されている間に、前記基板および前記基板キャリアをリソグラフィ装置内に導入すること、
光リソグラフィを使用して前記基板にパターンを与えること、および、
前記基板がバキュームを使用して基板キャリア上の所定位置に依然として保持されている間に、前記基板および前記基板キャリアを前記リソグラフィ装置から取り去ること、を含み、
前記基板キャリアは、前記基板キャリア内の一方向弁を介してバキューム源に接続される、
リソグラフィ処理方法。
【請求項２６】
前記基板が前記基板キャリアに取り付けられている間に、前記基板を続いて処理すること、をさらに含む、
請求項２５に記載のリソグラフィ処理方法。
【請求項２７】
前記基板および前記基板キャリアを前記リソグラフィ装置内に導入する前に、前記基板が前記基板キャリアに取り付けられている間に、前記基板を処理すること、をさらに含む、
請求項２６に記載のリソグラフィ処理方法。
【請求項２８】
リソグラフィ装置を制御する方法であって、
前記リソグラフィ装置は、基板を基板キャリア上に位置決めし、また前記基板を前記基板キャリアから取り去るための基板位置決め装置と、前記基板が放射ビームに露光される露光エリアと、を備え、
前記方法は、
前記基板位置決め装置を使用して前記基板を前記基板キャリア上に位置決めすること、
前記基板を前記基板キャリアに着脱自在に固定すること、
前記基板が前記基板キャリア上に位置決めされた状態の前記基板キャリアを、前記放射ビームによる露光用の前記露光エリアに移動すること、
前記基板を前記放射ビームに露光すること、
前記基板が前記基板キャリア上に位置決めされた状態の前記基板キャリアを、前記基板位置決め装置に移動すること、
前記基板を前記基板キャリアから離すこと、および、
前記基板位置決め装置を使用して前記基板を前記基板キャリアから取り去ることを含み、
前記基板は、バキュームを使用して前記基板キャリアに固定され、
前記基板キャリアは、前記基板キャリア内の一方向弁を介してバキューム源に接続される、
リソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項２９】
前記方法は自動化されている、
請求項２８に記載のリソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項３０】
複数の基板が複数の異なる基板キャリア上に位置決めされる、
請求項２８に記載のリソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項３１】
前記リソグラフィ装置は、１つまたは複数の基板キャリアを備える、
請求項２８に記載のリソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項３２】
前記リソグラフィ装置は、５つの基板キャリアを備える、
請求項２９に記載のリソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項３３】
前記基板位置決め装置を使用して前記基板を前記基板キャリアから除去した後に、別の基板が、前記基板位置決め装置を使用して同じ基板キャリア上に位置決めされる、
請求項２８に記載のリソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項３４】
前記別の基板は、同じ基板のセットからのものである、
請求項３３に記載のリソグラフィ装置を制御する方法。
【請求項３５】
少なくとも１つのアライメントマークを備える、
請求項１に記載の基板キャリア。
【請求項３６】
前記少なくとも１つのアライメントマークは、基板が前記基板キャリア上に位置決めされるときに、少なくとも部分的に識別できる、
請求項３５に記載の基板キャリア。
【請求項３７】
前記少なくとも１つのアライメントマークは、複数の基板が前記基板キャリア上に位置決めされるときに、少なくとも部分的に識別できる、
請求項３５に記載の基板キャリア。
【請求項３８】
基板を保持する基板キャリアであって、前記基板が前記基板キャリア上の所定位置に保持されるときに、前記基板の少なくとも一部を見ることができる少なくとも１つの窓を備える、
請求項１に記載の基板キャリア。
【請求項３９】
複数の窓を備える、
請求項３８に記載の基板キャリア。
【請求項４０】
４つの窓を備える、
請求項３８に記載の基板キャリア。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［0001］  本発明は、基板キャリアおよび基板キャリアを使用する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
［0002］  リソグラフィ装置は、基板のターゲット部分上に所望のパターンを与える機械である。リソグラフィ装置は、たとえば、集積回路（ＩＣ）の製造において使用することができる。その状況では、パターニングデバイス（あるいは、マスクまたはレチクルと呼ばれる）を使用して、ＩＣの個々の層に相当する回路パターンが生成されてもよく、このパターンは、放射感応性材料（レジスト）層を有する基板（たとえばシリコンウェーハ）上の（たとえばダイの一部、１つのダイ、またはいくつかのダイを備える）ターゲット部分上にイメージングされることができる。一般に、単一基板は、連続して露光される隣接ターゲット部分のネットワークを含み得る。既知のリソグラフィ装置は、各ターゲット部分が、全パターンをターゲット部分に一度に露光することによって照射される、いわゆるステッパ、および、各ターゲット部分が、所与の方向（「スキャニング」方向）に投影ビームを通るパターンをスキャンし、一方基板をこの方向と平行または逆平行に同期してスキャンすることによって照射される、いわゆるスキャナを含む。
【０００３】
［0003］  従来、リソグラフィで使用される基板は、比較的少数のサイズおよび形状のうちの一つであった。たとえば、従来の基板は、形状が実質的に円形で、直径が２００ｍｍ（８インチ）または３００ｍｍ（１２インチ）とすることができる。この基板は、たとえば、２００μｍ厚とすることができる。しかし、リソグラフィを使用し且つリソグラフィに依存する技術が発達するにつれて、使用される基板の形状およびサイズもまた変わってきた。最新のリソグラフィで使用される基板は、非常に薄く（たとえば５０μｍ、４０μｍまたはそれ以下）、基板の底面にピット（キャビティ）を有し、基板を貫通するスロットを有し、または極めて高い弓形もしくは反りを有してもよい。基板は、その周縁周りにリムを有してもよい。基板は、イレギュラーな形状（すなわち非円形、たとえば正方形状）とすることもできる。つまり、最新のリソグラフィで使用される基板の形状およびサイズは、基板を使用する技術と共に進化している。
【０００４】
［0004］  基板の異なる形状およびサイズに対処するために、基板をパターニングするのに使用されるリソグラフィ装置が改良される必要がある場合がある、または、新しいリソグラフィ装置が開発される必要がある場合がある。たとえば、一部のリソグラフィ装置は、特定のサイズの基板を扱うために特に成形された機器を組み込む。このため、改良を行わなければ、こうしたリソグラフィ装置は非標準サイズ（すなわち従来型でない）基板へのパターン付与に使用することができない。
【０００５】
［0005］  既存のリソグラフィ装置を使用して、非従来型基板にパターンを与えるという問題の一部を克服することについて提案されている方法は、中間基板キャリア（または略して基板キャリア）として本技術分野で知られているものを使用することである。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
［0006］  新規の基板キャリアおよび基板キャリアを使用する新規な方法を提供することが、本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
［0007］  本発明の第１態様によれば、基板キャリアと基板との間に生じた密閉空間内に確立されるバキュームを使用して基板を所定位置に保持するように構成された基板キャリアが提供される。
【０００８】
［0008］  本発明の第２態様によれば、基板を基板キャリアに着脱自在に固定する方法であって、基板と基板キャリアとの間に密閉空間を画定できるように、基板を基板キャリア上に位置決めすること、基板キャリアをバキューム源に接続して、基板と基板キャリアとの間の空間内にバキュームを確立させること、を含む方法が提供される。
【０００９】
［0009］  本発明の第３態様によれば、リソグラフィ処理方法であって、基板がバキュームを使用して基板キャリア上の所定位置に保持されている間に、基板および基板キャリアをリソグラフィ装置内に導入すること、光リソグラフィを使用して基板にパターンを与えること、および、基板がバキュームを使用して基板キャリア上の所定位置に依然として保持されている間に、基板および基板キャリアをリソグラフィ装置から取り去ること、を含む方法が提供される。
【００１０】
［0010］  本発明の第４態様によれば、リソグラフィ装置を制御する方法であって、装置は、基板を基板キャリア上に位置決めし、また基板を基板キャリアから取り去るための基板位置決め装置と、基板が放射ビームに露光される露光エリアとを備え、方法は、基板位置決め装置を使用して基板を基板キャリア上に位置決めすること、基板を基板キャリアに着脱自在に固定すること、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアを、放射ビームによる露光用の露光エリアに移動すること、基板を放射ビームに露光すること、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアを、基板位置決め装置に移動すること、基板を基板キャリアから離すこと、および、基板位置決め装置を使用して基板を基板キャリアから取り去ることを含む。
【００１１】
［0011］  本発明の第５態様によれば、少なくとも１つのアライメントマークを備える基板キャリアが提供される。
【００１２】
［0012］  本発明の第６態様によれば、基板を保持する基板キャリアであって、基板が基板キャリア上の所定位置に保持されるときに、基板の少なくとも一部を見ることができる少なくとも１つの窓を備える、基板キャリアが提供される。
【００１３】
［0013］  本明細書では、ＩＣの製造におけるリソグラフィ装置の使用が特に参照される場合があるが、本明細書で述べるリソグラフィ装置は、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用の誘導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、マイクロ電気機械システム（ＭＥＭＳ）などの製造などの他の適用形態を有することができることが理解されるべきである。こうした代替の適用形態において、本明細書における、用語「ウェーハ」または「ダイ」のいずれの使用も、より一般的な用語「基板」または「ターゲット部分」と、それぞれ同意語であると考えることができることを当業者は理解するであろう。本明細書で参照される基板は、露光の前または後で、たとえば、トラック（通常、レジスト層を基板に与え、露光されたレジストを現像するツール）か、メトロロジーツールか、または、インスペクションツールにおいて処理されてもよい。適用可能である場合、本明細書における開示を、こうした、また、他の基板処理ツールに適用してもよい。さらに、基板は、たとえば、多層ＩＣを作るために、２回以上処理されてもよいため、本明細書で使用される用語「基板」は、処理された複数の層を既に含む基板のことを指してもよい。
【００１４】
［0014］  本明細書で使用される用語「放射」および「ビーム」は、紫外（ＵＶ）放射（たとえば、３６５、２４８、１９３、１５７、または１２６ｎｍの波長を有する）、および、極端紫外（ＥＵＶ）放射（たとえば、５〜２０ｎｍの範囲の波長を有する）、ならびに、イオンビームまたは電子ビームなどの粒子ビームを含む全てのタイプの電磁放射を包含する。
【００１５】
［0015］  本明細書で使用される用語「パターニングデバイス」は、基板のターゲット部分にパターンを作るなどのために、投影ビームの断面にパターンを与えるのに使用することができるデバイスを指すものと、幅広く解釈されるべきである。投影ビームに与えられるパターンは、基板のターゲット部分の所望のパターンに正確に対応しない場合があることが留意されるべきである。一般に、投影ビームに与えられるパターンは、集積回路などの、ターゲット部分に作られるデバイスの特定の機能層に相当するであろう。
【００１６】
［0016］  パターニングデバイスは、透過式であってもよく、または、反射式であってもよい。パターニングデバイスの例は、マスク、プログラマブルミラーアレイ、およびプログラマブルＬＣＤパネルを含む。マスクは、リソグラフィにおいてよく知られており、バイナリ、Alternating位相シフト、およびAttenuated位相シフト、ならびに、種々のハイブリッドマスクタイプなどのマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの例は、小さなミラーのマトリクス配置構成を使用し、ミラーはそれぞれ、入ってくる放射ビームを異なる方向へ反射するために個々に傾斜することができる。こうして、反射ビームがパターニングされる。
【００１７】
［0017］  サポート構造は、パターニングデバイスを支持する、すなわちその重量を支える。サポート構造は、パターニングデバイスの配向、リソグラフィ装置の設計、および、たとえば、パターニングデバイスがバキューム環境で保持されるか否かなどの他の条件に依存する方法で、パターニングデバイスを保持する。サポートには、機械式クランプ、バキューム式クランプ、または、他のクランプ技法、たとえばバキューム環境下での静電クランプ、を使用することができる。サポート構造は、フレームまたはテーブルとすることができ、これらはたとえば、必要によって固定または可動とすることができ、また、パターニングデバイスが、たとえば投影システムに対して、所望の位置にあることを確実ならしめることができる。本明細書における、用語「レチクル」または「マスク」の任意の使用は、より一般的な用語「パターニングデバイス」と同意語であると考えることができる。
【００１８】
［0018］  本明細書で使用される用語「投影システム」は、たとえば、使用される露光放射、あるいはまたは、液浸液の使用やバキュームの使用などの他の因子に見合った、屈折式光学系、反射式光学系、および反射屈折式光学系を含む、種々のタイプの投影システムを包含するものと、幅広く解釈されるべきである。本明細書における、用語「レンズ」の任意の使用は、より一般的な用語「投影システム」と同意語であると考えられてもよい。
【００１９】
［0019］  照射システムはまた、投影放射ビームを誘導し、整形し、制御するための、屈折、反射、および反射屈折光コンポーネントを含む種々のタイプの光コンポーネントを包含してもよく、こうしたコンポーネントは、以下、まとめてまたは単独で「レンズ」と呼ぶことができる。
【００２０】
［0020］  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）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）を有するタイプであってよい。こうした「複数ステージ」機械では、付加的なテーブルが並列に使用されてもよく、または、１つまたは複数の他のテーブルが露光のために使用される間に、準備ステップが１つまたは複数のテーブル上で実行されてもよい。
【００２１】
［0021］  リソグラフィ装置はまた、投影システムの最終エレメントと基板との間の空間を充填するために、基板が、比較的高い屈折率を有する液体、たとえば水、に浸されるタイプであってもよい。液浸液は、リソグラフィ装置内の他の空間内、たとえばマスクと投影システムの第１エレメントとの間に与えられてもよい。投影システムの開口数を増加させるための液浸技法は、当技術分野でよく知られている。
【００２２】
［0022］  ここで、本発明の実施形態を添付図面を参照して例としてだけ詳述する。図面において、対応する参照符号は対応する部品を示す。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
［0028］  図１は、本発明の特定の実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示す。本装置は、放射（たとえばＵＶ放射またはＥＵＶ放射）の投影ビームＰＢを提供するための照射システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（たとえばマスク）ＭＡを支持し、アイテムＰＬに関してパターニングデバイスを正確に位置決めするための第１ポジショナＰＭに接続された第１サポート構造（たとえばマスクテーブル）ＭＴと、基板キャリアＳＣを保持し、アイテムＰＬに関して基板テーブルＳＴ（したがって基板キャリアＳＣ）を正確に位置決めするための第２ポジショナＰＳＴに接続された基板テーブルＳＴと、基板（たとえばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するための基板キャリアＳＣ（基板キャリアＳＣは、容易にリソグラフィ装置から取外し可能でかつリソグラフィ装置内に導入可能な構造である。特定の状況では、基板キャリアＳＣは、基板を依然として保持している間にリソグラフィ装置に導入されまた取り外すことができる。）と、パターニングデバイスＭＡによって投影ビームＰＢに与えられたパターンを、基板Ｗのターゲット部分Ｃ（たとえば１つまたは複数のダイを備える）上にイメージングするための投影システム（たとえば屈折投影レンズ）ＰＬとを備える。
【００２４】
［0029］  本明細書で示すように、本装置は、透過タイプ（たとえば透過マスクを使用する）である。あるいは、本装置は反射タイプ（たとえば上述したタイプのプログラマブルミラーアレイを使用する）とすることができる。
【００２５】
［0030］  イルミネータＩＬは、放射源ＳＯからの放射ビームを受け取る。たとえば、放射源がエキシマレーザであるとき、放射源およびリソグラフィ装置は、別々の実体であってもよい。こうした場合、放射源は、リソグラフィ装置の一部を形成するとは考えられず、放射ビームは、たとえば、適切な誘導ミラーおよび／またはビームエキスパンダを備えるビームデリバリシステムＢＤを使用して、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへ渡される。他の場合では、たとえば、放射源が水銀ランプであるとき、放射源は本装置と一体の部分であってよい。放射源ＳＯおよびイルミネータＩＬは、必要に応じてビームデリバリシステムＢＤと共に放射システムと呼ばれてもよい。
【００２６】
［0031］  イルミネータＩＬは、ビームの角強度分布を調整するためのアジャスタＡＤを備えてもよい。一般に、イルミネータの瞳面内の少なくとも外側および／または内側半径範囲（一般にそれぞれσ-outerおよびσ-innerと呼ぶ）の強度分布を調整することができる。さらに、イルミネータＩＬは、一般に、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなどの種々の他の部品を備えてもよい。イルミネータは、放射ビームの断面において所望の均一性および強度分布を有する、投影ビームＰＢと呼ぶ、調節された放射ビームを提供する。
【００２７】
［0032］  投影ビームＰＢは、マスクテーブルＭＴ上に保持される、マスクＭＡ上に入射する。マスクＭＡを横切って、投影ビームＰＢはレンズＰＬを通過し、レンズＰＬは基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを収束させる。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ（たとえば干渉計デバイス）を使用して、たとえばビームＰＢの経路内で異なるターゲット部分Ｃを位置決めするために、基板テーブルＳＴを正確に移動することができる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示的には示さず）を使用して、たとえばマスクライブラリから機械式に取出した後か、または、スキャン中に、ビームＰＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般に、オブジェクトテーブルＭＴおよびＳＴの移動は、ポジショナＰＭおよびＰＷの一部を形成する、ロングストロークモジュール（粗動位置決め）とショートストロークモジュール（微動位置決め）を使用して実現されるであろう。しかし、ステッパの場合（スキャナと対照的に）、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接続する、または固定することができる。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することができる。
【００２８】
［0033］  図示した装置は、以下の好ましいモードで使用することができる。
【００２９】
［0034］  １．ステップモードでは、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＳＴは、投影ビームに与えられる全体のパターンがターゲット部分Ｃ上に１度で投影される間、実質的に静止したままにされる（すなわち単一静的露光）。基板テーブルＳＴは、その後、異なるターゲット部分Ｃを露光できるようにＸおよび／またはＹ方向にシフトされる。ステップモードでは、露光フィールドの最大サイズは、単一静的露光でイメージングされるターゲット部分Ｃのサイズを制限する。
【００３０】
［0035］  ２．スキャンモードでは、マスクテーブルＭＴおよび基板テーブルＳＴは、投影ビームに与えられるパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される間、同期してスキャンされる（すなわち単一動的露光）。マスクテーブルＭＴに対する基板テーブルＳＴの速度および方向は、投影システムＰＬの（縮小率）拡大率および画像反転特性によって決まる。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズは、単一動的露光におけるターゲット部分の（スキャンしない方向の）幅を制限し、一方、スキャニング運動の長さは、ターゲット部分の（スキャニング方向の）高さを決める。
【００３１】
［0036］  ３．別のモードでは、プログラマブルパターニングデバイスを保持するマスクテーブルＭＴは、実質的に静止したままにされ、基板テーブルＳＴは、投影ビームに与えられるパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される間、移動する、または、スキャンされる。このモードでは、一般に、パルス放射源が使用され、プログラマブルパターニングデバイスは、基板テーブルＳＴのそれぞれの移動後か、または、スキャン中における連続放射パルスの間に、必要に応じて更新される。この動作モードは、上述したタイプのプログラマブルミラーアレイなどの、プログラマブルパターニングデバイスを利用するマスクなしリソグラフィに容易に適用することができる。
【００３２】
［0037］  上述した使用モードに関する組合せおよび／または変形、あるいは全く異なる使用モードを使用することもできる。
【００３３】
［0038］  既知のリソグラフィ装置では、バキュームを使用して基板を基板テーブル上の所定位置に固定することができる。使用中は、基板が基板テーブル上にローディングされ、基板を所定位置に保持するバキュームが基板テーブルと基板との間に確立される。これは、厚いまたはレギュラーな形状の基板を基板テーブル上の所定位置に固定するための、従来型でかつ許容可能な方法であるが、薄くかつイレギュラーな形状の基板については、常に適切であるわけではない。従来の基板テーブルは、一般に、従来基板（たとえば、２００μｍ厚でかつ直径が２００ｍｍ（８インチ）または３００ｍｍ（１２インチ））を収容するように設計される。基板テーブルは、しばしば、基板が載るバール(burl)のアレイを有することになり、バール間の空間は、基板を所定位置に保持するために排気される。基板テーブルはまた、レギュラー形状の基板を収容するように成形された凹所を有してもよい。薄い基板が従来の基板テーブルを使用して所定位置に保持される場合、従来のバールのアレイは粗過ぎて（すなわちバールが互いからあまりに遠く離れて配置されている）基板を適切に支持することができない。適切な支持がない状態では、薄い基板は曲がって反ってしまう場合がある。こうした反りは、基板のターゲット部分に正確なパターンを与えることを困難または不可能にする。基板は、曲げの結果として、永久的に損傷を受けることさえある。基板の形状が従来型でない（たとえば正方形である）場合、従来の基板テーブル内に設けられた凹所は、基板を収容するのに適さないことがある。これは、十分なバキュームが基板と基板テーブルとの間に確立することを妨げ、したがって基板が基板テーブル上の所定位置に保持されることを妨げる場合がある。
【００３４】
［0039］  他の既知のリソグラフィ装置では、露光されるイレギュラーな基板（たとえば、この場合従来の基板）は、基板キャリアに接合される。基板キャリアおよび基板キャリアに接合された基板は、リソグラフィ装置内にローディングされ、基板テーブル上に設置される。基板キャリア（したがって基板）が、基板テーブルに対して所定位置に保持されるように、基板テーブルと基板キャリアとの間にバキュームが確立される。基板が露光され、その後バキュームが除去される。基板および基板が接合される基板キャリアは、その後基板テーブルから取り去ることができる。基板の露光の前および／または後に、基板が基板キャリアに接合されている間に、付加的な処理を行うこともできる。イレギュラー基板を基板キャリアに接合することは、イレギュラー基板が、標準基板を収容するように構成された装置を使用して、露光（などを）されることを可能にするが、接合が常に理想的な解決策とは限らない。たとえば、基板キャリアに接合すると、（必要に応じて）基板を再位置決めすることが難しい。さらに、基板キャリアに接合された基板を取り去ることは、簡単ではなく、特別なツールまたは処理ステップを必要とする場合がある。イレギュラー基板を基板キャリアに接合することは、基板の処理に好ましくない時間遅延を導入する処理ステップ（たとえば接着ステップおよび硬化ステップ）を要求し、リソグラフィ装置を汚染する可能性を増加させる。
【００３５】
［0040］  図１を参照すると、基板Ｗは、本発明を具体化する中間基板キャリアＳＣ（以下、基板キャリアＳＣと呼ぶ）に固定されているものとして示される。基板キャリアＳＣは、バキュームを使用して、基板テーブルＳＴによって所定位置に保持される。基板テーブルＳＴは、基板テーブルＳＴを正確に位置決めする、そしてその結果基板キャリアＳＣおよび基板キャリアＳＣに取り付けられる基板Ｗを正確に位置決めするのに使用される干渉計デバイスＩＦの一部を形成するミラー（図示せず）を備える。
【００３６】
［0041］  図１の基板キャリアＳＣは、従来基板とほとんど同じ方法で、容易にリソグラフィ装置から取外し可能であり、また、リソグラフィ装置内に導入可能である。基板Ｗが基板キャリアＳＣから外れることなく、基板キャリアＳＣと基板Ｗがあちこち移動することができるように、基板キャリアＳＣは、（以下でより詳細に述べる方法で）バキュームを使用して所定位置に基板Ｗを保持する。そのため、基板キャリアＳＣは、容易にリソグラフィ装置から取外し可能であり、リソグラフィ装置内に導入可能であるため、基板Ｗが基板キャリアＳＣに取り付けられている間に、基板Ｗはリソグラフィ装置内に導入され、リソグラフィ装置から取り去ることができる。これは、基板Ｗが基板キャリアＳＣに（バキュームを使用して）取り付けられ、基板キャリアＳＣによって支持されている間に、リソグラフィ装置における露光の前および／または後の基板Ｗの処理を行うことを可能にする。さらにこれは、基板を基板キャリアに接合する必要性をなくす。しかし、状況によっては、基板Ｗが基板キャリアＳＣに取り付けられていないときに、基板Ｗを処理することが望ましい場合があることが理解されるであろう。
【００３７】
［0042］  図２ａは、図１の基板キャリアＳＣの一部をより詳細に示す。基板キャリアＳＣは、基板Ｗおよび基板テーブルＳＴに対して示される。基板キャリアＳＣが基板テーブルＳＴ上に位置決めされ、基板Ｗが基板キャリアＳＣ上に位置決めされる点で、基板Ｗ、基板キャリアＳＣ、および基板テーブルＳＴは、積層体を形成する。
【００３８】
［0043］  基板キャリアＳＣは、２つのガラス板、下側板１と上側板２から形成される。上側板２は、サポート構造３によって下側板１から分離される。サポート構造３は、下側板１から上側板２まで延びる支柱３ａのアレイを備える。支柱３ａのアレイが存在するため、支柱３ａのアレイの周囲にあちこち広がる空間４が存在する。上側板２と下側板１との間に形成される空間４は、上側板２と下側板１の周縁周りに延び、上側板２と下側板１との間に配設される周縁シール５によって密閉される。下側板１の中心には、一方向弁６を用いて密閉される穴が存在し、一方向弁６は、（空気などの）流体が下側板１と上側板２との間の空間４を出ることを可能にするように構成される。上側板２は、ウェーハＷを支持し、ウェーハＷを平坦に保つためのバール７の密なアレイを備える。バール７の密なアレイは、基板Ｗと上側板２との間に空間８が確実に存在するようにさせる。
【００３９】
［0044］  アレイ内のバール７は、約１０μｍの高さで、約１５０μｍの直径を有する。バール１１のアレイは、約１ｍｍのピッチを有する。アレイのバール７は、任意の適したサイズであり、任意の適した方式で分布してもよいことが理解されるであろう。たとえば、アレイのバール７は、約５μｍ〜約５０μｍの高さであってよい。アレイのバールは、直径が約１００μｍ〜約５００μｍであってよい。バール１１のアレイは、約０．５ｍｍ〜約２ｍｍのピッチを有してもよい。
【００４０】
［0045］  空間８は、バール７のアレイの周縁周りに延びるリングシール９によって密閉され、バール７のアレイと同じ高さである。こうして、リングシール９は、ウェーハＷと上側板２との間の空間８を密閉する。基板Ｗと上側板２との間の空間８は、リングシール９に隣接して配置された小開口１０のアレイによって、上側板２と下側板１との間の空間４に接続される。
【００４１】
［0046］  開口１０によって、基板キャリアＳＣ内の空間４で確立されたバキュームが、基板キャリアＳＣと基板Ｗとの間の空間８においても確立することが可能になる。開口１０は、短期間の間、バキュームが基板キャリアＳＣと基板との間の空間８に確立されるのに十分に大きく、したがって、基板Ｗが、短期間の間、基板キャリアＳＣ上の所定位置に固定される。本実施形態では、開口は、円形であり、０．９ｍｍの直径を有する。任意の適した数またはタイプの開口が使用されてもよく、これらの開口が、任意の方式で分布してもよいことが理解されるであろう。開口は、たとえば、基板キャリアＳＣの中心の近くか、または、基板キャリアＳＣ上に位置決めされるときに、基板Ｗの周縁に隣接するロケーションに配置されてもよい。開口は、任意の適した直径を有してもよい。たとえば、開口は、約０．５ｍｍ〜約１．５ｍｍの直径を有してもよい。
【００４２】
［0047］  ウェーハテーブルＳＴは、基板キャリアＳＣを支持し、平坦に保つためのバール１１の粗いアレイを備える。バール１１のアレイは、１１が、基板キャリアのアレイ内のバール７間の間隔より大きい点で、「粗い」。空間１２は、粗いアレイのバール１１の間、したがって、基板テーブルＳＴと基板キャリアＳＣの下側板１との間で画定される。この空間１２は、バール１１の粗いアレイ上の周縁周りに延びる基板テーブルシールリング１２を設けることによって密閉される。アレイ内のバール１１は、約３５０μｍの高さであり、約５００μｍの直径を有する。バール１１のアレイは、約３ｍｍのピッチを有する。アレイのバール１１は、任意の適したサイズであり、任意の適した方式で分布してもよいことが理解されるであろう。たとえば、アレイのバール１１は、約１００μｍ〜約５００μｍの高さであってよい。アレイのバールは、直径が約３００μｍ〜約１０００μｍであってよい。バール１１のアレイは、約２ｍｍ〜約５ｍｍのピッチを有してもよい。
【００４３】
［0048］  基板キャリアＳＣの上側板２上に設けられたバール７のアレイは、基板キャリアＳＴ上に設けられたバール１１の粗いアレイより密である（すなわちピッチが小さい）ことが図２ａを見てわかる。基板キャリアＳＣの支柱３ａのアレイが、基板テーブルＳＴのバール１１の粗いアレイとアラインするように、基板キャリアＳＣが、基板テーブルＳＴに対して位置決めされたこともわかる。これらの特徴の意味は、以下でより詳細に述べられるであろう。
【００４４】
［0049］  使用時、基板キャリアＳＣは、基板テーブルＳＴのバール１１の粗いアレイの上部に設置される。その後、基板Ｗは、基板キャリアＳＣの上側板２上に設けられたバール７のアレイの上部に設置される。その後、基板テーブルＳＴと基板キャリアＳＣとの間の空間１２が排気される。この空間１２の排気によって、一方向弁６が開き、その間に、基板キャリアＳＣが基板テーブルＳＴの方にある程度引っ張られて、所定位置に固定される。一方向弁６が開くと、基板キャリアの上側板２と下側板１との間の空間４もまた排気される。基板キャリアＳＣの上側板２と下側板１との間の空間４は、基板キャリアＳＣと基板Ｗとの間の空間８と連通しているため、基板キャリアＳＣと基板Ｗとの間の空間８もまた排気される。基板キャリアＳＣと基板Ｗとの間の空間８の排気によって、基板Ｗが、基板キャリアＳＣのバール７のアレイ上の所定位置に固定される。こうして、基板キャリアＳＣと基板テーブルＳＴとの間の空間１２内にバキュームを確立することによって、基板Ｗは、基板キャリアＳＣ上の所定位置に保持され、基板キャリアは、基板テーブルＳＴ上の所定位置に保持される。
【００４５】
［0050］  基板キャリアが、基板テーブルＳＴ上のバール１１上に設置されると、基板は、基板キャリアＳＣ上の所定位置に既に保持されていてもよいことが理解されるであろう。その後、基板キャリアＳＣと基板テーブルＳＴとの間の空間１２に与えられるバキュームは、以下でさらに説明するように、基板キャリアＳＣとテーブルとの間のバキュームを維持するか、または、「一杯にする(top up)」であろう。
【００４６】
［0051］  基板キャリアＳＣ上の所定位置に基板Ｗを保持するためのバキュームの強度は、基板Ｗの特性に依存し得る。たとえば、基板によっては、バキュームが約３ミリバール未満に減少する場合、基板Ｗは、基板キャリアＳＣ上の所定位置に保持されない場合がある。基板Ｗと基板キャリアＳＣとの間の空間８内の約４００ミリバール〜約５００ミリバールのバキュームは、所定位置に基板Ｗを保持するのに十分であると考えられる。これを達成するために、約６００ミリバールのバキュームが、基板キャリアＳＣと基板テーブルＷＴとの間の空間１２内に、また、同様に、基板キャリアＳＣ内の空間４内に確立される必要がある場合がある。以下で述べるように、基板キャリアＳＣがバキューム源に接続されないと、バキュームが漏れることになる。バキュームが３ミリバール未満に減少する場合、基板Ｗは、基板上の所定位置に保持されない場合がある。バキュームは、維持されるか、または、「一杯にされる(topped-up)」必要がある場合がある。
【００４７】
［0052］  基板キャリアＳＣから基板Ｗを取り去るために、一方向弁６は、バキュームを使用することなく開いてもよい。たとえば、機械エレメントを使用して一方向弁を開いてもよく、あるいは、磁気力または静電力を一方向弁６に与えて一方向弁を開いてもよい。基板テーブルＷＴは、基板キャリアＳＣを操作するのに使用される任意のデバイスであることができるような弁開放デバイスを備えてもよい。あるいは、弁開放デバイスは、装置の独立の部分であってよい。
【００４８】
［0053］  薄い基板Ｗが、基板テーブルＳＴのバール１１上の所定位置に保持された場合、薄い基板Ｗは、バール１１のアレイの大きなピッチ（バール間距離）のため反るであろう。より小さなピッチを有するバール７のアレイを基板キャリアＳＣに設けることによって、薄い基板Ｗは、曲がることなくまたは反ることなく、所定位置に保持される可能性がある。
【００４９】
［0054］  図２ａに示すように、上側板２と下側板１を分離する支柱３ａが、基板キャリアＳＴ上のバール１１のアレイと直接アラインするように、基板キャリアＳＣが位置決めされる。基板キャリアＳＴをこうして位置決めすることによって、基板キャリアと基板テーブルＳＴとの間の空間１２におけるバキュームの確立によって生じる力は、一般に、支柱３ａを通して伝達される。そのため、支柱３ａは、基板キャリアの上側板２と下側板１を分離するだけでなく、上側板２と下側板１が、基板キャリアＳＣと基板テーブルＳＴとの間の空間１１におけるバキュームの確立によって生じる力のために反ることを防止するのに役立つ。支柱３ａはまた、たとえば、基板キャリアの下側板１と上側板２との間の空間４におけるバキュームの確立によって生じる圧縮力に対して、基板キャリアＳＣの構造を補強するのに役立つ。
【００５０】
［0055］  状況によっては、基板テーブルＳＴのバール１１の上部に、粒子状汚染物質が（誤って）堆積するという可能性がある。こうした汚染物質が堆積する場合、基板キャリアＳＣは、基板テーブルＳＴのバール１１上に平坦に載るのではなく、代わりに、汚染物質によって、基板テーブルＳＴから少し離れて持ち上がることになる。基板キャリアは、汚染物質が存在しても、基板テーブルＳＴのバール１１のアレイ上にできる限り平坦に載ることが望ましい。基板Ｗを基板テーブルＷＴ上にできる限り平坦に載せるために、基板キャリアＳＣは、支柱３ａが、基板テーブルＳＴのバール１１の間の空間とアラインするように位置決めされてもよい。こうした位置決めによって、基板キャリアＳＣの板１、２が、わずかに曲がり、粒状汚染物質の周りで撓むことが可能になる。基板キャリアＳＣは、基板テーブルＳＴのバール１１上で完全には平坦に載らない場合があるが、支柱３ａが、基板テーブルＳＴのバール１１の間の空間とアラインするように、基板キャリアＳＣを位置決めすることは、基板キャリアＳＣが、基板テーブルＳＴのバール１０と直接アラインするように位置決めされた場合よりも平坦であることを保証する。
【００５１】
［0056］  上述したように、基板キャリアＳＣの下側板１の弁６は、一方向弁６である。そのため、基板キャリアＳＣと基板テーブルＳＴとの間の空間１２内でバキュームがもはや確立されないときでも、基板キャリアＳＣ内の空間４に空気が全く入らない。一方向弁６の存在により、基板キャリアＳＣに空気が全く入らないため、基板キャリアＳＣと基板テーブルＳＴとの間の空間１２内にバキュームが確立されないとき、基板キャリアＳＣと基板Ｗとの間にバキュームが維持される。この特徴の結果として、基板キャリアＳＣの上部に配置されたバール７の上部の所定位置に基板Ｗを保持するのに十分なバキューム（たとえば３ミリバールより大きい）が、基板キャリアＳＣの空間４内に確立されると、基板キャリアＳＣ上での基板Ｗの位置決めに影響を及ぼすことなく（すなわち、基板はバキュームで生じた力によって所定位置に固定されたままである）、基板キャリアＳＣは基板テーブルＳＴから取り去ることができる。そのため、基板キャリアＳＣは、基板テーブルＳＴから取り去られ、基板Ｗを基板キャリアＳＣから外すことなく、リソグラフィ装置の他の部分（または、実際には任意の他の装置）に移動されることができる。
【００５２】
［0057］  動作中の排気源がない状態で、基板キャリアＳＣ上の所定位置に基板Ｗを保つのに十分なバキュームが確立されたとしても（すなわち、基板キャリアが基板テーブルＳＴから取り去られたとき）、空気は、基板Ｗと基板キャリアＳＣとの間の空間８内に漏れ、バキュームを消滅させることが理解されるであろう。たとえば、空気は、基板キャリアＳＣ上に配設されたシール９を貫通するか、または、通過して漏れる場合がある。この問題を克服するために、基板キャリアＳＣは、定期的にバキューム源上に位置決めされることができる。バキューム源は、たとえば、基板テーブルＳＴによって提供されるバキューム、基板キャリアＳＣを移動するのに使用されるロボットアーム上のバキュームチャック、または、基板キャリアＳＣ内の空間４、したがって基板キャリアＳＣと基板Ｗとの間の空間８を、一方向弁６を介して排気することができる任意の他のツールであってよい。これは、キャリアＳＣと基板Ｗとの間のバキュームを維持し、したがって基板Ｗが基板キャリアＳＣ上の所定位置に保たれる。バキューム源上への基板キャリアのこうした定期的な位置決めは、たとえば、基板キャリアＳＣが、リソグラフィ装置内の第１位置からリソグラフィ装置内の第２位置へ移動するときに、通常の処理手順で行われてもよい。別法として、または、付加的に、基板キャリアＳＣは、図２ｂで例示されるように、そのバキューム保持特性を改善するように構造的に変更されてもよい。
【００５３】
［0058］  図２ｂは、その密閉特性を改善するための、図２ａの基板キャリアＳＣの構造的変更を示す。図２ｂは、基板キャリアＳＣのバール７上の基板Ｗを示す。図２ｂの基板キャリアＳＣは、一般に、図２ａに示す基板キャリアと同じである。しかし、図２ｂの基板キャリアＳＣは、基板キャリアＳＣの上側板２上のバール７のアレイの周りに同様に延びる付加的なシール９ａを備える。シール９および付加的なシール９ａは、互いに隣接しており、シール９と９ａとの間にリング形状空間８ａを画定する。リング形状空間８ａは、基板キャリアＳＣの上側板２を貫通して延びる開口１３のアレイによってバール７を囲む空間８に接続される。そのため、基板キャリアＳＣのバール７の間の空間８内にバキュームが確立されると、シール９と９ａとの間の空間８ａもまた排気される。
【００５４】
［0059］  測定結果が示したところでは、バキュームシールからの漏れは、シールにわたる圧力差を低減することによって制御されることができる。全体の圧力差は、バキュームシールの数にわたって分割される。各シールにわたる圧力差は、空気が排出される開口１３の直径によって制御される。そのため、開口１３に適切な直径を与えることによって、バール７を囲む空間８と、シール９および９ａの間の空間８ａとの間の圧力差は、バール７を囲む空間８と大気圧との圧力差より小さくできる。こうした圧力差の低減は、シール９、９ａが全体として単一シールが漏れるほどには漏れないことを確実にするであろう。隣接リングシール９および９ａの間の空間８ａは、基板キャリア内の空間４に直接接続されてもよい。そのため、圧力差は、こうした接続を行うのに使用される開口の適切な選択によって制御されてもよい。
【００５５】
［0060］  開口１３は、任意の適したサイズおよび形状であってよい。本実施形態では、開口は、断面が円であり、０ｍｍ〜０．５ｍｍの直径を有する。開口の直径が小さければ小さいほどシールがよくなることを、本発明者等は発見した。たとえば、リング形状空間８ａとバール７を囲む空間８との間の空間を接続する開口が存在しないとき、唯一の漏れはシール９および９ａを横切る漏れであり、これは、基板Ｗが基板キャリアＳＣ上の所定位置に保持される時間の増加をもたらすことを、本発明者等は発見した。基板キャリアＳＣは、２つ以上のリング形状空間８ａを設けるために、３つ以上の９、９ａを備えてもよい。シールの数が増加するにつれて、それぞれ個々のシールの前後の圧力差が減少し、それによりバキュームの漏れが減少し、また、基板Ｗが基板キャリアＳＣ上に保持される時間が増加する。
【００５６】
［0061］  シール９、９ａのロケーションは、基板キャリアＳＣ上の所定位置に保持される基板Ｗの外径に相当するため、基板Ｗに与えられるその力は、最大可能エリアにわたって拡散することが理解されるであろう。より小さい基板の場合、異なる構成およびシール分布を有する基板キャリアＳＣが要求されてもよいことも理解されるであろう。したがって、異なるシール構成を有する複数の基板キャリアＳＣが、異なるサイズおよび形状の基板について使用されてもよい。
【００５７】
［0062］  基板キャリアＳＣは、２つのガラス板１、２から形成されるものとして述べた。しかし、基板Ｗが、バキュームを使用して基板キャリアＳＣ上の所定位置に保持されることができ、一方、基板キャリアＳＣの形状を実質的に歪ませない限り、任意の適した材料が基板キャリアＳＣを構築するのに使用されてもよいことが理解されるであろう。同様に、基板キャリアＳＣのバール７および支柱３ａのアレイの形状、サイズ、および構成は、任意の適した構成であってよい。たとえば、バール７のアレイは、たとえば、薄い基板が曲がらないように適切に支持され、維持されることを可能にする任意の形状または構成とすることができる。支柱３ａおよび任意の適切なサポート構造３は、基板キャリアの構造を補強する任意の適した構成とすることができる。たとえば、サポート構造は、相互接続された壁のあるチャンバのアレイを備えることができる。
【００５８】
［0063］  図２ａに示す一方向弁６は、一方向弁６にバキュームが与えられたときに、バキュームが基板キャリアＳＣ内の空間４内で最終的に確立されるように一方向弁６が作動する限り、任意の適した一方向弁とすることができる。
【００５９】
［0064］  基板キャリアＳＣは、任意の適した形状とすることができる。標準的なリソグラフィ装置が、従来の基板Ｗが操作される方法と同じ方法で、基板キャリアＳＣを操作するのに使用されるように、基板キャリアは、標準的な基板と同じ形状とすることができる。基板Ｗが、基板キャリアに依然として取り付けられている間に、処理され、リソグラフィ装置をあちこち移動するように、基板キャリアＳＣが、適切に成形されてもよい。たとえば、基板キャリアＳＣは、２ｍｍ厚とすることができる。基板キャリアは、突出部または窪みを備える基板を収容するように成形することができる。たとえば、一部の基板は、基板の周縁周りに延び、パターニングが起こる基板の中央領域より肉厚が厚いリムを備える。基板は、リムを使用して操作されてもよいため、基板の薄い中央セクションに対する損傷が回避される。
【００６０】
［0065］  単一空間４を備えるのと対照的に、基板キャリアＳＣは、複数の密閉空間を備えることができる。各密閉空間は、基板Ｗと基板キャリアＳＣとの間の対応する密閉空間に接続される。基板キャリアＳＣ内の各密閉空間は、一方向弁を備える。これらの特徴を有する基板キャリアを提供することによって、たとえば、異なるサイズの基板か、複数の基板か、または、基板片を所定位置に保持するために、異なる密閉空間を排気することができる。
【００６１】
［0066］  基板キャリアＳＣは、バキュームが基板Ｗの縁部に与えられるように構成することができる。たとえば、基板キャリアＳＣ内の空間４を、基板Ｗの縁部に隣接する位置に配置されたシール９および９ａの間に設けられた空間８ａに接続することによって、バキュームを基板Ｗの縁部に与えることができる。
【００６２】
［0067］  代替の基板キャリアは、一方向弁と突出部のアレイを備える板とすることができる。一方向弁は、基板が突出部上に位置決めされると、基板と基板キャリアとの間の空間の排気を可能ならしめる。（図２ａのキャリアと比較して）この単純化したキャリアは、一方向弁を内部に備えているが、図２ａに関して述べた基板キャリアＳＣの上側板２と均等であることになる。図２ａの基板キャリアＳＣは、単純化したキャリアに比べて、バキュームを「蓄える(store)」より大きな容積（すなわち空間４）を有する。したがって、所与のバキューム漏れレートについて、図２ａの基板キャリアＳＣは、所定位置に基板を保持するのに十分でないレベルまで、バキュームが減少する前に失われるべきバキュームが大きいため、図２ａの基板キャリアＳＣは、単純化したキャリアよりも長く所定位置に基板Ｗを保持することができる。
【００６３】
［0068］  所定位置に基板Ｗを固定するためにバキュームを利用する基板キャリアＳＣを使用することによって、基板Ｗは、バキュームの作成または消滅によって容易に再位置決めされることができる。対照的に、従来技術では、基板は、接着剤を使用して基板キャリアに接合され、それが、基板を再位置決めすることを難しくし、またリソグラフィ装置に汚染物質を導入する可能性を増加させる。
【００６４】
［0069］  パターンがリソグラフィ装置によって基板上に投影されると、アライメント測定値が、基板が正確な位置にあることを確実ならしめるために使用される。しかし、基板キャリアが、たとえば、イレギュラー形状基板を保持するのに使用されると、基板キャリアと基板との間の相対アライメントを決定することが難しい場合がある。基板キャリア上での基板の相対位置を知ることが有利であり、それは、相対位置を知ることが、パターンを基板上の正確な位置に投影することを確実ならしめるのに役立つ場合があるためである。
【００６５】
［0070］  図３は、基板Ｗが基板キャリアＳＣ上に位置決めされた状態の基板キャリアＳＣの平面図を示す。基板Ｗは、リソグラフィ装置内で基板をアラインさせるのに使用される複数のアライメントマーク１０１を備える。状況によっては、基板キャリアＳＣの位置、および、基板キャリアＳＣに対する基板の位置を知ることが望ましい場合がある。
【００６６】
［0071］  図４ａは、本発明の態様による基板キャリアＳＣを示す。基板キャリアＳＣは、複数のアライメントマーク１０２を備える。上述したように、基板Ｗは、基板キャリアＳＣに取り付けられている間にパターニングすることができる。そのため、基板キャリアＳＣと基板Ｗは、リソグラフィ装置をあちこち一緒に移動する。リソグラフィ装置が、基板Ｗと基板キャリアＳＣの両方を収容するように正確にセットアップされることを確実にするために、基板キャリアＳＣだけを使用して（すなわち、基板Ｗが基板キャリアＳＣ上に位置決めされていない状態で）、リソグラフィ装置を較正することが望ましい場合がある。基板キャリアＳＣ上にアライメントマーク１０２を設けることによって、基板キャリアＳＣのアライメントを正確に決定することができる。基板キャリアＳＣ上のアライメントマーク１０２を、アライメントマーク１０１が基板Ｗ上に現れることになるのと同じ位置に位置決めすることによって、リソグラフィ装置で使用される既存のアライメント方法およびデバイスを使用して、基板キャリアＳＣの位置を正確に（すなわち、基板Ｗの位置またはアライメントが決定されることになる方法と同じ方法で）決定することができる。既存のアライメントシステムは、基板上のアライメントマークを使用して基板Ｗを位置決めする。アライメントマークは、基板の位置を決定するために、直接イメージングされることができ、または、アライメントマークは、その特性を使用して、基板の位置が決定されるフリンジパターンを生成するのに使用することができる。アライメントシステムは当技術分野でよく知られており、ここではより詳細には説明しない。
【００６７】
［0072］  図４ｂは、基板Ｗが基板キャリアＳＣ上に位置決めされた状態の、本発明の態様による基板キャリアＳＣを示す。基板キャリアＳＣとウェーハＷは共に、アライメントマーク１０１、１０２を有する。そのため、基板キャリアＳＣに対する基板Ｗの位置を、確認することができる。基板キャリアＳＣ上アライメントマーク１０２は、基板Ｗのフットプリントの外側に配置されてもよく、または、たとえば、基板キャリアＳＣの中央から基板キャリアＳＣの外側縁部まで延びてもよい。基板Ｗが基板キャリアＳＣ上に位置決めされたときに、基板キャリアＳＣ上のアライメントマークが識別できる限り、基板キャリアＳＣに対する基板Ｗの相対位置を確認することが可能であることになる。
【００６８】
［0073］  基板キャリアＳＣ上のアライメントマークは、任意の適したアライメントマークとすることができる。アライメントマークの位置およびタイプは、基板キャリアＳＣが採用されるリソグラフィ装置において使用されるアライメントデバイスによって認識可能なものとすることができる。基板Ｗと基板キャリアＳＣの両方にアライメントマークが存在することによって、一般に基板キャリアＳＣによって生じる問題または基板キャリアＳＣ上に基板Ｗを位置決めすることによって生じる問題を区別することが可能になる。（２つ以上の基板が使用される場合）各基板キャリアＳＣに一意の識別子を付加することもできる。
【００６９】
［0074］  図５ａは、本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示す。図５ａのリソグラフィ装置は、従来のリソグラフィ装置で使用されるコンポーネントの少数のみを示し、本発明の態様を理解することに対する補助として与えられるに過ぎない。図５ａは、露光エリア１００１において露光されたまたは露光されようとしている基板を含む複数の基板カセット１０００を示す。第１ロボットハンドラ１００２は、基板カセット１０００から基板（図５ａには図示せず）をローディングし、アンローディングすると共に、基板を第２ロボットハンドラ１００３に提供する。第２ロボットハンドラ１００３は、基板を、第１ロボットハンドラ１００２から露光エリア１００１に、次に露光エリア１００１から第１ロボットハンドラ１００２に移動させる。
【００７０】
［0075］  ロボットハンドラ１００２、１００３は独立であるため、第２ロボットハンドラ１００３が基板を露光エリア１００１へまた露光エリア１００１から移動させている間に、第１ロボットハンドラ１００２は、基板をローディングし、アンローディングすることができる。第２ロボットハンドラ１００３によって基板が露光され、運び去られるとすぐに、第１ロボットハンドラ１００２がカセット１０００から基板をアンローディングし、第２ロボットハンドラ１００３によって集められる準備ができた所定位置に基板を移動させるため、このことは、露光時間をほとんど損失しないことを意味する。
【００７１】
［0076］  上述したように、イレギュラー形状基板（たとえば非常に薄い基板または異なる形状の基板）は、基板キャリア上に位置決めされ、次に基板キャリアに固定されることができる。基板は、その後、基板キャリアに取り付けられている間に、リソグラフィ装置において処理される（すなわち、あちこち移動させられ露光される、など）。基板キャリアは、基板に対する支持を提供し、単に基板キャリア（基板自体に比べて機械式力に対して弾性が著しく高く、また、曲がったもしくは反った基板、あるいは、基板内もしくは基板上にスロット、キャビティ、またはリムを配置されている基板を操作するように構成する／作ることもできる）を移動することによって、基板があちこち移動することを可能にする。基板および基板キャリアは、それらが従来の基板であるかのように扱われてもよい。複数の異なる基板キャリアは、ある範囲の基板、たとえば異なるサイズおよび形状を有する基板を操作することを要求されることになることが考えられる。基板が、基板キャリアに取り付けられる機構が比較的迅速であっても、基板を基板キャリア上の所定位置に固定するのにやはり時間がかかり、おそらく専用デバイスが必要とされる。
【００７２】
［0077］  図５ａでは、基板キャリア上への基板のローディング（および、基板キャリアからの基板の除去）は、専用の基板−基板キャリア装置１００４によって行われる。基板キャリア上へローディングされることを必要とする任意のイレギュラー基板は、基板−基板キャリア装置１００４内の基板キャリア上にローディングされる。これが行われると、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアのカセットは、従来基板のカセットと同じ方法で、ロボットハンドラ１００２、１００３によって操作されることができる。基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアのカセットは、ロボットハンドラが容易にアクセス可能な位置に、すなわち図５ａの基板１０００のカセットのうちの１つのカセットの位置に移動させられてもよい。基板キャリア上に既に位置決めされている基板のカセットをプリローディングすることによって、潜在的な露光時間が浪費されない。他のイレギュラー基板の露光がリソグラフィ装置内で起こっている間に、基板は、基板−基板キャリア装置１００４によって基板キャリア上にローディングされることができる。
【００７３】
［0078］  基板キャリア上に位置決めされた基板が露光エリアにおいて露光されると、ロボットハンドラ１００２、１００３は基板を基板−基板キャリア装置１００４に戻し、基板がキャリアから取り去られる。
【００７４】
［0079］  基板−基板キャリア装置１００４を設けると、基板キャリアに取り付けられた基板の露光がシームレスになる。リソグラフィ装置は全体として、一般に、異なる方法では全く機能しない。異なっている唯一の点は、従来の基板のカセットと対照的に、基板キャリア上に位置決めされた基板のカセットが露光されるために用意されることである。基板−基板キャリア装置１００４（または、他の適切な装置）は、基板が基板キャリアを必要とする時、たとえば基板が一定の厚さまたは形状を有する（すなわちイレギュラーである）時を自動的に検出することができる。これは、オペレータから全く入力を必要とせず、キャリア上に基板を位置決めし、基板を露光し、基板キャリアから基板を取り去る全体のプロセスが自動であることを意味する。オペレータ（または、他の機械）から要求されてもよい唯一のアクションは、基板−基板キャリア装置１００４内へのイレギュラー基板と基板キャリアのローディングである。やはりこれは自動化されることができる。
【００７５】
［0080］  多くのプロセスが並列に行われることが、図５ａの説明から理解されるであろう。そのため、複数の基板キャリアを、同時に使用するために、リソグラフィ装置内に保持することができる。キャリアの数は、並列に行ってもよいプロセスの数（もしかすると、これに少数の予備の基板キャリアを足した数）に相当させることができる。たとえば、いつでも、以下のプロセスを行うことができる。すなわち、第１基板は、基板−基板キャリア装置１００４内の第１基板キャリア上にローディングすることができ、第２基板キャリア上の所定位置に保持された第２基板は、露光エリア１００１に移動される前にプレアライン（すなわち、粗くアライン）することができ、第３基板キャリア上の所定位置に保持された第３基板は、露光エリア１００１において露光することができ、第４基板キャリア上の所定位置に保持された第４基板は、露光された後、基板−基板キャリア装置１００４に戻る途中とすることができ、第５基板キャリア上の所定位置に保持された第５基板は、まさに基板−基板キャリア装置１００４内で基板キャリアから取り去られようとすることができる。今挙げた例では、５つの基板キャリアが、同時に使用されてもよいことが理解されるであろう。しかし、１つ、２つ、３つ、４つ、または任意の数の基板キャリアを、いつでも、リソグラフィ装置内で使用し、および／または保持することができる。
【００７６】
［0081］  カセットは、基板キャリア上に基板が位置決めされた状態の基板キャリアを完全にローディングすることができることが理解されるであろう。あるいは、基板のセットのサブセットをローディングすることができる。たとえば、リソグラフィ装置が５つの基板キャリアを備える場合、最初のより大きなセットから５つの基板だけを、そのキャリア上に位置決めし、カセットにローディングすることができる。カセットからの基板が露光され、基板が基板キャリアから取り去られる基板−基板キャリア装置１００４に戻るとき、同じより大きなセットから別の基板を同じ基板キャリア上に位置決めすることができる。
【００７７】
［0082］  上述した実施形態では、基板−基板キャリア装置１００４は、基板キャリア上に基板をローディングし、その後、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアが、露光エリア１００１における最終的な露光のためにカセットにローディングされる。単純な手法を行うことができ、それにより、基板−基板キャリア装置１００４は、基板キャリア上に基板をローディングし、その後、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアを、第１ロボットハンドラ１００２がアクセス可能な位置に渡すことが理解されるであろう。基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアは、カセット１０００のうちの１つのカセットの位置に配置されることができる、リソグラフィ装置内のサポート（「トラックペデスタル(track pedestal)」と呼ぶことがある）上に設置されてもよい。トラックペデスタルは、基板キャリアを所定位置に保持するためのバキューム源を備えることができる。バキューム源はまた、バキュームを使用して、（上述した通り）基板を所定位置に保持する基板キャリア内のバキュームを維持するのに使用されることができる。
【００７８】
［0083］  基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアが、トラックペデスタル上に設置された後、第１ロボットハンドラ１００２は、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアを第２ロボットハンドラ１００３に移動させ、第２ロボットハンドラ１００３は、次に、基板キャリアと基板を露光エリア１００１に移動させるであろう。基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアが、カセットに設置され、その後、カセットから除去されるのではなく、代わりに、トラックペデスタル上に直接設置されるため、この手法は、上述した実施形態より単純である。この手法は、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアを収容するためにカセットを変更する必要性をなくす場合がある（しかし、この手法が、常に必要であるわけではない）。
【００７９】
［0084］  上述した単純な手法が、図５ａのシステムにおいて実施された場合、カセットのうちの２つが、トラックペデスタルと置き換わることができる。残りの２つのカセットは、レギュラー基板を含み、基板キャリア上への位置決めを必要としない。基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアは、２つのトラックペデスタルの一方を使用して、基板−基板キャリア装置１００４から運搬され、２つのトラックペデスタルの他方を使用して、基板−基板キャリア装置１００４に戻るように運搬されるため、基板が基板キャリア上に位置決めされた状態の基板キャリアを、基板−基板キャリア装置１００４へ、また、そこから運搬するときの遅延がほとんどまたは全く存在しない。
【００８０】
［0085］  別個のユニットとして設けられ、基板が操作され、露光されるエリアに接続可能な専用の基板−基板キャリア装置１００４を配置することもできる。あるいは、図５ｂに示すように、基板−基板キャリア装置１００４は、基板が操作され、露光されるエリアと同じハウジング内に設けることもできる。
【００８１】
［0086］  図５ａおよび図５ｂを参照して述べた装置では、基板は、図２ａに関して上述したように、バキュームを使用して基板キャリアに取り付けられる。そのため、図２ａの基板テーブルＳＴは、そのバキュームを維持する、または、「一杯にする(top-up)」のに使用することができる。あるいは、基板は、静電力、機械式クランプ、または、任意の他の機構などの他の手段を使用して基板キャリア上の所定位置に保持されてもよく、それにより、基板は、基板キャリア上の所定位置に着脱自在に固定され、基板キャリアから容易に離すことができる。基板を基板キャリアに接合するか、または、接着する方法は、着脱自在に固定する方法であるとは考えられないことが理解されるであろう。
【００８２】
［0087］  基板キャリア上に位置決めされた基板に関して行われるプロセスは、露光エリアの外側、および、基板−基板キャリア装置１００４の内側で行うことができる。たとえば、基板キャリアに対する基板のアライメントは、基板−基板キャリア装置１００４において行うことができる。基板キャリア上に位置決めするために基板−基板キャリア装置１００４にローディングされる前に（また、基板−基板キャリア装置１００４から除去された後に）、基板が、洗浄、エッチングなどのような処理ステップを受けることもできることが理解されるであろう。
【００８３】
［0088］  基板−基板キャリア装置１００４は、既存のリソグラフィ装置に組み込むことができ、または、新しく構築されたリソグラフィ装置に関して設けることもできることが理解されるであろう。基板−基板キャリア装置１００４は、既存のリソグラフィ装置に接続することができる完全に独立した構造であってよい（すなわち、基板−基板キャリア装置１００４は、基板を露光するリソグラフィ装置の一部に対して、別々に、構築され、輸送され、販売されることができる）。基板−基板キャリア装置１００４の機能要求を満たす可能性がある適した機械は、オーストリアのMechatronicによって製造される。この機械は、（基板キャリアおよび基板のサイズを反映する一部の変更を行うことによって）適しているが、現在、本明細書で指示した目的ではなく、顕微鏡下の顕微鏡スライドを位置決めするために使用されている。しかし、機械が、イレギュラーな（たとえば、薄いまたはいびつな形状の）基板を操作し、操縦するのに適している限り、どんな装置も、基板−基板キャリア装置１００４として機能してもよいことが理解されるであろう。
【００８４】
［0089］  リソグラフィ装置における基板のアライメントに関して、従来のアライメント技法は、通常、光測定技法を使用し、光測定技法は、基板の上部面、すなわち基板が位置決めされる基板テーブルに面しない面に設けられたアライメントマークの位置を測定する。これは、これらのアライメント技法を、両面から作製されるデバイスと組み合わせて使用することを難しくする。その理由は、その場合に、アライメントマークが基板テーブルに面するように、基板が位置決めされる必要があるからである。
【００８５】
［0090］  液浸技法が使用される場合、アライメントシステムのオプティクスは、通常、液体で充填されるエリアの外側に位置決めされるため、オプティクスおよび／または光学信号は、液体内に誘導される必要がある。これは、容易な仕事ではなく、複雑で費用のかかる技法を必要とする。
【００８６】
［0091］  これらの問題、また他の問題を解決するために、基板の背面、すなわち基板テーブルに面する基板の面で、かつ、露光されない面上に設けられたアライメントマークの位置を測定するように構成されたアライメント技法が開発された。この面は、基板の第２面とも呼ばれるであろう。
【００８７】
［0092］  アライメント中に、第２面は、基板を支持する基板テーブルに面する。基板の第２面上に設けられたアライメントマークの位置を測定することを可能にするために、光デバイスが、基板テーブル内および／または基板テーブルの周りに設けられる。この技法は、一般に、背面アライメントと呼ばれ、当技術分野で知られている。背面アライメントの記述は、米国特許第６，７６８，５３９号に見出すことができる。
【００８８】
［0093］  露光される基板が、薄いかイレギュラー形状であるために、基板キャリア（たとえば上述した基板キャリアのうちの１つの基板キャリア）上に位置決めされる必要がある場合、基板キャリアは、いずれのアライメントマークをも覆うことになり、不可能にはしないが、背面アライメントを難しくすることが理解されるであろう。
【００８９】
［0094］  したがって、本発明の態様によれば、中に窓が設けられた基板キャリアが提供される。窓は、上述した基板キャリアのいずれの基板キャリア、または他のいずれの基板キャリア（たとえば、基板を所定位置に保持するために、静電力または機械式クランプを採用する基板キャリア）内に設けることができる。基板キャリア内の窓は、基板の第２面上に設けられたアライメントマークが、基板テーブル内または基板テーブルの周りに配置された光学デバイスによって識別できる（すなわち、光デバイスによって見られる）ようにする。基板キャリア内の窓の位置は、基板の第２面上に位置決めされたアライメントマークの位置に相当するであろう。たとえば、基板テーブルは、それぞれが、基板の第２面上の４つアライメントマークのうちの１つのアライメントマークの位置に相当する４つの窓を備えることができる。基板キャリアは、２セット以上の窓を備えることもでき、セットのそれぞれは、アライメントマークの特定の構成に相当させることができる（たとえば、異なるサイズの基板は、異なる場所にアライメントマークを有することができる）。基板キャリアに窓を設けることによって、背面アライメントが要求されるときに、基板キャリアが使用されることができる。本明細書で参照される「窓」は、「アクセスポート」または「ポート」などの異なる名前が与えられることがあることが理解されるであろう。
【００９０】
［0095］  基板キャリアは、容易に、リソグラフィ装置から除去可能であり、かつ、リソグラフィ装置に導入可能であるため、容易に、洗浄、修理、保守などを行われてもよいことが理解されるであろう。ある基板キャリアが、リソグラフィ装置から除去される必要がある場合、別の基板キャリアが、容易に、その場所を占めることができる。それは、リソグラフィ装置が、オフされる必要がない、または、少なくとも、長い期間にわたってオフされる必要がないことを意味する。これは、基板の露光を継続することができることを意味する。これは、しばしば長期間にわたって、リソグラフィ装置が、完全にシャットダウンされる必要があるときに、かなり大きくてかさばる基板テーブルＷＴが、洗浄、修理、保守などを行われなければならない状況と全く対照的である。これは、基板の露光を継続することができず、スループットが低下し、コストが増加することを意味する。
【００９１】
［0096］  本発明の特定の実施形態が上述されたが、本発明は、述べた以外の方法で実施されてもよいことが理解されるであろう。説明は、本発明を制限することを意図しない。本発明は、添付の特許請求の範囲によって制限される。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】[0023]本発明の実施形態による基板キャリアを備えるリソグラフィ装置を示す図である。
【図２ａ】[0024]図１の基板キャリアを詳細に示す図である。
【図２ｂ】[0024]図１の基板キャリアを詳細に示す図である。
【図３】[0025]基板キャリアと基板を示す図である。
【図４ａ】[0026]本発明の実施形態による基板キャリアを示す図である。
【図４ｂ】[0026]本発明の実施形態による基板キャリアを示す図である。
【図５ａ】[0027]本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図５ｂ】[0027]本発明の実施形態によるリソグラフィ装置を示す図である。
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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