(57)【要約】  【課題】基板の支持面に対して清掃等のメンテナンス処理を円滑に行えるメンテナンス装置を提供する。  【解決手段】メンテナンスシステムは、物体を支持する支持面のメンテナンス処理を行う処理部７２，９５と、処理部７２，９５の作動に必要な電力を供給する電力受給部８０とを有し、支持面に対して着脱可能なメンテナンス装置ＣＬと、電力受給部８０に非接触で電力を供給する電力供給部と、を備える。  【選択図】図３
2007123335.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
物体を支持する支持面のメンテナンス処理を行う処理部と、前記処理部の作動に必要な電力を供給する電力受給部とを有し、前記支持面に対して着脱可能なメンテナンス装置と、
前記電力受給部に非接触で電力を供給する電力供給部と、
を備えることを特徴とするメンテナンスシステム。
【請求項２】
前記処理部は、前記支持面を磨くラッピング処理部を含むことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスシステム。
【請求項３】
前記処理部は、前記支持面上の異物を吸着する吸着処理部を含むことを特徴とする請求項１に記載のメンテナンスシステム。
【請求項４】
前記メンテナンス装置は、前記処理部が前記支持面に加える押圧力を検出する検出部と検出した押圧力に関する信号を発信する信号発信部とを備え、
前記信号発信部からの信号を非接触で受信する信号受信部と、
前記信号受信部で受信した信号に基づいて前記支持面に対する前記処理部の押圧力を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項１から請求項３のうちいずれか一項に記載のメンテナンスシステム。
【請求項５】
前記電力供給部は、前記支持面に設置されたメンテナンス装置に対して接近及び退避可能なアーム部に取り付けられていることを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載のメンテナンスシステム。
【請求項６】
物体を支持する支持面のメンテナンス処理を行うメンテナンス装置を前記支持面に載置するステップと、
前記メンテンナンス装置を作動させるための電力を非接触で供給するステップと、
を有することを特徴とするメンテナンス方法。
【請求項７】
前記支持面への前記メンテンナンス装置の載置は、前記支持面へ前記物体を搬送する搬送装置によって行われることを特徴とする請求項６に記載のメンテナンス方法。
【請求項８】
基板ホルダの支持面上に載置した基板に対してパターンを露光する露光装置において、
前記支持面のメンテナンス処理を行うメンテナンスシステムとして、請求項１から請求項請求項５のうちいずれか一項に記載のメンテナンスシステムを備えることを特徴とする露光装置。
【請求項９】
リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、前記リソグラフィ工程において請求項８に記載の露光装置を用いることを特徴とするデバイスの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メンテナンスシステム、メンテナンス方法、露光装置、デバイスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
半導体素子又は液晶表示素子等をフォトリソグラフィー工程で製造する場合に、投影光学系を介してフォトマスク又はレチクル（以下「レチクル」と総称する）のパターンをウエハステージ上のウエハに露光する投影露光装置が使用されている。
従来の投影露光装置ではウエハを平坦な状態で動かないように保持するために、ウエハステージ上に取り付けられたウエハホルダによりウエハを吸着して保持している。しかし、ウエハを保持するウエハホルダとウエハとの間にゴミ等の異物が存在する状態でウエハを吸着すると、その異物によりウエハの露光面の平面度が悪化する。この露光面の平面度の悪化は、ウエハの各ショット領域の位置ずれ誤差やフォーカス誤差の要因となり、ＬＳＩ等を製造する際の歩留まりを悪化させる大きな要因になっていた。そのため、従来は一般に、一定の間隔で露光工程を停止して、ウエハホルダのウエハ保持面を作業者の手が届く位置に移動させて、砥石や無塵布（不織布）を用いて作業者が手を動かしてウエハホルダ全体を拭いていた。
また、手動ではなく自動的にウエハホルダを清掃する装置としては、例えば特許文献１に示されるように、ウエハステージが所定の駆動領域内を移動したときに、ウエハホルダ全面に接触する位置に配置された砥石・無塵布等のクリーニング用工具と、クリーニング用工具をウエハホルダ付勢する付勢手段とを備えた露光装置が開示されている。この露光装置では、クリーニング用工具をウエハホルダに付勢した状態でウエハステージを所定の駆動領域内で移動させることで、ウエハホルダのクリーニングを自動的に高速で行うようにしていた。
【特許文献１】特開平６−７７１１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
露光装置の大型化及び温度条件の厳格化に伴い、作業員が手作業で清掃するのではなく、特許文献１に記載されているようなロボットを用いた自動清掃が提案されているが、そもそも余分なスペースが少ないウエハホルダ周辺にロボットを配置することは困難である。また、ウエハを露光している最中に、露光装置近傍に作業者が近づいてロボットが吸着した異物などをロボットから取り除かなくてはならないという問題がある。
【０００４】
本発明は、以上のような点を考慮してなされたもので、基板の支持面に対して清掃等のメンテナンス処理を円滑に行えるメンテナンスシステム、メンテナンス方法、及びこのメンテナンス装置を備えた露光装置等を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するため、本発明は実施の形態に示す各図に対応付けした以下の構成を採用している。但し、各要素に付した括弧付き符号はその要素の例示に過ぎず、各要素を限定するものではない。
【０００６】
第１の発明は、メンテナンスシステムが、物体（Ｐ）を支持する支持面（ＰＨＡ）のメンテナンス処理を行う処理部（７２，９６）と、処理部の作動に必要な電力を供給する電力受給部（８０）とを有し、支持面に対して着脱可能なメンテナンス装置（ＣＬ，ＣＬ２）と、電力受給部に非接触で電力を供給する電力供給部（８１）と、を備える。
この発明によれば、メンテナンス装置にバッテリ等の電源を搭載する必要がないので、メンテナンス装置を小型化することができる。また、非接触でメンテナンス装置に電源を供給できるため、メンテナンス装置に配線を接続する必要がなく、ロボットアーム等でメンテナンス装置を取り付けることができる。
【０００７】
また、処理部（７２，９６）が、支持面（ＰＨＡ）を磨くラッピング処理部（７２）を含んだり、支持面（ＰＨＡ）上の異物を吸着する吸着処理部（９６）を含んだりすることで、支持面上の異物を取り除くことができる。
【０００８】
また、メンテナンス装置（ＣＬ，ＣＬ２）が、処理部（７２，９６）が支持面（ＰＨＡ）に加える押圧力を検出する検出部（９４）と検出した押圧力に関する信号を発信する信号発信部（８２）とを備え、信号発信部からの信号を非接触で受信する信号受信部（８３）と、信号受信部で受信した信号に基づいて支持面に対する処理部の押圧力を制御する制御部（ＣＯＮＴ）と、を備えるものでは、非接触でメンテナンス装置を詳細に制御することが可能となる。
また、電力供給部（８１）が、支持面（ＰＨＡ）に設置されたメンテナンス装置（ＣＬ，ＣＬ２）に対して接近及び退避可能なアーム部（７１，７２）に取り付けられるものでは、メンテナンス装置の位置に応じて、容易に電力供給部を移動させることができる。
【０００９】
第２の発明は、メンテナンス方法が、物体（Ｐ）を支持する支持面（ＰＨＡ）のメンテナンス処理を行うメンテナンス装置（ＣＬ，ＣＬ２）を支持面に載置するステップと、メンテンナンス装置を作動させるための電力を非接触で供給するステップと、を有するようにした。この発明によれば、電源を有しないメンテナンス装置を非接触で駆動することができる。
また、支持面（ＰＨＡ）へのメンテンナンス装置（ＣＬ，ＣＬ２）の載置が、支持面へ物体を搬送する搬送装置（７１）によって行われるものでは、既存の搬送装置を用いることで、設備コスト及びメンテナンスコストの低減を実現することができる。
【００１０】
第３の発明は、基板ホルダ（ＰＨ）の支持面（ＰＨＡ）上に載置した基板（Ｐ）に対してパターン（ＰＡ）を露光する露光装置（ＥＸ）において、支持面のメンテナンス処理を行うメンテナンスシステムとして、第１の発明のメンテナンスシステムを備えるようにした。
この発明によれば、基板への異物の付着が防止されるので、微細なパターンを高精度に露光することができる。
【００１１】
第４の発明は、リソグラフィ工程を含むデバイスの製造方法において、リソグラフィ工程において第３の発明の露光装置（ＥＸ）を用いるようにした。この発明によれば、高性能なデバイスを効率よく製造することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、メンテナンス装置を小型化することができるので、基板の支持面に対する清掃等のメンテナンス処理を円滑且つ容易に行うことができる。また、清掃装置が露光装置の外に取り出されてから、作業者が清掃装置から異物を取り出すことができる。さらに、支持面が円滑にメンテナンスされることから、異物等により支持面に支持された基板の平坦度が低下することを防止でき、基板に対して高精度にパターンを露光することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明のメンテナンスシステム、メンテナンス方法、露光装置、デバイスの製造方法の実施形態を、図１から図８を参照して説明する。
【００１４】
（露光装置の全体概略）
図１は、実施形態の露光装置の概略構成を示す模式図である。
露光装置ＥＸとしてマスクＭと基板Ｐとを走査方向における互いに異なる向き（逆方向）に同期移動しつつマスクＭに形成されたパターンＰＡを基板Ｐに露光する走査型露光装置（所謂スキャニングステッパ）を使用する場合を例にして説明する。
露光装置ＥＸは、マスクＭを支持するマスクステージＭＳＴと、ウエハ等の基板Ｐを保持して移動する基板ステージ（ステージ）ＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光スリットＥＳ（不図示）を通過した露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターン像を基板ステージＰＳＴに支持されている基板Ｐに投影露光する投影光学系ＰＬと、基板ステージＰＳＴの基板支持面に対して清掃処理を行う清掃装置（メンテナンス装置）ＣＬと、露光装置ＥＸ全体の動作を統括制御する制御装置ＣＯＮＴとを備えている。
【００１５】
なお、以下の説明において、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸと一致する方向をＺ軸方向、Ｚ軸方向に垂直な平面内でマスクＭと基板Ｐとの同期移動方向（走査方向）をＸ軸方向、Ｚ軸方向及びＸ軸方向に垂直な方向（非走査方向）をＹ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわり方向をそれぞれ、θＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
なお、ここでいう「基板」は半導体ウエハ上に感光性材料であるフォトレジストを塗布したものを含み、「マスク」は基板上に縮小投影されるデバイスパターンを形成されたレチクルを含む。また、本実施形態においては、マスクＭとして透過型のマスクを用いるが、反射型のマスクを用いることもできる。
【００１６】
露光装置ＥＸは、露光波長を実質的に短くして解像度を向上するとともに焦点深度を実質的に広くするために液浸法を適用した液浸露光装置であって、投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間に液体１を供給する液体供給機構１０と、基板Ｐ上の液体１を回収する液体回収機構２０とを備えている。本実施形態において、液体１には純水が用いられる。露光装置ＥＸは、少なくともマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に転写している間、液体供給機構１０から供給した液体１により投影光学系ＰＬの投影領域ＡＲ１を含む基板Ｐ上の少なくとも一部に液浸領域ＡＲ２を形成する。
具体的には、露光装置ＥＸは、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２と基板Ｐの表面（露光面）との間に液体１を満たし、この投影光学系ＰＬと基板Ｐとの間の液体１及び投影光学系ＰＬを介してマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影し、基板Ｐを露光する。
【００１７】
照明光学系ＩＬは、マスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭを露光光ＥＬで照明するものであり、露光用光源、露光用光源から射出された光束の照度を均一化するオプティカルインテグレータ、オプティカルインテグレータからの露光光ＥＬを集光するコンデンサレンズ、リレーレンズ系、露光光ＥＬによるマスクＭ上の照明領域をスリット状に設定する可変視野絞り等を有している。これにより、マスクＭ上の所定の照明領域は、照明光学系ＩＬにより均一な照度分布の露光光ＥＬで照明される。
照明光学系ＩＬから射出される露光光ＥＬとしては、例えばＫｒＦエキシマレーザ光（波長２４８ｎｍ）等の遠紫外光（ＤＵＶ光）や、ＡｒＦエキシマレーザ光（波長１９３ｎｍ）及びＦ２レーザ光（波長１５７ｎｍ）等の真空紫外光（ＶＵＶ光）などが用いられる。
【００１８】
マスクステージＭＳＴは、マスクＭを支持するものであって、投影光学系ＰＬの光軸ＡＸに垂直な平面内、すなわちＸＹ平面内で２次元移動可能及びθＺ方向に微小回転可能である。マスクステージＭＳＴはリニアモータ等のマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤにより駆動される。マスクステージ駆動装置ＭＳＴＤは制御装置ＣＯＮＴにより制御される。
マスクステージＭＳＴ上には移動鏡５０が設けられている。また、移動鏡５０に対向する位置にはレーザ干渉計５１が設けられている。マスクステージＭＳＴ上のマスクＭの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計５１によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計５１の計測結果に基づいてマスクステージ駆動装置ＭＳＴＤを駆動することでマスクステージＭＳＴに支持されているマスクＭの位置決めを行う。
【００１９】
投影光学系ＰＬは、マスクＭのパターンを所定の投影倍率βで基板Ｐに投影露光するものであって、基板Ｐ側の先端部に設けられた光学素子（レンズ）２を含む複数の光学素子で構成されており、これら光学素子は鏡筒ＰＫで支持されている。
また、投影光学系ＰＬの先端部の光学素子２は鏡筒ＰＫに対して着脱（交換）可能に設けられており、光学素子２には液浸領域ＡＲ２の液体１が接触する。光学素子２は螢石で形成されている。螢石は水との親和性が高いので、光学素子２の液体接触面２ａのほぼ全面に液体１を密着させることができる。すなわち、本実施形態においては光学素子２の液体接触面２ａとの親和性が高い液体（水）１を供給するようにしているので、光学素子２の液体接触面２ａと液体１との密着性が高く、光学素子２と基板Ｐとの間の光路を液体１で確実に満たすことができる。
【００２０】
基板ステージＰＳＴは、基板Ｐを支持するものであって、基板Ｐを保持するホルダとしての基板テーブル５２と、基板テーブル５２を支持するＸＹステージ５３と、ＸＹステージ５３を移動自在に支持するベース（定盤）５４とを備えている。基板ステージＰＳＴはリニアモータ等の基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤにより駆動される。
基板テーブル５２上には移動鏡５５が設けられている。また、移動鏡５５に対向する位置にはレーザ干渉計５６が設けられている。基板テーブル５２上の基板Ｐの２次元方向の位置、及び回転角はレーザ干渉計５６によりリアルタイムで計測され、計測結果は制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御装置ＣＯＮＴはレーザ干渉計５６の計測結果に基づいて基板ステージ駆動装置ＰＳＴＤを駆動することで基板テーブル５２に支持されている基板ＰのＸＹ方向における位置（投影光学系ＰＬの像面と実質的に平行な方向の位置）が制御される。
また、基板テーブル５２を駆動することにより、基板テーブル５２に保持されている基板ＰのＺ軸方向における位置（フォーカス位置）、及びθＸ、θＹ方向における位置が制御される。すなわち、基板テーブル５２は、基板Ｐのフォーカス位置及び傾斜角を制御して基板Ｐの表面をオートフォーカス方式及びオートレベリング方式で投影光学系ＰＬの像面に合わせ込むＺステージとして機能する。
【００２１】
基板Ｐの基板テーブル５２への取り付け／取り外し（ロード／アンロード）は、制御装置ＣＯＮＴに接続された多関節型のロボットアーム７１によって行われる。なお、図１においては、基板テーブル５２の清掃を行う清掃装置ＣＬがロボットアーム７１に載っている。
【００２２】
液体供給機構１０は、所定の液体１を基板Ｐ上に供給するものであって、液体１を供給可能な第１液体供給部１１及び第２液体供給部１２と、第１液体供給部１１に流路を有する供給管１１Ａを介して接続され、この第１液体供給部１１から送出された液体１を基板Ｐ上に供給する供給口１３Ａを有する第１供給部材１３と、第２液体供給部１２に流路を有する供給管１２Ａを介して接続され、この第２液体供給部１２から送出された液体１を基板Ｐ上に供給する供給口１４Ａを有する第２供給部材１４とを備えている。第１，第２供給部材１３，１４は基板Ｐの表面に近接して配置されており、基板Ｐの面方向において互いに異なる位置に設けられている。
第１，第２液体供給部１１，１２のそれぞれは、液体１を収容するタンク及び加圧ポンプ等を備えており、供給管１１Ａ，１２Ａ及び第１，第２供給部材１３，１４のそれぞれを介して基板Ｐ上に液体１を供給する。また、第１，第２液体供給部１１，１２の液体供給動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御される。また、第１，第２液体供給部１１，１２のそれぞれは液体の温度調整機構を有しており、装置が収容されるチャンバ内の温度とほぼ同じ温度（例えば２３℃）の液体１を基板Ｐ上に供給するようになっている。
液体回収機構２０は、基板Ｐ上の液体１を回収するものであって、基板Ｐの表面に近接して配置された回収口２３Ａ，２４Ａを有する第１，第２回収部材２３，２４と、この第１，第２回収部材２３，２４に流路を有する回収管２１Ａ，２２Ａを介してそれぞれ接続された第１，第２液体回収部２１，２２とを備えている。第１、第２液体回収部２１，２２は、例えば真空ポンプ等の吸引装置及び回収した液体１を収容するタンク等を備えており、基板Ｐ上の液体１を第１，第２回収部材２３，２４及び回収管２１Ａ，２２Ａを介して回収する。第１，第２液体回収部２１，２２の液体回収動作は制御装置ＣＯＮＴにより制御され、制御装置ＣＯＮＴは第１，第２液体回収部２１，２２による単位時間あたりの液体回収量を制御可能である。
【００２３】
（基板テーブル、ロボットアーム、清掃装置の構成）
図２は、基板Ｐの取り付け／取り外し位置（ロード／アンロード位置）にて、基板テーブル５２上の基板ホルダＰＨを上方から見た図であって、清掃処理を施すための清掃装置ＣＬが多関節型のロボットアーム７１に載っている状態の図である。
基板テーブル５２は、ショット日本株式会社製のゼロデュア（登録商標）等の低熱膨張材料から形成されている。図２に示すように、ベース部６１上に中央を円形にくりぬかれたカバープレート３０がベース部６１の外周部により支持されている。カバープレート３０としては、例えばポリ四フッ化エチレン（テフロン（登録商標））などの撥液性を有する材料によって形成されている。そのため、カバープレート３０の上面は撥液性を有する。
なお、例えば所定の金属などでカバープレート３０を形成する際は、その金属製のカバープレート３０の少なくとも上面に対して撥液処理を施す。カバープレート３０の撥液処理としては、例えば、ポリ四フッ化エチレン等のフッ素系樹脂材料あるいはアクリル系樹脂材料等の撥液性材料を塗布、あるいは前記撥液性材料からなる薄膜を貼付する。撥液性にするための撥液性材料としては液体１に対して非溶解性の材料が用いられる。また、撥液性材料の塗布領域としては、カバープレート３０の表面全域に対して塗布してもよいし、上面など撥液性を必要とする一部の領域のみに対して塗布するようにしてもよい。
【００２４】
カバープレート３０のくりぬかれた開口部３０ａは、基板ホルダＰＨの支持面ＰＨＡが現れており、この支持面ＰＨＡにウエハ等の基板Ｐが真空吸着される。図２では、基板Ｐは取り外され、真空吸着用の３本の吸着溝４０及び基板Ｐが基板ＰをＺ方向に上下動させる３本のリフトピン６２が見える状態である。吸着溝４０は、円形である必要はなく、碁盤の目のように矩形状の吸着溝で配置されていてもよいし、また小さな複数の吸着溝で構成してもよい。
また、吸着溝を設けずに、基板Ｐを支持する突起（ピン）を複数設け、該突起により形成された基板ホルダＰＨを基板Ｐとの間の空間を負圧にして基板Ｐを吸着保持する、いわゆるピンチャックホルダとしてもよい。この場合、支持面ＰＨＡは複数の突起の先端部によって構成される。
なお、基板ＰをＺ方向に上下動させるリフトピン６２は、特開２００３−２５８０７１で開示されるような花弁型の一本のリフトピンであってもよい。
【００２５】
ロボットアーム７１は、本来、基板Ｐをロード／アンロードさせるためのものであるが、清掃装置ＣＬを基板テーブル５２にロード／アンロードさせることも可能である。
また、ロボットアーム７１には後述する電力供給部８１及び検出信号受信部８３が設けられている。基板テーブル５２を清掃する際には、ロボットアーム７１によって基板Ｐは取り外されたときに、清掃装置ＣＬがロボットアーム７１によって基板テーブル５２に取り付けられる。したがって、清掃装置ＣＬは基板Ｐと同様な形状が好ましい。具体的には清掃装置ＣＬは円形であり、その直径は基板Ｐの大きさとほぼ同じ直径を有する。現在の主流の基板Ｐは２００ｍｍ又は３００ｍｍの直径であり、清掃装置ＣＬも基板Ｐの直径とほぼ同じ２００ｍｍ又は３００ｍｍの直径に製作される。
カバープレート３０を設けた場合、基板テーブル５２における基板Ｐの載置面はカバープレート３０表面よりも低い凹部内になるため、基板Ｐの載置面の清掃（メンテナンス）が非常に困難となる。このことからも、清掃装置ＣＬがカバープレート３０のくりぬかれた開口部３０ａにちょうど入るように、基板Ｐの大きさとほぼ同じ直径又は若干小さめの直径を有する方が好ましい。
投影光学系ＰＬの直下と基板テーブル５２との間にはＺ方向に数ｍｍ〜十数ｍｍ程度の隙間しかないが、ロード／アンロード位置においてはこのような制約は少ない。そこで、清掃装置ＣＬの厚さは、例えば５０ｍｍ程度の大きさで形成される。清掃装置ＣＬの厚さはできるだけ薄い方が好ましいが、投影光学系ＰＬ、液体供給部、液体回収部又は図示していないアライメント光学系とぶつからない程度に厚くしてもよい。
【００２６】
そもそも露光装置周辺には余分なスペースが少ないので、清掃装置ＣＬ用に特別のロボットを用意する必要がないことは、コストがかからないだけでなく、スペースを有効活用できるメリットがある。ただし、ロード／アンロードさせるロボットアーム７１は軽い基板Ｐを運ぶものであるため、清掃装置ＣＬはできるだけ軽量化を図る必要がある。また、清掃装置ＣＬは水等の液体に触れるので、サビないように清掃装置ＣＬの外壁は、プラスチック、チタン又は軽量ステンレスで構成したほうが好ましい。後述するように、清掃装置ＣＬの外壁の一部には電力受給部８０及び検出信号発信部８２が設けられる。清掃装置ＣＬは、清掃作業後にロボットアーム７１により運び出される。
【００２７】
（清掃装置ＣＬ）
図３Ａは清掃装置ＣＬを上部から見た図であり、図３Ｂはその側面図である。
清掃装置ＣＬが基板テーブル５２の支持面ＰＨＡと接する面、すなわち清掃装置ＣＬの下面にはパッド７２が設けられている。パッド７２は、アルカンサス砥石又は無塵布（不織布）で覆われた研磨部材で形成されており、清掃装置ＣＬの直径とほぼ同じ直径で形成された円形状である。パッド７２には、放射状に延びた複数の溝７２ａが形成されている。このパッド７２により基板テーブル５２の支持面ＰＨＡ（基板の支持面）のラッピング処理を行うことができる。図３Ａでは中央から４本の溝７２ａが放射方向に形成されているが、円周方向の溝と放射方向の溝との組み合わせでも良い。また溝の本数は適宜決めることができる。
パッド７２は、電動モータ８６である直流モータと接続されており、電動モータ８６の回転によってパッド７２は回転する。これによって基板テーブル５２の支持面ＰＨＡにある異物を拭き取ることができる。電動モータ８６には荷重を電圧の変化として検出する検出器又はロードセル９４（図５参照）が内蔵されている。電動モータ８６は、整流回路などを含む制御部８４と接続されている。ロードセル９４の検出結果は、制御部８４又は外部の制御装置ＣＯＮＴに出力される。制御部８４又は外部の制御装置ＣＯＮＴは、ロードセル９４の検出結果に基づいて電動モータ８６の駆動を制御することができる。制御部８４は電力受給部８０に接続されている。電力受給部８０は、電磁誘導コイルで構成され、具体的にはＥ型コア又はポットコアが適用できる。
清掃装置ＣＬは、電力受給部８０によって稼働に必要な電力を非接触で受給するので、バッテリを搭載する必要はなく、これにより小型化・軽量化を図ることができる。また、必要な電力を非接触で受給するので、配線を清掃する必要もなく、取り扱いが容易となる。
【００２８】
清掃装置ＣＬには、さらに制御部８４と接続されたゴミフィルタ９５を有する吸引ポンプ９６が設けられている。パッド７２が回転することによって、パッド７２の複数の溝７２ａに異物が溜まる。この異物を掃除機のように吸引するのが一つの目的である。また、前述したように、清掃装置ＣＬはできるだけ軽量化に製作されている。清掃装置ＣＬの自重だけではパッド７２が回転しても異物を取り除くことができない場合がある。そのため、基板テーブル５２の支持面ＰＨＡとの密着性を向上させるために吸引することがもう一つ目的である。
吸引ポンプ９６の吸引力は、ロードセル９４の検出結果に基づいて最適な吸引力となるように制御部８４により制御される。
【００２９】
（清掃装置ＣＬ２）
図４Ａは、他の清掃装置ＣＬ２を示す図であって、図４Ａは上部から見た図であり、図４Ｂはその側面図である。清掃装置ＣＬと同じ機能のものには同じ符号を付してある。
清掃装置ＣＬ２は小さな４つのパッド７２を有している。４つのパッド７２には、それぞれ直流モータからなる電動モータ８６が接続されている。なお、パッドの数は異物の清掃具合に応じて適宜決めることができる。例えば小さなパッド７２であると、電動モータ８６が高速で小さなパッド７２を回転させることができる。
清掃装置ＣＬでは大きな１つのパッド７２が回転すると清掃装置ＣＬ自体に慣性力又はイナーシャが発生するため清掃装置ＣＬ自体も回転してしまうが、清掃装置ＣＬ２では複数のパッド７２が回転することで慣性力又はイナーシャを低減することができる。また、複数のパッド７２が互いに異なる方向に回転すると、清掃装置ＣＬ２自体に生じる慣性力又はイナーシャをほぼゼロに抑えることができる。ゴミフィルタ９５を有する吸引ポンプ９６は、清掃装置ＣＬ２の重量軽減のため１つ設けておけば、４つのパッド７２の溝７２ａから異物を吸引することができる。
なお、以下の説明では、清掃装置ＣＬについて説明するが、清掃装置ＣＬ２も同一である。
【００３０】
（清掃装置ＣＬの回路）
図５は、回路構成を示したブロック図であり、図５の一点鎖線は、非接触又は分離状態であることを示している。図面中、一点鎖線の右側が清掃装置ＣＬの回路構成であり、一点鎖線の左側が、固定設置側となる制御装置ＣＯＮＴの回路構成である。なお、露光装置の制御装置ＣＯＮＴと共用するのではなく、清掃装置ＣＬの制御装置を専用に設けても良い。
制御装置ＣＯＮＴ内には、演算部９２と電源部９０とが設けられ、電源部９０に接続され、ロボットアーム７１に取り付けられた電力供給を行う電力供給部８１と、演算部９２に接続され、ロボットアーム７１に取り付けられた制御信号を送る制御信号送信部８７と検出信号を受信する検出信号受信部８３とが設けられている。電源部９０は、商用電源２００Ｖ又は１００Ｖをパワートランジスタースイッチなどで高周波励磁させる。高周波励磁された電圧は、電力供給部８１である電磁誘導コイルに送られる。電磁誘導コイルとしては、Ｅ型コア又はポットコアが適用できる。制御信号送信部８７と検出信号受信部８３は、赤外線等を用いたフォトカプラー又は微弱電波を使用した電波送受信機で構成される。赤外線等を用いたフォトカプラー又は微弱電波を使用した電波送受信機も、二種類以上の周波数を用いたり、周波数変調を与えたりして、信号を重畳して送受信することができる。
【００３１】
清掃装置ＣＬには、ラッピング処理のためパッド７２を回転させる電動モータ８６、異物などを吸引するゴミフィルタ９５を有する吸引ポンプ９６が設けられている。さらに電動モータ８６又はパッド７２に生じる荷重を電圧の変化として検出するロードセル（検出器）９４が設けられている。
電動モータ８６を駆動する電源及び吸引ポンプ９６を駆動する電源として、電磁誘導コイルである電力受給部８０が設けられている。電力受給部８０の電磁誘導コイルとしては、電力供給部８１の電磁誘導コイルに対応して、Ｅ型コア又はポットコアが適用できる。さらに、清掃装置ＣＬは、電動モータ８６用に制御信号を受信する制御信号受信部８８と、ロードセル９４からの信号を固定側の制御装置ＣＯＮＴに送るための検出信号発信部８２を有している。
電力受給部８０である電磁誘導コイルから高周波は、制御部８４内の整流回路で整流されパワースイッチ等を経て電動モータ８６の駆動電力及び吸引ポンプ９６の駆動電力となる。電力供給部８１の１次側は、矩形波（あるいは正弦波）インバータにより高周波励磁されているので、１次及び２次の巻線比に応じた矩形波（あるいは正弦波）電圧が２次側に生じる。この電圧は制御部８４内の整流回路によって全波整流され、直流モータで構成される電動モータ８６又は吸引ポンプ９６の駆動用に、直流電圧２４Ｖ又は１２Ｖの主電源となり、またロードセル９４用の電源ともなる。なお、電圧は、２４Ｖ，１２Ｖ以外の値とすることもできる。
検出信号発信部８２と制御信号受信部８８は、赤外線等を用いたフォトカプラー又は微弱電波を使用した電波送受信機で構成される。赤外線等を用いたフォトカプラー又は微弱電波を使用した電波送受信機も、二種類以上の周波数を用いたり、周波数変調を与えたりして、信号を重畳して送受信することができる。すなわち、電力供給部８１及び電力受給部８０、制御信号送信部８７及び制御信号受信部８８、並びに検出信号受信部８３及び検出信号発信部８２が所定距離離れて向かい合うと、非接触又は分離状態で、電力の供給及び信号の送受信を行うことができる。
なお、図５では、パッド７２又は電動モータ８６の荷重を検出するロードセル９４の検出信号は、制御装置ＣＯＮＴの演算部９２に送られ、これに基づいて演算部９２から制御信号が制御部８４に送られるブロック図となっているが、ロードセル９４の検出信号が制御部８４内で処理され、直接、電動モータ８６を制御することも可能である。この場合には、制御信号送信部８７及び制御信号受信部８８、並びに検出信号受信部８３及び検出信号発信部８２が不要になり、ロボットアーム７１に取り付けられた電力供給部８１から、清掃装置ＣＬに設けられた電力受給部８０への電力供給のみとなる。
【００３２】
（基板テーブルへ清掃装置ＣＬの取り付け）
図６は、ベース５４上で基板テーブル５２の配置を示した図である。投影光学系ＰＬの直下では、投影光学系ＰＬと基板テーブル５２との間にはＺ方向に数ｍｍ〜十数ｍｍ程度の隙間しかない。そこで、基板Ｐのロード／アンロード位置において、清掃装置ＣＬの作業を行う。また、基板Ｐをロボットアーム７１で取り外した後すぐに清掃装置ＣＬを基板テーブル５２に取り付けることができるので都合がよい。
図６Ａは、ロボットアーム７１に設けた電力供給部８１及び検出信号受信部８３を用いて電力供給又は信号の送受信を行う。ロボットアーム７１は、清掃装置ＣＬ近傍まで延びることで電力供給又は信号の送受信が可能となる。
図６Ｂは、ロボットアーム７１に電力供給部８１及び検出信号受信部８３を設けることができない場合に、別の専用アーム７３に電力供給部８１及び検出信号受信部８３を設けた例である。この場合、専用アーム７３が清掃装置ＣＬ近傍まで延びることで電力供給又は信号の送受信が可能となる。
なお、液浸法を適用した液浸露光装置では、純水を基板テーブル５２上に保持するために、カバープレート３０が設けられている。カバープレート３０を外して、カバープレート３０下の基板テーブル５２支持面ＰＨＡも清掃したい場合には、専用アーム７３等でカバープレート３０を取り外すことが可能となる。
【００３３】
（清掃装置ＣＬの動作）
図７は、基板テーブル５２への清掃装置ＣＬの取り付けから取り外しまでのフローチャートである。
まず、制御装置ＣＯＮＴは、投影光学系ＰＬと液体１とを介して基板Ｐに露光光ＥＬを照射し、基板Ｐを支持した基板ステージＰＳＴを移動させながらマスクＭのパターン像を基板Ｐ上に投影し、基板Ｐを露光する液浸露光を行う。基板Ｐに対する露光処理が終了して基板を交換する際には、液浸露光の完了後、基板Ｐ上などに残留した液体１を液体回収機構２０などを使って回収した後、基板の取り外し位置であるロード／アンドード位置へ基板テーブル５２が移動する。そして、基板Ｐの基板テーブル５２への吸着保持を解除する（ステップ１０２）。
【００３４】
次に、リフトピン６２により基板Ｐを上昇させる（ステップ１０４）。このとき、カバープレート３０は基板テーブル５２に吸着保持させたままである。所定位置まで基板Ｐが持ち上がった状態で、ロボットアーム７１が基板Ｐを搬出する（ステップ１０６）。
ロボットアーム７１は、制御装置ＣＯＮＴからの指令により、基板Ｐの代わりに清掃装置ＣＬを搬入し、上昇した状態のリフトピン６２上に清掃装置ＣＬを載せる（ステップ１０８）。
そして、リフトピン６２が下降して、カバープレート３０の中央の開口部３０ａにちょうど清掃装置ＣＬが入り、清掃装置ＣＬが基板テーブル５２支持面ＰＨＡに装着される（ステップ１１０）。
【００３５】
清掃装置ＣＬの搬入を終えたロボットアーム７１は、基板テーブル５２上の清掃装置ＣＬに近づき、ロボットアーム７１の電力供給部８１と清掃装置ＣＬの電力受給部８０とが、ロボットアーム７１の検出信号受信部８３と清掃装置ＣＬの検出信号発信部８２とが、それぞれ所定距離だけ離れて向かい合うように、延びる（ステップ１１２）。
そして、制御装置ＣＯＮＴが、電源部９０を駆動し、商用電源２００Ｖ又は１００Ｖを高周波励磁させる。非接触の電力供給部８１と電力受給部８０との間で、高周波励磁された電力が送られる。また、必要な信号の送受信も検出信号受信部８３と検出信号発信部８２を介して同時に行われる。したがって、清掃装置ＣＬのパッド７２が回転してラッピング処理をし、且つゴミフィルタ９５を有する吸引ポンプ９６が異物を吸引することで基板テーブル５２の支持面ＰＨＡを清掃する（ステップ１１４）。
清掃が終わると、延びていたロボットアーム７１が基板テーブル５２から離れると同時に、電源部９０への指令を停止する（ステップ１１６）。
【００３６】
次に、リフトピン６２により清掃装置ＣＬを所定位置まで上昇させ（ステップ１１８）、ロボットアーム７１が清掃装置ＣＬを搬出する（ステップ１２０）。
清掃された基板テーブル５２に、新たな基板Ｐを載せるため、制御装置ＣＯＮＴからの指令により、基板Ｐを搬入し上昇した状態のリフトピン６２上に基板Ｐを載せる（ステップ１２２）。
そして、リフトピン６２が下降して、カバープレート３０の中央の開口部３０ａに基板Ｐに入る（ステップ１２４）。
【００３７】
基板テーブル５２の支持面ＰＨＡが円滑に清掃され、異物等により基板Ｐの平坦度が低下することを防止した状態で、基板Ｐは基板テーブル５２へ吸着保持される。そして基板テーブル５２は、基板の取り外し位置から投影光学系ＰＬの下に移動し、基板Ｐに対して高精度にパターンを露光することが可能になる（ステップ１２６）。
なお、カバープレート３０を取り除いてから、清掃装置ＣＬにより清掃を行う場合には、ステップ１０４とステップ１０６との間で、基板テーブル５２によるカバープレート３０の吸着を解除させ、カバープレート３０を取り外すステップを入れればよい。また、ステップ１０４とステップ１０６との間で、カバープレート３０を取り付け基板テーブル５２によるカバープレート３０の吸着をするステップを入れればよい。
【００３８】
以上、添付図面を参照しながら本発明に係る好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。上述した例において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００３９】
例えば、上記実施形態では、基板Ｐをロード／アンロードするロボットアーム７１で清掃装置ＣＬを基板テーブル５２に載せたが、スペース的な余裕がある場合、又は、清掃装置ＣＬの重量的問題でロボットアーム７１が使用できない場合には、清掃装置ＣＬ専用の搬送アームを用意する構成としてもよい。
また、上記実施形態では、電力供給部８１及び検出信号受信部８３をロボットアーム７１又は専用アーム７３に設けた場合について説明したが、例えば、電力供給部８１及び検出信号受信部８３を基板ステージＰＳＴの可動範囲内の所定箇所に設置し、清掃装置ＣＬを載置した基板ステージＰＳＴがその位置まで移動して電力供給を行い、清掃装置ＣＬを稼働させてもよい。
また、上記実施の形態では、メンテナンス処理として清掃処理を施す構成としたが、これに限定されるものではなく、基板テーブル５２の平坦度を計測する処理、あるいは液体の除去処理にも本発明を適用可能である。
【００４０】
半導体デバイス等のマイクロデバイスは、図８に示すように、マイクロデバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスク（レチクル）を製作するステップ２０２、シリコン材料からウエハを製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置によりレチクルのパターンをウエハに露光する露光処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
なお、本実施の形態の基板としては、半導体デバイス用の半導体ウエハのみならず、液晶ディスプレイデバイス用のガラス基板や、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハ等が適用される。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】基板テーブル上の基板ホルダを示す図である。
【図３】清掃装置を示す図である。
【図４】清掃装置の変形例を示す図である。
【図５】メンテナンスシステムの回路構成を示したブロック図である。
【図６】ベース上で基板テーブルの配置を示した図である。
【図７】メンテナンス方法を説明するためのフローチャート図である。
【図８】半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【００４２】
５２…基板テーブル
７１…ロボットアーム（アーム部，搬送装置）
７２…パッド（処理部，ラッピング処理部）
７３…専用アーム（アーム部）
８０…電力受給部
８１…電力供給部
８２…検出信号発信部
８３…検出信号受信部
８４…制御部
８６…電動モータ
８７…制御信号送信部
８８…制御信号受信部
９０…電源部
９２…演算部  
９４…ロードセル（検出部）
９６…吸引ポンプ（処理部，吸着処理部）
Ｐ…基板（物体）
Ｍ…マスク
ＰＡ…パターン
ＥＸ…露光装置
ＰＬ…投影光学系
ＣＯＮＴ…制御装置
ＰＨ…基板ホルダ
ＰＨＡ…支持面
ＣＬ，ＣＬ２…清掃装置
【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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