(57)【要約】  本開示は概して、基板をローディングし、処理し、アンローディングするための方法及び装置に関する。処理システムは、フォトリソグラフィシステムに連結されたローディング／アンローディングシステムを備える。このローディング／アンローディングシステムは、第１の高さ及び第１の幅を有する第１の軌道のセットと、第１の高さ及び第１の幅とは異なる第２の高さ及び第２の幅を有する、第２の軌道のセットとを備える。未処理基板が、第１トレイ上で、第１の軌道のセットに沿ってリフトピンローダからチャックへと移送される一方、処理済み基板は、第２トレイ上で、第２の軌道のセットに沿って、チャックからリフトピンローダへと移送される。第１トレイと基板がまだ処理中でチャック上にある間に、ローディング／アンローディングシステムは、第２トレイ上の処理済み基板をアンローディングし、未処理基板を第２トレイ上にローディングするよう構成される。【選択図】図３Ａ
2022501801.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースフレームと、
前記ベースフレームに連結された、複数のリフトピンを備えるリフトピンローダであって、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成されている、リフトピンローダと、
前記リフトピンローダに平行に配置された、第１基板を支持するよう構成されている第１トレイと、
前記第１トレイから離間して、前記リフトピンローダに平行に配置された第２トレイであって、第２基板を支持するよう構成されている第２トレイとを備える、処理システムであって、前記リフトピンローダは、前記第１基板を前記第１トレイ上に配置し、かつ前記第２基板を前記第２トレイ上に配置するために、前記第１の方向に動くよう構成されている、
処理システム。
【請求項２】
前記リフトピンローダは、前記第１トレイから前記第１基板を取り除き、かつ前記第２トレイから前記第２基板を取り除くために、前記第２の方向に動くよう構成されている、請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記第１トレイと前記第２トレイは各々、一又は複数のツーリングボールを備える、請求項１に記載の処理システム。
【請求項４】
前記第１トレイと前記第２トレイは各々、一又は複数の円形リングを備える、請求項１に記載の処理システム。
【請求項５】
前記リフトピンローダの前記複数のリフトピンは、前記第１トレイの一又は複数の穴、及び前記第２トレイの一又は複数の穴の中に適合するよう構成されている、請求項１に記載の処理システム。
【請求項６】
前記第１トレイと前記第２トレイは各々、前記第１トレイ及び前記第２トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを備える、請求項１に記載の処理システム。
【請求項７】
処理システムであって、
第１の高さに配置された第１の平行軌道のセットと、
第２の高さに、前記第１の平行軌道のセットに平行に配置された第２の平行軌道のセットであって、前記第１の高さは前記第２の高さよりも高い、第２の平行軌道のセットと、
前記第１の平行軌道のセット上に配置された上側トレイ交換モジュールの対であって、リフトピンローダからチャックへと一又は複数のトレイを移送するために、前記第１の平行軌道のセットに沿って、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成されている、上側トレイ交換モジュールの対と、
前記第２の平行軌道のセット上に配置された下側トレイ交換モジュールの対であって、前記チャックから前記リフトピンローダへと前記一又は複数のトレイを移送するために、前記第２の平行軌道のセットに沿って前記第１の方向及び前記第２の方向に動くよう構成されている、下側トレイ交換モジュールの対とを備える、
処理システム。
【請求項８】
前記上側トレイ交換モジュールの対と前記下側トレイ交換モジュールの対は両方とも、第３の方向及び前記第３の方向とは逆の第４の方向に動くよう構成されており、前記上側トレイ交換モジュールの対は、前記第３の方向及び前記第４の方向に第１の距離だけ動くよう構成され、更に前記下側トレイ交換モジュールの対は、前記第３の方向及び前第４の方向に第２の距離だけ動くよう構成されており、前記第１の距離は前記第２の距離よりも長い、請求項７に記載の処理システム。
【請求項９】
前記上側トレイ交換モジュールの対が、第１トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを介して前記第１トレイを移送し、前記下側トレイ交換モジュールの対が、第２トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを介して前記第２トレイを移送する、請求項７に記載の処理システム。
【請求項１０】
第１の軌道のセットが第１の幅を有し、かつ第２の軌道のセットが、前記第１の幅よりも大きな第２の幅を有するか、又は
前記上側トレイ交換モジュールの対と前記下側トレイ交換モジュールの対が同時に動くよう構成されているか、又は
前記上側トレイ交換モジュールの対が前記一又は複数のトレイのうちの第１トレイを前記チャックへと移送するよう構成されている一方、前記下側トレイ交換モジュールの対は前記一又は複数のトレイのうちの第２トレイを前記リフトピンローダへと動かすよう構成されている、請求項７に記載の処理システム。
【請求項１１】
基板を処理する方法であって、
リフトピンローダの複数のリフトピン上に第１基板を配置することと、
前記第１基板を第１トレイ上に配置するために、前記リフトピンローダを第１の方向に動かすことと、
上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板を、第１の平行軌道のセットに沿って、前記第１の方向に対して垂直な第２の方向に動かすことと、
前記上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板をチャック上に配置するために前記第１トレイ及び前記第１基板を前記第１の方向に動かすことと、
前記第１基板を処理することと、
下側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板を前記チャックから上昇させるために前記第１トレイ及び前記第１基板を前記第１の方向とは逆の第３の方向に動かすことと、
前記下側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板を、第２の平行軌道のセットに沿って、前記第２の方向とは逆の第４の方向に動かすこととを含む、
方法。
【請求項１２】
前記第１基板を処理している間に、前記リフトピンローダの前記複数のリフトピン上に第２基板を配置することと、
前記第１基板を処理している間に、前記第２基板を第２トレイ上に配置するために前記リフトピンローダを前記第１の方向に動かすことと、
前記第１基板を処理している間に、前記上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第２トレイ及び前記第２基板を、前記第１の平行軌道のセットに沿って前記第２の方向に動かすことと、
前記第１トレイ及び前記第１基板を前記第２の平行軌道のセットに沿って前記第４の方向に動かしている間に、前記上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第２トレイ及び前記第２基板を前記チャック上に配置するために前記第２トレイ及び前記第２基板を前記第１の方向に動かすこととを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第２トレイ及び前記第２基板を前記チャック上に配置するために前記第２トレイ及び前記第２基板を前記第１の方向に動かしている間に、前記複数のリフトピンを使用して、前記第１基板を前記第１トレイから上昇させるために前記リフトピンローダを前記第３の方向に動かすことと、
前記第２基板を処理している間に、前記第１基板が前記第１トレイから上昇した後に前記リフトピンローダの前記複数のリフトピン上に第３基板を配置することと、
前記第２基板を処理している間に、前記第３基板を前記第１トレイ上に配置するために前記リフトピンローダを前記第１の方向に動かすこととを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の平行軌道のセットが第１の高さに配置され、前記第２の平行軌道のセットが第２の高さに配置され、前記第１の高さは前記第２の高さよりも高く、前記第１の平行軌道のセットが前記第２の平行軌道のセットに平行に配置されている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記第１の平行軌道のセット及び前記上側トレイ交換モジュールの対は第１の幅だけ離間しており、前記第２の平行軌道のセット及び前記下側トレイ交換モジュールの対は第２の幅だけ離間しており、前記第２の幅は前記第１の幅よりも大きい、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
［０００１］本開示の実施形態は、概して一又は複数の基板を処理するための装置、システム、及び方法に関し、より具体的には、フォトリソグラフィプロセスを実施するための装置、システム、及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
関連技術の説明
［０００２］フォトリソグラフィは、半導体デバイス及び表示デバイス（液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）など）の製造において、広範に使用されている。ＬＣＤの製造では、大面積基板がよく利用される。ＬＣＤ又はフラットパネルは、コンピュータ、タッチパネルデバイス、携帯情報端末（ＰＤＡ）、携帯電話、テレビのモニタなどといった、アクティブマトリクスディスプレイで一般的に使用される。フラットパネルは一般に、２つのプレートの間に挟持されたピクセルを形成する、液晶材料の層を含む。電力供給源からの電力が液晶材料全体に印加されると、ピクセル箇所において液晶材料を通過する光量が制御され、画像の生成が可能になる。
【０００３】
［０００３］ピクセルを形成する液晶材料層の一部として組み込まれる電気的フィーチャを作り出すために、マイクロリソグラフィ技術が用いられてきた。この技術では、感光性フォトレジストが基板の少なくとも１つの表面に塗布される。次いで、パターン生成装置が、感光性フォトレジストのパターンの一部として選択された領域を電気的フィーチャを作り出すための後続の材料除去プロセス及び／又は材料付加プロセスに備えて準備するために、この選択された領域を光で露光して、選択された領域内のフォトレジストに化学変化を引き起こす。
【０００４】
［０００４］消費者が求める価格で、消費者が求める量のディスプレイデバイス及びその他のデバイスを継続的に提供するために、迅速かつ正確に、高コストパフォーマンスで基板（大面積基板など）上のパターンを処理し、かかる基板上にパターンを作り出すための、新たな装置及び手法が必要とされている。
【発明の概要】
【０００５】
［０００５］本開示は概して、基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための方法及び装置に関する。処理システムは、フォトリソグラフィシステムに連結されたローディング／アンローディングシステムを備える。このローディング／アンローディングシステムは、第１の高さ及び第１の幅を有する第１の軌道のセットと、第１の高さ及び第１の幅とは異なる第２の高さ及び第２の幅を有する、第２の軌道のセットとを備える。未処理基板が、第１トレイ上で、第１の軌道のセットに沿って、リフトピンローダからチャックへと移送される一方、処理済み基板は、第２トレイ上で、第２の軌道のセットに沿って、チャックからリフトピンローダへと移送される。第１トレイと基板がまだ処理中でチャック上にある間に、ローディング／アンローディングシステムは、第２トレイ上の処理済み基板をアンローディングし、未処理基板を第２トレイ上にローディングするよう構成される。
【０００６】
［０００６］一実施形態では、処理システムは、ベースフレームと、ベースフレームに連結されたリフトピンローダとを備える。リフトピンローダは複数のリフトピンを備える。リフトピンローダは、第１の方向及び第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成される。処理システムは、リフトピンローダに平行に配置された第１トレイであって、第１基板を支持するよう構成されている第１トレイと、リフトピンローダに平行に配置された第２トレイとを、更に備える。第２トレイは第１トレイから離間している。第２トレイは、第２基板を支持するよう構成される。リフトピンローダは、第１基板を第１トレイ上に配置し、かつ第２基板を第２トレイ上に配置するために、第１の方向に動くよう構成される。
【０００７】
［０００７］別の実施形態では、処理システムは、第１の高さに配置された第１の平行軌道のセットと、第２の高さに、第１の平行軌道のセットに平行に配置された、第２の平行軌道のセットとを備える。第１の高さは第２の高さよりも高い。処理システムは、第１の平行軌道のセット上に配置された、上側トレイ交換モジュールの対を更に備える。上側トレイ交換モジュールの対は、一又は複数のトレイをリフトピンローダからチャックへと移送するために、第１の平行軌道のセットに沿って、第１の方向及び第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成される。処理システムは、第２の平行軌道のセット上に配置された下側トレイ交換モジュールの対を更に備え、下側トレイ交換モジュールの対は、一又は複数のトレイをチャックからリフトピンローダへと移送するために、第２の平行軌道のセットに沿って第１の方向及び第２の方向に動くよう構成される。
【０００８】
［０００８］更に別の実施形態では、基板を処理する方法は、リフトピンローダの複数のリフトピン上に第１基板を配置することと、第１基板を第１トレイ上に配置するために、リフトピンローダを第１の方向に動かすことと、上側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板を、第１の平行軌道のセットに沿って第２の方向に動かすこととを、含む。第２の方向は第１の方向に対して垂直である。この方法は、上側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板をチャック上に配置するために第１トレイ及び第１基板を第１の方向に動かすことと、第１基板を処理することと、下側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板をチャックから上昇させるために第１トレイ及び第１基板を第３の方向に動かすこととを、更に含む。第３の方向は、第１の方向とは逆である。この方法は、下側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板を、第２の平行軌道のセットに沿って第４の方向に動かすことを、更に含む。第４の方向は、第２の方向とは逆である。
【０００９】
［０００９］上述した本開示の特徴を詳しく理解しうるように、上記で簡単に要約された本開示のより詳細な説明が、実施形態を参照することによって得られる。一部の実施形態は付随する図面に示されている。しかし、付随する図面は、例示的な実施形態のみを示しており、したがってその範囲を限定すると見なすべきではなく、他の等しく有効な実施形態を許容しうることに、留意されたい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１Ａ】［００１０］一実施形態によるフォトリソグラフィシステムの斜視図である。
【図１Ｂ】［００１１］別の実施形態によるフォトリソグラフィシステムの斜視図である。
【図２】［００１２］本書で開示している実施形態による、画像投影装置の概略斜視図である。
【図３Ａ】［００１３］一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの全体図を示す。
【図３Ｂ】［００１４］本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｃ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｄ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｅ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｆ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｇ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｈ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｉ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｊ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｋ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｌ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図３Ｍ】本書で開示している一実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングするための処理システムの図を示す。
【図４Ａ−４Ｂ】［００１５］一実施形態による、処理システムで使用されるトレイを示す。
【図４Ｃ】［００１６］一実施形態による、トレイの上面に配置された一又は複数の円形リングを示す。
【図５】［００１７］一実施形態によるチャックを示す。
【図６】［００１８］一実施形態による、ローディング／アンローディングシステムを利用する、処理システム内で複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングする方法を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
［００１９］理解を容易にするために、複数の図に共通する同一の要素を指し示すのに、可能な場合には、同一の参照番号を使用した。一実施形態の要素及び特徴は、更なる記述がなくとも、他の実施形態に有益に組み込まれうると想定されている。
【００１２】
［００２０］本開示は概して、基板をローディングし、処理し、アンローディングするための方法及び装置に関する。処理システムは、フォトリソグラフィシステムに連結されたローディング／アンローディングシステムを備える。このローディング／アンローディングシステムは、第１の高さ及び第１の幅を有する第１の軌道のセットと、第１の高さ及び第１の幅とは異なる第２の高さ及び第２の幅を有する、第２の軌道のセットとを備える。未処理基板が、第１トレイ上で、第１の軌道のセットに沿って、リフトピンローダからチャックへと移送される一方、処理済み基板は、第２トレイ上で、第２の軌道のセットに沿って、チャックからリフトピンローダへと移送される。第１トレイと基板がまだ処理中でチャック上にある間に、ローディング／アンローディングシステムは、処理済み基板をアンローディングし、未処理基板を第２トレイ上にローディングするよう構成される。
【００１３】
［００２１］図１Ａは、本書で開示している実施形態による、フォトリソグラフィシステム１００の斜視図である。システム１００は、ベースフレーム１１０と、スラブ１２０と、ステージ１３０と、処理装置１６０とを含む。ベースフレーム１１０は、製造施設の床に載置され、スラブ１２０を支持する。受動的エアアイソレータ１１２が、ベースフレーム１１０とスラブ１２０との間に配置される。一実施形態では、スラブ１２０は花崗岩の一枚板であり、スラブ１２０上にステージ１３０が配置される。基板１４０はステージ１３０によって支持される。ステージ１３０には複数の穴（図示せず）が形成されるので、複数のリフトピン（図示せず）が、これらの穴を通って延在することが可能になる。一部の実施形態では、リフトピンは、例えば一又は複数の移送ロボット（図示せず）から、基板１４０を受容するための伸長位置まで上昇する。一又は複数の移送ロボットは、ステージ１３０との間で基板１４０をローディング及びアンローディングするために使用される。
【００１４】
［００２２］基板１４０は、フラットパネルディスプレイの一部として使用される任意の好適な材料（例えばアルカリ土類のボロアルミノケイ酸）を含む。他の実施形態では、基板１４０は別の材料で作製される。一部の実施形態では、基板１４０は、表面上に形成されたフォトレジスト層を有する。フォトレジストは放射に感応する。ポジ型フォトレジストは、フォトレジストの部分であって、放射に露光されるとそれに応じて、フォトレジストにパターンが書き込まれた後にフォトレジストに塗布されるフォトレジストデベロッパに可溶性となる部分を含む。ネガ型フォトレジストは、フォトレジストの部分であって、放射に露光されるとそれに応じて、フォトレジストにパターンが書き込まれた後にフォトレジストに塗布されるフォトレジストデベロッパに不溶性となる部分を含む。フォトレジストがポジ型フォトレジストであるかそれともネガ型フォトレジストであるかは、フォトレジストの化学組成によって決まる。フォトレジストの例は、ジアゾナフトキノン、フェノールホルムアルデヒド樹脂、ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（メチルグルタルイミド）、及びＳＵ−８のうちの少なくとも１つを含むが、これらに限定されるわけではない。このようにして、パターンが基板１４０の表面上に作り出されて、電子回路を形成する。
【００１５】
［００２３］システム１００は、支持体の対１２２と、軌道の対１２４とを含む。支持体の対１２２はスラブ１２０上に配置され、一実施形態では、スラブ１２０と支持体の対１２２とは単一材料片である。軌道の対１２４は支持体の対１２２によって支持されており、ステージ１３０は、軌道１２４に沿ってｘ方向に動く。一実施形態では、軌道の対１２４は、平行な磁気チャネルの対である。図示しているように、軌道の対１２４の各軌道１２４は線形である。別の実施形態では、高精度の非接触運動のために空気軸受が利用され、リニアモータは、ｘ方向及びｙ方向に往復するようにステージ１３０を動かすための力を提供するよう構成される。他の実施形態では、一又は複数の軌道１２４は非線形である。コントローラ（図示せず）に位置情報を提供するために、エンコーダ１２６がステージ１３０に連結される。
【００１６】
［００２４］処理装置１６０は、支持体１６２と処理ユニット１６４とを含む。支持体１６２は、スラブ１２０上に配置されており、ステージ１３０が処理ユニット１６４の下を通るための開口１６６を含む。処理ユニット１６４は支持体１６２によって支持されている。一実施形態では、処理ユニット１６４は、フォトリソグラフィプロセスでフォトレジストを露光するよう構成された、パターン生成装置である。一部の実施形態では、このパターン生成装置は、マスクレスリソグラフィプロセスを実施するよう構成される。処理ユニット１６４は、複数の画像投影装置（図２参照）を含む。一実施形態では、処理ユニット１６４は、８４個もの画像投影装置を有する。各画像投影装置はケース１６５内に配置される。処理装置１６０は、マスクレス直接パターニングを実施するのに役立つ。
【００１７】
［００２５］稼働中、ステージ１３０は、図１Ａに示しているローディング位置から処理位置へと、ｘ方向に動く。処理位置は、ステージ１３０が処理ユニット１６４の下を通る際の、ステージ１３０の一又は複数の位置である。稼働中、ステージ１３０は、複数の空気軸受（図示せず）によって上昇し、ローディング位置から処理位置まで、軌道の対１２４に沿って動く。ステージ１３０の動きを安定させるために、複数の垂直ガイド空気軸受（図示せず）が、ステージ１３０に連結され、各支持体１２２の内壁１２８に隣接して配置される。ステージ１３０は、基板１４０を処理しかつ／又はインデックスするために、軌道１５０に沿って動くことにより、ｙ方向にも動く。ステージ１３０は、個別動作が可能であり、基板１４０を一方向にスキャンしつつ他の方向にステップしうる。
【００１８】
［００２６］複数の画像投影装置の各々が、フォトレジストで覆われた基板に書き込まれるパターンを正確に位置特定しうるように、計測システムが、各ステージ１３０のＸとＹの横方向位置座標をリアルタイムで測定する。計測システムは、垂直軸すなわちｚ軸を中心とする各ステージ１３０の角度位置のリアルタイム測定値も提供する。この角度位置測定値は、スキャン中にサーボ機構を用いて角度位置を一定に保持するために使用されうるか、又は、図２に示している画像投影装置２７０、２７１によって基板１４０上にパターンが書き込まれる位置に補正を適用するために使用されうる。これらの技法は、組み合わされて使用されることもある。
【００１９】
［００２７］図１Ｂは、本書で開示している実施形態による、フォトリソグラフィシステム１９０の斜視図である。システム１９０は、システム１００と類似しているが、２つのステージ１３０を含む。２つのステージ１３０の各々は、個別動作が可能であり、基板１４０を一方向にスキャンしつつ、他の方向にステップしうる。一部の実施形態では、２つのステージ１３０のうちの一方が基板１４０をスキャンしている時に、２つのステージ１３０のうちの他方は、露光済みの基板をアンローディングし、露光されるべき次の基板をローディングしている。
【００２０】
［００２８］図１Ａから図１Ｂは、フォトリソグラフィシステムの２つの実施形態を示しているが、本書では、他のシステム及び構成も想定されている。例えば、任意の好適な数のステージを含むフォトリソグラフィシステムも想定される。
【００２１】
［００２９］図２は、一実施形態による、画像投影装置２７０の概略斜視図であり、この画像投影装置２７０は、フォトリソグラフィシステム（システム１００やシステム１９０など）に役立つものである。画像投影装置２７０は、一又は複数の空間光変調器２８０と、焦点センサ２８３及びカメラ２８５を含む位置合わせ・検査システム２８４と、投影光学系２８６とを含む。画像投影装置の構成要素は、使用される空間光変調器によって変わる。空間光変調器は、マイクロＬＥＤ、デジタルマイクロミラーデバイス（ＤＭＤ）、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、及び垂直共振器面発光レーザ（ＶＣＳＥＬ）を含むが、これらに限定されるわけではない。
【００２２】
［００３０］稼働中、空間光変調器２８０は、画像投影装置２７０を通じて基板（基板１４０など）に投影される光の一又は複数の特性（振幅、位相、又は偏光など）を変調するために使用される。位置合わせ・検査システム２８４は、画像投影装置２７０の構成要素の位置合わせ及び検査に使用される。一実施形態では、焦点センサ２８３は複数のレーザを含み、これらのレーザは、画像投影装置２７０の焦点が合っているかどうかを検出するために、カメラ２８５のレンズを通るように、更にカメラ２８５のレンズを戻るように導かれ、センサ上に結像される。カメラ２８５は、画像投影装置２７０及びフォトリソグラフィシステム１００又は１９０の位置合わせが正しいこと、又は所定の許容範囲内にあることを確実にするために、基板（基板１４０など）を撮像するのに使用される。投影光学系２８６（一又は複数のレンズなど）は、基板（基板１４０など）上に光を投影するために使用される。
【００２３】
［００３１］図３Ａから図３Ｍは、本書で開示している実施形態による、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングする処理システム３００の、様々な図を示している。システム３００の構成要素の一部は特定の方向に動くと説明されているが、システム３００は、これらの方向にのみ作動することに限定されるわけではなく、反対の又は逆の方向にも作動しうる。
【００２４】
［００３２］図３Ａは、一実施形態による処理システム３００の全体図を示している。処理システム３００は、ローディング／アンローディングシステム３０１に連結されたフォトリソグラフィシステム３０２を備える。フォトリソグラフィシステム３０２は、図１Ａのフォトリソグラフィシステム１００であっても、図１Ｂのフォトリソグラフィシステム１９０であってもよい。ローディング／アンローディングシステム３０１とフォトリソグラフィシステム３０２とは、一緒に協働的に作動するよう構成される。フォトリソグラフィシステム３０２及びローディング／アンローディングシステム３０１は、点線３０８によって示されている壁の背後に囲われることもある。ローディング／アンローディングシステム３０１は、リフトピンローダ（ＬＰＬ）ベースフレーム３０４と、トレイ交換モジュール（ＴＥＭ）ベースフレーム３０６とを備える。ＬＰＬベースフレーム３０４は、フォトリソグラフィシステム３０２に隣接して配置される。ＬＰＬベースフレーム３０４は、トレイを支持するよう構成された複数のマウント３４８を備える。ＴＥＭベースフレーム３０６の一部分は、フォトリソグラフィシステム３０２のステージ（図示せず）の上方に配置される。このステージは、図１Ａから図１Ｂのステージ１３０でありうる。
【００２５】
［００３３］リフトピンローダ（ＬＰＬ）３１０は、ＬＰＬベースフレーム３０４に連結されており、複数のリフトピン３２８を備える。ＬＰＬ３１０は、第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４の上での基板の位置決め及び上昇の必要に応じて、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に沿って動くのみならず、ｚ軸を中心に回転するように動くよう、構成される。第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４が複数の穴又は開口を備えるように、第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４は格子状パターンを有しうる。ロボットアーム３１６が、基板を移送し、かつ第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４から取り出しうる。ロボットアーム３１６は、ｘ軸及びｚ軸に沿って動くよう構成される。複数のリフトピン３２８は、第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４の一又は複数の穴又は開口の間に適合するよう構成される。
【００２６】
［００３４］ＴＥＭベースフレーム３０６は、第１の平行軌道のセット３１８と、第２の平行軌道のセット３２０とを備える。第１の平行軌道のセット３１８及び第２の平行軌道のセット３２０は、両方ともｘ軸に沿って配置されており、互いに平行である。第１の平行軌道のセット３１８及び第２の平行軌道のセット３２０は、フォトリソグラフィシステム３０２のステージ（図示せず）の上方に延在する。第１の平行軌道のセット３１８は、第２の平行軌道のセット３２０よりも高いところに配置される。第２の平行軌道のセット３２０は、第１の平行軌道のセット３１８よりも大きな幅を有する。上側トレイ交換モジュール（ＴＥＭ）の対３２２が第１の平行軌道のセット３１８上に配置され、下側ＴＥＭの対３２４が第２の平行軌道のセット３２０上に配置される。上側ＴＥＭの対３２２は、ｘ軸に沿って毎秒約２メートルのスピードで、第１の平行軌道のセット３１８上で動くよう構成される。下側ＴＥＭの対３２４は、ｘ軸に沿って毎秒約２メートルのスピードで、第２の平行軌道のセット３２０上で動くよう構成される。上側ＴＥＭの対３２２と下側ＴＥＭの対３２４は両方とも、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に沿って動くよう構成される。上側ＴＥＭの対３２２は、第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４を、ＬＰＬ３１０からチャック３２６へと移送するよう構成される。下側ＴＥＭの対３２４は、第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４を、チャック３２６からＬＰＬ３１０へと移送するよう構成される。チャック３２６は、フォトリソグラフィシステム３０２のステージ（図示せず）上に配置される。
【００２７】
［００３５］図３Ｂ及び図３Ｃでは、第１基板３３０をＬＰＬ３１０の複数のリフトピン３２８上に配置するために、ロボットアーム３１６がｘ方向に動く。ロボットアーム３１６は、リフトピン３２８上に第１基板３３０を配置するために、更に−ｚ方向に動きうる。複数のリフトピン３２８は、第１トレイ３１２の一又は複数の穴又は開口の間に適合するよう構成される。第１トレイ３１２は、ＬＰＬベースフレーム３０４の複数のマウント３４８上に配置される。リフトピン３２８は、第１基板３３０を支持し、第１基板３３０を第１トレイ３１２から一時的に離間させる。一実施形態では、第１基板３３０は、リフトピン３２８によって支持されている時に、第１トレイ３１２から約１００ｍｍから２００ｍｍの距離だけ離間している。ロボットアーム３１６は、第１基板３３０をリフトピン３２８上に配置すると、図３Ｃに示しているように、−ｚ方向に下降し、−ｘ方向に後退する。ロボットアーム３１６は、下降し、後退すると、第１基板３３０と第１トレイ３１２の両方から離間する。
【００２８】
［００３６］図３Ｄでは、ＬＰＬ３１０は、リフトピン３２８が第１トレイ３１２の上方約１ｍｍから５ｍｍの距離のところで第１基板３３０を支持するまで、−ｚ方向に下降する。次いで、視覚システム３３２が、第１基板３３０のエッジを視認すること、及び第１基板３３０の位置を測定することによって、第１トレイ３１２上に第１基板３３０を位置決めする。視覚システム３３２は、ＴＥＭベースフレーム３０６に連結されており、かつＬＰＬ３１０に通信可能に連結されうる。視覚システム３３２は必要な調整を決定し、ＬＰＬ３１０は、第１基板３３０を、第１トレイ３１２と位置が合うよう、ｘ軸、ｙ軸、及びｚ軸に沿って、視覚システム３３２が決定したように調整する。
【００２９】
［００３７］図３Ｅは、第１の平行軌道のセット３１８上に配置された上側ＴＥＭの対３２２と、第２の平行軌道のセット３２０上に配置された下側ＴＥＭ３２４の対とを備える、ＴＥＭベースフレーム３０６を示している。上側ＴＥＭの対３２２は、ｘ軸に沿って第１の平行軌道のセット３１８上で動くよう構成され、下側ＴＥＭの対３２４は、ｘ軸に沿って第２の平行軌道のセット３２０上で動くよう構成される。上側ＴＥＭの対３２２は、ＬＰＬ３１０の上方に配置された第１の平行軌道のセット３１８の第１の箇所／端部、及びチャック３２６の上方に配置された第１の平行軌道のセット３１８の第２の箇所／端部で、停止するよう構成されうる。同様に、下側ＴＥＭの対３２４は、ＬＰＬ３１０の上方に配置された第２の平行軌道のセット３２０の第１の箇所／端部、及びチャック３２６の上方に配置された第２の平行軌道のセット３２０の第２の箇所／端部で、停止するよう構成されうる。図３Ｅに示しているように、上側ＴＥＭの対３２２が第１基板３３０の上方の第１の箇所に配置されるのと同時に、下側ＴＥＭの対３２４は、第２基板３５０の上方の第２の箇所に配置される。第２基板３５０は、第２トレイ３１４によって支持されており、チャック３２６上に配置されうる。
【００３０】
［００３８］図３ＦはＴＥＭベースフレーム３０６の側面図を示しており、図３Ｇは、図３Ｆ内の「３Ｇ」と標示されたボックス部分の拡大図を示している。図３Ｆに示しているように、第１の平行軌道のセット３１８は、第２の平行軌道のセット３２０の幅３５４よりも狭い幅３５２を有する。第１の平行軌道のセット３１８は、第２の平行軌道のセット３２０の高さ３５８よりも高い高さ３５６を有する。第１の平行軌道のセット３１８が第２の平行軌道のセット３２０とは異なる幅及び高さを有することで、第１の平行軌道のセット３１８上に配置された上側ＴＥＭの対３２２と、第２の平行軌道のセット３２０上に配置された下側ＴＥＭの対３２４とが、衝突することなく同時に基板を移送することが可能になる。
【００３１】
［００３９］図３Ｇに示しているように、上側ＴＥＭの対３２２は、第１基板移送高さ３３８からチャック／ＬＰＬ高さ３４２へと動くよう構成されている、一又は複数のエンドエフェクタ３３４を備える。下側ＴＥＭの対３２４は、第２基板移送高さ３４０からチャック／ＬＰＬ高さ３４２へと動くよう構成されている、一又は複数のエンドエフェクタ３３６を備える。チャック／ＬＰＬ高さ３４２は、チャック３２６とＬＰＬ３１０の両方が配置されている高さである。上側ＴＥＭの対３２２のエンドエフェクタ３３４は、ｚ軸に沿って第１基板移送高さ３３８からチャック／ＬＰＬの高さ３４２へと、インターフェースタブ３４４を使用してトレイを動かすよう構成される。下側ＴＥＭの対３２４のエンドエフェクタ３３６は、ｚ軸に沿ってチャック／ＬＰＬの高さ３４２から第２基板移送高さ３４０へと、インターフェースタブ３４６を使用してトレイを動かすよう構成される。上側ＴＥＭの対３２２のエンドエフェクタ３３４及び下側ＴＥＭの対３２４のエンドエフェクタ３３６は、トレイのインターフェースタブ３４４、３４６に接触し、又はインターフェースタブ３４４、３４６を解放するために、ｙ軸に沿って動くよう更に構成される。
【００３２】
［００４０］第１の平行軌道のセット３１８が第１基板移送高さ３３８に配置される一方、第２の平行軌道のセット３２０は、第２基板移送高さ３４０に配置される。ゆえに、上側ＴＥＭの対３２２が第１トレイ３１２をチャック３２６へと移送すると同時に、下側ＴＥＭの対３２４が第２トレイ３１４をＬＰＬ３１０へと移送しても、第１トレイ３１２と第２トレイ３１４とは異なる高さに配置されることになり、互いに接触も衝突もすることはない。一実施形態では、下側ＴＥＭの対３２４のエンドエフェクタ３３６は、第２基板移送高さ３４０とチャック／ＬＰＬ高さ３４２との間でのみ動くよう構成されてよく、第１基板移送高さ３３８まで動くことができなくされうる。別の実施形態では、上側ＴＥＭの対３２２のエンドエフェクタ３３４は、第２基板移送高さ３４０では、停止することも、動作することも制限されうる。
【００３３】
［００４１］図３Ｈは、エンドエフェクタ３３４を使用して第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２を持ち上げるために、第１の平行軌道のセット３１８に沿って−ｘ方向に動いた、上側ＴＥＭの対３２２を示している。第１基板３３０が第１トレイ３１２上に位置決めされた後に、上側ＴＥＭの対３２２は、エンドエフェクタ３３４を使用して、第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２を、ＬＰＬベースフレーム３０４の複数のマウント３４８からｚ方向に上昇させる。換言すると、上側ＴＥＭの対３２２は、第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２を、チャック／ＬＰＬ高さ３４２から第１基板移送高さ３３８へと上昇させる。上側ＴＥＭの対３２２のエンドエフェクタ３３４は、インターフェースタブ３４４を使用して、第１トレイ３１２を上昇させうる。
【００３４】
［００４２］図３Ｉは、エンドエフェクタ３３４を使用して第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２を移送するために、第１の平行軌道のセット３１８に沿ってｘ方向に動いた、上側ＴＥＭの対３２２を示している。上側ＴＥＭの対３２２は、第１トレイ３１２及び第１基板３３０を第１基板移送高さ３３８で移送して、チャック３２６上に配置された第２トレイ３１４の上方に第１トレイ３１２を位置決めする。ゆえに、チャック３２６が第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２を受容する準備が整った時には、第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２は、既にチャック３２６上にローディングされるのに適切な位置にある。
【００３５】
［００４３］図３Ｊは、第２基板３５０を支持している第２トレイ３１４を処理後にチャック３２６から上昇させている、下側ＴＥＭの対３２４を示している。下側ＴＥＭの対３２４のエンドエフェクタ３３６は、第２基板３５０を支持している第２トレイ３１４を、ｚ軸に沿ってチャック／ＬＰＬ高さ３４２から第２基板移送高さ３４０へと、インターフェースタブ３４６を使用して上昇させるよう構成される。第２基板移送高さ３４０は第１基板移送高さ３３８よりも低いので、第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２は、第２トレイ３１４にも第２基板３５０にも接触することなく、第２基板３５０を支持している第２トレイ３１４の上に配置されうる。
【００３６】
［００４４］図３Ｋは、ＬＰＬベースフレーム３０４の複数のマウント３４８の上方に配置されるよう第２の平行軌道のセット３２０に沿って動いた、処理済みの第２基板３５０を支持している第２トレイ３１４を示している。第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２は、チャック３２６上に配置されるように位置決めされうる。下側ＴＥＭの対３２４は、第２基板３５０を支持している第２トレイ３１４を、第２基板移送高さ３４０で、第２の平行軌道のセット３２０に沿って−ｘ方向に動かす。ゆえに、第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４は、上側ＴＥＭの対３２２及び下側ＴＥＭの対３２４を使用して、システム３００を通って循環的又は周期的な方式で移送される。
【００３７】
［００４５］図３Ｌは、第２基板３５０を支持している第２トレイ３１４をＬＰＬベースフレーム３０４の複数のマウント３４８上に配置している下側ＴＥＭの対３２４と、第１基板３３０を支持している第１トレイ３１２をチャック３２６上に配置している上側ＴＥＭの対３２２とを示している。下側ＴＥＭの対３２４と上側ＴＥＭの対３２２は両方とも、第２トレイ３１４と第１トレイ３１２をそれぞれ配置する時に−ｚ方向に動く。
【００３８】
［００４６］図３Ｍは、複数のリフトピン３２８が第２基板３５０を第２トレイ３１４から上昇させることを可能にするためにｚ方向に動いているＬＰＬ３１０と、処理のために第１基板３３０をフォトリソグラフィシステム３０２へと移送するようｘ方向に動いているチャック３２６とを示している。複数のリフトピン３２８は、第２トレイ３１４の一又は複数の穴又は開口の間に適合するよう構成される。次いで、ロボットアーム３１６が、処理システム３００から第２基板３５０を取り除きうる。基板の処理を継続するよう、第１基板３３０が処理されている間に、第３基板（図示せず）が、図３Ｂから図３Ｄで上述したように、リフトピン３２８上に位置決めされ、第２トレイ３１４上に配置されうる。
【００３９】
［００４７］ゆえに、第１基板３３０が処理されている間、ローディング／アンローディングシステム３０１は、処理済み基板をアンローディングし、未処理基板をローディングしうる。例えば、第２基板３５０が取り除かれると、第３基板（図示せず）が第２トレイ３１４上にローディングされうる。次いで、上側ＴＥＭの対３２２は、第３基板を支持している第２トレイ３１４を、チャック３２６の上方に配置されるよう、第１の平行軌道のセット３１８に沿って移送しうる。第１基板３３０が処理され、下側ＴＥＭの対３２４によりチャック３２６から取り除かれると、上側ＴＥＭの対３２２は、第３基板を支持している第２トレイ３１４をチャック３２６上に配置しうる。第１基板３３０が処理されている間に第３基板を第２トレイ３１４上にローディングすることによって、基板処理間のダウンタイム量が削減されうる。２つのトレイ３１２、３１４を利用することで、基板のローディングとアンローディングに費やされる時間が短縮され、より多数の基板が処理システム３００によって処理されることが可能になる。
【００４０】
［００４８］図３Ａから図３Ｍの動作又は態様の一部は、同時に起こるものとして説明又は図示してきたが、本書ではその他のタイミング及び構成も想定されている。更に、図３Ａから図３Ｍは、単一ステージ処理システムと共に利用されるものとして図示されているが、デュアルステージ処理システムも使用されうる。図１Ｂに示しているようなデュアルステージ処理システムでは、ローディング／アンローディングシステム３０１は、各処理ステージに連結されうる。
【００４１】
［００４９］図４Ａから図４Ｃは、一実施形態による、処理システム（図３Ａから図３Ｍの処理システム３００など）で使用されるトレイ４００を示している。処理システムは一又は複数のトレイ４００を備えうる。例えば、トレイ４００は、図３Ａから図３Ｍの第１トレイ３１２及び第２トレイ３１４の両方でありうる。
【００４２】
［００５０］図４Ａは、一実施形態による、複数のインターフェースタブ４０４がトレイ周縁４０２に配置されている、トレイ４００を示している。トレイ４００は、複数の穴又は開口を有するように、格子状のパターンを有している。インターフェースタブ４０４は、図３Ａから図３Ｍのインターフェースタブ３４４及び３４６でありうる。図４Ａに示しているように、トレイ周縁４０２は、トレイ４００の少なくとも２つの平行な又は両側の側部にインターフェースタブ４０４を有する。トレイ４００の少なくとも２つの平行な側部にインターフェースタブ４０４を有することで、上側ＴＥＭの対及び下側ＴＥＭの対がインターフェースタブ４０４に接触して、トレイ４００を上昇させ、移送し、かつ解放することが可能になる。更に、トレイ４００は、４つのインターフェースタブ４０４を有する（トレイ４００の２つの平行な側部に２つのタブが配置されている）ものとして図示されているが、トレイ４００は、任意の数のインターフェースタブ４０４を含んでよく、４つに限定されるわけではない。加えて、トレイ４００の４つの側部すべてが、一又は複数のインターフェースタブ４０４を含むこともある。
【００４３】
［００５１］図４Ｂは、一実施形態による、複数のツーリングボール４０６、４０８を有するトレイ４００の下面を示している。トレイ周縁４０２に配置された各インターフェースタブ４０４は、下側（すなわち、インターフェースタブ４０４の基板とは反対の側）にツーリングボール４０６を含みうる。ツーリングボール４０６は、上側ＴＥＭの対と下側ＴＥＭの対の両方のエンドエフェクタの、キネマティック（ｋｉｎｅｍａｔｉｃ）マウントに連結される。トレイ４００は、トレイ周縁４０２に配置された一又は複数のツーリングボール４０８を更に含む。例えば、トレイ４００の各コーナーがツーリングボール４０８を含みうる。ツーリングボール４０８は、チャック及びＬＰＬベースフレームのキネマティックマウントに連結される。インターフェースタブ４０４に配置されたツーリングボール４０６と、トレイ周縁４０２に配置されたツーリングボール４０８とは、同じものでありうる。
【００４４】
［００５２］図４Ｃは、一実施形態による、トレイ４００の上面に配置された一又は複数の円形リング４１０の拡大図を示している。この一又は複数の円形リング４１０（Ｏリングなど）は、リングマウント４１２を介してトレイ４００に連結されてよく、トレイ４００の上面（すなわち、トレイ４００の基板を支持している側）に、様々な間隔で配置されうる。一又は複数の円形リング４１０はシリコーン（ｓｉｌｉｃｏｎｅ）で構成されうる。一又は複数の円形リング４１０は、リングマウント４１２の表面から若干（約０．１ｍｍ〜１ｍｍ）上方に配置される。トレイ４００上に基板が配置されると、この基板は、トレイ４００とは接触せずに一又は複数の円形リング４１０と接触する。一又は複数の円形リング４１０は、比較的速いトレイ移送スピード（毎秒約２メートル）と相まっても、基板が摩擦によりトレイ４００に効果的に保持されることを可能にする。基板をトレイ４００の円形リング４１０に保持し、固定するために摩擦を利用することにより、基板を固定するためのクランプもファスナも使用されなくなるので、ローディング時間及びアンローディング時間が短縮されうる。
【００４５】
［００５３］図５は、一実施形態によるチャック５００を示している。チャック５００は、図３Ａから図３Ｍのチャック３２６であってよく、フォトリソグラフィシステムのステージ上に配置されうる。チャック５００は、基板支持面５３０とトレイグリッド５３２とを備える。基板を移送するトレイは、チャック５００上に配置される時に、まずトレイグリッド５３２と位置合わせされ、次いで、トレイグリッド５３２内に配置されることにより基板支持面５３０の下方に配置される。トレイは、基板支持面５３０から約０．５ｍｍから４ｍｍの距離だけ下方に配置される。トレイグリッド５３２はトレイと同じパターン又は形状を有するので、トレイ全体がトレイグリッド５３２内に適合する。例えば、チャック５００のトレイグリッド５３２は、図４Ａのトレイ４００のグリッドパターンと合致している。ゆえに、トレイ全体がトレイグリッド５３２内に配置されることにより、チャック５００の基板支持面５３０が、処理のために基板を完全に支持することが可能になる。
【００４６】
［００５４］図６は、ローディング／アンローディングシステムを利用して処理システム内で（例えば、図３Ａから図３Ｍの処理システム３００とローディング／アンローディングシステム３０１）、複数の基板をローディングし、処理し、かつアンローディングする方法６００を示している。方法６００の工程の一部は、図３Ａから図３Ｍに関連して詳述したので、下記で詳しく反復することはしない。
【００４７】
［００５５］方法６００は、工程６０２において、図３Ｂから図３Ｄで図示し、説明したように、第１基板が第１トレイ上に位置決めされることから始まる。第１基板を第１トレイ上に位置決めすることは、ロボットアームを使用して、ＬＰＬの複数のリフトピン上に第１基板を配置することと、第１基板と第１トレイとの正確な位置合わせを確実にするために、視覚システムを使用することと、第１基板を第１トレイ上に配置するようＬＰＬを動かすこととを、含みうる。
【００４８】
［００５６］第１基板が第１トレイ上に適切に位置決めされると、方法６００は工程６０４に進む。工程６０４において、図３Ｅから３Ｉで図示し、説明したように、第１トレイ及び第１基板は、チャックの上方に配置されるよう、上側ＴＥＭの対を使用して第１の平行軌道のセットに沿って動かされる。第１基板を支持している第１トレイを第１の平行軌道のセットに沿って動かすことは、上側ＴＥＭの対のエンドエフェクタを利用して、第１トレイのインターフェースタブに接触することと、インターフェースタブを介して、第１基板移送高さで、第１基板を支持している第１トレイを動かすこととを、含みうる。第１トレイは、毎秒約２メートルのスピードで、上側ＴＥＭの対に沿って動かされうる。
【００４９】
［００５７］工程６０６では、図３Ｊから図３Ｋで図示し、説明したように、処理済みの第２基板を支持している第２トレイが、ＬＰＬの上方に配置されるよう第２の平行軌道のセットに沿って動かされるのと同時に、第１基板を支持している第１トレイは、チャック上に位置決めされる。処理済みの第２基板を支持している第２トレイを動かすことは、下側ＴＥＭの対のエンドエフェクタを使用して、トレイのインターフェースタブを介して、第２トレイをチャックから上昇させることと、下側ＴＥＭの対を使用して、処理済みの第２基板を支持している第２トレイを、第２トレイがＬＰＬの上方に配置されるまで、第２基板移送高さで、第２の平行軌道のセットに沿って移送することとを、含みうる。第１基板を支持している第１トレイをチャック上に位置決めすることは、上側ＴＥＭの対のエンドエフェクタを使用して、第１トレイ及び第１基板をチャック上に下降させることを含みうる。第２トレイは、毎秒約２メートルのスピードで、下側ＴＥＭの対に沿って動かされうる。
【００５０】
［００５８］工程６０８において、図３Ｌから図３Ｍで図示し、説明したように、第１基板が処理されるのと同時に、処理済みの第２基板が、ＬＰＬを使用して第２トレイから取り除かれる。第１基板を処理することは、第１基板を支持しているチャックをフォトリソグラフィシステムへと移送することを含みうる。処理済みの第２基板を第２トレイから取り除くことは、下側ＴＥＭのエンドエフェクタを使用して、ＬＰＬベースフレームの複数のマウント上に第２トレイを配置することと、複数のリフトピンが第２基板を第２トレイから上昇させるように、ＬＰＬを動かすことと、ロボットアームを使用して、処理済みの第２基板をリフトピンから取り除くこととを、含みうる。
【００５１】
［００５９］工程６１０において、第１基板が処理されている間に、第３基板が第２トレイ上に位置決めされる。第３基板を第２トレイ上に位置決めすることは、工程６０２と同様に、図３Ｂから図３Ｄで図示し、説明したように、ロボットアームを使用して、ＬＰＬの複数のリフトピン上に第３基板を配置することと、第３基板と第２トレイとの正確な位置合わせを確実にするために、視覚システムを使用することと、第２トレイ上に第３基板を配置するようＬＰＬを動かすこととを、含みうる。
【００５２】
［００６０］工程６１２において、第１基板が処理されている間に、第２トレイ及び第３基板は第１の平行軌道のセットに沿って動かされる。第３基板を支持している第２トレイを第１の平行軌道のセットに沿って動かすことは、工程６０４と同様に、図３Ｅから図３Ｉで図示し、説明したように、上側ＴＥＭの対のエンドエフェクタを利用して、第２トレイのインターフェースタブに接触することと、インターフェースタブを介して、第１基板移送高さで、第３基板を支持している第２トレイを動かすこととを、含みうる。
【００５３】
［００６１］工程６１４において、第１トレイ及び第１基板が第２の平行軌道のセットに沿って動かされるのと同時に、第２トレイ及び第３基板がチャック上に位置決めされる。処理済みの第１基板を支持している第１トレイを動かすことは、工程６０６と同様に、下側ＴＥＭの対のエンドエフェクタを使用して、第１トレイのインターフェースタブを介して、第１トレイをチャックから上昇させることと、下側ＴＥＭの対を使用して、処理済みの第１基板を支持している第１トレイを、第２トレイがＬＰＬの上方に配置されるまで、第２基板移送高さで、第２の平行軌道のセットに沿って移送することとを、含みうる。第３基板を支持している第２トレイをチャック上に位置決めすることは、工程６０６と同様に、上側ＴＥＭの対のエンドエフェクタを使用して、第２トレイ及び第３基板をチャック上に下降させることを含みうる。
【００５４】
［００６２］工程６１６において、第３基板が処理されるのと同時に、第１基板が第１トレイから取り除かれ、第４基板が第１トレイ上に位置決めされる。第３基板を処理することは、工程６０８と同様に、第２基板を支持しているチャックをデジタルリソグラフィツールへと移送することを含みうる。処理済みの第１基板を第１トレイから取り除くことは、工程６０８と同様に、下側ＴＥＭのエンドエフェクタを使用して、ＬＰＬベースフレーム上に第１トレイ及び第１基板を配置することと、複数のリフトピンが第１基板を第１トレイから上昇させるように、ＬＰＬを動かすことと、ロボットアームを使用して、処理済みの第２基板をリフトピンから取り除くこととを、含みうる。
【００５５】
［００６３］方法６００は一回又は複数回反復されてよく、第１トレイと第２トレイとは各々、システムを通って処理済み基板と未処理基板とを移送する。第１トレイによって支持されている未処理基板が処理されている時に、第１の処理済み基板は第２トレイから取り除かれ、第２の未処理基板が第２トレイ上にローディングされる。次いで、第２トレイが、チャックの上方に位置決めされるよう動かされ、新たに処理された基板を支持している第１トレイは、ＬＰＬの上方に位置決めされるよう動かされる。次いで、新たに処理された基板が第１トレイから取り除かれている時に、第２トレイによって支持されている第２の未処理基板が処理される。次いで、第２トレイによって支持されている第２の未処理基板が処理されている間に、第３の未処理基板が第１トレイ上にローディングされる。方法６００は、基板を連続的にローディングし、アンローディングしつつ、それと同時に基板を処理するために、一回又は複数回反復される。加えて、方法６００の工程の一部は、同時に行われるものとして説明してきたが、本書ではその他のタイミング及び構成も想定されている。
【００５６】
［００６４］処理システム３００と共に方法６００を利用することで、より効率的かつ迅速な方式で、基板がローディングされ、処理され、かつアンローディングされることが可能になる。２つのトレイを用いて稼働することにより、第２トレイでまだ基板が処理されている間に、第１トレイ上に基板がローディングされ、アンローディングされうることが確実になる。第２トレイでまだ基板が処理されている間に第１トレイをローディング及びアンローディングすることによって、基板のローディング時間及びアンローディング時間が短縮でき、より多数の基板をより短時間で処理することが可能になる。
【００５７】
［００６５］一実施形態では、処理システムは、ベースフレームと、ベースフレームに連結されたリフトピンローダとを備える。リフトピンローダは複数のリフトピンを備える。リフトピンローダは、第１の方向及び第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成される。処理システムは、リフトピンローダに平行に配置された第１トレイであって、第１基板を支持するよう構成されている第１トレイと、リフトピンローダに平行に配置された第２トレイとを、更に備える。第２トレイは第１トレイから離間している。第２トレイは、第２基板を支持するよう構成される。リフトピンローダは、第１基板を第１トレイ上に配置し、かつ第２基板を第２トレイ上に配置するために、第１の方向に動くよう構成される。
【００５８】
［００６６］リフトピンローダは、第１トレイから第１基板を取り除き、第２トレイから第２基板を取り除くために、第２の方向に動くよう構成されうる。第１トレイと第２トレイは各々、一又は複数のツーリングボールを備えうる。第１トレイと第２トレイは各々、一又は複数の円形リングを備えうる。リフトピンローダの複数のリフトピンは、第１トレイの一又は複数の穴及び第２トレイの一又は複数の穴の中に適合するよう構成されうる。第１トレイと第２トレイは各々、第１トレイ及び第２トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを備えうる。
【００５９】
［００６７］別の実施形態では、処理システムは、第１の高さに配置された第１の平行軌道のセットと、第１の平行軌道のセットに平行に配置された、第２の平行軌道のセットとを備え、第２の平行軌道のセットは第２の高さに配置されている。第１の高さは第２の高さよりも高い。処理システムは、第１の平行軌道のセット上に配置された上側トレイ交換モジュールの対を更に備える。上側トレイ交換モジュールの対は、一又は複数のトレイをリフトピンローダからチャックへと移送するために、第１の平行軌道のセットに沿って、第１の方向及び第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成される。処理システムは、第２の平行軌道のセット上に配置された下側トレイ交換モジュールの対を更に備え、下側トレイ交換モジュールの対は、一又は複数のトレイをチャックからリフトピンローダへと移送するために、第２の平行軌道のセットに沿って第１の方向及び第２の方向に動くよう構成される。
【００６０】
［００６８］上側トレイ交換モジュールの対と下側トレイ交換モジュールの対は両方とも、第３の方向及び第３の方向とは逆の第４の方向に動くよう構成されうる。上側トレイ交換モジュールの対は、第３の方向及び第４の方向に第１の距離だけ動くよう構成されてよく、更に下側トレイ交換モジュールの対は、第３の方向及び第４の方向に第２の距離だけ動くよう構成されうる。第１の距離は第２の距離を上回りうる。上側トレイ交換モジュールの対は、第１トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを介して、第１トレイを移送しうる。下側トレイ交換モジュールの対は、第２トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを介して、第２トレイを移送しうる第１の軌道のセットは第１の幅を有してよく、第２の軌道のセットは第２の幅を有しうる。第２の幅は第１の幅を上回りうる。上側トレイ交換モジュールの対と下側トレイ交換モジュールの対は、同時に動くよう構成されうる。上側トレイ交換モジュールの対が、一又は複数のトレイのうちの第１トレイをチャックへと移送するよう構成されうる一方、下側トレイ交換モジュールの対は、一又は複数のトレイのうちの第２トレイをリフトピンローダへと動かすよう構成されうる。
【００６１】
［００６９］更に別の実施形態では、基板を処理する方法は、リフトピンローダの複数のリフトピン上に第１基板を配置することと、第１基板を第１トレイ上に配置するために、リフトピンローダを第１の方向に動かすことと、上側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板を、第１の平行軌道のセットに沿って第２の方向に動かすこととを、含む。第２の方向は第１の方向に対して垂直である。この方法は、上側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板をチャック上に配置するために第１トレイ及び第１基板を第１の方向に動かすことと、第１基板を処理することと、下側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板をチャックから上昇させるために第１トレイ及び第１基板を第３の方向に動かすこととを、更に含む。第３の方向は、第１の方向とは逆である。この方法は、下側トレイ交換モジュールの対を使用して、第１トレイ及び第１基板を、第２の平行軌道のセットに沿って第４の方向に動かすことを更に含む。第４の方向は、第２の方向とは逆である。
【００６２】
［００７０］この方法は、第１基板を処理している間に、リフトピンローダの複数のリフトピン上に第２基板を配置することと、第１基板を処理している間に、第２基板を第２トレイ上に配置するためにリフトピンローダを第１の方向に動かすことと、第１基板を処理している間に、上側トレイ交換モジュールの対を使用して、第２トレイ及び第２基板を、第１の平行軌道のセットに沿って第２の方向に動かすことと、第１トレイ及び第１基板を第２の平行軌道のセットに沿って第４の方向に動かしている間に、上側トレイ交換モジュールの対を使用して、第２トレイ及び第２基板をチャック上に配置するために第２トレイ及び第２基板を第１の方向に動かすこととを、更に含みうる。
【００６３】
［００７１］この方法は、第２トレイ及び第２基板をチャック上に配置するために第２トレイ及び第２基板を第１の方向に動かしてしている間に、複数のリフトピンを使用して、第１基板を第１トレイから上昇させるためにリフトピンローダを第３の方向に動かすことを、更に含みうる。この方法は、第２基板を処理している間に、第１基板が第１トレイから上昇した後にリフトピンローダの複数のリフトピン上に第３基板を配置することと、第２基板を処理している間に、第３基板を第１トレイ上に配置するためにリフトピンローダを第１の方向に動かすこととを、更に含みうる。
【００６４】
［００７２］第１の平行軌道のセットは第１の高さに配置されてよく、第２の平行軌道のセットは第２の高さに配置されうる。第１の高さは第２の高さを上回りうる。第１の平行軌道のセットは、第２の平行軌道のセットに平行に配置されうる。
【００６５】
［００７３］上記の説明は本開示の実施形態を対象としているが、本開示の基本的な範囲を逸脱しなければ、本開示の他の実施形態及び更なる実施形態が考案されてよく、本開示の範囲は以下の特許請求の範囲によって決まる。
【図１Ａ】
2022501801.tif 000003
【図１Ｂ】
2022501801.tif 000004
【図２】
2022501801.tif 000005
【図３Ａ】
2022501801.tif 000006
【図３Ｂ】
2022501801.tif 000007
【図３Ｃ】
2022501801.tif 000008
【図３Ｄ】
2022501801.tif 000009
【図３Ｅ】
2022501801.tif 000010
【図３Ｆ】
2022501801.tif 000011
【図３Ｇ】
2022501801.tif 000012
【図３Ｈ】
2022501801.tif 000013
【図３Ｉ】
2022501801.tif 000014
【図３Ｊ】
2022501801.tif 000015
【図３Ｋ】
2022501801.tif 000016
【図３Ｌ】
2022501801.tif 000017
【図３Ｍ】
2022501801.tif 000018
【図４Ａ−４Ｂ】
2022501801.tif 000019
【図４Ｃ】
2022501801.tif 000020
【図５】
2022501801.tif 000021
【図６】
2022501801.tif 000022
【手続補正書】
【提出日】令和3年3月23日(2021.3.23)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１トレイと第２トレイを個別に支持するよう構成されたリフトピンローダベースフレームと、
前記リフトピンローダベースフレームに連結された、複数のリフトピンを備えるリフトピンローダであって、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成されている、リフトピンローダとを備える、処理システムであって、
前記第１トレイは、前記リフトピンローダに平行に配置されており、かつ第１基板を支持するよう構成され、前記リフトピンローダは、前記第１トレイが前記リフトピンローダベースフレームと接触しており、かつ前記リフトピンローダベースフレームによって支持されている時に前記第１基板を前記第１トレイ上に配置するために、前記第１の方向に動くよう構成されており、
前記第２トレイは、前記第１トレイから離間して、前記リフトピンローダに平行に配置されており、かつ第２基板を支持するよう構成され、前記リフトピンローダは、前記第２トレイが前記リフトピンローダベースフレームと接触しており、かつ前記リフトピンローダベースフレームによって支持されている時に前記第２基板を前記第２トレイ上に配置するために、前記第１の方向に動くよう構成されており、前記処理システムは更に、
前記リフトピンローダベースフレームの上方に配置された上側トレイ交換モジュールの対であって、前記リフトピンローダベースフレームから前記第１トレイと前記第２トレイを個別に上昇させるために、第１の距離だけ前記第１の方向及び前記第２の方向に動くよう構成されている、上側トレイ交換モジュールの対と、
前記リフトピンローダベースフレームと前記上側トレイ交換モジュールの対との間に配置された下側トレイ交換モジュールの対であって、前記リフトピンローダベースフレーム上に前記第１トレイと前記第２トレイを個別に配置するために、前記第１の距離を下回る第２の距離だけ、前記第１の方向及び前記第２の方向に動くよう構成されている、下側トレイ交換モジュールの対とを備える、
処理システム。
【請求項２】
前記リフトピンローダは、前記第１トレイから前記第１基板を取り除き、かつ前記第２トレイから前記第２基板を取り除くために、前記第２の方向に動くよう構成されている、請求項１に記載の処理システム。
【請求項３】
前記第１トレイと前記第２トレイは各々、一又は複数のツーリングボールを備える、請求項１に記載の処理システム。
【請求項４】
前記第１トレイと前記第２トレイは各々、一又は複数の円形リングを備える、請求項１に記載の処理システム。
【請求項５】
前記リフトピンローダの前記複数のリフトピンは、前記第１トレイの一又は複数の穴、及び前記第２トレイの一又は複数の穴の中に適合するよう構成されている、請求項１に記載の処理システム。
【請求項６】
前記第１トレイと前記第２トレイは各々、前記第１トレイ及び前記第２トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを備える、請求項１に記載の処理システム。
【請求項７】
第１の高さに配置された第１の平行軌道のセットと、
第２の高さに、前記第１の平行軌道のセットに平行に配置された第２の平行軌道のセットであって、前記第１の高さは前記第２の高さよりも高い、第２の平行軌道のセットと、
前記第１の平行軌道のセット上に配置された上側トレイ交換モジュールの対であって、リフトピンローダからチャックへと一又は複数のトレイを移送するために、前記第１の平行軌道のセットに沿って、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成されている、上側トレイ交換モジュールの対と、
前記第２の平行軌道のセット上に配置された下側トレイ交換モジュールの対であって、前記チャックから前記リフトピンローダへと前記一又は複数のトレイを移送するために、前記第２の平行軌道のセットに沿って前記第１の方向及び前記第２の方向に動くよう構成されている、下側トレイ交換モジュールの対とを備える、処理システムであって、
前記上側トレイ交換モジュールの対は、第３の方向及び前記第３の方向とは逆の第４の方向に、第１の距離だけ動くよう更に構成され、前記下側トレイ交換モジュールの対は、前記第３の方向及び前記第４の方向に第２の距離だけ動くよう更に構成され、前記第１の距離は前記第２の距離よりも長い、
処理システム。
【請求項８】
前記上側トレイ交換モジュールの対が、第１トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを介して前記第１トレイを移送し、前記下側トレイ交換モジュールの対が、第２トレイの周縁に配置された一又は複数のインターフェースタブを介して前記第２トレイを移送する、請求項７に記載の処理システム。
【請求項９】
第１の軌道のセットが第１の幅を有し、かつ第２の軌道のセットが、前記第１の幅よりも大きな第２の幅を有する、請求項７に記載の処理システム。
【請求項１０】
基板を処理する方法であって、
リフトピンローダの複数のリフトピン上に第１基板を配置することと、
前記第１基板を第１トレイ上に配置するために、前記リフトピンローダを第１の方向に動かすことと、
上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板を、第１の平行軌道のセットに沿って、前記第１の方向に対して垂直な第２の方向に動かすことと、
前記上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板をチャック上に配置するために前記第１トレイ及び前記第１基板を前記第１の方向に動かすことと、
前記第１基板を処理することと、
下側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板を前記チャックから上昇させるために前記第１トレイ及び前記第１基板を前記第１の方向とは逆の第３の方向に動かすことと、
前記下側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第１トレイ及び前記第１基板を、第２の平行軌道のセットに沿って、前記第２の方向とは逆の第４の方向に動かすこととを含む、
方法。
【請求項１１】
前記第１基板を処理している間に、前記リフトピンローダの前記複数のリフトピン上に第２基板を配置することと、
前記第１基板を処理している間に、前記第２基板を第２トレイ上に配置するために前記リフトピンローダを前記第１の方向に動かすことと、
前記第１基板を処理している間に、前記上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第２トレイ及び前記第２基板を、前記第１の平行軌道のセットに沿って前記第２の方向に動かすことと、
前記第１トレイ及び前記第１基板を前記第２の平行軌道のセットに沿って前記第４の方向に動かしている間に、前記上側トレイ交換モジュールの対を使用して、前記第２トレイ及び前記第２基板を前記チャック上に配置するために前記第２トレイ及び前記第２基板を前記第１の方向に動かすこととを更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記第２トレイ及び前記第２基板を前記チャック上に配置するために前記第２トレイ及び前記第２基板を前記第１の方向に動かしている間に、前記複数のリフトピンを使用して、前記第１基板を前記第１トレイから上昇させるために前記リフトピンローダを前記第３の方向に動かすことを更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の平行軌道のセットが第１の高さに配置され、前記第２の平行軌道のセットが第２の高さに配置され、前記第１の高さが前記第２の高さよりも高い、請求項１０に記載の方法。
【請求項１４】
前記第１の平行軌道のセット及び前記上側トレイ交換モジュールの対は第１の幅だけ離間しており、前記第２の平行軌道のセット及び前記下側トレイ交換モジュールの対は第２の幅だけ離間しており、前記第２の幅は前記第１の幅よりも大きい、請求項１０に記載の方法。
【請求項１５】
前記上側トレイ交換モジュールの対と前記下側トレイ交換モジュールの対とが同時に動くよう構成されている、請求項７に記載の処理システム。
【請求項１６】
前記上側トレイ交換モジュールの対が前記一又は複数のトレイのうちの第１トレイを前記チャックに移送するよう構成されている一方、前記下側トレイ交換モジュールの対は前記一又は複数のトレイのうちの第２トレイを前記リフトピンローダへと動かすよう構成されている、請求項７に記載の処理システム。
【請求項１７】
前記第２基板を処理している間に、前記第１基板が前記第１トレイから上昇した後に前記リフトピンローダの前記複数のリフトピン上に第３基板を配置することと、
前記第２基板を処理している間に、前記第３基板を前記第１トレイ上に配置するために前記リフトピンローダを前記第１の方向に動かすこととを更に含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１８】
前記第１の平行軌道のセットが前記第２の平行軌道のセットに平行に配置されている、請求項１３に載の方法。
【請求項１９】
前記上側トレイ交換モジュールの対と前記下側トレイ交換モジュールの対が両方とも、一又は複数のエンドエフェクタを個別に備える、請求項７に記載の処理システム。
【請求項２０】
第１トレイと第２トレイを個別に支持するよう構成されたリフトピンローダベースフレームと、
前記リフトピンローダベースフレームに連結された、複数のリフトピンを備えるリフトピンローダであって、第１の方向及び前記第１の方向とは逆の第２の方向に動くよう構成されている、リフトピンローダと、
前記リフトピンローダに平行に配置された第１トレイであって、第１基板を支持するよう構成されている、第１トレイと、
前記第１トレイから離間して、前記リフトピンローダに平行に配置された第２トレイであって、第２基板を支持するよう構成されている、第２トレイとを備える、処理システムであって、前記リフトピンローダは、前記第１基板を前記第１トレイ上に配置し、かつ前記第２基板を前記第２トレイ上に配置するために、前記第１の方向に動くよう構成されており、処理システムは更に、
前記リフトピンローダベースフレームの上方に配置されたトレイ交換モジュールベースフレームと、
トレイ交換モジュールベースフレーム上の、前記リフトピンローダの上方に配置された上側トレイ交換モジュールの対であって、前記第１の方向、前記第２の方向、第３の方向、及び第４の方向に動くことが可能な、上側トレイ交換モジュールの対と、
前記トレイ交換モジュールベースフレーム上の、前記リフトピンローダベースフレームと前記上側トレイ交換モジュールの対との間に配置された下側トレイ交換モジュールの対であって、前記第１の方向、前記第２の方向、前記第３の方向、及び前記第４の方向に動くことが可能な、下側トレイ交換モジュールの対とを備える、
処理システム。
【国際調査報告】
2022501801.tif 000023
2022501801.tif 000024