(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リソグラフィ投影装置において、基板を、第１基板ホルダから第２基板ホルダへ、搬送ユニットを用いてそれに利用可能な搬送データに基づいて搬送する方法であって、前記第２基板ホルダは複数の第１バールが設けられた表面を含み、前記方法は、
前記第２基板ホルダの前記表面上に設けられた前記複数の第１バールの位置に関するバール位置データと、前記基板に対して行われた先行プロセス工程で使用された第３基板ホルダの表面上に設けられた複数の第２バールに対する前記基板の位置および方向に関する基板位置データとが符号化されたメモリを提供し、
前記基板を前記第１基板ホルダ上に提供し、
前記第１基板ホルダ上に提供された前記基板の位置誤差および方向を測定し、
前記バール位置データ、前記基板位置データおよび前記測定された方向に基づいて、方向調整データを計算し、
前記搬送データ、前記バール位置データ、前記基板位置データ、および、前記測定された位置誤差および方向に基づいて、修正された搬送データを計算し、
前記基板の前記方向を、前記計算された方向調整データに従って調整し、および
前記基板を、前記搬送ユニットを使用して、前記第１基板ホルダから前記第２基板ホルダへ、前記修正された搬送データに従って搬送し、かつ前記基板を、前記第２基板ホルダ上に配置することを含む方法。
【請求項２】
前記位置誤差は、偏心センサにより測定される偏心誤差である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
コンピュータアセンブリにロードされるとコンピュータアセンブリによる請求項１または２のいずれかに記載の搬送方法の制御を可能にするコンピュータ実行可能コードを含むコンピュータ読み取り可能媒体。
【請求項４】
利用可能な搬送データに基づいて基板を搬送する搬送システムであって、
前記基板を保持する表面を備えた第１基板ホルダと、
前記第１基板ホルダに提供された際の前記基板の位置誤差および方向を割り出すセンサと、
複数の第１バールが設けられた表面を含む第２基板ホルダであって、前記表面が前記基板を保持する第２基板ホルダと、
前記第２基板ホルダの前記表面上に設けられた前記複数の第１バールの位置に関するバール位置データと、前記基板に対して行われた先行プロセス工程で使用された第３基板ホルダに設けられた複数の第２バールに対する前記基板の位置および方向に関する基板位置データとが符号化されたメモリと、
前記センサおよび前記メモリと通信するプロセッサであって、
前記バール位置データ、前記基板位置データ、および前記割り出された方向に基づいて、方向調整データを計算し、
前記搬送データ、前記バール位置データ、前記基板位置データ、および、前記割り出された位置誤差および方向に基づいて、修正された搬送データを計算するプロセッサと、
前記プロセッサにより計算された前記方向調整データに従って前記第１基板ホルダ上の前記基板の方向を調整する方向調整ユニットと、
前記修正された搬送データに従って第１基板ホルダから第２基板ホルダへ前記基板を搬送する搬送ユニットとを含む搬送システム。
【請求項５】
前記搬送システムは、前記第１基板ホルダ上に提供された際の前記基板上に設けられた１つ以上のマークの位置誤差および方向を割り出す追加センサをさらに含む、請求項４に記載の搬送システム。
【請求項６】
前記搬送ユニットは、前記第２基板ホルダ内に位置する少なくとも３つの伸縮可能ピンを含む、請求項４または５に記載の搬送システム。
【請求項７】
前記搬送システムは、前記少なくとも３つの伸縮可能ピンの伸縮を制御するアクチュエータをさらに含む、請求項６に記載の搬送システム。
【請求項８】
リソグラフィ投影装置であって、
放射ビームを提供する照明システムと、
前記放射ビームの断面にパターンを付与する働きをするパターニングデバイスを支持する支持構造と、
基板を保持する基板テーブルと、
前記パターン付きビームを前記基板上に浴びせる投影システムとを含み、
請求項４〜７のいずれかに記載の搬送システムをさらに含み、前記基板テーブルは前記搬送システムにおける前記第２基板ホルダである、リソグラフィ投影装置。
【請求項９】
請求項８に記載のリソグラフィ投影装置を使用してパターン付き放射ビームを基板上に投影することを含むデバイス製造方法。
【請求項１０】
コンピュータアセンブリにロードされるとコンピュータアセンブリによる請求項９に記載のデバイス製造方法の制御を可能にするコンピュータ実行可能コードで符号化されたコンピュータ読み取り可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[0001]  本発明は、リソグラフィ投影装置において基板を第１基板ホルダから第２基板ホルダへ搬送する方法に関する。本発明はさらに、コンピュータアセンブリにロードされるとコンピュータアセンブリによるこのような搬送方法の制御を可能にするコンピュータ実行可能コードを含むコンピュータ読み取り可能媒体に関する。本発明はさらに、利用可能な搬送データに基づいて基板を搬送する搬送システム、このような搬送システムを含むリソグラフィ投影装置、このようなリソグラフィ投影装置を使用したデバイス製造方法、およびコンピュータアセンブリにロードされると当該コンピュータアセンブリによるこのようなデバイス製造方法の制御を可能にするコンピュータ実行可能コードを含むコンピュータ読み取り可能媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
[0002]  リソグラフィ装置は、所望のパターンを基板に、通常は基板のターゲット部分に適用する機械である。リソグラフィ装置は例えば、集積回路（ＩＣ）の製造に利用可能である。このような場合、代替的にマスクまたはレチクルとも呼ばれるパターニングデバイスを用いて、ＩＣの個々の層上に形成すべき回路パターンを生成することができる。このパターンを、基板（例えばシリコンウェーハ）上のターゲット部分（例えば１つまたは幾つかのダイの一部を備える）に転写することができる。パターンの転写は通常、基板に設けた放射感応性材料（レジスト）の層への結像により行われる。一般的に、１枚の基板は、順次パターンが与えられる互いに近接したターゲット部分のネットワークを含んでいる。従来のリソグラフィ装置は、パターン全体をターゲット部分に１回で露光することによって各ターゲット部分が照射される、いわゆるステッパと、パターンを所定の方向（「スキャン」方向）に放射ビームでスキャンしながら、同期的に基板を所定の方向(「スキャン」方向）と平行あるいは逆平行にスキャンすることにより、各ターゲット部分が照射される、いわゆるスキャナとを具備している。パターンを基板にインプリントすることによっても、パターニングデバイスから基板へとパターンを転写することが可能である。
【０００３】
[0003]  リソグラフィ装置を使用するデバイス製造では、歩留まり、つまり正確に製造されたデバイスのパーセンテージにおいて重要なファクタは、先に形成された層に関して層がプリントされる精度である。これはオーバーレイとして知られ、オーバーレイエラーバジェットは、多くの場合１０ｎｍ以下である。このような精度を達成するには、基板は転写されるべきマスクパターンに高い精度で位置合わせされなければならない。
【０００４】
[0004]  良好なイメージ解像度と層オーバーレイを達成するためには、基板の被照射表面は支持表面、つまり基板ホルダ上に正確に位置決めされ、露光中は基板ホルダ上に可能な限り平坦で、静止して維持されなければならない。このため一般に基板ホルダは、複数のバール(burl)またはピンプル(pimple)とも呼ばれる突起を含むプレートを備える。このような基板ホルダ上に基板を配置でき、その結果、基板の裏側はすべてが明確に画定された平面内にあるバールに接触することになる。基板ホルダ内の開口を真空生成デバイスへ接続することによって、基板の背面をバールに対して確実にクランプできる。このようにバールを使用することで、確実に裏側領域の一部のみが実際に固体表面に押し付けられることが保障され、こうして、ウェーハ裏側上の微粒子汚染による歪効果は最小になる。というのは、このような汚染は、バールの頂部表面に押し付けられることよりも、むしろバール間の空いたスペースにある可能性が最も高いからである。
【０００５】
[0005]  しかし、基板が上述したように基板テーブルに固定されると、基板はバール上でたわむことになる。その結果、基板に露光される像は局所的にシフトすることになる。現像後、基板が再び第２露光のために基板テーブル上に位置決めされると、複数のバールに対して位置が異なるので、第２露光中の局所的な像のシフトが第１露光中とは異なってしまう。その結果、オーバーレイ誤差が導入される。
【０００６】
[0006]  より高いコンポーネント密度を有するデバイスを生成するために常により小さなパターンを結像しようとする継続的な要望に伴って、オーバーレイエラーを減少させたいという強い要請があり、これがバールを備えた基板テーブルへの基板の改善した配置を求める要望につながる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
[0007]  これまで知られているものより改善した配置精度を有する基板搬送方法および搬送システムを提供することが有用である。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
[0008]  そのために、本発明は、リソグラフィ投影装置において、基板を、第１基板ホルダから第２基板ホルダへ、搬送ユニットによってそれに利用可能な搬送データに基づいて搬送する方法であって、前記第２基板ホルダは複数の第１バールが設けられた表面を含む方法を提供し、当該方法は、
前記第２基板ホルダの前記表面上に設けられた前記複数の第１バールの位置に関するバール位置データと、前記基板に対して行われた先行プロセス工程で使用された第３基板ホルダの表面上に設けられた複数の第２バールに対する前記基板の位置および方向に関する基板位置データとが符号化されたメモリを提供し、
前記基板を前記第１基板ホルダ上に提供し、
前記第１基板ホルダ上に提供された前記基板の位置誤差および方向を測定し、
前記バール位置データ、前記基板位置データおよび前記測定された方向に基づいて、方向調整データを計算し、
前記基板の方向を、前記計算された方向調整データに従って調整し、および
前記基板を、前記搬送ユニットを使用して、前記第１基板ホルダから前記第２基板ホルダへ、前記搬送データに従って搬送し、かつ前記基板を、第２基板ホルダ上に配置することを含む。
【０００９】
[0009]  一実施形態において、本発明は、コンピュータアセンブリにロードされるとコンピュータアセンブリによる上記搬送方法の制御を可能にするコンピュータ実行可能コードを含むコンピュータ読み取り可能媒体を提供する。
【００１０】
[0010]さらに、一実施形態において、本発明は、利用可能な搬送データに基づいて基板を搬送する搬送システムを提供し、当該搬送システムは、
前記基板を保持する表面を設けた第１基板ホルダと、
前記第１基板ホルダに提供されたときの前記基板の位置誤差および方向を割り出すセンサと、
複数の第１バールが設けられた表面を含む第２基板ホルダであって、前記表面が前記基板を保持する第２基板ホルダと、
前記第２基板ホルダの前記表面上に設けられた前記複数の第１バールの位置に関するバール位置データと、前記基板に対して行われた先行プロセス工程で使用された第３基板ホルダに設けられた複数の第２バールに対する前記基板の位置および方向に関する基板位置データとが符号化されたメモリと、
前記センサおよび前記メモリと通信するプロセッサであって、前記バール位置データ、前記基板位置データ、および前記特定された方向に基づいて、方向調整データを計算するプロセッサと、
前記プロセッサにより計算された前記方向調整データに従って前記第１基板ホルダ上の前記基板の方向を調整する方向調整ユニットと、
前記搬送データに従って第１基板ホルダから第２基板ホルダへ前記基板を搬送する搬送ユニットとを含む
【００１１】
[0011]  さらに、一実施形態において、本発明はソグラフィ投影装置を提供し、当該リソグラフィ投影装置は、
放射ビームを提供する照明システムと、
放射ビームの断面にパターンを付与する働きをするパターニングデバイスを支持する支持構造と、
基板を保持する基板テーブルと、
前記パターン付きビームを前記基板上に浴びせる投影システムとを含み、
請求項４〜７のいずれかに記載の搬送システムをさらに含み、前記基板テーブルが前記搬送システムにおける前記第２基板ホルダである。
【００１２】
[0012]  さらに、一実施形態において、本発明は、前記リソグラフィ投影装置を使用してパターン付き放射ビームを基板上に投影することを含むデバイス製造方法を提供する。
【００１３】
[0013]  最後に、一実施形態において、本発明は、コンピュータアセンブリにロードされるとコンピュータアセンブリによる前記デバイス製造方法の制御を可能にするコンピュータ実行可能コードを含むコンピュータ読み取り可能媒体を提供する。
【００１４】
[0014]  次に、本発明の実施形態を、添付の概略図を参照しながら、単に一例として説明する。図面では対応する参照記号は対応する部分を指している。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
[0023]  図１は、本発明の一実施形態によるリソグラフィ装置を概略的に示したものである。この装置は、放射ビームＢ（例えばＵＶ放射またはＥＵＶ放射）を調整するように構成された照明システム（イルミネータ）ＩＬと、パターニングデバイス（例えばマスク）ＭＡを支持するように構成され、特定のパラメータに従ってパターニングデバイスを正確に位置付けるように構成された第１ポジショナＰＭに接続されている支持構造（例えばマスクテーブル）ＭＴと、基板（例えばレジストコートウェーハ）Ｗを保持するように構成され、特定のパラメータに従って基板を正確に位置付けるように構成された第２ポジショナＰＷに接続されている基板ホルダ、例えば基板テーブル（例えばウェーハテーブル）ＷＴと、パターニングデバイスＭＡによって放射ビームＢに与えられたパターンを基板Ｗのターゲット部分Ｃ（例えば１つまたは複数のダイを含む）に投影するように構成された投影システム（例えば屈折投影レンズシステム）ＰＳとを含む。
【００１６】
[0024]  照明システムは、放射を誘導し、整形し、または制御するための、屈折、反射、磁気、電磁気、静電気、またはその他のタイプの光学コンポーネント、あるいはそれらの任意の組合せなどのさまざまなタイプの光学コンポーネントを含むことができる。
【００１７】
[0025]  支持構造は、パターニングデバイスを支持する、つまりその重量を担う。支持構造は、パターニングデバイスの方向、リソグラフィ装置の設計、および、例えばパターニングデバイスが真空環境に保持されるか否かなどの他の条件に応じた方法で、パターニングデバイスを保持する。支持構造は、パターニングデバイスを保持するために、機械式、真空式、静電気式、または他のクランプ技術を使用できる。支持構造は、例えば、必要に応じて固定式とも可動式ともすることができるフレームまたはテーブルであってよい。支持構造は、パターニングデバイスが例えば投影システムに対して確実に所望の位置にくるようにすることができる。本明細書における用語「レチクル」または「マスク」の使用は、より一般的な用語「パターニングデバイス」と同義と見なすことができる。
【００１８】
[0026]  本明細書にて用いられる用語「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生成するよう、放射ビームの断面にパターンを与えるために使用できる任意のデバイスを指すものと広く解釈されるべきである。放射ビームに与えられるパターンは、例えばパターンが位相シフトフィーチャまたはいわゆるアシストフィーチャを含む場合、基板のターゲット部分における所望のパターンに正確には対応しない場合があることに留意されたい。一般的に、放射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生成されるデバイス中の特定の機能層に対応することになる。
【００１９】
[0027]  パターニングデバイスは、透過型でも反射型でもよい。パターニングデバイスの例には、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パネルがある。マスクはリソグラフィにおいて周知であり、バイナリ、レベンソン型（alternating）位相シフト、ハーフトーン型（attenuated）位相シフトなどのマスクタイプ、ならびに様々なハイブリッドマスクタイプを含む。プログラマブルミラーアレイの一例は、それぞれが入射する放射ビームを別の方向に反射するように個々に傾斜可能である小さなミラーのマトリックス配列を使用する。この傾斜したミラーが、ミラーマトリックスによって反射される放射ビーム中にパターンを与える。
【００２０】
[0028]  本明細書にて用いられる用語「投影システム」は、例えば使用する露光放射、または液浸液の使用や真空の使用などの他の要因に合わせて適宜、例えば屈折光学システム、反射光学システム、反射屈折光学システム、磁気光学システム、電磁気光学システムおよび静電気光学システム、またはその任意の組合せを含む任意の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。本明細書における用語「投影レンズ」の使用は、より一般的な用語「投影システム」と同義と見なすことができる。
【００２１】
[0029]  ここに図示したように、装置は透過型（例えば、透過マスクを使用する）のものである。代替的に装置は反射型（例えば、上で言及したようなタイプのプログラマブルミラーアレイを使用するか、反射マスクを使用する）でもよい。
【００２２】
[0030]  リソグラフィ装置は、２つ（デュアルステージ）またはそれより多い基板テーブル（および／または２つ以上のマスクテーブル）を有するタイプでもよい。このような「マルチステージ」機械では、追加のテーブルを並行して使用することができ、１つ又は複数のテーブルで予備工程を実行しつつ１つ又は複数の他のテーブルを露光に使用することができる。
【００２３】
[0031]  リソグラフィ装置は、投影システムと基板との間の空間を満たすために、少なくとも基板の一部を水などの比較的高い屈折率を有する液体で覆うことができるタイプのものとすることができる。液浸液は、例えばマスクと投影システムの間など、リソグラフィ装置の他の空間に用いてもよい。液浸技術は、投影システムの開口数を増加させるために当技術分野では周知である。本明細書で用いられる用語「液浸」は、基板などの構造が液体中に浸漬されなければならないことを意味するのでなく、むしろ露光中に投影システムと基板の間に液体が存在することを意味するだけである。
【００２４】
[0032]  図１を参照すると、イルミネータＩＬは放射源ＳＯから放射ビームを受ける。放射源とリソグラフィ装置とは、例えば放射源がエキシマレーザである場合に、それぞれ別々の構成要素であってもよい。このような場合、放射源はリソグラフィ装置の一部を形成すると見なされず、放射ビームは、例えば適切な誘導ミラーおよび／またはビームエクスパンダを備えるビームデリバリシステムＢＤの助けにより、放射源ＳＯからイルミネータＩＬへと渡される。他の場合では、例えば放射源が水銀ランプの場合、放射源がリソグラフィ装置の一体部分であってもよい。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とともに放射システムと呼ぶことができる。
【００２５】
[0033]  イルミネータＩＬは、放射ビームの角度強度分布を調整するアジャスタＡＤを備えていてもよい。通常、少なくともイルミネータの瞳面における強度分布の外側および／または内側半径範囲（一般にそれぞれσ-outer、およびσ-innerと呼ばれる）を調整することができる。さらに、イルミネータＩＬは、インテグレータＩＮおよびコンデンサＣＯなどの種々の他のコンポーネントを備えていてもよい。イルミネータは、放射ビームをその断面に所望の均一性と強度分布が得られるように調整するのに使用できる。
【００２６】
[0034]  放射ビームＢは、支持構造（例えばマスクテーブルＭＴ）上に保持されたパターニングデバイス（例えばマスクＭＡ）に入射し、パターニングデバイスによってパターニングされる。放射ビームＢはマスクＭＡを通り抜けて、基板Ｗのターゲット部分Ｃ上にビームを集束する投影システムＰＳを通過する。第２ポジショナＰＷおよび位置センサＩＦ（例えば干渉計デバイス、リニアエンコーダまたは容量センサ）を使って、基板テーブルＷＴを、例えば放射ビームＢの経路において様々なターゲット部分Ｃに位置決めするように正確に移動できる。同様に、第１ポジショナＰＭおよび別の位置センサ（図１には明示されていない）を用いて、例えばマスクライブラリから機械的に検索した後に、またはスキャン中に、放射ビームＢの経路に対してマスクＭＡを正確に位置決めすることができる。一般に、マスクテーブルＭＴの移動は、第１ポジショナＰＭ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）およびショートストロークモジュール（微動位置決め）を用いて実現できる。同様に、基板テーブルＷＴの移動は、第２ポジショナＰＷの一部を形成するロングストロークモジュールおよびショートストロークモジュールを用いて実現できる。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をショートストロークアクチュエータのみに接続するか、固定してもよい。マスクＭＡおよび基板Ｗは、マスクアラインメントマークＭ１、Ｍ２および基板アラインメントマークＰ１、Ｐ２を用いて位置合わせすることができる。図示のような基板アラインメントマークは、専用のターゲット位置を占有するが、ターゲット部分の間の空間に配置してもよい（これらはスクライブレーンアラインメントマークと呼ばれる）。同様に、マスクＭＡ上に複数のダイを設ける状況では、マスクアラインメントマークをダイ間に配置してもよい。
【００２７】
[0035]  図示された装置は、以下のモードのうち少なくとも１つにて使用可能である。
【００２８】
[0036]  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ＷＴが本質的に静止状態に維持される一方で、放射ビームに与えられたパターン全体が１回でターゲット部分Ｃに投影される（すなわち単一静止露光）。次に、別のターゲット部分Ｃを露光できるように、基板テーブルＷＴがＸ方向および／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が、単一静止露光で結像されるターゲット部分Ｃのサイズが制限する。
【００２９】
[0037]  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ＷＴが同期的にスキャンされる一方で、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される（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ＷＴの速度および方向は、投影システムＰＳの拡大（縮小）率および像反転特性によって決定される。スキャンモードでは、露光フィールドの最大サイズが、単一動的露光におけるターゲット部分の（非スキャン方向における）幅を制限し、一方、スキャン動作の長さが、ターゲット部分の（スキャン方向における）高さを決める。
【００３０】
[0038]  ３．別のモードでは、マスクテーブルＭＴがプログラマブルパターニングデバイスを保持しながら本質的に静止状態に維持され、そして基板テーブルＷＴが移動またはスキャンされる一方で、放射ビームに与えられたパターンがターゲット部分Ｃ上に投影される。このモードでは、一般にパルス放射源が使用され、基板テーブルＷＴの移動毎にまたはスキャン中の連続放射パルスの間に、プログラマブルパターニングデバイスが必要に応じて更新される。この動作モードは、上で言及したような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使用するマスクレスリソグラフィに容易に利用できる。
【００３１】
[0039]  上述した使用モードの組合せおよび／または変形、あるいは全く異なる使用モードも利用できる。
【００３２】
[0040]  図２ａから２ｃは、当技術分野で知られているような基板テーブル上への基板の配置を概略的に図示している。基板テーブルＷＴには、ピンプル(pimple)またはバール(burl)とも呼ばれる複数の突起１が設けられる。本明細書ではバールという表現を用いる。
【００３３】
[0041]  図２ａに示されるように、基板Ｗは、基板テーブル表面に設けられた複数のバールに接触するまで、基板テーブルＷＴに向かって移動する。
【００３４】
[0042]  これで基板Ｗは、その裏側が基板テーブルＷＴの表面上の複数のバール１と接触した状態で、基板テーブルＷＴ上に載り、これが図２ｂに概略的に図示されている。
【００３５】
[0043]  この段階で、基板テーブルＷＴの開口３を真空生成デバイス５に接続することによって、複数のバール間の空間から空気が吸い出される。空気の吸引は、図２ｃにて矢印で概略的に図示されている。
【００３６】
[0044]  図２ｄは、基板テーブルＷＴ上に配置した基板Ｗの細部、つまり図２ｃの点線円内に示されたものを概略的に示す。基板Ｗと基板テーブルＷＴの間の真空、および複数のバール１による基板テーブルＷＴの不均一な表面に起因して、基板Ｗは局所的に変形する。その結果、基板Ｗに露光されている像が、所望の像に対して局所的にシフトすることになる。基板が現像後に第２露光のために再び基板テーブルＷＴに配置されるとき、複数のバール１に対する位置が異なるので、第２露光中の局所的な像のシフトが第１露光中とは異なることになる。その結果、オーバレイ誤差が導入されている。
【００３７】
[0045]  図３は、本実施形態の搬送システムにて使用できるプリアライメントアセンブリを概略的に示す。プリアライメントアセンブリは、基板ホルダおよび位置センサを含む。基板ホルダは、軸ＲＡを中心に基板Ｗを回転させるように構成され、かつ基板に対し平行な平面内で基板を並行移動させる。
【００３８】
[0046]  位置センサは、偏心センサＥＳを含み、さらにマークセンサＭＳを含んでもよい。偏心センサＥＳは、基板の平面内の軸に沿った、例えば軸ＲＡからの基板のエッジまでの距離を割り出すように構成される（以後、半径と称する）。マークセンサMSは、基板表面上に設けられた１つ以上のマークの位置を割り出すように構成される。
【００３９】
[0047]  第１基板ホルダ上に提供されたとき、基板は、基板テーブル上の任意で不明な場所にある。よって、偏心センサＥＳは、ウェーハの位置と方向をそれぞれ可能な限り正確に特定する。マークセンサＭＳは、ウェーハ上の１つ以上のマークの位置と方向を可能な限り正確に特定するように構成される。応用例の１つとして、正確な測定が容易に行えるように、４つの座標系が使用される。これらの座標系のうち２つ、つまり偏心センサ座標系ＥＳＣＳおよびマークセンサ座標系ＭＳＣＳは、プリアライメントアセンブリに対して固定される。残りの２つ、つまり幾何的基板座標系ＧＷＣＳおよび基板座標系は、基板の形状と基板上の１つ以上のマークのそれぞれに対して固定される。
【００４０】
[0048]  図４は、偏心センサ座標系ＥＳＣＳとマークセンサ座標系ＭＳＣＳとの間で考えられ得る関係を概略的に示している。
【００４１】
[0049]  偏心センサ座標系は、第１軸および第２軸の２つの軸によって画定される。第１軸、つまりＸ軸は、プリアライメントアセンブリの回転軸ＲＡおよび回転軸ＲＡから最も遠い偏心センサＥＳのピクセルを通る線として定義される。第２軸、つまりＹ軸はＸ軸に直交し、また、プリアライメントアセンブリの回転軸ＲＡを通る。Ｘ軸およびＹ軸は、共に基板ホルダに配置されたときの基板の平面内に位置する。
【００４２】
[0050]  マークセンサ座標系もまた、第３軸および第４軸の２つの軸により画定される。第３軸、つまりＸ’軸は、プリアライメントの回転軸およびマークセンサＭＳのセットポイントを通る線に対応する。第４軸、つまりＹ’軸は、Ｘ’軸に直交する軸である。Ｘ’軸およびＹ’軸は、共に基板ホルダに配置したときの基板の平面内に位置する。
【００４３】
[0051]  マークセンサＭＳは、偏心センサ座標系およびマークセンサ座標系の各軸が所定の角度Ｃ６、例えば６０°を成すように配置される。実際には、偏心センサＥＳおよびマークセンサＭＳの搭載公差により、Ｃ６にわずかなオフセットが生じ得る（Ｃ６ｏｆｆｓｅtで表す）。従って、前記各軸が成す角度の合計はＣ６＋Ｃ６ｏｆｆｓｅｔとなる。Ｃ６ｏｆｆｓｅｔの値は、較正工程で特定することができる。
【００４４】
[0052]  上述した座標系、ならびに、偏心センサＥＳおよびマークセンサＭＳの動作に関しては、米国特許第６，７９５，１６４号により詳細に記載されている。
【００４５】
[0053]  図５は、本発明の一実施形態に係る搬送システムを概略的に示している。図５に示す搬送システムは、リソグラフィ投影装置での使用に適している。それは、それに利用可能な搬送データに基づいて基板を搬送するように構成される。搬送システムは、第１基板ホルダ１１、第２基板ホルダ１３、および搬送ユニット１５を備える。
【００４６】
[0054]  第１基板ホルダ１１は、基板１２を保持するように構成される。一実施形態では、第１基板ホルダ１１は、その中心、つまり基板を保持できる表面の中心の回りに回転可能である。したがって、回転軸は前述した表面に対して実質的に垂直である。
【００４７】
[0055]  第２基板ホルダ１３もまた、その表面上に基板１２を保持するように構成される。第２基板ホルダ１３の前述した表面には、複数の第１バールが設けられる。
【００４８】
[0056]この搬送システムがリソグラフィ投影装置にて使用される場合、第２基板ホルダ１３は基板テーブルＷＴに相当し、保持される基板１２は基板Ｗに相当する。さらに第１基板ホルダ１１は、例えば図３に概略的に示されるようなプリアライメントアセンブリに使用される基板テーブルに相当し得る。
【００４９】
[0057]  搬送ユニット１５は、基板１２を第１基板ホルダ１１から第２基板ホルダ１３へと搬送するように構成される。搬送は、前述した搬送データに従って実行される。図５に概略的に図示した実施形態では、搬送ユニット１７は、２つのサブユニット、すなわち、基板１２を第１基板ホルダ１１から取り上げて、基板１２を第２基板ホルダ１５の方へ移動させるように構成されたグリッパユニット１８と、第２基板ホルダ１３に存在する３つ以上の伸縮可能ピン、いわゆるＥピン１７とを備える。Ｅピン１７の位置および動作は、Ｅピンアクチュエータ１９、例えばローレンツモータによって制御することができ、これはローカル電子機器によって制御することができる。電源異常が発生した場合の安全措置として、Ｅピン１７は、重力という自然の力で最も低い位置に落ちるように構成できる。これにより、Ｅピン１７が損傷を受けないことを確実ならしめることができる。搬送ユニット１５は、矢印５２によって概略的に図示されている、Ｅピン１７の動作と協働してグリッパユニット１６により保持された基板１２の動きを制御するように構成することができる。搬送ユニット１５は、Ｅピン１７に向かう方向のグリッパユニット１８の動作、図５では左側への動作を制御することができ、したがって基板１２をＥピン１７の上方に適切に位置決めすることができる。次いで搬送ユニット１５は、Ｅピンが基板１２と接触するまで基板１２に向かって、図５では上方向に伸張するのを、制御することができる。搬送ユニット１５は続いて、グリッパユニット１６がもはや第２基板ホルダ１２に向かう基板１２の動きをブロックしなくなるまで、基板１２のグリッパユニット１６からの切り離しおよびその後のグリッパユニット１６のＥピン１７から離れる動作、例えば図５では右側への動き、を制御する。最後に、搬送ユニット１５は、基板１２が第２基板ホルダ１３上に配置されるまで、Ｅピン１７の収縮を制御することができる。
【００５０】
[0058]  搬送システムは、センサ（例えば、図３および４に概略的に示され、これらを参照することにより説明された、偏心センサＥＳ、および、場合によりマークセンサＭＳを含む位置センサ）を含む測定ユニット２３をさらに含んでもよい。さらに、搬送システムは、プロセッサ２５およびメモリ２７を含み、このメモリ２７は、プロセッサ２５に通信可能に接続される。メモリは、バール位置データおよび基板位置データを含む。
【００５１】
[0059]  バール位置データは、第２基板ホルダ１３の表面上の複数の第１バールの位置に関する。基板位置データは、基板１２に対して行われた先行するプロセスの工程、例えばリソグラフィ投影装置における露光工程で使用された第３基板ホルダの表面上に設けられた複数の第２バールに対し、第１基板ホルダ１１上に提供された、または、提供されることとなる基板１２の位置および方向に関する。一実施形態において、第３基板ホルダは、第２基板ホルダ１３と同様の基板ホルダである。他の実施形態においては、第３基板ホルダは、第２基板ホルダ１３とは異なる基板ホルダである。後者の場合、基板１２は、他の装置（例えばリソグラフィ投影装置）または同一装置（例えば露光用に２つの基板ホルダが設けられたリソグラフィ投影装置）内の異なる基板ホルダにおいて、前もって加工され得る。メモリ２７の実施形態は、図７を参照してより詳細に説明する。
【００５２】
[0060]  プロセッサ２５は、さらに計測ユニット２３のセンサに通信可能に接続される。本発明の実施形態において、プロセッサ２５は、修正された搬送データおよび方向調整データを計算するように構成される。プロセッサ２５は、搬送データ、バール位置データ、基板位置データ、および計測ユニット２３のセンサによって割り出された位置誤差に基づいて、修正された搬送データを計算し得る。また、プロセッサ２５は、バール位置データ、基板位置データ、および計測ユニット２３のセンサによって割り出された方向に基づいて、方向調整データを計算し得る。図５に示す搬送システムにおいて、プロセッサ２５は、搬送ユニット１５が修正された搬送データに従って基板の搬送および配置を制御できるように、上述の修正された搬送データを搬送ユニット１５に送信するように構成される。プロセッサ２５の機能については、図６および７を参照してより詳細に説明する。
【００５３】
[0061]  搬送システムは、方向調整ユニット２８をさらに含む。方向調整ユニット２８は、プロセッサ２５により計算された方向調整データに従って、第１基板ホルダ１１上の基板１２の方向を調整するように構成される。第２基板ホルダ１３の移動は、制御ユニット２９により制御され、制御ユニット２９自体はプロセッサ２５に通信可能に接続される。プロセッサ２５と制御ユニット２９との間のデータストリームは、図５に矢印５５として概略的に示される。
【００５４】
[0062]  図５では、プロセッサ２５、搬送ユニット１５、および制御ユニット２９が別々の要素として図示示されているが、例えば図９に関して説明されるように制御ユニット２９がコンピュータアセンブリの形態をとる場合、プロセッサ２５は搬送ユニット１５および制御ユニット２９の一方に組み込まれてもよいことを理解されたい。
【００５５】
[0063]  リソグラフィ投影装置における基板テーブルＷＴの位置決めは通常、図５の参照番号３１、３３によってそれぞれ示したいわゆるロングストロークステージモジュールおよびショートストロークステージモジュールによって実施される。これら２つのステージモジュール３１、３３を組み合わせた位置決め能力は、正確かつ迅速な位置決めをもたらす。ロングストロークステージモジュール３３は通常、複数の方向、通常は３つの方向でショートストロークステージモジュール３１の粗い位置決めおよび動作を提供する。ショートストロークステージモジュール３１は通常、それに配置された基板Ｗの６自由度での正確な動作および位置決めを提供する。ショートストロークステージモジュール３１は、エアベアリング３５によってロングストロークステージモジュール３３から分離でき、１つまたは複数のロレンツモータ（図示なし）によって駆動することができる。
【００５６】
[0064]  制御ユニット２９は、ショートストロークステージモジュール２９およびロングストロークステージモジュール３３の動作および位置決めを別々に制御するために別個の制御モジュールを備えることができる。代替的に、同じ制御ユニット２９を、ロングストロークモジュール３１およびショートストロークステージモジュール３３両方の動作および位置決めを制御するように構成してもよく、この状況が図５に矢印５６および５７によってそれぞれ図示されている。
【００５７】
[0065]  図５に概略的に図示したように、第２基板１３はショートストロークステージモジュール３１だけでなく、追加要素３７も備えることができる。追加要素３７は、基板１２を収容するのに十分大きい凹部領域を備えてよい。凹部表面は前述した複数の第１バールを含み、さらに図２ａからｄを参照して説明したように真空環境を確立する目的で前記複数の第１バール間に開口を備えることができる。液浸リソグラフィ投影装置では、追加要素３７の凹部は、液浸流体を収容し制御するという目的も有してよい。
【００５８】
[0066]  図６は、本発明の一実施形態による、基板を第１基板ホルダから第２基板ホルダへ搬送する方法を概略的に示す。第２基板ホルダは、図５を参照して上述した複数の第１バールが設けられた表面を含む。搬送は、搬送ユニットによってそれに利用可能な搬送データに基づいて実行される。
【００５９】
[0067]  第１に、アクション７１において、メモリが提供される。このメモリは、バール位置データと基板位置データを含む。バール位置データおよび基板位置データについては、図５を参照して先に詳述した。
【００６０】
[0068]  さらに、アクション７３において、基板が第１基板ホルダ上に提供される。
【００６１】
[0069]  その後、アクション７５において、基板の位置誤差と方向が測定される。位置誤差は、センサ、例えば図３および４に概略的に示され、かつこれらを参照して説明された位置センサにより測定される。
【００６２】
[0070]  次いで、アクション７７において、方向調整データが計算される。方向調整データは、アクション７１で提供されたメモリから得られたバール位置データおよび基板位置データ、ならびにアクション７５で測定された方向に基づいて、プロセッサにより計算される。
【００６３】
[0071]  次に、アクション７９において、方向調整データに従って基板の方向が調整される。
【００６４】
[0072]  最後に、アクション８１において、基板が、搬送ユニットを用いて、第１基板ホルダから第２基板ホルダへ搬送データに従って搬送され、第２基板ホルダ上に配置される。
【００６５】
[0073]  図７は、本発明の実施形態において使用できるコンピュータアセンブリの一実施形態を概略的に示す。このようなコンピュータアセンブリ１００は、例えば制御ユニット２９などの制御ユニットの形態の専用コンピュータであってもよい。コンピュータアセンブリ１００は、コンピュータ実行可能コードを含むコンピュータ読み取り可能媒体をロードするように構成することができる。これによりコンピュータアセンブリ１００は、コンピュータ読み取り可能媒体上のコンピュータ実行可能コードがロードされると、基板を、第１基板ホルダから第２基板ホルダへ、搬送ユニットによってそれに利用可能な搬送データに基づいて搬送する上述した方法の実施形態を実行できるようになる。追加的または代替的に、これによりコンピュータアセンブリ１００は、コンピュータ読み取り可能媒体がロードされると、このような搬送システムを備えるリソグラフィ投影装置の実施形態によって、基板のターゲット部をパターニングするデバイス製造方法を実行できるようになる。
【００６６】
[0074]  コンピュータアセンブリ１００は、プロセッサ１０１、例えば制御ユニット２９と通信するプロセッサ２５を含み、さらにメモリ１０５、例えばメモリ２７をさらに含んでよい。プロセッサ１０１に接続されるメモリ１０５は、ハードディスク１１１、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）１１２、電気的消去書込み可能読み出し専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ）１１３およびランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）１１４のような複数のメモリコンポーネントを含んでよい。前記メモリコンポーネントのすべてが存在する必要はない。さらに、前記メモリコンポーネントがプロセッサ１０１に、または互いに物理的にごく近接していることも必須ではない。離れて配置されてもよい。
【００６７】
[0075]  プロセッサ１０１は、何らかの種類のユーザインタフェース、例えばキーボード１１５またはマウス１１６に接続されてもよい。タッチスクリーン、トラックボール、音声変換器または当業者に知られている他のインタフェースも使用してよい。
【００６８】
[0076]  プロセッサ１０１は読み取りユニット１１７に接続することができ、これはフロッピディスク１１８またはＣＤＲＯＭ１１９のようなコンピュータ読み取り可能媒体から、例えばコンピュータ実行可能コード形式のデータを読み取り、何らかの状況ではコンピュータ読み取り可能媒体にデータを保存するように構成される。また、ＤＶＤまたは当業者に知られている他のコンピュータ読み取り可能記録媒体も使用することができる。
【００６９】
[0077]  プロセッサ１０１は、出力データを紙に印刷するプリンタ１２０、ならびにディスプレイ１２１、例えばモニタもしくはＬＣＤ（液晶ディスプレイ）、または当業者に知られている任意の他のディスプレイにも接続することができる。
【００７０】
[0078]  プロセッサ１０１は、入力／出力（Ｉ／Ｏ）１２３の働きをする送信器／受信器によって、通信ネットワーク１２２、例えば公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）などに接続することができる。プロセッサ１０１は、この通信ネットワーク１２２を介して他の通信システムと通信するように構成されてよい。本発明の一実施形態では、外部コンピュータ（図示なし）、例えばオペレータのパーソナルコンピュータが、通信ネットワーク１２２を介してプロセッサ１０１にログインすることもできる。
【００７１】
[0079]  プロセッサ１０１は、独立したシステムとして、または各処理ユニットがより大きなプログラムのサブタスクを実行するように構成される並列動作する複数の処理ユニットとして実現することができる。処理ユニットは、幾つかのサブ処理ユニットを有する１つまたは複数のメイン処理ユニットに分割されてもよい。プロセッサ１０１の幾つかの処理ユニットはさらに、他の処理ユニットから離れて配置され、通信ネットワーク１２２を介して通信することもできる。
【００７２】
[0080]  本明細書では、ＩＣ製造におけるリソグラフィ装置の使用に対して特に言及しているかもしれないが、本明細書で説明するリソグラフィ装置には、集積光学システム、磁気ドメインメモリ用のガイダンスおよびディテクションパターン、フラットパネルディスプレイ、液晶ディスプレイ（ＬＣＤ）、薄膜磁気ヘッド等の製造などの、他の用途もあることを理解されたい。このような代替用途の文脈においては、本明細書で用語「ウェーハ」または「ダイ」を用いる場合、それぞれ「基板」または「ターゲット部分」というより一般的な用語と同義と見なしてよいことは、当業者に理解されよう。本明細書で言う基板は、露光前または露光後に、例えばトラック（一般にレジスト層を基板に設け、露光したレジストを現像するツール）、メトロロジーツールおよび／またはインスペクションツールにおいて処理することができる。適宜、本発明の開示は、このようなおよび他の基板処理ツールに適用することができる。さらに、基板は、例えば多層ＩＣを生成するために、複数化処理することができ、したがって本明細書で用いられる基板という用語は、複数処理層を既に含む基板を指すこともある。
【００７３】
[0081]  本明細書で用いられる用語「放射」および「ビーム」は、紫外線（ＵＶ）放射（例えば、３６５ｎｍ、３５５ｎｍ、２４８ｎｍ、１９３ｎｍ、１５７ｎｍもしくは１２６ｎｍ、またはその辺りの波長を有する）を含む、あらゆる種類の電磁放射を包含する。
【００７４】
[0082]  用語「レンズ」は、文脈が許せば、屈折、反射、磁気、電磁気および静電気光学コンポーネントを含む、様々なタイプの光学コンポーネントのいずれか、またはその組合せを指す。
【００７５】
[0083]  以上、本発明の特定の実施形態を説明してきたが、説明とは異なる方法でも本発明を実践できることが理解されるであろう。例えば、本発明は、上で開示した方法を記述する機械読み取り可能命令の１つまたは複数のシーケンスを含むコンピュータプログラム、あるいはこのようなコンピュータプログラムを記憶したデータ記憶媒体（例えば半導体メモリ、磁気または光ディスク）の形態をとることができる。
【００７６】
[0084]  上記の説明は例示を意図したものであって、限定するものではない。したがって、添付の特許請求の範囲から逸脱することなく、説明した本発明に対して変更が為され得ることは当業者には明らかであろう。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】[0015]  図１は、本発明の一実施形態におけるリソグラフィ装置を示す。
【図２】[0016]  図２ａ〜２ｃは、基板テーブル上の基板の配置を概略的に示す。[0017]  図２ｄは、図２ｃに示したように基板テーブル上に配置された基板の細部を概略的に示す。
【図３】[0018]  図３は、本発明の一実施形態による搬送システムにおいて使用できるプリアライメントアセンブリを概略的に示す。
【図４】[0019]  図４は、二つの異なる座標系間で可能な関係を概略的に示す。
【図５】[0020]  図５は、本発明の一実施形態による搬送システムを概略的に示す。
【図６】[0021]  図６は、本発明の一実施形態よる基板を第１基板ホルダから第２基板ホルダへ搬送する方法を概略的に示す。
【図７】[0022]  図７は、本発明の実施形態において使用できるコンピュータアセンブリの一実施形態を概略的に示す。
【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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