基板保持裝置、曝光裝置及器件制造方法
【專利摘要】基板保持裝置具有：吸附保持基板(W)的基板保持器(WH)；和多個上下移動銷單元(341、342、343)，其在一端具有吸附基板的背面的吸附部，在通過該吸附部吸附著基板(W)的背面的狀態(tài)下，能夠相對于基板保持器(WH)相對移動。多個上下移動銷單元(341、342、343)的包含上述吸附部的至少一部分因從上述吸附的基板(W)受到的力的作用而向至少一個方向位移。
【專利說明】
基板保持裝置、曝光裝置及器件制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及基板保持裝置、曝光裝置及器件制造方法，更詳細地說，涉及保持平板狀基板的基板保持裝置、具有該基板保持裝置來作為被曝光基板的保持裝置的曝光裝置、以及使用該曝光裝置的器件制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，在例如用于制造半導體元件的光刻工序中，主要使用步進重復方式的縮小投影曝光裝置(所謂的步進機)、或者步進掃描方式的掃描型投影曝光裝置(所謂的掃描步進機(也稱為掃描機))等逐次移動型的投影曝光裝置。
[0003]在這種投影曝光裝置中，設(shè)有能夠在二維平面內(nèi)移動的晶片載臺，通過固定在該晶片載臺上的晶片保持器，以真空吸附或靜電吸附等保持晶片。
[0004]作為晶片保持器而存在各種類型，近年來，比較多地使用頂銷夾頭(pinchuck)式的晶片保持器。另外，在晶片載臺上，設(shè)有用于將晶片交付到晶片保持器上的三個上下移動銷(也稱為中央頂起銷或升降銷)(例如，參照專利文獻I)。該上下移動銷經(jīng)由形成在晶片保持器上的開口而上下移動，在晶片保持器的上方從搬送臂接受晶片，并以吸附保持晶片的狀態(tài)下降，由此將晶片交付到晶片保持器上。
[0005]然而，隨著半導體元件的高集成化及晶片的大型化，可見在從上下移動銷交付到晶片保持器上的晶片的中心部會產(chǎn)生無法忽視的變形。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0007]專利文獻
[0008]專利文獻1:美國專利第6，624，433號說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]關(guān)于上述的在晶片中心部殘存變形的原因，考慮如下。即，在搬送臂退避后，被上下移動銷支承的晶片的外周緣部下垂，若在上下移動銷下降的同時通過晶片保持器對晶片進行真空吸引，則吸附從晶片的周緣部開始并逐漸朝向中心，其結(jié)果為，吸附后在晶片的中心部殘留變形。
[0010]但是，根據(jù)其后的實驗等的結(jié)果，判明了即使由晶片保持器先從晶片的中心部開始吸引，依然會在晶片中心部殘存變形。因此，發(fā)明人進一步反復研究，其結(jié)果，完成了有助于解決在晶片的中心部產(chǎn)生變形的問題的本發(fā)明。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的第I方案，提供一種基板保持裝置，用于保持基板，具備:基板保持部，其吸附保持基板;和多個移動部件，其在一端具有吸附上述基板的背面的吸附部，能夠在通過該吸附部吸附著上述基板的背面的狀態(tài)下，相對于上述基板保持部移動，上述多個移動部件中的至少一個移動部件的、包含上述吸附部的至少一部分因從吸附的上述基板受到的力的作用而向至少一個方向位移。
[0012]由此，例如在將被多個移動部件的吸附部吸附著背面的基板載置于基板保持部上時，從基板保持部進行吸附而使基板變形(平坦化)，但為了不阻礙該基板的變形，受到來自基板的力而至少一個移動部件的至少一部分向至少一個方向位移。由此，抑制了因多個移動部件的吸附而導致的基板的面內(nèi)變形的產(chǎn)生。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的第2方案，提供一種基板保持裝置，用于保持基板，具備:基板保持部，其吸附保持上述基板;和多個移動部件，其具有包含吸附上述基板的背面的吸附部的一端、和與上述一端為相反側(cè)的另一端，能夠在該一端吸附著上述基板的背面的狀態(tài)下，分別相對于上述基板保持部移動，上述多個移動部件中的至少一個移動部件，具備配置在上述一端與上述另一端之間且因從上述基板受到的力的作用而向至少一個方向位移的位移部。
[0014]由此，例如在將被多個移動部件的吸附部吸附著背面的基板載置于基板保持部上時，從基板保持部進行吸附而使基板變形(平坦化)，但為了不阻礙該基板的變形，受到來自基板的力而至少一個移動部件的至少位移部向至少一個方向位移。由此，抑制了因多個移動部件的吸附而導致的基板的面內(nèi)變形的產(chǎn)生。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的第3方案，提供一種曝光裝置，通過能量束對基板進行曝光，具備:將上述基板保持于上述基板保持部的方案I或方案2所述的基板保持裝置;和通過上述能量束對上述基板進行曝光而在上述基板上生成圖案的圖案生成裝置。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的第4方案，提供一種器件制造方法，包含:使用方案3所述的曝光裝置對基板進行曝光;和對曝光后的上述基板進行顯影。
【附圖說明】
[0017]圖1是概略地表示一個實施方式的曝光裝置的結(jié)構(gòu)的圖。
[0018]圖2是表不圖1的晶片載臺的俯視圖。
[0019]圖3是將晶片載臺的結(jié)構(gòu)局部剖切且省略一部分而示出的圖。
[0020]圖4是表示與圖3的構(gòu)成中央頂起單元的一部分的主體單元的一部分(主體部)一起示出三個上下移動銷單元的立體圖。
[0021 ]圖5是表示圖4的上下移動銷單元的分解立體圖。
[0022]圖6是表示上下移動銷單元的內(nèi)部結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖7的(A)及圖7的(B)分別是構(gòu)成上下移動銷單元的一部分的板簧單元的從斜上方及斜下方觀察到的立體圖。
[0024]圖8是表示一個實施方式的以曝光裝置的控制系統(tǒng)為中心構(gòu)成的主控制裝置的輸入輸出關(guān)系的框圖。
[0025]圖9的(A)及圖9的(B)是用于說明晶片向晶片載臺(晶片保持器)上裝載的圖(其I及其2)。
[0026]圖10的(A)及圖10的(B)是用于說明晶片向晶片載臺(晶片保持器)上裝載的圖(其3及其4)。
[0027]圖11的(A)是將第I變形例的中央頂起單元局部省略而示出的立體圖，圖11的(B)是圖11的(A)所示的中央頂起單元的俯視圖。
[0028]圖12是第2變形例的中央頂起單元的俯視圖。
[0029]圖13是用于說明其他變形例的構(gòu)成中央頂起單元的上下移動單元的結(jié)構(gòu)的圖。
【具體實施方式】
[0030]以下，基于圖1?圖10說明一個實施方式。
[0031]在圖1中示出了一個實施方式的曝光裝置100的概略結(jié)構(gòu)。曝光裝置100是步進掃描方式的投影曝光裝置，即所謂的掃描機。如后所述，在本實施方式中，設(shè)有投影光學系統(tǒng)PL，在以下，將與投影光學系統(tǒng)PL的光軸AXp平行的方向作為Z軸方向，將在與該Z軸方向正交的面內(nèi)，相對掃描標線片(reticule)和晶片的掃描方向作為Y軸方向，將與Z軸及Y軸正交的方向作為X軸方向，將繞X軸、Y軸及Z軸的旋轉(zhuǎn)(傾斜)方向分別作為θχ、θγ及θζ方向來進行說明。
[0032]曝光裝置100具備:照明系統(tǒng)Ι0Ρ、保持標線片R的標線片載臺RST、將形成于標線片R的圖案的像投影到涂敷有感應(yīng)劑(抗蝕劑)的晶片W上的投影單元PU、保持晶片W并在XY平面內(nèi)移動的晶片載臺WST、及它們的控制系統(tǒng)等。
[0033]照明系統(tǒng)1P包含光源及與光源經(jīng)由送光光學系統(tǒng)連接的照明光學系統(tǒng)，對于由標線片遮簾(掩蔽系統(tǒng))限制(設(shè)定)的標線片R上沿X軸方向(圖1中的紙面正交方向)細長地延伸的狹縫狀的照明區(qū)域IAR，通過照明光(曝光用光)IL以大致均勻的照度進行照明。照明系統(tǒng)1P的結(jié)構(gòu)在例如美國專利申請公開第2003/0025890號說明書等中有所公開。在此，作為照明光IL，作為一例而使用Ar F準分子激光(波長19 3 nm)。
[0034]標線片載臺RST配置在照明系統(tǒng)1P的圖1中的下方。在標線片載臺RST上載置有在其圖案面(圖1中的下表面)形成有電路圖案等的標線片R。標線片R通過例如真空吸附而固定在標線片載臺RST上。
[0035]標線片載臺RST能夠通過包含例如線性馬達或平面馬達等的標線片載臺驅(qū)動系統(tǒng)11(在圖1中未圖示，參照圖8)，而在水平面(XY平面)內(nèi)微幅驅(qū)動，并且能夠沿掃描方向(圖1中的紙面內(nèi)左右方向即Y軸方向)在規(guī)定行程范圍內(nèi)驅(qū)動。對于標線片載臺RST的在XY平面內(nèi)的位置信息(包含θζ方向的旋轉(zhuǎn)信息)，通過例如標線片激光干涉儀(以下，稱為“標線片干涉儀”)14并經(jīng)由移動鏡12(或形成于標線片載臺RST的端面的反射面)，以例如0.25nm程度的分辨能力持續(xù)檢測。標線片干涉儀14的計測信息向主控制裝置20(在圖1中未圖示，參照圖8)供給。此外，在本實施方式中，也可以取代上述的標線片干涉儀而使用編碼器來檢測標線片載臺RST的在XY平面內(nèi)的位置。
[0036]投影單元PU配置在標線片載臺RST的圖1中的下方。投影單元PU包含鏡筒45和保持于鏡筒45內(nèi)的投影光學系統(tǒng)PL。作為投影光學系統(tǒng)PL，使用例如由沿著與Z軸方向平行的光軸AXp排列的多個光學元件(透鏡元件:lens element)構(gòu)成的折射光學系統(tǒng)。投影光學系統(tǒng)PL例如兩側(cè)遠心，具有規(guī)定的投影倍率(例如1/4倍、1/5倍或1/8倍等)。因此，當通過來自照明系統(tǒng)1P的照明光IL對標線片R上的照明區(qū)域IAR進行照明時，利用從圖案面與投影光學系統(tǒng)PL的第一面(物體面)大致一致地配置的標線片R通過的照明光IL，并經(jīng)由投影光學系統(tǒng)PL(投影單元HJ)而在配置于投影光學系統(tǒng)PL的第二面(像面)側(cè)的、在表面涂敷有抗蝕劑(感應(yīng)劑)的晶片W上的與上述照明區(qū)域IAR共軛的區(qū)域(以下，也稱為曝光區(qū)域)IA上，形成該照明區(qū)域IAR內(nèi)的標線片R的電路圖案的縮小像(電路圖案的一部分的縮小像)。并且，通過標線片載臺RST與晶片載臺WST的同步驅(qū)動，使標線片R相對于照明區(qū)域IAR(照明光IL)沿掃描方向(Y軸方向)相對移動，并且使晶片W相對于曝光區(qū)域IA(照明光IL)沿掃描方向(Y軸方向)相對移動，由此，進行對晶片W上的一個照射(shot)區(qū)域(劃分區(qū)域)的掃描曝光，在該照射區(qū)域轉(zhuǎn)印標線片R的圖案。即，在本實施方式中，通過照明系統(tǒng)1P及投影光學系統(tǒng)PL在晶片W上生成標線片R的圖案，并通過基于照明光IL對晶片W上的感應(yīng)層(抗蝕劑層)的曝光而在晶片W上形成該圖案。
[0037]如圖1所示，晶片載臺WST具備載臺主體52和搭載在載臺主體52上的晶片臺WTB。晶片載臺WST通過例如包含線性馬達或平面馬達等的載臺驅(qū)動系統(tǒng)24，而載臺基座22上沿X軸方向、Y軸方向以規(guī)定行程被驅(qū)動，并且沿Z軸方向、θχ方向、0y方向及θζ方向被微幅驅(qū)動。
[0038]晶片W經(jīng)由作為基板保持部的晶片保持器WH(在圖1中未圖示，參照圖2)并通過例如真空吸附而固定在晶片臺WTB上。
[0039]在圖2中，示出了沒有晶片W的狀態(tài)下的晶片載臺WST的俯視圖，并一并示出了晶片保持器WH的供排氣機構(gòu)。另外，在圖3中將圖2的A-A線剖視圖局部省略并簡化，并與晶片一并示出。
[0040]如圖2所示，在晶片載臺WST的上表面、即晶片臺WTB上表面的中央，固定有大小與晶片W大致相同的晶片保持器WH。
[0041]如圖2的俯視圖所示，晶片保持器WH具備:基部26、在該基部26的上表面(圖2中的紙面近前側(cè)的面)的除了外周部附近的規(guī)定寬度的環(huán)狀區(qū)域以外的中央部的規(guī)定面積的區(qū)域以規(guī)定的間隔設(shè)置的多個突起狀的針部32、和以將配置有這些多個針部32的上述區(qū)域包圍的狀態(tài)設(shè)在外周緣附近的環(huán)狀的凸部(以下，稱為“圓邊部”)28等。
[0042]晶片保持器WH由膨脹率低的材料、例如陶瓷等構(gòu)成，通過對作為整體呈圓盤狀的陶瓷等材料的表面進行蝕刻，而一體地形成構(gòu)成底面部的圓形板狀的基部26、和在該基部26上表面上凸出設(shè)置的圓邊部28及多個針部32。圓邊部28的外徑比晶片W的外徑稍小，例如設(shè)定為小I?2mm左右，圓邊部28的上表面被加工成水平且平坦，使得在載置了晶片W時，不會在與晶片W的背面之間產(chǎn)生間隙。
[0043]如圖3所示，針部32具有各自的前端部分與圓邊部28大致位于同一面上的突起狀的形狀。這些針部32沿著以基部26上的基準點、在此為中心點為中心的多重同心圓而配置。
[0044]這樣構(gòu)成的晶片保持器WH，在其制造階段中，在如前所述將基部26、針部32及圓邊部28—體成形后，使用研磨裝置、磨料等對最終成為與晶片W接觸的接觸面的、多個針部32的上端面及圓邊部28的上表面實施研磨加工。其結(jié)果為，這些多個針部32的上端面和圓邊部28的上表面大致位于同一平面上。在本實施方式中，由將多個針部32的上端面結(jié)合的面(與圓邊部28的上表面一致)形成晶片保持器WH的晶片載置面WMS。在此，在圓邊部28的內(nèi)部區(qū)域，不存在針部32的部分是空間而并非實際存在面。因此，以下將晶片載置面WMS中的、載置晶片W的圓邊部28的上表面和圓邊部28的內(nèi)部區(qū)域稱作晶片保持區(qū)域，使用與晶片載置面相同的附圖標記并表記為晶片保持區(qū)域WMS。
[0045]返回到圖2，在基部26的中央部附近，在大致正三角形的各頂點的位置上，以不與針部32機械干涉的狀態(tài)形成有上下方向(紙面正交方向)的三個貫穿孔84(在圖2中未圖示，參照圖3)。這三個貫穿孔84如圖3所示，將晶片保持器WH的基部26及晶片臺WTB沿Z軸方向(上下方向)貫穿而形成。在三個貫穿孔84各自中分別插入有具有大致圓柱形狀的上下移動銷單元34!、342、343(也將其適當稱作“移動部件”)。三個(三支)上下移動銷單元34!、342、343通過后述的驅(qū)動裝置94而驅(qū)動，由此能夠分別經(jīng)由貫穿孔84，在上端(也稱為一端)向晶片保持區(qū)域WMS的上方突出的第I位置(上限移動位置)與上端不向晶片保持區(qū)域WMS的上方突出的第2位置(下限移動位置)之間上下移動。在本實施方式中，三個上下移動銷單元3如、342、343各自的下限移動位置設(shè)定為與基部26上表面相同的位置或其下方的位置。如圖3所示，三個上下移動銷單元34^34^343分別固定在構(gòu)成驅(qū)動裝置94(對此將在后敘述)的一部分的主體單元96 (主體部92)的上表面。在本實施方式中，三個上下移動銷單元34!、342、343各自的上端面位于相同高度的面上。
[0046]三個上下移動銷單元34^34^343通過驅(qū)動裝置94而驅(qū)動，由此沿上下方向(Z軸方向)同時且以相同量升降自如。在本實施方式中，由三個上下移動銷單元3如、342、343和驅(qū)動裝置94構(gòu)成中央頂起單元80。對于中央頂起單元80的結(jié)構(gòu)，將在后進一步詳述。此外，三個上下移動銷單元34^34^343不一定必須同時且以相同量升降，也可以是例如彼此獨立地通過驅(qū)動裝置94而升降的結(jié)構(gòu)。
[0047]在后述的晶片裝載、晶片卸載時，三個上下移動銷單元3如、342、343由驅(qū)動裝置94驅(qū)動，由此能夠通過三個上下移動銷單元34!、342、343從下方支承晶片W或在支承著晶片W的狀態(tài)下使其上下移動。
[0048]返回到圖2，在基部26的上表面，從基部26上表面的中心部附近沿著放射方向(具有大致120°的中心角間隔的三個半徑方向)，以規(guī)定間隔形成有多個供排氣口 36。這些供排氣口 36也形成在不與針部32機械干涉的位置。供排氣口 36分別經(jīng)由形成于基部26內(nèi)部的供排氣路38A、38B、38C而與連接于基部26外周面的供排氣支管40a、40b、40c成為連通狀態(tài)。供排氣支管40a、40b、40c構(gòu)成后述的供排氣機構(gòu)70的一部分。
[0049]供排氣路38A、38B、38C各自由在從基部26的外周面到基部26的中心部附近的范圍內(nèi)沿著半徑方向形成的干路、和從該干路沿半徑方向隔開規(guī)定間隔且分別向+Z方向分支的多個分支路構(gòu)成。該情況下，多個分支路各自的上端的開口端成為前述的供排氣口 36。
[0050]在晶片保持器WH上連接有供排氣機構(gòu)70，其包含將載置于晶片保持器WH上且被多個針部32及圓邊部28從下方支承的晶片W相對于多個針部32及圓邊部28各自的上端面(也稱為上端部或一端部)吸附保持的真空吸附機構(gòu)。
[0051]如圖2所示，供排氣機構(gòu)70具備真空栗46A及供氣裝置46B、和將這些真空栗46A及供氣裝置46B與上述供排氣路38A?38C分別連接的供排氣管40。
[0052]供排氣管40由供排氣主管40d、從該供排氣主管40d的一端分支成三支而成的前述的供排氣支管40a、40b、40c、和從供排氣主管40d的另一端分支成兩支而成的排氣支管40e及供氣支管40f構(gòu)成。
[0053]在排氣支管40e的與供排氣主管40d相反一側(cè)的端部上連接有真空栗46A。另外，在供氣支管40f的與供排氣主管40d相反一側(cè)的端部上連接有供氣裝置46B。
[0054]另外，在供排氣主管40d的一部分上連接有用于計測供排氣管40內(nèi)部的氣壓的壓力傳感器98(在圖2中未圖示，參照圖8)。該壓力傳感器98的計測值供給到主控制裝置20，主控制裝置20基于壓力傳感器98的計測值和晶片的裝載、卸載的控制信息，來控制真空栗46A及供氣裝置46B的通/斷(動作/非動作)。此外，也可以取代進行真空栗46A及供氣裝置46B的通/斷的控制，而在排氣支管40e、供氣支管40g上分別經(jīng)由電磁閥等未圖示的閥來連接真空栗46A及供氣裝置46B，并進行這些閥的開閉控制。另外，也可以取代本實施方式的供排氣機構(gòu)70，而使用例如美國專利第6，710，857號說明書所公開那樣的、具備通常時的真空排氣用的第I真空栗、在晶片裝載時使用的高速排氣用的真空室及第2真空栗、以及供氣裝置的供排氣機構(gòu)。
[0055]在此，說明中央頂起單元80的結(jié)構(gòu)等。如圖3所示，中央頂起單元80具備多個、在本實施方式中為三個上下移動銷單元3如?343、和將該三個上下移動銷單元3如?343沿上下方向驅(qū)動的驅(qū)動裝置94。
[0056]驅(qū)動裝置94具有:供三個上下移動銷單元3屯?343安裝在其上表面的主體單元96;供主體單元96固定在其上端面的驅(qū)動軸93;和將該驅(qū)動軸93與主體單元96及三個上下移動銷單元3屯?343—體地沿上下方向驅(qū)動的驅(qū)動機構(gòu)95。此外，也適當?shù)貙⑷齻€上下移動銷單元3屯?343中的安裝在主體單元96上的部分稱為“下端”或“另一端”。即，三個上下移動銷單元3如?343的下端是與三個上下移動銷單元3如?343的上端為相反側(cè)的端部，包含安裝在主體單元96上的部位。
[0057]主體單元96包含:與XY平面平行地配置且下表面固定在驅(qū)動軸93的上端面上的板狀的臺座部件91;和固定在臺座部件91的上表面上的主體部92。驅(qū)動軸93的軸心位置與主體單元96的重心位置大致一致。因此，驅(qū)動軸93的軸心位置不一定必須與將三個上下移動銷單元3如?343的設(shè)置點連結(jié)的三角形(在本實施方式中為正三角形)的重心位置一致，其中該將三個上下移動銷單元3如?343的設(shè)置點連結(jié)的三角形的重心位置與晶片保持器WH(晶片保持區(qū)±或麗3)的中心一致。
[0058]驅(qū)動機構(gòu)95作為驅(qū)動源而包含例如馬達(例如音圈馬達或線性馬達)，通過該馬達的驅(qū)動力將驅(qū)動軸93沿上下方向驅(qū)動。驅(qū)動機構(gòu)95固定在載臺主體52的底壁52a上。驅(qū)動機構(gòu)95基于來自主控制裝置20的控制信號，經(jīng)由驅(qū)動軸93使主體單元96及三個上下移動銷單元3如?343在規(guī)定的范圍、即前述的下限移動位置與上限移動位置之間上下移動。此外，在驅(qū)動軸93的軸心不與將三個上下移動銷單元34!?343的設(shè)置點連結(jié)的正三角形的重心位置一致的情況下，期望設(shè)置將主體單元96及三個上下移動銷單元3屯?343準確地沿Z軸方向引導的引導部件。
[0059]如圖4所示，構(gòu)成主體單元96的一部分的主體部92是如下部件，具有:俯視(從上方(+Z方向)觀察)時呈大致矩形的板狀部92a;從板狀部92a的-Y側(cè)的面的X軸方向中央部向-Y側(cè)突出的突出部92b;和從板狀部92a的+Y側(cè)的端部的X軸方向兩端部分別向X軸方向的外側(cè)突出的突出部92c、92d。在突出部92b、92c、92d各自的上表面上，獨立地安裝有上下移動銷單元34^34^343。上下移動銷單元34-343,作為一例配置在主體部92上的俯視時成為大致正三角形的各頂點的位置。
[0060]上下移動銷單元34^34^343除安裝部位以外，同樣地安裝且同樣地構(gòu)成。在此，以上下移動銷單元3屯為代表，說明其結(jié)構(gòu)及安裝部的構(gòu)造。
[0061 ]在突出部92b的上表面上，如圖6(及圖5)所示，形成有規(guī)定深度的圓形的開口 69!。在開口 6七的內(nèi)部，如圖6所示，以幾乎無間隙的狀態(tài)插入有上下移動銷單元3如的下端，由此，上下移動銷單元34ι固定在主體部92上。
[0062]如圖5所示，上下移動銷單元3如是將板簧單元661、撓性管67i及銷頭合而構(gòu)成的。
[0063]如圖5及圖7所示，板簧單元66i包含沿Z軸方向以規(guī)定長度延伸的板簧71(也適當稱為“位移部”)、與板簧71的下端部(也適當稱為“另一端部”)連接的底部連接器72、及與板簧71的上端部連接的頂部連接器73。
[0064]板簧71是由彈簧鋼等的金屬薄板(薄的板狀部件)構(gòu)成的平板彈簧，沿高度方向(Z軸方向)具有規(guī)定的長度。如圖6所示，板簧71為上端部及下端部的厚度比其余部分厚的厚壁部。板簧71的薄方向(在圖5、圖6中為Y軸方向)的剛度與厚方向(在圖5中為Z軸方向及X軸方向)相比非常低。因此，板簧71會由于受到外力而在YZ面內(nèi)自由變形(彎曲變形、撓曲變形)。如圖6所示，在本實施方式中，作為位移部的板簧71配置在上下移動銷單元3如中的上端(例如銷頭680與下端(例如底部連接器72)之間。
[0065]底部連接器72例如如圖5所示，由在高度方向的中央部設(shè)有凸緣部74的帶層差的圓筒狀部件構(gòu)成。底部連接器72如圖7的(A)及圖7的(B)所示，是將在上端部設(shè)有凸緣部74的第I圓筒部件72A和以沒有間隙的狀態(tài)將其下端部的一部分從上方插入到圓筒部件72A的內(nèi)部的第2圓筒部件72B—體化而構(gòu)成的。第2圓筒部件72B與第I圓筒部件72A相比壁厚較薄。在第2圓筒部件72A的內(nèi)部，以將其內(nèi)部空間兩等分的狀態(tài)，插入有板簧71的下端側(cè)的厚壁部，而將兩部件一體地連接。
[0066]板簧單元66!*，第2圓筒部件72B插入開口6七的內(nèi)部，經(jīng)由凸緣部74而由突出部92b從下方支承。即，凸緣部74作為板簧單元66工的防止落下部件而發(fā)揮功能。
[0067]頂部連接器73由與第2圓筒部件72B相同的圓筒部件構(gòu)成，在頂部連接器73的內(nèi)部，以將其內(nèi)部空間兩等分的狀態(tài)，插入有板簧71的上端側(cè)的厚壁部，而將兩部件一體地連接。
[0068]撓性管67i由圓筒狀的波紋部件(bellows)構(gòu)成，在其內(nèi)部插入有板簧單元態(tài)下，下端面與底部連接器72的凸緣部74的上表面連接。另外，由于撓性管67i由波紋部件構(gòu)成，所以在Z軸方向上可多少伸縮并且彎曲自如。但是，在板簧了^的剛度高的X軸方向上，由于板簧了^而撓性管67工的變形被阻止。
[0069]如圖5及圖6所示，銷頭68i由在中央部形成有圓形的帶層差的開口的、高度低的厚壁的圓筒狀部件構(gòu)成。形成于銷頭68:的帶層差的開口中，下側(cè)的內(nèi)徑(直徑)比上側(cè)的內(nèi)徑(直徑)大，且其下側(cè)的內(nèi)徑與頂部連接器73的外徑大致相同。在板簧單元66:的頂部連接器73與銷頭68:的帶層差的開口的層差部抵接的狀態(tài)下，兩部件被一體化，由此組裝板簧單元661、銷頭68jP撓性管67i。在該組裝狀態(tài)下，撓性管上端面與銷頭68!的下表面僅隔著微小間隙相對。此外，銷頭68i的形狀不限定于上述，例如開口也可以是矩形，該銷頭68!也可以是外形為棱柱狀的部件。
[0070]其他上下移動銷單元342、343與上述的上下移動銷單元3如同樣地構(gòu)成，并分別安裝在突出部92c、92d的上表面。但是，上下移動銷單元342在構(gòu)成其一部分的板簧71的面的法線方向(薄方向)與在XY平面內(nèi)相對于Y軸成+60度的方向一致的狀態(tài)下，安裝在突出部92c上。另外，上下移動銷單元343在構(gòu)成其一部分的板簧71的面的法線方向(薄方向)與在XY平面內(nèi)相對于Y軸成-60度的方向一致的狀態(tài)下，安裝在突出部92d上。即，在本實施方式中，以使上下移動銷單元34^34^343單獨具備的三個板簧71的面的法線在XY平面內(nèi)相交于將上下移動銷單元34!?343的設(shè)置點(XY平面上的3點)連結(jié)的正三角形的重心G (與外心及內(nèi)心一致)的方式，設(shè)定三個板簧71的面的朝向(參照圖4)。因此，上下移動銷單元3如?343因外力的作用，而位于上端的銷頭68^68^683如圖4所示在以上述的重心G(與晶片保持器WH的晶片保持區(qū)±或麗3的中心大致一致)為中心的外接圓的半徑方向上移動，即在遠離前述的晶片保持器WH的晶片保持區(qū)±或麗3的中心的方向或接近上述中心的方向上移動。另外，上下移動銷單元3如?343各自的比下端的底部連接器72靠上方的部分，繞與上述半徑方向及鉛垂軸(Z軸)方向正交的方向的軸擺動(轉(zhuǎn)動)。
[0071]在主體部92的內(nèi)部，如圖6中以突出部92b附近為代表所示那樣，形成有與突出部92b、92c及92d各自的內(nèi)部空間連通的流路(空間)60，流路60與安裝于各個突出部的底部連接器72的第I圓筒部件72A的內(nèi)部連通。
[0072]由上述的說明可知，當三個上下移動銷單元3屯?343與主體部92連接時，形成從主體部92內(nèi)的流路60連通至銷頭68!?683的帶層差的開口的流路。在流路60上，經(jīng)由未圖示的配管系統(tǒng)連接有真空栗46C(參照圖8)。在由三個上下移動銷單元3屯?343從下方支承晶片W的狀態(tài)下，通過主控制裝置20利用真空栗46C將流路60內(nèi)部設(shè)定成負壓，由此晶片W被從背面(下表面)側(cè)吸附保持在三個上下移動銷單元3屯?343的上端(銷頭esi'esd。
[0073]返回到圖1，通過激光干涉儀系統(tǒng)(以下，簡記為“干涉儀系統(tǒng)”)18，經(jīng)由移動鏡16以例如0.25nm程度的分辨能力持續(xù)檢測晶片載臺WST的在XY平面內(nèi)的位置信息(包含旋轉(zhuǎn)信息(73￥；^量(02方向的旋轉(zhuǎn)量02)、口；^11；[]^量(01方向的旋轉(zhuǎn)量01)、1'011；[1^量(07方向的旋轉(zhuǎn)量9y)))。在此，在晶片載臺WST上，實際上如圖2所示，固定有具有與Y軸正交的反射面的Y移動鏡16Y和具有與X軸正交的反射面的X移動鏡16X。并且，與此對應(yīng)地，包含向Y移動鏡16Y及X移動鏡16X分別照射測距光束的Y干涉儀及X干涉儀而構(gòu)成干涉儀系統(tǒng)18，但在圖1中，作為其代表而圖示為移動鏡16、干涉儀系統(tǒng)18。
[0074]干涉儀系統(tǒng)18的計測信息供給到主控制裝置20(參照圖8)。主控制裝置20基于干涉儀系統(tǒng)18的計測信息，經(jīng)由載臺驅(qū)動系統(tǒng)24來控制晶片載臺WST的在XY平面內(nèi)的位置(包含θζ方向的旋轉(zhuǎn))。此外，也可以取代干涉儀系統(tǒng)18而使用例如在晶片載臺上搭載有標尺(繞射光柵)或讀頭的編碼器系統(tǒng)來檢測晶片載臺WST的在XY平面內(nèi)的位置。
[0075]另外，雖然在圖1中省略了圖示，但保持于晶片保持器WH的晶片W的表面的在Z軸方向上的位置及傾斜量通過例如美國專利第5，448，332號說明書等所公開的由斜入射方式的多點焦點位置檢測系統(tǒng)構(gòu)成的對焦傳感器AF(參照圖8)來計測。該對焦傳感器AF的計測信息也供給到主控制裝置20(參照圖8)。
[0076]另外，在晶片載臺WST上固定有其表面與晶片W的表面為相同高度的基準板FP(參照圖1及圖2)。在該基準板FP的表面形成有包含由后述的標線片對準檢測系統(tǒng)檢測的一對第I標記、及在后述的對準檢測系統(tǒng)AS的基準線計測等中使用的第2標記在內(nèi)的多個基準標記。
[0077]而且，在投影單元PU的鏡筒45的側(cè)面，設(shè)有對形成于晶片W的對準標記及基準標記進行檢測的對準檢測系統(tǒng)AS。作為對準檢測系統(tǒng)AS，作為一例使用圖像處理方式的成像式對準傳感器之一的FIA(Field Image Alignment)系統(tǒng)，以鹵素燈等的寬頻(寬頻帶)光對標記進行照明，并對該標記圖像進行圖像處理，由此來計測標記位置。
[0078]在曝光裝置100中，進一步地，在標線片載臺RST的上方還設(shè)有例如美國專利第5，646，413號說明書等所公開的由使用曝光波長的光的17!?(11^01^11 The Reticle)對準系統(tǒng)構(gòu)成的一對標線片對準檢測系統(tǒng)13(在圖1中未圖示，參照圖8)。標線片對準檢測系統(tǒng)13的檢測信號供給到主控制裝置20(參照圖8)。
[0079]在圖8中示出了以曝光裝置100的控制系統(tǒng)為中心構(gòu)成且表示統(tǒng)括控制各構(gòu)成部分的主控制裝置20的輸入輸出關(guān)系的框圖。主控制裝置20包含工作站(或微型計算機)等，統(tǒng)括控制曝光裝置100的各構(gòu)成部分。
[0080]接下來，以晶片更換動作(晶片的裝載及卸載動作)為中心來說明由上述那樣構(gòu)成的曝光裝置100進行的一系列的動作。
[0081]例如在處理一批晶片的最前晶片時，首先，將標線片R裝載到標線片載臺RST上，通過主控制裝置20并利用一對標線片對準檢測系統(tǒng)13、基準板FP上的一對第I標記及第2標記、以及對準檢測系統(tǒng)AS，根據(jù)例如美國專利第5，646，413號說明書等所公開的步驟來進行標線片對準及對準檢測系統(tǒng)AS的基準線計測。
[0082]接著，在晶片更換位置(未圖示)，將通過與曝光裝置100例如串聯(lián)(inline)連接的涂敷顯影裝置(未圖示)而涂敷有感應(yīng)材料(抗蝕劑)的晶片W裝載到晶片載臺WST的晶片保持器WH上。該晶片W的裝載以以下步驟進行。此外，在以下的說明中，對于基于裝載臂、卸載臂等對晶片的吸附及吸附解除，省略其說明。
[0083]首先，如圖9的(A)中的白色箭頭所示，通過構(gòu)成晶片搬送系統(tǒng)的一部分的裝載臂97A將晶片W搬送到晶片保持器WH上方。接著，通過主控制裝置20，如圖9的(B)中的黑色箭頭所示，經(jīng)由驅(qū)動裝置94將上下移動銷單元34^34^343朝向前述的上限移動位置沿+Z方向驅(qū)動。在其移動中途，被支承于裝載臂97A的晶片W由上下移動銷單元34^34^343從下方支承，進一步地上下移動銷單元34^34^343被上升驅(qū)動，由此，晶片W由上下移動銷單元3屯、342、343從下方支承，并被從裝載臂97A交付到上下移動銷單元34!、342、343。在該交付之前，真空栗46C通過主控制裝置20而進行動作，使晶片W的背面由三個上下移動銷單元34!、342、343(銷頭68^68^683)吸附保持。此時，在晶片W上出現(xiàn)上凸或下凸的翹曲等變形的情況下，晶片W在存在該變形的狀態(tài)下被吸附保持于三個上下移動銷單元34-34%
[0084]接著，如圖9的(B)中的白色箭頭所示，裝載臂97A從晶片保持器WH的上方退避。在該裝載臂97A的退避后，通過主控制裝置20，如圖10的(A)中的黑色箭頭所示，經(jīng)由驅(qū)動裝置94將上下移動銷單元3屯、342、343朝向前述的下限移動位置的附近沿-Z方向驅(qū)動。由此，如圖1O的(B)所示，晶片W的背面與晶片保持器WH的晶片保持區(qū)域WMS抵接，晶片W載置于晶片保持器WH上。此時，通過主控制裝置20，前述的真空栗46A進行動作，晶片W被真空吸附于晶片保持器WH。在該情況下，在晶片W上出現(xiàn)前述的上凸或下凸的翹曲等變形時，晶片W會因晶片保持器WH的吸引力而進行平坦化矯正。通過該晶片W的平坦化矯正的處理，要將晶片W恢復到無翹曲的平坦的平面形狀。此時，會從晶片W對吸附著晶片W背面的三個上下移動銷單元34!?343的銷頭68!?683主要施加以晶片W的中心為中心的半徑方向上的力。例如，如圖4所示，在配置于-Y側(cè)的上下移動銷單元3屯的銷頭68:(晶片吸附部)上作用有Y軸方向(±￥方向)上的力(參照圖4中的箭頭A)及/或ΘΧ方向上的力(參照圖4中的箭頭B)，由此，上下移動銷單元3屯的板簧71以-Z端為支點彎曲(撓曲)，或產(chǎn)生例如從+X方向觀察時撓曲成S字狀等的變形。撓性管67工與該板簧71的變形相應(yīng)地發(fā)生變形。由于板簧71的前者的彎曲變形而銷頭68!向01方向移動，由于后者的S字狀的撓曲變形而銷頭68!向￥軸方向移動。此時，撓性管
于其一部分位于晶片保持器WH及晶片臺WTB的貫穿孔84內(nèi)，所以會有其外周面與貫穿孔84的內(nèi)壁面接觸的情況。然而，由于在貫穿孔84與上下移動銷單元3屯之間存在規(guī)定的間隙且撓性管67工自由變形，所以不會因上述的撓性管67工與貫穿孔84的內(nèi)壁面的接觸而阻礙板簧71的變形。
[0085]其他上下移動銷單元342、343的銷頭682、683也同樣地，在晶片W(晶片保持器WH)的半徑方向或傾斜(tilt)方向上移動。在上下移動銷單元342、343中，也不會因撓性管672、673各自與貫穿孔84的內(nèi)壁面的接觸而阻礙板簧71的變形。因此，在中央頂起單元80中，晶片W的平坦化動作不會被基于三個上下移動銷單元3如?343得到的吸附保持力所阻礙。由此，能夠避免在保持于晶片保持器WH的晶片W上因三個上下移動銷單元3如?343的吸附保持而產(chǎn)生變形。
[0086]在晶片W的裝載后，通過主控制裝置20并利用對準檢測系統(tǒng)AS，執(zhí)行對晶片W上的多個對準標記進行檢測的對準計測(例如EGA)。由此，求出晶片W上的多個照射區(qū)域的排列坐標。此外，對準計測(EGA)的詳情在例如美國專利第4，780，617號說明書等中有所公開。
[0087]接著，通過主控制裝置20，基于對準計測的結(jié)果，進行步進掃描方式的曝光動作，即重復使晶片W移動到晶片W上的多個照射區(qū)域的用于曝光的加速開始位置的照射間步進動作、和前述的掃描曝光動作，從而在晶片W上的全部照射區(qū)域中依次轉(zhuǎn)印標線片R的圖案。此外，步進掃描方式的曝光動作與以往并無不同，因此省略詳細說明。
[0088]當曝光結(jié)束時，將曝光完畢的晶片W以以下步驟從晶片載臺WST的晶片保持器WH卸載。
[0089]S卩，首先，將晶片載臺WST移動到規(guī)定的晶片更換位置，通過主控制裝置20，停止真空栗46A的動作并且開始供氣裝置46B的動作，從供氣裝置46B經(jīng)由供排氣口 36向晶片W的背面?zhèn)葒姵黾訅嚎諝狻Ｓ纱耍琖從晶片保持器WH的晶片保持區(qū)域麗S浮起。接著，通過主控制裝置20，經(jīng)由驅(qū)動裝置94將上下移動銷單元3屯、342、343朝向前述的移動上限位置沿+Z方向驅(qū)動。在該上下移動銷單元34^34^343的上升的中途，晶片W由上下移動銷單元3屯、342、343從下方支承，并抬升到上限移動位置。此外，在上下移動銷單元3屯、342、343上升時，上下移動銷單元34^34^343也能夠分別吸附保持晶片W的背面。
[0090]接著，構(gòu)成搬送系統(tǒng)的一部分的卸載臂(未圖示)插入到由上下移動銷單元3和、342、343支承的晶片W的下方。接著，通過主控制裝置20將上下移動銷單元34!、342、343下降驅(qū)動(沿-Z方向驅(qū)動)至規(guī)定的待機位置(上限移動位置與下限移動位置之間的規(guī)定位置)。在該上下移動銷單元3如、342、343的下降的中途，將晶片W從上下移動銷單元34^34^343交付到卸載臂。此外，在上下移動銷單元3屯、342、343分別吸附保持著晶片W的背面的情況下，在剛要交付之前解除該吸附。然后，卸載臂保持著晶片W并退避。然后，重復進行上述的晶片W的裝載以后的動作，對批內(nèi)的多個晶片依次進行處理。在一批晶片的處理結(jié)束后，對下批晶片重復進行相同的處理。
[0091]如以上說明那樣，根據(jù)本實施方式的曝光裝置100所具備的晶片載臺WST，被三個上下移動銷單元34!、342、343的銷頭68!、682、683吸附背面的晶片W在載置到晶片保持器WH的晶片保持區(qū)域WMS(晶片載置面)時，被從晶片保持器WH吸附而變形(平坦化)。此時，為了避免阻礙該晶片W的變形，上下移動銷單元3如、342、343受到來自晶片W的力(本實施方式中說明的外力的一例)，各自所具有的板簧71至少向一個方向(薄方向)位移，由此，分別包含銷頭68!、682、683的至少一部分向前述的各兩個方向(參照圖4的箭頭)中的至少一個方向位移。由此，抑制因三個上下移動銷單元34!、342、343的吸附而導致的晶片W的面內(nèi)的變形的產(chǎn)生。因此，即使晶片W是直徑為450毫米等的大型晶片，也能夠通過三個上下移動銷134從下方穩(wěn)定地支承晶片W，并且?guī)缀醪划a(chǎn)生變形地將該晶片W裝載到晶片保持器WH上。
[0092]另外，根據(jù)本實施方式的曝光裝置100，對幾乎不產(chǎn)生變形地裝載在晶片保持器WH上的晶片W以步進掃描方式進行曝光。因此，能夠?qū)司€片R的圖案相對于既已形成的圖案高精度地重合后轉(zhuǎn)印到晶片W上的各照射區(qū)域。
[0093]此外，上述實施方式的晶片載臺WST所具備的中央頂起單元80能夠如以下說明的第1、第2變形例那樣進行各種變形。以下，以中央頂起單元為中心，說明變形例的晶片載臺。
[0094]《第I變形例》
[0095]在圖11的(A)中，以立體圖示出了除了驅(qū)動軸93及驅(qū)動機構(gòu)95以外的第I變形例的晶片載臺所具備的中央頂起單元180，在圖11的(B)中，示出了圖11的(A)所示的中央頂起單元180的俯視圖。
[0096]中央頂起單元180取代前述的實施方式的上下移動銷單元34ι?343及主體單元96而具有三個上下移動銷134及主體單元196。
[0097]主體單元196在俯視觀察(從上方(+Z方向)觀察)時具有將正三角形的各頂點附近沿著與對應(yīng)于各頂點的底邊平行的線切除而成的六邊形的形狀，即具有短邊和長邊交替地連接而成的六邊形的形狀。主體單元196包含:具有分別構(gòu)成上述六邊形的短邊的三個端面的俯視觀察時呈Y字狀的基底部件191;將基底部件191的端面彼此連結(jié)且分別構(gòu)成上述六邊形的長邊的三個板簧171?；撞考?91由具有120度中心角間隔的三個棒狀部的Y字狀的部件構(gòu)成，在六個自由度方向上具有充分的剛度。另一方面，板簧171以將基底部件191的三個棒狀部前端彼此連結(jié)的方式配置，僅俯視觀察下與連結(jié)方向正交的方向上的剛度比其他方向低(例如，配置在-Y側(cè)的板簧171的Y軸方向上的剛度低)。
[0098]三個上下移動銷134各自分別固定在三個板簧171的中央部。三個上下移動銷134分別由在六個自由度方向上具有充分的剛度的圓筒部件構(gòu)成。另外，在三個上下移動銷134各自上經(jīng)由未圖示的配管而連接有未圖示的真空栗等真空裝置。在通過三個上下移動銷134從下方支承晶片W的狀態(tài)下，經(jīng)由未圖示的真空裝置(例如真空栗)使三個上下移動銷134內(nèi)部的空間成為負壓，由此將晶片W吸附保持在三個上下移動銷134上。在該吸附保持狀態(tài)下，對晶片W實施平坦化矯正等，當從晶片W對三個上下移動銷134作用有以晶片W的中心為中心的半徑方向上的力時，三個上下移動銷134各自向該力的方向移動(參照圖11的(A)的雙向箭頭)。
[0099]根據(jù)取代中央頂起單元80而具有本第I變形例的中央頂起單元180的晶片載臺WST，也能夠到與上述實施方式的曝光裝置100同等的效果。即，即使在晶片W的尺寸變大的情況下，也能夠通過中央頂起單元180的三個上下移動銷134從下方穩(wěn)定地支承晶片W，并且能夠抑制或避免伴隨著基于晶片W的上下移動銷134實現(xiàn)的吸附保持而產(chǎn)生變形，進而能夠抑制或避免向晶片保持器裝載后的晶片W的變形的產(chǎn)生。
[0100]此外，在上述實施方式及第I變形例中，中央頂起單元具有三個上下移動部件(上下移動銷單元或上下移動銷)。但是，中央頂起單元也可以具有兩個或四個以上的上下移動部件，例如可以如接下來的第2變形例那樣具有六個上下移動部件。
[0101]《第2變形例》
[0102]在圖12中示出了第2變形例的晶片載臺所具備的中央頂起單元280的俯視圖。中央頂起單元280具備固定在驅(qū)動軸93的上表面(+Z側(cè)的面)上的主體單元296。主體單元296構(gòu)成為包含由俯視觀察時呈正六邊形狀的板部件構(gòu)成的臺座部件291、和由固定在臺座部件291的上表面上的俯視觀察時呈正六邊形狀的框部件構(gòu)成的主體部292。主體單元296雖然與前述的主體單元96的形狀不同，但具有與前述的主體單元96相同的功能。
[0103]在主體部292上表面，在正六邊形的各頂點的位置，安裝有六個(六支)上下移動銷單元2341、234a、2342、234b、2343、234c。
[0104]六個上下移動銷單元中的、包含在圖12中位于-Y側(cè)的端部的上下移動銷單元23如在內(nèi)的設(shè)置于正三角形的各頂點位置的三個上下移動銷單元234^234^2343,與前述的實施方式的上下移動銷單元34ι等同樣地構(gòu)成，并同樣地安裝在主體部292的上表面上。
[0105]其余的三個上下移動銷單元234a、234b、234c配置在另一正三角形的各頂點的位置，在這些上下移動銷單元234a、234b、234c中，分別采用僅Z軸方向的剛度高、其他方向的剛度低的構(gòu)造。例如，取代前述的板簧71，采用桿狀的彈簧部件，與前述的上下移動銷單元34a等同樣地，構(gòu)成上下移動銷單元234a、234b、234c。由此，實現(xiàn)了僅Z軸方向的剛度高、其他方向的剛度低的三個上下移動銷單元234a、234b、234c。
[0106]三個上下移動銷單元234!、2342、2343的包含銷頭(吸附部)的至少一部分因吸附時的來自晶片的力的作用而分別向前述的正六邊形的外接圓的半徑方向位移，其余的三個上下移動銷單元234a、234b、234c的包含銷頭(吸附部)的至少一部分在上述外接圓的半徑方向及切線方向上位移。
[0107]根據(jù)取代中央頂起單元80而具有本第2變形例的中央頂起單元280的晶片載臺WST，也能夠得到與上述實施方式同等的效果。即，即使在晶片W的尺寸變大的情況下，也能夠通過中央頂起單元280的六個上下移動銷單元從下方穩(wěn)定地支承晶片W，并且，能夠抑制或避免伴隨著基于晶片W的上下移動銷單元實現(xiàn)的吸附保持而產(chǎn)生變形，進而能夠抑制或避免向晶片保持器裝載后的晶片W的變形的產(chǎn)生。該情況下，由于在六個點處支承晶片W，所以300mm的晶片當然沒問題，即使是更大型的450mm的晶片等也能夠穩(wěn)定地支承。
[0108]此外，在上述實施方式及第I變形例中，將三個上下移動部件全部設(shè)為相同構(gòu)造(包含形狀)，但只要能夠從下方動態(tài)(kinetic)地支承晶片W，則可以使至少一個上下移動銷單元的構(gòu)造與其他上下移動銷單元不同。例如，可以采用與作為典型的動態(tài)支承構(gòu)造的所謂開爾文夾鉗(Ke IV in clamp)相同的原理來支承晶片的三個上下移動銷單元的組。在此，動態(tài)是指，支承構(gòu)造具有的自由度(可自由運動的軸的數(shù)量)與物理性約束條件的數(shù)量合計為6個的情況。該條件與承擔物理性約束是獨立的(無冗余度)的情況相同。
[0109]作為上述的三個上下移動銷單元的組的一例，列舉出如下三個上下移動銷單元的組，如圖13所示，第I上下移動銷單元334a包含在上端部設(shè)有吸附部68(上述實施方式的銷頭等)、且下端部固定在能夠上下移動的基底部件396(上述實施方式的主體單元等)上的沿上下方向延伸的棒狀彈簧部件371a;第2上下移動銷單元334b包含在上端部設(shè)有吸附部68、且下端部固定在基底部件396上的板簧部件371b;第3上下移動銷單元334c包含在上端經(jīng)由球接頭設(shè)有吸附部68、且下端固定在基底部件396上的棒狀部件37 Ic。在此，板簧部件37 Ib的面的法線方向(薄方向)與Y軸平行，將棒狀部件371c和板簧部件371b相連的方向與Y軸平行。此外，在本例中，作為位移部的棒狀彈簧部件371a、作為位移部的板簧部件371b、及棒狀部件371c各自的下端部擔負上下移動銷單元334a、334b及334c各自的下端。
[0110]該情況下，在第I上下移動銷單元334a中，吸附部68的僅Z軸方向上的移動被約束(允許其余五個自由度方向上的移動)，在第2上下移動銷單元334b中，吸附部68的兩軸方向(Z軸方向及Y軸方向)上的移動和繞Y軸的旋轉(zhuǎn)(0y旋轉(zhuǎn))被約束(允許X軸方向上的移動和0y旋轉(zhuǎn)及θζ旋轉(zhuǎn))，在第3上下移動銷單元334c中，吸附部68的僅正交三軸方向(X、Y及Z軸方向)上的移動被約束(允許Qx、9y及θζ旋轉(zhuǎn))。但是，在上下移動銷單元334a?334c中，在吸附保持著晶片的情況下，由于第3上下移動銷單元334c的吸附部68，而晶片的正交三軸方向的位置被約束，由于第2上下移動銷單元334b的吸附部68，而繞Y軸的旋轉(zhuǎn)(0y旋轉(zhuǎn))和繞Z軸的旋轉(zhuǎn)(θζ旋轉(zhuǎn))進一步被約束，由于第3上下移動銷單元334c的吸附部68，而繞X軸的旋轉(zhuǎn)(ΘΧ旋轉(zhuǎn))進一步被約束。
[0111]此外，在上述實施方式或變形例(以下，稱為“上述實施方式等”)中，三個或六個上下移動銷單元均至少在吸附保持著晶片的狀態(tài)下，因來自晶片的力的作用而至少向一軸方向位移，但不限定于此。即，只要不阻礙晶片的自由變形，則也可以采用三個或六個上下移動銷單元中的僅一部分的上下移動銷單元因來自晶片的力的作用而位移的結(jié)構(gòu)。
[0112]此外，在上述實施方式等中，說明了曝光裝置是不經(jīng)由液體(水)地進行晶片W的曝光的干式曝光裝置的情況，但不限于此，例如，也能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞降冗m用于歐洲專利申請公開第I，420，298號說明書、國際公開第2004/055803號、美國專利第6，952，253號說明書等所公開那樣地，在投影光學系統(tǒng)與晶片之間形成包含照明光的光路的液浸空間，經(jīng)由投影光學系統(tǒng)及液浸空間的液體并以照明光對晶片進行曝光的曝光裝置。
[0113]另外，在將晶片W裝載于晶片保持器WH時，為了減少在晶片上產(chǎn)生的變形，能夠在晶片保持器W的圓邊部28及/或多個針部32的表面上涂覆低摩擦材料(例如，DLC(類金剛石鏈膜:Diamond-1 ike carbon)等)。
[0114]另外，在上述實施方式等中，說明了曝光裝置是步進掃描方式等的掃描型曝光裝置的情況，但不限于此，也可以是步進機等靜止型曝光裝置。另外，也能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞竭m用于將照射區(qū)域與照射區(qū)域合成的步進拼接(step and stitch)方式的縮小投影曝光裝置、接近(proximity)方式的曝光裝置、或鏡面投影對準曝光器(mirror project1naligner)等。
[0115]另外，上述實施方式等也能夠適用于雙載臺型的曝光裝置。雙載臺型的曝光裝置的構(gòu)造及曝光動作在例如美國專利6，341，007號、美國專利6，400，441號、美國專利6，549，269號、美國專利6，590，634號、美國專利5，969，441號及美國專利6，208，407號等中有所公開。
[0116]另外，上述實施方式等的曝光裝置中的投影光學系統(tǒng)不僅可以是縮小系統(tǒng)，也可以是等倍及放大系統(tǒng)中的任一個，投影光學系統(tǒng)PL不僅可以是折射系統(tǒng)，也可以是反射系統(tǒng)及反射折射系統(tǒng)中的任一個，其投影像也可以是倒立像及正立像中的任一個。另外，上述的照明區(qū)域及曝光區(qū)域的形狀為矩形，但并不限于此，例如也可以為圓弧、梯形或平行四邊形等。
[0117]此外，上述實施方式等的曝光裝置的光源并不限于ArF準分子激光，也能夠使用發(fā)出KrF準分子激光(輸出波長248nm)、F2激光(輸出波長157nm)、Ar2激光(輸出波長126nm)、Kr2激光(輸出波長146nm)等的脈沖激光光源、發(fā)出g線(波長436nm)、i線(波長365nm)等亮線的超高壓水銀燈等。另外，也能夠使用YAG激光的高次諧波產(chǎn)生裝置等。此外，例如美國專利第7，023，610號說明書所公開那樣，作為真空紫外光可以使用高次諧波，該高次諧波如下地產(chǎn)生:將從DFB半導體激光器或者光纖激光器振蕩得到的紅外區(qū)或可見區(qū)的單一波長激光，利用例如摻雜有鉺(或者鉺與鐿兩者)的光纖放大器進行放大，并使用非線性光學晶體將其波長變換為紫外光，而得到高次諧波。
[0118]另外，在上述實施方式等中，作為曝光裝置的照明光IL并不限于波長10nm以上的光，當然也可以使用波長不足10nm的光。例如，能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞降冗m用于使用軟X射線區(qū)域(例如5?15nm的波長域)的EUV(Extreme Ultrav1let)光的EUV曝光裝置。此外，也能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞竭m用于使用電子束或離子束等帶電粒子束的曝光裝置。
[0119]而且，也能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞降冗m用于例如美國專利第6，611，316號說明書所公開的那樣經(jīng)由投影光學系統(tǒng)在晶片上合成兩個標線片圖案并通過一次掃描曝光來對晶片上的一個照射區(qū)域大致同時地進行雙重曝光的曝光裝置。
[0120]此外，在上述實施方式等中，要形成圖案的物體(照射能量束的曝光對象的物體)并不限于晶片，也可以是玻璃板、陶瓷基板、薄膜部件、或光罩基板(mask blanks)等其他物體。
[0121]作為曝光裝置的用途并不限定于半導體制造用的曝光裝置，例如，也能夠廣泛地適用于在方形的玻璃板上轉(zhuǎn)印液晶顯示元件圖案的液晶用的曝光裝置、用于制造有機EL、薄膜磁頭、攝像元件(CCD等)、微型機械及DNA芯片等的曝光裝置。另外，不僅是半導體元件等微型器件，還能夠?qū)⑸鲜鰧嵤┓绞降冗m用于為了制造在光曝光裝置、EUV曝光裝置、X射線曝光裝置、及電子束曝光裝置等中使用的標線片或光罩(mask)而在玻璃基板或硅晶片等上轉(zhuǎn)印電路圖案的曝光裝置。
[0122]半導體元件等電子器件是經(jīng)過以下步驟而制造出的:進行器件的功能/性能設(shè)計的步驟;基于該設(shè)計步驟制作標線片的步驟;從硅材料制作晶片的步驟;通過上述實施方式等的曝光裝置(圖案形成裝置)及其曝光方法將光罩(標線片)的圖案轉(zhuǎn)印到晶片上的光刻步驟;對曝光后的晶片進行顯影的顯影步驟;通過蝕刻將抗蝕劑殘留的部分以外的部分的露出部件去除的蝕刻步驟;將蝕刻結(jié)束而不再需要的抗蝕劑除去的抗蝕劑去除步驟;器件組裝步驟(包含切割工序、接合工序、封裝工序)、檢查步驟等。在該情況下，在光刻步驟中，由于使用上述實施方式等的曝光裝置來執(zhí)行上述的曝光方法，而在晶片上形成器件圖案，所以能夠生產(chǎn)性良好地制造高集成度的器件。
[0123]此外，將與在目前說明中引用的曝光裝置等有關(guān)的所有公報、國際公開、歐洲專利申請公開說明書、美國專利申請公開說明書及美國專利說明書的公開引用為本說明書的記載的一部分。
[0124]附圖標記說明
[0125]34^34:^343."上下移動銷單元，68...吸附部，67^673."燒性管，68^683."銷頭，96...主體單元，71...板簧，100…曝光裝置，371a...棒狀彈簧部件，371b...板簧部件，371c...棒狀部件，IL...照明光，1P…照明系統(tǒng)，PL…投影光學系統(tǒng)，PU...投影單元，W…晶片，WST…晶片載臺，WMS...晶片保持區(qū)域，WH...晶片保持器。
【主權(quán)項】
1.一種基板保持裝置，用于保持基板，其特征在于，具備: 基板保持部，其吸附保持所述基板;和 多個移動部件，其在一端具有吸附所述基板的背面的吸附部，能夠在通過該吸附部吸附著所述基板的背面的狀態(tài)下相對于所述基板保持部移動， 所述多個移動部件中的至少一個移動部件的、包含所述吸附部的至少一部分因從吸附的所述基板受到的力的作用而向至少一個方向位移。2.一種基板保持裝置，用于保持基板，其特征在于，具備: 基板保持部，其吸附保持所述基板;和 多個移動部件，其具有包含吸附所述基板的背面的吸附部的一端和與所述一端為相反側(cè)的另一端，能夠在該一端吸附著所述基板的背面的狀態(tài)下分別相對于所述基板保持部移動， 所述多個移動部件中的至少一個移動部件，具備配置在所述一端與所述另一端之間且因從所述基板受到的力的作用而向至少一個方向位移的位移部。3.如權(quán)利要求1或2所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述移動部件至少設(shè)有三個。4.如權(quán)利要求3所述的基板保持裝置，其特征在于， 至少三個所述移動部件各自的包含所述吸附部的至少一部分因所述力的作用而位移，所述至少一個移動部件的所述至少一部分向與其他移動部件的所述至少一部分不同的方向位移。5.如權(quán)利要求4所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述多個移動部件各自的包含所述吸附部的至少一部分因所述力的作用而向相互不同的方向位移。6.如權(quán)利要求1?5中任一項所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述各移動部件在所述基板保持部的基板保持區(qū)域內(nèi)配置在正多邊形的頂點的位置。7.如權(quán)利要求6所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述各移動部件的包含所述吸附部的至少一部分因所述力的作用而分別向所述正多邊形的外接圓的半徑方向位移。8.如權(quán)利要求7所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述移動部件設(shè)有三個。9.如權(quán)利要求7所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述移動部件設(shè)有六個， 六個所述移動部件中的彼此不相鄰的三個移動部件的、包含所述吸附部的至少一部分，因所述力的作用而分別向所述外接圓的半徑方向位移，其余的三個移動部件的包含所述吸附部的至少一部分向所述外接圓的半徑方向及切線方向位移。10.如權(quán)利要求1?9中任一項所述的基板保持裝置，其特征在于， 包含所述吸附部的至少一部分因所述力的作用而位移的所述移動部件中，進一步地，所述一部分因所述力的作用而繞與所述位移的方向的軸正交的軸轉(zhuǎn)動。11.如權(quán)利要求1?10中任一項所述的基板保持裝置，其特征在于， 所述多個移動部件各自的包含所述吸附部的至少一部分受到所述力的作用而位移， 包含所述吸附部的至少一部分各自位移的方向，是遠離所述基板保持部的基板保持區(qū)域的中心的方向或接近所述中心的方向。12.如權(quán)利要求1?11中任一項所述的基板保持裝置，其特征在于， 還具有供所述多個移動部件各自的另一端固定、且與所述多個移動部件一體地移動的基底部件， 包含所述吸附部的至少一部分因所述力的作用而位移的所述移動部件包含:所述吸附部、在一端部設(shè)置該吸附部且另一端部固定于所述基底部件的彈簧部件、和在該彈簧部件的整個長度方向范圍內(nèi)包圍該彈簧部件的周圍且彎曲自如的環(huán)狀部件。13.如權(quán)利要求8所述的基板保持裝置，其特征在于， 還具有供所述三個移動部件各自的另一端固定、且與所述三個移動部件一體地移動的基底部件， 所述三個移動部件分別包含:(i)在一端部設(shè)置所述吸附部且另一端部固定于所述基底部件的棒狀彈簧部件；(ii)在一端部設(shè)置所述吸附部且另一端部固定于所述基底部件的板簧部件；以及(iii)在一端部設(shè)置能夠位移的所述吸附部且另一端部固定于所述基底部件的棒狀部件。14.如權(quán)利要求1?13中任一項所述的基板保持裝置，其特征在于， 包含吸附著所述基板的吸附部的至少一部分，以不妨礙將所述基板載置于所述基板保持部的基板保持區(qū)域時產(chǎn)生的所述基板的變形的方式向所述至少一個方向位移。15.一種曝光裝置，通過能量束對基板進行曝光，其特征在于，具備: 將所述基板保持于所述基板保持部的權(quán)利要求1?14中任一項所述的基板保持裝置；和 通過所述能量束對所述基板進行曝光而在所述基板上生成圖案的圖案生成裝置。16.—種器件制造方法，包含: 使用權(quán)利要求15所述的曝光裝置對基板進行曝光;和 對曝光后的所述基板進行顯影。
【文檔編號】H01L21/683GK105830208SQ201480070325
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2014年10月29日
【發(fā)明人】柴崎祐, 柴崎祐一
【申請人】株式會社尼康