特許 7169987 アライナ装置及び方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-11-02

(45)【発行日】2022-11-11

(54)【発明の名称】アライナ装置及び方法

(51)【国際特許分類】

   H01L 21/68 20060101AFI20221104BHJP

   H01L 21/31 20060101ALI20221104BHJP

   H01L 21/205 20060101ALI20221104BHJP

【ＦＩ】

H01L21/68 G

H01L21/31 B

H01L21/205

【請求項の数】 15

(21)【出願番号】P 2019554970

(86)(22)【出願日】2018-03-29

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2020-06-11

(86)【国際出願番号】 US2018025001

(87)【国際公開番号】W WO2018187137

(87)【国際公開日】2018-10-11

【審査請求日】2021-03-29

(31)【優先権主張番号】15/481,679

(32)【優先日】2017-04-07

(33)【優先権主張国・地域又は機関】US

(73)【特許権者】

【識別番号】390040660

【氏名又は名称】アプライド マテリアルズ インコーポレイテッド

【氏名又は名称原語表記】ＡＰＰＬＩＥＤ ＭＡＴＥＲＩＡＬＳ，ＩＮＣＯＲＰＯＲＡＴＥＤ

(74)【代理人】

【識別番号】110002077

【氏名又は名称】園田・小林弁理士法人

(72)【発明者】

【氏名】アハムド， ヤシール アラファス

(72)【発明者】

【氏名】シュトラスナー， ジェームズ ディー．

【審査官】湯川 洋介

(56)【参考文献】

【文献】特開２００５－０３９０４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００３－１００８５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１０－５１２０２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２００９－５１５３１８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－１８１０９８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－０９３８２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｌ ２１／６８

Ｈ０１Ｌ ２１／３１

Ｈ０１Ｌ ２１／２０５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｘ－Ｙ平面に延びる第１の端及び第２の端を有するアームを含むアライナチャックと、
ワークピースを前記第１の端及び前記第２の端で保持するために離間している、前記第１の端の第１のエッジ把持要素及び前記第２の端の第２のエッジ把持要素と、
前記アームの中央領域に位置する中央ワークピースハンドリング要素であって、前記中央ワークピースハンドリング要素が前記第１のエッジ把持要素及び前記第２のエッジ把持要素よりもＺ方向に高く延びるように、前記Ｚ方向に高さを有する中央ワークピースハンドリング要素と
を含むワークピースアライナ装置。

【請求項2】

前記装置が、前記ワークピースを前記アームから持ち上げるための別個のワークピースリフティング機構を含まない、請求項１に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項3】

前記第１のエッジ把持要素及び前記第２のエッジ把持要素が、中央開口部を内部に有する平らなワークピースを保持するように構成される、請求項２に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項4】

前記中央ワークピースハンドリング要素が、平らな中実のワークピースを保持するように構成されるが、中央開口部を内部に有する平らなワークピースを保持するようには構成されない、請求項３に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項5】

前記中央ワークピースハンドリング要素が平らな中実のワークピースを保持しているとき、前記平らな中実のワークピースが、前記第１のエッジ把持要素及び前記第２のエッジ把持要素に接触しない、請求項４に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項6】

前記アームの回転を制御するコントローラを更に含む、請求項５に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項7】

前記コントローラは、ロボットブレードが前記第１のエッジ把持要素及び前記第２のエッジ把持要素によって保持される前記ワークピースを積載することができる第１の位置まで前記アームを回転させるように構成される、請求項６に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項8】

前記コントローラは、前記第１のエッジ把持要素及び前記第２のエッジ把持要素が、前記ロボットブレードと干渉するだろう第２の位置にあるとき、前記ロボットブレードが前記ワークピースを積載するのを防ぐように構成される、請求項７に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項9】

前記第１の位置及び前記第２の位置を記憶するメモリを更に含む、請求項８に記載のワークピースアライナ装置。

【請求項10】

アライナ装置でワークピースを処理する方法であって、
ロボットブレード上のワークピースを移動し、前記ロボットブレードを、第１の端及び前記第１の端の反対側の第２の端を有する回転可能なアームを含むアライナチャックに向かって移動することであって、前記第１の端の第１のエッジ把持要素及び前記第２の端の第２のエッジ把持要素がＸ－Ｙ平面に延び、前記ワークピースを前記第１の端及び前記第２の端で保持するために離間しており、中央ワークピースハンドリング要素が前記第１のエッジ把持要素及び前記第２のエッジ把持要素よりもＺ方向に高く延びるように、前記Ｚ方向に高さを有し、前記回転可能なアームが、前記ワークピースの前記アライナチャックへの積載を許可する第１の半径方向の位置から前記ワークピースの前記アライナチャックへの積載を許可しない第２の半径方向の位置へと移動可能である、ロボットブレード上のワークピースを移動し、ロボットブレードを、第１の端及び第１の端の反対側の第２の端を有する前記回転可能なアームを含むアライナチャックに向かって移動することと、
前記アームが前記第１の半径方向の位置にあるか前記第２の半径方向の位置にあるかを確認することと、
前記アームが前記第１の半径方向の位置にあるときに、前記アライナチャックに前記ワークピースを積載することと
を含む方法。

【請求項11】

前記アライナチャックに前記ワークピースを積載した後に前記アームを回転させて、前記ワークピースを位置合わせすることを更に含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項12】

前記アームが前記第２の半径方向の位置にあるときに、前記ロボットブレードが前記アライナチャックに前記ワークピースを積載するのを防ぐことを更に含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項13】

前記アームが前記第１の半径方向の位置に入るまで前記アームを回転させ、次いで前記アームが前記第１の半径方向の位置にあるときに、前記アライナチャックに前記ワークピースを積載することを更に含む、請求項１０に記載の方法。

【請求項14】

前記ワークピースを位置合わせすること
を更に含む、請求項１３に記載の方法。

【請求項15】

前記ワークピースがキャリア上のＥＵＶレチクルブランクである、請求項１４に記載の方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示の実施形態は、一般に、基板及びキャリアなどのワークピースの処理及び位置合わせに関し、より具体的には、アライナを利用してワークピースを処理するための装置及び方法に関する。

【背景技術】

【0002】

ワークピースハンドラは、製造の様々なプロセスを通じて基板（例えば、半導体ウエハ）などのワークピースを搬送するために、半導体製造で一般的に使用される。半導体処理装置は、ワークピース又は、半導体処理中に位置合わせ機能と基板識別機能を提供するために、基板アライナを利用する。これらのワークピース又は基板アライナは、通常、ファクトリインターフェース又は機器のフロントエンドモジュールの一端（例えば側面）に取り付けられる。製造業者は、基板又はキャリアを特定の配向で「中心探知（ｃｅｎｔｅｒ ｆｉｎｄ）」し、「配置（ｐｏｓｉｔｉｏｎ）」して、プロセスの性能／均一性が適切に追跡されるようにアライナを使用する。

【0003】

現在、アライナは、「中心接触（ｃｅｎｔｅｒ ｃｏｎｔａｃｔ）」又は「エッジ／外側接触（ｅｄｇｅ／ｏｕｔｅｒ ｃｏｎｔａｃｔ）」タイプのいずれかである。中心接触アライナは、レチクルなどの他の基板を保持する可能性のあるウエハ又はキャリアベースといった任意の中実の基板又はワークピースで動作することになる。ただし、中心接触アライナは、キャリアシールドなどの中央に大きな開口部又は孔があるワークでは機能しないことになる。中心に大きな孔があるワークピースを支持するには、エッジ／外側接触アライナが必要である。図１は、中実のキャリアベース１２の形態の中実のワークピース又は開口部１６を内部に有するシールド１４のいずれかを支持することができるエッジ／外側接触アライナ１０を示す。図２は、中実のキャリアベース１２又はウエハを処理できるが、シールド１４に開口部１６を収容するのに十分な大きさのチャック２２を有していないため、大きな開口部１６を内部に有するシールド１４は処理できない中心接触アライナ２０を示す。

【0004】

現在のエッジ／外側接触アライナの問題は、ウエハ又はキャリアをアライナアーム１７から持ち上げて取り外すことができるように、エッジ／外側接触アライナが図１に示すリフトピン１５などの追加の内部機構を必要とすることである。この追加の内部リフティング機構は、粒子を生成し、アライナ設計に複雑さとコストを追加する。内部リフティング機構なしで位置合わせすることができ、単一のアライナヘッド設計を利用した中心接触位置合わせ又はエッジ／外側接触位置合わせが可能なアライナを提供することが有用だろう。

【発明の概要】

【0005】

第１の実施形態は、Ｘ－Ｙ平面に延びる第１の端及び第２の端を有するアームを含むアライナチャックと、ワークピースをそのエッジで保持するために離間している、第１の端の第１のエッジ把持要素及び第２の端の第２のエッジ把持要素と、アームの中央領域に位置する中央ワークピースハンドリング要素であって、中央ワークピースハンドリング要素が第１のエッジ把持要素及び第２のエッジ把持要素よりもＺ方向に高く延びるようにＺ方向に高さを有する中央ワークピースハンドリング要素とを含むワークピースアライナ装置を提供する。

【0006】

第２の実施態様は、第１の端と第１の端の反対側の第２の端とを有するアームを含むアライナチャックと、ワークピースをそのエッジで保持するために離間している、第１の端の第１のエッジ把持要素及び第２の端の第２のエッジ把持要素と、アームが第１の位置にあるときに、ロボットブレードが第１のエッジ把持要素及び第２のエッジ把持要素により保持されるワークピースの積載を妨げられるデッドゾーンと、アームが第２の位置にあるときに、ロボットブレードが第１のエッジ把持要素及び第２のエッジ把持要素によって保持されるワークピースの積載が許可される移送ゾーンと間で、アームの回転を制御するコントローラとを含むワークピースアライナ装置を提供する。

【0007】

例示的な方法の実施形態は、アライナ装置でワークピースを処理する方法であって、ロボットブレード上のワークピースを移動し、ロボットブレードを、第１の端と第１の端の反対側の第２の端とを有するアームを含むアライナチャックに向かって移動することであって、第１の端の第１のエッジ把持要素及び第２の端の第２のエッジ把持要素がワークピースをそのエッジで保持するために離間しており、アームが、ワークピースのアライナチャックへの積載を許可する第１の半径方向の位置、及びワークピースのアライナチャックへの積載を許可しない第２の半径方向の位置から移動可能である、ロボットブレード上のワークピースを移動し、ロボットブレードを、第１の端と第１の端の反対側の第２の端とを有するアームを含むアライナチャックに向かって移動することと、アームが第１の半径方向の位置にあるか第２の半径方向の位置にあるかを確認することと、アームが第１の半径方向の位置にあるときに、アライナチャックにワークピースを積載することとを含む方法を提供する。

【0008】

本開示の上述の特徴を詳細に理解できるように、上記で簡単に要約されている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、それらの実施形態の一部が添付される図面に示されている。しかし、本開示は他の等しく有効な実施形態も許容しうることから、添付される図面はこの開示の実施形態を示しており、したがって、本開示の範囲を限定すると見なすべきではないことに、留意されたい。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】外側／エッジ接触アライナの斜視図である。

【図2】中心接触アライナの斜視図である。

【図3】本開示の実施形態によるアライナヘッド又はチャックの斜視図である。

【図4】本開示の実施形態による、キャリアベースが上で支持されたアライナの側面図である。

【図5】本開示の実施形態による、開口部を有するキャリアシールドが上で支持されたアライナ装置の側面図である。

【図6】本開示の実施形態による、ロボットブレードが基板又はキャリアを積載することができない位置にあるアライナを備えたアライナ装置の上面図である。

【図7】本開示の実施形態による、ロボットブレードが基板又はキャリアを積載することができる位置にあるアームを備えたアライナ装置の上面図である。

【図8】本開示の実施形態による、ロボットブレードが開口部を有するキャリアを積載することができない位置にあるアームを備えたアライナ装置の上面図である。

【図9】本開示の実施形態による、ロボットブレードが、位置合わせ及び中心補正後に、開口部を有するキャリアを積載することができる位置にあるアームを備えたアライナ装置の上面図である。

【図10】本開示の実施形態によるアライナ装置及び較正基板の上面図である。

【図11】本開示の実施形態によるアライナ装置を動作させる例示的な方法を示すフローチャートである。

【図12】本開示の特定の態様による例示的なコーティングツールの概略図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0010】

ここで、本開示による様々な実施形態を、添付図面を参照して以下により十分に説明する。本明細書に記載されるワークピースアライナ装置及び方法は、多くの異なる形態で実施されてもよく、本明細書に記載される実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、本開示が網羅的かつ完全であり、システム及び方法の範囲を当業者に十分に伝えるように提示される。

【0011】

利便性と明確性のために、「上部（ｔｏｐ）」、「底部（ｂｏｔｔｏｍ）」、「上の（ｕｐｐｅｒ）」、「下の（ｌｏｗｅｒ）」、「垂直な（ｖｅｒｔｉｃａｌ）」、「水平な（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）」、「横の（ｌａｔｅｒａｌ）」、「縦の（ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ）」といった用語が本明細書で使用され、図示されるように、デバイスの構成要素の形状寸法と配向に関して、これらの構成要素とそれらの構成部品の相対的な配置と配向を説明する。用語は、具体的に言及された単語、その派生語、及び類似の意味及び／又は意義の単語を含むことになる。

【0012】

本明細書で使用されるように、単数形で列挙され、単語「ａ」又は「ａｎ」で始まる要素又は動作は、そのような除外が明示的に列挙されるまで、複数の要素又は動作を含むと理解されるべきである。更に、本開示の「１つの実施形態」への言及は、限定することを意図していない。追加の実施形態は、列挙された特徴を組み込んでもよい。

【0013】

上記を考慮すると、本開示の１つ又は複数の実施形態の利点は、現在のエッジ／外側接触アライナの問題が、ウエハやキャリアなどのワークピースをアライナアーム１７から持ち上げて取り外しできるようにするために、図１に示すリフトピン１５などの追加の内部ワークピースリフティング機構を排除することで解決されるということである。１つ又は複数の実施形態において、この追加の内部ワークピースリフティング機構を排除することにより、粒子が減少する。更に、追加のワークピースリフティング機構は、アライナ装置に複雑さとコストを追加する。したがって、１つ又は複数の実施形態において、内部リフティング機構を必要としない又は含まないアライナ装置は、基板及びキャリアなどのワークピースの位置合わせ中のアライナ装置の設計を簡素化し、粒子の発生を低減する。加えて、１つ又は複数の実施形態は、単一のアライナヘッド設計を利用して中心接触位置合わせ又はエッジ／外側接触位置合わせのいずれかが可能なチャックを有するアライナ装置を提供することにより、多様なワークピースの位置合わせプロセスを簡素化する。

【0014】

粒子の発生を低減するアライナ装置を提供することは、軟Ｘ線投影リソグラフィとしても知られる極端紫外線リソグラフィ（ＥＵＶ）の要素の製造に非常に有益である。ＥＵＶは、深さ０．１３ミクロン以下の最小特徴サイズの半導体デバイスの製造に対する深紫外線リソグラフィに取って代わり始めた。ＥＵＶシステムは、光の透過ではなく反射によって動作する。一連のミラー又はレンズ要素、及び非反射吸収体マスクパターンでコーティングされた反射要素又はマスクブランクの使用により、パターン形成された化学光はレジストでコーティングされた半導体ウエハに反射される。

【0015】

従来のＥＵＶブランクプロセスは、例えば、様々なコーティングを塗布するためにコーティングツールに配置される１５２ｍｍ×１５２ｍｍのブランクレチクルを含みうる。構成されているように、正方形のレチクルは、キャリアアセンブリ（例えば、３００ｍｍのキャリアアセンブリ）内に挟まれ、レチクルが３００ｍｍのウエハのようなコーティングツールを介して移動可能となる。キャリアアセンブリは、キャリアベース、レチクルブランク、及びキャリアシールドを含みうる。レチクルの製造中、キャリアアセンブリは製造プロセス中に位置合わせされてもよい。

【0016】

ここで図３を参照すると、ワークピースアライナの構成要素が示される。アライナチャック３０は、Ｘ－Ｙ平面に延びる第１の端３１及び第２の端３３を有するアーム３２を含む。本明細書で使用される際、「ワークピース（ｗｏｒｋｐｉｅｃｅ）」は、半導体ウエハなどの基板、ＥＵＶレチクルなどの基板を保持する中実のキャリア若しくはシールド、又はＥＵＶレチクルなどの基板を保持する開口部を内部に備えたキャリア又はシールドを指す。第１のエッジ把持要素３４は第１の端３１にあり、第２のエッジ把持要素３６は第２の端３３にある。第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６は、図示のようなファスナ３５を使用するなどの任意の適切な方法でアーム３２に取り付けることができる。ファスナ３５は、ねじ、ボルト、ねじ山、リベット、又は任意の他の適切なファスナデバイスでありうる。第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６は、ワークピースをそのエッジで保持するために離間している。例示的なワークピースは、半導体基板、又は中実のキャリアベース１２若しくは図１及び図２に示される開口部１６を内部に有するシールド１４といったキャリア／キャリアベース若しくはシールドを含む。特定の実施形態では、ワークピースが直径３００ｍｍの半導体基板、又は直径３００ｍｍの中実のキャリアベース１２又は直径３００ｍｍのシールド１４である場合、第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６は、位置合わせプロセス中にエッジによって半導体基板、中実のキャリアベース１２又はシールド１４を保持するために、３００ｍｍ離間している。もちろん、より小さな直径のワークピース（直径３００ｍｍ未満）については、第１のエッジ把持要素３４と第２のエッジ把持要素３６との間の距離は、ワークピースの直径にほぼ等しくなるように減少し、より大きな直径のワークピース（直径３００ｍｍを超える）については、距離は増加するだろう。本開示は、エッジ把持要素の特定の間隔に限定されない。

【0017】

アライナチャック３０は、アーム３２の中央領域４０に位置する中央ワークピースハンドリング要素３８を更に含む。特定の実施形態では、中央ワークピースハンドリング要素３８は、アーム３２の中心にある。図示された実施形態では、中央ワークピースハンドリング要素３８は、ファスナ４５でアームに固定される。図示された実施形態において、中央ワークピースハンドリング要素３８は、距離Ｈｇだけ延びる第１のエッジ把持要素及び第２のエッジ把持要素がＺ方向に延びるよりも高くＺ方向に延びるように、Ｚ方向に高さ（Ｈｃ）を有する。

【0018】

図３に示されるアライナチャック３０は、内部リフト機構を含まない任意の標準的なロータリアライナに取り付けることができる。アライナチャックは、パッシブ（摩擦のみ）又はアクティブ（真空）のいずれかでありうる。２つの接触面（第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６）並びに中央ワークピースハンドリング要素３８は、異なるＺ高さにあり、２つの表面間の粒子交差汚染を防止するのを助ける。

【0019】

図４は、図３に示すアライナチャック３０を含むワークピースアライナ装置５０を示し、中実のキャリアベース１２が中央ワークピースハンドリング要素３８上の所定の位置に保持されている。図４に見られるように、キャリアベース１２は、第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６に接触しない。ワークピースアライナ装置５０は、ワークピースをアームから持ち上げるためのリフトピンなどの別個のワークピースリフティング機構を含まない。

【0020】

第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６は、平らな中実のワークピース又は中央開口部を内部に有する平らなワークピースのいずれかを保持するように構成される。中央ワークピースハンドリング要素が平らな中実のワークピースを保持しているとき、平らな中実のワークピースは、第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６に接触しない。

【0021】

図５は、図３に示されるアライナチャック３０を含むワークピースアライナ装置５０を示し、キャリアシールドの形態でありうる、中央開口部１６を内部に有する平らなシールド１４を備える。図６に見られるように、中央開口部は、シールド１４を第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６によって保持させる。したがって、中央ワークピースハンドリング要素３８は、平らな中実のワークピースを保持するように構成されるが、中央開口部を内部に有する平らなワークピースを保持するようには構成されない。

【0022】

図６及び図７は、ワークピース（図示せず）をワークピースアライナ装置５０に積載するように構成されたロボットブレード６０を備えたワークピースアライナ装置５０を示す。中央処理装置（ＣＰＵ）６４、メモリ６６、及びサポート回路６８を含むコントローラ６２は、ワークピースアライナ装置５０に接続され、ワークピースの積載、ワークピースの積載解除、及びワークアライナ装置５０に配置されたワークピースの位置合わせの制御を容易にする。メモリ６６は、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、フロッピーディスク、ハードディスク、又はワークピースアライナ装置５０若しくはＣＰＵ６４に対してローカル又はリモートの他の任意の形態のデジタルストレージといった、任意のコンピュータ可読媒体とすることができる。サポート回路６８は、従来の方法でＣＰＵ６４をサポートするためにＣＰＵ６４に接続される。これらの回路は、キャッシュ、電源、クロック回路、入力／出力回路及びサブシステムなどが含むことができる。メモリ６６に格納されたソフトウェアルーチン又は一連のプログラム命令は、ＣＰＵ６４によって実行されると、ロボットブレード６０によってワークピースをワークアライナ装置５０に積載し、アライナ装置にワークピースを位置合わせさせる。したがって、コントローラ６２は、アーム３２の回転を制御し、ワークピースを積載するためにロボットブレード６０の動きを制御するコントローラと通信する。いくつかの実施形態では、アーム３２の回転及びロボットブレード６０の動きは、単一のコントローラ６２によって制御されてもよい。

【0023】

図６及び図７を参照すると、第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６を使用してワークピース（図示せず）を積載するために、アライナの方に移動するロボットブレード（図６）が示される。図６では、アーム３２が、３２’及び３２’’として一点鎖線で示され、これらは、ロボットブレード６０が第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６によって保持されるワークピースを積載することができる第１の回転位置又は第１の回転位置の範囲を示す。図７は、ロボットブレード６０が第１のエッジ把持要素３４又は第２のエッジ把持要素３６からの干渉なしにワークピースを積載することができる回転位置を提供する、矢印７２及び７４により示される回転位置の範囲を示す。ゾーン７１及び７３は、ロボットブレード６０が第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６のいずれかと接触し、したがって、第１のエッジ把持要素３４又は第２のエッジ把持要素３６がロボットブレード６０に干渉しワークピースの積載を妨げることになるだろうゾーンとして図７に示される。単に例として、基板が第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６に積載されるときに、アーム３２が０度のホーム位置から１３５度～２２５度の位置にある可能性はないが、これは、ロボットブレードが第１のエッジ把持要素３４又は第２のエッジ把持要素によって停止又は干渉されることになるからである。しかしながら、アーム３２が２２５度から３１５度（又は４５度から１３５度）の間にあるとき、ロボットブレードは第１の位置にあり、ロボットブレードは干渉なくワークピースを積載することができる。この例示的な実施形態で提示される位置は限定的なものではなく、ゾーン７１及びゾーン７３を画定するために他の位置が選択されてもよいことに留意されたい。

【0024】

したがって、コントローラ６２は、第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６がロボットブレードに干渉するだろう第２の位置にあるときに、ロボットブレード６０がワークピースを積載するのを防ぐように構成される。メモリは、第１の位置と第２の位置を記憶する。別の言い方をすれば、コントローラ６２は、アームが第１の位置にあるときに、ロボットブレード６０が第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６により保持されるワークピースの積載を妨げられるデッドゾーンと、アームが第２の位置にあるときに、ロボットブレード６０が第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６によって保持されるワークピースの積載が許可される移送ゾーンと間で、アーム３２の回転を制御する。第１の位置は、ロボットブレードが第１のエッジ把持要素又は第２のエッジ把持要素に干渉しない半径方向の位置の第１の範囲を含む。第２の位置は、ロボットブレードが第１のエッジ把持要素又は第２のエッジ把持要素に干渉する半径方向の位置の第２の範囲を含む。

【0025】

図８は、中央開口部１６を内部に有する平らなシールド１４を保持するロボットブレード６０を示し、アーム３２は、ロボットブレードへの干渉によって積載が妨げられる第２の位置にある。図９は、ロボットブレード６０がワークアライナ装置５０の位置合わせ及び中心補正後に開口部を備えたワークピースを積載することができる第１の位置にあるロボットブレード６０を示す。図１０は、ロボットブレード６０とアーム３２がワークピースを積載する位置にあるワークピースアライナ装置５０を示す。ダミーのワークピース８０は、ワークピース位置合わせマーキング８１、８３及びブレード位置合わせマーキング８２、８４とともに示されており、それらのマーキングは、ロボットブレード６０をダミーのワークピース８０に位置合わせするために使用することができる。

【0026】

図１１は、本開示の特定の態様による、ワークピースを位置合わせするための方法の例示的な実施形態のフロー図を示す。いくつかの実施形態では、方法は、コンピュータシステムを使用して部分的に実装又は指示されてもよい。したがって、方法は、本開示の様々な実施形態によるシステム、方法、及びコンピュータプログラム製品の可能な実装の機能及び／又は動作を提供しうる。これに関して、フローチャートのブロックは、指定された論理機能を実装するための１つ又は複数の実行可能な命令を含むモジュール、セグメント、又はコードの一部を表すことがある。また述べられたように、いくつかの代替的な実装形態では、ブロックに記載されている機能が、図に示されている順序から外れて生じることがある。例えば、連続して示される２つのブロックは、実際には同時に実行されてもよい。また述べられたように、方法２００のブロックは、特定の機能又は作用を実行するための専用ハードウェアベースのシステム、又は専用ハードウェアとコンピュータ命令との組み合わせによって実装することができる。

【0027】

図１１では、方法２００は、例えば、ブロック２０１に示されるように、ロボットブレードに結合されたロボットがウエハをワークアライナ装置にハンドオフする準備ができているロボットブレード上に、基板又はウエハ又はキャリア若しくはシールドの形態でワークピースを配置することを含みうる。この方法は、ブロック２０２に示すように、アームを回転させるシャフト位置を検査するワークピースアライナ装置を更に含みうる。位置が「良い」とみなされる場合、つまり、前述のように、アームが半径方向の位置にあり、第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６がロボットブレードに干渉することがない場合、ブロック２０４に示すように、ロボットブレードは、アライナ装置上にワークピースを配置する（例えば、ウエハをハンドオフする）ことができ、ロボットブレードは後退する。ただし、アームの位置が「悪い」とみなされる場合、コントローラによって制御されるアライナ装置は、ブロック２０７に示されるように、アームを回転させて「デッドゾーン（ｄｅａｄ ｚｏｎｅ）」をクリアし、ブレードと第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６とが互いに干渉しない半径方向の位置にアームを配置する。ブロック２０９に示すように、ワークピース位置合わせ装置が回転位置又は角度をメモリに記録し、ブロック２１１に示すように、ロボットブレードが延びてワークピースを持ち上げ、ブロック２１３に示すように、コントローラが信号を送信し、アライナ装置が部材に記憶された記録角度又は位置までチャックを時計回りに回転させ、ブロック２１５に示すように、ロボットブレードがワークピースをアライナ装置に落下させ、ブロック２１７に示すように、アライナ装置が反時計回りに回転してノッチの位置合わせを完了し、ブロック２０８及び２１０のプロセス完了前に、ブロック２１９に示すように、アライナ装置がチャック及びアームの回転位置を検証する。

【0028】

したがって、実施形態において、アライナ装置でワークピースを処理する方法は、ロボットブレード上のワークピースを移動し、ロボットブレードを、第１の端と第１の端の反対側の第２の端とを有するアームを含むアライナチャックに向かって移動することであって、第１の端の第１のエッジ把持要素及び第２の端の第２のエッジ把持要素がワークピースをそのエッジで保持するために離間しており、アームが、ワークピースのアライナチャックへの積載を許可する第１の半径方向の位置、及びワークピースのアライナチャックへの積載を許可しない第２の半径方向の位置から移動可能である、ロボットブレード上のワークピースを移動し、ロボットブレードを、第１の端と第１の端の反対側の第２の端とを有するアームを含むアライナチャックに向かって移動することと、アームが第１の半径方向の位置にあるか第２の半径方向の位置にあるかを確認することと、アームが第１の半径方向の位置にあるときに、アライナチャックにワークピースを積載することとを含む。

【0029】

いくつかの実施形態では、方法は、チャックにワークピースを積載した後にアームを回転させて、ワークピースをノッチで位置合わせすることを更に含む。１つ又は複数の実施形態において、アームが第２の半径方向の位置にあるとき、方法は、ロボットブレードがアライナチャックにワークピースを積載するのを防止することを更に含む。いくつかの実施形態では、方法は、アームが第１の半径方向の位置に入るまでアームを回転させ、次いで、アームが第１の半径方向の位置にあるときにワークピースをチャックに積載することを更に含む。この方法は、ワークピースを位置合わせすることを更に含む。１つ又は複数の実施形態では、ワークピースは、キャリア上のＥＵＶレチクルブランクである。

【0030】

基板アライナ装置は、ブロック２０５に示されるようにノッチの位置合わせを実行する。次に、コントローラは信号を送信し、シャフトの位置をチェックして、アームが半径方向の位置にあることを確認し、これにより、ブロック２０６に示すように、ワークピースアライナ装置からウエハを取り外すことができる。アームが、ロボットブレードと第１のエッジ把持要素３４及び第２のエッジ把持要素３６がロボットブレードに干渉しない第１の位置にある場合、ブロック２０８に示すように、ロボットブレードが延びてウエハを取り上げ、ブロック２１０に示すように、ロボットブレードが後退する。しかし、ブロック２０５でノッチの位置合わせが実行され、かつシャフト／アームの位置が「悪い」とみなされた後に、コントローラが信号を送信し、ワークピースアライナ装置がチャックを回転させてデッドゾーンをクリアする。

【0031】

別の態様は、ワークピースを位置合わせする方法であって、ワークピースを、第１の位置から、エッジでワークピースに接触する第１の接触面と中心でワークピースに接触する第２の接触面とを有するアライナに移動することと、ロボットブレードがワークピースをアライナに移送することができないデッドゾーンから離れてワークピースアライナを回転させることと、ワークピースを位置合わせすることと、デッドゾーンから離れてワークピースを回転させることと、アライナから基板を取り外すこととを含む方法に関する。

【0032】

上述のように、ワークピースアライナ装置及び方法は、ＥＵＶマスクなどのＥＵＶデバイスの製造に有益である。図１２は、１つ又は複数の実施形態による、本明細書に記載のワークピースアライナ装置５０とともに使用できるＥＵＶマスク製造システム１００を示す。ＥＵＶマスク製造システム１００は、１つ又は複数のマスクブランク１０４を受け取るマスクブランク積載及びキャリアハンドリングシステム１０２を含みうる。エアロック１０６は、ウエハハンドリング真空チャンバ１０８へのアクセスを提供する。図示された実施形態では、ウエハハンドリング真空チャンバ１０８は、２つの真空チャンバ、例えば、第１の真空チャンバ１１０及び第２の真空チャンバ１１２を含む。第１の真空チャンバ１１０内には、第１のウエハハンドリングシステム１１４があり、第２の真空チャンバ１１２内には、第２のウエハハンドリングシステム１１６がある。

【0033】

ウエハハンドリング真空チャンバ１０８は、様々な他のシステムの取り付けのために、その周囲に複数のポートを有することがある。この非限定的な実施形態では、第１の真空チャンバ１１０は、ガス抜きシステム１１８、第１の物理的気相堆積システム１２０、第２の物理的気相堆積システム１２２、及び前洗浄システム１２４を有する。更に、第２の真空チャンバ１１２は、第１のマルチカソード源１２６、流動性化学気相堆積（ＦＣＶＤ）システム１２８、硬化システム１３０、及びそれに結合された第２のマルチカソード源１３２を含んでもよい。

【0034】

第１のウエハハンドリングシステム１１４は、エアロック１０６及び第１の真空チャンバ１１０の周囲の様々なシステム間で、連続真空内のスリットバルブを通して、ウエハ１３４などのウエハを移動させることができる。第２のウエハハンドリングシステム１１６は、ウエハを連続真空に維持しながら、ウエハ１３６などのウエハを第２の真空チャンバ１１２の周りに移動させることができる。統合ＥＵＶマスク製造システム１００は、以下に説明するレチクル処理システムとともに動作しうる。ワークピースアライナ装置５０は、キャリアハンドリングシステム１０２に隣接して又は接近して利用することができる。

【0035】

この明細書全体を通しての「１つの実施形態（ｏｎｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」、「ある実施形態（ｃｅｒｔａｉｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔｓ）」、「１つ又は複数の実施形態（ｏｎｅ ｏｒ ｍｏｒｅ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔｓ）」、又は、「実施形態（ａｎ ｅｍｂｏｄｉｍｅｎｔ）」に対する言及は、実施形態に関連して説明される特定の特徴、構造、材料、又は特性が、本開示の少なくとも１つの実施形態に含まれることを意味する。ゆえに、この明細書全体の様々な箇所での「１つ又は複数の実施形態では」、「ある実施形態では」、「１つの実施形態では」、又は「実施形態では」といった表現の表出は、本開示の同一の実施形態に必ずしも言及しているわけではない。更に、特定の特徴、構造、材料、又は特性は、１つ又は複数の実施形態において、任意の適した様態で組み合わせてもよい。

【0036】

本明細書の開示は特定の実施形態を参照して説明されているが、これらの実施形態は本開示の原理及び用途の例示にすぎないと理解すべきである。本開示の本質及び範囲から逸脱することなく、本開示の方法及び装置に対して様々な修正及び変形が実行可能であることが、当業者には明らかだろう。ゆえに、本開示は、添付の特許請求の範囲及びそれらの均等物に含まれる修正及び変形を含むことが意図される。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】