JP2011138168A - レチクルを保護する２部分カバーを用いるシステムおよび方法 - Google Patents

Abstract

【課題】マスクが空中浮遊粒子によって汚染することから保護するシステムおよび方法が用いられる。
【解決手段】これらのシステムおよび方法は、２部分カバー内に固定されるレチクルを提供する工程を包含する。２部分カバーは、レチクルを汚染から保護するために用いられる除去可能な保護デバイスを備える。カバーは、ポッドまたはボックスの内側で保持され得る。ポッドまたはボックスは、カバーをリソグラフィシステムを通って大気セクションから真空セクションに移送するために用いられ得る。真空セクションにある間、除去可能なカバーが露光プロセス中に移動され得る。この露光プロセス中に、レチクル上のパターンがウェハ上に形成され得る。
【選択図】図１

Description

本発明は、概して、リソグラフィ、およびより具体的には、薄膜を用いないリソグラフィックレチクルの保護に関する。

リソグラフィは、基板の表面上に機構（ｆｅａｔｕｒｅｓ）を生成するために用いられる。この基板は、フラットパネルディスプレイ、回路基板、種々の集積回路等を製作する際に用いられるものを含み得る。半導体ウェハは、例えば、集積回路を製造するために基板として用いられ得る。

リソグラフィの間、レチクルは、基板上に所望のパターンを転写するために用いられる。レチクルは例えば、可視光の場合のガラス等、用いられるリソグラフィ波長に対して透明な材料の形態であり得る。レチクルは、さらに、用いられるリソグラフィ波長、例えば、極紫外（ＥＵＶ）線を反射するように形成され得る。レチクルは、その上に印刷される像を有する。レチクルの大きさは、それが用いられる特定のシステムのために選択される。例えば、６インチ×６インチおよび１／４インチ厚さのレチクルが用いられ得る。リソグラフィの間、ウェハステージ上に配置されるウェハは、レチクル上に印刷される像と対応して、ウェハは露光されて、ウェハの表面上に像が投影される。

投影された像は、例えば、フォトレジスト層等、ウェハの表面上に配置された層の特性を変化させる。これらの変化は、露光中にウェハ上に投影された微細構造に対応する。露光に続いて、層がエッチングされてパターン形成された層が生成され得る。パターンは、露光中に、ウェハ上に投影されたそれらの微細構造に対応する。パターン形成された層は、その後、導電、半導体層、絶縁層といった、ウェハ内の下に重なる構造層の露光された部分を除去するために用いられる。このプロセスは、その後、所望の微細構造がウェハの表面上に形成されるまで、他の工程と共に繰返される。

上記の説明から明確なように、リソグラフィによって生成される微細構造の正確な位置および大きさは、ウェハ上に投影される像の精度および正確さと直接関係する。リソグラフィの位置を１００ｎｍ以下の精度にしようとすると、リソグラフィツールだけでなく、レチクルにもその厳密さが要求される。レチクル上に沈降する空中浮遊粒子は、ウェハに欠陥をもたらし得る。レチクル平面内の像の少しの変形または変位が、限界寸法よりも大きくなり、かつ欠陥供給収支を積み重ね得る。従来の解決策は、レチクル用の薄膜として永久的に固定される透明な材料の薄片を用いることである。

この薄膜は、リソグラフィプロセスのすべてのステージの間、所定の場所に留まる。薄膜は、ウェハ上に投影される像の精度の向上において２重の役割を有する。第１に、薄膜は、微粒子汚染と直接的に接触することからレチクルを守ることに利用される。上述のように、レチクル上に沈降する粒子は、像のゆがみを生成し得るので、除去されなければならない。しかしながら、レチクルからの粒子の除去は、レチクルの損傷の原因となり得る。なぜなら、このような除去は、レチクルとの直接的な接触を含み得るからである。薄膜が用いられると、粒子は、レチクルではなく薄膜上に沈降する。従って、薄膜が洗浄されなければならない。レチクルではなく薄膜を洗浄することは、レチクルの完全性に危険を及ぼすことがより少ない。なぜなら、レチクルは、この洗浄中に、薄膜それ自体によって守られるからである。

薄膜によって果たされる第２の役割は、薄膜の離間（ｓｔａｎｄｏｆｆ）と関連する。露光中、焦点面は、レチクル上に印刷される像の位置と対応する。薄膜を備えることによって、システムにおける任意の粒子は、レチクルではなく薄膜上に沈降する。薄膜の厚さ、従って、薄膜の表面とレチクルのパターン形成された表面との間の距離によって、これらの粒子は、焦点面には存在しない。薄膜は、焦点面から粒子を持ち上げるので、基板上に投影される像がこれらの粒子を含む確率は大幅に低減される。

上述の解決策は、複数の従来のリソグラフィ処理技術において良好に機能する。このようにして、透明な薄膜およびレチクルを生成するための材料が利用可能であるため、このようなシステムの使用は、光がレチクルおよび薄膜の両方を通過するシステムにおいて有用である。しかしながら、薄膜アプローチは、ＥＵＶ用途における使用にはあまり適切でない。なぜなら、用いられる光の波長が短いと、気体または固体を通って透過する際に、容易に吸収されるからである。

従って、薄膜を作製するために用いられ得るＥＵＶに対して十分に透明な材料は現在存在しない。ＥＵＶリソグラフィにおいて、ＥＵＶは、レチクルを通過せず、レチクルの像の面で反射される。この技術は、反射リソグラフィとして公知である。薄膜が反射リソグラフィプロセスにおいて用いられるべき場合、ＥＵＶは、薄膜を必然的に２度通過する。１度目は、レチクルへの途中、そしてレチクルでの反射後に再び通過する。従って、薄膜と関連する光の損失の任意の量が、ＥＵＶ処理技術を用いて効果として２倍にされる。

従って、必要とされるのは、レチクルを汚染から守るために、システムを通過するＥＵＶ線の質を実質的に低下させないことを可能にするシステムおよび方法である。

１． レチクルと、
該レチクルを保護するために該レチクルと結合されたカバーと、
を備え、該カバーは、
フレームと、
露光プロセスの間、該レチクルへの光の直接的なアクセスを可能にするように移動する、除去可能なパネルと、
を備えるシステム。

２． 前記カバーと結合されたロボットグリッパーであって、かつロボットが該カバーおよび該レチクルを、ロボットグリッパーを介して移動することを可能にするように構成される、項目１に記載のシステム。

３． 前記ロボットグリッパーおよび前記カバーと結合されるベースプレートをさらに備える、項目２に記載のシステム。

４． ステージをさらに備える、項目１に記載のシステム。

５． 前記フレームを前記ステージに除去可能に取り付ける手段をさらに備える、項目４に記載のシステム。

６． 前記フレームと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに包含する、項目３に記載のシステム。

７．
前記ロボットグリッパーと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに備える、項目３に記載のシステム。

８． 前記ベースプレートと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに備える、項目３に記載のシステム。

９． 前記フレームと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに備える、項目１に記載のシステム。

１０． 前記レチクルを、移送の前にステージと位置合わせする事前位置合わせデバイスをさらに備える、項目１に記載のシステム。

１１． 前記事前位置合わせデバイスと前記フレームとを位置合わせする手段と、
該フレームと前記ステージとを位置合わせする手段と、
をさらに備える、項目１０に記載のシステム。

１２． 前記レチクルおよび前記カバーを、前記システムを介して移送するために用いられるポッドをさらに備える、項目１に記載のシステム。

１３． 前記レチクルを、ポッド内に配置される前に位置合わせする事前位置合わせデバイスをさらに備える、項目１に記載のシステム。

１４． 前記レチクルの所定の領域は局所的に処理されて、該レチクルと接触している間、粒子の生成を低減する、項目１に記載のシステム。

１５． 正面および裏面を有するマスクと、
該マスクの該正面を実質的に被覆する除去可能な粒子カバーと、
を備え、該除去可能な粒子カバーは、
該マスクの該正面と実質的に同じ大きさのフラットプレートであって、該マスクと面する第１の面および該マスクと面しない第２の面を有する、フラットプレートと、
該プレートの第１の面から突き出し、かつ該マスクと該カバーとの間の分離を維持する該プレートと結合されるスペーサと、
該プレートの該第１の面から該マスクの周囲長さを超えて突き出す該プレートと結合され、該マスクを該カバー内に封入するマスクロケータと、
を備える、システム。

１６． マスク運搬部分と、
蓋と、
該マスク運搬部分と該蓋との間のガスフローを防ぐガスシーリングデバイスと、
該蓋を該マスク運搬部分に除去可能に固定するラッチと、
を備える気密ボックス。

１７． 前記ボックス内の粒子が前記マスクに到達するのを実質的に防ぐ前記蓋の内部と結合されるドームと、
該ドームと前記マスク運搬部分との間の粒子の流れを実質的に防ぐ粒子シーリングデバイスと、
をさらに備える、項目１６に記載のボックス。

１８． （ａ）マスクの第１の部分を除去可能な粒子カバーで被覆し、第１の部分を汚染から保護し、かつ、該マスクの第２の部分を被覆されない状態にしておくシステムを形成する工程と、
（ｂ）該システムをマスク運搬部分、および該マスク運搬部分から分離可能な蓋を有する気密ボックスの内側に封入し、該ボックスは、該マスクを汚染から保護する、工程と、
（ｃ）該システムを該ボックスの内側に移送する工程と、
を包含する、方法。

１９． 開口部を有する筐体と、
該筐体の該開口部の第１の開口部と結合される大気側ゲートバルブと、
該筐体の該開口部の第２の開口部と結合される真空側ゲートバルブと、
マスクを支持し、かつ該筐体の内側に配置されるマスクホルダと、該マスクを被覆し、かつ該筐体の内側に配置される除去可能なドームと、
該マスクを被覆するように配置されるように該ドームを移動するドームアクチュエータと、
をさらに備える、ロードロック。

２０． 前記筐体の内部と結合されるシールシートであって、該シールは、実質的に前記ドームの開口端と合わせられる、シールシートと、
該ドームと該シートとの間の粒子の流れを防ぐ粒子シーリングデバイスと、
をさらに備える、項目１９に記載のロードロック。

２１． 前記ドームと前記シートとの間に形成される空隙から、前記ロードロックの内部容量の残り部分にガスが流れるか、または戻ることを可能にし、一方で粒子が通路を通って流れることを防ぐ、フィルタリングされた通路をさらに備える、項目２０に記載のロードロック。

２２． （ａ）マスクをロードロックの内側に配置する工程と、
（ｂ）該マスクをドームで被覆し、該ロードロック内の粒子が、該マスクに到達することを防ぐ、工程と、
（ｃ）該ロードロックを閉じる工程と、
（ｄ）該ロードロック内の気圧を低減する工程と、
（ｅ）吸引するために該ロードロックを開く工程と、
（ｆ）該ドームを取り外して、該マスクの覆いを取る工程と、
（ｇ）該マスクを該ロードロックから除去する工程と、を包含する、方法。

２３． （ａ）蓋から分離可能であるマスク移送部分を有する気密ボックス内部にマスクを封入する工程であって、該蓋は、該マスクを汚染から守るために用いられる、工程と、
（ｂ）該マスクを含む該ボックスを、該ボックスを処理するために用いられるプロセスツールに移送する工程と、
（ｃ）該ボックスを処理する工程の間、該プロセスツール内で該マスクを該ボックスから除去する工程と、
（ｄ）該マスクを処理する工程と、
を包含する、方法。

２４． 分離可能な蓋を有するデバイスに除去可能に固定されるマスクを支持するボックスと、
実質的に大気圧で、フィルタリングされた空気を含む第１の部分と、
該第１の部分内で該ボックスを移動する大気マニピュレータと、
該マスクを該第１の部分とガスミニエンバイロメント部分との間を移動させるために用いられるポッド解除器であって、該ガスミニエンバイロメント部分は、実質的に大気圧で、清浄なガスを用いてパージされ、該ガスミニエンバイロメント部分は、該ミニエンバイロメント部分内で該ボックスを移動させるためにエンバイロメントマニピュレータを有する、ポッド解除器と、
該ミニエンバイロメント部分と真空部分との間でマスクを移動させるロードロックと、
該マスクを該真空部分内で移動させる真空マニピュレータと、
を備える、システム。

本発明の実施形態は、マスクを移送する方法を提供する。この方法は（ａ）マスクの第１の部分を除去可能な粒子カバーで被覆して、マスクカバー構成を生成する工程と、（ｂ）この構成をマスク運搬部分、およびこのマスク運搬部分から分離可能な蓋を有する気密ボックスの内側に封入する工程、ならびに（ｃ）この構成をボックスの内側に移送する工程を包含する。

本発明の実施形態は、マスクを移送する気密ボックスを提供する。この気密ボックスは、マスク運搬部分、蓋、マスク運搬部分と蓋との間のガスフローを防ぐためのガスシーリングデバイス、および蓋をガス運搬部分に一時的に取り付けかつ固定するためのラッチを備える。

本発明の実施形態は、マスクを移送、搬送および搬送および処理する方法を提供する。この方法は、（ａ）マスクの第１の部分を、除去可能な粒子カバーで被覆し、マスクカバー構成を生成する工程、（ｂ）この構成をマスク運搬部分、およびこのマスク運搬部分から分離可能な蓋を有する気密ボックスの内側に封入する工程、（ｃ）この構成を含むボックスを、各々のコンポーネント、すなわち、ポッド解除器、ミニエンバイロメントチャンバ、ミニエンバイロメントマニピュレータ、ロードロック、真空チャンバ、真空マニピュレータ、およびマスク台のうちの少なくとも１つを有するプロセスツールに移送する工程、（ｄ）この構成を含むボックスをポッド解除器の第１の開口部上に配置して、ボックスの蓋が、第１の開口部をガスフローすることを防ぐようにする工程、（ｅ）ポッド解除器の内部を清浄なガスで排出する工程、（ｆ）マスク運搬部分を蓋から分離することによってボックスを開放し、ガスフローを阻止するために、蓋を所定の位置で保持し、かつマスク運搬部分および構成をポッド解除器の内部に移動させる工程、（ｇ）ミニエンバイロメントマニピュレータを用いて、構成をポッド解除器から第２のポッド解除器の開口部を通ってミニエンバイロメントチャンバ内に抽出し、ミニエンバイロメントマニピュレータを用いて、構成を第１のロードロック開口部を通ってロードロック内部に配置する工程（ｈ）ロードロックをポンプダウンする工程、（ｉ）構成を第２のロードロック開口部を通ってロードロックから抽出し、真空マニピュレータを用いて、この構成を真空チャンバ内部に移動させる工程（ｊ）構成をマスク台に配置し、マスクの被覆されない部分がその台と接触するようにする工程と、（ｋ）マスクをその台と共に支持する工程、（ｌ）真空マニピュレータを用いて、カバーをマスクから分離し、かつそのカバーを取り去る工程、ならびに（ｍ）このマスクを処理する工程を包含する。

本発明の実施形態は、ロードロックを提供する。このロードロックは、少なくとも２つの開口部を有する筐体、この筐体の第１の開口部と結合された大気側ゲートバルブ、筐体の第２の開口部と結合された真空側ゲートバルブ、筐体の内部に配置され、マスクを支持するマスクホルダ、筐体の内部に配置されて、マスクを被覆する可動ドーム、およびドームを移動させ、ドームがマスクを被覆するように配置し得るドームアクチュエータを備える。

本発明の実施形態は、ロードロック内でマスクを大気圧から真空に移行させる方法を提供する。この方法は、（ａ）マスクをロードロック内に配置する工程、（ｂ）ロードロック内の空中浮遊粒子がマスクに到達するのを防ぐために、マスクをドームで被覆する工程、（ｃ）ロードロックを閉じる工程、（ｄ）ロードロックをポンプダウンする工程、（ｅ）ロードロックを開放して真空にする工程、（ｆ）ドームを取り外すことによってマスクの覆いを取る工程、および（ｇ）マスクをロードロックから除去する工程を包含する。

本発明の実施形態は、マスクを移送、搬送および処理する方法を提供する。この方法は、（ａ）マスク運搬部分、およびこのマスク運搬部分から分離可能な蓋を有する気密ボックスの内側にマスクを封入する工程、（ｂ）マスクを含むボックスを、各々のコンポーネント、すなわち、ポッド解除器、ミニエンバイロメントチャンバ、ミニエンバイロメントマニピュレータ、ロードロック、真空チャンバ、真空マニピュレータ、およびマスク台のうちの少なくとも１つを有するプロセスツールに移送する工程、（ｃ）マスクを含むボックスをポッド解除器の第１の開口部上に配置して、ボックスの蓋が、第１の開口部を通るガスフローを防ぐようにする工程、（ｄ）ポッド解除器の内部を清浄なガスで一掃する工程、（ｅ）マスク運搬部分を蓋から分離することによって、ボックスを開放し、蓋を所定の位置で保持する工程、（ｆ）ミニエンバイロメントマニピュレータを用いて、マスクをポッド解除器から第２のポッド解除器開口部を通ってミニエンバイロメントチャンバ内に抽出し、このマスクを第１のロードロック開口部を通ってロードロック内部に配置する工程、（ｇ）ロードロックをポンプダウンする工程、（ｈ）マスクを第２のロードロック開口部を通ってロードロックから抽出し、真空マニピュレータを用いて、マスクを真空チャンバの内部に移動させる工程、（ｉ）マスクをマスク台に配置する工程、ならびに（ｊ）マスクを処理する工程を包含する。

本発明の実施形態は、ボックスの内側の機構の内外に移送されるマスクを処理する機構を提供する。この機構は、フィルタリングされた空気環境部分、少なくとも１つの大気マニピュレータ、少なくとも１つのポッド解除器、実質的に大気圧で、清浄なガスによって一掃されたガスミニエンバイロメント部分、少なくとも１つのミニエンバイロメントマニピュレータ、少なくとも１つのロードロック、真空部分、および少なくとも１つの真空マニピュレータを備える。

本発明の実施形態は、レチクル、およびこのレチクルと結合されるレチクルを保護するカバーを含むシステムを提供する。カバーは、フレームおよび可動パネルを備える。この可動パネルは、露光プロセスの間、レチクルへの光の直接的なアクセスを可能にするように移動する。レチクルおよびカバーは、ロボットグリッパーを用いてステージに移動される。レチクルおよびカバーは、移動される前にベースプレートと結合され得る。

本発明のさらなる実施形態、特徴および利点ならびに本発明の種々の実施形態の構造および動作は、添付の図面を参照して以下において詳細に説明される。

本明細書中に援用され、本明細書の一部分をなす添付の図面は、本発明を、説明と共に例示し、さらに、本発明の原理を説明し、かつ当業者が本発明を実施および用いることを可能にするために利用される。

本発明は、ここで、添付の図面を用いて説明される。図面において、いくつかの同様の参照符号は、等価または機能的に等価な素子を示す。さらに、ほとんどの参照符号の最左桁（単数または複数）は、その参照符号が最初に現れる図面を識別する。

図１は、本発明の実施形態による、レチクル上の位置における２部分のカバーの展開図である。 図２は、本発明の実施形態による、ロボットによるステージ上に装着された２部分のカバーにおけるレチクルを示す図である。 図３は、本発明の実施形態による、リソグラフィーのために露光されるレチクルを示す。 図４は、本発明の実施形態による２部分カバーを強調して示す外挿図である。 図５は、本発明の実施形態による、２部分カバーを用いる位置合わせおよび搬送の方法である。 図６は、本発明の実施形態による位置決め機構を示す図である。 図７は、本発明の実施形態による、位置決め機構を有する２部分カバーを強調して示す外挿図である。 図８は、本発明の実施形態によるレチクル領域を強化する方法である。 図９は、本発明の実施形態による例示的なレチクルカバーの平面図を示す。 図１０は、本発明の実施形態による例示的なレチクルカバーの底面図を示す。 図１１は、図９〜図１０のレチクルカバーの分解図を示す。 図１２は、本発明の実施形態による二重ラップポッド概念を示す。 図１３は、図１２の二重ラップポッドの分解図を示す。 図１４は、本発明の実施形態によるロードロックを示す。 図１５は、図１４のロードロックの分解図を示す。 図１６は、本発明の実施形態による、レチクルハンドラーコアを示す。 図１７は、本発明の実施形態による、全体のレチクルハンドラを示す。 図１８は、本発明の実施形態によるマスクを移送するための方法を示すフローチャートを示す。 図１９は、本発明の実施形態による、マスクを移送、処置、処理するための方法を示すフローチャートを示す。 図２０は、本発明の実施形態による、ロードロック内で大気圧から真空にマスクを移行するための方法を示すフローチャートを示す。 図２１は、本発明の実施形態による、ロードロック内で真空から大気圧にマスクを移行するための方法を示すフローチャートを示す。 図２２は、本発明の実施形態による、マスクを移送、処置、処理するための方法を示すフローチャートを示す。

（概要）
本発明の実施形態は、従来のシステムに関して改良されたレチクルを保護するためのカバーを提供する。本発明の他の実施形態は、カバーと適合するポッドまたはレチクル移送ボックスを提供する。ポッドまたは移送ボックスは、粒子に対してレチクルをさらに保護する。本発明のさらに他の実施形態は、カバーと適合するロードロック（ｌｏａｄｌｏｃｋ）を提供する。大気圧と真空との間でレチクルを移行させる場合、ロードロックは、粒子に対してレチクルをさらに保護する。本発明のさらなる実施形態は、３つの別々の環境（例えばフィルターを設けた部屋の空気、ガスで浄化したミニエンバイロメント（ｍｉｎｉ−ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ）および真空）を有するレチクルハンドラを提供し、各環境は、各処置工程に対してレチクルの汚染をコスト効率的に低減するために最良に適合される。本発明のさらなる実施形態では、レチクル汚染を最小化する上述の全てを有するレチクルを処理するための方法を提供する。

リソグラフィーは、従来、微粒子の汚染からレチクルのパターニングされた領域を保護するための薄膜に依存してきた。しかし、上述のように、超紫外線（ＥＵＶ）光を透過する薄膜材料の不在は、このアプローチを除外する。さらに、内部アラインメントの制限は、全レチクルカバーの除去を修正することを困難にする。従って、本発明の実施形態によると、レチクルは、レチクルを支持するためのフレームを含むレチクルカバーおよび露出および洗浄の間、除去され得るパネルによって保護される。

リソグラフィーシステムが清浄な環境において動作すると、処理中に粒子が生成する。これらの粒子はレチクルを汚染し得る。このレチクルは、レチクル上の微粒子レベルが許容閾値未満に維持するように定期的に洗浄される。従って、リソグラフィーシステム内で粒子生成の原因を考察する必要がある。典型的には、他の清浄なシステム内の粒子は、磨耗の結果として生成される。従来のシステムでは、レチクルがある場所から別の場所に搬送された場合、粒子が生成される。従来のシステムでは、レチクルが移送中スライドすることが可能になるため、さらなる粒子は、移送中任意のレチクルがスライドする結果として生成され得る。最終的に従来のシステムにおける振動もまた摩擦およびこれに関連する粒子生成を引き起こす。

本発明の実施形態によると、除去可能なカバーの位置ロケータおよびリッジは、搬送およびレチクルスライド磨耗を除去するために含まれる。しかし、カバーの取り付けおよび除去は磨耗を生成し得る。同様に、従来のシステムのような振動もまた粒子形成に寄与する。従って、これらの粒子生成の原因の差異は、本発明の実施形態を実現する場合に考慮されてきた。

粒子生成に加えて、粒子沈下（ｓｅｔｔｌｉｎｇ）もまたリソグラフィーシステムを設計する際に考慮される。本発明の実施形態における除去可能なパネルの使用は、露光ステップの間を除いて、粒子が常にレチクル上に沈下する機会を除去する。露光間以外で著しい粒子沈下が発生するため、本発明の実施形態による除去可能なパネルの使用は、たとえカバーが露光ステップ間で除去されても、粒子沈下からのレチクルに対する著しい保護を提供する。

最終的には、粒子凝集も考慮しなければならない。粒子凝集は、高速運動および迅速な圧力変化によって引き起こされる乱流の間に発生する。ＥＵＶシステムでは、多くの運動が高真空環境下で発生する。従って、運動の間の乱流が最小である、例えば、ライブラリシェルフ（ｌｉｂｒａｒｙｓｈｅｌｆ）から投影台までの運動の間の乱流が最小である。しかし圧力変化が含まれ、そのため乱流の原因が考察されなければならない。従って本発明の実施形態によると、粒子凝集のさらなる原因は、レチクルに配置されるフレームに結合された除去可能なパネルの使用によって実質的に除去される。

（２部分カバーおよびその擬似運動学的係合）
図１は、本発明の実施形態による２部分カバー１０２を含むシステム１００の展開図を示す。２部分カバー１０２は、処置中にレチクル１を支持するフレーム２を含み、露光中にレチクル１およびステージ７との接触を維持する。フレーム２は開口部１４を含む。この開口部１４は、化学線が露光プロセス中に開口部１４を通ることを可能にするためにレチクル１の視野よりも大きくあり得る。さらにフレーム２は、ステージ７に結合された取り付けデバイス９に対応する取り付けデバイス８を含む。従って、取り付けデバイス８は、フレーム２がステージ７上の取り付けデバイス９によって保持されることを可能にする。

さらに本実施形態は、リソグラフィー露光の直前にフレーム２から分離され、リソグラフィー露光の直後にフレーム２に再取り付けされたパネル３を含む。パネル３は、可視光を透過させる材料から作製され得、レチクル１の正面側の目視検査および目視識別を可能にする。

取り付けデバイス８および９は、ステージ７とフレーム２との間およびフレーム２とパネル３との間に示される。示されたように、機構対５ａおよび５ｂは、ステージ７とフレーム２との間に含まれ得る。機構対５ａおよび５ｂは、「中間部品」であり得、少なくとも本明細書中で説明された教示に基づいて当業者が理解するように、各部品における磁石および磁石ターゲット、機械的なファスナ（一体型のバネが装着されたラッチまたは双安定性ラッチおよび他の部品の突合せタブ等）、および重力依存デバイス（他の部品に配置された係合機構上に一体型で配置された静止機構等）を含む群から選択され得る。

本発明の実施形態によると、取り付けデバイス８および／または９は、以下の設計基準を有し得るが、これらの基準には限定されない。これらの基準は、ａ）取り付けデバイス８および／または９は、レチクル１をステージ７上にまたはステージ７自体に装着するロボットグリッパー４において装着され得る、２部分カバー１０２の外部にあるデバイスによって取り外し可能であり得、および／またはｂ）取り付けデバイス８および／または９の解除および再取り付けは、レチクル１の汚染を回避するために（この目的のために、非接触デバイスが使用されて取り付けデバイス８および／または９を作動させ得ることが好ましい）、最小の汚染粒子を生成すべきである、および／またはｃ）取り付けデバイス８および／または９は自己支持すべきであり、一旦この部品が最初に取り付けられると、付与された外部動作が互いにこれらの部品を保持するために必要とされない。

実施形態では、ロボットグリッパー４は、部品を解除するために２以上のバネが装着されたラッチを押し付けるように適応され得る。

別の実施形態では、ラッチを解除するために、ステージ７の電磁石はラッチ内の永久磁石と相互作用するように適応され得る。

さらなる実施形態では、ロボットグリッパー４の電磁石は、カバー１０２の両方の部品の永久磁石とターゲットとの間それぞれに磁気引力を過剰に与えることによってパネル３を解除し得る。同様にステージ７の電磁石は、フレーム１０２およびステージ７においてそれぞれに配置された永久磁石と磁性ターゲットとの間の磁気引力を克服するように一時的に付勢され得る。

ステージの代わりにグリッパーまたはグリッパーの代わりにステージの解除デバイス取り付け機構および配置の順序および組み合わせに限定されないが、多くの他の実施形態もまた可能である。これらの順序および組み合わせの全ては、本発明の範囲内にあることが企図される。

引き続いて、図１を参照すると、上述の実施形態の改変は、レチクル１、フレーム２、およびパネル３を互いに維持するように重力を使用し得る。詳細には、ロボットグリッパー４はパネル３を支持し、フレーム２はパネル３の上に置かれ、レチクル１はフレーム２に置かれ得る。対応する機構対５ａおよび５ｂは、フレーム２をパネル３に対して位置合わせし、対応する機構対６ａおよび６ｂは、パネル３をロボットグリッパー４に対して位置合わせし得る。

種々の実施形態では、機構対５ａおよび５ｂならびに６ａおよび６ｂは、動力学的な台（例えば溝のボールまたは円錐形の取り付け台）、穴およびスロットのだぼピン、および互いに一体型であるネスティングを含む群から選択され得る。図１に示されるように、ステージ７からのフレーム２を保持および解除するために付勢するためのデバイスがステージ７において配置されてもよいし、その代わりにロボットグリッパー４に組み込まれてもよい。

別の例示的実施形態によると、図２および図３を参照して以下に示され説明されるように、ステージ７に配置された２つ以上のバネが装着された機械的ラッチ９が使用されて、タブ８の使用によりフレーム２をステージ７に保持し得る。

さらなる実施形態では、例えばステージ７に取り付けられたソレノイド１１を介して磁力を瞬間的に印加することによって、ばね１０による復元力（ｃｌｏｓｉｎｇｆｏｒｃｅ）を克服し、それにより磁性材料で作製され得るラッチを引き込むことによってラッチの解除が達成され得る。

機構対１４ａおよび１４ｂは、システム１００（例えばレチクル／カバーアセンブリ）が配置される必要があるパネル３の下部側および他の表面に配置され得る。例えば、バキュームライブラリシェルフおよび標準的な機械的インターフェイス（ＳＭＩＦ）ポッドベースプレート上では、一般的にアイテム１３として示され、以下でより詳細に説明される。

図２は、本発明の実施形態によるレチクル１およびカバー１０２の状態を示す。従って、図２に示された状態は、ロボットグリッパー４を用いてステージ７上に装着されたフレーム２およびパネル３を示す。一実施形態では、この状態は、ソレノイド１１が付勢解除され、ラッチ９がタブ８に捕捉される場合である。この状態の間、フレーム２はその位置に固定される。この状態はロボットグリッパー４の引き込みの前に存在し得る。

図３は、本発明の実施形態によるシステム１００の状態を示す。この状態の間、レチクル１およびフレーム２は、ロボットグリッパー４（図３に示されず）が引き込まれた後でステージ７によってのみ支持され、パネル３（図３には示されない）を取り出す。いくつかの実施形態では、リソグラフィー露光は、開口部１４を通過するこの点において開始し得る。

ロボットグリッパー４がパネル３の代わりにフレーム２を保持する実施形態はより簡単であり得、従って他の実施形態よりも好ましい。これはパネル３およびフレーム２を互いに保持するために重力が利用されるためである。ロボットグリッパー４の下方向の運動は、フレーム２がステージ７によって捕捉された後、実質的にフレーム２からパネル３を取り外す必要があることだけである。

ステージ７に対するレチクル１のアラインメントをさらに容易にする代替の実施形態およびアラインメントに対して使用された方法の説明が以下に説明される。

本明細書の他の場所で説明されたように、レチクル１は、ウエハと一致して配置および配向されるべきである。これは、実質的には、ウエハ上にレチクルパターンから現在転写されている回路の層がウエハ上の予め存在している層に並べられることを確実にする。

いくつかの実施形態では、以下により詳細に説明されるが、レチクル１が、例えばポッド等のコンテナ（その一部はアイテム１３であり得る）におけるリソグラフィーシステム（または「リソツール（ｌｉｔｈｏｔｏｏｌ）」に移送され得る。ポッドは、レチクル１と、移送の間にレチクル１から汚染粒子を分離するパネルとを支持するフレームを含み得る。これらの実施形態では、ポッドフレームの下側は、リソツールに対するＳＭＩＦポッドの配向が一義的に決定されるように、リソツールにおける整合位置調整機構に対応する位置調整機構を有し得る。

図１を再度参照すると、レチクル１は、フレーム２に組み込まれた静止点およびストップとパネル３に組み込まれたばねとの組み合わせによってフレーム２の上面の位置で安全に保持され得る。レチクル１が特定ではない位置調整機構を有する平坦な矩形であり得るため、静止点、ストップ、およびバネによって形成されたネスト内に適合する８つの態様があり得る。

レチクル１をポッドに装着する場合、パターニングされた面を有するレチクル１を、ポッドに対して所望の方向（例えば、上面を上にする）および所望の配向（例えば９０°）に向けさせるように配置することに注意を払うべきである。例えば、パターンの上部エッジがポッドの正面に向けられ得る。次いで、リソツールに対するレチクル１の位置および配向は、レチクルポッドがリソツールに配置される場合に公知であり得る。典型的には、位置（Ｘ，Ｙ）の不確定性は、約１ｍｍ（ミリメータ）のオーダーであり、角配向（θｚ）の不確定性は約１°のオーダーである。しかし、この精度は電流リソグラフィーに対しては十分ではない。この位置不確定性はたった数マイクロメータに低減され、角方位不確定性は１アーク未満に低減されなければならない。

従って、本発明の実施形態によると、リソグラフィーツールはプリアライナ（ｐｒｅ−ａｌｉｇｎｅｒ）が装備され得る。このプリアライナは、その位置および配向を修正する必要がある場合、レチクルパターン上のターゲットを目視し、レチクル１を移動させることによってリソグラフィーツールにレチクル１のパターンを精密に位置決定および位置合わせする。ロボット４または任意の他の専用移動機構は、典型的には、レチクル１をフレーム２からプリアライナに搬送し、プリアライナからステージ７に搬送する。プリアライナからステージ７への搬送は、非常に正確でなければならない。なぜなら、搬送しているデバイスによって導入された任意の位置調整誤差は、ステージ７上のレチクル１の配置精度を低減させるからである。従って、非常に正確な繰り返し可能なロボットまたは搬送機構は、プリアライナからステージ７にレチクル１を搬送する重要なステップに対して使用されるべきである。

精密運動ロボットは、深紫外線（ＤＵＶ）リソグラフィーに適応するリソグラフィーシステムのプリントステージにおいて配置され得る。しかし、これはＥＵＶリソグラフィーとして作用しないかもしれない。なぜならＥＵＶプロセスは、真空中で行われなければならないためである。これは、上述のように常圧でＥＵＶ光の全吸収によるものである。従って、真空に適応可能なロボットが使用されなければならない。モータおよび電子機器が、真空中では除去するのが非常に困難である熱および排出ガス汚染物を生成するため、真空適合可能なロボットが真空チャンバ外部にモータおよび電子機器を有するように設計される。チャンバ内側では、長い機械的な結合が使用されて、処置されるべき物体に対するこの運動を搬送する。この配置は清浄であり、チャンバ内部に熱を生成しないが、結合のかなりの長さ、低剛性、および「遊び（ｐｌａｙ）」のため、固有の低位置決定精度および反復性を受ける。従って、利用可能な真空ロボットは、プリアライナからステージまでレチクルを搬送する重要なステップを実行するのに適している。ロボットの精度および反復性を重要でないものにする代替の解決策が望ましいことが明らかである。

図４は、パネル３が最終搬送において正確かつ反復可能な位置決定のために使用され、クリーナーおよび必然的に不正確なロボットの使用を可能にし得るシステム１００の実施形態を示す。プリアライナに対するパネル３の精密な位置は、プリアライナに対する動力学的なドッキングパネル３によって達成され得る。より低いＶ字溝１５ａは円形チップピン１５ｂと係合する。このＶ字溝は本実施形態ではプリアライナに設けられる。より低いハーフボール６ａは、チップピン１５ｂと同様であり得、上部のＶ字溝１６ｂはＶ字溝１５ａと同様であり得る。物体を動力学的にドッキングするＶ字溝１５ａおよび１６ｂおよび円形チップピン１５ｂおよび１６ａの使用は周知であり、さらに等価で効果的な動力学的ドッキングの他の周知の設計が存在する。本発明はＶ字溝および円形チップピンの使用によって限定されないが、動力学的ドッキングの全ての周知の設計によって原則的に実現され得る。

次いでロボットグリッパー４はパネル／フレーム／レチクルアセンブリを取り出し、それをステージ７の真下に移動させる。同様に、ステージ７に対するパネル３の正確な動力学的位置は、ロボットグリッパー４がパネル／フレーム／レチクルアセンブリを上方に移動させる場合、ステージ７のハーフボール１６ａとパネル３の上部Ｖ字溝１６ｂとを係合させることによって達成され得る。パネル３がステージ７を動力学的に係合した後、ラッチ９および静電気的なチャック１７が付勢されて、それぞれタブ８によってフレーム２をクランプし、レチクル１をステージ７に対して引っ張り得る。次いでロボットグリッパー４は、ステージ７からパネル３を下方に移動させ、それを引き出し得る。

動力学的ドッキングに固有の特性は、最初のアラインメントが係合機構の捕捉範囲内であることを必要とするのみである、数ミクロンの範囲内で反復可能であり得ることである。例えば、各上部Ｖ字溝１６ｂに対する各ハーフボール１６ａのアラインメントは、各ボール１６ａが対応する溝１６ｂの任意の部分を最初に接触させるように存在しなければならない。この条件が満たされる場合、最初の誤アラインメントにもかかわらず、同一の最終相対位置に達する。この捕捉範囲は、係合機構の大きさに依存し得る。例えば、図１〜４に示された機構サイズを用いて、約±１ｍｍの捕捉範囲が容易に達成可能である。この範囲は真空ロボットの典型的な反復可能性誤差よりも大きいため、意図された機能的な結合除去が達成され得る。ドッキング機構の相互作用に最終軌道を定義させるが、動力学的ドッキングに応じてロボットグリッパー４によって確立された運動軌道を強制しないように、いつロボットグリッパー４が（Ｘ，Ｙ）平面内で追従するステージ７にパネル３を動力学的に係合させるかが必要である。ロボット機構内のかなりの長さ、低剛性、および遊びが必要とされた少量のコンプライアンスを提供し得る。

これまで説明されたように、本発明の実施形態は、精度および反復性を有するロボットを用いてプリアライナからステージ７にフレーム２を正確に搬送させる問題を解決する。さらに利用可能な搬送に対して、レチクル１は、レチクル１がプリアライナからモーメントチャック１７まで持ち上げた瞬間からパネル３に対して正確に同じ位置に維持されなければならず、レチクル１は付勢される。これを保証するための１つの方法は、フレーム２内でレチクル１を緊密に固定させ、フレーム位置調整機構５ａが対応する位置調整機構５ｂと非常に緊密なクリアランスを有することである。しかし、これは、最も望ましいシナリオではあり得ない。なぜなら緊密な固定部品は、引っ張られた場合、多くの粒子を生成する傾向があるためである。幸運にも、本発明のほとんどの実施形態では、緊密な固定が必要とされ得ない。なぜなら、この部品間の磨耗は、互いの部品に対する位置を保持するのに十分であるためである。

真空内部のモータに関連する困難のために、そして吸引グリップが真空で作用しないために、真空で適用可能なロボットが、重力および摩擦力によって３つのピン上にウエハを純粋に保持する簡単な受動グリッパーの使用を可能にするのに十分遅く加速および減速するように設計され得る。真空ロボット製造業者は、簡単なグリッパーを用いて実質的にスライドすることがないことを提供する。

従って、これまでに最終的な搬送精度問題に接近してきた。本発明の他の実施形態は、どのようにしてカバー２がレチクル１をステージ７に対して位置合わせする作業もまた容易にし得るかを示す。概して、上述のように、ポッド内でツールに入るレチクルは、パネルに対して約１ｍｍの位置決定誤差およびパネルに対して約１°の配向誤差を有し得る。これらの誤差は数ミクロンに低減され、約１アーク未満の角度誤差に低減され得る。このようにするために、プリアライナが相対的なアラインメントおよびレチクル１のパネル３に対する位置決定を測定および修正することが適切である。なぜなら、ステージに対するパネルの動力学的ドッキングが上記に非常に正確に示されるからである。好ましくは、再位置調整は、レチクル１をフレーム２から除去することなく為されるべきであり、その結果、粒子が任意の表面上に生成されない。

種々の実施形態では、パネル１をレチクル３に位置合わせする方法は、２部分カバー１０２によって簡略化される。ロボットは、パネル／フレーム／レチクルアセンブリをプリアライナに導き、これにより一組の円形チップピン１５ｂが装備される。従って、アセンブリは、円形チップピン１５ｂに下部Ｖ字溝１５ａを係合させることによってプリアライナに動力学的にドッキングされる。従って、パネル３は、プリアライナに対して正確に位置合わせおよび位置決定される。従って、パネル３に対してレチクル１を正確に位置決定および位置合わせするために必要な全ては、プリアライナに対してレチクル１を正確に位置決定し、それを位置合わせすることである。こうすることによって、誤差がまず測定され、次いで修正されるべきである。

本発明の一実施形態に従って、誤差を測定する１つの方法は、プリアライナをカメラベースの視覚システムに装備することである。このシステムは、レチクルパターンのターゲットと、プリアライナに永久的に取り付けられ、円形チップピンに対して較正されたターゲットとの間の角度誤差および位置誤差を測定し得る。このパターンは、レチクル１の下部側上にあるため、カメラは、カメラが動作する波長において透過性であるパネル３を通して見る必要がある。位置誤差および角度誤差を測定するための他の周知の方法が存在し、本発明はカメラおよびターゲットのセットを用いることに限定されない。

実施形態では、プリアライナに対するレチクル１の位置配向および角度配向を修正するために、プリアライナは、Ｘ、Ｙ、Ｚおよびθｚの自由度を有する精密なマニピュレータが設けられ得る。このプリアライナはまた、下方からタブ８を係合することによってフレーム２をリフトすることを可能にするグリッパーを有し得る。この精密マニピュレータは、フレーム／レチクルをパネル３から最初にリフトし、次いでＸ、Ｙおよびθｚを修正して、次いでフレーム／レチクルを再度パネル３に下げる。この時点では、レチクル１は、パネル３に対して位置合わせされ、ステージ７への移動の準備ができている。パネル３に対してフレーム２の再位置決定を可能にすることは、位置決定機構５ａと５ｂとの間の十分なクリアランスが存在することを必要とする。

真空ロボットが滑りなしで物体を搬送させることを可能にすることが公知であるため、種々の機構対が精密な位置に対する精度を増大し得ることが理解されるべきである。さらに種々の機構対が安全な機構であり得、急激なロボット停止の場合に、衝突またはパワー故障によって引き起こされ得るひどい偶発的なスライドを回避し得る。その場合、精密な位置合わせが失われるが、種々の機構対は、レチクル１がロボットグリッパー４から落ちることを回避する。

最後に、１つの長距離自由度を有するスキャニングリソグラフィーシステムにおいて使用される実施形態（例えば、Ｙ軸に沿ってスキャンする）では、プリアライナは、ステージ７のスキャン軸に一致する自由度に沿う位置誤差を修正することが必ずしも必要でない場合がある。位置誤差を測定し、その位置誤差をステージコントローラに伝達させることのみが必要であり、スキャンの間にそれに従ってステージＹをオフセットすることによって位置誤差を補償し得る。

従って、種々の実施形態では、種々の機構対が、１つの水平方向の並進自由度Ｘのみを有するプリアライナにおける精密なマニピュレータを生じ得るが、本例の場合、Ｚおよびθｚもさらに必要とされる。従って、プリアライナにおける精密なマニピュレータの設計は、スキャニングリソグラフィーツールのために簡略化され得る。

図５は、本発明の実施形態による方法５００を示すフローチャートを示す。方法５００は、２部品カバーを用いて位置合わせおよび移動させる方法であり得る。ステップ５０１では、パネル／フレーム／レチクルアセンブリは、パネル中の機構対およびプリアライナ中の対応する機構対の第１のセットを用いてプリアライナに動力学的にドッキングされ得る。ステップ５０２では、プリアライナに対するレチクルの位置オフセットおよび角度オフセットが測定される。ステップ５０３では、フレームが測定されたオフセットを修正するために操作され、これによりパネルに対してレチクルを再位置決定する。ステップ５０４では、パネル／フレーム／レチクルアセンブリがプリアライナから取り出される。ステップ５０５では、パネル／フレーム／レチクルアセンブリが、実質的に相対的な滑りがほとんどないステージ装着位置に移動される。ステップ５０６では、パネル／フレーム／レチクルアセンブリは、パネルの機構対およびこのステージに対応する機構の第２のセットを用いてステージに動力学的にドッキングされる。ステップ５０７では、レチクルおよびフレームがステージに組み込まれたクランピングデバイスに固定される（例えば、静電チャックおよび機械的ラッチにそれぞれ固定される）。ステップ５０８では、パネルはレチクルを露光するように除去される。

以前に説明されたように、本発明の実施形態は、ＥＵＶツールにおけるレチクルを処置および位置合わせする場合、微粒子汚染物生成を実質的に低減することに対して利用可能である。カバーを使用しない従来のシステムでは、レチクルがＳＭＩＦポッドから除去される／ＳＭＩＦポッドにおいて置換される度に、レチクルが真空におけるライブラリにおいて置換／真空におけるライブラリから除去される度に、そしてレチクルがステージにおいて装着／脱着される度に、レチクルコンタクトが形成され／破壊される。

上記および下記の本発明の実施形態によると、従来のシステムの改良が２部品カバーを用いて実現され得る。レチクルとフレームとの間のコンタクトは、フレームが露光中であってもレチクルと接触を維持しているために決して破壊されない。いくつかの粒子がレチクル表面に生成される一方で、レチクルを処理することがレチクル表面との機械的接触が形成／破壊される回数によって直接変更されることが想定される。リソグラフィーツール内でレチクルとの接触を形成／破壊する必要性を完全に除去することによって２部品のカバーは、従来の技術において教示されたような一体型カバーを超えた重要な改良であり、これはグリッパーによるレチクルの直接処置と比較して、レチクルの表面に直接的に関連する粒子生成イベントの数を単に低減させるだけである。

本発明の実施形態による２部品カバーはまた、軟らかい材料の耐久性に関してではなく、レチクルを接触させるための軟らかい材料の使用を可能にするため、反復された磨耗動作が原則的に除去される。恐らく、十分に選択された軟らかい材料の使用によって、フレーム内のレチクルの初期の配置の間の表面損傷および粒子生成を低減させる。例えば軟らかいポリマー等の軟らかい材料は、レチクルの繊細な磨かれた表面を引っ掻くのではなくこの表面に適合させるために流れる傾向があり得る。

対照的に、２部分カバーを使用せず、ロボットグリッパーでレチクルを直接処置する従来のシステムは、グリッパーの受容可能な耐久性のためにグリッパーの接触点において硬い材料を必要とする。多くは発生しないがいくつかの接触イベントがさらに発生するので、一体型のカバーの接触点の最良な硬度は、他の場所で低下する。しかし、本発明の実施形態による２部分カバーの使用によって、変形が受け入れられない精度になる場合、２部分カバーが置換されることを可能にする。

本発明の実施形態による２部分カバーはまた、ステージに対するレチクルの予備位置合わせを容易にする。これは、低精度のロボットを用いて、プリアライナからステージまでの精密な最終搬送を可能にする。

また本発明の２部分カバーは、ロボットグリッパーよりも清潔さを保つことがより簡単であり得る。侵入型のメンテナンスがリソグラフィーツールおよび真空において深く位置されたロボットグリッパーを清潔にするように必要とされる一方で、レチクルがリソツールから排出される度にさらにより簡便にカバーを清潔にするまたは置換する機会がある。

本発明はＳＭＩＦポッドを用いてこの例示的なリソグラフィー環境の点において説明される。これらの点に関する説明は、簡便さのみのために提供される。本発明は、これらの例示的な環境における用途に限定されることを意図しない。実際には、以下の説明を読むと、現在公知であるかまたは将来開発された代替的な環境において本発明をいかにして実現するかが当業者に明らかになる。

従って、本発明の実施形態によると、システムおよび方法が使用されて、保護カバーに対するレチクルを擬似動力学的に係合する。これは、予備位置合わせ測定の間、レチクルの精密な相対位置を維持し、レチクルステージに搬送するように行われ得、それによって、リソグラフィーツールにおけるレチクルの予備位置合わせの間、機械的にレチクルを再位置決定することに対する必要性を除去する。第２に本発明は、レチクルコンタクト領域を硬化する方法を開示し、レチクルがカバーと接触するようになる場合、この方法によって、より少ない粒子を生成するようになる。

図６は、本発明の実施形態による２部分カバー１０２を示す。レチクル１は、フレーム２の係合機構６０２に対して精密な係合を可能にし得るエッジ６０１を有する。一実施形態では、動力学的係合機構６０２を接触させるレチクル１のエッジ６０１の少なくとも一部上で面取りが実行される。別の実施形態では、レチクル１のエッジ６０１の一部は、面取りではなく曲面部（ｒａｄｉｕｓ）が形成される。さらなる実施形態では、レチクル１のコーナーにおいて改変されたエッジ部の交点が、各コーナーにおいて球面部またはトロイド部を生成する（球またはトロイドの８番目の部分）を生成し、フレーム２の各コーナーにおいて適合可能な係合機構６０２に対してインターフェイスを取る。ユーザは、改変されたレチクルエッジ６０１のどの部分が接触されるかおよびどの部分が避けられるかを選択し得る。

フレーム２における係合特性６０２を参照すると、配置が図６に示されるようなフレームのコーナーに限定されない。しかし、好適な実施形態では、これは有利な配置であり得る。例えば、フレーム２は、各面の中央において係合機構６０２を有し得る。係合機構６０２の実際の形状は、最良の適応レチクルエッジ６０１に変更され得ることが明らかである。例えば、一実施形態では、係合機構６０２はＶ字形状溝であり得る。溝６０２の各表面６０３は平坦である。この特定の形状は、レチクルエッジ６０１における半径に適応するように適応される。他の実施形態では、レチクルエッジ６０１が面取りされる場合、レチクルエッジは係合機構６０２における凸状溝（平坦ではなく）表面によって最良に適応されることが理解される。

本発明の実施形態によると、係合機構６０２の使用は、図５におけるステップ５０３を取り除き得る。これは非常に有利である。なぜなら、実質的に複雑なプリアライナ機構は、フレーム２を操作するために必要とされるためである。パネル３に対してフレーム２を再位置決定する必要性を取り除くことによって、リソグラフィーツールの設計が簡略化される。

図７は、本発明の実施形態によるシステム１００を示す。フレーム２は、レチクル１を保持し得、動力学的機構対７０１ａおよび７０１ｂの第１のセットを介してパネル３に動力学的に係合され得る。同様にパネル３は、動力学的機構対７０２ａおよび７０２ｂの第２のセットを介してロボットグリッパー４に動力学的に係合され得る。さらに、動力学的機構対７０３ａおよび７０３ｂの第３のセットを使用して、一般的にアイテム１３によって示された真空ライブラリシェルフおよびＳＭＩＦポッドベースプレートに対するパネル３を動力学的に係合し得る。

図７に示される実施形態では、動力学的機構７０２ａおよび７０３ｂは、同じ溝を共有する。７０２ａは溝の最も内側の部分内において７０２ｂにインターフェイスを取り、７０３ａは溝の最も外側の部分内において７０３ｂにインターフェイスを取る。この相対的な配置が逆転され得ることが当業者に明らかである。別の溝がこれらの動力学的機構のそれぞれを実現するために使用され得ることも明らかである。

別の実施形態では、一体型のカバーが使用され得る。この実施形態では、フレーム２が一体型のカバーを生成するためにパネル３に固定され得る（例えば、パネル３と同じ材料のブロックから接着または作製される）。この一体型カバーは、レチクル１のリソグラフィー露光に対して完全に除去される。従って、機構対７０１ａおよび７０１ｂは、この一体型カバーの実施形態において必要とされ得ない。

（硬化されたレチクル）
レチクル１のＥＵＶ反射コーティングが実質的には繊細かつ軟らかくてもよいことが一般的に公知である。従って、接触された場合はいつでも、コーティングは粒子を生成する傾向があり得る。従って、レチクル１の反射面によってレチクル１を支持するかまたは処置する目的のために使用され得るＥＵＶ反射コーティングのない指定された領域を有することが望ましい。従って、これを行うために、より硬い基板材料は、被覆されていない（以後「露光された」）表面をもたらす。不幸にも、むきだしのレチクル基板（以後「むきだしのスポット」と呼ぶ）を露光する領域を生成することが実用的に非常に困難であるように見える。むきだしのスポットを生成する１つの公知の方法は、ＥＵＶ反射コーティングを堆積するために使用されるイオンビームの堆積プロセスの間、むきだしのスポットを被覆するマスクを使用することである。このアプローチに関する問題は、マスクがプロセスの終了時に除去される場合、堆積プロセスの性質のために、緩い粒子またはフレークがマスク上に形成されそして破壊される傾向があり、いくつかの粒子またはフレークがレチクル上に堆積され、レチクルを汚染する。基板の露光領域のための別の公知の方法は、処置のために指定された領域からＥＵＶ反射コーティングを選択的にエッチングすることである。このアプローチに関する問題は、このエッチングプロセスもまたレチクルの残存領域を損傷する傾向があることである。

この開示の他の箇所で説明されたように、レチクルを支持する問題は曲面に切断されたエッジまたは面取りされたエッジを用いることによってのみ解決され得ることも明らかであり得る。しかしこれは真実ではない。なぜなら、ＥＵＶ反射コーティングの脆弱性は、未処理（ｂｌａｎｋ）の基板が、コーティングの前、そして均一（すなわちコーティングを堆積するスパッタリングプロセスによって生成された非選択的カバレッジ）にするために、最終形状に機械加工されたエッジを既に有さなければならないことが示されるため、マスクされていない面取りされたエッジまたは曲面に切断されたエッジはまた、脆弱な材料でコーティングされるようになるからである。

上記問題を解決するために、ＥＵＶ反射材料をより硬い材料でコーティングすることが提案されてきた。この材料の通常の選択は、レチクルパターンを生成すなわち「書き込む」ために、ＥＵＶ反射層の上部上に堆積されおよび選択的にエッチングされたＥＵＶ遮光層である。不幸にも修正された光特性を有するために、この層は非常に薄くなければならない。軟らかい反射材料の上部上の薄い遮光層は、機械的処置接触の高い水平方向の応力下において破壊される可能性がある。遮光層の上面上に薄い層を追加することおよび選択的にエッチングすることが可能であるが、高価であり確認されていない。

従って、必要とされることは、むきだしのスポットを生成するためにコーティングのマスキングまたは除去を必要とせず、反射コーティングの本来の軟らかさおよび脆弱性を改善し得るプロセスである。さらに必要とされることは、選択されたコンタクト領域におけるむきだしのスポットもこの領域をさらなる保護層で被覆することも必要としない方法である。

ＥＵＶ反射層の本来の軟らかさがその多層の性質のためであることが推測される。当該分野で公知のように、ＥＵＶ反射層は、以後「多層構造」または簡単に「多層」と呼び、これはモリブデンおよびシリコンの約１００の交互の層を含み得、この層を構成する層は、たった約数ナノメータの厚さである。シリコンもモリブデンも通常は軟らかい材料ではない。従って、本発明の実施形態によると、これらの材料は、所望の接触スポットにおいて互いに局所的に溶融され、この軟らかい多層構造をより硬い合金化された材料の均一な層に変換し得る。純粋に簡便さのために、以後、多層のより硬い物質への局所的な変換を生成するプロセスを「局所化された熱処理」と呼ぶ。

いくつかの実施形態では、所望の硬さを達成するために多層を完全に溶融することが必ずも必要ではないかもしれない。これは、熱によって、多層の各材料を１つ以上の他の材料への速やかな拡散を引き起こし、より均一な層を形成することが公知であるためである。これは、多層の構成要素の任意の融点未満の十分な温度であっても発生し得る。従って、局所化された熱処理も、多層を溶融の代わりに内部拡散によって均一な層に多層を変換するように適用され得ることが明らかである。

他の実施形態では、層上の異種物質の堆積および拡散は、この層を強化するために使用され得る。従って、このような物質を層に添加することを意図した異種物質の存在する接触領域の局所化された加熱は、熱処理プロセスとして実行される。

図８は、本発明の実施形態による方法８００を示すフローチャートを示す。方法８００は、多層構造のＥＵＶ反射コーティングを局所的に変換することによってコンタクトを処置することが意図されたレチクル内の強化領域のために使用され得る。ステップ８０２では、レチクル基板をＥＵＶ反射多層構造（現在の技術では、モリブデン−シリコンまたはモリブデン−ルテニウム−シリコン多層）でコーティングする動作が実施される。ステップ８０４では、多層構造の局所的に加熱された部分をより強い（より硬い、より強靭な）材料に変換するために、コンタクトを処理することが意図された領域を局所的熱処置する動作が実施される。

実施形態では、例えば、恐らく反応剤および触媒を含む化学物質の存在下で、強力なレーザビームをレチクルの指定された領域上に集光させることによってステップ８０４が実施され得る。放射エネルギーの他のタイプは、例示のレーザビームと置換され得る。無線周波数電磁場を使用する例示的な誘導加熱などの他の局所化された加熱方法が使用され得る。

典型的なＥＵＶレチクル基板材料および多層自体の低い熱伝導率は、所望の領域に対して排他的に多層変換の局所化を容易にする。これは、レチクルのパターニングされたフィールドの内部または付近においてＥＵＶ反射材料を意図的でなく変更する恐れのないように行われ得る。多層構造はその独特の光特性を維持するために未処理のままであるべきである。本開示において他の箇所で提案されたように、レチクル１のコーナーにおけるコンタクト領域の配置は、フィールドまでの距離を最大化し、それにより、コンタクト領域を局所的に加熱処理する効果を、レチクルのパターニングされたフィールドの光特性に関する限りは無視できるようにする。

（実質的に平坦なレチクルカバー）
図９〜１１は、本発明の実施形態によるレチクルカバー９０２を示す。所定のイベント間で除去可能なレチクルカバー９０２は、レチクル（例えばマスク）９０１を保護する。光の所定の波長に対して透過性であり得るレチクルカバー９０１は、支持パッドまたはスペーサー９０３、ネスティングピン９０４、動力学的ロケータ（例えばマスクロケータ）９０５、およびホール９０６を含む。ホール９０６は、カバー９０２とレチクル９０１との間の加圧されたガス掃引の注入を可能にするために使用され得、そしてガスフィルタを含み得る。種々の材料がパッド９０３およびピン９０４を作製するために使用され得、その結果これらの材料はレチクル９０１に損傷を与えないかまたはレチクルとの接触を形成または破壊する場合に粒子を削減する。いくつかのクリアランスが、カバー９０２を除去するために、レチクル９０１とネスティングピン９０４との間で必要とされるため、レチクルはカバー９０２に関して少量スライドし得る。上述の実施形態にわたる改良は、カバー９０２が実質的に平坦であることである。実質的に平坦な設計を利用することによって、ほとんどの液体は洗浄中にトラップされない。なぜなら、この液体をトラップし得るポケットまたはキャビティが存在しないためである。従って、カバー９０２は、洗浄または「超洗浄」することが簡単である。いくつかの実施形態では、浴内での超音波洗浄、すすぎ、およびスピン乾燥は、カバー９０２を洗浄する。従って、洗浄することが困難な従来の複雑なカバーとは対照的に、カバーの構成のために、カバー９０２は洗浄することが非常に容易である。

（二重ラップされたレチクルボックス（例えばレチクルポッド））
図１２〜図１３は、本発明の実施形態によるレチクルボックスまたはポッド１２５０（以後「ポッド」と呼ぶ）の側面図および分解図をそれぞれ示す。例示的なポッド１２５０のより多くの機構は、図１７に示され、以下に詳細に説明される。ポッド１２５０は、カバーまたは蓋１２５６に固定された（ラッチ（図示せず）によって固定され得る）ベース１２５４を有するガス気密可能な外部ボックス１２５２を含む。上記カバー９０２と同様のプレート１２５８は、穴またはキャビティを有さない実質的に平坦であり得る。これにより、粒子の生成を低減し、プレート１２５８の洗浄をより容易にする。さらに、粒子生成はスクリュー等を必要とすることなくさらに低減され得る。粒子シーリングデバイス１２６０（例えば内部または第１のラップ）は、粒子に対してレチクル１を保護するために使用され得、ガスシーリングデバイス１２６２（例えば外部または第２のラップ）は外部ボックス１２５２をガス気密にするために使用され得、それにより分子汚染物に対して内部または第１のラップ１２６３を保護する。粒子シーリングデバイス１２６０は、ポッド１２５０が閉じる場合、ガスシーリングデバイス１２６２より前に係合し、ポッド１２５０が開く場合、ガスシーリングデバイス１２６２より後に係合解除する。これは両方のガスシーリングデバイスがない従来のシステムとは対照的であり得る。なぜなら、従来のシステムは真空および粒子シーリングデバイスを使用しないからである。

外部ボックス１２５２は、ガス透過性内部カプセル１２６３を内部に固定し、このカプセルは微粒子汚染物に対して保護し、簡単な洗浄のために取り外し可能な部分を有する。内部カプセル１２６３はドーム１２６４（例えばＰｙｒｅｘ（Ｒ）ガラスドーム）を含む。これは、プレート１２６６（例えば、ポリイミド、ＥＳＤグレードポリエーテルイミド等から形成またはコーティングされる）に結合された薄壁（例えば２ｍｍ）を有し得る。レチクル１およびレチクルカバー１０２（例えばＰｙｒｅｘ（Ｒ）ガラス等から形成される）は、ロボットグリッパー１２６６と相互作用し得る内部カプセル１２６３の内側に位置決定される。デバイス１２６８（例えばバネ等）を使用して、ドーム１２６４を蓋１２５６に結合し得、移動中のレチクル１を固定するために内部カプセル１２６３に押し付ける圧力を付与する。これはまた、粒子シーリングデバイス１２６０を圧縮する。レチクル１の表面１３０２は、ガラス、クロムメッキ（例えばＣｒメッキ）、または耐久性材料を用いるメッキであり得る。使用中に、ポッド１２５０のカバーまたは蓋１２５６は、レチクル１に近づけるために除去される。フィルタリングされた通路１３０４は、ドーム１２６４とプレート１２６６との間に含まれた量をポッド１２５０内に含まれた残りの量に接続させ、ガスが２つの量間に流れることを可能にするが粒子の流れを妨げ得る。例示的なフィルタリングされた通路１３０４は、膜ガスフィルタ等で被覆されたドーム１２６４の壁を通るホールであり得る。別の例は、焼成されたパウダー金属ガスフィルタ等で充填されたプレート１２５８を通るホールであり得る。当該分野で公知のように、他の位置およびフィルタリングデバイスが使用され得ることが理解されるべきであり得る。アラインメントデバイス１３０６は、ポリイミドがコーティングされた表面を有し得る。

ポッド１２５０の種々の部品を製造するために使用された上記例示的な材料は、粒子の生成を低減させる。これらの材料は好適な例として使用されるのみであり、他の公知の材料が使用され得ることが理解されるべきであり得る。

このシステムを使用する方法論に関して以下により詳細に説明されたように、ポッド１２５０は２つのステージで開かれ得る。第１に蓋１２５６を所定量だけリフトし、ガスシーリングデバイス１２６２によって引き起こされたガスシールを破壊する。これはガスをポッド１２５０に流し、粒子をガスを用いて移動させる。しかし、粒子はレチクル１に直接到達することができない。

ドーム１２６４の内部の圧力と大気圧とを等しくするために、ガスはファイルタリングされた通路１３０４を通って流れる。第２に、蓋１２５６が連続的にリフトされ得る場合、ドーム１２６４は、プレート１２６６からリフトされ得る。ドーム１２６４内部の圧力が以前のステップで大気圧に等しくされた後、蓋がリフトされた場合、ドーム１２６４の内部または外部のガスまたは粒子の著しい流れが存在し得ない。これらの実施形態では、ドーム１２６４、プレート１２６６のいずれか、またはこれらの両方はガス透過性である。すなわち、これらは、ガスフローがドーム１２６４の内部または外部間の圧力差を除去することを可能にする。

（ロードロック）
図１４〜図１５は、本発明の実施形態によるロードロックの側面図および分解図をそれぞれ示す。一実施形態では、レチクル１４０１（支持ピン１４０４の上面上にあり得る）およびレチクルカバー１４０２は、ベース１４０３とドーム１４０５との間で位置決定される。ドーム除去デバイス（例えばドームリフタ）１４０６はモータ１４０７、親ねじ１４０８、およびベロー１４０９を含む。ロードロックはまた、大気側および真空側ゲートバルブのための開口部１４１０を含む。上述の部分の全ては、下部セクション（例えば真空シェル）１４１１および上部セクション（例えば真空シェルフルーフ）１４１２によって形成された密閉物の内側に位置決定される。さらにロードロックは、ドームとシートとの間の粒子フローを妨げるために、ポッドおよび／または粒子シーリングデバイスのドームの開口端と実質的に一致するシールシートを含み得る。このロードロックは、ドーム内部のガス圧とドーム外部のガス圧とを等しくするフィルタリングされた通路１４１３（（例えば、膜ガスフィルタで被覆されたドーム壁を貫通する穴））と、ロードロックにおける空気中またはガス中（以後両方とも「空気中」と呼ぶ）の粒子を検出するためのデバイス（例えばセンサまたは検出器）とをさらに含み得る。

典型的には、ロードロックは、主にロードロックをポンプダウンまたは排気するためにシールするゲートバルブのためにかなり汚れている。シールが形成または破壊される度に、空気中またはガス中の粒子となる粒子が生成される。あるいは、ゲートバルブは、多くの移動、摩擦、部品によって生じる磨耗、および潤滑物を有する複雑な機構アセンブリである。これは、不純物をロードロックの内部に蓄積させる。ロードロックを排出する間、ガスはロードロックに流れ、圧力を大気圧に等しくし、これにより粒子の運動を引き起こす。あるいは、ロードロックをポンプダウンする場合、ガスがロードロックの外部から流れ、これにより粒子の運動を引き起こす。従って、本発明の実施形態によるドームおよびプレートの内側のレチクルのカプセル化を用いることによってレチクルは粒子から保護される。

（レチクルハンドラ）
図１６〜図１７は、本発明の実施形態によるレチクルハンドラーコア１７０１およびレチクル処理システムをそれぞれ示す。レチクル処理システムはコア環境（例えば真空およびミニエンバイロメント）および大気（空気）環境を含む。このコア環境は実質的にレチクルハンドラーコア１７０１に位置決定される。図１６を参照すると、レチクルハンドラーコア１７０１は、真空チャンバ１６０２内にレチクル１６０１を含む。レチクル１６０１は、２つのアームを有し得る真空ロボット１６０３を介して真空チャンバ１６０２によって移動される。レチクルコア１７０１はまた、真空チャンバ１６０２とプロセスチャンバとの間にゲートバルブ１６０４を含む。レチクルコア１７０１は、ロードロックターボポンプ１６０６およびロードロックゲートバルブ１６０７を有するロードロック１６０５をさらに含む。レチクルコア１７０１は、ポッド１６０９を開けるポッド解除器（ｄｅ−ｐｏｄｄｅｒ）１６０８をさらに含む。ロードロックおよびポッド解除器の開口部は、清浄なガスミニエンバイロメントチャンバ１６１０に接続し、ミニエンバイロメントロボット１６１１を介してアクセス可能である。

動作中では、レチクル（この図では見えない）がミニエンバイロメントロボット１６１１によって開いたポッド１６０９から除去される。次いで、レチクルはゲートバルブ１６０７を介して内側のロードロック１６０５に配置される。ロードロックがポンプダウンされ、レチクルが真空ロボット１６０３によってロードロックから除去される。レチクル１６０１は、ロボット１６０３を用いて真空チャンバ１６０２を介して移送され、プロセスチャンバ（この図では示されない）の内側のゲートバルブ１６０４を介して配置される。処理後、真空ロボット１６０３は、ゲートバルブ１６０４を貫通するプロセスチャンバからレチクルを除去し、レチクルをゲートバルブ１６０７を介したゲートロック１６０５の内側に配置させる。次いでこのロードロックが排出され、ミニエンバイロメントチャンバ１６１０を入れる前に、レチクル１６０１が右から左にロードロック１６０５を通過する。ミニエンバイロメントチャンバ１６１０は、清浄な、フィルタ処理された、および／または乾燥したガス（例えば乾燥窒素）で満たされ得る。次いでミニエンバイロメントロボット１６１１は、レチクルをロードロックから除去し、レチクルをポッド解除器１６０８内に配置された開いたポッド１６０９に配置させる。次いでこのポッド解除器はポッドを閉じる。

ここで図１７を参照すると、レチクルハンドラシステムはまた、ポッド１７０３を移動させるために使用される大気ロボット１７０２を有する空気環境または大気環境を含む。ポッド１７０３は、示されたようにポッド収容ラックに収容され得る。ポッド１７０３は、典型的には、オペレータが掴む上部部分にわたって示されたバーまたはハンドルを使用し、種々のロボットが係合するハウジングの種々の部分を使用して処理される。上方部分において示されたポッドエレベータ１７０５は、投入位置１７０６においてオペレータによって配置されたポッド１７０３をロボット１７０２の処置面に上げる。あるいは、ポッド１７０３は、ロボット１７０２によって直接到達され得る位置１７０７にポッド１７０３を配置させるオーバーヘッドトラック（図示せず）によってツールに送達され得る。ロボット１７０２は、上部エレベータストップ１７１２、ポッド収容ラック１７１４、オーバヘッド位置１７０７、および／またはポッド解除器１６０９間のポッド１７０３を移動させることが可能である。一旦ポッド１７０３がポッド解除器１６０９内に配置されると、レチクルハンドラコア１７０１は、上記で詳細に説明されたようにポッド１７０３を開いてレチクル１６０１を処理する。同様に、レチクル１６０１が処理された後、レチクルハンドラコア１７０１はポッド１７０３にレチクル１６０１を置換し、ポッド１７０３を閉じる。従って作業は、ポッド１７０３の外部でレチクル１６０１を処理するレチクルハンドラコア１７０１とポッド１７０３のみを処置するハンドラの大気圧部分との間で分割される。

これらの２つのサブシステムは、ポッド解除器１６０９によって互いにレチクル１６０１の処理を変換する。図１６に示されるレチクルハンドラコア１７０１は、この図（図１７）においても見える大気ロボット１７０２の下にある。読み手の理解を助けるために、真空チャンバ１６０２、ミニエンバイロメントチャンバ１６１０、ポッド解除器１６０９、およびミニエンバイロメントロボット１６１１が指摘される。大気の環境およびコア環境の両方において収容能力が存在し得る。

いくつかの実施形態では、フィルタ処理された空気環境は、ポッド１７０３上に符号化されたＩＤマーク、ポッド１７０３の取り付けられたスマートタグ等を読み出すための識別ステーションをさらに含み得る。

いくつかの実施形態では、ガスミニエンバイロメントは、（ａ）マスク上で符号化されたＩＤマークを読み出すための識別ステーション、（ｂ）入来マスクの温度を所定の処理温度に等しくするための熱調整ステーション、（ｃ）マスクの表面の少なくとも１つ上の汚染物を検出するためのマスク検査ステーション、（ｄ）マスクの表面の少なくとも１つから表面汚染物を除去するためのマスク洗浄ステーション、（ｅ）機械に対してマスクを正確に配向するためのマスク配向ステーションを含み得る。あるいは、いくつかの実施形態では、ミニエンバイロメントは、フィルタ処理された乾燥空気、合成空気、乾燥窒素および乾燥酸素の混合物、および／または乾燥窒素、あるいは他のガスを含む群から選択されたガスを用いて浄化する。

いくつかの実施形態では、真空部分は、（ａ）マスク上で符号化されたＩＤマークを読み出すための識別ステーション、（ｂ）少なくとも１つのマスクを一時的に格納するためのライブラリ、（ｃ）入来マスクの温度を所定の処理温度に等しくするための熱調整ステーション、（ｄ）マスクの少なくとも１つの表面上の汚染物を検出するマスク検査ステーション、（ｆ）マスクの表面の少なくとも１つから表面汚染物を除去するためのマスク洗浄ステーション（ｇ）機械に対するマスクを正確に配向するためのマスク配向ステーション、および／または（ｈ）少なくとも１つのマスクを処理するための処理ステーションを含む。いくつかの実施形態では、処理ステーションは、光を用いてマスクの表面上のパターンをフォトレジストでコーティングされたウエハ上にフォトリソグラフィカルに再生するためのものである。いくつかの実施形態では、光の波長がスペクトルの超紫外線（ＥＵＶ）部分に対応し、この光の波長は１０〜１５ナノメータであり、好適には１３ｎｍである。

（方法論）
図１８は、本発明の実施形態によるマスクを移送する方法１８００を示すフローチャートを示す。ステップ１８０２では、マスクの第１の部分が除去可能な粒子カバーを用いて被覆される。これは、第１の部分が空気中の粒子によって汚染されることから保護される一時的なマスクカバー構成を生成する。ステップ１８０４では、マスクの第２の部分が被覆されていないままである。ステップ１８０６では、この構成はガス気密ボックスの内側に封入される。空気中の分子汚染物からマスクを保護するために、このボックスは、マスク運搬部分およびマスク運搬部分から分離可能な蓋を有し得る。ステップ１８０６では、ボックスの内側の構成が移送される。

図１９は、本発明の実施形態によるマスクを移送、処置、および処理するための方法１９００を示すフローチャートを示す。ステップ１９０２では、マスクの第１の部分は、除去可能な粒子カバーを用いて被覆される。これは、第１の部分がガス中の粒子によって汚染されることから保護される、一時的なマスクカバー構成を生成する。ステップ１９０４では、マスクの第２の部分がカバーされていないままである。ステップ１９０６では、この構成がガス気密ボックスの内側に封入される。空気中の分子汚染物からマスクを保護するために、このボックスは、マスク運搬部分およびスク運搬部分から分離可能な蓋を有し得る。

ステップ１９０８では、この構成を含むボックスは、処理ツールに移送される。この処理ツールは、以下の各コンポーネントの少なくとも１つを有し得る。ポッド解除器、ミニエンバイロメントチャンバ、ミニエンバイロメントマニピュレータ、ロードロック、真空チャンバ、真空マニピュレータ、およびマスク台を有し得る。ステップ１９１０では、この構成を含むボックスは、ポッド解除器の第１の開口部上に配置され、その結果ボックスの蓋は、ボックスの蓋が第１の開口部を通るガスフローを遮断する。ステップ１９１２では、ポッド解除器の内側は、清浄なガスによって排気される。ステップ１９１４では、このボックスは蓋からマスク運搬部分を分離し、蓋を、ガスフローを遮断するための位置に保持し、そしてマスク運搬部分およびポッド解除器の内側構成を移動させることによって開けられる。ステップ１９１６では、ミニエンバイロメントマニピュレータを用いて、そして第１のロードロック開口部を介してこの構成をロードロックの内側に配置することによって、この構成は、ポッド解除器から第２のポッド解除器の開口部を通ってミニエンバイロメントチャンバに抽出される。ステップ１９１８では、ロードロックはポンプダウンされる。ステップ１９２０では、この構成は、ロードロックから第２のロードロック開口部を通ってロードロックから抽出され、真空マニピュレータを用いて真空チャンバの内側に移動される。ステップ１９２２では、この構成はマスク台上に配置され、その結果マスクの被覆されていない部分は台と接触する。ステップ１９２４では、この台はマスクを保持する。ステップ１９２６では、カバーがマスクから分離され、真空マニピュレータを用いて除去または再位置調整される。ステップ１９２８では、マスクが処理される。

図２０は、ロードロックにおいて、マスクを大気圧から真空に移行するための方法２０００を示すフローチャートを示す。ステップ２００２では、マスクがロードロック内部に配置される。ステップ２００４では、マスクがドームを用いて被覆され、ロードロックにおける空気中の粒子がマスクに到達することを妨げる。ステップ２００６では、ロードロックが閉じられる。ステップ２００８では、ロードロックがポンプダウンされる。ステップ２０１０では、ロードロックは真空に向かって開く。ステップ２０１２ではマスクはドームを引っ張ることによって取り除かれる。ステップ２０１４では、マスクはフィードロックから除去される。

図２１は、ロードロックにおいて真空から大気圧にマスクを移動させるための方法２１００を示すフローチャートを示す。ステップ２０１２では、マスクはロードロック内部に配置される。ステップ２１０４では、マスクはドームで被覆される。被覆ステップ２１０４は、以後の排気ステップおよび開放ステップの間、ロードロック内側で空気中の粒子になる粒子がマスクに到達することを妨げるためのステップである。ステップ２１０６では、ロードロックが閉じられる。ステップ２１０８では、ロードロックが排気される。ステップ２１１０では、ロードロックの大気端が大気環境に開放される。ステップ２１１２では、空気中の粒子が沈降する。ステップ２１１４では、マスクはドームを引っ張ることによって除去される。ステップ２１１６では、マスクはロードロックから除去される。

図２２は、マスクを移送、処置、および処理するための方法２２００を示すフローチャートを示す。ステップ２２０２では、マスクは、空気中の分子汚染物から保護されるためにマスク運搬部およびマスク運搬部から分離可能な蓋を有するガス気密ボックスの内側にマスクが封入される。ステップ２２０４では、マスクを含むボックスが、以下の各コンポーネントの内の少なくとも１つを有する処理ツールに移送される。（ａ）ポッド解除器、（ｂ）ミニエンバイロメントチャンバ、（ｃ）ミニエンバイロメントマニピュレータ、（ｄ）ロードロック、（ｅ）真空チャンバ、（ｆ）真空マニピュレータおよびマスク台。ステップ２２０６では、マスクを含むボックスは、ポッド解除器の第１の開口部上に配置され、その結果ボックスの蓋は、第１の開口部を通るガスフローを遮断する。ステップ２２０８では、ポッド解除器の内側は、清浄なガス（例えば乾燥窒素）を用いて排気される。ステップ２２１０では、このボックスは蓋からマスク運搬部分を分離し、蓋をガスフローを遮断するための位置に保持し、そしてマスク運搬部分およびマスクをポッド解除器の内側構成に移動させることによって開けられる。ステップ２２１２では、ミニエンバイロメントマニピュレータを用いて、そして第１のロードロック開口部を介してマスクをロードロックの内側に配置することによって、マスクは、ポッド解除器から第２のポッド解除器の開口部を通ってミニエンバイロメントチャンバに抽出される。ステップ２２１４では、ロードロックはポンプダウンされる。ステップ２２１６では、マスクは第２のロードロック開口部を通ってロードロックから抽出され、真空マニピュレータを用いて真空チャンバの内側に移動される。ステップ２２１８では、このマスクはマスク台上に配置される。ステップ２２２０では、マスクが処理される。

要約すると、上述のいくつかの実施形態においてレチクルは３つの環境に遭遇する。すなわちポッド環境（例えば、排気された乾燥ガスミニエンバイロメント）、ロードロックへのポッド解除器環境（例えば真空）、およびロードロックからチャックへの環境である。レチクルは各環境の移動の間カプセル化され得る。いくつかの実施形態では、２重ラップポッドは、ポッドを開くことによって、ポッド解除器を排気することによって、空気フローが安定化するのを待つことによって、カプセルを開くことによって、カプセルからレチクルおよび／またはカバーを抽出することによって使用される。他の実施形態では、ドームを有する特別の設計のロードロックは、レチクルおよび／またはカバーをロードロック内に配置することによって、レチクルをドームで被覆することによって、ロードロック排気するために排出することによって、空気フローが安定することを待つことによって、このドームをリフトすることによって、ロードロックからレチクルおよび／またはカバーを抽出することによって使用される。さらなる実施形態では、粒子沈降は圧力移動間のガスフローを制御することによってまたはレチクル前面のガスフロー（カーテン／バリア）をフィルタリングすることによって、物理障壁を用いることなくパターニングされた領域上で防がれる。なおさらなる実施形態では、レチクルは、ガス透過性カバーを用いた粒子不透過性の物理バリアで保護される。レチクルは、カバーを付けた状態でポッド内側に格納される。レチクルおよびカバーはロードロック内に配置され、圧力がカバーを付けた状態で遷移され、カバーは真空環境内部で一度に除去される。

上述の実施形態を使用することによって、種々のシステムおよびシステムの一部に対して非理想的な材料を使用する場合であっても粒子生成が低減される。これは、保護フレーム、カバーなどを用いることおよび操作スキームを用いることによって部分的に達成される。

結論として、本発明によれば、空気中の粒子による汚染からマスクを保護するためのシステムおよび方法が使用される。このシステムおよび方法は、２部分カバーにおいて固定されたレチクルを提供することを含む。２部分カバーは、レチクルを汚染から保護するために使用された除去可能な保護デバイスを含む。このカバーは、ポッドまたはボックス内側に保持されて、カバーをリソグラフィーシステムによって大気セクションから真空セクションまで移送するために使用得る。除去可能なカバーが真空セクションにあるが、このカバーは露光プロセスの間移動され得、この間、レチクル上のパターンがウエハ上に形成され得る。

本発明の種々の実施形態が上記で示されてきたが、これらの実施形態は、例示のみによって示され、限定されないことが理解されるべきである。形態および詳細の種々の変形が本発明の精神および範囲を逸脱することなく為され得ることが当業者に明らかである。従って、本発明の広さおよび範囲は、上述された例示的な実施形態のいずれかによって限定されないが、以下の特許請求の範囲およびその等価物によってのみ限定されるべきである。

Claims (24)

1. レチクルと、
   該レチクルを保護するために該レチクルと結合されたカバーと、
   を備え、該カバーは、
   フレームと、
   露光プロセスの間、該レチクルに光が直接的にアクセスすることを可能にするように移動する、除去可能なパネルと、
   を備えるシステム。
2. 前記カバーと結合された、ロボットグリッパーであって、かつロボットが該カバーおよび該レチクルを、ロボットグリッパーを介して移動することを可能にするように構成される、請求項１に記載のシステム。
3. 前記ロボットグリッパーおよび前記カバーと結合されるベースプレートをさらに備える、請求項２に記載のシステム。
4. ステージをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
5. 前記フレームを前記ステージに除去可能に取り付ける手段をさらに備える、請求項４に記載のシステム。
6. 前記フレームと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに包含する、請求項３に記載のシステム。
7. 前記ロボットグリッパーと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに備える、請求項３に記載のシステム。
8. 前記ベースプレートと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに備える、請求項３に記載のシステム。
9. 前記フレームと前記除去可能なパネルとを位置合わせする手段をさらに備える、請求項１に記載のシステム。
10. 前記レチクルを、移送の前にステージと位置合わせする事前位置合わせデバイスをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
11. 前記事前位置合わせデバイスと前記フレームとを位置合わせする手段と、
    該フレームと前記ステージとを位置合わせする手段と、
    をさらに備える、請求項１０に記載のシステム。
12. 前記レチクルおよび前記カバーを、前記システムを介して移送するために用いられるポッドをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
13. 前記レチクルを、ポッド内に配置される前に位置合わせする事前位置合わせデバイスをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
14. 前記レチクルの所定の領域は局所的に処理されて、該レチクルと接触している間、粒子の生成を低減する、請求項１に記載のシステム。
15. 正面および裏面を有するマスクと、
    該マスクの該正面を実質的に被覆する除去可能な粒子カバーと、
    を備え、該除去可能な粒子カバーは、
    該マスクの該正面と実質的に同じ大きさのフラットプレートであって、該マスクと面する第１の面および該マスクと面しない第２の面を有する、フラットプレートと、
    該プレートの第１の面から突き出し、かつ該マスクと該カバーとの間の分離を維持する該プレートと結合されるスペーサと、
    該プレートの該第１の面から該マスクの周囲長さを超えて突き出す該プレートと結合され、該マスクを該カバー内に封入するマスクロケータと、
    を備える、システム。
16. マスク運搬部分と、
    蓋と、
    該マスク運搬部分と該蓋との間のガスフローを防ぐガスシーリングデバイスと、
    該蓋を該マスク運搬部分に除去可能に固定するラッチと、
    を備える気密ボックス。
17. 前記ボックス内の粒子が前記マスクに到達するのを実質的に防ぐ前記蓋の内部と結合されるドームと、
    該ドームと前記マスク運搬部分との間の粒子の流れを実質的に防ぐ粒子シーリングデバイスと、
    をさらに備える、請求項１６に記載のボックス。
18. （ａ）マスクの第１の部分を除去可能な粒子カバーで被覆し、第１の部分を汚染から保護し、かつ、該マスクの第２の部分を被覆されない状態にしておくシステムを形成する工程と、
    （ｂ）該システムをマスク運搬部分、および該マスク運搬部分から分離可能な蓋を有する気密ボックスの内側に封入し、該ボックスは、該マスクを汚染から保護する、工程と、
    （ｃ）該システムを該ボックスの内側に移送する工程と、
    を包含する、方法。
19. 開口部を有する筐体と、
    該筐体の該開口部の第１の開口部と結合される大気側ゲートバルブと、
    該筐体の該開口部の第２の開口部と結合される真空側ゲートバルブと、
    マスクを支持し、かつ該筐体の内側に配置されるマスクホルダと、
    該マスクを被覆し、かつ該筐体の内側に配置される移動可能なドームと、
    該マスクを被覆するように配置されるように該ドームを移動させるドームアクチュエータと、
    をさらに備える、ロードロック。
20. 前記筐体の内部と結合されるシールシートであって、該シールは、実質的に前記ドームの開口端と合わせられる、シールシートと、
    該ドームと該シートとの間の粒子の流れを防ぐ粒子シーリングデバイスと、
    をさらに備える、請求項１９に記載のロードロック。
21. 前記ドームと前記シートとの間に形成される空隙から、前記ロードロックの内部容量の残り部分にガスが流れるか、または戻ることを可能にし、一方で粒子が通路を通って流れることを防ぐ、フィルタリングされた通路をさらに備える、請求項２０に記載のロードロック。
22. （ａ）マスクをロードロックの内側に配置する工程と、
    （ｂ）該マスクをドームで被覆し、該ロードロック内の粒子が、該マスクに到達することを防ぐ、工程と、
    （ｃ）該ロードロックを閉じる工程と、
    （ｄ）該ロードロック内の気圧を低減する工程と、
    （ｅ）真空にするために該ロードロックを開く工程と、
    （ｆ）該ドームを取り外して、該マスクの覆いを取る工程と、
    （ｇ）該マスクを該ロードロックから除去する工程と、
    を包含する、方法。
23. （ａ）蓋から分離可能であるマスク移送部分を有する気密ボックス内部にマスクを封入する工程であって、該蓋は、該マスクを汚染から保護するために用いられる、工程と、
    （ｂ）該マスクを含む該ボックスを、該ボックスを処理するために用いられるプロセスツールに移送する工程と、
    （ｃ）該ボックスを処理する工程の間、該プロセスツール内で該マスクを該ボックスから除去する工程と、
    （ｄ）該マスクを処理する工程と、
    を包含する、方法。
24. 分離可能な蓋を有するデバイスに除去可能に固定されるマスクを支持するボックスと、
    実質的に大気圧で、フィルタリングされた空気を含む第１の部分と、
    該第１の部分内で該ボックスを移動させる大気マニピュレータと、
    該マスクを該第１の部分とガスミニエンバイロメント部分との間を移動させるために用いられるポッド解除器であって、該ガスミニエンバイロメント部分は、実質的に大気圧で、清浄なガスを用いて排出され、該ガスミニエンバイロメント部分は、該ミニエンバイロメント部分内で該ボックスを移動させるためにエンバイロメントマニピュレータを有する、ポッド解除器と、
    該ミニエンバイロメント部分と真空部分との間でマスクを移動させるロードロックと、該マスクを該真空部分内で移動させる真空マニピュレータと、
    を備える、システム。