本發(fā)明涉及用于將基材轉(zhuǎn)移到光刻裝置中的處理位置以及從光刻裝置的處理位置轉(zhuǎn)移的裝置和方法。

背景技術(shù)：

wo2012/146789公開了一種已知系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括加載鎖定腔室(loadlockchamber)，加載鎖定腔室?guī)в谢牟倏v機(jī)器人，機(jī)器人包括機(jī)器人臂。機(jī)器人臂包括：

操縱本體，操縱本體布置成用于保持基材支承結(jié)構(gòu)，基材支承結(jié)構(gòu)布置成夾住在其上的基材，

基座，基座可沿軌道運(yùn)動(dòng)，軌道沿基本豎直方向定向，以及

連接至基座和操縱本體的部分，該部分使得機(jī)器人臂能夠在二維平面中平移并旋轉(zhuǎn)被夾在基材支承結(jié)構(gòu)上的基材。

基材操縱機(jī)器人布置成接納被加載基材支承結(jié)構(gòu)上的基材，并將被夾住的基材轉(zhuǎn)移至相鄰于加載鎖定腔室布置的光刻裝置。機(jī)器人臂被布置成經(jīng)由通道伸出加載鎖定腔室，并將待處理的被夾住的基材轉(zhuǎn)移至光刻裝置。類似地，為了使已處理的被夾住的基材運(yùn)動(dòng)回加載鎖定腔室，機(jī)器人臂接納來(lái)自光刻裝置的已處理的被夾住的基材。

已知系統(tǒng)的缺陷在于，關(guān)節(jié)狀機(jī)器人臂沒有提供用于轉(zhuǎn)移基材的穩(wěn)定且穩(wěn)固的機(jī)構(gòu)。此外，關(guān)節(jié)狀機(jī)器人臂需要復(fù)雜的控制系統(tǒng)和多個(gè)馬達(dá)來(lái)控制臂的各個(gè)部分并因而控制轉(zhuǎn)移期間基材的運(yùn)動(dòng)。

本發(fā)明的目的在于提供一種至少部分地克服了該缺陷的加載鎖定系統(tǒng)和光刻系統(tǒng)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為此，根據(jù)第一方面，本發(fā)明提供了一種用于將基材轉(zhuǎn)移入和轉(zhuǎn)移出光刻系統(tǒng)的加載鎖定系統(tǒng)，加載鎖定系統(tǒng)包括：

加載鎖定腔室，加載鎖定腔室中設(shè)置有開口，用于允許基材從加載鎖定腔室內(nèi)通至加載鎖定腔室的外部，以及

轉(zhuǎn)移裝置，轉(zhuǎn)移裝置包括至少部分地布置在加載鎖定腔室內(nèi)的子框架、通過(guò)其近端連接至子框架的臂、以及連接至臂的遠(yuǎn)端的基材接納單元，

其中，臂包括至少三個(gè)鉸接臂部分，其中，所述三個(gè)鉸接臂部分中的第一臂部分和第二臂部分通過(guò)第一臂部分和第二臂部分的近端鉸接地連接至子框架，且其中，所述三個(gè)鉸接臂部分中的第三臂部分分別鉸接地連接至第一臂部分和第二臂部分的遠(yuǎn)端，

其中，該至少三個(gè)鉸接臂部分被布置為形成至少四連桿機(jī)構(gòu)，該四連桿機(jī)構(gòu)被布置成以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)臂，用于使基材接納單元的至少一部分運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口。

根據(jù)本發(fā)明，臂包括至少三個(gè)鉸接部分，該至少三個(gè)鉸接部分被布置為形成至少四連桿機(jī)構(gòu)。這種四連桿機(jī)構(gòu)包含四個(gè)剛性連桿。在本發(fā)明的布置中，子框架包括鉸接點(diǎn)、也被稱為錨定點(diǎn)，這些點(diǎn)被布置成將第一臂部分和第二臂部分連接至子框架。子框架在各鉸接點(diǎn)之間的部分為四連桿機(jī)構(gòu)提供了基礎(chǔ)連桿。第一臂部分和第二臂部分提供了從子框架延伸至第三臂部分的兩個(gè)相鄰的連桿。第三臂部分設(shè)置有鉸接點(diǎn)，這些鉸接點(diǎn)被布置成連接至第一臂部分和第二臂部分。第三臂在各鉸接點(diǎn)之間的部分為四連桿機(jī)構(gòu)提供了另一連桿。

轉(zhuǎn)移裝置的四連桿機(jī)構(gòu)提供了非常穩(wěn)定且牢固的機(jī)構(gòu)，其中，用于將基材轉(zhuǎn)移通過(guò)加載鎖定腔室的開口的臂的撓度較小。此外，如果有撓度的話，則該撓度由于四連桿機(jī)構(gòu)的增加的剛度而具有較低的滯后作用。

此外，四連桿機(jī)構(gòu)要求僅需驅(qū)動(dòng)臂部分中的一個(gè)來(lái)使臂遠(yuǎn)端處的基材接納單元運(yùn)動(dòng)。當(dāng)臂部分中的一個(gè)被驅(qū)動(dòng)時(shí)，基材接納單元沿著運(yùn)動(dòng)的實(shí)際路徑主要取決于四連桿機(jī)構(gòu)的各個(gè)連桿的尺寸、尤其是長(zhǎng)度。因而，在四連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)期間就預(yù)先選定了實(shí)際路徑，且根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)移裝置不需要復(fù)雜的控制系統(tǒng)和多個(gè)馬達(dá)來(lái)控制臂的各個(gè)部分。

在某實(shí)施例中，加載鎖定系統(tǒng)還包括臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，用于驅(qū)動(dòng)臂而使基材接納單元的至少一部分運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口，其中，第一臂部分、尤其是其近端圍繞軸線轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝，該軸線優(yōu)選地是大致豎直延伸的軸線，且其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至或布置成聯(lián)接至所述第一臂部分。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件布置成致動(dòng)第一臂部分相對(duì)于子框架的轉(zhuǎn)動(dòng)。由此，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件可合適地布置在加載鎖定腔室中基本固定的位置處。因而，第一臂部分可由臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件驅(qū)動(dòng)，以驅(qū)動(dòng)臂，并使基材接納單元以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件允許臂的四連桿機(jī)構(gòu)延伸和縮回，同時(shí)子框架提供靜止的基座，且其他臂部分相對(duì)于子框架轉(zhuǎn)動(dòng)。

優(yōu)選地，四連桿機(jī)構(gòu)包括至少三個(gè)軸承。各軸承提供了鉸接各臂部分的合適方式、減小了滯后作用、并允許各臂部分的平滑的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而可額外地減小將各臂部分相互連接的鉸鏈中的顆粒產(chǎn)生(量)。

在一種實(shí)施例中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成用于通過(guò)在第一臂部分的近端處或其近端附近接合第一臂部分并驅(qū)動(dòng)第一臂部分相對(duì)于子框架的轉(zhuǎn)動(dòng)而致動(dòng)第一臂部分相對(duì)于子框架的轉(zhuǎn)動(dòng)。在該實(shí)施例中，由于在臂的驅(qū)動(dòng)期間有更多的轉(zhuǎn)矩施加在第一臂部分上，故而第二臂部分可具有比第一臂部分低得多的剛度。這允許第二臂部分以不同于第一臂部分的方式構(gòu)建，例如第二臂部分在水平面內(nèi)的剛度可小于第一臂部分在水平面內(nèi)的剛度的一半，和/或第二臂部分的重量可較小，例如小于第一臂部分的重量的一半。四連桿機(jī)構(gòu)的相對(duì)小的重量是所期望的，這是由于這樣減小了其慣性。在一種實(shí)施例中，基材接納單元?jiǎng)傂缘剡B接至第三臂部分。

替代地，在一種實(shí)施例中，基材接納單元包括鉸接點(diǎn)，這些鉸接點(diǎn)布置成連接第一臂部分和第二臂部分，特別是連接第一臂部分和第二臂部分的遠(yuǎn)端。基材接納單元在各鉸接點(diǎn)之間的部分為四連桿機(jī)構(gòu)提供了第三臂部分。

在一種實(shí)施例中，第一臂部分在第一鉸接點(diǎn)處連接至子框架并連接至第三臂部分，第二臂部分在不同的第二鉸接點(diǎn)處連接至子框架并連接至第三臂部分，第三臂部分在第三鉸接點(diǎn)處連接至第一臂部分和第二臂部分，其中，各第三鉸接點(diǎn)之間的距離小于各第一鉸接點(diǎn)和/或各第二鉸接點(diǎn)之間的距離的一半。優(yōu)選地，各第三鉸接點(diǎn)之間的距離小于第三臂部分長(zhǎng)度的一半或三分之一。第一臂部分和第二臂部分相對(duì)于子框架的相對(duì)較小的運(yùn)動(dòng)可因而導(dǎo)致第三臂部分相對(duì)于子框架的相對(duì)較大的運(yùn)動(dòng)。

在一種實(shí)施例中，第一臂部分和第二臂部分中的一個(gè)至少部分地布置在第一臂部分和第二臂部分中的另一個(gè)下方。這允許第一臂部分和第二臂部分中的所述一個(gè)獲得以下位置，在該位置中，其與第一臂部分和第二臂部分中的另一個(gè)交叉。在第一臂部分和第二臂部分至少部分地交叉的位置中，轉(zhuǎn)移裝置處于幾乎不需要空間的緊湊的折疊位置中。該緊湊的折疊位置允許使用相對(duì)較小且節(jié)省空間的加載鎖定腔室。在一種實(shí)施例中，第二臂部分布置成至少部分地位于第一臂部分下方，優(yōu)選地使得第一臂部分可與第二臂部分交叉。

在一種實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移裝置可在縮回位置與延伸位置之間運(yùn)動(dòng)，其中，在轉(zhuǎn)移裝置的延伸位置中，基材接納單元至少部分地被布置成穿過(guò)開口。在縮回位置中，轉(zhuǎn)移裝置優(yōu)選地完全布置在加載鎖定腔室內(nèi)部，優(yōu)選地不接觸加載鎖定腔室的周向壁。

在一種實(shí)施例中，預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)被布置成尤其是對(duì)在開口處或在開口附近的基材接納單元提供基本線性的路徑。

在一種實(shí)施例中，在縮回位置中，第一臂部分和第二臂部分布置在交叉的位置中。

在一種實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移裝置包括第一止擋單元，第一止擋單元限定了延伸位置。優(yōu)選地，第一止擋單元包括端部止擋件，端部止擋件機(jī)械地限制了四連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。第一止擋單元阻止轉(zhuǎn)移裝置的四連桿機(jī)構(gòu)使基材接納單元運(yùn)動(dòng)超過(guò)特定的預(yù)定位置。

在一種實(shí)施例中，第一止擋單元包括第一止擋配置系統(tǒng)，用于調(diào)整第一止擋單元、特別是其端部止擋件的位置。由此，端部止擋件的位置是可調(diào)整的，特別是為了調(diào)整延伸位置，以使端部止擋件處于相對(duì)于光刻系統(tǒng)的期望位置中。在某實(shí)施例中，當(dāng)臂位于延伸位置中時(shí)，配置單元可由操作者觸及，用于調(diào)整四連桿機(jī)構(gòu)。

在一種實(shí)施例中，第一止擋單元包括布置在第一臂部分上的第一構(gòu)件和布置在第二臂部分上的第二構(gòu)件，其中，第一構(gòu)件和第二構(gòu)件布置成在延伸位置中抵靠以形成端部止擋件。第一止擋單元提供簡(jiǎn)單且可靠的系統(tǒng)，用于限定轉(zhuǎn)移裝置的延伸位置，并防止轉(zhuǎn)移裝置、特別是其基材接納單元的運(yùn)動(dòng)的過(guò)度，而無(wú)需復(fù)雜的控制系統(tǒng)。

在一種實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移裝置包括第二止擋單元，第二止擋單元限定了縮回位置。優(yōu)選地，第二止擋單元包括檢測(cè)器，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)移裝置是否布置在縮回位置中。在一種實(shí)施例中，檢測(cè)器布置成用于檢測(cè)縮回位置中的臂部分、特別是第一臂部分的存在。在一種實(shí)施例中，檢測(cè)器布置在子框架上和/或附連至子框架。

在一種實(shí)施例中，第二止擋單元包括第二止擋配置系統(tǒng)，用于調(diào)整第二止擋單元、特別是其檢測(cè)器的位置。由此，檢測(cè)器的位置是可調(diào)整的，特別是為了調(diào)整縮回位置，以使檢測(cè)器處于相對(duì)于加載鎖定腔室的期望的位置中，特別是為了允許其他機(jī)器人將基材從基材接納單元移除或?qū)⒒姆胖迷诨慕蛹{單元中或基材接納單元上。

在一種實(shí)施例中，第二止擋單元的檢測(cè)器被布置成檢測(cè)處于縮回位置中的第一止擋單元的第一構(gòu)件或第二構(gòu)件的存在。

盡管在上述實(shí)施例中第一止擋單元包括機(jī)械端部止擋件，但在替代的實(shí)施例中，第一止擋單元可如第二止擋單元中那樣設(shè)置有用于檢測(cè)臂部分的存在的檢測(cè)器。

類似地，在上述實(shí)施例中，第二止擋單元可包括這種檢測(cè)器。替代地，第二止擋單元可如第一止擋單元中那樣設(shè)置有端部止擋件。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定系統(tǒng)和處理腔室至少在基材的轉(zhuǎn)移期間例如借助螺紋連接件或互鎖連接件而相互連接。該相互連接優(yōu)選地是剛性連接，使得加載鎖定系統(tǒng)和處理腔室的相對(duì)位置在基材的轉(zhuǎn)移期間保持基本恒定。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定腔室和光刻系統(tǒng)的真空腔室兩者都由共同的剛性基座板支承。特別是當(dāng)加載鎖定腔室和處理腔室是未固定地彼此附連的分離部分時(shí)，這至少在基材轉(zhuǎn)移期間顯著減小了和/或阻止了兩者之間相對(duì)位置的變化。例如，特別是當(dāng)沒有基材被轉(zhuǎn)移時(shí)，加載鎖定系統(tǒng)可布置成相對(duì)于處理腔室運(yùn)動(dòng)。該相對(duì)位置中即使小的變動(dòng)、即由于地板的振動(dòng)或下陷的變動(dòng)也會(huì)負(fù)面地影響基材在處理腔室中的定位可達(dá)到的精度，典型地，基材需要以0.2mm或更小的精度定位。該實(shí)施例改善了相對(duì)位置的穩(wěn)定性，從而允許基材在從真空腔室至加載鎖定腔室以及相反方向的轉(zhuǎn)移期間的更精確的定位。

在一種實(shí)施例中，子框架可相對(duì)于加載鎖定腔室沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)。根據(jù)該實(shí)施例，子框架被布置成可相對(duì)于加載鎖定腔室運(yùn)動(dòng)，以允許將轉(zhuǎn)移裝置定位在加載鎖定腔室中合適的高度處，以允許基材轉(zhuǎn)移通過(guò)開口。優(yōu)選地，豎直軸線由剛性地連接至如上所述的剛性基座板的豎直支承件、例如豎直軌道提供，使得至少在子框架沿豎直軸線的運(yùn)動(dòng)期間，支承件、處理腔室和加載鎖定腔室的相對(duì)位置基本固定，例如基本上不受外部振動(dòng)和/或其上安裝有光刻裝置的地板的下陷所影響。在一種實(shí)施例中，子框架布置在可運(yùn)動(dòng)的支架上，其中，加載鎖定系統(tǒng)包括子框架驅(qū)動(dòng)件，該子框架驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至所述可運(yùn)動(dòng)的支架，用于驅(qū)動(dòng)子框架相對(duì)于所述加載鎖定腔室沿基本豎直的軸線的運(yùn)動(dòng)。

在一種實(shí)施例中，開口布置在操作高度處，且加載鎖定腔室還包括臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，用于提供驅(qū)動(dòng)臂的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，

其中，子框架可相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)，用以使基材接納單元在操作高度與不同于所述操作高度的非操作高度之間運(yùn)動(dòng)，

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得子框架相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿基本豎直的軸線從非操作高度至操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂，用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂，以及

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得所述子框架相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線從操作高度至所述非操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂斷開。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定系統(tǒng)包括子框架鎖定系統(tǒng)，用于阻止子框架在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，除非轉(zhuǎn)移裝置以縮回位置位于加載鎖定腔室中。附加地或替代地，子框架鎖定系統(tǒng)被布置成至少在轉(zhuǎn)移裝置遠(yuǎn)離縮回位置的運(yùn)動(dòng)期間和/或之前沿豎直軸線鎖定子框架的位置。子框架鎖定系統(tǒng)因而在轉(zhuǎn)移裝置不在縮回位置中時(shí)阻止子框架的運(yùn)動(dòng)，且尤其阻止對(duì)轉(zhuǎn)移裝置和/或加載鎖定腔室的損壞。

在一種實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移裝置包括轉(zhuǎn)移鎖定系統(tǒng)，用于將轉(zhuǎn)移裝置以縮回位置保持在加載鎖定腔室中。加載鎖定系統(tǒng)被布置成在子框架沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)之前和/或期間將四連桿機(jī)構(gòu)鎖定在縮回位置中。通過(guò)將轉(zhuǎn)移裝置保持或鎖定在縮回位置中，臂可沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)而不接觸加載鎖定腔室，從而防止損壞。

優(yōu)選地，在轉(zhuǎn)移裝置的縮回和鎖定狀態(tài)中，基材接納單元位于一種位置，以從加載鎖定腔室外部通過(guò)加載鎖定腔室中的第二開口接納待處理的基材，并將已處理的基材遞送至其他基材操縱裝置，其他基材操縱裝置將已處理的基材通過(guò)第二開口從加載鎖定腔室移除。

在一種實(shí)施例中，每個(gè)臂部分中的至少一個(gè)臂部分包括配置單元，該配置單元布置成用于調(diào)整所述臂部分中的至少一個(gè)的長(zhǎng)度。這使得能夠調(diào)整四連桿機(jī)構(gòu)，特別是精調(diào)基材接納單元在延伸位置與縮回位置之間的運(yùn)動(dòng)期間的路徑。

在一種實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移裝置是第一轉(zhuǎn)移裝置，且其中，加載鎖定系統(tǒng)還包括第二轉(zhuǎn)移裝置，其中，第二轉(zhuǎn)移裝置包括至少部分地布置在加載鎖定腔室內(nèi)的子框架、通過(guò)其近端連接至子框架的臂、以及連接至臂的遠(yuǎn)端的基材接納單元，

其中，臂包括至少三個(gè)鉸接臂部分，其中，所述三個(gè)鉸接臂部分中的第一臂部分和第二臂部分通過(guò)第一臂部分和第二臂部分的近端鉸接地連接至子框架，且其中，所述三個(gè)鉸接臂部分中的第三臂部分分別鉸接地連接至第一臂部分和第二臂部分的遠(yuǎn)端，

其中，該至少三個(gè)鉸接臂部分被布置為形成至少四連桿機(jī)構(gòu)，該四連桿機(jī)構(gòu)被布置成以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)來(lái)引導(dǎo)臂，用于使基材接納單元的至少一部分運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口。

優(yōu)選地，第二轉(zhuǎn)移裝置以與第一轉(zhuǎn)移裝置相同的方式被實(shí)施。第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置兩者都可關(guān)于開口定位在合適的位置處，以使相應(yīng)的基材接納單元通過(guò)開口運(yùn)動(dòng)進(jìn)和運(yùn)動(dòng)出加載鎖定腔室。設(shè)置兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置允許使第一基材由第一轉(zhuǎn)移裝置運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口，而同時(shí)，第二轉(zhuǎn)移單元接納或遞送第二基材，以及相反。以此方式在加載鎖定系統(tǒng)中同時(shí)處理兩個(gè)基材增加了系統(tǒng)的生產(chǎn)量。

在一種實(shí)施例中，第二轉(zhuǎn)移裝置基本上豎直地布置在第一轉(zhuǎn)移裝置下方。通過(guò)將第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置布置在基本上不同的水平面內(nèi)，至少基本防止了第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置的任何干涉。此外，將第一轉(zhuǎn)移裝置布置在第二轉(zhuǎn)移裝置上方提供了非常緊湊的組件。

在一種實(shí)施例中，第二轉(zhuǎn)移裝置的子框架布置在可運(yùn)動(dòng)的支架上。優(yōu)選地，第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置的子框架都布置在可運(yùn)動(dòng)的支架上，即在相同的可運(yùn)動(dòng)的支架上?？蛇\(yùn)動(dòng)的支架允許通過(guò)使子框架沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)而將第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置交替地定位在開口的水平處。當(dāng)?shù)谝晦D(zhuǎn)移裝置定位在開口的高度處時(shí)，第二轉(zhuǎn)移裝置位于開口的水平下方且不位于使基材運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口的位置中。在該情況中，第一轉(zhuǎn)移裝置將已處理的基材從光刻系統(tǒng)轉(zhuǎn)移入加載鎖定腔室中。隨后，第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，以將保持有待處理的基材的第二轉(zhuǎn)移裝置定位在開口的水平處。隨后，第二轉(zhuǎn)移裝置將待處理的基材遞送至光刻系統(tǒng)并縮回到加載鎖定腔室中。至此，開口可關(guān)閉，從而允許由光刻系統(tǒng)處理基材。在由光刻系統(tǒng)的處理期間，第二轉(zhuǎn)移裝置通過(guò)加載鎖定腔室中的第二開口從加載鎖定腔室外部接納新的基材，而來(lái)自第一轉(zhuǎn)移裝置的已處理的基材從加載鎖定腔室被移除，以供進(jìn)一步處理。在如上所述的示例性操作中，第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置的功能可相反或替換。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定系統(tǒng)包括在第一轉(zhuǎn)移裝置與第二轉(zhuǎn)移裝置之間的平面內(nèi)延伸的顆粒屏蔽件。優(yōu)選地，顆粒屏蔽件被布置成尤其是當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)移裝置位于縮回位置中時(shí)至少部分地在第二轉(zhuǎn)移裝置的基材接納單元上方延伸。顆粒屏蔽件被布置成在至少兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置之間的平面內(nèi)延伸，用于對(duì)至少兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置中較低的轉(zhuǎn)移裝置和其上的基材屏蔽顆粒。顆粒屏蔽件因而防止由軸承和上轉(zhuǎn)移裝置的表面所產(chǎn)生的顆粒落到下轉(zhuǎn)移裝置上以及下轉(zhuǎn)移裝置的基材接納單元上的基材上。這具有以下優(yōu)勢(shì)，至少防止放置在下第二轉(zhuǎn)移裝置上的基材受到污染。此外，顆粒屏蔽件防止下轉(zhuǎn)移裝置轉(zhuǎn)移加載鎖定腔室外部的任何污染物，特別是防止污染物從加載鎖定系統(tǒng)轉(zhuǎn)移入光刻系統(tǒng)中。

在一種實(shí)施例中，顆粒屏蔽件由子框架和/或可運(yùn)動(dòng)的支架所支承。優(yōu)選地，顆粒屏蔽件附連至第一轉(zhuǎn)移裝置或第二轉(zhuǎn)移裝置的子框架和/或附連至可運(yùn)動(dòng)的支架。由此，顆粒屏蔽件被布置成與第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置一起沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)。顆粒屏蔽件的運(yùn)動(dòng)與轉(zhuǎn)移裝置的基本豎直運(yùn)動(dòng)相適配，因而防止轉(zhuǎn)移裝置和屏蔽件碰撞而導(dǎo)致?lián)p壞。

根據(jù)第二方面，本發(fā)明提供了一種光刻系統(tǒng)，該光刻系統(tǒng)包括如上所述的加載鎖定系統(tǒng)。本發(fā)明因而提供了一種改進(jìn)的接口，用于將基材裝載入和裝載出光刻系統(tǒng)以供處理。

在一種實(shí)施例中，光刻系統(tǒng)包括布置在所述加載鎖定腔室外部和/或相鄰于所述加載鎖定腔室布置的真空腔室，其中，開口是光刻系統(tǒng)的真空腔室與加載鎖定系統(tǒng)之間的通道。以此方式，基材可通過(guò)加載鎖定系統(tǒng)被裝載入真空腔室以供處理。在處理之后，基材可通過(guò)加載鎖定系統(tǒng)從真空腔室移除。包括可聯(lián)接至加載鎖定系統(tǒng)的真空腔室的光刻系統(tǒng)的典型示例是優(yōu)選地使用多個(gè)電子束以形成目標(biāo)圖案的帶電粒子光刻系統(tǒng)，比如圖2中所示的光刻系統(tǒng)。

根據(jù)第三方面，本發(fā)明提供了一種將基材從加載鎖定系統(tǒng)裝載入光刻系統(tǒng)的方法，其中，加載鎖定系統(tǒng)包括：加載鎖定腔室以及轉(zhuǎn)移裝置，轉(zhuǎn)移裝置包括至少部分地布置在加載鎖定腔室中的子框架、通過(guò)其近端可運(yùn)動(dòng)地連接至子框架的臂、以及連接至臂的遠(yuǎn)端的基材接納單元，其中，該方法包括以下步驟：

-將基材接納到加載鎖定腔室中的轉(zhuǎn)移裝置的基材接納單元上；

-為了轉(zhuǎn)移基材接納單元的至少一部分且使基材通過(guò)加載鎖定腔室與光刻系統(tǒng)之間的開口，延伸轉(zhuǎn)移裝置；

-將基材放置在光刻系統(tǒng)中；

-將轉(zhuǎn)移裝置從光刻系統(tǒng)縮回加載鎖定腔室中；以及

-關(guān)閉開口；

其中，臂包括至少四連桿機(jī)構(gòu)，該四連桿機(jī)構(gòu)布置成在延伸和縮回轉(zhuǎn)移裝置時(shí)以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)臂和基材接納單元。

該方法提供了一種將基材從光刻系統(tǒng)裝載以及裝載入光刻系統(tǒng)的方式?；挠赊D(zhuǎn)移裝置以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口來(lái)轉(zhuǎn)移。轉(zhuǎn)移裝置的四連桿機(jī)構(gòu)提供了非常穩(wěn)定且牢固的機(jī)構(gòu)，其中，用于將基材轉(zhuǎn)移通過(guò)加載鎖定腔室的開口的臂的撓度較小。此外，四連桿機(jī)構(gòu)要求僅需驅(qū)動(dòng)臂部分中的一個(gè)來(lái)使臂遠(yuǎn)端處的基材接納單元沿預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)而運(yùn)動(dòng)。在四連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)期間就預(yù)先選定了轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)的實(shí)際路徑，且根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)移裝置不需要復(fù)雜的控制系統(tǒng)和多個(gè)馬達(dá)來(lái)控制臂的各個(gè)部分。

在光刻系統(tǒng)還包括真空腔室的實(shí)施例中，該方法還包括以下步驟：

-在基材被轉(zhuǎn)移入真空腔室前，減小加載鎖定腔室中的壓力并打開至真空腔室的開口。

在打開開口之前，使加載鎖定腔室具有基本上與真空腔室中的真空壓力相同的真空壓力。以此方式，基材可放置在光刻系統(tǒng)的真空腔室中。

所注意到的是，預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)允許加載鎖定腔室體積的減小。有利地，當(dāng)光刻系統(tǒng)是包括真空腔室的帶電粒子系統(tǒng)或euv系統(tǒng)時(shí)，加載鎖定腔室的較小體積將減小在加載鎖定腔室中獲得真空以使得在加載鎖定腔室與真空腔室之間的開口能夠打開并至少基本保持真空腔室內(nèi)部的真空條件所需的時(shí)間。

在該方法的實(shí)施例中，加載鎖定系統(tǒng)包括如上所述的加載鎖定系統(tǒng)或包括根據(jù)如上所述的加載鎖定系統(tǒng)的實(shí)施例中的一個(gè)。

根據(jù)本發(fā)明的第四方面，本發(fā)明提供了一種用于光刻系統(tǒng)的加載鎖定系統(tǒng)，其中，光刻系統(tǒng)適應(yīng)于處理基材，該加載鎖定系統(tǒng)包括：

加載鎖定腔室，加載鎖定腔室在操作高度處設(shè)置有開口，用于允許基材從加載鎖定腔室之內(nèi)通至加載鎖定腔室的外部，

至少部分地布置在加載鎖定腔室中的加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置，包括用于接納基材且用于將所述基材轉(zhuǎn)移通過(guò)開口的臂，

其中，臂可在加載鎖定腔室內(nèi)沿基本豎直的軸線在操作高度與不同于所述操作高度的非操作高度之間運(yùn)動(dòng)，

臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，用于提供將臂驅(qū)動(dòng)通過(guò)開口的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，

其中，臂可相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)，

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿基本豎直的軸線從非操作高度至操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂，用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂，以及

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得所述臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線從操作高度至所述非操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂斷開。

因而，本發(fā)明提供了通過(guò)使臂沿豎直軸線相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)而將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂聯(lián)接以及從臂斷開的簡(jiǎn)單且緊湊的方式。當(dāng)臂不在操作高度處且臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂斷開時(shí)，沒有驅(qū)動(dòng)力從臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件傳遞至臂。以此方式，即使臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被致動(dòng)而臂不在操作高度處時(shí)，臂也不會(huì)被驅(qū)動(dòng)力所驅(qū)動(dòng)，從而防止對(duì)臂、基材和/或加載鎖定腔室的損壞。當(dāng)臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂且臂在操作高度處時(shí)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件會(huì)被致動(dòng)以提供驅(qū)動(dòng)力或不被致動(dòng)。盡管根據(jù)本發(fā)明，操作高度設(shè)置在開口的高度處，但該系統(tǒng)也可包括多個(gè)操作高度，在這些操作高度處，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件可將其驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂。

優(yōu)選地，當(dāng)沿豎直軸線觀察時(shí)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件相對(duì)于加載鎖定腔室安裝在固定位置處。因而，不需要相對(duì)于加載鎖定腔室豎直地運(yùn)動(dòng)臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，以將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂或與臂斷開。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定系統(tǒng)還包括臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元，用于將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂。這種臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元允許在臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件的放置方面的更多靈活性，例如放置在加載鎖定腔室外部或操作高度處。因而，可構(gòu)建更緊湊的加載鎖定腔室，這在加載鎖定腔室要在真空下運(yùn)行時(shí)是特別重要的。

在一種實(shí)施例中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件包括鍵連接部，鍵連接部包括具有鍵的軸，且其中，臂包括相應(yīng)的鍵槽，用于將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂。在一種實(shí)施例中，鍵布置在操作高度處或操作高度附近。臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元被設(shè)置成將驅(qū)動(dòng)力傳遞至鍵連接部處。在此，通過(guò)使臂運(yùn)動(dòng)至操作高度，加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置允許切換傳動(dòng)單元至臂的聯(lián)接。鍵連接部的鍵保持在操作高度處，同時(shí)另一個(gè)臂被帶至操作高度，且其鍵槽被帶至與鍵接合，以形成鍵連接部。聯(lián)接和斷開在操作高度處提供。在本發(fā)明中所使用的鍵槽的優(yōu)選示例是小齒輪裝置。在替代的實(shí)施例中，臂包括鍵且軸包括鍵槽。

在一種實(shí)施例中，臂的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)包括臂的優(yōu)選地在基本水平的平面內(nèi)的延伸和/或縮回。將臂在基本水平的平面內(nèi)延伸和縮回提供了將基材轉(zhuǎn)移入和轉(zhuǎn)移出加載鎖定腔室的一種方式。在縮回的狀態(tài)中，臂和/或其上的基材可沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)而不接觸加載鎖定腔室、特別是加載鎖定腔室的壁。在延伸的狀態(tài)中，基材可穿過(guò)開口。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定腔室設(shè)置有傳感器，用于感測(cè)臂是否縮回。合適地傳感器被定位成檢測(cè)臂的位置。如果臂縮回，則允許臂沿基本豎直的軸線的運(yùn)動(dòng)。優(yōu)選地，傳感器與臂間隔開，例如安裝在加載鎖定腔室內(nèi)部上合適位置中，用于確定臂是否縮回。替代地，傳感器例如可包括固定至臂的機(jī)械開關(guān)。

在一種實(shí)施例中，臂是第一臂，且加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置還包括沿基本豎直的軸線與第一臂間隔開的第二臂；

其中，第二臂可在加載鎖定腔室內(nèi)沿所述基本豎直的軸線在操作高度與不同于所述操作高度的非操作高度之間運(yùn)動(dòng)；

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件還布置成用于提供驅(qū)動(dòng)第二臂通過(guò)開口的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力；

其中，第二臂可相對(duì)于所述臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)，

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成，使得第二臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿基本豎直的軸線從非操作高度至操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至第二臂，用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂，以及

其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置使得所述第二臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線從操作高度至所述非操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與第二臂斷開。

當(dāng)?shù)诙墼诓僮鞲叨忍帟r(shí)，第二臂可被驅(qū)動(dòng)以將基材轉(zhuǎn)移通過(guò)開口，而同時(shí)，在非操作高度處的第一臂可通過(guò)加載鎖定腔室中位于非操作高度處的第二開口接納基材，反之亦然。這增加了系統(tǒng)的生產(chǎn)量。

在一種實(shí)施例中，第二臂包括鍵槽，用于接合臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元的鍵連接部的鍵，從而在第二臂處于操作高度時(shí)將驅(qū)動(dòng)力傳遞至第二臂。臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元將驅(qū)動(dòng)力提供至鍵連接處。該裝置允許傳動(dòng)單元的聯(lián)接在第一臂與第二臂之間切換。鍵連接部的鍵保持在操作高度處，同時(shí)另一個(gè)臂被帶至操作高度，且其鍵槽被帶至與鍵接合，以形成鍵連接部。聯(lián)接和斷開在操作高度處被提供，這確保了僅單個(gè)臂可延伸以拾取或放置。第二臂的鍵槽典型地具有與第一臂的鍵槽相同的形狀和尺寸。在替代的實(shí)施例中，第二臂包括鍵且軸包括鍵槽。

在本發(fā)明中所使用鍵槽的優(yōu)選示例是小齒輪裝置。

在一種實(shí)施例中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件包括單個(gè)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)第一臂和第二臂的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)，所述第一臂和第二臂中的至少一個(gè)聯(lián)接至臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件。單個(gè)馬達(dá)的使用減少了加載鎖定系統(tǒng)的復(fù)雜性和尺寸。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置包括子框架，其中，第一臂和第二臂兩者都由所述子框架所承載，且其中，子框架可沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)，以將第一臂或第二臂定位在操作高度處。第一臂和第二臂兩者都安裝在子框架上，使得子框架的豎直運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致兩個(gè)臂在加載鎖定腔室中在豎直方向上對(duì)應(yīng)的豎直運(yùn)動(dòng)。由此，例如通過(guò)使用單個(gè)驅(qū)動(dòng)件以在第一臂與第二臂之間切換驅(qū)動(dòng)力，各臂在豎直方向上一起運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選地，加載鎖定腔室包括豎直軌道，該豎直軌道與豎直軸線重合，且共同的子框架安裝在軌道上并可沿所述軌道運(yùn)動(dòng)。

在一種實(shí)施例中，第一臂和第二臂沿基本豎直的軸線彼此相隔固定距離地布置。以此方式，第一臂和第二臂可沿豎直軸線一起運(yùn)動(dòng)，而無(wú)需對(duì)兩個(gè)臂的豎直位置的單獨(dú)控制。

在一種實(shí)施例中，子框架設(shè)置有子框架鎖定系統(tǒng)，用于至少在一個(gè)臂延伸時(shí)鎖定子框架沿豎直軸線的位置。加載鎖定系統(tǒng)被布置成用于鎖定子框架沿豎直軸線的位置。該鎖定因而在一個(gè)臂通過(guò)開口延伸或縮回時(shí)阻止了子框架的運(yùn)動(dòng)。由于當(dāng)一個(gè)臂用于操縱基材或使基材運(yùn)動(dòng)時(shí)，在豎直方向上不可能有子框架的運(yùn)動(dòng)，子框架鎖定系統(tǒng)因而防止了對(duì)子框架、臂和/或加載鎖定腔室的損壞。

在一種實(shí)施例中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件至少部分地布置在加載鎖定腔室的外部，且其中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件優(yōu)選地包括真空密封件。通過(guò)將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件至少部分地放置在加載鎖定腔室的外部，可構(gòu)建更緊湊的加載鎖定腔室。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，加載鎖定腔室連接至真空泵，真空泵可為加載鎖定腔室或光刻系統(tǒng)的一部分。加載鎖定腔室的體積越小，則在加載鎖定腔室中獲得真空所需的時(shí)間通常也越少。

根據(jù)第五方面，本發(fā)明提供了一種光刻系統(tǒng)，該光刻系統(tǒng)包括如上所述的加載鎖定系統(tǒng)或其實(shí)施例。本發(fā)明因而提供了一種接口，用于將基材裝載入和裝載出光刻系統(tǒng)以供處理。

在一種實(shí)施例中，光刻系統(tǒng)還包括布置在所述加載鎖定腔室外部的真空腔室，且開口是光刻系統(tǒng)的真空腔室與加載鎖定系統(tǒng)之間的通道。以此方式，基材可通過(guò)加載鎖定系統(tǒng)而被裝載入真空腔室以供處理。在處理之后，基材可通過(guò)加載鎖定系統(tǒng)而從真空腔室移除。包括可聯(lián)接至加載鎖定系統(tǒng)的真空腔室的光刻系統(tǒng)的典型示例是優(yōu)選地使用一個(gè)或多個(gè)電子束以形成目標(biāo)圖案的帶電粒子光刻系統(tǒng)，比如圖2中所示的光刻系統(tǒng)。

根據(jù)第六方面，本發(fā)明提供了一種對(duì)光刻系統(tǒng)使用加載鎖定件的方法，其中，光刻系統(tǒng)適應(yīng)于處理基材，加載鎖定系統(tǒng)包括：

加載鎖定腔室，加載鎖定腔室在操作高度處設(shè)置有開口，用于允許基材從加載鎖定腔室內(nèi)通至加載鎖定腔室的外部，

至少部分地布置在加載鎖定腔室中的加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置，包括用于接納基材且用于將所述基材轉(zhuǎn)移通過(guò)開口的臂，

其中，臂可在加載鎖定腔室內(nèi)沿基本豎直的軸線在操作高度與不同于所述操作高度的非操作高度之間運(yùn)動(dòng)，以及

臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，用于提供驅(qū)動(dòng)臂通過(guò)開口的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，其中，所述方法包括以下步驟：

-使臂沿基本豎直的軸線從非操作高度運(yùn)動(dòng)至操作高度，用于將臂連接至臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，以及

-使臂沿基本豎直的軸線從操作高度運(yùn)動(dòng)至非操作高度，用于將臂從臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件斷開，

或相反操作。

當(dāng)臂不在操作高度處時(shí)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件因而與臂斷開，使得沒有驅(qū)動(dòng)力從臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件傳遞至臂。以此方式，即使臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被致動(dòng)而臂不在操作高度處，臂也不會(huì)被驅(qū)動(dòng)力所驅(qū)動(dòng)，因而防止對(duì)臂、基材和加載鎖定腔室的損壞。因而，本發(fā)明提供了通過(guò)使臂沿豎直軸線相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件運(yùn)動(dòng)而將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂聯(lián)接以及從臂斷開的簡(jiǎn)單方式。

在一種實(shí)施例中，加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置的臂是第一臂，所述加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置還包括第二臂，第二臂可相對(duì)于所述臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)，用于當(dāng)?shù)诙墼诓僮鞲叨忍帟r(shí)將所述第二臂聯(lián)接至臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件，以及用于當(dāng)?shù)诙墼诓煌谒霾僮鞲叨鹊姆遣僮鞲叨忍帟r(shí)將第二臂從臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件斷開，其中，在使所述第一臂運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離操作高度或運(yùn)動(dòng)至操作高度期間，第一臂和第二臂一起運(yùn)動(dòng)，從而相應(yīng)地使第二臂運(yùn)動(dòng)至操作高度或遠(yuǎn)離操作高度地運(yùn)動(dòng)。例如，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件例如通過(guò)如本文中描述的臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元至第一臂的聯(lián)接可通過(guò)兩個(gè)臂的豎直運(yùn)動(dòng)而切換至第二臂。將理解到，首先，第一臂可運(yùn)動(dòng)至操作高度，隨后是第二臂，或以相反的方式進(jìn)行。

優(yōu)選地，該方法使用如本文中所描述的加載鎖定系統(tǒng)執(zhí)行，加載鎖定系統(tǒng)設(shè)置有子框架以及臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂之間的鍵連接部。當(dāng)?shù)谝槐刍虻诙圻\(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離操作高度時(shí)，鍵連接部?jī)?yōu)選地保持在操作高度處，而另一臂被帶至操作高度且被帶至與鍵連接部接合。

在優(yōu)選的實(shí)施例中，第一臂與第二臂之間沿豎直軸線的距離在所述臂的所述豎直運(yùn)動(dòng)期間是恒定的。

優(yōu)選地，如本文中所描述的子框架可用于使第一臂和第二臂一起運(yùn)動(dòng)。

可能的話，在本說(shuō)明書中所描述和所示的各種方面和特征可單獨(dú)地被施加。這些單獨(dú)的方面，特別是在所附獨(dú)立權(quán)利要求中描述的方面和特征可成為分案申請(qǐng)的主題。

附圖說(shuō)明

將基于附圖中示出的示例性實(shí)施例來(lái)闡明描述本發(fā)明，附圖中：

圖1示意性地示出了帶有加載鎖定系統(tǒng)的光刻裝置的示例，

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置，

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)移裝置的一部分的剖視圖，

圖4a和4b示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)移裝置的一部分的剖視圖，

圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)移裝置，

圖6a示出了被夾住的基材從基材制備單元朝向根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的加載鎖定系統(tǒng)的轉(zhuǎn)移，以及

圖6b示出了圖6a中所示的加載鎖定系統(tǒng)的更詳細(xì)的視圖。

盡管將參考附圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施例，但本發(fā)明不限于所示的實(shí)施例。清楚的是，在本發(fā)明的范圍內(nèi)可能有各種實(shí)施例。此處所隱含地或明確地描述或示出的任何特征可被組合。特別地，可由特征的任意組合提交涉及本文中隱含地或明確地描述的有利效果中任一項(xiàng)的繼續(xù)申請(qǐng)或分案申請(qǐng)。

具體實(shí)施方式

以下是僅通過(guò)示例的方式并參考附圖給出的對(duì)本發(fā)明的各種實(shí)施例的描述。

圖1示意性地示出了布置在常見的剛性基座板335上的光刻裝置301。光刻裝置301包括加載鎖定系統(tǒng)310，用于將基材轉(zhuǎn)移入并轉(zhuǎn)移出所述光刻裝置301的處理腔室240。圖1還示意性地示出了為確保光刻裝置的適當(dāng)運(yùn)行所需的電子設(shè)備420被可選地放置在光刻裝置301的頂部上。

在光刻裝置301包括帶電粒子或超紫外光(euv)光刻系統(tǒng)的情形中，處理腔室240呈真空腔室形式。在帶電粒子光刻裝置中，諸如電子之類的帶電粒子用于在例如晶圓的基材上形成圖形。在帶電粒子光刻裝置中，需要真空環(huán)境來(lái)防止對(duì)帶電粒子源的傷害或帶電粒子束的擴(kuò)散，該擴(kuò)散負(fù)面地影響對(duì)圖形的曝光。諸如使用euv光在基材上形成圖形的euv系統(tǒng)之類的影印光刻系統(tǒng)還需要真空環(huán)境來(lái)防止對(duì)euv光的吸收，該吸收負(fù)面地影響曝光。其他光刻系統(tǒng)不一定需要真空環(huán)境來(lái)運(yùn)行，然而，通常仍需受控的環(huán)境來(lái)處理基材，以防止對(duì)基材的污染。

在真空或受控的環(huán)境中處理基材需要基材在處理前被轉(zhuǎn)移入處理腔室，并在處理后被轉(zhuǎn)移出處理腔室。

在處理腔室是真空腔室的情形中，在將基材轉(zhuǎn)移入真空腔室前，需要為系統(tǒng)或其一部分通氣至大氣壓力，而在基材已被遞送入真空腔室后，需要將系統(tǒng)或其一部分抽空(降壓)至真空。將基材轉(zhuǎn)移出真空腔室需要相同的步驟。

加載鎖定系統(tǒng)310優(yōu)選地包括適合于抽空和通氣動(dòng)作的加載鎖定腔室，而不是對(duì)真空腔室240進(jìn)行通氣和抽空。為了進(jìn)行抽空動(dòng)作，系統(tǒng)310包括用于將加載鎖定腔室內(nèi)的壓力抽空(降低)至減小的壓力的泵，減小的壓力例如是適合于將基材和基材支承件轉(zhuǎn)移至光刻裝置301的真空狀態(tài)。為了進(jìn)行通氣動(dòng)作，加載鎖定系統(tǒng)310包括用于對(duì)加載鎖定腔室通氣的通氣孔，以在對(duì)光刻裝置301中被夾住的基材進(jìn)行處理之后增加壓力。

因而，加載鎖定系統(tǒng)310形成了至真空腔室240內(nèi)的真空環(huán)境的接口。加載鎖定系統(tǒng)310典型地用于上述抽空動(dòng)作和通氣動(dòng)作。為該目的，加載鎖定系統(tǒng)310包括一個(gè)或多個(gè)加載鎖定腔室，該一個(gè)或多個(gè)加載鎖定腔室中的壓力被調(diào)節(jié)。

通過(guò)保持加載鎖定腔室中的受控環(huán)境，不需要在每次裝載基材時(shí)對(duì)真空腔室進(jìn)行通氣并隨后再次將真空腔室抽空至合適的真空度。而是僅需要對(duì)加載鎖定腔室的小得多的容積進(jìn)行通氣并隨后再次將其恢復(fù)至合適的真空度。這顯著地減小了裝載基材所需時(shí)間并減小了顆粒污染真空腔室的機(jī)會(huì)。

在處理腔室240是真空腔室的情形中，在進(jìn)入處理腔室240前，基材典型地經(jīng)歷夾持、預(yù)對(duì)準(zhǔn)和抽空動(dòng)作。

在本文中，夾持被定義為在基材支承結(jié)構(gòu)上提供基材以形成可作為一個(gè)單元而被操縱的單個(gè)結(jié)構(gòu)。此外，術(shù)語(yǔ)“被夾住的基材”用于指被夾至基材支承結(jié)構(gòu)的基材。此外，術(shù)語(yǔ)“基材”用于指被夾至基材支承結(jié)構(gòu)的基材或未被夾住的基材。對(duì)于光刻應(yīng)用，基材通常包括設(shè)置有帶電粒子敏感層或抗擊層的晶片。

夾持和/或松開例如在制備系統(tǒng)320中進(jìn)行。替代地，夾持是在將基材提供至制備系統(tǒng)320之前在不同的位置處、例如在基材轉(zhuǎn)移系統(tǒng)中進(jìn)行。在又一替代方式中，在加載鎖定系統(tǒng)310中進(jìn)行夾持和/或松開。例如，夾持和松開在分離的單元中進(jìn)行，但也可在同一單元中進(jìn)行。此后，表述“夾持單元”指用于夾持和/或松開的單元。

圖1還示意性地示出了制備系統(tǒng)320，制備系統(tǒng)320包括多個(gè)基材制備單元360a－360d。在該實(shí)施例中，被夾住的基材在制備系統(tǒng)320中合適的基材制備單元360a－360d中形成，并接著通過(guò)加載鎖定腔室而被插入真空腔室240。在通過(guò)光刻裝置對(duì)基材進(jìn)行圖案形成后，被夾住的基材通過(guò)加載鎖定腔室被轉(zhuǎn)移回制備系統(tǒng)320中合適的基材制備單元360a－d，以用于松開。

加載鎖定系統(tǒng)310包括至少一個(gè)加載鎖定腔室310，加載鎖定腔室310包括至少一個(gè)開口311，至少一個(gè)開口311帶有相應(yīng)的門312，門312將光刻裝置的處理腔室240與加載鎖定腔室310連接。由于加載鎖定系統(tǒng)310和處理腔室240兩者都由剛性基座板335支承，在將基材從加載鎖定腔室轉(zhuǎn)移至處理腔室期間，加載鎖定系統(tǒng)310相對(duì)于處理腔室240的位置基本固定。這允許了當(dāng)基材從加載鎖定腔室被轉(zhuǎn)移至處理腔室時(shí)基材在處理腔室中的精確定位。

如圖1中所示，加載鎖定系統(tǒng)310與處理腔室240之間的轉(zhuǎn)移大致是水平的轉(zhuǎn)移。承載基材和/或被夾住的基材的合適的轉(zhuǎn)移裝置被用于提供該轉(zhuǎn)移。

預(yù)對(duì)準(zhǔn)涉及對(duì)準(zhǔn)基材和/或被夾住的基材，使得圖案形成是以特定的定向在基材的預(yù)定部分上進(jìn)行。有時(shí)，需要預(yù)對(duì)準(zhǔn)來(lái)確?；脑诨闹С薪Y(jié)構(gòu)上的位置和/或定向?qū)τ诠饪萄b置內(nèi)的精確曝光是合適且可重現(xiàn)的。制備系統(tǒng)320可選地包括預(yù)對(duì)準(zhǔn)單元370，用于在通過(guò)加載鎖定系統(tǒng)310進(jìn)入真空腔室240前預(yù)對(duì)準(zhǔn)基材。

抽空(降壓)涉及以下步驟：減小基材周圍的壓力以最小化污染，并減小在插入光刻設(shè)備301時(shí)對(duì)真空腔室壓力下的基材的影響。優(yōu)選地，加載鎖定系統(tǒng)310的加載鎖定腔室被布置成執(zhí)行抽空動(dòng)作。

光刻設(shè)備301可選地包括儲(chǔ)存單元410，用于暫時(shí)地儲(chǔ)存基材。所儲(chǔ)存的基材例如是仍需要通過(guò)光刻裝置而被形成圖案的基材。替代地或附加地，基材儲(chǔ)存單元410被布置成儲(chǔ)存待通過(guò)基材轉(zhuǎn)移系統(tǒng)350來(lái)轉(zhuǎn)移的已形成有圖案的基材。在由光刻設(shè)備301進(jìn)行圖案形成動(dòng)作后，基材通常被暴露至通氣動(dòng)作以及松開動(dòng)作，松開動(dòng)作即將基材從基材支承結(jié)構(gòu)分離。在通氣動(dòng)作和松開動(dòng)作之間，基材被轉(zhuǎn)移。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例，還如在國(guó)際專利公開wo2012/146789中所描述的，將一組光刻設(shè)備聚集以形成光刻系統(tǒng)，該文獻(xiàn)通過(guò)參考的方式納入本文。光刻系統(tǒng)可選地包括基材供應(yīng)系統(tǒng)?；墓?yīng)系統(tǒng)布置成接納待由光刻系統(tǒng)處理的基材，并將這些基材提供至光刻系統(tǒng)中單獨(dú)的光刻設(shè)備以供處理。諸如在水平方向上延伸的合適的傳送系統(tǒng)之類的基材轉(zhuǎn)移系統(tǒng)被布置成接納來(lái)自基材供應(yīng)系統(tǒng)的基材和/或?qū)⒒陌l(fā)送至基材供應(yīng)系統(tǒng)。當(dāng)光刻裝置以單個(gè)且獨(dú)立的配置被使用時(shí)，仍可選地使用基材供應(yīng)系統(tǒng)。

在圖1中所示的示例中，光刻系統(tǒng)包括在機(jī)器人空間400內(nèi)操作的機(jī)器人，如下所述，機(jī)器人布置成在不同單元之間轉(zhuǎn)移基材和/或被夾住的基材。機(jī)器人包括支架401，支架401可在基本上豎直的方向上運(yùn)動(dòng)。因而，所述機(jī)器人此后將被稱作豎直轉(zhuǎn)移機(jī)器人(vtr)。支架401被布置成在加載鎖定系統(tǒng)310、基材制備單元360a－360d、以及預(yù)對(duì)準(zhǔn)單元370之間合適地運(yùn)輸基材和/或被夾住的基材。可選地，機(jī)器人401被進(jìn)一步布置成操縱與基材轉(zhuǎn)移系統(tǒng)350的基材交換。在圖1中，支架401承載被夾住的基材，被夾住的基材包括基材支承結(jié)構(gòu)403，基材405被夾在基材支承結(jié)構(gòu)403上。

在一種實(shí)施例中，豎直轉(zhuǎn)移機(jī)器人包括臂，該臂具有支架401。該臂在基本水平的平面內(nèi)可延伸和縮回。通過(guò)抽出或縮回該臂，被夾住的基材403、405和/或基材405被拾取或被定位在基材制備單元360a－360d、預(yù)對(duì)準(zhǔn)單元370、儲(chǔ)存單元410或加載鎖定系統(tǒng)310中的任一者中。

圖2示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的加載鎖定系統(tǒng)310的示例。加載鎖定系統(tǒng)包括加載鎖定腔室，在圖2中僅示出了加載鎖定腔室的兩個(gè)側(cè)壁330、331。第一側(cè)壁330設(shè)置有第一開口705，第一開口705提供至光刻裝置(未示出)的通道。第二側(cè)壁331布置有第二開口710，第二開口710提供用于例如在加載鎖定腔室內(nèi)部的vtr的通道。

在圖2中所示的示例中，加載鎖定系統(tǒng)310包括兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置，這兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置至少部分地布置在加載鎖定腔室內(nèi)部。所述轉(zhuǎn)移裝置中的每個(gè)包括至少部分地布置在加載鎖定腔室內(nèi)的子框架854、855、通過(guò)其近端連接至子框架854、855的臂801、802、以及連接至臂801、802的遠(yuǎn)端的基材接納單元701、702。如圖2中所標(biāo)示的，第二轉(zhuǎn)移裝置855、802、702基本上豎直地布置在第一轉(zhuǎn)移裝置854、801、701的下方。第二轉(zhuǎn)移裝置855、802、702以與第一轉(zhuǎn)移裝置854、801、701相同的方式被實(shí)施。特別地，兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置具有至少基本上相同的設(shè)計(jì)，因而以下參考第一轉(zhuǎn)移裝置854、801、701來(lái)描述所述轉(zhuǎn)移裝置的各單獨(dú)部件。

圖2的第一轉(zhuǎn)移裝置的臂801包括一種機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)包括四個(gè)桿，即為四連桿機(jī)構(gòu)。特別地，其中，臂801包括至少三個(gè)鉸接臂部分871、872、873。所述三個(gè)鉸接臂部分的第一臂部分871和第二臂部分872通過(guò)其近端鉸接地連接至子框架854。所述三個(gè)鉸接臂部分的第三臂部分873分別鉸接地連接至第一臂部分871和第二臂部分872的遠(yuǎn)端。該至少三個(gè)鉸接臂部分871、872、873被布置為形成四連桿機(jī)構(gòu)，該四連桿機(jī)構(gòu)被布置成以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)臂801，用于使基材接納單元701的至少一部分運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口705。如圖2中所標(biāo)示的，該四連桿機(jī)構(gòu)包括四個(gè)鉸接點(diǎn)874、875、876、877。如以下更詳細(xì)地描述的，這些鉸接點(diǎn)中的一個(gè)874可連接至臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910，而其他鉸接點(diǎn)875、876、877各自設(shè)置有軸承。在圖2的示例中，設(shè)置有優(yōu)選地位于加載鎖定腔室外部的臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910(無(wú)刷馬達(dá))。臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元911將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910的驅(qū)動(dòng)力傳遞至驅(qū)動(dòng)軸914。在加載鎖定腔室需要被布置成保持真空壓力的情形中，合適的(例如旋轉(zhuǎn)的)真空密封件909被用來(lái)密封傳動(dòng)單元911，以保持加載鎖定腔室內(nèi)的真空，同時(shí)提供加載鎖定腔室外部的臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910與加載鎖定腔室內(nèi)部的驅(qū)動(dòng)軸914之間的旋轉(zhuǎn)固定聯(lián)接。驅(qū)動(dòng)軸914將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910的驅(qū)動(dòng)力傳遞至第一臂部分871上，該第一臂部分871將繞軸線912轉(zhuǎn)動(dòng)。臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元911可選地包括帶傳動(dòng)件913。在所示的示例中，使用帶913來(lái)限制由驅(qū)動(dòng)件910所延伸的軸914的豎直尺寸。

基材接納單元701剛性地連接至第三臂部分873。基材接納單元701包括兩個(gè)鉸接點(diǎn)876、877，這兩個(gè)鉸接點(diǎn)876、877布置成連接第一臂部分871和第二臂部分872，特別是連接第一臂部分871和第二臂部分872的遠(yuǎn)端。

如圖2中示意性地示出的，第一部分871布置在第二臂部分872上方。特別地，第一臂部分871和第二臂部分872被布置成使得第一臂部分871能夠如圖2中參考第二轉(zhuǎn)移裝置855、802、702所示意性地標(biāo)示的那樣與第二臂部分872交叉。

此外，第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置各自可在縮回位置與延伸位置之間運(yùn)動(dòng)。在圖2中，第一轉(zhuǎn)移裝置854、801、701被顯示為處于延伸位置，其中，基材接納單元701至少部分地被布置成穿過(guò)開口705。第二轉(zhuǎn)移裝置855、802、702被顯示為處于縮回位置，其中，轉(zhuǎn)移裝置完全布置在加載鎖定腔室內(nèi)部。在縮回位置中，臂802的第一臂部分和第二臂部分被布置在交叉的位置中。

轉(zhuǎn)移裝置還包括第一止擋單元881，第一止擋單元881限定了延伸位置。特別地，第一止擋單元881包括端部止擋件882、883，端部止擋件882、883機(jī)械地限制了四連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)。特別地，第一止擋單元881包括布置在第一臂部分871上的第一構(gòu)件882以及布置在第二臂部分872上的第二構(gòu)件883。第一構(gòu)件882和第二構(gòu)件883布置成在延伸位置中抵靠，以形成端部止擋件。

在該情況中，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力保持第一構(gòu)件882和第二構(gòu)件883彼此抵靠。替代地或附加地，每個(gè)臂設(shè)置有子框架上的鎖定機(jī)構(gòu)，用于將臂鎖定在延伸位置中。鎖定機(jī)構(gòu)與子框架一起沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)臂被鎖定在延伸位置中時(shí)，無(wú)需臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力來(lái)保持臂延伸，且臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被關(guān)閉。替代地或附加地，鎖定機(jī)構(gòu)或附加的第二鎖定機(jī)構(gòu)被用來(lái)將臂保持在縮回位置中。當(dāng)臂被鎖定在縮回位置中時(shí)，無(wú)需臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力來(lái)保持臂縮回，且臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被關(guān)閉。由于在鍵槽與鍵之間不存在驅(qū)動(dòng)力，將臂鎖定在位并同時(shí)關(guān)閉臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件減小了當(dāng)子框架沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)時(shí)鍵連接部的鍵槽與鍵之間的顆粒的產(chǎn)生。

如圖2中示意性地標(biāo)示的，第二構(gòu)件883包括與第二臂構(gòu)件872形成為一整體的基本上豎直延伸的邊緣或緣部。第一構(gòu)件882通過(guò)螺紋連接件而被固定至第一臂部分871，從而允許調(diào)整第一構(gòu)件882在第一臂部分871上的位置。該螺紋連接件因而提供了用于調(diào)整第一止擋單元881、特別是端部止擋件的第一構(gòu)件882的位置的第一止擋配置系統(tǒng)的簡(jiǎn)單實(shí)施例。

可配置的止擋單元881阻止四連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)超過(guò)特定的預(yù)定位置，并允許要調(diào)整止擋件的位置時(shí)對(duì)止擋件的配置。止擋單元881可選地配置使得在臂801的延伸部處的基材接納單元701被止擋在預(yù)定的位置中，從而將被夾住的基材403、405保持在光刻裝置的處理腔室中的期望位置中。使用止擋件與被布置成執(zhí)行預(yù)定路徑的臂的結(jié)合提供了用于定位臂801和基材接納單元701的可靠系統(tǒng)，該基材接納單元701用于放置或拾取處理腔室內(nèi)部的基材405或被夾住的基材403、405。止擋單元881代替了機(jī)器人臂的任何復(fù)雜定位與使用合適的復(fù)雜傳感器進(jìn)行位置檢測(cè)的結(jié)合。

轉(zhuǎn)移裝置還包括第二止擋單元，該第二止擋單元限定了縮回位置。第二止擋單元包括檢測(cè)器707，用于檢測(cè)轉(zhuǎn)移裝置是否被布置在縮回位置中。特別地，檢測(cè)器707被布置成檢測(cè)縮回位置中的臂部分、特別是第一臂部分872的存在。檢測(cè)器707、708例如包括傳感器，以感測(cè)臂是否縮回。當(dāng)臂位于縮回位置中時(shí)，允許子框架運(yùn)動(dòng)。檢測(cè)器707特別是在所述子框架854遠(yuǎn)離開口705的一側(cè)處被固定至子框架854。檢測(cè)器707通過(guò)螺紋連接件而被固定至子框架854，從而允許調(diào)整檢測(cè)器707相對(duì)于子框架854的位置。該螺紋連接件因而提供了用于調(diào)整第二止擋單元、特別是其檢測(cè)器707的位置的第二止擋配置系統(tǒng)的簡(jiǎn)單實(shí)施例。

在如圖2中所示的特定示例中，第二止擋單元的檢測(cè)器707被布置成檢測(cè)縮回位置中的第一止擋單元的第一構(gòu)件882的存在。

此外，如圖2的示例中所示，子框架854可相對(duì)于加載鎖定腔室在基本豎直的方向771上運(yùn)動(dòng)。子框架854布置在可運(yùn)動(dòng)的支架上，可運(yùn)動(dòng)的支架可沿軌道885運(yùn)動(dòng)。加載鎖定系統(tǒng)包括子框架驅(qū)動(dòng)件或子框架位移驅(qū)動(dòng)件860，子框架驅(qū)動(dòng)件或子框架位移驅(qū)動(dòng)件860聯(lián)接至所述可運(yùn)動(dòng)的支架，用于驅(qū)動(dòng)子框架854相對(duì)于所述加載鎖定腔室沿基本豎直的軸線的運(yùn)動(dòng)。在圖2的示例中，子框架854、855兩者都布置和/或安裝在可運(yùn)動(dòng)的支架上，且可同時(shí)以基本豎直的方向771沿軌道885運(yùn)動(dòng)。在替代的示例中，子框架854、855兩者都結(jié)合在一個(gè)單一子框架單元中。在其他示例中，所述支架由所述一個(gè)單一子框架單元提供。

子框架位移驅(qū)動(dòng)件860被布置成產(chǎn)生用于驅(qū)動(dòng)子框架854、855的豎直運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力，該驅(qū)動(dòng)力從傳動(dòng)單元861尤其是通過(guò)帶傳動(dòng)件862和軸線863而傳遞至螺紋主軸864。螺紋主軸864接合在支架上或接合在子框架854、855上。對(duì)子框架位移驅(qū)動(dòng)件860的驅(qū)動(dòng)將提供豎直方向771上的驅(qū)動(dòng)力，從而導(dǎo)致子框架854、855和臂801、802兩者的豎直位移。

通過(guò)驅(qū)動(dòng)子框架854、855，臂801、802和基材接納單元701、702可運(yùn)動(dòng)，以將轉(zhuǎn)移裝置之一布置至操作高度，該操作高度水平地在與開口705基本上相同的水平面上。當(dāng)轉(zhuǎn)移裝置之一、例如如圖2中所示的第一轉(zhuǎn)移單元被布置在操作高度處時(shí)，可在基本水平平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)的臂801和基材接納單元701可延伸和縮回，從而使基材接納單元701至少部分地運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口705。優(yōu)選地，驅(qū)動(dòng)件860和傳動(dòng)單元861的若干部分定位在加載鎖定腔室外部。在加載鎖定腔室需要被布置成保持真空壓力的情形中，合適的(例如旋轉(zhuǎn)的)真空密封件865被用來(lái)密封傳動(dòng)單元861，以保持加載鎖定腔室內(nèi)的真空，同時(shí)使用布置在所述加載鎖定腔室外部的子框架位移驅(qū)動(dòng)件860來(lái)驅(qū)動(dòng)子框架854、855的豎直位移。

當(dāng)轉(zhuǎn)移裝置之一被布置在與開口705基本相同的水平面并被布置在延伸位置中時(shí)，子框架位移驅(qū)動(dòng)件860被約束，以限制轉(zhuǎn)移裝置的豎直運(yùn)動(dòng)。當(dāng)臂801延伸且基材接納單元701相對(duì)于光刻系統(tǒng)布置在預(yù)定的位置處時(shí)，驅(qū)動(dòng)件860被致動(dòng)以提供子框架854沿豎直方向的受限運(yùn)動(dòng)。通過(guò)使子框架854向上運(yùn)動(dòng)，已處理的被夾住的基材可從其在光刻裝置中的處理位置被拾取。通過(guò)使子框架854向下運(yùn)動(dòng)，臂801和基材接納單元701下降，以將被夾住的基材定位在光刻裝置中的處理位置中。在拾取被夾住的基材之后或在定位被夾住的基材之后，臂801被縮回加載鎖定腔室內(nèi)部。在開口705的水平面處或附近的受限的豎直運(yùn)動(dòng)提供了操作高度范圍，該范圍被布置成允許在光刻裝置中放置和/或拾取被夾住的基材。此外，為了阻止臂801或基材接納單元701與圍繞開口705的加載鎖定腔室的壁330碰撞，所述范圍被限制。

然而，當(dāng)例如為了將第二轉(zhuǎn)移裝置定位在操作高度處而需要轉(zhuǎn)移裝置運(yùn)動(dòng)超出操作高度范圍時(shí)，兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置都以縮回位置布置在加載鎖定腔室內(nèi)部。確定轉(zhuǎn)移裝置是否布置在縮回位置中的一種方法是使用相應(yīng)的轉(zhuǎn)移裝置的檢測(cè)器707、708。

附加地或替代地，加載鎖定系統(tǒng)包括子框架鎖定系統(tǒng)，用于阻止子框架在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，除非兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置都以縮回位置位于加載鎖定腔室中。

附加地或替代地，轉(zhuǎn)移裝置包括轉(zhuǎn)移鎖定系統(tǒng)，用于將一個(gè)或兩個(gè)轉(zhuǎn)移裝置以縮回位置保持在加載鎖定腔室中。

如上面已論述的，基材接納單元701的路徑由四連桿機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)預(yù)先確定。在圖2中所示的示例中，鉸接點(diǎn)中的一個(gè)877包括軸承，該軸承通過(guò)螺紋連接件附連至第三臂部分873，從而允許調(diào)整鉸接點(diǎn)877的位置。對(duì)鉸接點(diǎn)877位置的調(diào)整可用于調(diào)整第二臂部分872和/或第三臂部分873的有效長(zhǎng)度，并由此調(diào)整基材接納單元701在縮回位置與延伸位置之間運(yùn)動(dòng)時(shí)的路徑。該螺紋連接件因而提供了被布置成用于調(diào)整至少一個(gè)所述臂部分長(zhǎng)度的配置單元的簡(jiǎn)單實(shí)施例。由此，圖2中所示的示例包括配置單元879，配置單元879允許鉸接點(diǎn)877相對(duì)于臂部分872、873位移，進(jìn)而調(diào)整第二臂部分和第三臂部分的長(zhǎng)度。這允許了對(duì)四連桿機(jī)構(gòu)和其幾何形狀的微小修正/調(diào)整，例如調(diào)整期望的預(yù)定運(yùn)動(dòng)和/或縮回位置和延伸位置的位置方面的偏差。在圖2的示例中，配置單元879包括諸如螺釘之類的緊固裝置，以在鉸接點(diǎn)877被調(diào)整至期望的位置時(shí)保持配置單元879的設(shè)置位置。優(yōu)選地，當(dāng)臂位于延伸位置中時(shí)，配置單元879和螺釘可由操作者通過(guò)開口710觸及，用于調(diào)整四連桿機(jī)構(gòu)。

為了防止由軸承和臂801的表面產(chǎn)生的顆粒落到臂802的基材接納單元702中的基材405上，顆粒屏蔽件706放置在第一轉(zhuǎn)移裝置與第二轉(zhuǎn)移裝置之間。顆粒屏蔽件706在第一轉(zhuǎn)移裝置與第二轉(zhuǎn)移裝置之間基本水平的平面內(nèi)延伸。如圖2中示意性地標(biāo)示的，顆粒屏蔽件706被布置成尤其是當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)移裝置位于縮回位置中時(shí)至少部分地在第二轉(zhuǎn)移裝置的基材接納單元702上方延伸。顆粒屏蔽件706由子框架854、855支承和/或由可運(yùn)動(dòng)的支架支承，以允許與第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置、且尤其是其子框架854、855的共同運(yùn)動(dòng)。這所具有的優(yōu)點(diǎn)在于防止對(duì)基材405的污染，基材接納單元702免受例如源自第一轉(zhuǎn)移裝置的污染。

轉(zhuǎn)移臂801、802被布置成通過(guò)在基本水平的平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)而使基材延伸和縮回。布置在操作高度處且位于縮回位置中的第一轉(zhuǎn)移裝置或第二轉(zhuǎn)移裝置接納經(jīng)通道710而來(lái)自vtr401的待處理的被夾住的基材，并在延伸位置中將被夾住的基材經(jīng)通道705轉(zhuǎn)移至光刻裝置。類似地，布置在操作高度處且位于延伸位置中的第一轉(zhuǎn)移裝置或第二轉(zhuǎn)移裝置接納來(lái)自光刻裝置的已處理的被夾住的基材，并使這些基材通過(guò)通道705運(yùn)動(dòng)至加載鎖定腔室，且回到縮回位置。在縮回位置中，已處理的被夾住的基材被遞交至經(jīng)通道710進(jìn)入的vtr401。

每個(gè)基材接納單元設(shè)置有至少兩個(gè)延伸部或指部701a、701b、702a、702b，用于承載基材支承結(jié)構(gòu)403，基材405被夾在基材支承結(jié)構(gòu)403上。優(yōu)選地，指部701a、701b、702a、702b被設(shè)計(jì)成支承基材支承結(jié)構(gòu)403。指部701a、701b、702a、702b具有拱形或新月形，且長(zhǎng)度足夠長(zhǎng)，以在支承結(jié)構(gòu)403下方延伸超過(guò)支承結(jié)構(gòu)403的一半。優(yōu)選地，指部701a、701b、702a、702b延伸超過(guò)240度。

圖3示出了第一臂部分872上的傳動(dòng)單元911的接合的剖視圖。在軸914的遠(yuǎn)端附近設(shè)置有鍵915。

該剖視圖還示出了子框架854，子框架854可運(yùn)動(dòng)地連接至軌道885。在圖3的示例中，兩個(gè)子框架854、855都結(jié)合在一個(gè)單一子框架單元中，從而形成共同的子框架，此后將該子框架稱作子框架854。加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置因而包括共同的子框架，其中，第一臂和第二臂由所述共同的子框架承載。第一臂和第二臂沿基本豎直的軸線彼此相隔固定距離地布置。子框架可沿基本豎直的軸線912運(yùn)動(dòng)，以將第一臂或第二臂定位在操作高度處。如上所述，子框架854可沿所述軌道885在基本豎直的方向771上運(yùn)動(dòng)。第一轉(zhuǎn)移裝置和第二轉(zhuǎn)移裝置的兩個(gè)臂801、802都通過(guò)合適的軸承可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接至子框架，軸承提供第一臂部分871與子框架854之間的鉸接連接，該鉸接連接使得能夠繞基本上豎直的軸線912進(jìn)行鉸接動(dòng)作。通過(guò)使子框架運(yùn)動(dòng)，臂801、802可相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910沿基本豎直的軸線912運(yùn)動(dòng)，且臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910被布置成使得臂801、802相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910沿基本豎直的軸線912從非操作高度至操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910聯(lián)接至臂801、802，以將驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910被布置成使得所述臂801、802相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910沿所述基本豎直的軸線912從操作高度至非操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910與臂801、802斷開。當(dāng)臂801、802中的一個(gè)定位在非操作高度處時(shí)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910與該臂斷開，且沒有驅(qū)動(dòng)力從臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910傳遞至位于非操作高度處的臂。當(dāng)臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂且臂在操作高度處時(shí)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件或被致動(dòng)以提供驅(qū)動(dòng)力或不被致動(dòng)。

在圖3的實(shí)施例中，臂是第一臂801，且加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置還包括沿基本豎直的軸線912與第一臂間隔開的第二臂802。第二臂802可在加載鎖定腔室內(nèi)運(yùn)動(dòng)，且子框架854可沿基本豎直的軸線912在操作高度與不同于操作高度的非操作高度之間運(yùn)動(dòng)。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910布置成向第二臂提供驅(qū)動(dòng)力，用于當(dāng)?shù)诙?02位于操作高度處時(shí)驅(qū)動(dòng)第二臂通過(guò)開口的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得第二臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿基本豎直的軸線從非操作高度至操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至第二臂，用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得所述第二臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線從操作高度至所述非操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與第二臂斷開。以此方式，通過(guò)使子框架沿基本豎直的軸線運(yùn)動(dòng)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件的驅(qū)動(dòng)力可在各臂之間切換。第一臂801和第二臂802的第一臂部分871都設(shè)置有鍵槽916、917，鍵槽916、917被布置成與軸914的端部處的鍵915接合，以形成鍵連接部。圖3示出了充當(dāng)鍵槽的小齒輪裝置916、917。

根據(jù)該示例，鍵915定位在操作高度處。子框架854可相對(duì)于鍵915運(yùn)動(dòng)。在如圖5中所示的子框架854的位置中，上臂802處于操作高度處，而下臂801處于下位置處。鍵連接部?jī)?yōu)選地包括軸，該軸具有在操作高度處的鍵915，且臂包括相應(yīng)的鍵槽916，用于將臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元聯(lián)接至臂。鍵915接合鍵槽916，鍵槽916直接連接至上臂801的第一臂部分871。下臂802也設(shè)置有臂部分中的鍵槽917。下臂802包括鍵槽917，用于接合臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元的鍵連接部的鍵，從而在第二臂802處于操作高度時(shí)將驅(qū)動(dòng)力傳遞至第二臂。然而，在圖3的位置中，由于放置在第一轉(zhuǎn)移裝置的臂801下方的第二轉(zhuǎn)移裝置的臂802的豎直位置不允許鍵915接合第二轉(zhuǎn)移裝置的臂802的鍵槽917，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910不接合下臂802的鍵槽917。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910包括單個(gè)馬達(dá)，用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)臂的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)。子框架的豎直運(yùn)動(dòng)使得驅(qū)動(dòng)力能夠聯(lián)接至臂和從臂斷開，使得僅需要單個(gè)馬達(dá)就能驅(qū)動(dòng)兩個(gè)臂。臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元911將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910的驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂。因而，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910將驅(qū)動(dòng)力提供至軸914和鍵915。僅有定位在操作高度處的鍵槽916將接合鍵915，且所述鍵915被布置成驅(qū)動(dòng)其鍵槽916連接至鍵915的臂801或802。優(yōu)選地，為了進(jìn)一步防止對(duì)基材的顆粒污染，對(duì)鍵槽916、917和/或鍵915施加油脂，以減小當(dāng)子框架運(yùn)動(dòng)且臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件活動(dòng)時(shí)這些部分之間的摩擦。鍵與鍵槽之間的減小的摩擦導(dǎo)致減少的顆粒產(chǎn)生(量)。替代地或附加地，鍵915和鍵槽916、917由諸如陶瓷材料之類具有相對(duì)低的摩擦系數(shù)、相對(duì)低的表面粗糙度和相對(duì)高的表面硬度的材料構(gòu)建，以進(jìn)一步減小鍵與鍵槽之間的顆粒產(chǎn)生。替代地或附加地，鍵和鍵槽的滑動(dòng)花鍵包括諸如軸承、滾珠或輪之類的滾動(dòng)部分，以通過(guò)提供鍵與鍵槽之間的滾動(dòng)交界來(lái)減小各花鍵之間的摩擦。

替代地或附加地，軸914可沿基本豎直的軸線與子框架共同運(yùn)動(dòng)。

替代地或附加地，軸914的一部分包括扭轉(zhuǎn)上剛性而軸向上柔性的部分。以此方式，沿軸914在軸向上發(fā)生的力將不會(huì)導(dǎo)致鍵槽與鍵915之間的滑動(dòng)力。這進(jìn)一步減小了顆粒的產(chǎn)生。

由此，方法包括在臂的任一者上接納基材并驅(qū)動(dòng)臂通過(guò)開口，以將基材轉(zhuǎn)移入或轉(zhuǎn)移出真空腔室。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910為兩個(gè)臂801、802提供驅(qū)動(dòng)力，優(yōu)選地用于單獨(dú)地驅(qū)動(dòng)臂801、802。臂轉(zhuǎn)移傳動(dòng)單元911將驅(qū)動(dòng)力提供至鍵連接部的鍵915處。裝置允許尤其是通過(guò)使子框架854運(yùn)動(dòng)到兩個(gè)臂801、802所安裝處而將傳動(dòng)單元911的聯(lián)接從一個(gè)臂切換至另一個(gè)臂。鍵連接部的鍵915保持在操作高度，同時(shí)另一個(gè)臂802被帶至操作高度，且另一個(gè)臂802的鍵槽917被帶至與鍵915接合。

該方法和裝置提供了單個(gè)臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910與兩個(gè)單獨(dú)的轉(zhuǎn)移臂801、802的機(jī)械聯(lián)接和斷開。聯(lián)接和斷開在操作高度處被提供，從而確保了僅布置在操作高度處的單個(gè)臂可延伸以拾取或放置。

當(dāng)下轉(zhuǎn)移臂801要延伸時(shí)，第一上轉(zhuǎn)移臂802縮回。在一種示例中，設(shè)置鎖定件，當(dāng)轉(zhuǎn)移臂801、802延伸時(shí)，該鎖定件鎖定子框架854的運(yùn)動(dòng)。這防止了對(duì)加載鎖定轉(zhuǎn)移裝置800的損壞。

在如圖2中所示的示例中，合適的傳感器707、708定位成檢測(cè)臂801、802的位置。傳感器707、708感測(cè)臂是否縮回。如果臂縮回，則允許子框架的運(yùn)動(dòng)。

優(yōu)選地，系統(tǒng)包括連接至子框架位移驅(qū)動(dòng)件860和轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910的控制器(未示出)。該控制器布置成首先致動(dòng)轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910，以縮回臂。使用合適的傳感器、例如如圖2中所示的機(jī)械接觸傳感器707或708，或使用驅(qū)動(dòng)反饋來(lái)感測(cè)臂的縮回(例如由于進(jìn)一步的驅(qū)動(dòng)被阻礙)。僅此時(shí)，允許子框架的運(yùn)動(dòng)。

當(dāng)所有臂801、802縮回時(shí)，子框架位移驅(qū)動(dòng)件860被致動(dòng)，且子框架854在豎直方向771上運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在，另一個(gè)臂位于操作高度處。不連接至子框架的鍵915將其位置保持在操作高度。在操作高度處，轉(zhuǎn)移臂傳動(dòng)單元的鍵915接合在下轉(zhuǎn)移臂801的鍵槽917上。此時(shí)，轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910的驅(qū)動(dòng)力被傳遞至下轉(zhuǎn)移臂801上，從而允許其延伸和縮回。

圖4a和4b示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)移裝置的一部分的剖視圖。在圖4a和4b的實(shí)施例中，轉(zhuǎn)移裝置包括單個(gè)臂801。臂801、臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910、軸914、鍵915和鍵槽916以與圖2和3中描述的相同的方式實(shí)施。如在圖2的實(shí)施例中那樣，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件提供驅(qū)動(dòng)力，用于驅(qū)動(dòng)臂通過(guò)開口而轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)到加載鎖定腔室中。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿基本豎直的軸線從非操作高度至操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂，用于將驅(qū)動(dòng)力傳遞至臂。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被布置成使得所述臂相對(duì)于臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件沿所述基本豎直的軸線從操作高度至所述非操作高度的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件與臂斷開。臂801可沿基本豎直的軸線912在操作高度與不同于所述操作高度的非操作高度之間運(yùn)動(dòng)。

在圖4a中，臂801位于操作高度處。鍵915和鍵槽916因而接觸，且臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件因而聯(lián)接至臂801。當(dāng)臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件聯(lián)接至臂801且臂在操作高度處時(shí)，臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件或被致動(dòng)以提供驅(qū)動(dòng)力或不被致動(dòng)。

圖4b示意性地示出了臂801，臂801已在豎直方向771上相對(duì)于圖4a中的位置向下運(yùn)動(dòng)至非操作高度。當(dāng)臂801定位在非操作高度時(shí)，鍵槽916不與鍵915接觸。臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910因而與臂斷開且沒有驅(qū)動(dòng)力從臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件傳遞至臂。以此方式，即使在臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件被致動(dòng)而臂不在操作高度處時(shí)，臂也不被驅(qū)動(dòng)力所驅(qū)動(dòng)，從而防止對(duì)臂、基材和/或加載鎖定腔室的損壞。因而，轉(zhuǎn)移裝置提供了通過(guò)使子框架854沿基本豎直的軸線912在操作高度與非操作高度之間運(yùn)動(dòng)而將臂轉(zhuǎn)移驅(qū)動(dòng)件910與臂801聯(lián)接和斷開的可靠方式。

圖5示意性地示出了根據(jù)本發(fā)明的轉(zhuǎn)移裝置的臂的另一示例。臂包括四連桿機(jī)構(gòu)，四連桿機(jī)構(gòu)包括連結(jié)在一起以形成所述四連桿機(jī)構(gòu)的至少四個(gè)臂部分或連桿。四個(gè)臂部分在四個(gè)鉸接點(diǎn)或接頭處聯(lián)結(jié)在一起。在該實(shí)施例中的四連桿機(jī)構(gòu)包括固定至子框架854或?yàn)樽涌蚣?54的一部分的基礎(chǔ)連桿或基礎(chǔ)臂?；A(chǔ)臂部分相對(duì)于子框架854轉(zhuǎn)動(dòng)地且平移地靜止。第一臂部分872和第二臂部分873在鉸接點(diǎn)874、875中鉸接地連接至子框架854。第一臂部分872和第二臂部分873無(wú)需具有相同長(zhǎng)度?；A(chǔ)臂在鉸接點(diǎn)874、875之間產(chǎn)生了距離l4。第一臂部分872和第二臂部分873通過(guò)鉸接點(diǎn)876、877連接至第三臂部分，該第三臂部分由基材接納單元702”形成。四個(gè)臂部分為四邊形四連桿機(jī)構(gòu)提供了相應(yīng)的長(zhǎng)度l1、l2、l3、l4，這些長(zhǎng)度被選擇為獲得縮回位置與延伸位置之間期望的預(yù)定轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)。

四連桿機(jī)構(gòu)被布置成使得基材接納單元702”的指部702a”、702b”上被夾住的基材至少在接近延伸位置時(shí)將進(jìn)行基本線性的運(yùn)動(dòng)。這允許被夾住的基材以基本線性的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)通過(guò)加載鎖定腔室的開口705、705’和/或進(jìn)入光刻裝置。在該示例中，第一臂部分872和第二臂部分873至少基本上布置在同一水平面。

圖6a示意性地示出了被夾住的基材748從基材制備單元360’朝向具有轉(zhuǎn)移裝置750的另一示例的加載鎖定系統(tǒng)310’的轉(zhuǎn)移。加載鎖定系統(tǒng)310’包括轉(zhuǎn)移裝置750，轉(zhuǎn)移裝置750包括兩個(gè)機(jī)器人臂751、752，每個(gè)機(jī)器人臂具有一個(gè)位于另一個(gè)上方的兩個(gè)操縱本體或基材接納單元751a、752a。

子框架754承載兩個(gè)臂751、752。子框架754安裝在豎直軌道761上。軌道761形成豎直軌道，用于驅(qū)動(dòng)子框架754在基本豎直的方向771上運(yùn)動(dòng)。

替代地，豎直軌道761是子框架754的一部分且固定至子框架754。包括豎直軌道761的子框架754可運(yùn)動(dòng)地安裝在加載鎖定腔室310’中。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，兩個(gè)臂751、752安裝在子框架754上，子框架754可運(yùn)動(dòng)地、尤其是在豎直方向771上可運(yùn)動(dòng)地安裝在加載鎖定腔室310’中。這允許使用單個(gè)驅(qū)動(dòng)件使子框架754且隨后使臂751、752在豎直方向上運(yùn)動(dòng)。如果被夾住的基材要被轉(zhuǎn)移入可通過(guò)開口705’進(jìn)入的光刻系統(tǒng)或從可通過(guò)開口705’進(jìn)入的光刻系統(tǒng)轉(zhuǎn)移，則相應(yīng)的臂751、752在豎直方向771上運(yùn)動(dòng)至允許將臂751、752延伸通過(guò)開口的位置。臂751、752被布置成執(zhí)行通過(guò)開口705’基本水平的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)。相應(yīng)的臂751、752延伸通過(guò)開口705’、執(zhí)行被夾住的基材的轉(zhuǎn)移、且相應(yīng)的臂751、752縮回。

在該申請(qǐng)中，臂被操作以將被夾住的基材轉(zhuǎn)移通過(guò)開口705’的高度將被標(biāo)示為‘操作高度’。當(dāng)臂751、752中的一個(gè)被布置在操作高度時(shí)，臂751、752中的所述一個(gè)可為了下述任一目的而運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口705’：

-將空載的臂751、752延伸通過(guò)開口705’而進(jìn)入光刻裝置的相鄰的處理腔室中；

-將被夾住的基材748轉(zhuǎn)移入處理腔室中；

-將被夾住的基材748釋放或卸在處理腔室中；

-接合、優(yōu)選地提起在處理腔室內(nèi)部的被夾住的基材748；

-將被夾住的基材748從處理腔室轉(zhuǎn)移入加載鎖定腔室310’中；

-將空載的臂從處理腔室通過(guò)開口705’縮回到加載鎖定腔室中；

或這些動(dòng)作中任意項(xiàng)的任意組合。在光刻系統(tǒng)是例如帶電粒子光刻系統(tǒng)的情形中，處理腔室是真空腔室。

圖6b示出了加載鎖定系統(tǒng)310’就在將被夾住的基材748遞送至上操縱本體或基材接納單元751a之后的時(shí)刻的更詳細(xì)的視圖。機(jī)器人臂751附連至子框架754，子框架754可沿軌道761運(yùn)動(dòng)，軌道761沿基本豎直的方向定向。機(jī)器人臂751還包括四連桿機(jī)構(gòu)721，四連桿機(jī)構(gòu)721在圖6a和6b中為了清楚起見而呈現(xiàn)為一個(gè)部分。在圖2和4中更詳細(xì)地示出了四連桿機(jī)構(gòu)的實(shí)際實(shí)施例。四連桿機(jī)構(gòu)721提供了子框架754與基材接納單元751a之間的連接，并使得臂751能夠使被夾住的基材748在二維平面在內(nèi)平移和轉(zhuǎn)動(dòng)。被夾住的基材748被基材接納單元751a的指部702’保持。

在圖6b中所示的示例中，基材支承結(jié)構(gòu)403設(shè)置有凸緣362，凸緣362沿基材支承結(jié)構(gòu)403的一側(cè)定位并布置成與vtr指部685接合?；闹С薪Y(jié)構(gòu)403布置在vtr中，使得凸緣362布置在遠(yuǎn)離vtr本體680的一側(cè)(圖6b中的左側(cè))。此外，位于基材支承結(jié)構(gòu)403的另一側(cè)上的附加凸緣363用于與vtr本體680接合。

此外，凸緣366用于與操縱機(jī)器人的上本體751a接合，而凸緣364用于與從操縱機(jī)器人的上本體751a延伸的指部702’接合，使得基材接納單元能夠獨(dú)立地承載基材支承結(jié)構(gòu)403。指部702’的位置與兩組指部702’和685相對(duì)于彼此的不同定向(即角度)的結(jié)合允許兩組指部同時(shí)保持基材支承結(jié)構(gòu)403而不彼此干涉。由此，如果一組指部縮回，則基座支承結(jié)構(gòu)403將由另一組指部所保持。加載鎖定系統(tǒng)310’中的基材轉(zhuǎn)移裝置751和相應(yīng)的操縱機(jī)器人、即vtr支架401的設(shè)計(jì)使得有可能將基材405和基材支承結(jié)構(gòu)403以直接的方式移送。這樣的移送減小了基材支承結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移所需的空間，從而有助于減小加載鎖定腔室310’的尺寸。

由此，提供了一種方法，在該方法中，基材從光刻系統(tǒng)的處理和/或真空腔室裝載以及被裝載入光刻系統(tǒng)的處理和/或真空腔室中。特別是根據(jù)參考附圖描述的任一個(gè)示例，基材通過(guò)加載鎖定系統(tǒng)操縱，其中，加載鎖定系統(tǒng)包括加載鎖定腔室和轉(zhuǎn)移裝置。轉(zhuǎn)移裝置包括至少部分地布置在加載鎖定腔室內(nèi)的子框架、通過(guò)其近端可運(yùn)動(dòng)地連接至子框架的臂、以及連接至臂的遠(yuǎn)端的基材接納單元。該方法包括以下步驟：

-在加載鎖定腔室中的轉(zhuǎn)移裝置的基材接納單元上接納基材；

-為了轉(zhuǎn)移基材接納單元的至少一部分和基材以通過(guò)加載鎖定腔室與光刻系統(tǒng)之間的開口，延伸轉(zhuǎn)移裝置；

-將基材放置在光刻系統(tǒng)中；

-使轉(zhuǎn)移裝置從光刻系統(tǒng)縮回入加載鎖定腔室中；以及

-關(guān)閉開口；

其中，臂包括至少四連桿機(jī)構(gòu)，該機(jī)構(gòu)被布置成在延伸和縮回轉(zhuǎn)移裝置時(shí)以預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)引導(dǎo)臂和基材接納單元。根據(jù)本發(fā)明，僅一個(gè)臂部分被驅(qū)動(dòng)，以執(zhí)行在由所述臂承載的基材接納單元的縮回位置與延伸位置之間的預(yù)定的轉(zhuǎn)移運(yùn)動(dòng)。

在光刻系統(tǒng)還包括真空腔室的情形中，該方法還包括以下步驟：

-在基材被轉(zhuǎn)移入真空腔室前，減小加載鎖定腔室中的壓力并打開通向真空腔室的開口。

基材通過(guò)開口從加載鎖定系統(tǒng)的加載鎖定腔室被轉(zhuǎn)移或被轉(zhuǎn)移至加載鎖定系統(tǒng)的加載鎖定腔室。在處理腔室是真空腔室的情形中，在開口705被打開之前，加載鎖定腔室恢復(fù)至真空壓力。

特別地，參考圖6a和6b，上臂751的基材接納單元751a被布置在操作高度并從vtr的支架680通過(guò)通道710’接納待處理的基材405。

如圖6a和6b中所示，已處理的基材405’已由下臂752的基材接納單元752a獲得，并被所述基材接納單元752a保持在加載鎖定腔室310’中。在待處理的基材405已被遞送至上接納單元751a且vtr已至少部分地縮回到vtr空間400中之后，子框架754豎直向上運(yùn)動(dòng)，以將下臂752和其基材接納單元752定位在操作高度處。在該位置處，vtr的支架680伸過(guò)通道710’，并拾取已處理的基材405’及將已處理的基材405’轉(zhuǎn)移入vtr空間400中。

隨后，空載的下臂752運(yùn)動(dòng)至延伸位置，以伸過(guò)開口705’，并從光刻裝置拾取已處理的基材。通過(guò)使臂752運(yùn)動(dòng)到縮回位置中，已處理的基材被轉(zhuǎn)移通過(guò)開口705’。隨后，子框架754豎直向下運(yùn)動(dòng)，以將上臂751和其基材接納單元751a定位在操作高度處。接著，上臂751運(yùn)動(dòng)至延伸位置，以使待處理的基材運(yùn)動(dòng)通過(guò)開口705’并將待處理的基材遞送至光刻裝置?？蛰d的上臂751運(yùn)動(dòng)回縮回位置并準(zhǔn)備好從vtr的支架680通過(guò)通道710’接納新的待處理的基材405。

在光刻系統(tǒng)需要在真空條件下操作的情形中，光刻裝置的處理腔室是真空腔室。接著，加載鎖定系統(tǒng)310’設(shè)置有抽空降壓系統(tǒng)890，抽空降壓系統(tǒng)890包括定位在加載鎖定腔室外部的真空泵，該抽空降壓系統(tǒng)890在4分鐘內(nèi)將加載鎖定腔室從大氣壓力恢復(fù)至高真空度。在抽空降壓期間，兩個(gè)開口705’、710’都關(guān)閉。

在將加載鎖定腔室310’連接至光刻系統(tǒng)的真空腔室的開口705’被打開之前，真空泵將加載鎖定腔室的壓力減小至高真空度。當(dāng)已達(dá)到高真空度時(shí)，開口705’打開，且如上所述，光刻系統(tǒng)中的已處理的基材被待處理的基材替換。隨后，開口705’關(guān)閉且加載鎖定腔室被通氣，從而將壓力恢復(fù)至大氣壓力。

隨后，通向vtr空間400的開口710’被打開，且如上所述，加載鎖定腔室310’中的已處理的基材被來(lái)自vtr機(jī)器人的待處理的基材替換。

通過(guò)將兩個(gè)臂751、752安裝在加載鎖定腔室310’中的子框架754上，運(yùn)動(dòng)帶有兩個(gè)臂751、752的子框架754允許將臂之一定位在開口705’、710’前的操作高度處，以允許轉(zhuǎn)移通過(guò)該開口，而同時(shí)使另一臂運(yùn)動(dòng)遠(yuǎn)離操作高度。

由于各連桿形成封閉環(huán)且在鉸接點(diǎn)中裝配有相對(duì)大的軸承，四連桿機(jī)構(gòu)提供了十分穩(wěn)定且牢固的機(jī)構(gòu)用來(lái)轉(zhuǎn)移基材。使用根據(jù)本發(fā)明的四連桿機(jī)構(gòu)導(dǎo)致高的x、y定位精度，即光刻裝置中基材所放置的水平面內(nèi)的精度。所述精度例如在±0.20mm的范圍內(nèi)。此外，延伸的臂的撓度較小。此外，如果有這種撓度的話，則這種撓度將具有較低的滯后作用。由于低撓度，根據(jù)本發(fā)明的四連桿機(jī)構(gòu)具有非常小的z高度，例如在開口705的臂的整個(gè)長(zhǎng)度上為±1.33mm。這減小了開口705所需的尺寸。此外，這允許減小加載鎖定腔室的體積，從而減小了在加載鎖定腔室中獲得期望的真空度所需的時(shí)間，這進(jìn)而增加了生產(chǎn)量。

要理解到，以上描述被包含以示出優(yōu)選實(shí)施例的操作，而不意于限制本發(fā)明的范圍。從以上論述中，許多變型對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見的，這些變型仍由本發(fā)明的范圍所涵蓋。

總體來(lái)說(shuō)，本發(fā)明涉及用于將基材轉(zhuǎn)移到平版印刷裝置中的處理腔室以及從平版印刷裝置中的處理腔室轉(zhuǎn)移的裝置和方法，處理腔室諸如是真空腔室。加載鎖定系統(tǒng)包括：加載鎖定腔室以及轉(zhuǎn)移裝置，加載鎖定腔室設(shè)置有開口，用于允許基材通過(guò)而進(jìn)出加載鎖定腔室，轉(zhuǎn)移裝置包括至少部分地布置在加載鎖定腔室中的子框架、通過(guò)其近端連接至子框架的臂、以及連接至臂的遠(yuǎn)端的基材接納單元。臂包括至少三個(gè)鉸接臂部分，其中，第一臂部分和第二臂部分通過(guò)其近端鉸接地連接至子框架。第三臂部分鉸接地連接至第一臂部分和第二臂部分的遠(yuǎn)端。各臂部分布置成形成四連桿機(jī)構(gòu)。