JPH0228890B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は位置決め装置の分野に関し、特にLSI
チツプ等のような半導体装置の製造に使用される
投影マスクアライナーに有利な精密なランプ位置
決め装置に関する。

半導体装置の製造の分野において、投影マスク
アライナー（例えば、パーキン・エルマー社によ
り製造されたMicralign^TM投影マスクアライナー）
はLSIチツプ等の製造に長年利用されている。そ
のような投影マスクアライナー中には米国特許No.
Re30315号明細書中に記載されたタイプのアーチ
形ランプが光学系と共に使用されており、この系
においては暴露されている基台に対して均一な照
射が行われている。しかしながら、このランプの
製法によつてミクラライン^TM投影マスクアライナ
ー中での等しい照射が生じるようなランプを等し
く製造することはできない。従つて、機械のユー
ザーの照射均一性への要求に合わない多くのラン
プが製造されるので、これらのランプは廃棄され
なければならない。

いくつかの例において、ミクラライン^TM投影マ
スクアライナーのユーザーはランプ製造者により
置かれたスタンダードより高度の照射均一性スタ
ンダードを設けている。従つて、これらユーザー
は彼らの高い照射均一性スタンダードに合う特に
選択されたランプを必要とする。この市場の要求
のために、ランプ製造業者は各製造したランプの
照射均一性を決定するための製造工程を更に行な
わなければならない。製造工程における付加的な
工程は各ランプの製造工程を延ばす一因となり、
このことは客に対し高い価格を要求する。

前記問題に関して本発明の第１の課題は、現在
の製造技術により製造されたランプを改変投影マ
スクアライナー中に使用することができ、かつこ
れらのランプを未改変投影マスクアライナー中で
使用して得られるより良好な照射均一性がこれら
のランプを用いて達することのできる投影マスク
アライナー改変を見い出すことである。

本発明のもう１つの課題は、スタンダードラン
プを用いて未改変投影マスクアライナーを用いて
達成されるよりより均一な照射が得られ、一方ラ
ンプへの容易な接近が達せられ、更にランプを取
り外すべき時容易に取り除くことのできる投影マ
スクアライナーへの改変を達成することである。

本発明のもう１つの課題は投影マスクアライナ
ーのための大きな製造費の増大なしに均一な照射
強度及び容易なランプ接近を可能とする投影マス
クアライナーの改変を達成することである。

本発明の前記及び他の課題を達成するためにラ
ンプがその上に支持された旋回プレートを供給す
る。旋回プレートは二つの異なる軸を中心として
旋回可能に取り付けられており、位置決め機構は
アセンブリのベースに関して独立してこれらの軸
を位置決めするようにもうけられている。これら
の軸の位置を調節することにより、旋回プレート
により支持されたランプを投影マスクアライナー
光学系に関して移動することができる。ランプを
移動させ、得られた照射均一性を測定することに
より、このランプを試行錯誤しながら照射の最も
高い均一性が生じる位置に設置する。

この旋回プレートは接近を可能にするドアに結
合しており、このドアを開ける場合このドアによ
り旋回プレートは主に一方の旋回軸を中心として
旋回する。これは旋回プレートにより担持された
ランプが接近を可能にする開口部を通つて突き出
るように移動をひき起こし、これによりオペレー
ターがランプを取り除き、それを他のランプとと
りかえることを可能とする。ドアを閉めた場合、
新しいランプは前に使用したランプの位置に設置
され、位置調節は光学系を通して、より均一な照
射を達成するために必要となる。

前記及びその他の本発明の課題、利点及び特徴
を以下に図面と組み合わせて記載する。

第１図はドアを閉めた場合の位置に要素を示す
アセンブリを上から見た断面図である； 第２図はドアを開けた場合の位置に要素を示す
アセンブリを上から見た断面図である； 第３図は第１図の切断線Ａ−Ａに沿つた縦断面
図である； 第４図は第１図の切断線Ｂ−Ｂに沿つた縦断面
図である； 第５図は第１図の切断線Ｃ−Ｃに沿つた縦断面
図である； 第６図は第１図の切断線Ｄ−Ｄに沿つた縦断面
図である。

先ず、第１図に関して、第１図の紙面中に全体
的に配置したベースプレート１０を包含する投影
マスクアライナーの部分からなるアセンブリを示
す。ベースプレート１０は一般に円形であり、全
体的に１２で示される中心円形開口部を有し、こ
の開口部は開口部１２の中心に位置し、ベースプ
レートの平面に垂直の、点１４により示される縦
軸を有する。パーキン・エルマー社により製造さ
れたマクラライン^TM投影マスクアライナーのよう
な投影マスクアライナーの光学系は軸１４に対し
シンメトリーに配置され、ベースプレート１０の
平面の一般に真下に配置されている。

ベースプレート１０の周辺部を取り巻き配置さ
れているのはベースプレート１０の平面から上方
及び下方の両側に広がる円筒状壁１６である。プ
レート１０のまわりの壁１６はベースプレート１
０及び壁１６のトツプの間に位置する全体的に１
８で示される区域中に開口部を有する。開口部１
８はドア２０が第１図に示されているような閉じ
た位置にある場合旋回可能に結合した細長いドア
２０によりおおわれている。

ドア２０はドアの一端に全体的に２１で示した
ヒンジを有し、このドアはドアの他の端に位置す
るドアラツチ２２により閉じた位置に保たれ、こ
のラツチ２２が第１図に示された位置にある時ラ
ツチ２２はドアラツチ保持機構２４とかみあつて
いる。ドアラツチ２２を保持機構２４から外すこ
とができる。その後、このドアを第２図に示され
ているように開放することができ、こうして旋回
プレート２６は開口部１８を通つて部分的に突き
出すことができるように旋回可能に支持されてい
る。

旋回プレート２６は一般にＬ−型であり、Ｌの
角部で全体的に２８で示された旋回可能な結合部
により旋回アーム３０の自由端に旋回可能に支持
されている。旋回可能な結合部２８は旋回プレー
トが第１図のシートに対し垂直方向に点３２を通
る鉛直軸を中心として旋回することを可能とす
る。旋回可能な結合部２８の正確な構成は本発明
においてあまり厳密なものではないが、これは旋
回プレート２６が点３２を通過する鉛直軸を中心
として自由に旋回可能であるようにこのプレート
を支持するタイプのものでなければならない。

第１図に示された本発明の構成は旋回アーム３
０の自由端の近くに装置された鉛直に配置された
軸棒３４を含み、このアームはこの部分で二又に
わかれる。この軸棒３４は点３２を通過する鉛直
軸と一致して延びている軸線を有している。棒軸
３４上で、かつ旋回アーム３０の二又にわかれた
自由端の間に載置されているのは軸棒３４よりわ
ずかに大きい中心開口部を有するブツシユ３６で
あり、点３２を通る鉛直軸を中心に自由に回転す
る。旋回プレート２６はボルト３８を含む常用の
締付け装置を用いてブツシユ３６に締付けられて
いる。こうして旋回プレート２６は、このプレー
トがこれに結合する他の要素により束縛されない
場合点３２を通過する鉛直軸を中心に自由に旋回
可能である。

旋回アーム３０は点４２を通過し鉛直に配置さ
れた軸を中心に旋回する、全体的に４０で示した
旋回可能な結合部によりベース１０に旋回可能に
結合している。この旋回可能な結合部は第３図の
部分図中により詳細に図示されている。この図
中、２つのブツシユ、４４及び４６は鉛直軸４８
がこれらを通過するように配置されている。軸棒
５０は軸４８と同軸に設置され、ブツシユ４４及
び４６を通り配置されており、これにより旋回ア
ーム３０とベース１０とは鉛直に旋回可能に結合
する。

軸棒５０はスプリング・ワツシヤー５４により
上方に押す荷重プランジヤー５２により下から支
持されている。軸棒５０の上方への動きは軸棒５
０の上面を圧する固定ネジ５６により束縛されて
いる。固定ネジ５６は更に固定ネジ５８により第
３図中に示された位置にブロツク５７中で保持さ
れる。ブロツク５７は２つのネジ６０により壁１
６に保持される。第３図の要素を適当に調節する
と、軸棒５０は鉛直に配置された軸４８を中心に
旋回自由である。

旋回アーム位置調節機構６１は旋回アーム３０
の自由端近くに位置し、軸棒３４に接近してお
り、これを第４図の縦断面図中に詳細に図示す
る。位置調節機構６１はボールプランジヤー６２
を包含し、これは２個のネジ６６及び６８により
ベース１０に締められているＬ−ブラケツト６４
中にねじこまれる。このボールプランジヤー６２
をブラケツト６４上にナツト７０により固定する
ことができ、ブラケツト６４に対し固く締める場
合、ナツトはプランジヤー６２を正しい位置に固
定する。このボールプランジヤー６２は旋回アー
ム３０の右側中にインサートされている金属イン
サート部材７２上の平たんな表面と係合する。旋
回アーム３０の左側で、インサート部材７２と一
直線上に位置する他のインサート部材７４は壁１
６中のインサート部材８０の中にねじ込まれてい
る調節ネジ７８の先端７６と係合する。調節ネジ
７８を、第４図に示されているように更に右方向
に先端７６を押し出すような方法で回転する場
合、ボールプランジヤー６２は旋回アーム３０を
右方向に移動することを可能とする。他方、調節
ねじ７８を先端７６が左方向に移動するように回
転する場合、このボールプランジヤー６２はイン
サート部材７２を圧し続け、旋回アーム３０の右
側に圧力をかけるので、このアームは左側方向に
移動する。

第４図中に記載したようにアセンブリは左限界
ストツプ８２及び右限界ストツプ８４も包含して
よい。右限界ストツプ８２は壁１６中にネジ込ま
れており、壁１６に締められているナツト８６に
より位置固定されている。右限界ストツプ８４は
ネジ９０及び９２により壁１６に固定されている
ブラケツト８８中に装置されている。右限界スト
ツプ８４は記載されているように設置され、固定
ネジ９４により位置固定されている。

第４図中に記載されている位置調節機構６１に
関する今までの記載から、調節ネジ７８が第４図
に示したように旋回アーム３０を左にも右にも移
動させることができ、このことは第１図に示した
ように点４２を通過する鉛直軸を中心とし時計廻
りの方向にも、時計と逆廻りの方向にも移動を引
き起こすことができるということは明らかであ
る。このようにして、旋回アーム３０は点４２を
通るこの軸を中心として旋回可能であり、この際
アーム３０の自由端は限界ストツプ８２及び８４
により許容される間隔にわたつてほぼ直線の円弧
に沿つて動く。

第１図に記載されているように、旋回プレート
２６は２個のネジ１０２及び１０４により旋回プ
レートに固定されているヨーク延長部１００を有
する。ヨーク延長部１００は旋回プレートの１部
であつてよい。ヨーク延長部１００によつて、全
般的に１０６で示される旋回プレート調節機構を
プレート２６及びヨーク１００を含む旋回プレー
トアセンブリにベースプレート１０の平面に垂直
に点１０８を通る軸線を中心として旋回可能に取
りつけることができる。更に、ヨーク延長部１０
０は突出部１１０を有し、この突出部１１０には
引張りバネ１１２が結合していてよい。引張りバ
ネ１１２の他の末端はドア２０に結合している。
引張りバネ１１２は旋回プレートアセンブリに点
１０８を通る軸線を中心としてトルクを与え、か
つ旋回プレート調節機構１０６中の遊びを除く。

第６図に示されているように旋回プレート調節
機構１０６はトラニオン部材１１４を有し、これ
はヨーク延長部１００中に固定されている。旋回
プレート調節機構１０６は位置調節アセンブリ１
２０に結合する心棒１１８の末端に調節ノツブ１
１６を有する。心棒１１８はドア２０の開口部を
通つて突き出し、心棒に結合するピボツトボール
１２２を有する。このピボツトボール１２２はド
ア２０の開口部中に固定されたインサート１２４
中に嵌合しており、こうして心棒１１８はピボツ
トボール１２２の中心を通る軸線を中心としてド
アに関して旋回可能である。位置調節アセンブリ
１２０はノツブ１１６をある方向又は他の方向に
回転させる時、ボール１２２を通る旋回軸１２６
と軸線１０８との間の距離が大きく又は小さくな
るように設計されている。

第１図に示されているように、旋回プレート２
６及びヨーク延長部１００はＬ型旋回プレートア
センブリを形成し、このアセンブリは軸棒３４を
中心としてＬ型アセンブリの角部で旋回可能に支
持されており、かつトラニオン１１４を通る軸線
１０８を中心として一端で旋回可能に支持されて
いる。要素の大きさは旋回アーム３０と心棒１１
８が相互にほぼ平行であるように選択される。

旋回プレートアセンブリの他の一端にはアーチ
型ランプ１３０が装置されており、このランプは
パーキンエルマー・ミクラライン^TMモデル100投
影マスクアライナー中に見い出されるような方法
で旋回プレート２６に１３２で（全体的に示す）
設置されている。アーチ型ランプ１３０の他の一
方は機械的に締めつけずにフレキシブルコイルコ
ネクタ１３４により支持されており、このコネク
タは導電性部材１３６の末端に装置されている。
導電性部材１３６はネジ１４０，１４２、及び１
４４によりＬ型−アセンブリの末端に固定された
絶縁プレート１３８上に装置されている。こうし
て、導電性部材１３６の電位は旋回プレート２６
の電位とは異なることができる。実際に、旋回プ
レート２６はピツグテイルワイヤ１４６によつて
結合しており、このピツグテイルワイヤはプレー
ト２６のボデイ中にねじ込まれているネジ１４８
により旋回プレートに結合する。ピツグテイルワ
イヤ１４６はベースプレート１０に電気的に結合
しており、電気的接地を構成する。1000ボルト程
度の高い電圧がコネクタ部材１５０により導電性
部材１３６に結合しており、このコネクタ部材１
５０は第５図中に記載されているように、ベース
１０にネジ１５６及び１５８に止められた支持ブ
ラケツト１５４上に設置されている絶縁部材１５
２のトツプに支持されている。電気的接続は好適
なワイヤ（示されていない）によりコネクタ部材
１５０に供給される。

アーチ型ランプ１３０はパーキンエルマー・ミ
クラライン^TMモデル100中に使用されたタイプの
水銀毛管ランプが使用される。そのようなランプ
がプレート２６、ヨーク延長部１００、絶縁体１
３８及び導電性部材１３６を包含するＬ型旋回プ
レートアセンブリの一端上に位置するランプ支持
装置中に位置する場合、ランプ１３０は投影マス
クアライナー光学系１２上に配置される。このラ
ンプ１３０は調節ノツブ７８及び１１６により光
学系１２に関して移動することができる。ノツブ
７８を回転する時、ランプ１３０は一般に二重矢
印１７０により示された方向に移動する。ノツブ
１１６を回転する場合、ランプ１３０は一般に矢
印１７２により示された方向に移動する。ノツブ
７８及び１１６の両方を調節することにより、ラ
ンプ１３０を光学系１２に関しすべての方向に移
動することができるので、事実上このランプ１３
０を第１図の機械的構造により確定した移動の限
界内のすべての位置に設置することもできる。し
かしながら、この限界はパーキンエルマー・ミク
ラライン^TM投影マスクアライナーに使用するため
のパーキンエルマー社により一般的に製造されて
いるタイプのすべてのランプに対し、光学系１２
を通る最大の均一性を生じさせるように光学系１
２に関してすべてのランプ１３０を位置決めする
ために十分大きいことが保証されている。

第２図はドア２０が開放している場合第１図の
要素が位置を移した状態を示している。旋回プレ
ート２６は点３２を通る軸線を中心として旋回可
能であり、プレートの一部は開口部１８を通つて
突き出し、ランプ１３０への接近が可能となり、
このランプはコネクタ部材１５０が導電部１３６
との接触を失なう時電力から接断される。こうし
てランプ１３０はこれを取りかえる必要が生じた
場合接近可能となる。

本願発明は図に示された、有利な実施態様に関
して記載されている。しかしながら記載されてい
る要素と置換可能な、そして同じ機能を有する多
くの要素があるということはすでにこの分野にお
いては認められているので、これからも本願発明
の目的及び範囲内である。

【図面の簡単な説明】

添付図面は本願発明の一実施例を示し、第１図
はドアを閉めた場合の位置に要素を示すアセンブ
リを上から見た断面図であり、第２図はドアを開
けた場合の位置に要素を示すアセンブリを上から
見た断面図である。第３図、第４図、第５図及び
第６図はそれぞれ第１図の切断線Ａ−Ａ，Ｂ−
Ｂ，Ｃ−Ｃ及びＤ−Ｄに沿つた縦断面図である。 １０……ベースプレート、１２……中心円形開
口部、１４，３２，４２，１０８……点、１６…
…壁、１８……開口部、２０……ドア、２２……
ラツチ、２４……保持機構、２６……旋回プレー
ト、２８，４０……結合部、３０……旋回アー
ム、３４，５０……軸棒、３６，４４，４６……
ブツシユ、３８……ボルト、４８……鉛直軸、５
２……荷重プランジヤー、５４……スプリング・
ワツシヤー、５６，５８，６０，６６，６８，９
０，９２，９４，１０２，１０４，１４０，１４
２，１４４，１５６，１５８……ネジ、５７……
ブロツク、６１……位置調節機構、６２……ボー
ルプランジヤー、６４，８８，１５４……ブラケ
ツト、７０，８６……ナツト、７２，７４，８
０，１２４……インサート部材、７６……先端、
７８……調節ネジ、８２……左側限界ストツプ、
８４……右側限界ストツプ、１００……ヨーク延
長部、１０６……旋回プレート調節機構、１１０
……突出部、１１２……引張りバネ、１１４……
トラニオン部材、１１６……ノツブ、１１８……
心棒、１２０……位置調節アセンブリ、１２２…
…ピボツトボール、１３０……アーチ型ランプ、
１３２……旋回プレートアセンブリ、１３４……
コネクタ、１３６……導電性部材、１３８……絶
縁プレート１、４６……ピツグテイルワイヤ、１
５０……コネクタ部材、１５２……絶縁部材、１
７０，１７２……二重矢印。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ベースと、 ベースに旋回可能に結合するドアと、 ベースに旋回可能に一端部で結合する旋回アー
   ムと、 旋回アームの自由端部の位置をベースに関して
   調節するための旋回アーム調節機構と、 旋回アームの自由端に旋回軸を中心として旋回
   可能に結合し、かつランプ支持機構を備える旋回
   プレートと、 ドアが定位置にある間旋回プレートをこの旋回
   プレートが結合している旋回アームに関し調節可
   能に位置決めし、ドアがベースに対して移動する
   場合旋回プレートはその旋回軸を中心として旋回
   可能であるように旋回プレートとドアとを結合し
   ている旋回プレート調節機構とを組み合わせて成
   るランプを精密に配置するアセンブリ。 ２ ランプ支持機構はランプから旋回プレートへ
   の電気的接続を行うための機構と、ベースから絶
   縁された電気コネクタへのもう１つの電気的接続
   を行うための機構とを有する特許請求の範囲第１
   項記載のアセンブリ。 ３ ランプ支持機構は、ドアが定位置に保持され
   ている場合に電力源に結合し、ドアが該定位置か
   ら移動する場合に電力源から切断されるように構
   成されている、特許請求の範囲第１項記載のアセ
   ンブリ。 ４ ベースと、 ベースに一般に垂直に配置されており開口部を
   有する壁と、 壁の開口部に隣接する壁に旋回可能に支持され
   ているドアにおいて、このドアが閉まつている場
   合ドアは開口部をおおい、かつドアがあいている
   場合開口部は接近可能であるように壁に対して可
   動性であるドアと、 ベースに旋回可能に一端部で結合する旋回アー
   ムと、 旋回アームの自由端の位置をベースに関して調
   節するための旋回アーム位置調節機構と、 二つの端部及び角部を有し、一端部に一般にラ
   ンプ支持機構を有し、かつ旋回アームの自由端部
   との第１の旋回可能な結合部をその角部に実質上
   有する一般的にＬ型の旋回プレートと、 旋回プレートの他の一端部とドアとを結合して
   おり、第２の旋回可能な結合部と、第２の旋回可
   能な結合部とドアとの間隔を調節する機構とを有
   する旋回プレート位置決め機構とを組み合わせて
   成るランプを精密に配置するアセンブリ。 ５ 水平面に配置されているベースプレートと、 ベースプレートから一般に鉛直に延長してお
   り、細長い開口部を有する壁と、 ドアが閉まつた位置にある場合壁の細長い開口
   部をおおうように壁に旋回可能に端部で結合して
   いる細長いドアと、 第１の鉛直軸を中心として旋回することができ
   るように旋回可能に末端で結合しているアーム
   と、 アームの自由端を壁に関して位置決めするため
   に第１の鉛直軸を中心としてアームを調節可能に
   旋回するためのアーム位置決め機構と、 二つの端部と角部とを有し、その角部でアーム
   の自由端に旋回可能に結合しており、アームの自
   由端に旋回可能に結合していることにより第２の
   鉛直軸を中心として旋回するＬ型旋回プレート
   と、 旋回プレートの一端部でこのプレートに設置さ
   れているランプ支持機構と、 壁の開口部を通して接近可能であるようにラン
   プ支持機構を動かすためにドアを開ける際に第１
   の軸を中心として旋回する前記旋回プレートの他
   の端部に近い位置と、ドアの壁に旋回可能に取り
   つけられている端部と反対の端部に近い位置とを
   結合し、旋回プレートとドアとの間の距離を調節
   可能に選択する旋回プレート位置決め機構とを組
   み合わせてなるランプを精密に配置するアセンブ
   リ。 ６ ランプ支持機構は、ドアが閉まつている場合
   に結合し、ドアが開いている場合に電源から切断
   されるように構成されている、特許請求の範囲第
   ５項記載のアセンブリ。 ７ アーチ型ランプがランプ支持機構により支持
   されている特許請求の範囲第５項又は第６項記載
   のアセンブリ。 ８ アーム位置決め機構の調節によつてランプ支
   持機構は旋回プレート位置調節機構の調節により
   生じるランプ支持機構の動きの方向とほぼ直角の
   方向に移動するようにすべての寸法が決められて
   いる特許請求の範囲第５項記載のアセンブリ。