JPH03290917A - マスク保持装置 - Google Patents
マスク保持装置Info
- Publication number
- JPH03290917A JPH03290917A JP2092018A JP9201890A JPH03290917A JP H03290917 A JPH03290917 A JP H03290917A JP 2092018 A JP2092018 A JP 2092018A JP 9201890 A JP9201890 A JP 9201890A JP H03290917 A JPH03290917 A JP H03290917A
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- Japan
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- mask
- pressing force
- positioning
- fingers
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- Pending
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G03—PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
- G03F—PHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
- G03F7/00—Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
- G03F7/70—Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
- G03F7/70691—Handling of masks or workpieces
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は半導体露光装置に関し、特にＸ線マスク搬送機
構におけるマスク保持装置（マスクハント）に関するも
のである。
構におけるマスク保持装置（マスクハント）に関するも
のである。
［従来の技術］
最近のＩＣ，ＬＳＩ、などの半導体素子製造用の露光装
置に於いては半導体素子の高集積化に伴ないより高分解
能の焼付か可能な例えば、波長１人〜１５０入程度のＸ
線を利用した露光装置が提案されている。この様なＸ線
露光装置においては、その露光光の特性から従来の露光
光として紫外線領域を利用する露光装置に用いられるガ
ラス等の材料を基板としていたマスクと大きく異なる構
造を持つ。具体的には、薄い膜の上にＸ線吸収体をもっ
てパターンを形威し、その膜を基板等で支持するという
構造のマスクか使用される。
置に於いては半導体素子の高集積化に伴ないより高分解
能の焼付か可能な例えば、波長１人〜１５０入程度のＸ
線を利用した露光装置が提案されている。この様なＸ線
露光装置においては、その露光光の特性から従来の露光
光として紫外線領域を利用する露光装置に用いられるガ
ラス等の材料を基板としていたマスクと大きく異なる構
造を持つ。具体的には、薄い膜の上にＸ線吸収体をもっ
てパターンを形威し、その膜を基板等で支持するという
構造のマスクか使用される。
一般に支持膜の厚さは、有機材料膜（例えばポリイミド
など）の場合、５〜１０μｍであり、無機材料膜（例え
ば、ＳｉＮ、ＳｉＣなと）の場合は、２〜５μｍ程度で
ある。
など）の場合、５〜１０μｍであり、無機材料膜（例え
ば、ＳｉＮ、ＳｉＣなと）の場合は、２〜５μｍ程度で
ある。
保持枠は、マスクブランクスの製造７去により異るが、
前記支持膜が無機材料の時は０．５〜３ＩＩＩＩｎ厚の
Ｓｔ板を用いる。又、前記支持膜が、有機材料の時は、
例えば５ｍｍ程度のガラス、セラくツクス等が用いられ
る。いずれの場合も、Ｘ線吸収体の形成された支持膜の
張力を均等に印加し、局所的な歪みを最小限に抑える為
に、円環形状を基本としており、回転対称性を有する形
状としている。
前記支持膜が無機材料の時は０．５〜３ＩＩＩＩｎ厚の
Ｓｔ板を用いる。又、前記支持膜が、有機材料の時は、
例えば５ｍｍ程度のガラス、セラくツクス等が用いられ
る。いずれの場合も、Ｘ線吸収体の形成された支持膜の
張力を均等に印加し、局所的な歪みを最小限に抑える為
に、円環形状を基本としており、回転対称性を有する形
状としている。
更に、製造上（例えば、エツチングの簡便化の為）前記
保持枠が、非常に薄い（３ｍｍ以下とする）場合、剛性
、及び強度、補強の為１、前記保持枠に補強体を貼り付
ける事は、よく知られており、低膨張ガラス、石英ガラ
スなどが用いられる。
保持枠が、非常に薄い（３ｍｍ以下とする）場合、剛性
、及び強度、補強の為１、前記保持枠に補強体を貼り付
ける事は、よく知られており、低膨張ガラス、石英ガラ
スなどが用いられる。
［発明が解決しよう−とする課題］
しかしながら、この様なＸ線露光装置で用いられるマス
クを装置内で自動搬送する際にはその特殊な構成から、
以下の様な問題があった。
クを装置内で自動搬送する際にはその特殊な構成から、
以下の様な問題があった。
従来、前記マスクを搬送する機構に於いては、一般には
機械的に把持されるが前記マスクが前述した如く円環形
状の為、側面を把持しようとする場合、把持可能な面積
は非常に少ない、又面積を増加する工夫を加えたとして
も前述した如く前記支持膜は、数μｍ以下の厚さであり
、非常に脆く、一定方向に大きな力を加え局所的な歪を
加えると変形または破損につながる可能性がある。
機械的に把持されるが前記マスクが前述した如く円環形
状の為、側面を把持しようとする場合、把持可能な面積
は非常に少ない、又面積を増加する工夫を加えたとして
も前述した如く前記支持膜は、数μｍ以下の厚さであり
、非常に脆く、一定方向に大きな力を加え局所的な歪を
加えると変形または破損につながる可能性がある。
更にＸ線露光雰囲気は真空中もしくは、低圧Ｈｅ中であ
り、従来の真空吸着方式が使用できない。
り、従来の真空吸着方式が使用できない。
したがって、搬送に伴う前記マスクへの外力に対してこ
れを保持するための把持力が、十分得られなく、高精度
な自動搬送が行なえなかった。
れを保持するための把持力が、十分得られなく、高精度
な自動搬送が行なえなかった。
また、円環形状のため回転方向の方位を定めるのがむず
かしくマスク搬送後マスク位置決めを行なう際、時間が
かかりスルーブツトの低下につながった。
かしくマスク搬送後マスク位置決めを行なう際、時間が
かかりスルーブツトの低下につながった。
また、Ｘ線マスクを位置決めする場合、ＸＹ平面での位
置決めはマスクを位置決め用Ｖブロックに当接させて行
ない、さらに２＠廻の回転（θ方向回転）の位置決めが
マスクステージのθステージの回転により行なわれる。
置決めはマスクを位置決め用Ｖブロックに当接させて行
ない、さらに２＠廻の回転（θ方向回転）の位置決めが
マスクステージのθステージの回転により行なわれる。
従来のマスク搬送機構におけるマスクハンドは、マスク
に加わる外力の検知手段をもたないため、ある程度以上
の強い力でマスクを位置決め用Ｖブロックに押し付けて
ＸＹ力方向位置決めをし、この状態でθ駆動やマスク吸
着動作を行なっていた。したがって、適正な押圧力の制
御ができず、マスクとＶブロック間の摺動摩擦による塵
埃の発生やパターン歪のバラツキ、あるいはＶブロック
の摩耗損傷による位置決め精度の低下等の問題があった
。
に加わる外力の検知手段をもたないため、ある程度以上
の強い力でマスクを位置決め用Ｖブロックに押し付けて
ＸＹ力方向位置決めをし、この状態でθ駆動やマスク吸
着動作を行なっていた。したがって、適正な押圧力の制
御ができず、マスクとＶブロック間の摺動摩擦による塵
埃の発生やパターン歪のバラツキ、あるいはＶブロック
の摩耗損傷による位置決め精度の低下等の問題があった
。
また、従来のマスクハンドは位置決めの際の動きの自由
度が充分でなく円滑な位置決め動作ができなかった。
度が充分でなく円滑な位置決め動作ができなかった。
また位置決め動作中あるいは搬送中にハントが開きマス
クが落下することがあった。
クが落下することがあった。
本発明は、上記従来技術の欠点に鑑みなされたものであ
って、適正な押圧力制御が可能で位置決め精度を向上さ
せ、位置決め動作の動きを円滑にするとともにマスクを
確実に保持して落下の危険をなくしたマスク保持装置の
提供を目的とする。
って、適正な押圧力制御が可能で位置決め精度を向上さ
せ、位置決め動作の動きを円滑にするとともにマスクを
確実に保持して落下の危険をなくしたマスク保持装置の
提供を目的とする。
［課題を解決するための手段］
前記目的を達成するため、本発明に係るマスク保持装置
は、本体と、該本体の両側に設けた開閉可能な２本の指
部と、該指部の先端部分に設けた保持すべきマスク側面
の溝に係合するための爪と、マスクを保持した状態でマ
スクに対しマスク先端部側から本体側に付与される外力
の検知手段と、マスク面と平行に該マスクを本体に対し
移動可能に保持する弾性支持手段とを具備し、前記２本
の指部が開いた状態で前記爪がマスク側面の溝内に係合
した状態であるように指部の開き角度が制限されている
。
は、本体と、該本体の両側に設けた開閉可能な２本の指
部と、該指部の先端部分に設けた保持すべきマスク側面
の溝に係合するための爪と、マスクを保持した状態でマ
スクに対しマスク先端部側から本体側に付与される外力
の検知手段と、マスク面と平行に該マスクを本体に対し
移動可能に保持する弾性支持手段とを具備し、前記２本
の指部が開いた状態で前記爪がマスク側面の溝内に係合
した状態であるように指部の開き角度が制限されている
。
［作用］
マスク位置決め時のＶブロックへの押し付は力は検知手
段により検出される。このＶブロックへの押し付は時に
、マスクの搬送方向に垂直でマスク面に平行な面内でマ
スクは自由に移動でき、■ブロック面に沿って円滑に摺
動する。また、２木の指部が開いても爪はマスクと係合
状態を保ちマスクは外れない。
段により検出される。このＶブロックへの押し付は時に
、マスクの搬送方向に垂直でマスク面に平行な面内でマ
スクは自由に移動でき、■ブロック面に沿って円滑に摺
動する。また、２木の指部が開いても爪はマスクと係合
状態を保ちマスクは外れない。
［実施例コ
本発明が通用されるマスク搬送装置の一例の構成を第５
図に示す。マスク搬送装置１はガイド部２とマスクハン
ド３からなる。４はＸ線マスク、５は連結部、６はリニ
アガイド、７は駆動ベルトである。マスクハンド３は、
後述のように、マスク４を把持し、リニアガイド６に沿
って矢印Ａのように摺動する。８はマスクステージ、９
はＶブロック、１０はマスク吸着部である。マスクハン
ド３に把持されたマスク４は、マスクステージ８のＶブ
ロック９に押し付けられて位置決めされ、ざらにθ方向
位置決めがされた後、マスクステージ８上に吸着固定保
持される。
図に示す。マスク搬送装置１はガイド部２とマスクハン
ド３からなる。４はＸ線マスク、５は連結部、６はリニ
アガイド、７は駆動ベルトである。マスクハンド３は、
後述のように、マスク４を把持し、リニアガイド６に沿
って矢印Ａのように摺動する。８はマスクステージ、９
はＶブロック、１０はマスク吸着部である。マスクハン
ド３に把持されたマスク４は、マスクステージ８のＶブ
ロック９に押し付けられて位置決めされ、ざらにθ方向
位置決めがされた後、マスクステージ８上に吸着固定保
持される。
本発明の実施例に係るマスクハンドの詳細を第１図に示
す。１１は指、１２はワイヤからなる爪、１３は指１１
の支点、１４はマスク４の側面に形成した溝である。溝
１４はマスク４の円周側面の全周に環状じ形成し・ても
よいし、あるいは図のように対向する２か所または複数
箇所に平行な直線溝として形成してもよい。１５はソレ
ノイド、１６は圧縮ばね、１７はハンド本体、１８はセ
ンター吸着部、１９は平行板ばね、２０は吸着部材、２
１は中間部材、２２は押し付は力検知用板ばね、２３は
歪ゲージ、２４はマスク４の側面に埋設された磁性体で
ある。指１１は本体１７の両側に支点１３を中心に開閉
可能に装着されている。開閉動作はソレノイド１５によ
り行なわれる。圧縮はね１６は指１１を常に閉方向に付
勢する。
す。１１は指、１２はワイヤからなる爪、１３は指１１
の支点、１４はマスク４の側面に形成した溝である。溝
１４はマスク４の円周側面の全周に環状じ形成し・ても
よいし、あるいは図のように対向する２か所または複数
箇所に平行な直線溝として形成してもよい。１５はソレ
ノイド、１６は圧縮ばね、１７はハンド本体、１８はセ
ンター吸着部、１９は平行板ばね、２０は吸着部材、２
１は中間部材、２２は押し付は力検知用板ばね、２３は
歪ゲージ、２４はマスク４の側面に埋設された磁性体で
ある。指１１は本体１７の両側に支点１３を中心に開閉
可能に装着されている。開閉動作はソレノイド１５によ
り行なわれる。圧縮はね１６は指１１を常に閉方向に付
勢する。
指１１の先端部に設けた爪１２は第４図に示すように、
マスク４の両側の溝１４内に係合してマスク４を保持す
る。指１１の開閉状態を第３図に示す。（ｂ）図は閉状
態を示し、（ａ）図は開状態を示す。（ａ）図に示すよ
うに、指１１を開いた状態において、両側の爪１２間の
距離はマスク４の直径より小さく、従って爪１２はマス
ク４の溝１４から外れない。この場合、マスク４の着脱
はハンドの先端部側から行なう。
マスク４の両側の溝１４内に係合してマスク４を保持す
る。指１１の開閉状態を第３図に示す。（ｂ）図は閉状
態を示し、（ａ）図は開状態を示す。（ａ）図に示すよ
うに、指１１を開いた状態において、両側の爪１２間の
距離はマスク４の直径より小さく、従って爪１２はマス
ク４の溝１４から外れない。この場合、マスク４の着脱
はハンドの先端部側から行なう。
本体１７に対し、平行板ばね１９を介して中間部材２１
が装着される。この中間部材に対し、吸着部材２０か軸
２０ａを介して摺動可能に装着される。吸着部材２０に
はソレノイドからなるセンター吸着部１８が固定されて
いる。このセンター吸着部１８によりマスク４側の磁性
体２４を吸着し吸着部材２０とマスク４とが一体化する
。
が装着される。この中間部材に対し、吸着部材２０か軸
２０ａを介して摺動可能に装着される。吸着部材２０に
はソレノイドからなるセンター吸着部１８が固定されて
いる。このセンター吸着部１８によりマスク４側の磁性
体２４を吸着し吸着部材２０とマスク４とが一体化する
。
中間部材２１には板ばね２２が固定され、この板ばね２
２に歪ゲージ２３が貼付される。板はね２２は吸着部材
２０の軸２０ａの先端に当接する。
２に歪ゲージ２３が貼付される。板はね２２は吸着部材
２０の軸２０ａの先端に当接する。
このような構成において、マスク４をマスクステージ８
（第５図）上に位置決めして搭載する場合、指１１を開
いた状態でマスク４を■ブロック９に圧接させる。この
とき、平行ばね１９の作用により、マスク４はマスク面
と平行に自由に移動できるため■溝に沿った動きが自互
となり円滑な位置決め押圧動作が達成される。
（第５図）上に位置決めして搭載する場合、指１１を開
いた状態でマスク４を■ブロック９に圧接させる。この
とき、平行ばね１９の作用により、マスク４はマスク面
と平行に自由に移動できるため■溝に沿った動きが自互
となり円滑な位置決め押圧動作が達成される。
また、マスク４のＶブロックに対する押圧力に応して吸
着部材２０の軸２０ａが本体１７側に押し戻され板ばね
２２を押圧して変形させるため、歪ケージの抵抗値か変
化しブリッジ回路等を介して押圧力が検出される。この
ようにして検出した押圧力に基づいて、位置決め押し付
は圧力をフィードバック制御したりθ駆動時やマスク吸
着時に押圧力を弱める等の押圧力制御が可能とンよる。
着部材２０の軸２０ａが本体１７側に押し戻され板ばね
２２を押圧して変形させるため、歪ケージの抵抗値か変
化しブリッジ回路等を介して押圧力が検出される。この
ようにして検出した押圧力に基づいて、位置決め押し付
は圧力をフィードバック制御したりθ駆動時やマスク吸
着時に押圧力を弱める等の押圧力制御が可能とンよる。
第２図は、本発明の別の実施例の平面図である。この実
施例においては、指１１の回転軸として、第１図の支点
１３に代えて弾性を有する薄肉ヒンジ２５を用い、ソレ
ノイド１６に代えてエアシリンダ２６を用い、また、板
ばね１９．２２に代えてそれぞれ薄肉ヒンジに支持され
た弾性片２８および薄肉ヒンジ２７を用いたものである
。
施例においては、指１１の回転軸として、第１図の支点
１３に代えて弾性を有する薄肉ヒンジ２５を用い、ソレ
ノイド１６に代えてエアシリンダ２６を用い、また、板
ばね１９．２２に代えてそれぞれ薄肉ヒンジに支持され
た弾性片２８および薄肉ヒンジ２７を用いたものである
。
その他の構成、作用効果は前記実施例と同様である。
［発明の効果コ
以上説明したように、本発明においては、マスクに対す
る外力の検出手段を有し、マスクをマスク面と平行に自
由に移動可能とし、またマスクハントの開状態でもハン
ドの爪かマスク側面の溝から外れない構成としているた
め、マスク位置決め時に適正な押圧力制御かてき、摩擦
による塵埃発生の防止や位置決め精度の向上およびＶブ
ロック面の保護等が図られる。また位置決め動作が円滑
に行われ信頼性が高まる。また、位置決め時あるいは搬
送時のマスクの落下事故等が防止される。
る外力の検出手段を有し、マスクをマスク面と平行に自
由に移動可能とし、またマスクハントの開状態でもハン
ドの爪かマスク側面の溝から外れない構成としているた
め、マスク位置決め時に適正な押圧力制御かてき、摩擦
による塵埃発生の防止や位置決め精度の向上およびＶブ
ロック面の保護等が図られる。また位置決め動作が円滑
に行われ信頼性が高まる。また、位置決め時あるいは搬
送時のマスクの落下事故等が防止される。
第１図は本発明の実施例の平面図、
第２図は本発明の別の実施例の平面図、第３図（ａ）、
（ｂ）は各々マスクハンドの指が開いた状態および閉じ
た状態の説明図、第４図はマスク保持部の一部断面斜視
図、第５図は本発明が通用されるマスク搬送装置の構成
図である９ ３ ： ８ ： １ ７ ２ マスクハンド、４：マスク、 マスクステージ、９：ｖブロック、 ：指、１２：爪、１４：溝、 二本体、１９：平行ばね、 ；板ばね、２３：歪ゲージ。
（ｂ）は各々マスクハンドの指が開いた状態および閉じ
た状態の説明図、第４図はマスク保持部の一部断面斜視
図、第５図は本発明が通用されるマスク搬送装置の構成
図である９ ３ ： ８ ： １ ７ ２ マスクハンド、４：マスク、 マスクステージ、９：ｖブロック、 ：指、１２：爪、１４：溝、 二本体、１９：平行ばね、 ；板ばね、２３：歪ゲージ。
Claims (2)
- （１）本体と、該本体の両側に設けた開閉可能な２本の
指部と、該指部の先端部分に設けた保持すべきマスク側
面の溝に係合するための爪と、マスクを保持した状態で
マスクに対しマスク先端部側から本体側に付与される外
力の検知手段と、マスク面と平行に該マスクを本体に対
し移動可能に保持する弾性支持手段とを具備し、前記２
本の指部が開いた状態で前記爪がマスク側面の溝内に係
合した状態であるように指部の開き角度が制限されたこ
とを特徴とするマスク保持装置。 - （２）前記外力の検知手段は、本体側に設けた外力によ
り変形する弾性部材とこの弾性部材に設けた歪ゲージか
らなることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマ
スク保持装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2092018A JPH03290917A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | マスク保持装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2092018A JPH03290917A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | マスク保持装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03290917A true JPH03290917A (ja) | 1991-12-20 |
Family
ID=14042794
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2092018A Pending JPH03290917A (ja) | 1990-04-09 | 1990-04-09 | マスク保持装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03290917A (ja) |
-
1990
- 1990-04-09 JP JP2092018A patent/JPH03290917A/ja active Pending
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