JPH07169672A - X線マスク位置決め装置 - Google Patents
X線マスク位置決め装置Info
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- JPH07169672A JPH07169672A JP31385393A JP31385393A JPH07169672A JP H07169672 A JPH07169672 A JP H07169672A JP 31385393 A JP31385393 A JP 31385393A JP 31385393 A JP31385393 A JP 31385393A JP H07169672 A JPH07169672 A JP H07169672A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- mask
- positioning
- holding frame
- fixing means
- chuck
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高精度にかつ容易に位置決めすることが可能
なマスク位置決め装置を提供する。 【構成】 密着係合面から突出して設けられた少なくと
も2つの位置決め手段を有するマスク固定手段に、該位
置決め手段によって吊り下げられ、かつ吸引されて位置
決めされるマスク構造体であって、マスクパターンが形
成されたマスク基板と、前記マスク基板が接着されるマ
スク保持枠と、前記マスク保持枠の対向辺から突出する
ように、前記マスク保持枠に接着され、一方の突出部に
は、前記マスク固定手段に設けられた一方の位置決め手
段と実質的に2点で接する切欠き部を有し、他方の突出
部には、前記マスク固定手段に設けられた他方の位置決
め手段と実質的に1点で接するように形成された係合部
を有する位置決め部材とを含む。
なマスク位置決め装置を提供する。 【構成】 密着係合面から突出して設けられた少なくと
も2つの位置決め手段を有するマスク固定手段に、該位
置決め手段によって吊り下げられ、かつ吸引されて位置
決めされるマスク構造体であって、マスクパターンが形
成されたマスク基板と、前記マスク基板が接着されるマ
スク保持枠と、前記マスク保持枠の対向辺から突出する
ように、前記マスク保持枠に接着され、一方の突出部に
は、前記マスク固定手段に設けられた一方の位置決め手
段と実質的に2点で接する切欠き部を有し、他方の突出
部には、前記マスク固定手段に設けられた他方の位置決
め手段と実質的に1点で接するように形成された係合部
を有する位置決め部材とを含む。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はX線マスク位置決め装置
に関し、特に、シンクロトロン放射光を光源とするX線
露光装置に適したマスク位置決め装置に関する。
に関し、特に、シンクロトロン放射光を光源とするX線
露光装置に適したマスク位置決め装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、LSI等の半導体素子を製造する
ための露光装置の分野においては、半導体素子の高集積
化に伴って、より高分解能の露光が可能なシンクロトロ
ン放射光等のX線を利用した露光装置が種々提案されて
いる。
ための露光装置の分野においては、半導体素子の高集積
化に伴って、より高分解能の露光が可能なシンクロトロ
ン放射光等のX線を利用した露光装置が種々提案されて
いる。
【0003】図5は、この種の露光装置で使用されるマ
スクの構造を示す。図5(A)はマスク構造体110の
断面図を、図5(B)は正面図を示す。中央の露光領域
に開口105を有する支持体103表面にX線透過膜1
04が形成されている。X線透過膜104上には、X線
吸収体101aがパターニングして形成されている。パ
ターニングと同時に、位置合わせ用の基準となるマスク
マーク101が形成される。
スクの構造を示す。図5(A)はマスク構造体110の
断面図を、図5(B)は正面図を示す。中央の露光領域
に開口105を有する支持体103表面にX線透過膜1
04が形成されている。X線透過膜104上には、X線
吸収体101aがパターニングして形成されている。パ
ターニングと同時に、位置合わせ用の基準となるマスク
マーク101が形成される。
【0004】ここで、例えば支持体103は、厚さ約1
mmのシリコン基板、X線透過膜104は、厚さ約2μ
mのSiNまたはSiC膜、X線吸収体101aは、厚
さ1μm以下のタングステン膜またはタンタル膜等が用
いられる。支持体103は、それのみでは取扱に不便で
あるため、露光領域に開口を有する厚さ約4mm程度の
パイレックスガラス等の保持枠102に接着される。
mmのシリコン基板、X線透過膜104は、厚さ約2μ
mのSiNまたはSiC膜、X線吸収体101aは、厚
さ1μm以下のタングステン膜またはタンタル膜等が用
いられる。支持体103は、それのみでは取扱に不便で
あるため、露光領域に開口を有する厚さ約4mm程度の
パイレックスガラス等の保持枠102に接着される。
【0005】一般的に、露光装置を用いて半導体素子を
製造する際には、露光前に被加工材であるウエハとマス
クとを0.01μmオーダ程度で高精度に位置合わせを
行う必要がある。このためには、マスクとウエハのアラ
イメント機構の調整範囲内であるμmオーダで、マスク
保持体102を再現性よく位置決めできるマスク位置決
め装置が必要である。
製造する際には、露光前に被加工材であるウエハとマス
クとを0.01μmオーダ程度で高精度に位置合わせを
行う必要がある。このためには、マスクとウエハのアラ
イメント機構の調整範囲内であるμmオーダで、マスク
保持体102を再現性よく位置決めできるマスク位置決
め装置が必要である。
【0006】図6は、従来のマスク位置決め装置の構造
を示す。マスクステージベース106上に設けられた3
本の位置決めピン107a〜107cに、マスク保持枠
102の側壁を接触させることによりマスクの位置決め
を行う。位置決め終了後、マスク保持枠102は図には
示さない真空吸着保持機構により吸着保持され、さらに
アライメント機構により高精度に位置決めされ露光され
る。
を示す。マスクステージベース106上に設けられた3
本の位置決めピン107a〜107cに、マスク保持枠
102の側壁を接触させることによりマスクの位置決め
を行う。位置決め終了後、マスク保持枠102は図には
示さない真空吸着保持機構により吸着保持され、さらに
アライメント機構により高精度に位置決めされ露光され
る。
【0007】しかし、図6に示す構造では、マスク保持
枠102を2本の位置決めピン107a、107bに押
し当てながら残りの位置決めピン107cに押し当てな
ければならない。この動作を搬送装置で行うには複雑な
機構が必要になる。また、真空吸着保持機構にトラブル
が発生した場合、マスク構造体の自重により落下する危
険性がある。
枠102を2本の位置決めピン107a、107bに押
し当てながら残りの位置決めピン107cに押し当てな
ければならない。この動作を搬送装置で行うには複雑な
機構が必要になる。また、真空吸着保持機構にトラブル
が発生した場合、マスク構造体の自重により落下する危
険性がある。
【0008】上記問題点を解決するマスク位置決め機構
に関する発明が、特開平4−155815、特開平5−
36587に開示されている。図7は、特開平4−15
5815に開示されているマスク位置決め機構を示す。
マスク支持体103が、耐熱ガラスや金属により形成さ
れたリング状のマスク保持枠102に接着剤によって固
着されている。
に関する発明が、特開平4−155815、特開平5−
36587に開示されている。図7は、特開平4−15
5815に開示されているマスク位置決め機構を示す。
マスク支持体103が、耐熱ガラスや金属により形成さ
れたリング状のマスク保持枠102に接着剤によって固
着されている。
【0009】マスク構造体110を吸着保持するマスク
ステージベース117には図には示さない真空吸着源と
連結された真空吸着保持機構118、及び2本の円柱状
の位置決めピン114、115が水平方向に間隔をおい
て設けられている。マスク保持枠102には、位置決め
ピン114、115をそれぞれ挿通するための矩形状の
2個の孔113a、113bが設けられている。
ステージベース117には図には示さない真空吸着源と
連結された真空吸着保持機構118、及び2本の円柱状
の位置決めピン114、115が水平方向に間隔をおい
て設けられている。マスク保持枠102には、位置決め
ピン114、115をそれぞれ挿通するための矩形状の
2個の孔113a、113bが設けられている。
【0010】一方の矩形状の孔113aは、各2辺が水
平、垂直方向に並行になるように形成され、他方の孔1
13bは、孔113aを45°回転させた向きに形成さ
れている。このように形成されたマスク構造体110の
各孔113a、113bをマスクステージベース117
の位置決めピン114、115にそれぞれ挿通し吊り下
げ状態とする。この後、真空吸着保持機構118により
真空吸着することにより保持される。
平、垂直方向に並行になるように形成され、他方の孔1
13bは、孔113aを45°回転させた向きに形成さ
れている。このように形成されたマスク構造体110の
各孔113a、113bをマスクステージベース117
の位置決めピン114、115にそれぞれ挿通し吊り下
げ状態とする。この後、真空吸着保持機構118により
真空吸着することにより保持される。
【0011】図8は、特開平5−36587に開示され
ているマスク位置決め機構を示す。マスク支持体103
がパイレックスガラス等で形成されたリング状のマスク
保持枠102に接着剤によって固着されている。
ているマスク位置決め機構を示す。マスク支持体103
がパイレックスガラス等で形成されたリング状のマスク
保持枠102に接着剤によって固着されている。
【0012】マスク保持枠102には、マスク保持枠1
02の中心の高さに、その外周から4mmほど内側に該
中心に向かって切り欠いて一辺124aを形成し、図の
真下に向かってマスク保持枠102を切り欠くことによ
り、L字状の切り欠き124が設けられている。
02の中心の高さに、その外周から4mmほど内側に該
中心に向かって切り欠いて一辺124aを形成し、図の
真下に向かってマスク保持枠102を切り欠くことによ
り、L字状の切り欠き124が設けられている。
【0013】マスクステージベース120には、T字型
の位置決めピン122、及び、T字位置決めピン122
とマスクステージベース120の径方向反対側でかつT
字位置決めピン122とマスクステージベース120の
中心位置とを結ぶ仮想線よりも下側に位置決めピン12
3が設けられている。
の位置決めピン122、及び、T字位置決めピン122
とマスクステージベース120の径方向反対側でかつT
字位置決めピン122とマスクステージベース120の
中心位置とを結ぶ仮想線よりも下側に位置決めピン12
3が設けられている。
【0014】L字状の切り欠き124をT字位置決めピ
ン122に突き当てるとともに、マスク保持枠102の
外周の任意の一点を位置決めピン123に突き当てるこ
とにより位置決めする。その後、真空吸引溝121によ
り真空吸着することにより保持される。
ン122に突き当てるとともに、マスク保持枠102の
外周の任意の一点を位置決めピン123に突き当てるこ
とにより位置決めする。その後、真空吸引溝121によ
り真空吸着することにより保持される。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】図7、図8に示す従来
例では、比較的容易にマスク保持枠をマスクステージベ
ースに位置決めして保持することができる。この位置決
め機構においては、マスク保持枠102に設けられた位
置決め用の孔若しくは切り欠きの位置と、マスクマーク
101の位置との相対位置精度が要求される。
例では、比較的容易にマスク保持枠をマスクステージベ
ースに位置決めして保持することができる。この位置決
め機構においては、マスク保持枠102に設けられた位
置決め用の孔若しくは切り欠きの位置と、マスクマーク
101の位置との相対位置精度が要求される。
【0016】しかし、X線吸収体101aをパターニン
グした後に、マスク支持体103をマスク保持枠102
に接着する方法では、位置精度を要求される範囲内に納
めることは困難である。
グした後に、マスク支持体103をマスク保持枠102
に接着する方法では、位置精度を要求される範囲内に納
めることは困難である。
【0017】また、マスク位置決め方法として、マスク
ステージ側に微動機構の他に粗動機構を設け位置決めを
行う方法も考えられるが、マスクステージが複雑にな
り、ステージ剛性が落ち、位置精度が悪くなるという問
題がある。
ステージ側に微動機構の他に粗動機構を設け位置決めを
行う方法も考えられるが、マスクステージが複雑にな
り、ステージ剛性が落ち、位置精度が悪くなるという問
題がある。
【0018】本発明の目的は、より高精度にかつ容易に
位置決めすることが可能なマスク位置決め装置を提供す
ることである。
位置決めすることが可能なマスク位置決め装置を提供す
ることである。
【0019】
【課題を解決するための手段】以下に、限定的意味では
なく単に理解の容易のための例示として、図面中の符号
を付しつつ説明する。
なく単に理解の容易のための例示として、図面中の符号
を付しつつ説明する。
【0020】本発明のマスク構造体は、密着係合面から
突出して設けられた少なくとも2つの位置決め手段を有
するマスク固定手段に、該位置決め手段によって吊り下
げられ、かつ吸引されて位置決めされるマスク構造体で
あって、マスクパターンが形成されたマスク基板(3)
と、前記マスク基板が接着されるマスク保持枠(2)
と、前記マスク保持枠の対向辺から突出するように、前
記マスク保持枠に接着され、一方の突出部には、前記マ
スク固定手段に設けられた一方の位置決め手段と実質的
に2点で接する切欠き部(7)を有し、他方の突出部に
は、前記マスク固定手段に設けられた他方の位置決め手
段と実質的に1点で接するように形成された係合部
(8)を有する位置決め部材(6)とを含む。
突出して設けられた少なくとも2つの位置決め手段を有
するマスク固定手段に、該位置決め手段によって吊り下
げられ、かつ吸引されて位置決めされるマスク構造体で
あって、マスクパターンが形成されたマスク基板(3)
と、前記マスク基板が接着されるマスク保持枠(2)
と、前記マスク保持枠の対向辺から突出するように、前
記マスク保持枠に接着され、一方の突出部には、前記マ
スク固定手段に設けられた一方の位置決め手段と実質的
に2点で接する切欠き部(7)を有し、他方の突出部に
は、前記マスク固定手段に設けられた他方の位置決め手
段と実質的に1点で接するように形成された係合部
(8)を有する位置決め部材(6)とを含む。
【0021】さらに、前記マスク保持枠のマスク固定手
段と係合する面には、少なくとも3個の磁性体(9a、
9b、9c)を取り付けてもよい。本発明のマスク固定
手段は、マスクパターンが形成されたマスク構造体を吊
り下げ、かつ吸引して位置決めするマスク固定手段であ
って、マスク構造体を吸引する係合面から突出して設け
られ、前記マスク構造体を支える一方の位置決め手段
と、前記係合面上から突出して設けられ、前記マスク構
造体との接触点が上下に移動可能な他の位置決め手段と
を含む。
段と係合する面には、少なくとも3個の磁性体(9a、
9b、9c)を取り付けてもよい。本発明のマスク固定
手段は、マスクパターンが形成されたマスク構造体を吊
り下げ、かつ吸引して位置決めするマスク固定手段であ
って、マスク構造体を吸引する係合面から突出して設け
られ、前記マスク構造体を支える一方の位置決め手段
と、前記係合面上から突出して設けられ、前記マスク構
造体との接触点が上下に移動可能な他の位置決め手段と
を含む。
【0022】
【作用】マスク基板が接着されたマスク保持枠に、さら
に位置決め用部材を接着することにより、マスク保持枠
と位置決め用部材とを接着する工程において、マスク基
板に形成されたマスクパターンと位置決め用部材とを相
対的に位置合わせすることができる。このため、マスク
基板とマスク保持枠との接着工程で発生した相対位置の
誤差を吸収することができる。これにより、マスクパタ
ーンと位置決め用部材とを精度よく位置合わせして接着
することができる。
に位置決め用部材を接着することにより、マスク保持枠
と位置決め用部材とを接着する工程において、マスク基
板に形成されたマスクパターンと位置決め用部材とを相
対的に位置合わせすることができる。このため、マスク
基板とマスク保持枠との接着工程で発生した相対位置の
誤差を吸収することができる。これにより、マスクパタ
ーンと位置決め用部材とを精度よく位置合わせして接着
することができる。
【0023】マスク保持枠に磁性体を取り付けることに
より、マスク固定手段に磁気力によって吸引することが
できる。磁気力による吸引は、真空吸引による吸着に比
べて接触部の面積がはるかに小さいため、ほこりの付着
の影響を受けにくいので、再現性よく安定して位置決め
して吸引することができる。
より、マスク固定手段に磁気力によって吸引することが
できる。磁気力による吸引は、真空吸引による吸着に比
べて接触部の面積がはるかに小さいため、ほこりの付着
の影響を受けにくいので、再現性よく安定して位置決め
して吸引することができる。
【0024】マスク固定手段に設けられた位置決め手段
の一つを、上下に移動可能とすることにより、マスク面
内の回転方向の微調整をすることができる。これによ
り、マスク微動装置の必要ストロークを小さくすること
ができる。このため、マスク微動装置を高剛性にかつ高
精度に作製することができる。
の一つを、上下に移動可能とすることにより、マスク面
内の回転方向の微調整をすることができる。これによ
り、マスク微動装置の必要ストロークを小さくすること
ができる。このため、マスク微動装置を高剛性にかつ高
精度に作製することができる。
【0025】
【実施例】図1(A)は、本発明の実施例によるマスク
構造体10の正面図、図1(B)は、鎖線B1−B1に
沿う断面図を示す。
構造体10の正面図、図1(B)は、鎖線B1−B1に
沿う断面図を示す。
【0026】厚さ2mm、直径3インチのシリコン基板
からなるマスク支持体3の表面にX線透過膜4が形成さ
れている。X線透過膜4の表面には、X線吸収体1a及
びマスク位置合わせ用のマスクマーク1がパターニング
して形成されている。X線透過膜4には、厚さ2μm程
度のSiN膜またはSiC膜等が用いられる。また、X
線吸収体1aには、厚さ1μm以下のタングステン
(W)またはタンタル(Ta)膜等が用いられる。
からなるマスク支持体3の表面にX線透過膜4が形成さ
れている。X線透過膜4の表面には、X線吸収体1a及
びマスク位置合わせ用のマスクマーク1がパターニング
して形成されている。X線透過膜4には、厚さ2μm程
度のSiN膜またはSiC膜等が用いられる。また、X
線吸収体1aには、厚さ1μm以下のタングステン
(W)またはタンタル(Ta)膜等が用いられる。
【0027】マスク支持体3の中央部には、裏面からシ
リコン基板をエッチングしてほぼ正方形の開口が形成さ
れX線透過領域5が画定されている。マスク保持枠2
は、厚さ4mmのパイレックスガラス板であり、その外
周は一辺の長さが約127mmの正方形の各頂点が所定
の面積だけ直角二等辺三角形状に切り落とされた八角形
状をしている。また、その中央部には直径約56mmの
開口2aが設けられている。なお、形状は必ずしも円形
である必要はなく、X線透過領域5を内包するように形
成されていればよい。
リコン基板をエッチングしてほぼ正方形の開口が形成さ
れX線透過領域5が画定されている。マスク保持枠2
は、厚さ4mmのパイレックスガラス板であり、その外
周は一辺の長さが約127mmの正方形の各頂点が所定
の面積だけ直角二等辺三角形状に切り落とされた八角形
状をしている。また、その中央部には直径約56mmの
開口2aが設けられている。なお、形状は必ずしも円形
である必要はなく、X線透過領域5を内包するように形
成されていればよい。
【0028】マスク支持体3は、その中心が開口2aの
中心と一致し、X線透過領域5の一辺がマスク保持枠2
の外周の一辺とほぼ並行になるように接着剤で接着され
ている。
中心と一致し、X線透過領域5の一辺がマスク保持枠2
の外周の一辺とほぼ並行になるように接着剤で接着され
ている。
【0029】マスク保持枠2の上部の一辺には、長さ約
155mm、幅約17mm、厚さ約3mmの剛性の高い
位置決め用部材6が、その上部の一辺に沿って接着され
ている。位置決め用部材6の両端は、それぞれマスク保
持枠2の外周から約14mm突出している。
155mm、幅約17mm、厚さ約3mmの剛性の高い
位置決め用部材6が、その上部の一辺に沿って接着され
ている。位置決め用部材6の両端は、それぞれマスク保
持枠2の外周から約14mm突出している。
【0030】一方の突出部の下辺には、V字状の切り欠
き7が設けられている。他方の突出部の下辺には、一辺
が水平方向をなすL字状の切り欠き8が設けられてい
る。なお、位置決め用部材6は、左右別の部材で構成し
てもよいが、一体構造の方が位置決め操作が1回ですむ
利点がある。
き7が設けられている。他方の突出部の下辺には、一辺
が水平方向をなすL字状の切り欠き8が設けられてい
る。なお、位置決め用部材6は、左右別の部材で構成し
てもよいが、一体構造の方が位置決め操作が1回ですむ
利点がある。
【0031】また、V字状の切り欠き部は、後述する位
置決めピンと実質的に2点で接するものであればその他
の形状でもよい。例えば、台形状であってもよい。さら
に、位置決めピンと実質的に2点で接する互いに平行で
なくかつ鉛直面を挟んで向かい合うように形成された2
つの平面を有するものであれば、切り欠き部以外のもの
でもよい。例えば、三角形状の貫通孔であってもよい。
置決めピンと実質的に2点で接するものであればその他
の形状でもよい。例えば、台形状であってもよい。さら
に、位置決めピンと実質的に2点で接する互いに平行で
なくかつ鉛直面を挟んで向かい合うように形成された2
つの平面を有するものであれば、切り欠き部以外のもの
でもよい。例えば、三角形状の貫通孔であってもよい。
【0032】また、L字状の切り欠き部は、位置決めピ
ンと実質的に1点で接するものであればその他の形状で
もよい。例えば、ほぼ水平に形成された1つの平面が画
定されていれば切り欠きを設ける必要はない。
ンと実質的に1点で接するものであればその他の形状で
もよい。例えば、ほぼ水平に形成された1つの平面が画
定されていれば切り欠きを設ける必要はない。
【0033】マスク保持枠2の裏面には、開口2aと同
心円をなす円周上にほぼ等間隔に磁性体9a、9b、9
cが接着されている。磁性体9a、9b、9cは、マス
ク面に対して平行平面を画定するように設けられ、マス
ク構造体10を後述するマスクチャックに吸引して固定
するために使用される。
心円をなす円周上にほぼ等間隔に磁性体9a、9b、9
cが接着されている。磁性体9a、9b、9cは、マス
ク面に対して平行平面を画定するように設けられ、マス
ク構造体10を後述するマスクチャックに吸引して固定
するために使用される。
【0034】位置決め用部材6をマスク保持枠2に接着
する際に、V字状切り欠き7及びL字状切り欠き8と、
マスクマーク1との相対位置が所定の関係になるように
精度よく接着することにより、マスク支持体3をマスク
保持枠2に接着する際に発生した相対位置の誤差を吸収
することができる。
する際に、V字状切り欠き7及びL字状切り欠き8と、
マスクマーク1との相対位置が所定の関係になるように
精度よく接着することにより、マスク支持体3をマスク
保持枠2に接着する際に発生した相対位置の誤差を吸収
することができる。
【0035】位置決め用部材6は、マスク支持体3より
も機械的強度が強いため、マスク支持体3を接着する場
合よりも容易に位置決めして接着することができる。次
に、図2、図3を参照して、マスク構造体10をマスク
チャックに固定する機構について説明する。
も機械的強度が強いため、マスク支持体3を接着する場
合よりも容易に位置決めして接着することができる。次
に、図2、図3を参照して、マスク構造体10をマスク
チャックに固定する機構について説明する。
【0036】図2(A)は、マスク構造体10を保管し
ているマスク保管部、マスク構造体10をマクス保管部
からマスクチャックに移載するためのハンドリングアー
ム、及びマスク微動ステージ上に設けられたマスクチャ
ックの正面図、図2(B)は、鎖線B2−B2に沿う断
面図を示す。
ているマスク保管部、マスク構造体10をマクス保管部
からマスクチャックに移載するためのハンドリングアー
ム、及びマスク微動ステージ上に設けられたマスクチャ
ックの正面図、図2(B)は、鎖線B2−B2に沿う断
面図を示す。
【0037】図2(A)の左側にマスク構造体10を保
管するためのマスク保管部を示す。レール11の図中左
側に複数のマスク構造体10が紙面に垂直の方向に一列
に並んでマスクストッカ19に保管されている。レール
11上には、図の左右方向に移動可能な搬送チャック1
2が載置されている。露光すべき所望のマスク構造体1
0が、搬送チャック12で取り出される位置にくるよう
にマスクストッカ19が紙面に垂直な方向に移動する。
搬送チャック12は、左側に移動したときに、所定の位
置のマスク構造体10を真空吸引して保持し、その後右
側へ移動させる。
管するためのマスク保管部を示す。レール11の図中左
側に複数のマスク構造体10が紙面に垂直の方向に一列
に並んでマスクストッカ19に保管されている。レール
11上には、図の左右方向に移動可能な搬送チャック1
2が載置されている。露光すべき所望のマスク構造体1
0が、搬送チャック12で取り出される位置にくるよう
にマスクストッカ19が紙面に垂直な方向に移動する。
搬送チャック12は、左側に移動したときに、所定の位
置のマスク構造体10を真空吸引して保持し、その後右
側へ移動させる。
【0038】図2(A)の右側に、X線露光時にマスク
構造体10を固定するためのマスクチャック14を示
す。マスクチャック14の所定の位置にはマスク構造体
10に設けられたV字状及びL字状の切り欠き7、8を
載せてマスク構造体10を保持するためのマスク位置決
めピン15、16が設けられている。
構造体10を固定するためのマスクチャック14を示
す。マスクチャック14の所定の位置にはマスク構造体
10に設けられたV字状及びL字状の切り欠き7、8を
載せてマスク構造体10を保持するためのマスク位置決
めピン15、16が設けられている。
【0039】図2(B)に示すように、マスクチャック
14には、マスク構造体10の3箇所に設けられている
磁性体9a、9b、9cに対応する位置に、永久磁石を
磁極とする電磁石18a、18b、18cが設けられて
おり、マスク構造体10を吸引して固定することができ
る。なお、電磁石と永久磁石による磁界の向きは互いに
逆向きになるように構成されている。従って、コイルに
電流を流すと、永久磁石による吸引力は打ち消され、電
流を切ると吸引力が働く。
14には、マスク構造体10の3箇所に設けられている
磁性体9a、9b、9cに対応する位置に、永久磁石を
磁極とする電磁石18a、18b、18cが設けられて
おり、マスク構造体10を吸引して固定することができ
る。なお、電磁石と永久磁石による磁界の向きは互いに
逆向きになるように構成されている。従って、コイルに
電流を流すと、永久磁石による吸引力は打ち消され、電
流を切ると吸引力が働く。
【0040】図2(B)のマスクチャック14の左側に
は、被加工物を保持してマスク構造体10との最終的な
位置合わせを行うためのマスク微動ステージ17が配置
されている。露光時には、図の右側からX線が照射さ
れ、マスク構造体10のX線透過領域を透過する。この
とき、一部のX線はX線透過領域に形成されたX線吸収
体により吸収されるため、被加工物表面が所定のパター
ンに露光される。
は、被加工物を保持してマスク構造体10との最終的な
位置合わせを行うためのマスク微動ステージ17が配置
されている。露光時には、図の右側からX線が照射さ
れ、マスク構造体10のX線透過領域を透過する。この
とき、一部のX線はX線透過領域に形成されたX線吸収
体により吸収されるため、被加工物表面が所定のパター
ンに露光される。
【0041】マスク保管部とマスクチャック14との間
には、ハンドリングアーム13が配置されている。ハン
ドリングアーム13は、搬送チャック12によってレー
ル11上を右側に移動された所望のマスク構造体10を
その先端部に真空吸着して保持し、支点を中心に所定角
回転することによって、図2(A)の右側のマスクチャ
ック14の位置に運ぶことができる。
には、ハンドリングアーム13が配置されている。ハン
ドリングアーム13は、搬送チャック12によってレー
ル11上を右側に移動された所望のマスク構造体10を
その先端部に真空吸着して保持し、支点を中心に所定角
回転することによって、図2(A)の右側のマスクチャ
ック14の位置に運ぶことができる。
【0042】次に、図3を参照してマスクチャック14
の位置に運ばれたマスク構造体10をマスクチャック1
4に保持する機構について説明する。図3(A)は、ハ
ンドリングアーム13によってマスク構造体10がマス
クチャック14のほぼ正面に運ばれた状態の側面図を示
す。マスク構造体10が、位置決め用部材6とマスク位
置決めピン15とが非接触の状態で、ハンドリングアー
ム13によって保持されている。このとき、電磁石18
a、18b、18cには電流が流れており、永久磁石に
よる吸引力は打ち消されている。
の位置に運ばれたマスク構造体10をマスクチャック1
4に保持する機構について説明する。図3(A)は、ハ
ンドリングアーム13によってマスク構造体10がマス
クチャック14のほぼ正面に運ばれた状態の側面図を示
す。マスク構造体10が、位置決め用部材6とマスク位
置決めピン15とが非接触の状態で、ハンドリングアー
ム13によって保持されている。このとき、電磁石18
a、18b、18cには電流が流れており、永久磁石に
よる吸引力は打ち消されている。
【0043】次に、図3(B)に示すように、ハンドリ
ングアームの真空チャックによる吸引を停止し、マスク
構造体の拘束をなくすと、マスクは自重で落下し、位置
決めピンに接触して停止する。ただし、ハンドリングア
ームの真空チャックとの接触による摩擦のために必ずし
も所定の位置にはない。
ングアームの真空チャックによる吸引を停止し、マスク
構造体の拘束をなくすと、マスクは自重で落下し、位置
決めピンに接触して停止する。ただし、ハンドリングア
ームの真空チャックとの接触による摩擦のために必ずし
も所定の位置にはない。
【0044】次に、図3(C)に示すように、マスクチ
ャック14とハンドリングアーム13の両方の保持面に
設けられた図には示さないガス吹き出し口から圧縮気体
21を吹き出すことにより、マスク10はマスクチャッ
ク14とハンドリングアーム13との中間に浮いた状態
となる。このとき、マスク構造体10は自重で落下し、
位置決め用部材6に設けられたV字状切り欠き7が位置
決めピン15に納まる。同時に、図3(C)には示さな
いL字状切り欠き8の水平の辺が位置決めピン16の上
に接する。
ャック14とハンドリングアーム13の両方の保持面に
設けられた図には示さないガス吹き出し口から圧縮気体
21を吹き出すことにより、マスク10はマスクチャッ
ク14とハンドリングアーム13との中間に浮いた状態
となる。このとき、マスク構造体10は自重で落下し、
位置決め用部材6に設けられたV字状切り欠き7が位置
決めピン15に納まる。同時に、図3(C)には示さな
いL字状切り欠き8の水平の辺が位置決めピン16の上
に接する。
【0045】次に、図3(D)に示すように、マスクチ
ャック14側の圧縮気体の吹き出しを停止するとマスク
構造体10は位置決めピンにより所定の位置に保持され
たままマスクチャック14のマスク保持面に密着され
る。このようにして、マスク構造体10を所定の位置に
確実に位置決めすることができる。
ャック14側の圧縮気体の吹き出しを停止するとマスク
構造体10は位置決めピンにより所定の位置に保持され
たままマスクチャック14のマスク保持面に密着され
る。このようにして、マスク構造体10を所定の位置に
確実に位置決めすることができる。
【0046】最後に、図2(B)に示す電磁石18a〜
18cの電流を切り、永久磁石で磁気吸引することによ
り、マスク構造体10をマスクチャック14の所定の位
置に密着固定することができる。また、マスク構造体1
0の落下方向は、2か所の位置決めピンで支えているた
め、何らかのトラブルによりマスクの吸引力が弱くなっ
た場合でも、マスク構造体10が落下することがない。
18cの電流を切り、永久磁石で磁気吸引することによ
り、マスク構造体10をマスクチャック14の所定の位
置に密着固定することができる。また、マスク構造体1
0の落下方向は、2か所の位置決めピンで支えているた
め、何らかのトラブルによりマスクの吸引力が弱くなっ
た場合でも、マスク構造体10が落下することがない。
【0047】上記実施例では、マスク構造体10の位置
決め用部材6を、マスクチャック14に固定して設けら
れた位置決めピン15、16で保持する場合について説
明したが、位置決めピンの一方にマスク取り付け面内で
上下方向に移動できる駆動機構を設けてもよい。例え
ば、位置決めピン16をインチワーム式アクチュエータ
で構成してもよい。
決め用部材6を、マスクチャック14に固定して設けら
れた位置決めピン15、16で保持する場合について説
明したが、位置決めピンの一方にマスク取り付け面内で
上下方向に移動できる駆動機構を設けてもよい。例え
ば、位置決めピン16をインチワーム式アクチュエータ
で構成してもよい。
【0048】図4は、位置決めピン16の代わりに使用
可能なインチワーム式アクチュエータ30の構造を示
す。上側スライダ32、進行用圧電素子31、下側スラ
イダ33がこの順に接続された移動子35がハウジング
34に収納されている。上側スライダ32は、ロック用
レバー37によって固定され、下側スライダ33は、ロ
ック用レバー38によって固定される。ロック用レバー
37、38は、それぞれロック用圧電素子39、40に
よって回転駆動され移動子を固定、または固定解除する
ことができる。
可能なインチワーム式アクチュエータ30の構造を示
す。上側スライダ32、進行用圧電素子31、下側スラ
イダ33がこの順に接続された移動子35がハウジング
34に収納されている。上側スライダ32は、ロック用
レバー37によって固定され、下側スライダ33は、ロ
ック用レバー38によって固定される。ロック用レバー
37、38は、それぞれロック用圧電素子39、40に
よって回転駆動され移動子を固定、または固定解除する
ことができる。
【0049】例えば、下側スライダ33のみを固定した
状態で進行用圧電素子31に伸び変位を与え、続いて上
側スライダ32を固定し、下側スライダ33を固定解除
して、進行用圧電素子31に縮み変位を与える。この動
作を繰り返すことによって、移動子35を上方に移動す
ることができる。
状態で進行用圧電素子31に伸び変位を与え、続いて上
側スライダ32を固定し、下側スライダ33を固定解除
して、進行用圧電素子31に縮み変位を与える。この動
作を繰り返すことによって、移動子35を上方に移動す
ることができる。
【0050】逆の動作を行えば、移動子35を下方に移
動することができる。マスクチャック14の位置決めピ
ン16の代わりに、このインチワーム式アクチュエータ
30を使用することにより、マスク構造体10を位置決
めピン15とインチワーム式アクチュエータ30で保持
した後、保持面内で微小回転することができる。
動することができる。マスクチャック14の位置決めピ
ン16の代わりに、このインチワーム式アクチュエータ
30を使用することにより、マスク構造体10を位置決
めピン15とインチワーム式アクチュエータ30で保持
した後、保持面内で微小回転することができる。
【0051】このように、位置決めピンを微小に上下移
動することにより、マスク構造体10作成時にマスク面
内の回転方向に関する精度が不十分であった場合等に、
必要精度になるまで修正することができる。
動することにより、マスク構造体10作成時にマスク面
内の回転方向に関する精度が不十分であった場合等に、
必要精度になるまで修正することができる。
【0052】このため、マスク微動ステージは、最小限
のストローク及び回転ができればよく、微動ステージを
高剛性かつ高精度に作製することが可能になる。また、
微動機構がインチワーム式アクチュエータであるため、
高分解能かつ長ストロークの駆動機構を極めて微小なス
ペースで実現することができる。さらに、位置決め完了
後のロック部からマスク構造体10支持点までの距離が
極めて短いため、ロック後の位置ずれやドリフトがな
く、安定して支持することができる。
のストローク及び回転ができればよく、微動ステージを
高剛性かつ高精度に作製することが可能になる。また、
微動機構がインチワーム式アクチュエータであるため、
高分解能かつ長ストロークの駆動機構を極めて微小なス
ペースで実現することができる。さらに、位置決め完了
後のロック部からマスク構造体10支持点までの距離が
極めて短いため、ロック後の位置ずれやドリフトがな
く、安定して支持することができる。
【0053】以上実施例に沿って本発明を説明したが、
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
本発明はこれらに制限されるものではない。例えば、種
々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に
自明であろう。
【0054】
【発明の効果】以上説明したとおり、本発明によれば、
X線マスク構造体を、再現性よくかつ容易に位置合わせ
して、マスクチャックに固定することができる。
X線マスク構造体を、再現性よくかつ容易に位置合わせ
して、マスクチャックに固定することができる。
【図1】本発明の実施例によるマスク構造体の正面図及
び断面図である。
び断面図である。
【図2】本発明の実施例によるマスク保管部、ハンドリ
ングアーム、マスクチャックの正面図、及びハンドリン
グアーム、マスクチャックの断面図である。
ングアーム、マスクチャックの正面図、及びハンドリン
グアーム、マスクチャックの断面図である。
【図3】本発明の実施例によるマスクチャックとハンド
リングアームの側面図である。
リングアームの側面図である。
【図4】本発明の実施例によるインチワーム式アクチュ
エータの断面図である。
エータの断面図である。
【図5】従来例によるマスク構造体の断面図及び正面図
である。
である。
【図6】従来例によるマスク位置決め装置の斜視図であ
る。
る。
【図7】他の従来例によるマスク位置決め装置の斜視図
である。
である。
【図8】さらに他の従来例によるマスク位置決め装置の
斜視図である。
斜視図である。
1 マスクマーク 1a X線吸収体 2 マスク保持枠 2a 開口 3 マスク支持体 4 X線透過膜 5 X線透過領域 6 位置決め用部材 7 V字状切り欠き 8 L字状切り欠き 9a、9b、9c 磁性体 10 マスク構造体 11 レール 12 搬送チャック 13 ハンドリングアーム 14 マスクチャック 15、16 位置決めピン 17 マスク微動ステージ 18a、18b、18c 電磁石 19 マスクストッカ 20、21 圧縮気体 30 インチワーム式アクチュエータ 31 進行用圧電素子 32 上側スライダ 33 下側スライダ 34 ハウジング 35 移動子 37、38 ロック用レバー 39、40 ロック用圧電素子 101 マスクマーク 101a X線吸収体 102 マスク保持枠 103 マスク支持体 104 X線透過膜 105 開口 106 マスクステージベース 107a、107b、107c 位置決めピン 110 マスク構造体 113a、113b 孔 114、115 位置決めピン 117 マスクステージベース 118 真空吸着保持機構 120 マスク保持枠 121 真空吸着保持機構 122 T字位置決めピン 123 位置決めピン 124 L字状切り欠き 124a L字状切り欠き一辺
Claims (3)
- 【請求項1】 密着係合面から突出して設けられた少な
くとも2つの位置決め手段を有するマスク固定手段に、
該位置決め手段によって吊り下げられ、かつ吸引されて
位置決めされるマスク構造体であって、 マスクパターンが形成されたマスク基板(3)と、 前記マスク基板が接着されるマスク保持枠(2)と、 前記マスク保持枠の対向辺から突出するように前記マス
ク保持枠に接着され、一方の突出部には、前記マスク固
定手段に設けられた一方の位置決め手段と実質的に2点
で接する切欠き部(7)を有し、他方の突出部には、前
記マスク固定手段に設けられた他方の位置決め手段と実
質的に1点で接するように形成された係合部(8)を有
する位置決め部材(6)とを含むマスク構造体。 - 【請求項2】 さらに、前記マスク保持枠のマスク固定
手段と係合する面には、少なくとも3個の磁性体(9
a、9b、9c)が取り付けられている請求項1記載の
マスク構造体。 - 【請求項3】 マスクパターンが形成されたマスク構造
体を吊り下げ、かつ吸引して位置決めするマスク固定手
段であって、 マスク構造体を吸引する係合面から突出して設けられ、
前記マスク構造体を支える一方の位置決め手段と、 前記係合面上から突出して設けられ、前記マスク構造体
との接触点が上下に移動可能な他の位置決め手段とを含
むマスク固定手段。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31385393A JPH07169672A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | X線マスク位置決め装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31385393A JPH07169672A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | X線マスク位置決め装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169672A true JPH07169672A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=18046297
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31385393A Withdrawn JPH07169672A (ja) | 1993-12-14 | 1993-12-14 | X線マスク位置決め装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07169672A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100314552B1 (ko) * | 1995-04-04 | 2001-11-15 | 시마무라 테루오 | 노광장치 및 노광장치 작동방법 |
| JP2004335996A (ja) * | 2003-04-15 | 2004-11-25 | Ibiden Co Ltd | マスク構造体とその製造方法、および補強用マスクフレーム |
-
1993
- 1993-12-14 JP JP31385393A patent/JPH07169672A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100314552B1 (ko) * | 1995-04-04 | 2001-11-15 | 시마무라 테루오 | 노광장치 및 노광장치 작동방법 |
| JP2004335996A (ja) * | 2003-04-15 | 2004-11-25 | Ibiden Co Ltd | マスク構造体とその製造方法、および補強用マスクフレーム |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20010306 |