JPH11340121A

JPH11340121A - 露光装置

Info

Publication number: JPH11340121A
Application number: JP10144161A
Authority: JP
Inventors: Teruo Kikuchi; 輝夫菊地
Original assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Current assignee: Ushio Denki KK; Ushio Inc
Priority date: 1998-05-26
Filing date: 1998-05-26
Publication date: 1999-12-10
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JP3449220B2

Abstract

(57)【要約】【課題】２本のアームを有するワーク搬送機構を用い
てワークを搬送し、粗アライメント、露光処理を行う露
光装置のスループットを向上させること。【解決手段】複数のワークを収納したカセットステー
ジＣＳから、ワーク搬送機構ＲＡによりワークを取り出
し、粗アライメント部ＦＡで粗アライメントを行い、ワ
ークステージＷＳに搬送してワーク露光処理を行う。ワ
ークステージＷＳでは、予めマスクアライメントマーク
の位置を検出・記憶しておき、ワークステージＷＳにワ
ークが搬入されると、上記検出・記憶したマスクアライ
メントマークと、ワークのアライメントマークとの位置
合わせを行って、露光処理を行う。その際、マスクアラ
イメントマークの検出・記憶を行っている時間に、ワー
クステージから取り出された処理済ワークを、カセット
ステージＣＳに収納する。これによりスループットを向
上させることができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば半導体装置
やプリント基板、ＬＣＤの製造等に使用される露光装置
に関し、さらに詳細には、ワーク搬送機構により、ワー
クをワークカセットから取り出して、粗アライメントを
行ったのちワークステージに搬送して露光を行い、処理
済のワークをワークカセットに自動的に搬送するように
した露光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図１は、露光装置において、ワークの搬
送および露光処理工程を説明するための概略構成図であ
る。同図において、ＣＳはカセットステージであり、複
数のワークを収納するワークカセットが載置されてい
る。また、ＲＡはワーク搬送機構であり、ワーク搬送用
のアームを備え、ワークを真空吸着により保持し、ワー
クを露光装置の各構成部位（カセットステージＣＳ、粗
アライメント部ＦＡ、ワークステージＷＳ）に搬送す
る。ＦＡは粗アライメント部であり、後述する精アライ
メント時にワークに印されたワークアライメントマーク
がアライメント用顕微鏡の視野内に入るように、上記ワ
ーク搬送機構ＲＡのアームに対してワークの粗い位置合
せを行う。ＷＳは、マスクに印されたマスクアライメン
トマークの検出とその位置の記憶処理を行った後に、マ
スクとワークの精アライメント及び露光処理を行うワー
クステージである。

【０００３】以下、ワークステージＷＳ、粗アライメン
ト部ＦＡでの作業の内容およびワーク搬送機構ＲＡ、上
記露光装置を制御する制御システムについて説明する。（１）ワークステージＷＳでの処理ワークステージＷＳは、回路パターン等のマスクパター
ンが形成されたマスクを介して、露光光をワークステー
ジ上に載置されたワークに照射し、ワーク上にマスクパ
ターンを転写する場所である。マスクパターンの転写
は、ワークのあらかじめ決められた位置に行わねばなら
ない。そこで、マスクの位置とワークの位置とを正確に
検出し位置合わせしておく必要がある。露光処理や周囲
の環境温度の変化によって装置の温度が変化すると、マ
スクアライメントマークの位置がずれ、露光精度に影響
することもあり、ワークの露光処理を行う前に、まず、
マスクのアライメントマークを検出し、その位置を記憶
する（以下この処理をマスクマーク検出・記憶処理ＰＡ
と呼ぶ）ことを行う。

【０００４】上記マスクアライメントマークの検出・記
憶処理ＰＡは、特開平８−２３３５２９号公報、特開平
９−１１５８１２号公報に示したように、ワークステー
ジＷＳ上にワークがない状態で行う。この処理に必要な
時間は、約１０秒である。次に、ワークに設けられたワ
ークアライメントマークを、アライメント用顕微鏡を用
いて検出し、マスク及び／またはワークを移動させ、記
憶しているマスクアライメントマークとを重ね合わせる
という位置合わせ（精アライメント）を行う。その後、
露光処理を行う。この精アライメントと露光処理に必要
な時間は、普通約２０秒である。

【０００５】（２）粗アライメント部ＦＡでの処理上記のマスクとワークとの精アライメントを行うために
は、ワークのアライメントマークが、アライメント用顕
微鏡の視野の中に入るように、ワークを、ワークステー
ジＷＳの所定の位置に載置しなければならない。そのた
めには、粗アライメント部ＦＡにおいてあらかじめワー
クステージＷＳの位置に対するワークの位置を、おおよ
そ位置合わせしておき、その後ワークステージＷＳに搬
送する必要がある。即ち、ワーク搬送機構ＲＡが、ワー
クを粗アライメント部ＦＡからワークステージＷＳに搬
送した時、マスクアライメントマークとワークアライメ
ントマークとが一致した時のワークの位置を再現するよ
うに、ワークを粗アライメント部ＦＡにより移動する。
このことにより、およその位置合わせができる。これを
粗アライメントという。

【０００６】粗アライメントは、ワークのエッジをピン
などに突き当てる方式、ワークのエッジを光センサ等に
より非接触にて検出する方式によって、エッジの位置情
報に基づき、ワークの周縁に設けられたオリエンテーシ
ョンフラットやノッチといった形状上の特異点を検出
し、その後、ワークを所定量回転し、また、ワーク中心
を前記したような位置に移動する、ということが行われ
る。粗アライメント部ＦＡは、例えば、図２に示すよう
に、ワークＷを載置し回転させる回転ステージＲＳ、回
転ステージＲＳをＸＹ（Ｘは例えば同図の左右方向、Ｙ
は同図紙面の垂直方向）方向に移動させるＸＹステージ
ＸＹＳ、回転中のワークＷのエッジ検出するエッジ検出
センサＥＳ、検出したワークのエッジの位置情報からワ
ークＷの中心と特異点（オリフラまたはノッチ等）の向
きを演算する制御部Ｃ１から構成される。

【０００７】そして、粗アライメント時、制御部Ｃ１は
ワークＷが載置された回転ステージＲＳを回転させ、エ
ッジ検出センサＥＳにより検出されたワークＷのエッジ
位置に基づき、オリフラまたはノッチを所定の方向に向
けるとともに、ＸＹステージＸＹＳを移動させ、ワーク
Ｗの中心をワークステージＷＳの所定の位置に対応する
位置に移動させる。この粗アライメントは以上のような
処理のために、粗アライメントに必要な時間は約２５秒
である。

【０００８】（３）ワーク搬送機構ワーク搬送機構ＲＡは、ワークを露光装置のカセットス
テージＣＳ、粗アライメント部ＦＡ、ワークステージＷ
Ｓの各構成部位に搬送するロボットであり、ワークを保
持するためのアームが１本のもの、あるいは、２本のも
のを使用することができる。以下、１本のアームにより
ワークを保持するワーク搬送機構、２本のアームにより
ワークを保持するワーク搬送機構について説明する。

【０００９】１本のアームによりワークを保持する
ワーク搬送機構図３は１本のアームによりワークを保持するワーク搬送
機構の一例を示す図である。ワーク搬送機構ＲＡは同図
に示すように、ベースＲＡ１上に回転可能に支持された
回転部ＲＡ２と、回転部ＲＡ２上で回転する第１のアー
ムＲＡ３と、第１の関節部ＲＡ４で第１のアームＲＡ３
に回転可能に取り付けられた第２のアームＲＡ５と、第
２の関節部ＲＡ６で第２のアームＲＡ５に回転可能に取
り付けられたワーク保持アームＲＡ７とを備えており、
ワーク保持アームＲＡ７に先端には、ワークを真空吸着
等により保持するワーク保持部ＲＡ８が設けられてい
る。

【００１０】第１のアームＲＡ３、第２のアームＲＡ５
は、図４（ａ）（ｂ）に示すように折れ曲がり、これに
より、ワーク保持アームＲＡ７は、回転軸ａを原点とし
て、同図の矢印方向に移動する。また、回転部ＲＡ２を
回転させることにより、ワーク保持アームＲＡ７の向き
は図４（ｃ）に示すように変わる。すなわち、ワーク搬
送機構ＲＡのワーク保持アームＲＡ７は、回転部ＲＡ２
の軸ａを中心として回転するとともに、軸ａを原点とし
て放射方向に移動し、ワーク保持部ＲＡ８で保持したワ
ークを搬送する。また、ベースＲＡ１は回転部ＲＡ２を
上下方向に移動させる機構を備えており、これによりワ
ーク保持アームＲＡ７は上下方向に移動する。

【００１１】２本のアームによりワークを保持する
ワーク搬送機構図５は２本のアームを備えたワーク搬送機構の一例を示
す図である。同図に示すワーク搬送機構ＲＡは、ベース
ＲＡ１上に回転可能に支持された回転部ＲＡ２と、回転
部ＲＡ２上で回転する第１のアームＲＡ３，ＲＡ３’
と、第１の関節部ＲＡ４，ＲＡ４’において第１のアー
ムＲＡ３，ＲＡ３’に回転可能に取り付けられた第２の
アームＲＡ５，ＲＡ５’と、第２の関節部ＲＡ６，ＲＡ
６’において第２のアームＲＡ５，ＲＡ５’に回転可能
に取り付けられたワーク保持アームＲＡ７，ＲＡ７’と
を備えており、上下に配置されたワーク保持アームＲＡ
７，ＲＡ７’の先端には、ワークを真空吸着等により保
持するワーク保持部ＲＡ８，ＲＡ８’が設けられてい
る。なお、第２のアームＲＡ５，ＲＡ５’には、アーム
相互の干渉を避けるため逃げ部材ＲＡ９，ＲＡ９’が設
けられており、逃げ部材ＲＡ９，ＲＡ９’はワーク保持
アームＲＡ７，ＲＡ７’に固定されており、逃げ部材Ｒ
Ａ９，ＲＡ９’を介してワーク保持アームＲＡ７，ＲＡ
７’が、第２のアームＲＡ５，ＲＡ５’に回転可能に取
り付けられている。

【００１２】図５に示すワーク搬送機構のワーク保持ア
ームＲＡ７，ＲＡ７’のそれぞれの動作は、前記図３、
図４で説明したものと同じであり、ワーク保持アームＲ
Ａ７，ＲＡ７’は、回転部ＲＡ２の軸ｂを原点として、
それぞれ独立して同一方向（同図の矢印方向）に移動す
る。そして、回転部ＲＡ２が回転することにより、ワー
ク保持アームＲＡ７，ＲＡ７’の向きが変わる。すなわ
ち、ワーク保持アームＲＡ７およびＲＡ７’は常に上下
に重なったまま回転し、軸ｂを原点としてそれぞれ独立
して放射方向に移動する。なお、上記したワーク搬送機
構の詳細については、例えば、特開平８−２７４１４０
号公報を参照されたい。

【００１３】（３）制御システム図６は上記露光装置を制御するためのシステムの構成を
示す図である。図６において、ＭＣは主制御部、Ｃ１は
前記した粗アライメント部ＦＡを制御する粗アライメン
ト制御部、Ｃ２はワークステージＷＳを制御するワーク
ステージ制御部、Ｃ３は前記したワーク搬送機構ＲＡを
制御するワーク搬送機構制御部、Ｃ４はカセットステー
ジＣＳを制御するカセットステージ制御部である。粗ア
ライメント制御部Ｃ１は、前記したように、粗アライメ
ント動作を制御し、ワークステージ制御部Ｃ２は、前記
したマスクマークの検出・記憶処理ＰＡ、ワークの精ア
ライメント動作、および、露光処理の制御を行う。

【００１４】また、カセットステージ制御部Ｃ３は、ワ
ークの搬出、回収時、カセットステージを制御し、ワー
ク搬送機構制御部Ｃ４は前記図３、図５に示したワーク
搬送機構ＲＡによるワークの搬送を制御する。主制御部
ＭＣは、上記粗アライメント制御部Ｃ１、ワークステー
ジ制御部Ｃ２、カセットステージ制御部Ｃ３、ワーク搬
送機構制御部Ｃ４に指令を与えて、ワークの搬送手順を
制御するとともに、各構成部位（カセットステージＣ
Ｓ、粗アライメント部ＦＡ、ワークステージＷＳ）にお
いて、露光処理、粗アライメント、ワークの搬入、回収
作業を行わせる。

【００１５】次に、上記した露光装置における従来装置
の動作について説明する。（１）従来例１図１０は、上記図３に示したワーク搬送機構ＲＡを用い
た従来の露光装置において、カセットステージＣＳ、粗
アライメント部ＦＡ、ワークステージＷＳの間をワーク
がどのように移送され、処理されているかを示す図であ
り、横軸は時間であり、縦軸はワークが存在する場所を
示している。また、各線はワークが流れていく道筋を表
し、四角の表示は各処理が行われていることを示す。次
に、前記図１および図１０により、ワークの搬送および
露光処理工程を説明する。なお、以下の丸数字は図１に
示された丸数字に対応している。また、図１０中のｎ−
１，ｎ，ｎ＋１はそれぞれｎ−１枚目、ｎ枚目、ｎ＋１
枚目のワークを表している。

【００１６】(1) 粗アライメントの終了したｎ−１枚目
のワークを、ワーク搬送機構ＲＡのワーク保持アーム
（以下、単にアームという）で保持して、粗アライメン
ト部ＦＡから取りだす（図１０のａ、図１の）。ワー
クステージＷＳではマスクアライメントマーク（以下、
マスクマークという）の検出・記憶処理ＰＡが完了し、
マスクマークの位置が記憶されている。 (2) ワークを保持したアームを粗アライメント部ＦＡ方
向からワークステージＷＳ方向へ方向転換し、アームを
伸ばして、ｎ−１枚目のワークをワークステージＷＳに
載置する（図１の）。ワークステージＷＳでは、アラ
イメント機構により、上記マスクマーク検出・記憶処理
ＰＡにより記憶されたマスクマークとｎ枚目のワークに
印されたワークアライメントマーク（以下、ワークマー
クという）との位置合わせ（精アライメント）を行い、
ワークの露光処理を行う（図１０のｂ）。その間、ワー
ク搬送機構ＲＡは、ｎ枚目のワークをカセットステージ
ＣＳのワークカセットから取り出し（図１の）、粗ア
ライメント部ＦＡへ搬送し（図１０のｃ、図１の）、
粗アライメント部ＦＡで、上記ｎ枚目のワークの粗アラ
イメントを行う（図１０のｄ）。

【００１７】(3) 露光処理の終了したｎ−１枚目のワー
クを、ワークステージＷＳから取りだし（図１の）、
ｎ−１枚目のワークを保持したアームをワークステージ
ＷＳ方向からカセットステージＣＳ方向へ方向転換す
る。アームを伸ばして、ｎ−１枚目のワークをカセット
ステージＣＳのワークカセットヘ移し収納する（図１０
のｅ、図１の）。ワークが無くなったワークステージ
ＷＳでは、前記したように、マスクマーク検出・記憶処
理ＰＡが行われる（図１０のｆ）。 (4) 粗アライメントの終了したｎ枚目のワークを、アー
ムで保持して、粗アライメント部ＦＡから取りだす（図
１０のｇ、図１の）。以下、同様に、ｎ＋１，ｎ＋
２，…，枚目のワークの搬送・粗アライメント、露光処
理を行う。なお、ワーク搬送機構ＲＡのアームによる、
各部位（カセットステージＣＳ、粗アライメント部Ｆ
Ａ、ワークステージＷＳ）へのワークの受け渡し時に
は、必要に応じて、両者を垂直方向に相対移動して高さ
合わせを行う。

【００１８】ここで、カセットステージＣＳ、粗アライ
メント部ＦＡ、ワークステージＷＳにおいて、各作業に
要する時間は、図１０に示すように下記の通りである。・ワークステージＷＳでの処理時間（精アライメント＋
露光）：２０ｓ・粗アライメント時間；２５ｓ・マスクマーク検出・記憶時間：１０ｓまた、ｎ枚目のワークの処理開始からｎ＋１枚目のワー
クの処理開始までの時間（タクト）は５１ｓである。

【００１９】（２）従来例２一般に、ワークを露光処理する装置においては、単位時
間内に処理できるワーク数量（スループット）を少しで
も多くすることが要請されている。スループットを多く
する手段としては、以下の２つが考えられる。露光装置において、その中における各部位（ＷＳ，
ＦＡ，ＣＳ）での、ワーク１枚あたりの処理時間を短く
する。露光装置において、各部位間でワークの取り出し、
搬送、載置に要する時間を短くする。すなわち、スルー
プットを良くするためには、装置内でのワークの搬送を
効率良く行うために、前記図３に示したアームが１本の
ロボットを用いてワーク搬送機構ＲＡを構成することに
換えて、図５に示した２本のアームを備えたワーク搬送
機構ＲＡを用いることが考えられる。

【００２０】図５に示した２本のアームＲＡ７，ＲＡ
７’を備えたワーク搬送機構を用いると、各処理部で処
理済ワークと処理前ワークとの交換を連続して行うこと
ができるために、スループットの向上を図ることができ
る。すなわち、カセットステージＣＳ、ワークステージ
ＷＳ、粗アライメント部ＦＡにおいて、それぞれの処理
終了後に一方のアームによりワークを搬出し、続いて、
もう一方のアームにより処理前ワークの搬入を行うよう
に搬送する。図５に示すワーク搬送機構を用いて前記図
１で説明したワークの搬送および露光処理を行う場合の
従来の手順を図１１により説明する。なお、図１１中の
ｎ−１，ｎ，ｎ＋１はそれぞれｎ−１枚目、ｎ枚目、ｎ
＋１枚目のワークを表している。なお、以下の説明で
は、ワーク保持アームＲＡ７をアーム１、ワーク保持ア
ームＲＡ７’をアーム２として説明する。

【００２１】(1）ｎ−１枚目のワークを粗アライメント
部ＦＡにおいて粗アライメントし（図１１のａ）、ま
た、ｎ−２枚目のワークをワークステージＷＳにおいて
露光処理する（図１１のｂ）。その間に、ワーク搬送機
構ＲＡのアーム１がワークカセットからｎ枚目のワーク
を取り出し、ワーク搬送機構ＲＡを粗アライメント部Ｆ
Ａの方向に回転させる（図１１のｃ）。 (2) ｎ−１枚目のワークの租アライメントが終了する
と、ワーク搬送機構ＲＡのアーム２が、粗アライメント
部ＦＡからｎ−１枚目のワークを取り出す（図１１の
ｄ）。続いてアーム１がｎ枚目のワークを粗アライメン
ト部ＦＡに搬入する（図１１のｅ）。

【００２２】(3) ｎ枚目のワークの粗アライメントが行
われる（図１１のｆ）。ワーク搬送機構ＲＡが、ワーク
ステージＷＳの方向に回転し、アーム１が、ワークステ
ージＷＳから処理の終わったｎ−２枚目のワークを取り
出す（図１１のｇ）。ワークが無くなったワークステー
ジＷＳでは、マスクマークの検出・記憶処理ＰＡが行わ
れる（図１１のｈ）。ワークステージＷＳにおけるマス
クマークの検出・記憶処理ＰＡが終了するのを待って、
アーム２が、ｎ−１枚目のワークをワークステージＷＳ
に搬入し（図１１のｉ）、ｎ−１枚目のワークの露光処
理を行う（図１１のｊ）。 (4) ワーク搬送機構ＲＡはカセットステージＣＳの方向
に回転し、アーム１がワークカセットに露光済のｎ−２
枚目のワークを収納する（図１１のｋ）。続いて、ワー
ク搬送機構ＲＡのアーム１は、ｎ＋１枚目のワークをワ
ークカセットから取り出す。以下、上記動作を繰り返
す。

【００２３】図１２、図１３は露光装置全体の制御を行
う主制御部ＭＣ（前記図２参照）の処理手順を示すフロ
ーチャートであり、同図により、従来例２について主制
御部ＭＣの処理を説明する。なお、同図は、既に、粗ア
ライメント部ＦＡ、ワークステージＷＳにワークが搬入
され、粗アライメント、露光処理が行われている状態か
ら始まる場合を示している。図１２のステップＳ１にお
いて、未処理ワークがあるかを調べ、未処理ワークがな
い場合には処理を終了する。未処理ワークがある場合に
は、ステップＳ２において、主制御部ＭＣは、ワーク搬
送機構制御部Ｃ４、カセットステージ制御部Ｃ３に対し
て、アーム１による未処理ワーク（ｎ枚目）の取り出し
を指示する。これにより、ワーク搬送機構ＲＡはカセッ
トステージＣＳ方向に方向転換し、アーム１によりカセ
ットステージＣＳのワークカセットからワークを取り出
す。ステップＳ３において、主制御部ＭＣは、粗アライ
メント制御部Ｃ１からｎ−１枚目のワークの粗アライメ
ント完了信号が上がってくるのを待つ。

【００２４】粗アライメントが完了すると、ステップＳ
４において、主制御部ＭＣは、ワーク搬送機構制御部Ｃ
４に対して、アーム２による粗アライメント済のワーク
（ｎ−１枚目）の取り出しを指示する。これにより、ワ
ーク搬送機構ＲＡはアーム２により粗アライメント部Ｆ
Ａからワークを取り出す。ステップＳ５において、主制
御部ＭＣは、ワーク搬送機構制御部Ｃ４に対して、アー
ム１が保持する未処理ワーク（ｎ枚目）の粗アライメン
ト部ＦＡへの搬入を指示する。これにより、ワーク搬送
機構ＲＡはアーム２により粗アライメント部ＦＡに未処
理ワークを搬入する。ステップＳ６において、主制御部
ＭＣは、粗アライメント制御部Ｃ１に対して、未処理ワ
ーク（ｎ枚目）の粗アライメントを指示する。これによ
り、粗アライメント部ＦＡは前記したように未処理ワー
クの粗アライメントを行う。

【００２５】ステップＳ７において、主制御部ＭＣは、
ワークステージ制御部Ｃ２からｎ−２枚目のワークの露
光完了信号が上がってくるのを待つ。露光が完了する
と、ステップＳ８において、主制御部ＭＣは、ワーク搬
送機構制御部Ｃ４に対して、アーム１による露光済ワー
ク（ｎ−２枚目）の取り出しを指示する。これにより、
ワーク搬送機構ＲＡはアーム１により露光済ワークを取
り出す。

【００２６】図１３のステップＳ９において、主制御部
ＭＣは、ワークステージ制御部Ｃ２に対して、マスクマ
ークの検出・記憶処理ＰＡの開始を指示し、ステップＳ
１０において、マスクマークの検出・記憶処理終了信号
が上がってくるのを待つ。マスクマークの検出・記憶処
理ＰＡが終了すると、ステップＳ１１において、主制御
部ＭＣは、ワーク搬送機構制御部Ｃ４に対して、アーム
２が保持する粗アライメント済のワーク（ｎ−１枚目）
のワークステージＷＳへの搬入を指示する。これにより
ワーク搬送機構ＲＡは、アーム２が保持する粗アライメ
ント済ワーク（ｎ−１枚目）をワークステージＷＳに搬
入する。

【００２７】ステップＳ１２において、主制御部ＭＣ
は、ワークステージ制御部Ｃ２に対し、ワーク（ｎ−１
枚目）の露光開始を指示する。これにより、ワークステ
ージ制御部Ｃ２は、前記したようにワークの精アライメ
ント、露光処理を行う。ステップＳ１３において、主制
御部ＭＣはワーク搬送機構制御部Ｃ４、カセットステー
ジ制御部Ｃ３に対して、アーム１が保持する露光済ワー
ク（ｎ−１枚目）のカセットステージＣＳへの回収を指
示する。これにより、アーム１が保持している露光済ワ
ークはカセットステージＣＳのワークカセットに収納さ
れる。ついで、ステップＳ１４において、ｎに１を加え
てステップＳ２に戻り、上記処理を繰り返す。

【００２８】ここで、カセットステージＣＳ、粗アライ
メント部ＦＡ、ワークステージＷＳにおける各処理時間
は、図１１に示すように前記図１０の場合と同じである
が、２本のアームを持つワーク搬送機構ＲＡを用いる場
合には、ｎ枚目のワークが処理開始されてからｎ＋１枚
目のワークが処理開始されるまでの時間、いわゆるタク
ト、は前記図１０の場合より１５秒短縮され４６秒であ
る。

【００２９】

【発明が解決しようとする課題】以上のように、２本の
アームを持つワーク搬送機構ＲＡを用いることにより、
１本のアームを持つワーク搬送機構ＲＡを用いる場合に
較べ、効率の良いワークの搬送ができスループットを改
善することができた。しかしながら、上記した従来技術
は、２本のアームを持つワーク搬送機構ＲＡの能力を十
分に活用したものとはいえず、さらなるスループットの
改善が要望されている。本発明は、上記した事情を考慮
してなされたものであって、その目的とするところは、
２本のアームを持つワーク搬送機構の能力を十分に活用
することができ、スループットをさらに向上させること
ができる露光装置を提供することである。

【００３０】

【課題を解決するための手段】上記課題を課題を解決す
るため、本発明は、前記図５に示した２本のアームを備
えたワーク搬送機構を用いた前記図１に示した露光装置
において、一方のアームがワークステージから処理済ワ
ークを取り出してから、他方のアームがワークステージ
に処理前ワークを搬入するまでの時間（すなわち、マス
クのアライメントマークの検出・記憶処理ＰＡを行って
いる時間）に、一方のアームによってワークステージか
ら取り出された処理済ワークを、カセットステージに載
置されたワークカセットに載置収納するようにしたもの
である。これによって、アームの時間を有効に利用して
時間的効率を上げ、スループットを改善することができ
た。

【００３１】

【発明の実施の形態】以下、図７により本発明の実施例
のワークの搬送および露光処理について説明する。本実
施例は、前記図５に示した２本のアームによりワークを
保持するワーク搬送機構ＲＡを用いて、前記図１に示し
た露光装置を図６の制御装置により制御する場合を示し
ている。なお、図７中のｎ−１，ｎ，ｎ＋１はそれぞれ
ｎ−１枚目、ｎ枚目、ｎ＋１枚目のワークを表してい
る。なお、以下の説明では、ワーク保持アームＲＡ７を
アーム１、ワーク保持アームＲＡ７’をアーム２として
説明する。

【００３２】(1）ｎ−３枚目のワークをワークステージ
ＷＳにおいて露光処理している間（図７のａ）に、ワー
ク搬送機構ＲＡのアーム１がワークカセットからｎ−１
枚目のワークを取り出し、粗アライメント部ＦＡに搬入
し（図７のｂ）、粗アライメント部ＦＡでｎ−１枚目の
ワークの粗アライメントを行う（図７のｃ）。なお、粗
アライメントが終了したｎ−２枚目のワークは、ワーク
搬送機構ＲＡのアーム２が保持している。粗アライメント部ＦＡへのｎ−１枚目のワークの搬入
後、ワーク搬送機構ＲＡはワークステージＷＳの方向に
回転する。 (2) ワークステージＷＳでの露光が終了すると、アーム
１がワークステージＷＳから露光済のｎ−３枚目のワー
クを取り出す。ワークが無くなったワークステージＷＳ
では、前記したマスクマークの検出・記憶処理ＰＡを行
う（図７のｅ）。また、この間の時間を利用して、ワー
ク搬送機構ＲＡのアーム１はカセットステージＣＳの方
向に回転し、アーム１はワークステージＷＳから取り出
した処理済のｎ−３枚目のワークを、カセットステージ
ＣＳのワークカセットに収納する（図７のｄ）。

【００３３】(3) その後、ワーク搬送機構ＲＡはワーク
ステージＷＳ方向に回転し、ワークステージＷＳに、ア
ーム２が保持している露光処理前のｎ−２枚目のワーク
を載置し（図７のｆ）、ｎ−２枚目のワークの露光処理
を行う（図７のｇ）。 (4) 再びワーク搬送機構ＲＡはカセットステージＣＳの
方向に回転し、アーム１はワークカセットからｎ枚目の
ワークを取り出す（図７のｈ）。 (5) 続いてワーク搬送機構ＲＡは粗アライメント部ＦＡ
の方向に回転し、アーム２により、粗アライメントが終
了したｎ−１枚目のワークを取り出し（図７のｉ）、ま
た、アーム１が保持していたｎ枚目のワークを粗アライ
メント部ＦＡへ搬入する（図７のｊ）。 (6) 粗アライメント部ＦＡへのｎ枚目のワークの搬入
後、ワーク搬送機構ＲＡはワークステージＷＳの方向に
回転する。 (7) 以下、上記(2) 〜(6) を繰り返す。

【００３４】図８、図９は露光装置全体の制御を行う主
制御部ＭＣ（前記図６参照）の処理手順を示すフローチ
ャートであり、同図により、本実施例の主制御部ＭＣの
処理を説明する。なお、同図は、図１２、図１３の場合
と同様、既に、粗アライメント部ＦＡ、ワークステージ
ＷＳにワークが搬入され、粗アライメント、露光処理が
行われている状態から始まる場合を示している。また、
図９の点線で囲んだ部分の処理が前記従来例２の処理と
異なっている。図８に示した処理は前記図１２と同じで
あり、以下簡単に説明する。図８のステップＳ１におい
て、未処理ワークがあるかを調べ、未処理ワークＷがな
い場合には処理を終了する。未処理ワークがある場合に
は、前記と同様、ステップＳ２において、主制御部ＭＣ
は、ワーク搬送機構制御部Ｃ４、カセットステージ制御
部Ｃ３に対して、アーム１による未処理ワーク（ｎ枚
目）の取り出しを指示し、ステップＳ３において、粗ア
ライメント制御部Ｃ１からｎ−１枚目のワークの粗アラ
イメント完了信号が上がってくるのを待つ。

【００３５】粗アライメントが完了すると、ステップＳ
４において、主制御部ＭＣは、ワーク搬送機構制御部Ｃ
４に対して、アーム２による粗アライメント済のワーク
（ｎ−１枚目）の取り出しを指示し、ステップＳ５にお
いて、アーム１が保持する未処理ワーク（ｎ枚目）の粗
アライメント部ＦＡへの搬入を指示する。ステップＳ６
において、主制御部ＭＣは、粗アライメント制御部Ｃ１
に対して、未処理ワーク（ｎ枚目）の粗アライメントを
指示し、ステップＳ７において、ワークステージ制御部
Ｃ２からｎ−２枚目のワークの露光完了信号が上がって
くるのを待つ。露光が完了すると、ステップＳ８におい
て、主制御部ＭＣは、ワーク搬送機構制御部Ｃ４に対し
て、アーム１による露光済ワーク（ｎ−２枚目）の取り
出しを指示する。

【００３６】図９のステップＳ９において、主制御部Ｍ
Ｃは、ワークステージ制御部Ｃ２に対して、マスクマー
クの検出・記憶処理ＰＡの開始を指示する。その間に、
ステップＳ１０において、主制御部ＭＣはワーク搬送機
構制御部Ｃ４、カセットステージ制御部Ｃ３に対して、
アーム１が保持する露光済ワーク（ｎ−１枚目）のカセ
ットステージＣＳへの回収を指示する。これにより、ア
ーム１が保持している露光済ワークはカセットステージ
ＣＳのワークカセットに収納される。ついで、ステップ
Ｓ１１において、マスクマークの検出・記憶処理終了信
号が上がってくるのを待つ。

【００３７】マスクマークの検出・記憶処理ＰＡが終了
すると、ステップＳ１２において、主制御部ＭＣは、ワ
ーク搬送機構制御部Ｃ４に対して、アーム２が保持する
粗アライメント済のワーク（ｎ−１枚目）のワークステ
ージＷＳへの搬入を指示する。これによりワーク搬送機
構ＲＡは、アーム２が保持する粗アライメント済ワーク
（ｎ−１枚目）をワークステージＷＳに搬入する。ステ
ップＳ１３において、主制御部ＭＣは、ワークステージ
制御部Ｃ２に対し、ワーク（ｎ−１枚目）の露光開始を
指示する。これにより、ワークステージ制御部Ｃ２は、
前記したようにワークの精アライメント、露光処理を行
う。ついで、ステップＳ１４において、ｎに１を加えて
ステップＳ２に戻り、上記処理を繰り返す。

【００３８】以上のように、本実施例は、ワークカセッ
トにワークを載置収納する作業を、ワークステージＷＳ
がマスクアライメントマークの検出それの記憶処理ＰＡ
を行っている間の待ち時間に行うようにしたものであ
る。これによって、図７に示したようにワークカセット
にワークを載置収納する時間である５秒が短縮され、タ
クトは４１秒となり、図１１の場合に比べて、スループ
ットが向上した。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明において
は、ワークステージから処理済ワークを取り出した後、
マスクのアライメントマークの検出・記憶処理が終了し
て、次の処理前ワークの搬入が可能となるまでの待ち時
間の間に、処理済ワークをカセットステージに載置され
たワークカセットに収納しているので、ワークカセット
にワークを載置収納する時間を短縮することができ、ス
ループットを改善することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が対象とする露光装置の概略構成を示す
図である。

【図２】粗アライメント部の構成の一例を示す図であ
る。

【図３】１本のアームによりワークを保持するワーク搬
送機構の一例を示す図である。

【図４】図３のワーク搬送機構の動作を説明する図であ
る。

【図５】２本のアームによりワークを保持するワーク搬
送機構の一例を示す図である。

【図６】図１に示した露光装置を制御するためのシステ
ムの構成を示す図である。

【図７】本発明の実施例の搬送・粗アライメント・露光
処理の工程を示す図である。

【図８】本発明の実施例において主制御部ＭＣの処理手
順を示すフローチャート（その１）である。

【図９】本発明の実施例における主制御部ＭＣの処理手
順を示すフローチャート（その２）である。

【図１０】従来における搬送・粗アライメント・露光処
理の工程（従来例１）を示す図である。

【図１１】従来における搬送・粗アライメント・露光処
理の工程（従来例２）を示す図である。

【図１２】従来例２における主制御部ＭＣの処理手順を
示すフローチャート（その１）である。

【図１３】従来例２における主制御部ＭＣの処理手順を
示すフローチャート（その２）である。

【符号の説明】

ＷＳワークステージＣＳカセットステージＦＡ粗アライメント部ＲＡワーク搬送機構ＭＣ主制御部Ｃ１粗アライメント制御部Ｃ２ワークステージ制御部Ｃ３カセットステージ制御部Ｃ４ワーク搬送機構制御部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のワークを収めたワークカセットを
載置する、カセットステージと、ワークのエッジを検出し、その検出信号を記憶・演算す
ることにより、ワーク周縁に設けられた形状の特異点の
方向と、ワークの中心とを求め、上記特異点の方向を所
定の方向に向け、ワークの中心をワークステージの所定
の位置に対応する位置に移動させる、粗アライメント部
と、マスクアライメントマークの検出と記憶処理を行った後
に、ワークの精アライメント及び露光処理を行うワーク
ステージとの３つの処理部と、回転体の中心部の支軸を原点として、同一の放射方向に
伸縮する第１と第２のアームを備え、各アームの先端に
保持したワークを搬送するようにしたワーク搬送機構
と、上記３つの処理部とワーク搬送機構を制御する制御
部とを備え、上記制御部が、上記３つの処理部とワーク搬送機構を制
御して、上記カセットステージに載置されたワークカセ
ットからワークを取り出して、上記粗アライメント部
へ、また、該粗アライメント部から上記ワークステージ
へ、さらに該ワークステージから上記カセットステージ
に設置されたワークカセットヘワークを搬送し、上記ワ
ークの粗アライメントおよび露光を行う露光装置におい
て、上記制御部は、上記ワーク搬送装置の一方のアームが上
記ワークステージから処理済ワークを取り出し、他方の
アームが上記ワークステージに次の処理前ワークを搬入
するまでの時間に、一方のアームによって上記ワークス
テージから取り出された処理済ワークを、上記カセット
ステージに載置されたワークカセットに載置収納するよ
うに制御することを特徴とする露光装置。