JPS63132144A - 検査機 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業−１−の利用分野］ この発明は、被検査物の検査を行う検査機に関し、特に
、゛）１導体来積回路のホトリソグラフィ工程などに用
いられるマスクの基板（マスクブランクス）のピンホー
ル、異物付着などの欠陥を検査するマスク基板検査機に
関する。

［従来の技術］ 従来のマスク基板検査機においては、検査すべきマスク
基板はカセット（容器）に多数枚収納された形で供給さ
れ、そのカセットからマスク基板が台ヒに順次取り出さ
れ、この台から搬送機構によって検査ステージへ搬送さ
れ、＠査される。

［解決しようとする問題点］ このようなマスク基板検査機は基本的には中種で使用さ
れることを前提としており、マスク基板の処理ラインと
接続して使用することは考慮していない。

勿論、このようなマスク基板検査機をマスク基板処理ラ
インの最終段に配置し、マスク基板処理ラインからマス
ク基板をマスク基板取り出し用の台に供給させることも
Ｈｆ能であろう。

しかし、従来のマスク基板検査機は、前記のようなマス
ク基板供給系が１系統しかなく、また、検査動作とマス
クＪ、を板処理ラインからのマスク基板の搬入とは非同
期であるため、マスク基板処理ラインに組み込んで使用
した場合、マスク基板のオーバフローが発生しないよう
にマスク処理ラインからのマスク基板の搬入速度を制限
する７質があるが、マスク基板検査機の遊び時間が増大
するなどの問題がある。

「発明の（」的］ したがって、この発明の［１的は、そのような従来の問
題点を解消し、マスク基板処理ラインに組み込んで使用
する用途などに好適な検査機を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］ この発明にあっては、外部から搬入されるマスク基板な
どの被検査物を保持するための第１の保持手段と、カセ
ットから供給される被検査物を保持するための第２の保
持手段と、前記第１または第２の保持４段に保持されて
いる被検査物を検査ステージへ搬送する搬送手段とを具
備することにより、前記目的を達成するものである。

［０川］ このように、この発明の検査機は被検査物供給系を２系
統有するので、−・方の系統の第１の保持り段に例えば
マスク基板処理ラインからマスク基板（Ｍｆ検査物）を
搬入させるようにして、マスク基板処理ラインに組み込
んで使うことができる。

そして、マスクツ、（板処理ラインからのマスク基板の
供給待ち時間に、カセットから第２の保持手段に供給さ
れたマスク基板をＪｏＬ査スデステージ送させることが
できるので、検査機の遊び時間を減らすことかできる。

さらに、マスク基板処理ラインにトラブルが発生した場
合などでも、カセットからマスク基板を供給して検査動
作を行わせることができる。

このように、この発明の検査機はマスク基板処理ライン
などに組み込んで使用することができ、しかも稼働率を
−１，げることかできる。

また、カセットからＭｌＥ物を供給することもできるの
で、従来のものと同様に中種でも使用できる。

［実施例コ 以ド、図面を参照し、この発明の一実施例について説明
する。

第１図は、この発明によるマスク基板検査機の一実施例
を簡略化して示す概略平面図である。

この図において、１０は外部（例えばマスク基板処理ラ
イン）から供給されるマスク基板を載置保持するための
マスク基板保持台（第１の保持手段）である。このマス
ク基板保持台１０に関連して、マスク基板の有無を検出
するためのセンサ１２が設けられている。

１４はエレベータであり、そのエレベータ台１６にはマ
スク基板を収納したカセット１８が載置固定される。

２０はマスク基板出し入れ保持台（第２の保持手段）で
ある。このマスク基板出し入れ保持台２０は、前後移動
および昇降が１−１工能であって（そのための駆動機構
は図示されていない）、それ自体の動きによってカセッ
ト１８からマスク基板を取り出して載置保持したり、保
持しているマスク基板をカセット１８に収納したりする
ものである。

このマスクＪ人板出し入れ保持台２０に関連して、マス
ク基板の有無を検出するためのセンサ２２が設けられて
いる。

なお、マスク基板１１」シ入れ保持台２０を静ｔｌ−し
た台とし、別の可動部材によってマスク基板をカセッ）
１８から押し出して、その台に載置させたり、その台ト
のマスク基板をカセット１８に押し込むように変更して
もよい。

また、前記マスク基板保持台１０およびマスク基板出し
入れ保持台２０は、外部から搬入されるマスク基板また
はカセット１８内のマスク基板を、爪伏のもので挟持す
るような構成のものに変更してもよい。

次に、マスク基板保持台１０またはマスク基板出し入れ
保ｔ１ン台２０ヒに保持されているマスク基板を、検査
ステージに搬送するための搬入側搬送機構について説明
する。

２６はこの搬送機構のチャンキングユニットである。こ
のチャンキングユニット２６は・対のアーム２８．３０
、それを開閉およびｙＩ′降させるための駆動部３２、
および駆動部３２が取り付けられたスライド台３４から
構成されている。

これらのアーム２８．３０のそれぞれの先端部）側に一
対のローラが設けられており、アーム２８．３０をド降
させ、かつ閉じることにより、それらローラをマスク基
板の対向するコーナ部のエツジに係合させ、マスク基板
を挟持するようになっている。

スライド台３４は」−下に平行配設された一対のガイド
シャフト３６に案内されて左右にスライド可能である。

３８はチャッキングユニット２６を左右に移動させるた
めのモータである。このモータ３８によって駆動される
プーリ４０と回転自在のプーリ４２との間にワイヤ４４
が掛けられ、これはスライド台３４に接続されている。

さて、４８は＠査ステージであり、マスク基板を保持す
るためのマスク基板受は台５０と、マスク基板の欠陥を
光学的に検出するための光学部（図小せず）をイ１′す
る。

この光学部は、マスク基板受は台５０に保持されたマス
ク基板の−Ｌ面をレーザ光ビームで走査し、その斜め方
向への散乱光をホトマルチプライヤなどによって電気信
号に変換し、その信号からマスク基板１ユ而の異物付着
、傷などを検出し、また、マスク基板のド面への透過光
をホトマルチプライヤなどで電気信号に変換し、その信
号からマスク基板のピンホールを検出するものである。

なお、マスク基板受は台５０は、前記走査のための１１
ｉ１後方向移動と、光学部とマスク基板との焦点合わせ
などのための上下移動が可能である。

次に検査済みマスク基板に関連した部分を説明する。５
４，５８．５８はエレベータであり、それぞれのエレベ
ータ台８０．８２．６４には検査済みマスク基板を収納
するためのカセット６６゜６８．７０が載置固定される
。

各エレベータ５４．５６．５８の後ろ側に、中継台７２
，７４．７８が配設されている。各中継台７２．７４．
７８はそれぞれ昇降ｌ−４ｆ能であるが、そのための駆
動機構は図小されていない。

各中継台７２，７４．７６の両側に、同転＋ｉＪ能なロ
ーラ７８が図示のように列設されている。各ローラ７８
は、先端部（図中内端部）に向かって直径が漸減するよ
うな円錐吠ローラである。

各中継台７２，７４．７８に関連して、前後に移動可能
な押し込み金具８０，８２．８４が配設されている。そ
れらの駆動機構は図中省略されている。

次に、検査ステージ４８から検査済みマスク基板を搬出
するための搬送機構について説明する。

９０は搬入側搬送機構のチャッキングユニット２６と同
様のチャッキングユニットである。このチャッキングユ
ニット９０もガイドシャフト３６に案内されて左右にス
ライド可能である。

９２はチャッキングユニット９０を左右に移動させるた
めのモータである。このモータ９２によって駆動される
プーリ９４と、回転自在のプーリ９６との間にワイヤ９
８が掛けられ、これはチャッキングユニット９０に接続
されている。

なお、カセット１８が空または溝棒になったことを検出
するための手段、カセットｅｅ、ｅｓ。

７０が満杯になったことを検出するための手段があるが
、図中示されていない。

９９は前記各部の動作制御などを行うための制御部であ
る。前記センサ１２．２２の検出信号、マスク基板処理
ラインからのマスク基板搬入要求信号などは、この制御
部９９に入力される。また、この制御部９９からマスク
基板処理ラインへの搬入禁１１ユ信号などが出される。

次に、このマスク基板検査機の動作について説明する。

なお、以ドに説明する動作は飽くまで例であり、それ以
外の動作も可能であることは当然である。

第２図は、搬入側搬送機構に関連した動作を説明するた
めの概略フローチャートであり、以下の説明において、
これを適宜参照する。

まず、マスク基板保持台１０に、外部のマスク基板処理
ラインから搬入されたマスク基板が載置保持されている
か１０４べられる（ステップ１００）。

マスク基板が保持されている場合は、ステップ゛１０２
の動作が行われる。チャッキングユニット２６（マスク
基板出し入れ保持台２０の位置にあり、アーム２８．３
０は開状態で、Ｌｊｌている）が第１図に示す位置まで
移動させられ、アーム２８．３０が降下させられ、次に
閉じられることにより、マスク基板受は台１０１ユのマ
スク基板（鎖Ｍｌ　１）がアーム２８．３０に挟持され
る。そのままアーム２８．３０かに−Ｖｆさせられ、チ
ャッキングユニット２６はマスク基板出し入れ保持台２
０の位置まで移動させられる。

検査ステージ３６のマスク基板受は台５０にマスク基板
がなく、搬出用のチャッキングユニット９０が検査ステ
ージ４８の位置になく、マスク基板の搬入が可能な状態
（レディ状態）であるか調べられる（ステージ１０８）
。

レディ状態であれば、ステップ１１０の動作に進む。ま
ず、チャッキングユニット２６は検査ステージ４８へ向
けて移動させられ、マスク基板受は台５０の位置で停止
１・、させられる。アーム２８゜３０が降ドさせられ、
それに挟持されているマスク基板がマスク基板受は台５
０に位置決めａ置され、マスク基板受は台５０に負圧吸
着にって保持される。次に、アーム２８．３０は開かれ
、さらに＋、シ］′、させられる。

次に、チャッキングユニット２６はマスク基板出し入れ
保持台２０の位置まで戻される（ステップ１１２）。

他方、ステップ１００においてマスク基板がマスク基板
保持台１０４上になければ、マスク基板出し入れ保持台
２０上にマスク基板があるか調べられる（ステップ１０
４）。

マスク基板出し入れ保持台２０にマスク基板があれば、
そのマスク基板がチャッキングユニット２６にチャッキ
ングされ（ステップ１０６Ｌステツプ１０８に進む。検
査ステージ４８がレディ状態であれば、そのマスク基板
がマスク基板受は台５０に搬入される（ステップ１１０
）。

ステップ１０４においてマスク基板がなければ、カセッ
ト１８が空であるか調べられる（ステップ１０３）。カ
セット１８にマスク基板が収納されていれば、マスク基
板出し入れ保持台２０によるマスク基板の取り出し動作
が行われる（ステップ１０５）。

この取り出し動作について説明すれば、マスク基板出し
入れ保持台２０は降下させられ、ｒｌ′ｉＩ進せしめら
れ、カセット９９内の取り出すべきマスク基板の下側に
侵入する。次にマスク基板出し入れ保持台２０は上昇さ
せられ、その上にマスク基板を保持した状態にて第１図
の位置まで後退させられる。エレベータ１４は、カセッ
ト１８を１スロット分だけ下降させる。

このようにして、マスク基板出し入れ保持台２０にマス
ク基板が取り出され保持されると、チャッキングユニッ
ト２６により、そのマスク基板がチャッキングされ（ス
テップ１０Ｂ）、ステップ１０８に進む。

他方、カセット１８が空の場合、オペレータに対しカセ
ット交換を要求する警報が発せられ（ステップ１０７）
、ステップ１００に戻る。

以十、の説明から明らかなように、マスク基板保持台１
０に外部から供給されたマスク基板が優先的に検査ステ
ップ４８にロードされる。そして、マスク基板保持台１
０にマスク基板がない場合に、カセット１８から供給さ
れるマスク基板がロードされる。

したがって、検査動作とは非同期に動作するマスク基板
処理ラインからのマスク基板の供給待ちによる検査機側
の遊び時間が減り、マスク基板検査機の稼働率が−Ｌが
る。

さて、ステップ１０８において、検査ステージ４８がレ
ディ状態でない場合（ビジー状態の場合）、マスク基板
保持台１０にマスク基板が搬入済みであるか調べられる
（ステップ１１４）。マスク基板がない間、ステップ１
０８．１１４のチェックが繰り返され、マスク基板をチ
ャフキングした状態のまま検査ステージ４８がレディ状
態となるのを待つ。

他方、ステージ１１４においてマスク基板があると判定
されると、マスク基板処理ラインから次のマスク基板の
搬入要求があるか調べられる（ステップ１１６）。この
搬入要求がある場合、一定時間内にマスク基板がマスク
基板保持台１０に搬入されるので、それまでにマスク基
板保持台１０Ｌのマスク基板を移動させる必要がある。

そこで、ステップ１１６でマスク基板搬入姿求があると
判定された場合、マスク基板出し入れ保持台２０にマス
ク基板があるか調べられる（ステップ１１８）。

そこにマスク基板がなければ、ステップ１２０の動作が
行われる。まず、チャッキングユニット２６のアーム２
８．３０はＦ降させられ、そこに挟持されているマスク
基板がマスク基板出し入れ保持台２０に載置される。次
に、アーム２８，３０は開かれ、次に１−昇させられる
。

この後、ステップ１００に戻り、マスク基板保持台１０
．［−のマスク基板がチャッキングユニット２６にチャ
フキングされ、マスク基板処理ラインからのマスク基板
の受は入れが可能となる。

ステップ１１８でマスク基板有りと判定された場合、ス
テップ１２２以降の動作に進む。

まず、カセット１８が溝棒であるか調べられる（ステッ
プ１２２）。

カセット１８が溝棒でなければ、マスク基板出し入れ保
持台２０」−のマスク基板のカセット１８への収納動作
が行われる（ステップ１２４）。

この収納動作について説明すれば、エレベータ１４によ
りカセット１８が１スロット分だけ１−昇せしめられ、
マスク基板が収納されていないスロットがマスク基板出
し入れ高さに位置決めされる。

その後、マスク基板出し入れ保持台２０が上昇状態で前
進し、その上のマスク基板をカセット１８の当該スロッ
トに押し込む。この押し込みが完了した後、マスク基板
出し入れ保持台２０は下降させられて第１図の位置まで
後退せしめられ、その位置でＬがさせられる。カセット
１８は、１スロット分下げられる。

このようにしてマスク基板が収納されると、検査ステー
ジ４８がレディ状態であるか１凋べられ（ステップ１２
６）、ビジー状態ならばチャッキングユニット２６に挟
持されているマスク基板がマスク基板出し入れ保持台２
０に渡され（ステップ１２０）、ステップ１００に戻る
。

このように、チャッキングユニット２６にマスク基板を
チャッキングしている状態で、検査ステップ４８がビジ
ー状態であり、しかも、マスク基板保持台１０からマス
ク基板を移動させる必要が生じた場合、チャッキングさ
れているマスク基板はマスク基板出し入れ保持台２０に
一旦渡される。

つまり、マスク基板のバッファリングがなされる。

そして、その時にマスク基板出し入れ保持台２０に既に
マスク基板がある場合は、そのマスク基板をカセット１
８に収納した後（これもマスク基板のバッファリング）
、チャッキングユニット２６からマスク基板がマスク基
板出し入れ保持台２０に載せられる。

このようなバッファリング機能があるため、検査ステー
ジ４８のトラブル、搬出側搬送機構のトラブル、検査済
みマスク基板を収納するためのカセットｅｅ、ｅｓ、７
０の交換などによる検査済みマスク基板の搬出待ち、な
どが生じた場合にも、マスク基板処理ラインの動作を市
めずに対応できる。

また、ここまでの説明から明らかなように、マスク基板
保持台１０にマスク基板を供給しなければ、カセット１
８から供給されたマスク基板が連続的に検査ステージ４
８へ搬入される。つまり、このマスク基板検査機は、単
独でも使用できる。

なお、ステップ１２２においてカセット１８が溝棒で空
きスロットがないと判定された場合、カセット１８の交
換が必要である。そこで、この場合はオペレータへの筈
報が発せられ、また、マスク基板処理ラインに対してマ
スク基板搬入禁止が通知される（ステップ１２８）。そ
して、マスク基板検査機は動作を停市し、オペレータの
介入を待つ状態となる（ステップ１３０）。

次に、検査済みマスク基板の搬出に関連した動作を説明
する。検査ステージ４８におけるマスク基板の検査が終
ｒすると、チャッキングユニ・ソト９０がマスク愛は台
５０の位置まで移動してマスク基板をチャッキングする
。

次にチャッキングユニット９０は、そのマスク基板の検
査結果が「倫」であれば中継台７２の位置まで移動し、
その中継台７２にマスク基板を載せる。

この時、中継台７２は−１：　ｈｌＬ／ているので、マ
スク基板は中継台７２に支えられ、両側のローラ７８に
は接触しない。なお、中継台７２のＬ面は、その前後端
部が階段面とされており、その階段面とマスク基板の前
後端のエツジ部だけが接触するようになっている。

マスク基板を載せられた中継台７２は下降し、そのマス
ク基板は両側のローラ７８に載せられる。

ここで、ローラ７８は前記のような形状であるから、マ
スク基板の両側のエツジ部だけがローラ７８と接触する
。

次に、押し込み金具８０がマスク基板の後端を押しなが
ら前進し、マスク基板はローラ７８１−を送られ、最終
的にカセット６６に収納される。

この収納後、押し込み金具は図ノ１＜位置まで後退する
とともに、カセット６６を１スロット分だけド降または
」４シイさせるようにエレベータ６０が作動する。

検査を終了したマスク基板の検査結果が「良」の場合、
そのマスク基板は中継台７４に運ばれ、それから同様の
動作によってカセット６８に収納される。また、検査結
果が「不良」のマスク基板は同様にしてカセット７０に
収納される。

カセット８８．６８．７０のいずれかが構体になった場
合、その交換を知らせるための？Ｔ報が発せられる。

なお、この実施例においては、検査済みマスク基板を収
納するためのカセットを３個設けているが、マスク基板
の評価段階をさらに細かく分類する場合には、カセット
を増設すればよい。また、評価段階数よりも多いカセッ
トを設けてお（ことにより、カセット交換のための動作
停止１−を回避するようにしてもよい。

以１・８、　　・実施例に関連して、この発明の詳細な
説明したが、この発明はその要旨を逸脱しない範囲内で
様々に変形して実施し得るものである。

さらに、この発明は、マスク基板以外の被検査物を検査
するための同様の検査機にも適用し得るものである。

［発明の効果コ 以上の説明から明らかなように、この発明によれば、外
部から搬入されるマスク基板などの被検査物を保持する
ための第１の・保持手段と、カセットから供給される被
検査物を保持するための第２の保持手段と、前記第１ま
たは第２の保持手段に保持されている被検査物を検査ス
テージへ搬送する搬送手段とを具備し、マスク基板処理
ラインに組み込んで高稼働率で使用可能であり、また単
独でも使用可能な検査機を実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明によるマスク基板検査機の機構構成
を簡略化して示す概略平面図、第２図は同マスク基板検
査機の動作の−・例を説明するための概略フローチャー
トである。 １０・・・マスク基板保持台、１８・・・カセット、２
０・・・マスク基板出し入れ保持台、２６・・・チャッ
キングユニット、４８・・・検査ステージ。 第　　２　　図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）マスク基板などの被検査物の検査を行う検査機に
   おいて、外部から搬入される被検査物を保持するための
   第１の保持手段と、カセットから供給される被検査物を
   保持するための第２の保持手段と、前記第１または第２
   の保持手段に保持されている被検査物板を検査ステージ
   へ搬送する搬送手段とを有することを特徴とする検査機
   。
2. （２）第１の保持手段に保持されている被検査物が優先
   的に検査ステージへ搬送されることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項に記載の検査機。