JP2000031256A - 基板収納ケースおよびライブラリ並びに露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 オペレータの誤処理があった場合でも、搬送
前に基板の有無を検知して、ライン停止や復旧作業が発
生してしまうことを防止する。 【解決手段】 基板９を収納する基板収納ケース１６に
おいて、基板収納ケース１６の外部からの所定波長の光
を入射する入射部２６と、入射部２６に入射した光を基
板収納ケース１６の外部に出射可能な出射部２７とを備
えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、パターンが形成さ
れたマスク等の基板を収納する基板収納ケースおよびこ
の基板収納ケースを複数保持するライブラリ並びにこの
ライブラリと、基板を用いて露光処理を行う露光系とを
備えた露光装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】周知のように、半導体素子や液晶表示素
子の表面に回路パターンを形成する際には、マスクに形
成された回路パターンを基板に投影して転写する露光装
置が多く用いられている。

【０００３】従来、この種の露光装置としては、基板を
ステップ・アンド・リピート方式で移動させることによ
り基板の複数の露光領域に順次パターンを投影転写する
いわゆるステッパーやマスクと基板とを同期して走査す
ることによって、マスクの回路パターンの全面を基板上
に順次転写する走査型露光装置が知られている。

【０００４】このステッパーにより一つの半導体デバイ
スや液晶表示素子を完成させるには、一枚のウエハまた
はガラスプレートに対してマスクを交換しながらパター
ンの焼き付けを行う工程が通常数回〜数十回行われてい
る。そのため、露光時に使用する複数のマスクは、露光
装置内または露光装置近傍に付設され複数のスロットを
有するマスクライブラリに予め収納された後に、搬送装
置によって各スロットから取り出されてマスクテーブル
に順次搬送される。

【０００５】ここで、マスクは、塵埃等の付着を防止す
るためにマスクケースに収納された状態でマスクライブ
ラリの各スロットに収納されるとともに、搬送装置によ
ってマスクケースから取り出されて搬送されている。従
来、上記のマスクを収納したマスクケースは、オペレー
タによってマスクライブラリへの装填、取り出しが行わ
れている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような従来の基板収納ケースおよびライブラリ並びに
露光装置には、以下のような問題が存在する。搬送装置
は、露光装置本体が露光処理に入る前にマスクや露光手
順の情報を基に所定のマスクケースからマスクを取り出
してマスクテーブルに搬送している。

【０００７】ところが、マスクライブラリに収納された
マスクケースに対しては、内部にマスクが収納されてい
るかどうかを確認することができない。そのため、オペ
レータが上記露光手順を入力する際に、マスクの入って
ないケースからマスクを取り出すような誤設定をしてし
まった場合、搬送装置がマスクケース内へアクセスして
エラーを発して停止するまで誤設定を検知することがで
きない。その結果、露光手順の再設定および搬送装置の
復旧作業が必要になり、時間の無駄が多大なものになっ
てしまう。

【０００８】一方、マスクライブラリは、マスクケース
位置の変更に自由度を持たせるため、いつでもマスクケ
ースを挿抜できる構造になっている。そのため、露光処
理に使用中のマスクを取り出したケースも別のケースと
交換することができる。ここで、オペレータの対処ミス
により、上記使用中のマスクを取り出したマスクケース
の位置に別のマスクを収納したマスクケースを設置した
場合、搬送装置は使用済みのマスクを元の位置に搬送し
ようとする。

【０００９】この場合も、搬送装置がマスクケース内へ
アクセスしてエラーを発して停止するまで誤設定を検知
することができない。その結果、上記と同様に搬送装置
の復旧作業が必要になり、時間の無駄が多大なものにな
ってしまう。

【００１０】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、オペレータの誤処理があった場合でも、搬
送前に基板の有無を検知して、ライン停止やそれに伴う
復旧作業が発生してしまうことを防止する基板収納ケー
スおよびライブラリ並びに露光装置を提供することを目
的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明は、実施の形態を示す図１ないし図７に対応
付けした以下の構成を採用している。本発明の基板収納
ケースは、基板（９）を収納する基板収納ケース（１
６）において、基板収納ケース（１６）の外部からの所
定波長の光を入射する入射部（２６）と、入射部（２
６）に入射した光を基板収納ケース（１６）の外部に出
射可能な出射部（２７）とを備えたことを特徴とするも
のである。

【００１２】従って、本発明の基板収納ケースでは、基
板収納ケース（１６）の外部からの所定波長の光を、入
射部（２６）から入射するとともに出射部（２７）から
光が出射するかどうかを検知することにより、基板収納
ケース（１６）に基板（９）が収納されているかどうか
を検出することができる。

【００１３】すなわち、基板（９）が基板収納ケース
（１６）に収納されているときは、入射部（２６）から
入射した光が基板（９）で遮光されるため出射部（２
７）から出射できない。また、基板（９）が基板収納ケ
ース（１６）に収納されていないときは、入射部（２
６）から入射した光が遮光されることなく出射部（２
７）から出射することができる。

【００１４】また、本発明のライブラリは、基板（９）
を収納する基板収納ケース（１６）を複数保持可能なラ
イブラリ（４）において、鉛直方向と交差する方向に沿
って基板収納ケース（１６）を複数保持可能なケース保
持部（１７）を備えたことを特徴とするものである。

【００１５】従って、本発明のライブラリでは、ケース
保持部（１７）により基板（９）を収納した基板収納ケ
ース（１６）を鉛直方向と交差する方向に沿って複数保
持することができる。

【００１６】さらに、本発明の露光装置は、基板（９）
を収納する基板収納ケース（１６）を複数保持可能なラ
イブラリ（４）と、基板（９）を用いて露光処理を行う
露光系（３）とを備えた露光装置（１）において、ライ
ブラリ（４）は、請求項２から６のいずれかに記載のラ
イブラリであることを特徴とするものである。

【００１７】従って、本発明の露光装置では、基板収納
ケース（１６）を鉛直方向と交差する方向に沿って複数
保持するライブラリ（４）から取り出した基板（９）を
用いて露光系（３）が露光処理を行うことができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の基板収納ケースお
よびライブラリ並びに露光装置の第１の実施の形態を、
図１ないし図４を参照して説明する。ここでは、基板収
納ケースを、パターンが形成されたマスクを収納するマ
スクケースとし、露光装置を、マスクとガラスプレート
とを同期移動させてマスクのパターンをガラスプレート
に転写する走査型露光装置とする場合の例を用いて説明
する。

【００１９】図２は、走査型露光装置（露光装置）１の
概略構成を示す平面図である。走査型露光装置１は、チ
ャンバ２内に配設された露光装置本体（露光系）３、マ
スクライブラリ（ライブラリ）４および搬送装置５とを
主体として構成されている。（ここでは、ガラスプレー
ト用のライブラリおよび搬送系の説明を省略する）

【００２０】図３に示すように、露光装置本体３は、照
明光学系（不図示）と投影光学系６とマスクテーブル７
とプレートテーブル８とを備えた構成とされている。照
明光学系は、露光光をマスク（基板）９に照明するもの
である。投影光学系６は、照明光学系により照明された
マスク９のパターンの像をガラスプレート１０の露光領
域に投影するものであって、定盤１１上に設置されたコ
ラム１２に垂設されている。

【００２１】マスクテーブル７は、液晶表示パターンが
形成されたマスク９を照明光学系に対向させて鉛直方向
に吸着固定するものである。プレートテーブル８は、ガ
ラスプレート１０を投影光学系６に対向させて鉛直方向
に吸着固定するものである。そして、マスクテーブル７
およびプレートテーブル８は、投影光学系６を挟み込む
ように、下方からキャリッジ１３により一体的に支持さ
れている。

【００２２】キャリッジ１３は、底面部に形成されたエ
アーベアリング（不図示）によって、Ｘ方向に伸張した
エアーベアリングガイド１４，１４上を浮遊移動する構
成になっている。また、このキャリッジ１３は、両側面
に設けられたリニアモータ１５によって駆動される構成
になっている。

【００２３】図１に示すように、マスクライブラリ４
は、マスク９を収納する箱型のマスクケース（基板収納
ケース）１６を複数保持するものであって、ケース保持
部１７とマスク検出部（基板検出手段）１８とケース検
出部（ケース検出手段）１９とを備える構成になってい
る。

【００２４】ケース保持部１７は、複数のマスクケース
１６を鉛直方向と交差する水平方向に沿って、且つ各マ
スクケース１６が鉛直方向に対して若干傾斜するように
並行に保持するものである。

【００２５】マスク検出部１８は、マスクライブラリ４
のケース保持部１７に保持されたマスクケース１６にマ
スク９が収納されているかどうかを検出するものであっ
て、透過型の光電センサによって構成されている。この
光電センサは、投光部（照射部）２０と受光部２８とか
ら構成されている。

【００２６】投光部２０は、マスクを検出する検出光と
して赤外線Ｌをほぼ鉛直方向に沿って下方に向けて照射
するものであって、ケース保持部１７の上方に配置され
ている。受光部２８は、投光部２０から照射された赤外
線Ｌを受光するものであって、投光部２０に対向するよ
うにケース保持部１７の下方に配置されている。これら
投光部２０、受光部２８からなるマスク検出部１８の出
力端子は、図４の回路図に示す制御基板２１へ接続され
ている。

【００２７】ケース検出部１９は、マスクライブラリ４
のケース保持部１７にマスクケース１６が収納されてい
るかを検出するものであって、ケース保持部１７の上方
に取り付けられた接触センサ２３によって構成されてい
る。接触センサ２３からなるケース検出部１９の出力端
子は、制御基板２１へ接続されている。

【００２８】制御基板２１では、マスク検出部１８の出
力端子と、ケース検出部１９の出力端子とが一つの回路
Ｃ１内で直列に接続されている。一方、ケース検出部１
９の出力端子は回路Ｃ２にも接続されている。そして、
これら回路Ｃ１，Ｃ２の一端側は、零ボルトに設定さ
れ、他端側は電源２４によって５ボルトに設定されてい
る。そして、これらの回路Ｃ１，Ｃ２からの出力は、制
御部２５へ送出される構成になっている。

【００２９】また、上記回路Ｃ１は、ケース検出部１９
において、接触センサ２３がＯＮになったときに検出部
１９とマスク検出部１８との間が閉じて、接触センサ２
３がＯＦＦのときに検出部１９とマスク検出部１８との
間が開放される構成になっている。さらに、回路Ｃ１
は、マスク検出部１８において、受光部２８が赤外線Ｌ
を受光したときに閉じ、受光部２８が赤外線Ｌを受光し
ていないときに開放される構成になっている。そして、
回路Ｃ２は、ケース検出部１９において、接触センサ２
３がＯＮになったときに閉じて、接触センサ２３がＯＦ
Ｆのときに開放される構成になっている。

【００３０】制御部２５は、露光装置本体３および搬送
装置５を統括して制御するとともに、制御基板２１から
出力された信号が零ボルトであるＬレベルのときにマス
ク９がマスクケース１６に収納されていないと判断し、
制御基板２１から出力された信号が５ボルトであるＨレ
ベルのときにマスク９がマスクケース１６に収納されて
いると判断するものである。

【００３１】搬送装置５は、制御部２５の指示に基づい
て、マスクライブラリ４に保持されたマスクケース１６
からマスク９を取り出して露光装置本体３のマスクテー
ブル７へ搬送するとともに、露光処理が完了したマスク
９をマスクテーブル７からマスクライブラリ４に保持さ
れたマスクケース１６へ搬送するものであって、露光装
置本体３およびマスクライブラリ４のそれぞれに対向す
るように配置されている。

【００３２】一方、図１に示すように、マスクケース１
６は、内部にマスク９を収納するものであって、開閉自
在の蓋体３５を有している。マスクケース１６には、入
射部２６と出射部２７とが備えられている。入射部２６
は、赤外線を含む所定波長の光が外部から入射できるよ
うに部分的に透明（または半透明）になっている。出射
部２７は、入射部２６に入射した光が外部に出射できる
ように部分的に透明（または半透明）になっている。ま
た、これら入射部２６および出射部２７は、互いに連通
するように、且つ入射部２６がマスクケース１６の断面
に対して対角方向に光を照射するように対向配置されて
いる。

【００３３】上記の構成の基板収納ケースおよびライブ
ラリ並びに露光装置のうち、まず基板収納ケースおよび
ライブラリの作用について以下に説明する。図１に示す
ように、マスクライブラリ４のケース保持部１７の所定
位置にマスクケース１６が保持されている場合は、マス
クケース１６が接触センサ２３に接触することにより、
図４に示すように、回路Ｃ２が閉じることによりマスク
ケース１６の存在が制御部２５へ出力される。

【００３４】また、マスクライブラリ４のケース保持部
１７の所定位置にマスクケース１６が保持されていない
場合は、接触センサ２３がＯＮにならないため、ケース
検出部１９とマスク検出部１８との間の回路Ｃ１が開放
されるとともに、回路Ｃ２も開放されてマスクケース１
６の存在は制御部２５へ出力されない。

【００３５】一方、マスクライブラリ４のケース保持部
１７に保持されたマスクケース１６に対しては、マスク
検出部１８の投光部２０から赤外線Ｌが下方に向けて照
射される。照射された赤外線Ｌは、マスクケース１６の
入射部２６から内部へ入射する。ここで、マスクケース
１６にマスク９が収納されている場合は、入射部２６か
ら入射した赤外線Ｌが遮光されて、受光部２８には赤外
線Ｌが到達しない。そのため、図４において、マスク検
出部１８における回路Ｃ１が開放される。

【００３６】また、マスクケース１６にマスク９が収納
されていない場合は、入射部２６から入射した赤外線Ｌ
が出射部２７から出射して受光部２８に到達する。その
ため、図４において、マスク検出部１８における回路Ｃ
１が閉じる。

【００３７】上記の結果、マスクライブラリ４のケース
保持部１７の所定位置にマスクケース１６が保持されて
いる場合、且つマスクケース１６にマスク９が収納され
ている場合においては、回路Ｃ１が開放され、回路Ｃ２
が閉じることにより、回路Ｃ１の出力はＨレベルとな
る。これにより、制御部２５は、マスクライブラリ４に
保持されたマスクケース１６にマスク９が収納されてい
ると判断することができる。

【００３８】また、マスクライブラリ４のケース保持部
１７の所定位置にマスクケース１６が保持されていない
場合においては、回路Ｃ１，Ｃ２の両方が閉じることに
よりＬレベルの信号が制御部２５へ出力される。これに
より、制御部２５は、マスクライブラリ４に保持された
マスクケース１６にマスク９が収納されていないと判断
することができる。

【００３９】続いて、露光装置の作用について説明す
る。まず、露光処理を行うにあたっては、搬送装置５が
マスクライブラリ４に保持された所定のマスクケース１
６からマスク９を取り出す。ここで、制御部２５がマス
ク検出部１８およびケース検出部１９の検出結果に基づ
いて、マスクケース１６にマスク９が収納されていない
と判断したときは、搬送装置５が動作する前にオペレー
タに対して警報を発する。

【００４０】一方、制御部２５が、マスクケース１６に
マスク９が収納されていると判断したときには、制御部
２５の指示により搬送装置５が、マスクライブラリ４に
保持されたマスクケース１６からマスク９を取り出して
露光装置本体３のマスクテーブル７へ搬送する。

【００４１】露光装置本体３では、リニアモータ１５の
駆動でキャリッジ１３をエアーベアリングガイド１４，
１４に沿ってＸ方向に移動させることにより、マスク９
およびガラスプレート１０が投影光学系６に対してＸ方
向に同期移動する。これにより、照明光学系により照明
されたマスク９のパターンの像がガラスプレート１０の
露光領域に投影されて転写される。

【００４２】そして、露光処理が完了したマスク９は、
再度、搬送装置５がマスクテーブル７からマスクライブ
ラリ４に保持されたマスクケース１６へ搬送する。ここ
で、制御部２５がマスク検出部１８およびケース検出部
１９の検出結果に基づいて、マスクケース１６にマスク
９が収納されているまたはマスクライブラリ４の所定の
ケース保持部１７にマスクケース１６が保持されていな
いと判断したときは、搬送装置５が動作する前にオペレ
ータに対して警報を発する。

【００４３】一方、制御部２５が、マスクケース１６に
マスク９が収納されていない、且つマスクライブラリ４
の所定のケース保持部１７にマスクケース１６が保持さ
れていると判断したときは、制御部２５の指示により搬
送装置５が、マスクテーブル７からマスクライブラリ４
に保持されたマスクケース１６へ搬送する。

【００４４】本実施の形態の基板収納ケースでは、入射
部２６により外部からの赤外線Ｌが入射できるととも
に、入射した赤外線Ｌが出射部２７から出射できるの
で、マスクケース１６の外部からでも内部にマスク９が
収納されているかを容易に検出することができる。ま
た、入射部２６がマスクケース１６の断面に対して対角
方向に光を照射するように配置されているので、マスク
ケース１６に収納されたマスク９の位置が多少ずれてい
た場合でもマスク９を確実に検出することができる。さ
らに、これら入射部２６、出射部２７は、部分的に透明
であるだけであり、外部に開口しているわけではないの
で、入射部２６、出射部７を通してマスクケース１６内
に塵埃が侵入することも防止できる。

【００４５】また、本実施の形態のライブラリでは、マ
スク検出部１８により、ケース保持部１７で保持された
マスクケース１６に対して内部にマスク９が収納されて
いるかどうかを外部からでも容易に検出することができ
る。加えて、本実施の形態のライブラリでは、ケース検
出部１９により、マスクケース１６がケース保持部１７
に所定通りに保持されているかどうかも容易に検出する
こともできる。加えて、これらマスク検出部１８および
ケース検出部１９が制御基板２１の回路Ｃ１において直
列に接続されているので、配線数を半減させることがで
き、特にマスクライブラリ４に保持されるマスクケース
１６の数が多ければ多いほどこの効果が大きくなる。

【００４６】さらに、本実施の形態のライブラリでは、
上記マスク検出部１８およびケース検出部１９の検出結
果を組み合わせることにより、マスク９およびマスクケ
ース１６の状態を種々、容易に検出することができる。
例えば、マスクケース１６がケース保持部１７に保持さ
れていても、所定外の姿勢であったり、所定の位置まで
装填されていなかったりした場合には、マスクライブラ
リ４に対するマスクケースの位置がずれてしまう。

【００４７】そのため、投光部２０、受光部２８とマス
クケース１６の入射部２６、出射部２７との位置関係も
ずれることになり、受光部２８へ赤外線Ｌが到達せず
に、マスク９が収納されている場合と同様の結果にな
る。ところが、このときケース検出部１９は、接触セン
サ２３がＯＮの状態になっていないので制御部２５はマ
スクケース１６がケース保持部１７に保持されていない
と判断する。したがって、制御部２５は、マスクケース
１６が存在しないにも拘わらず、マスクケース１６にマ
スク９が収納されているという異常事態を検出して警報
を発することができる。

【００４８】また、本実施の形態のライブラリでは、ケ
ース保持部１７により、マスクケース１６が水平方向に
沿って複数保持されている。そのため、マスク９が予め
略鉛直方向に保持されることになるので、搬送装置５
は、マスク９をその姿勢のままマスクテーブル７へ搬送
すればよく、搬送途中にマスク９を９０°回転させる機
構を別途設ける必要がなくなる。

【００４９】そして、本実施の形態の露光装置では、露
光処理前に搬送装置５がマスクライブラリ４からマスク
９を取り出す際に、マスク９がマスクケース１６に収納
されていない場合でも制御部２５が予め警報を発するの
で、露光手順の再設定やマスク９が収納されたマスクケ
ース１６を所定のケース保持部１７に保持させることだ
けで装置を稼働させることができる。

【００５０】逆に、露光処理完了後に搬送装置５がマス
クライブラリ４へマスク９を搬送する際にも、制御部２
５は露光処理完了前にマスクライブラリ４の所定位置
に、マスクが収納されていない状態のマスクケース１６
が保持されているかどうかを検出できるので、予め異常
を解消することにより、搬送装置５は異常のない状態で
搬送動作に移ることができる。この結果、無用の復旧作
業が発生することも防止できる。

【００５１】図５ないし図７は、本発明の基板収納ケー
スおよびライブラリ並びに露光装置の第２の実施の形態
を示す図である。これらの図において、図１ないし図４
に示す第１の実施の形態の構成要素と同一の要素につい
ては同一符号を付し、その説明を省略する。第２の実施
の形態と上記の第１の実施の形態とが異なる点は、マス
ク検出部の構成である。

【００５２】すなわち、図５に示すように、マスク検出
部（基板検出部）１８ａは、接触センサ２９と切片３０
とにより構成されている。図６に示すように、接触セン
サ２９は、マスクケース１６の内部に設けられており、
接触子３１がマスク９に当接したときにスイッチ３２が
ＯＮ状態になる構成になっている。また、この接触セン
サ２９には、マスクケース１６の外部に露出する接点３
３が付設されている。

【００５３】切片３０は、略Ｕ字状に形成された金属板
で構成され、一端側が絶縁部材３４を介してマスクライ
ブラリ４に取り付けられている。そして、この切片３０
の他端側は、マスクライブラリ４のケース保持部１７に
所定通りマスクケース１６が装填されたときに、接点３
３に接続されるように構成されている。なお、図５中で
は図示していないが、図１で示したケース検出部１９が
マスクライブラリ４のケース保持部１７に配設されてい
る。

【００５４】そして、図７に示すように、制御基板２１
においては、接触センサ２９と切片３０とが一つの回路
Ｃ３内で直列に接続されている。そして、回路Ｃ３の一
端側は、零ボルトに設定され、他端側は電源２４によっ
て５ボルトに設定されている。この回路Ｃ３からの出力
は、制御部２５へ送出される構成になっている。他の構
成は、上記第１の実施の形態と同様である。

【００５５】上記の構成のライブラリにおいては、マス
クライブラリ４のケース保持部１７の所定位置にマスク
ケース１６が保持されている場合は、上述したように、
回路Ｃ２が閉じてマスクケース１６の存在が制御部２５
へ出力されるとともに、図６に示すように、切片３０と
接触センサ２９の接点３３とが接続される。

【００５６】そして、マスクライブラリ４のケース保持
部１７の所定位置にマスクケース１６が保持されていな
い場合は、上述したように、回路Ｃ２が開放されてマス
クケース１６の存在は制御部２５へ出力されない。ま
た、切片３０と接触センサ２９とは、非接続状態のまま
である。

【００５７】一方、マスクケース１６にマスク９が収納
されている場合は、マスク９が接触子３１を押圧するこ
とにより、スイッチ３２がＯＮ状態になる。また、マス
クケース１６にマスク９が収納されていない場合は、ス
イッチ３２がＯＦＦ状態のままで維持される。

【００５８】上記の結果、マスクライブラリ４のケース
保持部１７の所定位置にマスクケース１６が保持されて
いる場合、且つマスクケース１６にマスク９が収納され
ている場合においては、図７に示すように、回路Ｃ２，
Ｃ３が閉じることにより、制御基板２１からはＬレベル
の信号が制御部２５へ出力される。これにより、制御部
２５は、マスクライブラリ４に保持されたマスクケース
１６にマスク９が収納されていると判断することができ
る。

【００５９】また、マスクライブラリ４のケース保持部
１７の所定位置にマスクケース１６が保持されていない
場合またはマスクケース１６にマスク９が収納されてい
ない場合においては、回路Ｃ２，Ｃ３の少なくともどち
らか一方が開放されることにより、制御基板２１からは
Ｈレベルの信号が制御部２５へ出力される。これによ
り、制御部２５は、マスクライブラリ４に保持されたマ
スクケース１６にマスク９が収納されていないと判断す
ることができる。

【００６０】本実施の形態の基板収納ケースおよびライ
ブラリ並びに露光装置では、上記第１の実施の形態と同
様の効果が得られることに加えて、接触センサ２９がマ
スクケース１６の内部に配置されるので、マスクライブ
ラリ４に接触センサ２９を支持するための機構を設ける
必要がなくなり、マスクライブラリ４を小型にすること
ができる。また、接触センサ２９と接触子３０との間を
結ぶ配線が不要になるので外観性も向上させることがで
きる。

【００６１】なお、上記実施の形態において、マスク検
出部１８の投光部２０が赤外線Ｌを照射する構成とした
が、これに限定されるものではなく、例えばレーザ光や
超音波を照射するような構成でもよい。また、マスク検
出部１８として透過型の光電センサを用いる構成とした
が、例えば反射型の光電センサを用い、マスクケース１
６の入射部２６を通してマスクケース１６の内部にマス
ク９が収納されているかどうかを検出するような構成で
あってもよい。そして、マスクケース１６の入射部２６
および出射部２７が部分的に透明（または半透明）であ
る構成としたが、マスクケース１６全体が透明（または
半透明）であってもよい。

【００６２】また、上記第２の実施の形態において、マ
スクケース１６に接触センサ２９を設ける構成とした
が、これに限定されず、近接センサ等の非接触式のセン
サを用いてもよい。この場合、センサがマスク９に直接
接触しないので、当接時にマスク９が破損するような事
態を回避することができる。

【００６３】また、上記実施の形態では、ケース検出部
１９を設けることによりマスクライブラリ４にマスクケ
ース１６が保持されているかどうかを検出する構成とし
たが、ケース検出部１９を設けずに、マスクケース１６
の蓋体３５が開いたかどうかを検出する蓋体センサで代
用することも可能である。

【００６４】さらに、マスク検出部１８，１８ａおよび
ケース検出部１９を設ける代わりにマスクライブラリ４
のケース保持部１７に圧電素子を設ける構成としてもよ
い。この場合、ケース保持部１７に載置されるマスクケ
ース１６の重量を検出することにより、マスクケース１
６の有無および該マスクケース１６内のマスク９の有無
を一括して検出することができるようになり、装置の小
型化および簡素化を実現することができる。

【００６５】一方、マスクライブラリ４がマスクケース
１６を水平方向に複数保持する構成としたが、マスク９
を検出するための構成としては、これに限られず、マス
クケース１６を鉛直方向に複数保持してもよい。また、
搬送装置５がマスク９をマスクテーブル７へ搬送する際
には、マスク９が略鉛直方向に沿って保持されているこ
とが好ましく、そのためには、マスクライブラリ４がマ
スクケース１６を鉛直方向と交差する方向に沿って保持
すればよい。

【００６６】また、上記実施の形態では、基板をマスク
とし、基板収納ケースをマスクケースとし、ライブラリ
をマスクライブラリとしたが、例えば、基板をガラスプ
レートやウエハ、基板収納ケースをガラスプレートやウ
エハを収納するケース、ライブラリをこれらのケースを
収納するものとしてもよい。

【００６７】なお、露光装置としては、マスクとガラス
プレートとを静止した状態でマスクのパターンを露光
し、ガラスプレートを順次ステップ移動させるステップ
・アンド・リピート型の露光装置、いわゆるステッパー
にも適用することができる。露光装置の種類としては、
液晶用の露光装置に限定されることなく、例えば、半導
体製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッドを製造するため
の露光装置にも広く適用できる。

【００６８】また、不図示の照明光学系の光源として
は、水銀ランプから発生する輝線（ｇ線、ｉ線）、Ｋｒ
Ｆエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレー
ザ（１９３ｎｍ）、Ｆ₂レーザ（１５７ｎｍ）のみなら
ず、Ｘ線や電子線などの荷電粒子線を用いることができ
る。例えば、電子線を用いる場合には電子銃として、熱
電子放射型のランタンヘキサボライト（ＬａＢ₆）、タ
ンタル（Ｔａ）を用いることができる。

【００６９】投影光学系６の倍率は、縮小系のみならず
等倍および拡大系のいずれでもよい。また、投影光学系
としては、エキシマレーザなどの遠紫外線を用いる場合
は硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過する材料
を用い、Ｆ₂レーザやＸ線を用いる場合は反射屈折系ま
たは屈折系の光学系にし（レチクルも反射型タイプのも
のを用いる。）、また電子線を用いる場合には光学系と
して電子レンズおよび偏向器からなる電子光学系を用い
ればよい。なお、電子線が通過する光路は、真空状態に
することはいうまでもない。

【００７０】また、投影光学系を用いることなく、マス
クとガラスプレートとを密接させてマスクのパターンを
露光するプロキシミティ露光装置にも適用することがで
きる。マスクテーブルやプレートテーブルにリニアモー
タを用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型
およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気
浮上型のどちらを用いてもよい。また、テーブルは、ガ
イドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けな
いガイドレスタイプであってもよい。

【００７１】この場合、プレートテーブルの移動により
発生する反力は、フレーム部材を用いて機械的に床（大
地）に逃がしてもよい。また、マスクテーブルの移動に
より発生する反力は、フレーム部材を用いて機械的に床
（大地）に逃がしてもよい。

【００７２】なお、複数のレンズから構成される照明光
学系、投影光学系を露光装置本体に組み込み光学調整を
するとともに、多数の機械部品からなるマスクテーブル
やプレートテーブルを露光装置本体に取り付けて配線や
配管を接続し、更に総合調整（電気調整、動作確認等）
をすることにより本実施の形態の露光装置を製造するこ
とができる。この露光装置の製造は、温度およびクリー
ン度が管理されたクリーンルームで行うことが望まし
い。

【００７３】液晶表示素子は、液晶表示素子の機能・性
能設計を行うステップ、この設計ステップに基づいたマ
スクを製作するステップ、ガラスプレートを製作するス
テップ、前述した実施の形態の露光装置によりマスクの
パターンをガラスプレートに露光するステップ、液晶表
示素子を組み立てるステップ、検査ステップ等を経て製
造される。

【００７４】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１に係る基
板収納ケースは、外部からの光を入射する入射部と、入
射部に入射した光を基板収納ケースの外部に出射可能な
出射部とを備える構成となっている。これにより、この
基板収納ケースでは、ケースの外部からでも内部に基板
が収納されているかを容易に検出することができる。ま
た、入射部を基板収納ケースの断面に対して対角方向に
光を照射するように配置することで、基板収納ケースに
収納された基板の位置が多少ずれていた場合でも基板を
確実に検出できるという効果が得られる。そのため、オ
ペレータによる誤設定が発生しても、搬送前に基板の有
無を検知できるので、ライン停止やそれに伴う復旧作業
等の発生も防止できるという優れた効果を奏する。

【００７５】請求項２に係るライブラリは、鉛直方向と
交差する方向に沿って基板収納ケースを複数保持可能な
ケース保持部を備える構成となっている。これにより、
このライブラリでは、基板を予め略鉛直方向に保持する
ことができるようになるので、搬送途中に基板を回転さ
せる機構を別途設ける必要がなくなるという効果が得ら
れる。

【００７６】請求項３に係るライブラリは、基板収納ケ
ースに基板が収納されているかを検出する基板検出手段
を備える構成となっている。これにより、このライブラ
リでは、基板の搬送動作を起こす前に、ケース保持部で
保持された基板収納ケースに対して内部に基板が収納さ
れているかどうかをケースの外部からでも容易に検出で
きるという効果が得られる。

【００７７】請求項４に係るライブラリは、基板検出手
段が、ほぼ鉛直方向に沿って基板を検出する検出光を照
射する照射部を有する構成となっている。これにより、
このライブラリでは、検出時に基板に接触しないので、
基板が破損するような事態を回避することができるとい
う効果が得られる。

【００７８】請求項５に係るライブラリは、ライブラリ
に基板収納ケースが収納されているかどうかを検出する
ケース検出手段を備える構成となっている。これによ
り、このライブラリでは、基板の搬送動作を起こす前
に、ケース保持部で基板収納ケースが収納されているか
どうかを外部からでも容易に検出できるという効果が得
られる。

【００７９】請求項６に係るライブラリは、基板収納ケ
ースが外部からの光を入射する入射部と、入射部に入射
した光を基板収納ケースの外部に出射可能な出射部とを
備える構成となっている。これにより、このライブラリ
では、ケースの外部からでも内部に基板が収納されてい
るかを容易に検出することができる。また、入射部を基
板収納ケースの断面に対して対角方向に光を照射するよ
うに配置することで、基板収納ケースに収納された基板
の位置が多少ずれていた場合でも基板を確実に検出でき
るという効果が得られる。

【００８０】請求項７に係る露光装置は、ライブラリが
請求項２から６のいずれかに記載のライブラリである構
成となっている。これにより、この露光装置では、搬送
途中に基板を回転させる機構を別途設ける必要がなくな
る、外部から基板収納ケースに基板が収納されているか
どうかを容易に検出でき、オペレータによる誤設定が発
生しても、搬送前に基板の有無を検知できるので、ライ
ン停止やそれに伴う復旧作業等の発生も未然に防ぐこと
ができる等の優れた効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施の形態を示す図であっ
て、マスクケースを水平方向に沿って複数保持するとと
もに、マスク検出部およびケース検出部が備えられたマ
スクライブラリの正面図である。

【図２】 本発明の第１の実施の形態を示す図であっ
て、チャンバ内に露光装置本体、マスクライブラリおよ
び搬送装置が配設された走査型露光装置の概略構成図で
ある。

【図３】 同露光装置本体の外観斜視図である。

【図４】 本発明の第１の実施の形態を示す図であっ
て、マスク検出部、ケース検出部の出力端子が直列に接
続された回路図である。

【図５】 本発明の第２の実施の形態を示す図であっ
て、マスク検出部を内部に有するマスクケースが複数保
持されたマスクライブラリの正面図である。

【図６】 本発明の第２の実施の形態を示す図であっ
て、マスク検出部を構成する接触センサおよび切片が接
点で接続された詳細図である。

【図７】 本発明の第２の実施の形態を示す図であっ
て、マスク検出部、ケース検出部の出力端子が直列に接
続された回路図である。

【符号の説明】

１ 走査型露光装置（露光装置） ３ 露光装置本体（露光系） ４ マスクライブラリ（ライブラリ） ９ マスク（基板） １６ マスクケース（基板収納ケース） １７ ケース保持部 １８，１８ａ マスク検出部（基板検出手段） １９ ケース検出部（ケース検出手段） ２０ 投光部（照射部） ２６ 入射部 ２７ 出射部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5F031 AA02 BB05 CC11 FF01 GG02 GG03 GG12 JJ03 KK04 MM11 5F046 AA05 AA08 AA09 AA28 BA03 CA01 CA04 CC04 CD04

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を収納する基板収納ケースにおい
   て、 該基板収納ケースの外部からの所定波長の光を入射する
   入射部と、 該入射部に入射した前記光を前記基板収納ケースの外部
   に出射可能な出射部とを備えたことを特徴とする基板収
   納ケース。
2. 【請求項２】 基板を収納する基板収納ケースを複数保
   持可能なライブラリにおいて、 鉛直方向と交差する方向に沿って前記基板収納ケースを
   複数保持可能なケース保持部を備えたことを特徴とする
   ライブラリ。
3. 【請求項３】 請求項２記載のライブラリにおいて、 前記基板収納ケースに前記基板が収納されているかどう
   かを検出する基板検出手段を備えたことを特徴とするラ
   イブラリ。
4. 【請求項４】 請求項３記載のライブラリにおいて、 前記基板検出手段は、ほぼ鉛直方向に沿って、前記基板
   を検出する検出光を照射する照射部を有していることを
   特徴とするライブラリ。
5. 【請求項５】 請求項２から４のいずれかに記載のライ
   ブラリにおいて、 該ライブラリに前記基板収納ケースが収納されているか
   どうかを検出するケース検出手段を備えたことを特徴と
   するライブラリ。
6. 【請求項６】 請求項２から５のいずれかに記載のライ
   ブラリにおいて、 前記基板収納ケースは、請求項１記載の基板収納ケース
   であることを特徴とするライブラリ。
7. 【請求項７】 基板を収納する基板収納ケースを複数保
   持可能なライブラリと、前記基板を用いて露光処理を行
   う露光系とを備えた露光装置において、 前記ライブラリは、請求項２から６のいずれかに記載の
   ライブラリであることを特徴とする露光装置。