JP2802664B2 - Mask transfer device and mask positioning and holding method - Google Patents
Mask transfer device and mask positioning and holding methodInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、半導体ウエハ等にマスクを介してパターン
を転写する露光装置に関し、特にマスクをマスクステー
ジに搬送し、その所定位置に固定保持するためのマスク
搬送装置およびマスク位置決め保持方法に関するもので
ある。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an exposure apparatus for transferring a pattern onto a semiconductor wafer or the like via a mask, and more particularly, to transporting the mask to a mask stage and holding the mask at a predetermined position. Transfer apparatus and a mask positioning and holding method for the same.
［従来の技術］ 転写すべきパターンが形成されたマスクは、ほぼ垂直
に立てた状態でマスクハンドに把持され露光装置のマス
クステージ上に搬送され受け渡される。従来のマスク受
け渡しのシーケンスを第６図に示す。2. Description of the Related Art A mask on which a pattern to be transferred is formed is gripped by a mask hand in a substantially vertical state, and is conveyed and transferred onto a mask stage of an exposure apparatus. FIG. 6 shows a conventional mask delivery sequence.
マスクハンド内にマスクが保持されていることが確認
されると、マスク搬送装置のＸ軸ステージが駆動されマ
スクをマスクステージ上のＶブロック方向に向けて搬送
する（ステップ１）。Ｖブロックにマスクが当接すると
これが検知される（ステップ２）。続いてマスクが所定
の押圧力でＶブロックを押圧するまで搬送装置のパルス
送りを続ける（ステップ３）。所定の押圧力になるとマ
スクのXY方向の位置決めが達成されたものとし、次にマ
スクステージのθ駆動を行ない、マスクを回転させθ方
向の位置決めを行なう（ステップ４）。次にマスクをＺ
軸（回転軸）に沿ってステージ側に押圧する（ステップ
５）。所定の押圧力で押圧した状態でマスクをステージ
に吸着する（ステップ６）。その後マスクハンドを開い
て搬送装置をステージ位置から後退させ受け渡しを終了
する。When it is confirmed that the mask is held in the mask hand, the X-axis stage of the mask transfer device is driven to transfer the mask in the V block direction on the mask stage (Step 1). When the mask comes into contact with the V block, this is detected (step 2). Subsequently, pulse feeding of the transfer device is continued until the mask presses the V block with a predetermined pressing force (step 3). When the pressing force reaches a predetermined value, it is assumed that the positioning of the mask in the XY direction has been achieved. Next, the mask stage is driven by θ, and the mask is rotated to perform positioning in the θ direction (step 4). Next, set the mask to Z
The stage is pressed along the axis (rotation axis) (step 5). The mask is attracted to the stage while being pressed with a predetermined pressing force (step 6). Thereafter, the mask hand is opened, the transfer device is retracted from the stage position, and the transfer is completed.
［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、前記従来技術においては、マスクをＶ
ブロックに押圧した状態でθ駆動を行なうため、マスク
（マスクフレーム）とＶブロック間の摺動により塵埃が
発生していた。この場合、単に押圧力を弱めてＶブロッ
クに当接させたのでは位置決め精度の低下あるいはバラ
ツキを来す。またマスクの歪はＶブロックへの押圧力と
マスクの自重に関係するため、単に一定の押圧力を付与
した場合、マスクパターン歪にバラツキが生じ安定した
均一精度のパターン露光ができなかった。[Problem to be Solved by the Invention] However, in the conventional technique, the mask is
Since the θ drive is performed while the block is pressed, dust is generated due to sliding between the mask (mask frame) and the V block. In this case, if the pressing force is simply reduced and the V block is brought into contact with the V block, the positioning accuracy is reduced or the positioning accuracy is varied. In addition, since the distortion of the mask is related to the pressing force applied to the V block and the weight of the mask, when a constant pressing force is simply applied, the mask pattern distortion varies, and stable pattern exposure with uniform accuracy cannot be performed.
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、マスクパターンの歪のバラツキをなくし、また塵
埃の発生を最小限に抑えるとともにＶブロック面の保護
を図り位置決め精度の低下を防止したマスク搬送装置お
よびマスク位置決め保持方法の提供を目的とする。The present invention has been made in view of the above-described drawbacks of the prior art, and has eliminated a variation in distortion of a mask pattern, minimized generation of dust, protected a V block surface, and prevented a decrease in positioning accuracy. An object of the present invention is to provide a mask transport device and a mask positioning / holding method.
［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搬送装
置は、マスクを把持して搬送するためのマスクハンド
と、該マスクハンドで把持したマスクをマスクチャック
に設けた基準面に押し付けてマスクの位置決めを行なう
位置決め装置とを具備し、前記マスクハンドにはマスク
を押し付ける押圧力を検出する検出機構が設けられてい
ることを特徴とする。Means for Solving the Problems To achieve the above object, a mask transport apparatus according to the present invention includes a mask hand for gripping and transporting a mask, and a mask gripped by the mask hand provided on a mask chuck. And a positioning device for positioning the mask by pressing the mask hand on the reference surface, and the mask hand is provided with a detection mechanism for detecting a pressing force for pressing the mask.
また、本発明に係るマスク位置決め保持方法は、マス
クをマスクチャックに設けた基準面に押し付けてマスク
の位置決めを行なってからマスクタチャックでマスクを
保持する方法であって、該基準面に所定の押圧力でマス
クを押し付けて位置決めを行ない、その後に該押圧力を
弱めてから該マスクチャックでマスクを保持することを
特徴とする。Further, a mask positioning and holding method according to the present invention is a method of holding a mask with a mask touch chuck after pressing the mask against a reference surface provided on a mask chuck and holding the mask with a mask touch chuck. The mask is pressed by a pressing force to perform positioning, and thereafter, the pressing force is reduced, and then the mask is held by the mask chuck.
［作用］ 上記マスク搬送装置によれば、検出機構の検出値に基
づいてマスク押圧力を必要最小限の低い値で一定にする
ことができ、もってマスクパターンの歪みのバラツキを
なくし、塵芥の発生を最小限に抑え、かつ基準面の保護
を図って、位置決め精度の低下を防止することができ
る。また、上記マスク位置決め保持方法によれば、マス
クの位置決めを終わると押圧力を弱めるようにしている
ので、マスクを保持するためにマスクが位置決め方向と
交差する方向に移動する際のマスクと基準面との摩擦に
よる塵芥の発生を位置決め精度を低下させることなく防
止することができる。[Operation] According to the above-described mask transport apparatus, the mask pressing force can be made constant at a necessary minimum value based on the detection value of the detection mechanism, thereby eliminating variations in mask pattern distortion and generating dust. Can be minimized and the reference surface can be protected, so that a decrease in positioning accuracy can be prevented. Further, according to the mask positioning and holding method, the pressing force is weakened after the mask positioning is completed. Therefore, the mask and the reference plane when the mask moves in a direction intersecting the positioning direction to hold the mask are held. The generation of dust due to friction with the above can be prevented without lowering the positioning accuracy.
本発明の好ましい実施の形態において、マスク（マス
クフレーム）の外周は円形状であり、基準面はブロック
部材（Ｖブロック）に形成された互いに角度が異なる２
面である。そして、マスクはＶブロックの２面に確実に
圧接する力で一旦押圧されてXY方向の位置決めが達成さ
れる。θ方向の回転は押圧力をほぼ０またはそれに近い
状態まで弱めた状態で行なう。θ方向の位置決め後Ｖブ
ロックに再び圧接させその後圧接力を弱めた状態でマス
クを吸着等により固定保持する。In a preferred embodiment of the present invention, the outer periphery of the mask (mask frame) is circular, and the reference plane is formed on the block member (V block) and has different angles.
Plane. Then, the mask is once pressed by a force that reliably presses the two surfaces of the V-block, and positioning in the XY direction is achieved. The rotation in the θ direction is performed in a state where the pressing force is reduced to almost zero or a state close thereto. After positioning in the θ direction, the mask is pressed again to the V block, and then the mask is fixed and held by suction or the like in a state where the pressing force is reduced.
［実施例］ 第１図は、本発明が適用されるマスク受け渡し機構の
構成を平面的に示したものである。ここでマスクは、ほ
ぼ垂直に立てた状態で搬送される。マスク搬送装置はマ
スク摺動部８とガイド部９からなる。10は連結部であ
り、この連結部10を介して摺動部８がガイド部９のリニ
アガイド12上に、矢印ＡのようにＸ軸方向に摺動可能に
装着される。11は摺動部８を摺動させるための駆動ベル
トである。13はマスクハンドであり、マスクフレーム14
の両側面を把持する。15はマスクフレーム14の側面に磁
気手段等により取りつけられた吸着部材である。16は押
圧力検知用板ばねであり、表面に歪ゲージ（図示しな
い）が貼付してある。マスクフレーム14は実際にはリン
グ状であり、中央部にパターンを形成したマスク（図示
しない）が装着されている。17はマスクフレーム14が受
け渡されるマスクステージ、18はＶブロック、19は吸着
部、20は回転位置決め用ピンである。FIG. 1 is a plan view showing a configuration of a mask delivery mechanism to which the present invention is applied. Here, the mask is conveyed in an upright state. The mask transport device includes a mask sliding section 8 and a guide section 9. Reference numeral 10 denotes a connecting portion. The sliding portion 8 is mounted on the linear guide 12 of the guide portion 9 via the connecting portion 10 so as to be slidable in the X-axis direction as shown by an arrow A. Reference numeral 11 denotes a drive belt for sliding the sliding portion 8. 13 is a mask hand and a mask frame 14
Hold both sides of the. Reference numeral 15 denotes a suction member attached to a side surface of the mask frame 14 by magnetic means or the like. Reference numeral 16 denotes a pressing force detecting leaf spring, on the surface of which a strain gauge (not shown) is attached. The mask frame 14 is actually ring-shaped, and is provided with a mask (not shown) having a pattern formed at the center. Reference numeral 17 denotes a mask stage on which the mask frame 14 is transferred, reference numeral 18 denotes a V block, reference numeral 19 denotes a suction unit, and reference numeral 20 denotes a rotation positioning pin.
第２図はマスクステージ17のθ駆動部の構成図であ
る。21はθステージベース、22はθ方向に回転変位させ
るためのピエゾ素子、23はピエゾ素子の変位を拡大する
テコ拡大機構、24はマスクチャック、25はθステージベ
ース21に対するマスクの相対的回転角度を近似的に円周
方向の直線変位で測定するための変位センサ、26は振動
減衰ダンパである。マスクチャック24に保持されたマス
クはピエゾ素子22の駆動により、テコ拡大機構23を介し
てθ方向に回転駆動される。FIG. 2 is a configuration diagram of the θ drive unit of the mask stage 17. 21 is a θ stage base, 22 is a piezo element for rotationally displacing in the θ direction, 23 is a lever enlarging mechanism for enlarging the displacement of the piezo element, 24 is a mask chuck, and 25 is a relative rotation angle of the mask with respect to the θ stage base 21. Is a displacement sensor for approximately measuring by linear displacement in the circumferential direction, and 26 is a vibration damping damper. The mask held by the mask chuck 24 is driven to rotate in the θ direction via the lever enlarging mechanism 23 by driving the piezo element 22.
第３図は、上記マスク搬送受け渡し機構の電気系の制
御ブロック図である。押圧力検知用板ばね16（第１図）
に貼付した歪みゲージ27は、ブリッジ回路28等を介して
歪量演算回路29に接続される。この演算回路29はバスラ
インを介してCPU30に連結される。マスクフレーム側面
に吸着される吸着部15（第１図）は、ドライバ32により
駆動されるマグネット31により着脱制御される。マスク
ハンド13（第１図）の開閉制御は、ドライバ36により駆
動される２つのソレノイド33により行なわれる。摺動部
８（第１図）は、Ｘ軸ドライバ37を介してパルスモータ
34により駆動される。ピエゾ素子22（第２図）は、ピエ
ゾドライバ35により駆動制御される。ブリッジ回路28の
出力に基づく歪量の演算および各ドライバ32,35,36,37
の駆動はバスラインを介してCPU30によりシーケンス制
御される。FIG. 3 is a control block diagram of an electric system of the mask transfer mechanism. Pressing force detection leaf spring 16 (Fig. 1)
Is connected to a strain amount calculation circuit 29 via a bridge circuit 28 and the like. The arithmetic circuit 29 is connected to the CPU 30 via a bus line. The suction unit 15 (FIG. 1) sucked to the side surface of the mask frame is controlled by a magnet 31 driven by a driver 32. Opening and closing control of the mask hand 13 (FIG. 1) is performed by two solenoids 33 driven by a driver 36. The sliding portion 8 (FIG. 1) is driven by a pulse motor via an X-axis driver 37.
Driven by 34. The driving of the piezo element 22 (FIG. 2) is controlled by a piezo driver 35. Calculation of the amount of distortion based on the output of the bridge circuit 28 and each driver 32, 35, 36, 37
Is controlled by the CPU 30 in sequence through a bus line.
本発明においては、ほぼ垂直に立てた状態のマスクの
位置決めに際し、マスクフレームはＶブロックに対し、
第１〜第３の３段階の力で押し付けられる。In the present invention, when positioning the mask in an almost vertical state, the mask frame is positioned relative to the V block.
It is pressed with first to third three levels of force.
ところで、マスクフレームのＶブロックに対する押圧
力（突当力）は以下のようにして算出できる。第７図に
示すように、Ｆを突当力、Ｗをマスクフレーム重量、ｆ
を摩擦力、θをＶブロック開き角の半分の値、μをＶブ
ロックとマスクとの間の摩擦係数、P1,P2をＶブロック
角面に加わる力とする。図より、 P1＝Fcosθ＋Wsinθ P2＝Fsinθ−ｆ−Wsinθ ＝Fsinθ−μ（Ｗ＋Ｆ）sinθ−Wsinθ したがって、Ｖブロック２点に突き当たる押し付け力
（マスクフレームをＶブロックに密着させるための押付
け力）Ｆは、 Ｆ＝｛Wsinθ（１＋μ）＋P2｝／｛sinθ（１−μ）｝ となる。本実施例では、マスク重量（Ｗ）を120g、摩擦
係数（μ）を0.4、Ｖブロックに加わる力（P2）を10g、
θを45゜として算出してある。By the way, the pressing force (abutting force) of the mask frame against the V block can be calculated as follows. As shown in FIG. 7, F is the abutting force, W is the weight of the mask frame, f
Is a frictional force, θ is a half value of the V block opening angle, μ is a friction coefficient between the V block and the mask, and P 1 and P 2 are forces applied to the V block square surface. From the drawing, P 1 = Fcosθ + Wsinθ P 2 = Fsinθ−f−Wsinθ = Fsinθ−μ (W + F) sinθ−Wsinθ Therefore, the pressing force (pressing force for bringing the mask frame into close contact with the V block) F at two points of the V block. Is as follows: F = {W sin θ (1 + μ) + P 2 } / {sin θ (1-μ)} In this embodiment, the mask weight (W) is 120 g, the friction coefficient (μ) is 0.4, the force (P 2 ) applied to the V block is 10 g,
θ is calculated as 45 °.
先に述べた第１の押圧力は、マスクフレームがＶブロ
ックの２面に確実に当接する押し付け力である。第１の
押圧力が小さすぎると、マスクフレームがＶブロックの
１面に当接した後その面との摩擦により移動停止し他方
の面に達しない場合がある。したがって、XY方向の信頼
性の高い位置決めおよび均一精度の反復再現性を高める
ためにはある程度以上の押圧力が必要である。この場
合、マスクパターン歪は弾性範囲内であって後述のよう
にマスク吸着時には押圧力を弱めるため、パターン精度
の劣化を生じない。尚、本実施例では、前述の式を用い
て算出された値に基づいて第１の押圧力を320gfとして
いる。The first pressing force described above is a pressing force with which the mask frame surely comes into contact with the two surfaces of the V block. If the first pressing force is too small, the mask frame may come into contact with one surface of the V block, stop moving due to friction with the surface, and may not reach the other surface. Therefore, a certain level of pressing force is required in order to achieve highly reliable positioning in the XY direction and repetitive reproducibility of uniform accuracy. In this case, since the mask pattern distortion is within the elastic range and the pressing force is weakened during mask adsorption as described later, the pattern accuracy does not deteriorate. In the present embodiment, the first pressing force is set to 320 gf based on the value calculated using the above-described equation.
第２の押圧力は、θ方向の位置決めを行なう場合の押
圧力である。すなわち、マスクステージ17（第１図）の
ピン20に対しマスクフレーム14が位置合わせされた状態
でθステージが回転する際、Ｖブロックへの押圧力を０
とすることにより摺動摩擦による塵埃の発生が防止され
る。また、マスクハンドの把持力が弱い場合に、Ｖブロ
ックとともにマスクフレームが移動することが防止され
る。尚、本実施例では第２の押圧力を0gfとしている。The second pressing force is a pressing force when positioning in the θ direction is performed. That is, when the θ stage rotates in a state where the mask frame 14 is aligned with the pins 20 of the mask stage 17 (FIG. 1), the pressing force applied to the V block is reduced to zero.
By doing so, generation of dust due to sliding friction is prevented. Further, when the gripping force of the mask hand is weak, the movement of the mask frame together with the V block is prevented. In this embodiment, the second pressing force is set to 0 gf.
第３の押圧力は、XY方向およびθ方向に位置決めした
後マスクフレームを吸着するときの押圧力である。XY方
向位置決め用の押圧力より小さいこの第３の押圧力でマ
スクを固定保持することにより、位置決め時に生じたパ
ターン歪を一定の許容範囲内に抑えることができる。こ
れは、マスクのＸ、Ｙ方向の位置決め精度を劣化させな
い下限の力である。尚、本実施例では、この点を考慮し
て第３の押圧力を240gfとしている。The third pressing force is a pressing force when sucking the mask frame after positioning in the XY direction and the θ direction. By fixing and holding the mask with the third pressing force smaller than the pressing force for positioning in the XY direction, the pattern distortion generated at the time of positioning can be suppressed within a certain allowable range. This is the lower limit force that does not degrade the positioning accuracy of the mask in the X and Y directions. In this embodiment, the third pressing force is set to 240 gf in consideration of this point.
本発明のマスク位置決め方法は制御例として２通りの
方法がある。The mask positioning method of the present invention includes two methods as control examples.
第１の方法は、歪ゲージを用いる方法である。これ
は、マスクフレームの押し付け力（マスク歪）はマスク
ハンド内の板ばね16（第１図）でマスクフレームに固定
保持した吸着部材15を押圧することにより、発生させ、
この押圧力による板ばねの撓み量を板ばねに貼付した歪
ゲージの抵抗変化として電気的に検出してマスク歪に対
応した押圧力が計測される。この押圧力の検出値に基づ
き前記第１〜第３の押圧力が算出され、これらの押圧力
に基づいて各アクチュエータをフィードバック制御す
る。The first method is a method using a strain gauge. This is because the pressing force (mask distortion) of the mask frame is generated by pressing the suction member 15 fixedly held on the mask frame by the leaf spring 16 (FIG. 1) in the mask hand,
The amount of deflection of the leaf spring due to this pressing force is electrically detected as a change in resistance of a strain gauge attached to the leaf spring, and the pressing force corresponding to the mask distortion is measured. The first to third pressing forces are calculated based on the detected value of the pressing force, and each actuator is feedback-controlled based on these pressing forces.
第２の方法は、予めマスク歪（板ばねの歪）に対応し
た押圧力とパルス送り量との関係を求めておき、この関
係に基づいて所定の押圧力を得るために必要なパルス量
を定め各アクチュエータをオープン制御するものであ
る。In the second method, the relationship between the pressing force corresponding to the mask distortion (distortion of the leaf spring) and the pulse feed amount is determined in advance, and the pulse amount required to obtain a predetermined pressing force is determined based on this relationship. Open control is performed for each actuator.
第１の方法によるシーケンス制御のフローを第４図に
示す。CPUからのマスク搬送指令により、マスクハンド
がマスクステージ方向に移動する（ステップ38）。マス
ク（マスクフレーム）がＶブロックに当接すると、前記
第１の押圧力（320gf）になるまでパルス送りが続けら
れる（ステップ39）。第１の押圧力に達するとパルスモ
ータを逆方向に駆動する（ステップ40）。この逆方向送
りはマスクの押し付け力が前記第２の押圧力（0gf）ま
たはそれに近い所定のしきい値になるまで行なわれる
（ステップ41）。第２の押圧力に達するとパルスモータ
駆動を停止してステージをθ回転させる（ステップ4
2）。FIG. 4 shows a flow of the sequence control according to the first method. The mask hand moves in the direction of the mask stage in response to a mask transfer command from the CPU (step 38). When the mask (mask frame) comes into contact with the V-block, pulse feeding is continued until the first pressing force (320 gf) is reached (step 39). When the first pressing force is reached, the pulse motor is driven in the reverse direction (step 40). The reverse feeding is performed until the pressing force of the mask reaches the second pressing force (0 gf) or a predetermined threshold value close to the second pressing force (0 gf) (step 41). When the second pressing force is reached, the pulse motor drive is stopped and the stage is rotated by θ (step 4).
2).
次に、再びパルスモータを駆動し、Ｖブロックへの押
圧力を第１の押圧力とし（ステップ43）、続いてパルス
モータを逆方向に駆動してＶブロックへの押圧力を第３
の押圧力（240gf）とする（ステップ44）。第３の押圧
力に達するとモータ駆動を停止し、マスクフレームをマ
スクチャックにより吸着固定する（ステップ45）。その
後マスクハンドを開きマスクを離してステージ位置から
後退しマスクの受け渡しを終了する。Next, the pulse motor is driven again to set the pressing force on the V block as the first pressing force (step 43), and then the pulse motor is driven in the reverse direction to reduce the pressing force on the V block to the third pressure.
(240 gf) (step 44). When the third pressing force is reached, the motor drive is stopped, and the mask frame is suction-fixed by the mask chuck (step 45). After that, the mask hand is opened, the mask is released, and the mask is retracted from the stage position to complete the delivery of the mask.
第２の方法によるマスク位置決めのシーケンス制御フ
ローを第５図に示す。まず、マスクハンドをマスクステ
ージに向けて移動させ、前記第１の押圧力になるまでパ
ルス送りする（ステップ46）。このパルス送りは例えば
マスクハンドが所定位置を通過したことを検知しその位
置から第１の押圧力が得られるまでに必要なパルス数を
予め求めておき、このパルス数だけモータ送りを行な
う。次に、予め定めたパルス数だけモータを逆方向に駆
動し第２の押圧力とする（ステップ47）。この状態でス
テージをθ回転させる（ステップ48）。次に、再びモー
タを所定パルス数だけ正方向（押圧方向）に駆動し第１
の押圧力とする（ステップ49）。続いてモータを所定パ
ルス数だけ逆方向に駆動し押圧力を第３の押圧力まで弱
める（ステップ50）。この状態でマスクフレームをマス
クステージ側に吸着し固定保持する（ステップ51）。そ
の後、マスクハンドを開きマスクを離してステージ位置
から後退しマスクの受け渡しを終了する。この第２の方
法によれば、歪ゲージは不要であり制御の構成が簡単に
なり、また動作時間が短縮される。FIG. 5 shows a sequence control flow of the mask positioning by the second method. First, the mask hand is moved toward the mask stage and pulsed until the first pressing force is reached (step 46). For this pulse feed, for example, it is detected that the mask hand has passed a predetermined position, the number of pulses required until the first pressing force is obtained from the position is obtained in advance, and the motor is fed by this pulse number. Next, the motor is driven in the reverse direction by a predetermined number of pulses to obtain a second pressing force (step 47). In this state, the stage is rotated by θ (step 48). Next, the motor is driven again in the positive direction (pressing direction) by a predetermined number of pulses, and the first
(Step 49). Subsequently, the motor is driven in the reverse direction by a predetermined number of pulses to reduce the pressing force to a third pressing force (step 50). In this state, the mask frame is attracted to the mask stage side and fixedly held (step 51). Thereafter, the mask hand is opened, the mask is released, and the mask is retracted from the stage position to complete the delivery of the mask. According to the second method, no strain gauge is required, the configuration of the control is simplified, and the operation time is shortened.
［発明の効果］ 以上説明したように、本発明のマスク搬送装置によれ
ば、マスクハンドにマスクを基準面に押し付ける押圧力
を検出する機構を備えているため、マスク歪みに対応し
て押圧力を制御することができるので、マスクを常に一
定範囲内の歪みとすることができ、マスクパターン歪み
のバラツキが低減する。また、本発明のマスク位置決め
保持方法においては、マスクの位置決めを終わると押圧
力を弱めるようにしているため、位置決め後のマスクを
マスクチャックで保持する際のマスクの移動による塵芥
の発生を防止することができる。いずれの場合もマスク
の位置決めは所定の高い押圧力で行われるため、位置決
め精度の低下や反復再現性の低下を来すことはない。[Effects of the Invention] As described above, according to the mask transfer apparatus of the present invention, since the mask hand is provided with the mechanism for detecting the pressing force for pressing the mask against the reference surface, the pressing force corresponding to the mask distortion is provided. Can be controlled, so that the mask can always be strained within a certain range, and the variation in mask pattern distortion is reduced. Further, in the mask positioning and holding method of the present invention, since the pressing force is reduced after the mask positioning is completed, generation of dust due to movement of the mask when holding the mask after positioning with the mask chuck is prevented. be able to. In any case, since the positioning of the mask is performed with a predetermined high pressing force, the positioning accuracy and the reproducibility are not reduced.
また、円形外周を有するマスクフレームをXYおよびθ
方向に位置決めしてマスクチャックで保持する場合に
も、マスクフレームを互いに角度が異なる２つの基準面
を形成されたブロック部材（Ｖブロック）に押し付けて
XY位置決めした後、押圧力を弱めた状態でθ回転および
マスク吸着を行なうようにすれば、基準面の摩耗や損傷
が防止され、基準面の保護が図られ位置決め精度の低下
が防止される。Further, the mask frame having a circular outer periphery is defined by XY and θ.
Also in the case where the mask frame is positioned and held by the mask chuck, the mask frame is pressed against a block member (V block) having two reference planes having different angles from each other.
If the θ rotation and mask suction are performed with the pressing force weakened after the XY positioning, the wear and damage of the reference surface are prevented, the reference surface is protected, and the positioning accuracy is prevented from lowering.
さらに、マスクフレームをほぼ重力方向（垂直）に立
てた状態で位置決めする場合にも、位置決め用Ｖブロッ
クに所定圧力で押圧した後、押圧力を弱めた状態でθ回
転およびマスク吸着を行なうようにすれば、θ回転時の
マスクフレームとＶブロック間の摩擦による塵芥の発生
が抑制される。Further, even when the mask frame is positioned in a state where the mask frame is set almost in the direction of gravity (vertical), after rotating the mask frame with a predetermined pressure on the positioning V-block, the θ rotation and mask suction are performed with the pressing force reduced. Then, the generation of dust due to the friction between the mask frame and the V block during the θ rotation is suppressed.
第１図は本発明が適用されるマスク搬送装置の構成図、 第２図は第１図の装置のθステージ部の詳細図、 第３図は本発明の電気制御系のブロック図、 第４図は本発明方法の第１の実施例のフローチャート、 第５図は本発明方法の第２の実施例のフローチャート、 第６図は従来のマスク受け渡し方法のフローチャート、 第７図はＶブロックへの押圧力の説明図である。 13:マスクハンド、 14:マスクフレーム、 16:板ばね、 17:マスクステージ、 18:Vブロック。 FIG. 1 is a configuration diagram of a mask transfer apparatus to which the present invention is applied, FIG. 2 is a detailed view of a θ stage unit of the apparatus of FIG. 1, FIG. 3 is a block diagram of an electric control system of the present invention, FIG. 5 is a flowchart of a first embodiment of the method of the present invention, FIG. 5 is a flowchart of a second embodiment of the method of the present invention, FIG. 6 is a flowchart of a conventional mask transfer method, and FIG. It is explanatory drawing of a pressing force. 13: Mask hand, 14: Mask frame, 16: Leaf spring, 17: Mask stage, 18: V block.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千葉 裕司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 刈谷 卓夫 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 宇田 幸二 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 鵜澤 俊一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−100311（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/027──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Yuji Chiba 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Takuo Kariya 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon (72) Inventor Koji Uda 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. (72) Inventor Shunichi Uzawa 3-30-2, Shimomaruko 3-chome, Ota-ku, Tokyo Canon Inc. ( 56) References JP-A-2-100311 (JP, A) (58) Fields investigated (Int. Cl. 6 , DB name) H01L 21/027
Claims (7)
ンドと、該マスクハンドで把持したマスクをマスクチャ
ックに設けた基準面に押し付けてマスクの位置決めを行
なう位置決め装置とを具備するマスク搬送装置であっ
て、前記マスクハンドにはマスクを押し付ける押圧力を
検出する検出機構が設けられていることを特徴とするマ
スク搬送装置。A mask hand for gripping and transporting the mask, and a positioning device for positioning the mask by pressing the mask gripped by the mask hand against a reference surface provided on a mask chuck. Wherein the mask hand is provided with a detection mechanism for detecting a pressing force for pressing a mask.
特徴とする特許請求の範囲第１項記載のマスク搬送装
置。2. The mask transport apparatus according to claim 1, wherein said detection mechanism has a strain gauge.
はブロック部材に形成された互いに角度が異なる２面で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１または２項記
載のマスク搬送装置。3. The mask transport according to claim 1, wherein the outer periphery of the mask is circular, and the reference surface is two surfaces formed on the block member and having different angles from each other. apparatus.
押し付けてマスクの位置決めを行なってからマスクチャ
ックでマスクを保持するマスク位置決め保持方法であっ
て、該基準面に所定の押圧力でマスクを押し付けて位置
決めを行ない、その後に該押圧力を弱めてから該マスク
チャックでマスクを保持することを特徴とするマスク位
置決め保持方法。4. A mask positioning and holding method for pressing a mask against a reference surface provided on a mask chuck, positioning the mask, and then holding the mask with the mask chuck, wherein the mask is pressed against the reference surface with a predetermined pressing force. A mask positioning / holding method, wherein the mask is held by the mask chuck after the pressing is performed to perform positioning, and thereafter the pressing force is reduced.
で該押圧力を弱めてマスクを回転させ、次いで再度押圧
力を高めて、その後押圧力を弱めてからマスクチャック
でマスクを保持することを特徴とする特許請求の範囲第
４項記載のマスク位置決め方法。5. Pressing the mask with a predetermined pressing force, then reducing the pressing force to rotate the mask, then increasing the pressing force again, and then reducing the pressing force before holding the mask with the mask chuck. 5. The mask positioning method according to claim 4, wherein:
ることを特徴とする特許請求の範囲第４項記載のマスク
位置決め方法。6. The method according to claim 4, wherein the mask is positioned and held upright in the direction of gravity.
はブロック部材に形成された互いに角度が異なる２面で
あることを特徴とする特許請求の範囲第４〜６項のいず
れかに記載のマスク位置決め保持方法。7. The mask according to claim 4, wherein the outer periphery of the mask is circular, and the reference surface is two surfaces formed on the block member and having different angles from each other. The mask positioning and holding method according to the above.
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090413A JP2802664B2 (en) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | Mask transfer device and mask positioning and holding method |
| DE69123279T DE69123279T2 (en) | 1990-04-06 | 1991-04-04 | Transport device for substrates and method for control |
| EP91302986A EP0452041B1 (en) | 1990-04-06 | 1991-04-04 | Substrate conveying device and method of controlling the same |
| US07/996,870 US5641264A (en) | 1990-04-06 | 1992-12-21 | Substrate conveying device and method of controlling the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| JP2090413A JP2802664B2 (en) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | Mask transfer device and mask positioning and holding method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03289121A JPH03289121A (en) | 1991-12-19 |
| JP2802664B2 true JP2802664B2 (en) | 1998-09-24 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2090413A Expired - Fee Related JP2802664B2 (en) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | Mask transfer device and mask positioning and holding method |
Country Status (1)
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Families Citing this family (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP7064885B2 (en) * | 2018-01-05 | 2022-05-11 | 東京エレクトロン株式会社 | Board gripping mechanism, board transfer device and board processing system |
-
1990
- 1990-04-06 JP JP2090413A patent/JP2802664B2/en not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03289121A (en) | 1991-12-19 |
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