JP4714033B2

JP4714033B2 - Mask holding mechanism

Info

Publication number: JP4714033B2
Application number: JP2006027725A
Authority: JP
Inventors: 亮森田; 昌彦船山; 哲郎川久保; 政昭松田
Original assignee: Orc Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Orc Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2006-02-03
Filing date: 2006-02-03
Publication date: 2011-06-29
Anticipated expiration: 2026-02-03
Also published as: JP2007206575A

Description

本発明は、プリント基板あるいは液晶用基板等の基板を露光する露光装置において使用されるマスク保持機構に関するものである。 The present invention relates to a mask holding mechanism used in an exposure apparatus that exposes a substrate such as a printed circuit board or a liquid crystal substrate.

一般に、プリント基板等の露光装置に使用されるマスクフィルムは、露光装置の露光室内の温度・湿度等、環境条件によって、その寸法精度が大きく影響されることが知られている（例えば、プリント回路技術便覧第２版の第１０４６頁）。 In general, it is known that the dimensional accuracy of a mask film used in an exposure apparatus such as a printed circuit board is greatly affected by environmental conditions such as temperature and humidity in the exposure chamber of the exposure apparatus (for example, a printed circuit). (Technical Handbook 2nd edition, page 1046).

このようなマスクフィルムを用いる露光装置において、露光直前の整合作業および露光作業時に、マスクフィルムの温度、湿度条件が予め設定された基準となる条件と異なると、マスクフィルムに形成された整合マークの位置精度、あるいは、露光するパターンの位置精度等が変化して、高精度なパターン形成ができないことが問題となっている。 In an exposure apparatus using such a mask film, if the temperature and humidity conditions of the mask film are different from preset reference conditions during alignment work and exposure work immediately before exposure, the alignment marks formed on the mask film There is a problem that high-accuracy pattern formation cannot be performed due to changes in position accuracy or position accuracy of a pattern to be exposed.

そのため、従来の露光装置は、マスクフィルムを強制的に伸長させるマスク保持機構を備えるマスクフィルムの位置合せ方法が提案されている（特許文献１）。この従来の露光装置のマスク保持機構は、マスクフィルムの各辺においてストレッチユニットにより挟持し、各ストレッチユニットを移動させる構成としている。
特許第３４０２６８１号公報 Therefore, a conventional exposure apparatus has proposed a mask film alignment method including a mask holding mechanism for forcibly extending the mask film (Patent Document 1). The mask holding mechanism of this conventional exposure apparatus is configured such that each side of the mask film is held by a stretch unit and each stretch unit is moved.
Japanese Patent No. 3406281

しかしながら、従来のマスク保持機構では、以下に示すような問題点が存在していた。すなわち、従来のマスク保持機構は、マスクフィルムの周縁を複数のストレッチユニットでそれぞれ挟持した状態から、個々のストレッチユニットをそれぞれ駆動させてマスクフィルムのその面内で弾性変形させている。 However, the conventional mask holding mechanism has the following problems. That is, in the conventional mask holding mechanism, each stretch unit is driven and elastically deformed in the plane of the mask film from the state in which the periphery of the mask film is sandwiched between the plurality of stretch units.

そのため、各ストレッチユニットの制御を行う場合に、複数の移動駆動部を制御することになり複雑で、また、製造コストおよび製造するための手間が著しくかかっていた。さらに、ストレッチユニットのそれぞれがマスクフィルムを弾性変形させる方向に移動できるからといっても、必ずしも整合精度が向上するとは限らない場合が発生した。 For this reason, when each stretch unit is controlled, a plurality of movement drive units are controlled, which is complicated, and the manufacturing cost and the time and effort for manufacturing are remarkably increased. Furthermore, even if each of the stretch units can move in the direction in which the mask film is elastically deformed, the alignment accuracy may not necessarily be improved.

本発明は、前記した問題点に鑑み創案されたものであり、マスクフィルムを弾性変形させる移動駆動部をストレッチユニットごとに設ける必要がなく、マスクフィルムを弾性変形させるときの制御も複雑でなく、さらに、整合精度を維持して製造コストを抑え、枠体に対する荷重の負担を軽減してメンテナンス作業を容易とするマスク保持機構を提供することを課題とする。 The present invention was devised in view of the above-mentioned problems, and it is not necessary to provide a movement drive unit for elastically deforming the mask film for each stretch unit, and the control when elastically deforming the mask film is not complicated, It is another object of the present invention to provide a mask holding mechanism that maintains alignment accuracy, reduces manufacturing costs, reduces a load applied to the frame, and facilitates maintenance work.

前記した課題を解決するために、本発明に係るマスク保持機構は、以下のような構成とした。
すなわち、マスク保持機構は、マスクフィルムの四辺をそれぞれ複数のクランプ機構を介して四角縁形状に形成された枠体に保持するマスク保持機構において、前記枠体の各縁面に沿ってそれぞれ設けられるとともに、前記クランプ機構をスライド自在に支持する第１ないし第４スライドレールと、前記枠体に設けられ、直交する位置に配置された前記第１スライドレールおよび前記第２スライドレールのそれぞれを押動する第１押動機構および第２押動機構と、を備えている。 In order to solve the above-described problems, the mask holding mechanism according to the present invention has the following configuration.
That is, the mask holding mechanism is provided along each edge surface of the frame body in the mask holding mechanism that holds the four sides of the mask film on the frame body formed in a square edge shape through a plurality of clamp mechanisms, respectively. In addition, the first to fourth slide rails that slidably support the clamp mechanism, and the first slide rail and the second slide rail that are provided on the frame and arranged at orthogonal positions are pushed. A first pushing mechanism and a second pushing mechanism.

そして、マスク保持機構は、前記第１押動機構が、前記第１スライドレールの両端側において、当該スライドレールを前記マスクフィルムの弾性変形の範囲で離間させる方向に移動させる一端側第１スライドレール移動機構および他端側第１スライドレール移動機構を有し、前記第２押動機構が、前記第２スライドレールの両端側において、当該スライドレールを前記マスクフィルムの弾性変形の範囲で離間させる方向に移動させる一端側第２スライドレール移動機構および他端側第２スライドレール移動機構を有する構成とした（請求項１）。 The mask holding mechanism has one end-side first slide rail in which the first pushing mechanism moves the slide rail in a direction in which the slide rail is separated within a range of elastic deformation of the mask film on both ends of the first slide rail. A moving mechanism and a first slide rail moving mechanism on the other end side, wherein the second pushing mechanism separates the slide rail within the range of elastic deformation of the mask film on both ends of the second slide rail. And a second slide rail moving mechanism on one end side and a second slide rail moving mechanism on the other end side.

このように構成したマスク保持機構は、基板とマスクフィルムの整合マークが撮像されて、その撮像された画像を解析することで位置ずれ量が算出され、マスクフィルムの伸長を必要とする場合に、マスクフィルムの周縁を保持しているクランプ機構を、スライドレールごと第１押動機構および第２押動機構により移動させている。そして、マスク保持機構は、スライドレールを押動させるときに、第１押動機構の一端側および他端側第１スライドレール移動機構の少なくとも一方が、第１スライドレールの両端側の一方または両方を、マスクフィルムの弾性変形の範囲において引っ張る方向に移動させている。なお、マスクフィルムが引っ張る方向に調整されると、他のクランプ機構は、各スライドレールに適宜スライドしてバランスを保つことになる。 The mask holding mechanism configured in this way is used when the alignment mark between the substrate and the mask film is imaged, the amount of positional deviation is calculated by analyzing the captured image, and the mask film needs to be expanded. The clamp mechanism holding the periphery of the mask film is moved together with the slide rail by the first push mechanism and the second push mechanism. When the mask holding mechanism pushes the slide rail, at least one of the one end side and the other end side first slide rail moving mechanism of the first push mechanism is one or both of the both end sides of the first slide rail. Is moved in the pulling direction within the range of elastic deformation of the mask film. When the mask film is adjusted in the pulling direction, the other clamping mechanisms are appropriately slid on the slide rails to keep balance.

なお、第１および第２押動機構と、スライドレールとは、支持枠の一方面と他方面に配置されることが望ましい。例えば、前記一端側、他端側第１および第２スライドレール移動機構のそれぞれは、前記透光板が支持される反対面である前記枠体の他方面に設けた駆動部と、この駆動部により直線方向に前記枠体に形成した貫通穴の範囲において往復移動する直線移動部と、この直線移動部に係合する係合部を備え、前記第１および第２スライドレールのそれぞれは、前記透光板が支持される側である前記枠体の一方面に整合移動自在に設けたレールベースと、このレールベースに設けたスライドガイドとを備え、前記係合部により前記レールベースを前記直線移動部に係合する構成としても構わない。 The first and second pushing mechanisms and the slide rail are desirably arranged on one side and the other side of the support frame. For example, each of the one end side, the other end side first and second slide rail moving mechanisms includes a drive unit provided on the other surface of the frame body, which is an opposite surface on which the light transmitting plate is supported, and the drive unit. Each of the first and second slide rails includes a linear moving portion that reciprocates in a linear direction in a range of a through hole formed in the frame body and an engaging portion that engages with the linear moving portion. A rail base provided on one surface of the frame body on the side where the translucent plate is supported, and a slide guide provided on the rail base; and the rail base is linearly moved by the engaging portion. A configuration that engages with the moving unit may be employed.

また、マスク保持機構は、前記支持枠に設けられ、直交する位置に配置された前記第３スライドレールおよび前記第４スライドレールのそれぞれを押動する第３押動機構および第４押動機構と、を備え、前記第３押動機構が、前記第３スライドレールの両端側において、当該スライドレールを前記マスクフィルムの弾性変形の範囲で離間させる方向に移動させる一端側第３スライドレール移動機構および他端側第３スライドレール移動機構を有し、さらに、前記第４押動機構が、前記第４スライドレールの両端側において、当該スライドレールを前記マスクフィルムの弾性変形の範囲で離間させる方向に移動させる一端側第４スライドレール移動機構および他端側第４スライドレール移動機構を有する構成とした（請求項２）。 Further, the mask holding mechanism is provided on the support frame, and a third push mechanism and a fourth push mechanism that push each of the third slide rail and the fourth slide rail arranged at orthogonal positions, A third slide rail moving mechanism on one end side that moves the slide rail in a direction in which the slide rail is separated within a range of elastic deformation of the mask film on both end sides of the third slide rail, and A third slide rail moving mechanism on the other end side, and further, the fourth pushing mechanism is arranged to separate the slide rail within the range of elastic deformation of the mask film on both end sides of the fourth slide rail. The first end side fourth slide rail moving mechanism to be moved and the other end side fourth slide rail moving mechanism are provided (claim 2).

このように構成したマスク保持機構は、第３スライドレールおよび第４スライドレールについても、第３押動機構により第３スライドレールの両端側を、一端側および他端側第３スライドレール移動機構の少なくとも一方を作動させ、あるいは、第４押動機構により、第４スライドレールの両端側を、一端側および他端側第４スライドレール移動機構の少なくとも一方を作動させることで、マスクフィルムの弾性変形の範囲において引っ張る方向に移動させることができる。
なお、第３および第４押動機構と、スライドレールとは、支持枠の一方面と他方面に配置されることが望ましい。 The mask holding mechanism configured as described above is configured so that both the third slide rail and the fourth slide rail have both end sides of the third slide rail by the third pushing mechanism and the third slide rail moving mechanism on the one end side and the other end side. By operating at least one of them, or by operating the one end side and the other end side fourth slide rail moving mechanism on both ends of the fourth slide rail by the fourth pushing mechanism, the elastic deformation of the mask film It is possible to move in the pulling direction within the range.
The third and fourth pushing mechanisms and the slide rail are desirably arranged on one side and the other side of the support frame.

本発明に係るマスク保持機構では、以下に示すように優れた効果を奏するものである。
マスク保持機構は、基板との位置ずれ量に基づいて、マスクフィルムを保持するクランプ機構が支持される第１または第２スライドレールを、第１押動機構における二つのスライドレール移動機構（一端側第１スライドレール移動機構と他端側第１スライドレール移動機構）、あるいは、第２押動機構における二つのスライドレール移動機構（一端側第２スライドレール移動機構と他端側第２スライドレール移動機構）により整合移動させることで、マスクフィルムの弾性変形の範囲内で伸長させている。
そのため、マスク保持機構は、簡易な構成であるにもかかわらず、マスクフィルムを伸長させ、基板に対して適切な位置合せ作業を行うことが可能となる。さらに、マスク保持機構は、従来のように個々のクランプ機構がマスクフィルムを伸長させるための移動駆動部を備えていないことから、製造コストを抑制でき、かつ、枠体に係る荷重も最小限で済むため、クランプ機構のメンテナンスおよび調整作業を行いやすい。 The mask holding mechanism according to the present invention exhibits excellent effects as described below.
The mask holding mechanism has two slide rail moving mechanisms (one end side) in the first push mechanism, and the first or second slide rail on which the clamp mechanism for holding the mask film is supported based on the amount of positional deviation from the substrate. The first slide rail moving mechanism and the other end side first slide rail moving mechanism) or the two slide rail moving mechanisms in the second pushing mechanism (one end side second slide rail moving mechanism and the other end side second slide rail moving) It is extended within the range of elastic deformation of the mask film by aligning and moving by the mechanism).
Therefore, although the mask holding mechanism has a simple configuration, it is possible to extend the mask film and perform an appropriate alignment operation on the substrate. Furthermore, since the mask holding mechanism does not include a movement drive unit for extending the mask film as in the conventional case, the mask holding mechanism can suppress the manufacturing cost and minimize the load on the frame. Therefore, it is easy to perform maintenance and adjustment work of the clamp mechanism.

マスク保持機構は、マスクフィルムを保持するクランプ機構が支持される４つのスライドレールの全てを、各押動機構における二つのスライドレール移動機構により、マスクフィルムの各辺において弾性変形の範囲内で引っ張るように構成しているため、マスクフィルムを基板に合わせて適宜伸長させることができる。
また、マスク保持機構は、そのクランプ機構が、一辺が引っ張られることに伴って、クランプ機構の各スライドレールにおけるポジションが適宜調整される。つまり、クランプ機構は、各スライドレールにスライド自在に支持されているため、一辺側のクランプ機構の引っ張る動作に伴い、マスクフィルムＭを挟持する各スライドレール上の最適なポジションとなる。 The mask holding mechanism pulls all the four slide rails on which the clamp mechanism holding the mask film is supported within the range of elastic deformation on each side of the mask film by the two slide rail moving mechanisms in each push mechanism. Since it is comprised in this way, a mask film can be suitably extended | stretched according to a board | substrate.
In addition, the mask holding mechanism is appropriately adjusted in position on each slide rail of the clamp mechanism as one side of the clamp mechanism is pulled. That is, since the clamp mechanism is slidably supported on each slide rail, the clamp mechanism is in an optimum position on each slide rail that holds the mask film M in accordance with the pulling operation of the clamp mechanism on one side.

以下、本発明に係るマスク保持機構および位置決め方法を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
図１はマスク保持機構を設置する露光装置の全体を模式的に示す斜視図、図２はマスク保持機構を模式的に示す平面図、図３はマスク保持機構の一部を切欠いて示す断面図である。 The best mode for carrying out a mask holding mechanism and a positioning method according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
1 is a perspective view schematically showing the entire exposure apparatus in which a mask holding mechanism is installed, FIG. 2 is a plan view schematically showing the mask holding mechanism, and FIG. 3 is a cross-sectional view showing a part of the mask holding mechanism cut away. It is.

図１に示すように、露光装置１は、所定波長の紫外線を含む光を、所定光路を介して照射するための光学系Ｌと、この光学系Ｌの光路中に配置されたマスクフィルムＭを保持するマスク保持機構２と、マスクフィルムＭに対面する位置に配置される基板Ｗを保持する基板保持テーブル２０とを備えている。この露光装置１では、マスク保持機構２の後記する第１押動機構７の一端側第１スライドレール移動機構７Ａおよび他端側第１スライドレール移動機構７Ｂと、第２押動機構８の一端側第２スライドレール移動機構８Ａおよび他端側第２スライドレール機構８ＢによりマスクフィルムＭの弾性変形できる範囲において伸長させている。 As shown in FIG. 1, the exposure apparatus 1 includes an optical system L for irradiating light including ultraviolet rays having a predetermined wavelength through a predetermined optical path, and a mask film M disposed in the optical path of the optical system L. A mask holding mechanism 2 that holds the substrate W and a substrate holding table 20 that holds the substrate W arranged at a position facing the mask film M are provided. In this exposure apparatus 1, one end side first slide rail moving mechanism 7A and the other end side first slide rail moving mechanism 7B of the first pushing mechanism 7 to be described later of the mask holding mechanism 2 and one end of the second pushing mechanism 8 are provided. The side second slide rail moving mechanism 8A and the other end side second slide rail mechanism 8B are extended in a range in which the mask film M can be elastically deformed.

光学系Ｌは、所定波長の紫外線を含む光を照射する光源ランプ１１、楕円反射鏡１２、フライアイレンズ１３、光路中の所定位置に配置された平面反射鏡１４、送られて来た照射光を平行光としてマスクフィルムＭ側に反射するコリメーション反射鏡１５を備えている。なお、光学系Ｌにおいて、フライアイレンズ１３の手前には、シャッタ機構（図示せず）を設け、擬似光源の役割をさせている。 The optical system L includes a light source lamp 11 that emits light including ultraviolet rays of a predetermined wavelength, an elliptical reflecting mirror 12, a fly-eye lens 13, a planar reflecting mirror 14 that is disposed at a predetermined position in the optical path, and irradiated light that has been sent. Is provided as a collimation reflecting mirror 15 that reflects the light to the mask film M side as parallel light. In the optical system L, a shutter mechanism (not shown) is provided in front of the fly-eye lens 13 to function as a pseudo light source.

基板保持テーブル２０は、基板Ｗを装置設置面（平面）に対して平行となる水平に吸着保持する保持手段２１と、この保持手段２１により保持した基板ＷをマスクフィルムＭに当接させる方向に移動させる移動手段２２と、基板Ｗを保持しているテーブルをＸＹθ方向に整合移動させて基板Ｗの整合作業を行う整合移動手段２３と、を備えている。なお、基板ＷとマスクフィルムＭの整合マーク（図示せず）を撮像するための撮像カメラ（ＣＣＤ）Ｋは、露光作業中には退避位置に移動して、かつ、整合作業中には、基板ＷとマスクフィルムＭの整合マーク（図示せず）を撮像できる位置に移動するように設置されている。 The substrate holding table 20 has a holding unit 21 that holds the substrate W in a horizontal direction parallel to the apparatus installation surface (plane), and a direction in which the substrate W held by the holding unit 21 is brought into contact with the mask film M. The moving means 22 for moving and the aligning / moving means 23 for aligning and moving the table holding the substrate W in the XYθ directions to align the substrate W are provided. An imaging camera (CCD) K for imaging the alignment mark (not shown) between the substrate W and the mask film M is moved to the retracted position during the exposure operation, and the substrate is moved during the alignment operation. The alignment mark (not shown) of W and the mask film M is installed so as to move to a position where it can be imaged.

図１および図２に示すように、マスク保持機構２は、四角形の額縁状（四角縁形状）に形成された枠体３と、この枠体３の中央に保持される透光板４と、この透光板４の周縁で枠体３の一方面３Ａに設置されたクランプ機構５と、このクランプ機構５をスライド自在に支持する第１ないし第４スライドレール６Ａ〜６Ｄと、この第１ないし第４スライドレール６Ａ〜６Ｄのうち第１および第２スライドレール６Ａ，６Ｂを枠体３の他方面３Ｂ側からマスクフィルムＭを伸長させる方向に押動する第１押動機構７および第２押動機構８と、を備えている。なお、クランプ機構５は、基板保持テーブル２０が移動してマスクフィルムＭと基板Ｗを当接する際に邪魔にならないように、枠体３の周縁側に配置されている。 As shown in FIGS. 1 and 2, the mask holding mechanism 2 includes a frame body 3 formed in a rectangular frame shape (square edge shape), a translucent plate 4 held in the center of the frame body 3, and A clamp mechanism 5 installed on the one surface 3A of the frame 3 at the periphery of the translucent plate 4, first to fourth slide rails 6A to 6D for slidably supporting the clamp mechanism 5, and the first to fourth slide rails 6A to 6D. Of the fourth slide rails 6A to 6D, the first and second slide rails 6A and 6B are pushed in the direction in which the mask film M is extended from the other surface 3B side of the frame 3, and the first push mechanism 7 and the second push And a moving mechanism 8. The clamp mechanism 5 is arranged on the peripheral side of the frame 3 so that it does not get in the way when the substrate holding table 20 moves and abuts the mask film M and the substrate W.

枠体３は、中央の開口３ａに透光板４を保持するための段差を形成しており、後記する第１押動機構７、第２押動機構８を他方面３Ｂに設置するとともに、後記するクランプ機構５、スライドレール６を一方面３Ａに設置している。また、枠体３は、第１押動機構７および第２押動機構８を設置するための貫通穴３ｂ（図３参照）がそれぞれ形成されている。この枠体３は、両面３Ａ，３Ｂにおいて、設置されるスライドレール６Ａ〜６Ｄ、クランプ機構５あるいは第１押動機構７，第２押動機構８、および透光板４等を設置しても平面状態を維持できる強度を備えている。 The frame 3 forms a step for holding the light-transmitting plate 4 in the central opening 3a, and a first push mechanism 7 and a second push mechanism 8 to be described later are installed on the other surface 3B. A clamp mechanism 5 and a slide rail 6 which will be described later are installed on the one surface 3A. Further, the frame body 3 is formed with through holes 3b (see FIG. 3) for installing the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism 8, respectively. This frame 3 is provided with the slide rails 6A to 6D, the clamp mechanism 5 or the first push mechanism 7, the second push mechanism 8 and the translucent plate 4 installed on both surfaces 3A and 3B. It is strong enough to maintain a flat state.

透光板４は、所定波長の紫外線を含む光を透過する石英ガラスあるいは合成樹脂で形成されており、周縁にマスクフィルムＭを吸着保持するための吸着溝４ａ（図３参照）が形成されている。この透光板４は、平面を保つことができる厚みに形成され、ここではマスクフィルムＭの形状に対応して長方形（四角形）に形成されている。 The translucent plate 4 is made of quartz glass or synthetic resin that transmits light including ultraviolet rays of a predetermined wavelength, and an adsorption groove 4a (see FIG. 3) for adsorbing and holding the mask film M is formed on the periphery. Yes. The translucent plate 4 is formed to have a thickness capable of maintaining a flat surface, and is formed in a rectangle (quadrangle) corresponding to the shape of the mask film M here.

図３に示すように、クランプ機構５は、マスクフィルムＭの周縁を保持するものである。このクランプ機構５は、後記するスライドレール６にスライド自在に係合するスライド係合部５ａと、このスライド係合部５ａに固定して設置される支持台５ｂと、この支持台５ｂに設けたクランプベース５ｃと、このクランプベース５ｃに軸部を介して設けたクランプレバー５ｄと、このクランプレバー５ｄの動作により開閉動作するマスククランプ部５ｅとを備えている。なお、クランプ機構５は、ここでは、マスクフィルムＭをマスククランプ部５ｅと、支持台５ｂの先端側における平面部分の間で挟持するように構成されている。 As shown in FIG. 3, the clamp mechanism 5 holds the periphery of the mask film M. The clamp mechanism 5 includes a slide engagement portion 5a that is slidably engaged with a slide rail 6 described later, a support base 5b that is fixedly installed on the slide engagement portion 5a, and the support base 5b. A clamp base 5c, a clamp lever 5d provided on the clamp base 5c via a shaft portion, and a mask clamp portion 5e that opens and closes by the operation of the clamp lever 5d are provided. In addition, the clamp mechanism 5 is comprised so that the mask film M may be clamped between the mask clamp part 5e and the plane part in the front end side of the support stand 5b here.

クランプ機構５の支持台５ｂは、そのマスクフィルムＭを挟持する平面部分が、マスクフィルムＭが中央側にて当接する透光板４の平面と同一平面上になるように配置されている。クランプレバー５ｄは、ここでは、操作するときに手指が滑らないようにゴムあるいは合成ゴム等の滑り止めが設けられている。この滑り止めは、クランプレバー５ｄに溝を刻むことで形成しても構わない。 The support base 5b of the clamp mechanism 5 is disposed so that the plane portion that sandwiches the mask film M is flush with the plane of the translucent plate 4 with which the mask film M abuts on the center side. Here, the clamp lever 5d is provided with a slip stopper such as rubber or synthetic rubber so that fingers do not slip when operated. This anti-slip may be formed by cutting a groove in the clamp lever 5d.

マスククランプ部５ｅは、マスクフィルムＭに接触する面を平面として形成されている。このマスククランプ部５ｅは、マスクフィルムＭと接触する面にマスクフィルムＭを傷つけることなく挟持することができ、かつ、滑り止め用となるシールまたはカバーを設ける構成としても構わない。 The mask clamp portion 5e is formed with a surface in contact with the mask film M as a plane. The mask clamp part 5e may be configured to be able to hold the mask film M on the surface in contact with the mask film M without damaging the mask film M and to provide a seal or cover for preventing slippage.

図２および図３に示すように、第１ないし第４スライドレール６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄは、枠体３の一方面３Ａにおける各縁面にそれぞれ設置されるとともに、クランプ機構５をスラド自在に支持するものである。そして、第１スライドレール６Ａおよび第２スライドレール６Ｂは、（一方の直交する同士、あるいは、対向する位置の一方）が、枠体３の各縁面辺における長手方向に沿ってそれぞれ整合移動自在に配置されるレールベース６ａと、このレールベース６ａに設けた長溝に設置されるスライドガイド６ｂと、を備えている。 As shown in FIGS. 2 and 3, the first to fourth slide rails 6A, 6B, 6C, 6D are respectively installed on the respective edge surfaces of the one surface 3A of the frame 3, and the clamp mechanism 5 is freely slidable. To support. The first slide rail 6 </ b> A and the second slide rail 6 </ b> B can be aligned and moved along the longitudinal direction of each edge surface side of the frame body 3 (one orthogonal to each other or one of the opposed positions). And a slide guide 6b installed in a long groove provided in the rail base 6a.

第１スライドレール６Ａのレールベース６ａは、係合部７ｈ（８ｈ）を介して第１押動機構７の一端側第１スライドレール移動機構７Ａ，他端側第１スライドレール移動機構７Ｂに係合され、かつ、枠体３の長溝３ｂ内で、後記するように、所定範囲においてマスクフィルムＭを伸長させるために整合移動できるように設置されている。なお、第２スライドレール６Ｂは、第１スライドレール６Ａと設置される位置、長さが異なるのみで構成は同じである。 The rail base 6a of the first slide rail 6A is engaged with one end side first slide rail moving mechanism 7A and the other end side first slide rail moving mechanism 7B of the first pushing mechanism 7 via an engaging portion 7h (8h). In the long groove 3b of the frame 3, as described later, the mask film M is installed so that it can be aligned and moved in a predetermined range to extend. The configuration of the second slide rail 6B is the same as that of the first slide rail 6A except for the position and the length.

また、第３および第４スライドレール６Ｃ，６Ｄは、（他方の直交する同士、あるいは、対向する位置の他方）が、枠体３の縁面に長溝を形成して、その長溝に固定して設置されたスライドガイド６ｂをそれぞれ備えている。なお、各スライドレール６Ａ〜６Ｄは、マスクフィルムＭの形状に対応して長さが設定され、ここでは、マスクフィルムＭの形状が長方形であるため、長方形に対応して形成されている。 Further, the third and fourth slide rails 6C, 6D (the other perpendicular to each other or the other of the opposing positions) form a long groove on the edge surface of the frame body 3, and are fixed to the long groove. Each is provided with a slide guide 6b installed. In addition, each slide rail 6A-6D is set corresponding to the shape of the mask film M, and since the shape of the mask film M is a rectangle here, it is formed corresponding to the rectangle.

つぎに、第１押動機構７および第２押動機構８について図４ないし図６を参照して説明する。図４は、マスク保持機構の一端側第１スライドレール移動機構を示す分解斜視図、図５（ａ）、（ｂ）は、マスク保持機構の一端側第１スライドレール移動機構における一部を断面にして模式的に示す縦断面図、横断面図、図６（ａ）、（ｂ）は、マスク保持機構の第１押動機構の動作を模式的に示す平面図である。なお、ここで説明する第１押動機構７および第２押動機構の各スライドレール移動機構７Ａ，７Ｂ，８Ａ，８Ｂの構成は、マスクフィルムＭを弾性変形の範囲で伸長させるように整合移動できる精度において各スライドレール６Ａ，６Ｂを押動させることができるものであれば、送りネジ機構、リニアガイド機構等のものであっても構わず、特に限定されるものではない。 Next, the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism 8 will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is an exploded perspective view showing a first slide rail moving mechanism on one end side of the mask holding mechanism, and FIGS. 5A and 5B are cross sections of a part of the first slide rail moving mechanism on one end side of the mask holding mechanism. FIG. 6A and FIG. 6B are plan views schematically showing the operation of the first pushing mechanism of the mask holding mechanism. The configuration of each slide rail moving mechanism 7A, 7B, 8A, 8B of the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism described here is aligned and moved so that the mask film M is stretched within the range of elastic deformation. As long as the slide rails 6A and 6B can be pushed with a precision that can be achieved, a feed screw mechanism, a linear guide mechanism, or the like may be used, and the present invention is not particularly limited.

第１押動機構７および第２押動機構８は、第１スライドレール６Ａおよび第２スライドレール６Ｂのレールベース６ａ，６ａを、マスクフィルムＭから離間させる方向にそれぞれ移動させるものである。なお、第１押動機構７および第２押動機構８は、設置される位置が異なるのみで同じ構成であるため、ここでは、第１押動機構７について説明する。
第１押動機構７は、第１スライドレール６Ａの一方の端部側に配置した一端側第１スライドレール移動機構７Ａと、第１スライドレール６Ａの他方の端部側に配置した他端側第１スライドレール移動機構７Ｂとを備えている。 The first push mechanism 7 and the second push mechanism 8 are for moving the rail bases 6a and 6a of the first slide rail 6A and the second slide rail 6B in the direction of separating from the mask film M, respectively. The first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism 8 have the same configuration except for the positions where they are installed. Therefore, here, the first pushing mechanism 7 will be described.
The first push mechanism 7 includes one end side first slide rail moving mechanism 7A disposed on one end side of the first slide rail 6A and the other end side disposed on the other end side of the first slide rail 6A. And a first slide rail moving mechanism 7B.

一端側第１スライドレール移動機構７Ａは、枠体３の他方面３Ｂにブラケット等の取付部材により設置された駆動部７ａと、この駆動部７ａにより回転するボールネジの先端に設けられ、直線的に往復方向に駆動されるスライド軸７ｂと、このスライド軸７ｂを案内する案内部７ｃと、この案内部７ｃの一端側でスライド軸７ｂの先端側に設けた接続係合部７ｄと、この接続係合部７ｄに接続して直線的に移動する直線移動部７ｅと、この直線移動部７ｅの直線的な移動を、回転体７ｇを介して案内する案内体７ｆと、この案内体７ｆに案内されて移動する直線移動部７ｅの下面に、レールベース６ａを取り付けるように係合する係合部７ｈと、を備えている。
なお、他端側第１スライドレール移動機構７Ｂは、図２に示すように、一端側第１スライドレール移動機構７Ａに平行となる位置に設置されている。 The first slide rail moving mechanism 7A on one end side is provided on the other end 3B of the frame 3 with a driving part 7a installed by an attachment member such as a bracket, and on the tip of a ball screw rotated by the driving part 7a. A slide shaft 7b driven in the reciprocating direction, a guide portion 7c for guiding the slide shaft 7b, a connection engagement portion 7d provided on one end side of the guide portion 7c on the distal end side of the slide shaft 7b, and the connection member A linear moving part 7e that is connected to the joint part 7d and moves linearly, a linear body 7f that guides the linear movement of the linear moving part 7e through the rotating body 7g, and the guide body 7f guides the linear movement part 7e. And an engaging portion 7h for engaging the rail base 6a on the lower surface of the linearly moving portion 7e that moves.
As shown in FIG. 2, the other end side first slide rail moving mechanism 7B is installed at a position parallel to the one end side first slide rail moving mechanism 7A.

駆動部７ａは、サーボモータ等のスライド軸７ｂの送りを所定の精度で制御できるものであればよい。
スライド軸７ｂは、駆動部７ａによりボールネジが正回転すると、その先端側が回転することなく案内部７ｃに案内されて送り出される方向に移動し、また、駆動部７ａによりボールネジが逆回転すると、その先端側が案内部７ｃに案内されて回転することなく後退するように構成されている。 The drive part 7a should just be what can control the feed of the slide shafts 7b, such as a servomotor, with a predetermined precision.
When the ball screw is rotated forward by the drive unit 7a, the slide shaft 7b moves in the direction of being guided and sent out by the guide unit 7c without rotating, and when the ball screw is rotated reversely by the drive unit 7a, the tip of the slide shaft 7b is moved. The side is guided by the guide portion 7c so as to move backward without rotating.

接続係合部７ｄは、駆動部７ａからの駆動力を直線移動部７ｅに伝達するものであり、ここでは、スライド軸７ｂと直線移動部７ｅとの配置が直線的であるために駆動力を直線的に伝達するように接続する向きに配置されている。なお、図２に示すように、第２押動機構８の一端側第２スライドレール移動機構８Ａでは、取付位置の関係からオフセットする向きに接続係合部８ｄが配置されている。また、接続係合部７ｄは、その形状は接続する直線移動部７ｅとスライド軸７ｂとの位置関係で異なり、駆動部７ａからの駆動力を正確に伝達できれば特に限定されるものではない。 The connection engaging portion 7d transmits the driving force from the driving portion 7a to the linear moving portion 7e, and here, since the arrangement of the slide shaft 7b and the linear moving portion 7e is linear, the driving force is applied. It arrange | positions in the direction which connects so that it may transmit linearly. As shown in FIG. 2, in the second slide rail moving mechanism 8 </ b> A on the one end side of the second pushing mechanism 8, the connection engaging portion 8 d is arranged in the direction that is offset from the relationship of the mounting position. Further, the shape of the connecting engagement portion 7d is not particularly limited as long as the shape thereof differs depending on the positional relationship between the linear movement portion 7e to be connected and the slide shaft 7b, and the driving force from the driving portion 7a can be accurately transmitted.

図５に示すように、直線移動部７ｅは、案内体７ｆにより吊り下げられて回転体７ｇを介して支持されており、枠体３の貫通穴３ｂ内において移動するように設置されている。この直線移動部７ｅの移動により係合部７ｈを介してスライドガイド６ｂを移動させている。直線移動部７ｅは、他端側第１スライドレール移動機構７Ｂの直線移動部７ｅと同じ移動量で移動することで、第１スライドレール６Ａを対面する第３スライドレール６Ｃに対して平行に移動させ、どちらか一方の直線移動部７ｅを移動させることで、第１スライドレール６Ａを対面する第３スライドレール６Ｃに対して非平行（平面内で回転するように）に移動させる。 As shown in FIG. 5, the linear moving part 7 e is suspended by a guide body 7 f and supported via a rotating body 7 g, and is installed so as to move in the through hole 3 b of the frame body 3. The slide guide 6b is moved through the engaging portion 7h by the movement of the linear moving portion 7e. The linear moving part 7e moves in parallel with the third slide rail 6C facing the first slide rail 6A by moving with the same movement amount as the linear moving part 7e of the first slide rail moving mechanism 7B on the other end side. Then, by moving either one of the linear moving portions 7e, the first slide rail 6A is moved non-parallel to the third slide rail 6C facing (so as to rotate in a plane).

また、直線移動部７ｅは、どちらか一方が移動すると、第１スライドレール６Ａを第３スライドレールに対して非平行（平面内において回転あるいは傾斜）となるように移動させることになり、回転動作を生じるが、非平行として移動する距離が小さいため、第１スライドレール６Ａが非平行となっても、回転体７ｇの交差および取付公差の範囲で吸収して対応している。
図５（ｂ）に示すように、回転体７ｇは、直線移動部７ｅの左右となる位置で案内体７ｆに形成した凹部に所定間隔で整列して設置されている。 Further, when either one moves, the linear moving unit 7e moves the first slide rail 6A so as not to be parallel (rotated or inclined in the plane) with respect to the third slide rail. However, since the distance traveled as non-parallel is small, even if the first slide rail 6A becomes non-parallel, it is absorbed and handled within the range of the intersection of the rotating body 7g and the mounting tolerance.
As shown in FIG. 5 (b), the rotating body 7g is arranged at predetermined intervals in a recess formed on the guide body 7f at the left and right positions of the linear moving portion 7e.

係合部７ｈは、レールベース６ａを直線移動部７ｅに係合するものである。この係合部７ｈは、ここではネジが使用されている。この係合部７ｈ（８ｈ）は、レールベース６ａの両端位置において係合してスライドレール６を直線移動部７ｅ（８ｅ）に支持させている。 The engaging portion 7h engages the rail base 6a with the linear moving portion 7e. The engaging portion 7h is a screw here. The engaging portion 7h (8h) is engaged at both end positions of the rail base 6a to support the slide rail 6 on the linear moving portion 7e (8e).

このように構成した第１押動機構７および第２押動機構８によりマスクフィルムＭを伸長する方向に移動させる場合は、次の動作により行っている。 When the mask film M is moved in the extending direction by the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism 8 configured as described above, the following operation is performed.

図６（ａ）に示すように、マスクフィルムＭの一辺側を平行に伸長させる動作を行うときには、第１押動機構７を使用する。また、図示していないが、マスクフィルムＭの他辺側を平行に伸長させる動作を行うときには、第２押動機構８を使用する。
すなわち、第１押動機構７によりマスクフィルムＭを伸長させるときには、はじめにマスクフィルムＭを保持している透光板４の真空吸着を解除し、一端側第１スライドレール移動機構７Ａと他端側第１スライドレール移動機構７Ｂの駆動部７ａ，７ａとを同期させて作動することで、直線移動部７ｅ，７ｅを互いに平行に移動させている。そうすると、直線移動部７ｅ，７ｅが移動することに伴って、係合部７ｈ、７ｈを介してレールベース６ａが移動し、そのレールベース６ａに支持されているクランプ機構５により挟持されているマスクフィルムＭの一辺が引っ張られることで、マスクフィルムＭが弾性変形の範囲で伸長する（図６（ａ）参照）。 As shown in FIG. 6A, when performing an operation of extending one side of the mask film M in parallel, the first pushing mechanism 7 is used. Although not shown, when the operation of extending the other side of the mask film M in parallel is performed, the second pushing mechanism 8 is used.
That is, when the mask film M is extended by the first push mechanism 7, first, the vacuum suction of the translucent plate 4 holding the mask film M is released, and the one end side first slide rail moving mechanism 7A and the other end side are released. The linear moving parts 7e and 7e are moved in parallel with each other by operating in synchronism with the driving parts 7a and 7a of the first slide rail moving mechanism 7B. Then, as the linear moving parts 7e, 7e move, the rail base 6a moves via the engaging parts 7h, 7h, and the mask is held by the clamp mechanism 5 supported by the rail base 6a. When one side of the film M is pulled, the mask film M is stretched in the range of elastic deformation (see FIG. 6A).

このマスクフィルムＭを伸長させるときに、引っ張られる一辺以外の残りの３辺に位置するクランプ機構５は、一辺が引っ張られることに伴って、クランプ機構５の各スライドレール６Ｂ〜６Ｄにおけるポジションが適宜調整される。つまり、クランプ機構５は、各スライドレール６Ｂ〜６Ｄにスライド自在に支持されているため、一辺側のクランプ機構５の引っ張る動作に伴い、マスクフィルムＭを挟持する各スライドレール６Ｂ〜６Ｄ上の最適なポジションとなる。なお、マスクフィルムＭの少なくとも一辺を引っ張ることで各スライドレール６Ｂ〜６Ｄ上を移動するクランプ機構５の調整移動距離は、その引っ張られる一辺の伸長量に対応して、例えば、数μｍ〜数十μｍの範囲である。 When the mask film M is stretched, the clamp mechanism 5 located on the remaining three sides other than the one side to be pulled is appropriately positioned on the slide rails 6B to 6D of the clamp mechanism 5 as one side is pulled. Adjusted. That is, since the clamp mechanism 5 is slidably supported by the slide rails 6B to 6D, it is optimal on the slide rails 6B to 6D that sandwich the mask film M in accordance with the pulling operation of the clamp mechanism 5 on one side. Position. The adjustment movement distance of the clamp mechanism 5 that moves on the slide rails 6B to 6D by pulling at least one side of the mask film M is, for example, several μm to several tens corresponding to the extension amount of one side to be pulled. It is in the range of μm.

この第１押動機構７は、第１スライドレール６Ａを、一端側第１スライドレール移動機構７Ａおよび他端側第１スライドレール移動機構７Ｂの二つの機構により整合移動することで、マスクフィルムＭを伸長させているため、単純な制御により調整できる。 The first push mechanism 7 moves the first slide rail 6A in alignment by the two mechanisms of the one end side first slide rail moving mechanism 7A and the other end side first slide rail moving mechanism 7B. Can be adjusted by simple control.

また、図６（ｂ）に示すように、第１押動機構７において一端側第１スライドレール移動機構７Ａ、他端側第１スライドレール移動機構７Ｂの一方（ここでは７Ａ）のみを動作させる場合には、つぎのようになる。すなわち、一端側第１スライドレール移動機構７Ａの駆動部７ａを駆動させ、直線移動部７ｅを移動させて、係合部７ｈを介してレールベース６ａの一端側を移動させる。 Further, as shown in FIG. 6B, in the first pushing mechanism 7, only one of the one end side first slide rail moving mechanism 7A and the other end side first slide rail moving mechanism 7B (here, 7A) is operated. In this case: That is, the drive unit 7a of the first slide rail moving mechanism 7A on one end side is driven, the linear moving unit 7e is moved, and the one end side of the rail base 6a is moved via the engaging unit 7h.

このとき、レールベース６ａは、対面する第３スライドレール６Ｃに対して非平行な状態（平面内で回転する方向）で移動することになる。このレールベース６ａが非平行に移動することを、回転体７ｇ（図５参照）の公差の範囲で吸収している。つまり、非平行な状態としてマスクフィルムＭを伸長させる範囲は、例えば、数μｍ〜十数μｍである。 At this time, the rail base 6a moves in a non-parallel state (direction rotating in the plane) with respect to the third slide rail 6C facing each other. This non-parallel movement of the rail base 6a is absorbed within the tolerance range of the rotating body 7g (see FIG. 5). That is, the range in which the mask film M is stretched in a non-parallel state is, for example, several μm to several tens of μm.

さらに、第２押動機構８を動作させるときにも、前記したように第１押動機構７と同様に、一端側第２スライドレール移動機構８Ａ、他端側第２スライドレール移動機構８Ｂの両方または一方を移動させることで、マスクフィルムＭを弾性変形の範囲で伸長させている。 Further, when the second pushing mechanism 8 is operated, as described above, similarly to the first pushing mechanism 7, the one end side second slide rail moving mechanism 8A and the other end side second slide rail moving mechanism 8B. By moving both or one, the mask film M is extended in the range of elastic deformation.

ここでは、マスク保持機構２は、第１押動機構７のみを作動させる場合、第２押動機構８のみを作動させる場合、第１押動機構７および第２押動機構８を駆動させる場合がある。また、マスク保持機構２は、第１押動機構７を作動させるとき、一端側第１スライドレール移動機構７Ａと、他端側第１スライドレール移動機構７Ｂとのどちらか一方を作動する場合、両者の移動量を異ならせる場合、あるいは、同時に作動する場合がある。
さらに、マスク保持機構２は、第２押動機構８を作動させるとき、一端側第２スライドレール移動機構８Ａと、他端側第２スライドレール移動機構８Ｂとのどちらか一方を作動する場合、両者の移動量を異ならせる場合、あるいは、同時に作動する場合とがある。
その結果、マスク保持機構２は、第１スライドレール６Ａまたは第２スライドレール６Ｂの少なくとも一方を平行あるいは非平行に移動させることで、クランプ機構５を移動させ、マスクフィルムＭを弾性変形の範囲で伸長させていることができ、第１スライドレール６Ａ、あるいは、第２スライドレール６Ｂを整合移動させるときに、２つの機構を制御すればよく、簡易な構成で正確な調整を行うことができる。 Here, when the mask holding mechanism 2 operates only the first pushing mechanism 7, when only the second pushing mechanism 8 is actuated, and when the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism 8 are driven. There is. Further, when the mask holding mechanism 2 operates the first push mechanism 7, when either the one end side first slide rail moving mechanism 7A or the other end side first slide rail moving mechanism 7B is operated, There are cases where the movement amounts of the two are made different, or they are operated simultaneously.
Furthermore, when the mask holding mechanism 2 operates the second push mechanism 8, when operating either the one end side second slide rail moving mechanism 8A or the other end side second slide rail moving mechanism 8B, There are cases where the amounts of movement of the two are made different, or cases where they are operated simultaneously.
As a result, the mask holding mechanism 2 moves the clamp mechanism 5 by moving at least one of the first slide rail 6A or the second slide rail 6B in parallel or non-parallel, and moves the mask film M within the range of elastic deformation. When the first slide rail 6A or the second slide rail 6B is moved in alignment, the two mechanisms need only be controlled, and accurate adjustment can be performed with a simple configuration.

なお、第１押動機構７および第２押動機構８において、整合移動する距離は、駆動部７ａ，８ａである駆動モータの回転数を制御すること、あるいは、図示しない、直線移動距離を測定する測定手段により制御している。 In the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism 8, the alignment moving distance is controlled by controlling the number of rotations of the driving motor that is the driving units 7 a and 8 a, or a linear moving distance (not shown) is measured. It is controlled by the measuring means.

つぎに、基板ＷとマスクフィルムＭの位置合せ方法および動作について図７（適宜図１ないし図５参照）を参照して説明する。図７は、マスクフィルムと基板の位置合せの手順を示すフローチャート図である。
はじめに、マスクフィルムＭは、クランプ機構５によりその周縁を挟持された状態で透光板４の吸着溝４ａ（図３参照）に吸着保持される。 Next, an alignment method and operation of the substrate W and the mask film M will be described with reference to FIG. 7 (refer to FIGS. 1 to 5 as appropriate). FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for aligning the mask film and the substrate.
First, the mask film M is sucked and held in the suction groove 4a (see FIG. 3) of the translucent plate 4 in a state where the periphery of the mask film M is held by the clamp mechanism 5.

基板Ｗは、図示しないハンドラなどの搬入手段により基板保持テーブル２０の保持手段２１に装置設置面に対して水平に保持される。そして、基板Ｗを保持した基板保持テーブル２０は、移動手段２２によりマスクフィルムＭに当接するように移動する。 The substrate W is held horizontally with respect to the apparatus installation surface by the holding means 21 of the substrate holding table 20 by loading means such as a handler (not shown). Then, the substrate holding table 20 holding the substrate W is moved by the moving means 22 so as to contact the mask film M.

基板ＷとマスクフィルムＭが当接するように配置されると、図示しない真空吸着機構により基板ＷとマスクフィルムＭが密着させられ、撮像カメラＫより図示しない基板ＷとマスクフィルムＭの整合マークを撮像する。そして、撮像した画像を解析して基板ＷとマスクフィルムＭの位置ずれ量を演算する（ステップ１）。 When the substrate W and the mask film M are disposed so as to contact each other, the substrate W and the mask film M are brought into close contact with each other by a vacuum suction mechanism (not shown), and an alignment mark between the substrate W and the mask film M (not shown) is picked up by the imaging camera K. To do. Then, the captured image is analyzed to calculate the amount of positional deviation between the substrate W and the mask film M (step 1).

このとき、位置ずれ量が無ければ（ステップＳ２の「無」）、基板ＷとマスクフィルムＭとが整合されているため、光学系Ｌにより露光作業が行われる（ステップ６）。なお、露光作業を行う場合には、光路中の所定位置に図示しないシャッタ機構が設置されており、そのシャッタ機構を開放することで光源ランプ１１から照射された光を照射するようにしている。 At this time, if there is no amount of displacement (“No” in Step S2), the substrate W and the mask film M are aligned, so that the exposure operation is performed by the optical system L (Step 6). When performing an exposure operation, a shutter mechanism (not shown) is installed at a predetermined position in the optical path, and the light emitted from the light source lamp 11 is irradiated by opening the shutter mechanism.

また、基板ＷとマスクフィルムＭとの整合マークに位置ずれ量が有る場合（ステップＳ２の「有」）、その位置ずれ量に基づいて、マスクフィルムＭの伸長量を演算するとともに、基板Ｗの整合移動量を演算する（ステップＳ３）。なお、基板Ｗが整合移動することでマスクフィルムＭと整合できるとの判断をした場合には、整合作業の継続することになり（ステップＳ４の「有」）、マスクフィルムＭと基板Ｗとの真空密着を解除して、整合移動手段２３により基板ＷをＸ方向、Ｙ方向およびθ方向のいずれかの方向に整合移動させる（ステップＳ５）。また、基板Ｗの整合移動だけでは、基板ＷとマスクフィルムＭとの整合が正しく行うことができないと判断した場合には、マスクフィルムＭを伸長させる動作を行う（ステップＳ５）。 If the alignment mark between the substrate W and the mask film M has a displacement amount ("Yes" in step S2), the expansion amount of the mask film M is calculated based on the displacement amount, and the substrate W The alignment movement amount is calculated (step S3). If it is determined that the alignment with the mask film M can be achieved by the alignment movement of the substrate W, the alignment operation is continued ("Yes" in step S4), and the alignment between the mask film M and the substrate W is continued. The vacuum contact is released, and the alignment moving means 23 aligns and moves the substrate W in any of the X, Y, and θ directions (step S5). If it is determined that the alignment of the substrate W and the mask film M cannot be performed correctly only by the alignment movement of the substrate W, an operation of extending the mask film M is performed (step S5).

すなわち、マスク保持機構２は、マスクフィルムＭを保持する透光板４の真空吸着を解除した状態で、演算されたマスクフィルムＭの伸長量に基づいて、第１押動機構７、第２押動機構８の少なくとも一方を作動させ、一端側第１スライドレール移動機構７Ａ、他端側第１スライドレール移動機構７Ｂ、一端側第２スライドレール移動機構８Ａ、他端側第２スライドレール移動機構８Ｂのいずれかを動作させる。 That is, the mask holding mechanism 2 has the first pushing mechanism 7 and the second pushing mechanism based on the calculated extension amount of the mask film M in a state where the vacuum suction of the light transmitting plate 4 holding the mask film M is released. One end side first slide rail moving mechanism 7A, the other end side first slide rail moving mechanism 7B, one end side second slide rail moving mechanism 8A, and the other end side second slide rail moving mechanism are operated by operating at least one of the moving mechanisms 8. Either 8B is operated.

例えば、第１押動機構７によりマスクフィルムＭを１０μｍ伸長させる場合には、一端側第１スライドレール移動機構７Ａおよび他端側第１スライドレール移動機構７Ｂの駆動部７ａ，７ａを作動させ、直線移動部７ｅ，７ｅを１０μｍ移動させることで、係合部７ｈ，７ｈを介してレールベース６ａを１０μｍ移動させる。そうすると、レールベース６ａの移動に伴ってそのスライドガイド６ｂで支持されてマスクフィルムＭを挟持しているクランプ機構５のそれぞれを一様に１０μｍ移動させることになり、マスクフィルムＭは、その一辺側が弾性変形の範囲である１０μｍにおいて引き伸ばされた状態となる。 For example, when the mask film M is extended by 10 μm by the first push mechanism 7, the driving units 7a and 7a of the first slide rail moving mechanism 7A on the one end side and the first slide rail moving mechanism 7B on the other end side are operated. By moving the linear moving parts 7e, 7e by 10 μm, the rail base 6a is moved by 10 μm via the engaging parts 7h, 7h. Then, with the movement of the rail base 6a, each of the clamp mechanisms 5 supported by the slide guide 6b and sandwiching the mask film M is moved uniformly by 10 μm. The film is stretched at 10 μm, which is the range of elastic deformation.

第１押動機構７では、一端側第１スライドレール移動機構７Ａおよび他端側第１スライドレール移動機構７Ｂの２つの機構を制御することで、マスクフィルムＭを弾性変形の範囲で伸長させているため、少ない機構を制御することで対応することができ、メンテナンス等においても都合がよい。
マスクフィルムＭが伸長された状態になると、透光板４に真空吸着して保持させ、再度、基板ＷとマスクフィルムＭとを当接した状態で撮像カメラＫにより撮像して、基板ＷとマスクフィルムＭの整合マークの位置が許容範囲に整合されていれば、光学系Ｌを介して所定波長の紫外線を含む光を照射して露光作業を行う（ステップ６）。 In the first push mechanism 7, the mask film M is stretched within the range of elastic deformation by controlling the two mechanisms of the one end side first slide rail moving mechanism 7A and the other end side first slide rail moving mechanism 7B. Therefore, it is possible to cope with this by controlling a small number of mechanisms, which is convenient in maintenance and the like.
When the mask film M is stretched, it is vacuum-sucked and held on the translucent plate 4 and is again imaged by the imaging camera K with the substrate W and the mask film M in contact with each other. If the position of the alignment mark on the film M is aligned within the allowable range, the exposure operation is performed by irradiating light including ultraviolet rays having a predetermined wavelength through the optical system L (step 6).

基板Ｗの露光作業が終了すると、基板Ｗは搬出され、つぎの基板Ｗが搬入されて前記したように同様に各ステップの順を繰り返して各作業を行う。 When the exposure operation of the substrate W is completed, the substrate W is unloaded, the next substrate W is loaded, and each step is performed in the same manner as described above, as described above.

なお、基板ＷとマスクフィルムＭの整合移動量が認識できない場合、あるいは、演算しても整合できない場合には、整合作業の継続ができない（ステップＳ４の「無」）と判断して基板Ｗをリジェクトする（ステップＳ７）。同様に、マスクフィルムＭの伸長量が弾性変形の範囲を超えている場合には、整合作業の継続ができない（ステップＳ４の「無」）と判断して基板Ｗをリジェクトしている（ステップＳ７）。 If the alignment movement amount between the substrate W and the mask film M cannot be recognized, or if the alignment cannot be achieved even by calculation, it is determined that the alignment operation cannot be continued ("No" in step S4) and the substrate W is determined. Rejected (step S7). Similarly, if the stretch amount of the mask film M exceeds the range of elastic deformation, it is determined that the alignment operation cannot be continued (“No” in step S4), and the substrate W is rejected (step S7). ).

以上、説明したように、マスク保持機構２は、第１押動機構７あるいは第２押動機構８の一方または両方を作動させ、一端側１スライドレール移動機構７Ａ、他端側第１スライドレール移動機構７Ｂ、あるいは、一端側第２スライドレール移動機構８Ａ、他端側第２スライドレール移動機構８Ｂのいずれかを作動させることでマスクフィルムＭを弾性変形できる範囲において伸長させているため、制御する機構が簡素化でき、基板Ｗに対応してマスクフィルムの状態を調整して整合作業および露光作業を行うことが可能となる。したがって、従来の方法と比較して整合精度を維持してかつ制御が単純にでき位置合せ作業を迅速に行うことができる。 As described above, the mask holding mechanism 2 operates one or both of the first push mechanism 7 and the second push mechanism 8 to move the one end side 1 slide rail moving mechanism 7A and the other end side first slide rail. Since the mask film M is stretched within a range in which it can be elastically deformed by operating either the moving mechanism 7B, or the one end side second slide rail moving mechanism 8A or the other end side second slide rail moving mechanism 8B, the control is performed. Therefore, the alignment mechanism and the exposure operation can be performed by adjusting the state of the mask film corresponding to the substrate W. Therefore, compared with the conventional method, the alignment accuracy can be maintained, the control can be simplified, and the alignment operation can be performed quickly.

また、ここで説明した露光装置１の構成は、マスクフィルムＭおよび基板Ｗを水平方向に配置して各作業を行う露光装置において説明したが、設置面に対してマスクフィルムＭおよび基板Ｗの配置が垂直となる、所謂縦型露光装置において、各作業を行うように構成しても構わない。
さらに、マスクフィルムＭの伸長させる動作は、基板Ｗの一枚ごとに対して行う場合や、あるいは、基板Ｗのワンロットに対して行う場合であっても構わない。 Moreover, although the structure of the exposure apparatus 1 demonstrated here demonstrated in the exposure apparatus which arrange | positions the mask film M and the board | substrate W in a horizontal direction, and performed each operation | work, arrangement | positioning of the mask film M and the board | substrate W with respect to an installation surface In a so-called vertical exposure apparatus in which is vertical, each operation may be performed.
Further, the operation of extending the mask film M may be performed for each substrate W or for one lot of the substrate W.

そして、図８に示すように、マスク保持機構２Ａは、第１ないし第４スライドレール６Ａ，６Ｂ，６Ｃ，６Ｄの全てについて整合移動できるように、第１ないし第４押動機構７，８，９，１０を備える構成としても構わない。図８は、マスク保持機構の他の構成を模式的に示す平面図である。 Then, as shown in FIG. 8, the mask holding mechanism 2A has the first to fourth push mechanisms 7, 8, so that all the first to fourth slide rails 6A, 6B, 6C, 6D can be aligned and moved. A configuration including 9 and 10 is also possible. FIG. 8 is a plan view schematically showing another configuration of the mask holding mechanism.

図８に示すように、第３押動機構９は、一端側第３スライドレール移動機構９Ａおよび他端側第３スライドレール移動機構９Ｂを備えている。また、第４押動機構１０は、一端側第４スライドレール移動機構１０Ａおよび他端側第４スライドレール移動機構１０Ｂを備えている。そして、第３押動機構９は、第１押動機構７と対向する位置に配置され、第１押動機構７と同じ構成である、また、第４押動機構１０は、第２押動機構８と対向する位置に配置され、第２押動機構８と同じ構成である。
さらに、この図８におけるマスク保持機構２Ａでは、すべてのスライドレール６Ａ〜６Ｄが、すでに説明したレールベース６ａとスライドガイド６ｂとを備える構成である。 As shown in FIG. 8, the third pushing mechanism 9 includes a first end side third slide rail moving mechanism 9A and the other end side third slide rail moving mechanism 9B. The fourth pushing mechanism 10 includes a first end side fourth slide rail moving mechanism 10A and a second end side fourth slide rail moving mechanism 10B. The third pushing mechanism 9 is disposed at a position facing the first pushing mechanism 7 and has the same configuration as the first pushing mechanism 7. The fourth pushing mechanism 10 has the second pushing action. It is disposed at a position facing the mechanism 8 and has the same configuration as the second pushing mechanism 8.
Further, in the mask holding mechanism 2A in FIG. 8, all the slide rails 6A to 6D are configured to include the rail base 6a and the slide guide 6b already described.

このマスク保持機構２Ａは、マスクフィルムＭを弾性変形の範囲で各辺において、引っ張る方向に移動させることができる。なお、各押動機構７〜１０は、同時に作動してもいいし、それぞれ予め設定された順序で作動してもよく、また、隣接する２つがペアで作動しても構わない。いずれにしても、各スライドレール６Ａ〜６Ｄを２つの機構により整合移動させるため、制御、メンテナンス等が行いやすい構成となる。 The mask holding mechanism 2A can move the mask film M in the pulling direction on each side within the range of elastic deformation. In addition, each pushing mechanism 7-10 may operate | move simultaneously, may each operate | move in the order set beforehand, and two adjacent may operate | move by a pair. In any case, since the slide rails 6A to 6D are aligned and moved by the two mechanisms, it is easy to perform control, maintenance, and the like.

なお、マスク保持機構２、２Ａでは、枠体３の一方面３Ａおよび他方面３Ｂに、バランスよく各機構を配置しているため、従来のマスク保持機構において、移動駆動部を個々に備えて、枠体の一方側に配置するものと異なり、枠体に対する荷重のバランスがよく、マスクフィルムを保持するストレッチユニットの調整に影響してメンテナンス作業についても複雑な調整が必要になることはない（枠体に対して、荷重のバランスが悪いと、マスクフィルムを保持するストレッチユニットの調整に影響してメンテナンス作業についても複雑な調整が必要になってしまう）。 In the mask holding mechanisms 2 and 2A, since the mechanisms are arranged in a well-balanced manner on the one surface 3A and the other surface 3B of the frame 3, the conventional mask holding mechanism is provided with a movement drive unit individually. Unlike those placed on one side of the frame, the balance of the load on the frame is good, and the adjustment of the stretch unit that holds the mask film is affected, so that complicated adjustments are not required for maintenance work (frame If the balance of the load on the body is poor, the adjustment of the stretch unit that holds the mask film will be affected and complicated adjustments will be required for the maintenance work).

なお、マスク保持機構２は、レールベース６ａの非平行の移動に対応する機構をここでは、積極的に設置していない構成として説明したが、例えば、マスクフィルムＭを伸長させる場合には、基本的に各辺を一様に延ばすこと、および、レールベース６ａの対面するスライドガイド６ｂに対して非平行（平面内で回転方向）に移動できる構成を備えていても構わない。図９（ａ）、（ｂ）は、他の構成のマスク保持機構における第１押動機構の一部を、クランプ機構等を省略して示す縦断面図および横断面図である。なお、すでに説明した構成と同じ部材は、同じ符号を付して説明を省略し、ここでは、一端側、他端側第１（一端側第２、他端側第２）スライドレール移動機構７Ａ，７Ｂ（８Ａ，８Ｂ）の係合部１７ｈ（１８ｈ）の構成が図５の構成と異なるので、係合部１７ｈ（１８ｈ）を中心に説明する。 Here, the mask holding mechanism 2 has been described as a configuration in which the mechanism corresponding to the non-parallel movement of the rail base 6a is not actively installed here. However, for example, when the mask film M is stretched, In addition, it is possible to provide a configuration in which each side is extended uniformly and can be moved non-parallel (rotation direction in the plane) with respect to the slide guide 6b facing the rail base 6a. FIGS. 9A and 9B are a longitudinal sectional view and a transverse sectional view showing a part of the first pushing mechanism in the mask holding mechanism of another configuration, omitting the clamping mechanism and the like. The same members as those already described are denoted by the same reference numerals and description thereof is omitted. Here, one end side, the other end side first (one end side second, the other end side second) slide rail moving mechanism 7A. , 7B (8A, 8B) is different from the configuration of FIG. 5 in the configuration of the engaging portion 17h (18h).

図９に示すように、一端側第１スライドレール移動機構７Ａの係合部１７ｈは、直線移動部７ｅに設けた軸受部１７ｊと、この軸受部１７ｊに支持されて当該軸受部１７ｊにより回動自在に係合される回動支持部１７ｋと、を備えている。そして、係合部１７ｈは、レールベース６ａを直線移動部７ｅに平面内において回動自在に支持している。 As shown in FIG. 9, the engaging portion 17h of the first slide rail moving mechanism 7A on one end side is supported by the bearing portion 17j provided on the linear moving portion 7e, and rotated by the bearing portion 17j supported by the bearing portion 17j. And a rotation support portion 17k that is freely engaged. The engaging portion 17h supports the rail base 6a on the linear moving portion 7e so as to be rotatable in a plane.

したがって、マスクフィルムＭの面積が大きく、マスクフィルムＭの一辺において伸長させる伸長量が明らかに異なる場合に有効となる。すなわち、一端側、他端側第１スライドレール移動機構７Ａ，７Ｂのいずれか一方のみの作動、または、両者の移動量を異ならせた場合には、図６（ｂ）に示すように、直線移動部７ｅの移動により従動するレールベース６ａが、平面内で回転する方向に、係合部１７ｈの軸受部１７ｊにより所定角度θにおいて回転した状態となる。なお、図面ではレールベース６ａを回転する方向に移動させるときにデフォルメ（誇張）して示しているが、例えば、数μｍ〜十数μｍの範囲である。
なお、マスクフィルムＭの一辺側が伸長すると、他の辺を挟持しているクランプ機構５のスライドレール６上にポジジョンが適宜、その伸長した状態に対応して変化することになる。 Therefore, this is effective when the area of the mask film M is large and the amount of extension to be extended on one side of the mask film M is clearly different. That is, when only one of the one end side and the other end side first slide rail moving mechanisms 7A and 7B is operated, or when the amount of movement is different, as shown in FIG. The rail base 6a that is driven by the movement of the moving portion 7e is rotated at a predetermined angle θ by the bearing portion 17j of the engaging portion 17h in the direction of rotation in the plane. In the drawing, when the rail base 6a is moved in the rotating direction, it is deformed (exaggerated), but it is, for example, in the range of several μm to several tens of μm.
When one side of the mask film M is extended, the position is appropriately changed on the slide rail 6 of the clamp mechanism 5 holding the other side corresponding to the extended state.

以上説明したように、基板Ｗに対応させてマスクフィルムＭを弾性変形できる範囲で伸長させて整合できるように、一端側、他端側第１スライドレール移動機構７Ａ，７Ｂあるいは一端側、他端側第２スライドレール移動機構８Ａ，８Ｂを動作させている。そのため、マスクフィルムＭを伸長させる場合に制御するものは、マスクフィルムＭの１辺に対して２つの機構（７Ａ，７Ｂ，７Ｃ，７Ｄ等）であるため、従来と比較して構成が簡単で、かつ、制御動作も簡易となる。 As described above, one end side, the other end side first slide rail moving mechanism 7A, 7B or one end side, the other end so that the mask film M can be stretched and matched within the elastic deformation range corresponding to the substrate W. The second side slide rail moving mechanisms 8A and 8B are operated. Therefore, since what is controlled when the mask film M is stretched is two mechanisms (7A, 7B, 7C, 7D, etc.) for one side of the mask film M, the configuration is simpler than the conventional one. In addition, the control operation is simplified.

本発明に係るマスク保持機構を設置する露光装置の全体を模式的に示す斜視図である。It is a perspective view which shows typically the whole exposure apparatus which installs the mask holding mechanism based on this invention. 本発明に係るマスク保持機構を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the mask holding mechanism which concerns on this invention. 本発明に係るマスク保持機構の一部を切欠いて示す断面図である。It is sectional drawing which notches and shows a part of mask holding mechanism which concerns on this invention. 本発明に係るマスク保持機構の一端側第１スライドレール移動機構を示す分解斜視図である。It is a disassembled perspective view which shows the one end side 1st slide rail moving mechanism of the mask holding mechanism which concerns on this invention. （ａ）、（ｂ）は、本発明に係るマスク保持機構の一端側第１スライドレール移動機構における一部を断面にして模式的に示す縦断面図、横断面図である。(A), (b) is the longitudinal cross-sectional view and cross-sectional view which show typically a part in the 1st end side 1st slide rail moving mechanism of the mask holding mechanism based on this invention in cross section. （ａ）、（ｂ）は、本発明に係るマスク保持機構の第１押動機構の動作を模式的に示す平面図である。(A), (b) is a top view which shows typically operation | movement of the 1st pushing mechanism of the mask holding mechanism based on this invention. 本発明に係るマスクフィルムと基板の位置合せの手順を示すフローチャート図である。It is a flowchart figure which shows the procedure of the alignment of the mask film which concerns on this invention, and a board | substrate. 本発明に係るマスク保持機構の他の構成を模式的に示す平面図である。It is a top view which shows typically the other structure of the mask holding mechanism which concerns on this invention. （ａ）、（ｂ）は、本発明に係る他の実施の形態を示すマスク保持機構における第１押動機構の一部を、クランプ機構等を省略して示す縦断面図および横断面図である。(A), (b) is the longitudinal cross-sectional view and horizontal cross-sectional view which show a part of 1st pushing mechanism in the mask holding mechanism which shows other embodiment which concerns on this invention, abbreviate | omitting a clamp mechanism etc. is there.

Explanation of symbols

１露光装置
２マスク保持機構
３枠体
３Ａ一方面
３Ｂ他方面
３ａ開口
３ｂ貫通穴
４透光板
４ａ吸着溝
５クランプ機構
５ａスライド係合部
５ｂ支持台
５ｃクランプベース
５ｄクランプレバー
５ｅマスククランプ部
６Ａ第１スライドレール
６Ｂ第２スライドレール
６Ｃ第３スライドレール
６Ｄ第４スライドレール
６ａレールベース
６ｂスライドガイド
７第１押動機構
７Ａ一端側第１スライドレール移動機構
７Ｂ他端側第１スライドレール移動機構
７ａ駆動部
７ｂスライド軸
７ｃ案内部
７ｄ接続係合部
７ｅ直線移動部
７ｆ案内体
７ｇ回転体
７ｈ係合部
８第２押動機構
８Ａ一端側第２スライドレール移動機構
８Ｂ他端側第２スライドレール移動機構
８ｄ接続係合部
８ｅ直線移動部
９第３押動機構
９Ａ一端側第３スライドレール移動機構
９Ｂ他端側第３スライドレール移動機構
１０第４押動機構
１０Ａ一端側第４スライドレール移動機
１０Ｂ他端側第４スライドレール移動機構
Ｌ光学系
１１光源ランプ
１２楕円反射鏡
１３フライアイレンズ
１４平面反射鏡
１５コリメーション反射鏡
１７ｈ係合部
１７ｊ軸受部
１７ｋ回動支持部
２０基板保持テーブル
２１保持手段
２２移動手段
２３整合移動手段
Ｋ撮像カメラ
Ｍマスクフィルム
Ｗ基板 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Exposure apparatus 2 Mask holding mechanism 3 Frame 3A One side 3B The other side 3a Opening 3b Through hole 4 Translucent plate 4a Adsorption groove 5 Clamp mechanism 5a Slide engagement part 5b Support stand 5c Clamp base 5d Clamp lever 5e Mask clamp part 6A First slide rail 6B Second slide rail 6C Third slide rail 6D Fourth slide rail 6a Rail base 6b Slide guide 7 First push mechanism 7A One end first slide rail moving mechanism 7B The other end first slide rail moving mechanism 7a Drive part 7b Slide shaft 7c Guide part 7d Connection engagement part 7e Linear movement part 7f Guide body 7g Rotating body 7h Engagement part 8 Second push mechanism 8A One end side second slide rail movement mechanism 8B Other end side second slide Rail moving mechanism 8d Connection engaging portion 8e Linear moving portion 9 Third pushing mechanism 9 A One end side third slide rail moving mechanism 9B Other end side third slide rail moving mechanism 10 Fourth pushing mechanism 10A One end side fourth slide rail moving machine 10B Other end side fourth slide rail moving mechanism L Optical system 11 Light source lamp DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Ellipsoidal reflector 13 Fly eye lens 14 Planar reflector 15 Collimation reflector 17h Engagement part 17j Bearing part 17k Rotation support part 20 Substrate holding table 21 Holding means 22 Moving means 23 Alignment moving means K Imaging camera M Mask film W Substrate

Claims

In the mask holding mechanism that holds the four sides of the mask film on a frame formed in a square edge shape through a plurality of clamp mechanisms,
First to fourth slide rails provided along each edge surface of the frame body and slidably supporting the clamp mechanism;
A first push mechanism that pushes the first slide rail provided in the frame and disposed at one of orthogonal positions;
A second push mechanism that pushes the second slide rail disposed on the other of the orthogonal positions provided on the frame body,
The first pushing mechanism includes a first slide rail moving mechanism on one end side for moving the slide rail in a direction in which the slide rail is separated within a range of elastic deformation of the mask film, and a second end on the other end side of the first slide rail. 1 slide rail moving mechanism,
The second pushing mechanism includes a second slide rail moving mechanism on one end side and a second slide rail moving mechanism on the other end side that move the slide rail in a direction in which the slide rail is separated within a range of elastic deformation of the mask film. A mask holding mechanism having a two-slide rail moving mechanism.

A third pushing mechanism that pushes the third slide rail provided on the support frame and disposed at one of the orthogonal positions;
A fourth pushing mechanism that is provided on the support frame and pushes the fourth slide rail disposed at the other of the orthogonal positions;
The third pushing mechanism includes a first slide third slide rail moving mechanism and a second slide side moving mechanism for moving the slide rail in a direction in which the slide rail is separated within a range of elastic deformation of the mask film on both ends of the third slide rail. 3 slide rail moving mechanism,
The fourth pushing mechanism includes a first slide rail moving mechanism and a second slide rail moving mechanism that moves the slide rail in a direction in which the slide rail is separated within a range of elastic deformation of the mask film on both ends of the fourth slide rail. The mask holding mechanism according to claim 1, further comprising a four-slide rail moving mechanism.