JPH0970731A - 搬送ステージ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】帯状ワークにパーコレーションホールを形成す
る必要がなく、また大きなテンションをかけずに簡単な
構造で精度良く位置決めすることが可能な搬送ステージ
を提供する。 【解決手段】帯状ワークＷの両端縁を挟圧し、回転量検
出器２２が取り付けられたドライブローラ２、およびブ
レーキローラ３とからなる搬送装置と、帯状ワークの正
規の搬送路の縁端部に配置され、受光素子の受光の有無
もしくは受光素子の受光量から帯状ワークの正規の搬送
路からの偏位を検出する蛇行検出部５と、帯状ワークの
搬送路と直角方向に移動可能に配置され、蛇行検出部の
信号に基づいて、帯状ワークの縁端部を把持して、帯状
ワークを正規の搬送路に移動させる蛇行修正ユニット４
とで構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、搬送された薄い帯状ワ
ークを位置決めして吸着テーブルに吸着し、露光などの
処理を行なうための搬送ステージに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】薄い帯状ワーク、例えばロール状に巻か
れた厚さが２０μｍ程度のステンレス板などを露光する
露光装置においては、前記ワークをリールなどから引き
出して搬送し、位置決めして吸着テーブルに吸着し、紫
外線を含む光をレジストが塗布された帯状ワーク上に照
射してパターンを形成する処理が行なわれる。つまり、
帯状ワークを所定の露光区域ごとに露光する露光装置に
使用される搬送ステージは、帯状ワークの搬送装置と位
置決め機構および吸着テーブルからなる。

【０００３】かかる搬送ステージにおいて、帯状ワーク
をテンションをかけずに搬送する場合は、一般的にはス
プロケットを使用して搬送と位置決めを行なうことが多
い。つまり、映写フイルムのように、帯状ワークの両端
縁にパーコレーションホールを形成し、このホールに係
合したスプロケットを所定数回転させて帯状ワークを搬
送し、位置決めを行なう。

【０００４】または、吸着テーブルにパーコレーション
ホールに係合する複数本のピンを立設し、吸着テーブル
上に搬送された帯状ワークを少し下降させてピンをパー
コレーションホールに係合させて位置決めする。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、これらの方法
では、帯状ワークにパーコレーションホールを形成する
必要がある上に、スプロケット方式では、構造が簡単で
はあるが、パーコレーションホールとスプロケットの係
合にガタツキがあるために位置決め精度は±５０μｍ程
度であり、あまり良くない。また、ピン方式は、位置決
め精度はスプロケット方式よりも優れ、±５μｍ程度の
位置決め精度が得られるが、構造が複雑であり、ピンが
パーコレーションホールに係合するときにパーコレーシ
ョンホールを傷つける不具合がある。

【０００６】更には、帯状ワークにパーコレーションホ
ールを形成することなく、帯状ワークにテンションをか
けて搬送することも行なわれるが、テンションによって
帯状ワークが変形し易く、また、搬送用のローラが帯状
ワークの表面全体に触れるので、パターン形成に悪影響
を及ぼすことがある。

【０００７】そこで本発明は、テンションをかけないに
もかかわらず帯状ワークにパーコレーションホールを形
成する必要がなく、簡単な構造で精度良く位置決めする
ことが可能な搬送ステージを提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するた
めに、請求項１の発明は、搬送された薄い帯状ワークを
位置決めし、吸着テーブルに吸着して露光などの処理を
行なうための搬送ステージを、吸着テーブルの下流側に
配置されて帯状ワークの両端縁を挟圧し、回転量検出器
が取り付けられた帯状ワーク駆動用のドライブローラと
その押えローラ、および上流側に配置されて帯状ワーク
の両端縁を挟圧する波打ち防止用のブレーキローラとそ
の押えローラとからなる搬送装置と、発光素子と受光素
子からなり、吸着テーブルの上流側および下流側におい
て帯状ワークの正規の搬送路の縁端部に配置され、受光
素子の受光量から帯状ワークの正規の搬送路からの偏位
量を検出する蛇行検出部と、吸着テーブルの上流側およ
び下流側において帯状ワークの搬送路と直角方向に移動
可能に配置され、蛇行検出部の信号に基づいて、帯状ワ
ークの縁端部を把持して、帯状ワークを正規の搬送路に
移動させる蛇行修正ユニットとで構成する。

【０００９】請求項２の発明は、蛇行検出部として、一
対の発光素子と受光素子からなる２個の蛇行検出センサ
ーを、それぞれ吸着テーブルの上流側および下流側にお
いて、帯状ワークの正規の搬送路の一方の縁端部の内側
と外側に蛇行許容量だけ離間して配置し、合計４個の受
光素子の受光と遮光の状態から帯状ワークの蛇行を検出
し、蛇行が検出されると蛇行修正ユニットが帯状ワーク
の縁端部を把持して、帯状ワークを正規の搬送路に移動
させるようにする。

【００１０】請求項３の発明は、請求項１または請求項
２の発明において、ブレーキローラにも回転量検出器を
取り付け、ドライブローラが所定量回転して搬送が終了
した時に、ブレーキローラの回転量がドライブローラの
回転量より小さいときは、その差だけドライブローラを
更に回転させる。

【００１１】

【作用】請求項１と請求項２の発明は、帯状ワークの搬
送装置が、吸着テーブルの下流側に配置されて帯状ワー
クの両端縁を挟圧する帯状ワーク駆動用のドライブロー
ラとその押えローラ、および上流側に配置されて帯状ワ
ークの両端縁を挟圧する波打ち防止用のブレーキローラ
とその押えローラとからなるので、帯状ワークにテンシ
ョンをかけることなく、またパーコレーションホールを
形成することなく搬送することができる。そして、ドラ
イブローラに回転量検出器が取り付けられているので、
その回転量で帯状ワークの進行方向の位置決めを行な
い、蛇行検出部の信号に基づいて作動する蛇行修正ユニ
ットによって帯状ワークの進行方向と直角方向の位置決
めを行うので、正確に位置決めすることができる。

【００１２】更には、請求項３の発明は、帯状ワークと
ドライブローラの間にスリップか生じて帯状ワークの進
行が遅れても、ブレーキローラの回転量とドライブロー
ラの所定の回転量の差だけドライブローラが更に回転す
るので、この遅れを補償することができ、より正確に位
置決めすることができる。

【００１３】

【実施例】以下に図面に基づいて第１実施例を具体的に
説明する。図１は、帯状ワークを所定の露光区域ごとに
露光する露光装置に置ける搬送ステージを示すが、図１
において、基板１１の中央に吸着テーブル１が配置され
ている。吸着テーブル１は、その表面に多数の吸着孔が
形成されており、矢印の方向に搬送された帯状ワークＷ
が正確に位置決めされると吸着孔で吸着し、吸着テーブ
ル１上に配置された図示略の光源ランプから紫外線を含
む光をパターンが形成されている図示略のマスクなどを
介してレジストが塗布された帯状ワークＷ上に照射して
パターンを形成する処理が行なわれるようになってい
る。

【００１４】吸着テーブル１の下流側には、帯状ワーク
Ｗを駆動するドライブローラ２が配置され、上流側には
駆動される帯状ワークＷにブレーキをかけて波打ちを防
止するブレーキローラ３が配置されており、ドライブロ
ーラ２とブレーキローラ３およびその付属装置で搬送装
置を構成している。ドライブローラ２およびブレーキロ
ーラ３のレベルは吸着テーブル１のレベルよりもやや低
くなっている。帯状ワークＷを搬送する際は、吸着テー
ブル１に形成された吸着孔よりエアーを吹き出し、搬送
中に帯状ワークＷの裏面が吸着テーブル１と擦れて傷が
つくことのないようにする。このように、ドライブロー
ラ２の駆動力によって搬送するので、帯状ワークＷの両
端縁にパーコレーションホールを形成する必要がなく、
しかも帯状ワークＷに大きなテンションをかけることな
く搬送することができる。

【００１５】ドライブローラ２はドライブ軸２４の両端
に取り付けられ、ドライブ軸２４はドライブローラ２の
回転量を制御して帯状ワークＷの進行方向の位置を定め
る回転量検出器であるエンコーダ２２が接続されたモー
タ２１で駆動される。そして、ドライブローラ２，２上
には押えローラ２３，２３が上下動可能に配置されてお
り、押えローラ２３，２３が下降して回転するドライブ
ローラ２に帯状ワークＷ両端の露光されない部分を押し
付けて駆動する。

【００１６】ブレーキローラ３はブレーキ軸３４の両端
に取り付けられ、ブレーキ軸３４は、ベアリングに圧縮
スプリングによって適度の予圧をかけてベアリングの回
転を抑制することによってブレーキ効果を持たせた回転
抑制機３１に接続されている。また、回転抑制機３１に
は、回転量検出器であるエンコーダ３２が接続されてい
る。このエンコーダ３２は必ずしも必要ではないが、エ
ンコーダ３２を取り付けることにより、後に説明するよ
うに、帯状ワークＷの進行方向の位置精度を上げること
ができる。そして、ブレーキローラ３，３上には押えロ
ーラ３３，３３が上下動可能に配置されており、押えロ
ーラ３３，３３が下降してブレーキローラ３に帯状ワー
クＷ両端の露光されない部分を押し付けて駆動される帯
状ワークＷにブレーキをかけ、波打ちを防止する。

【００１７】帯状ワークＷが正規の搬送路の進行方向と
直角方向に偏位していると、つまり帯状ワークＷが蛇行
していると、帯状ワークＷの縁端部を把持して正規の搬
送路に移動させる蛇行修正ユニット４が、吸着テーブル
１の上流側と下流側に配置されている。蛇行修正ユニッ
ト４の移動盤４２は、回転量検出器であるエンコーダ４
４が接続されたモータ４３によって帯状ワークＷの搬送
路の進行方向と直角方向に駆動される。そして、移動盤
４２には把持部４１が立設されており、この把持部４１
が帯状ワークＷの縁端部をポイントで把持し、次に説明
する蛇行検出部５の信号によって正規の搬送路に移動さ
せる。

【００１８】蛇行検出部５は吸着テーブル１の上流側と
下流側であって帯状ワークＷの正規の搬送路の一方の端
縁部に配置されている。この蛇行検出部５は、第１実施
例では、吸着テーブル１の上流側に配置された一対の発
光素子５１と受光素子５２、下流側に配置された一対の
発光素子５３と受光素子５４で構成されている。つま
り、発光素子と受光素子からなる蛇行検出センサーが吸
着テーブル１の上流側と下流側に１個づつ配置されてい
る。

【００１９】受光素子５２、５４の受光面積は比較的大
なものであり、帯状ワークＷが正規の搬送路に位置して
いるときは、図２（Ａ）に示すように、帯状ワークＷの
端縁が受光素子５２、５４の中央に位置するようになっ
ている。従って、帯状ワークＷが蛇行していると、図２
（Ｂ）に示すように、帯状ワークＷの端縁が受光素子５
２、５４の中央から偏位し、受光素子５２、５４の受光
量が変化するようになっている。

【００２０】かかる構成の搬送ステージの動作を説明す
ると、先ず、帯状ワークＷが押えローラ２３、３３でド
ライブローラ２およびブレーキローラ３に押し付けら
れ、ドライブローラ２が回転して吸着テーブル１上に搬
送されるが、ドライブローラ２の回転量はエンコーダ２
２で規制され、帯状ワークＷの進行方向の位置が定めら
れる。

【００２１】このとき、ブレーキローラ３にもエンコー
ダ３２を取り付けておくと、帯状ワークＷとドライブロ
ーラ２の間にスリップか生じて帯状ワークＷの進行が遅
れても、ブレーキローラ３の回転量とドライブローラ２
の回転量の差を検出できる。従って、その差だけドライ
ブローラ２を更に回転させることによって、この遅れを
補償することができ、帯状ワークＷの進行方向の位置を
より正確に定めることができる。なお、例えばブレーキ
ローラ３の回転量とドライブローラ２の回転量の差が著
しく大きいときは、搬送・露光を停止し、異常信号を発
信させたり、表示灯を点灯させたりすることも可能であ
る。

【００２２】次に、蛇行検出部５によって帯状ワークＷ
の蛇行を検出するが、帯状ワークＷが正規の位置にあ
り、図２（Ａ）に示す状態であれば、つまり、受光素子
５２、５４の受光量が蛇行許容範囲として設定された受
光量の範囲内であれば、蛇行なしと判断する。従って、
蛇行修正ユニット４は移動せず、そのまま帯状ワークＷ
は吸着テーブル１に吸着される。そして、紫外線を含む
光をパターンが形成されているマスクなどを介してレジ
ストが塗布された帯状ワークＷ上に露光してパターンを
形成する処理が行なわれる。露光が終了すると、押えロ
ーラ２３、３３が再び下降して帯状ワークＷをドライブ
ローラ２およびブレーキローラ３に押し付け、吸着テー
ブル１の吸着を解除してから搬送する。

【００２３】しかし、帯状ワークＷが蛇行して図２
（Ｂ）に示す状態にあり、受光素子５２、５４の受光量
が蛇行許容範囲として設定された受光量の範囲外であれ
ば、受光素子５２、５４の実際の受光量と蛇行許容範囲
として設定された受光量の差の信号がエンコーダ４４に
入力され、この受光量の差に応じた距離だけ吸着テーブ
ル１の上流側と下流側の蛇行修正ユニット４がそれぞれ
原位置から移動し、把持部４１が帯状ワークＷの端縁を
把持する。そして、押えローラ２３、３３が上昇すると
ともに、帯状ワークＷの端縁を把持した蛇行修正ユニッ
ト４が原位置に復帰する。これによって蛇行が解消さ
れ、帯状ワークＷの進行方向と直角の方向の位置も正確
に定められる。しかる後に、前記のとおり吸着テーブル
１に吸着して露光を行なう。

【００２４】次に、第２実施例を説明する。前記の第１
実施例では、発光素子と受光素子からなる蛇行検出セン
サーを吸着テーブル１の上流側と下流側に１個づつ配置
したが、第２実施例では、発光素子と受光素子からなる
蛇行検出センサーを吸着テーブル１の上流側と下流側に
２個づつ配置する。つまり、４個の蛇行検出センサーを
使用するが、受光素子は、受光面積の小さなファィバー
センサーであり、図３に示すように、帯状ワークの正規
の搬送路の一方の縁端線Ｌを挾んで第１内側受光素子６
１と第１外側受光素子６２、第２内側受光素子６３と第
２外側受光素子６４がそれぞれ蛇行許容量である距離ａ
および距離ｂの間隔で配置されている。因に、距離ａお
よび距離ｂは、２００〜３００μｍ程度である。

【００２５】そして、搬送された帯状ワークＷによって
第１内側受光素子６１と第２内側受光素子６３が遮光さ
れ、第１外側受光素子６２と第２外側受光素子６４が受
光した状態を「蛇行なし」と判断し、これ以外の状態を
「蛇行あり」と判断する。「蛇行なし」と判断すると、
蛇行修正ユニット４は移動せず、そのまま帯状ワークＷ
を吸着テーブル１に吸着して露光する。

【００２６】「蛇行あり」と判断すると、蛇行修正ユニ
ット４が帯状ワークＷの端縁部を把持して「蛇行なし」
と判断されるまで移動する。すなわち、第１内側受光素
子６１および／または第２内側受光素子６３が受光して
いるときは、帯状ワークＷが内側に寄り過ぎているの
で、第１内側受光素子６１と第２内側受光素子６３が遮
光するまで外側に移動し、第１外側受光素子６２および
／または第２外側受光素子６４が遮光しているときは外
側に寄り過ぎているので、第１外側受光素子６２と第２
外側受光素子６４が受光するまで内側に移動して「蛇行
なし」の状態にする。しかる後に、帯状ワークＷを吸着
テーブル１に吸着して露光する。

【００２７】このように、発光素子と受光素子からなる
蛇行検出センサーを吸着テーブル１の上流側と下流側に
２個づつ配置する第２実施例では、蛇行検出センサーの
信号をＯＮ／ＯＦＦで制御するのでデジタル処理とな
り、蛇行検出センサーの信号の差分をアナログで処理す
る第１実施例よりも処理が簡単であり、更には、蛇行修
正後に正しく修正できたか否かを容易に確認できる利点
がある。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の搬送ステ
ージは、帯状ワークの両端縁にパーコレーションホール
を形成する必要がなく、また帯状ワークに大きなテンシ
ョンをかけることなく、従って帯状ワークにダメージを
与えることなく搬送することが可能であり、しかも正確
に位置決めすることかできる。また、蛇行の修正は、蛇
行修正ユニットが帯状ワークの２ヵ所をポイントで把持
するので帯状ワークにストレスをかけることなく蛇行修
正を行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の斜視図である。

【図２】第１実施例における受光素子と帯状ワークの関
係説明図である。

【図３】第２実施例における受光素子の配置説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 吸着テーブル ２ ドライブローラ ２２ ドライブローラ用エンコーダ（回転量検出器） ２３ 押えローラ ３ ブレーキローラ ３２ ブレーキローラ用エンコーダ（回転量検出器） ３３ 押えローラ ４ 蛇行修正ユニット ５ 蛇行検出部 ５１，５３ 発光素子 ５２，５４ 受光素子 ６１ 第１内側受光素子 ６２ 第１外側受光素子 ６３ 第２内側受光素子 ６４ 第２外側受光素子 Ｗ 帯状ワーク

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 搬送された薄い帯状ワークを位置決め
   し、吸着テーブルに吸着して露光などの処理を行なうた
   めの搬送ステージであって、 吸着テーブルの下流側に配置されて帯状ワークの両端縁
   を挟圧し、回転量検出器が取り付けられた帯状ワーク駆
   動用のドライブローラとその押えローラ、および吸着テ
   ーブルの上流側に配置されて帯状ワークの両端縁を挟圧
   する波打ち防止用のブレーキローラとその押えローラと
   からなる搬送装置と、 一対の発光素子と受光素子からなる蛇行検出センサー
   が、吸着テーブルの上流側および下流側において帯状ワ
   ークの正規の搬送路の一方の縁端部に配置され、受光素
   子の受光量から帯状ワークの正規の搬送路からの偏位量
   を検出する蛇行検出部と、 吸着テーブルの上流側および下流側において帯状ワーク
   の搬送路と直角方向に移動可能に配置され、蛇行検出部
   の信号に基づいて、帯状ワークの縁端部を把持して、帯
   状ワークを正規の搬送路に移動させる蛇行修正ユニット
   からなることを特徴とする搬送ステージ。
2. 【請求項２】 前記蛇行検出部は、一対の発光素子と受
   光素子からなる２個の蛇行検出センサーが、それぞれ吸
   着テーブルの上流側および下流側において、帯状ワーク
   の正規の搬送路の一方の縁端部の内側と外側に蛇行許容
   量だけ離間して配置されてなり、合計４個の受光素子の
   受光と遮光の状態から帯状ワークの蛇行を検出し、蛇行
   が検出されると前記蛇行修正ユニットが帯状ワークの縁
   端部を把持して、帯状ワークを正規の搬送路に移動させ
   ることを特徴とする請求項１記載の搬送ステージ。
3. 【請求項３】 前記ブレーキローラにも回転量検出器が
   取り付けられ、ドライブローラが所定量回転して搬送が
   終了した時に、ブレーキローラの回転量がドライブロー
   ラの回転量より小さいときは、その差だけドライブロー
   ラが更に回転することを特徴とする請求項１又は請求項
   ２記載の搬送ステージ。