JPH104058A - マスク搬送装置及び露光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明はマスク搬送装置及び露光装置に関し、
マスクを鉛直に立てた状態にて確実に保持して搬送す
る。 【解決手段】鉛直方向にスライド自在でありかつ、マス
ク（２）の端部に鉛直下方より当接する第１のマスク支
持部材（２２）及び、水平方向にスライド自在でありか
つ、マスク（２）の両側の端部に水平方向より当接する
第２のマスク支持部材（２２）を有するマスク搬送手段
（１５）と、予圧発生部（３４Ａ、３４Ｂ）及び吸着部
（２９）を有する露光面の垂直方向にスライド自在に設
けられた移戴手段（２５）とを備えたことにより、ほぼ
鉛直に立てられた状態のマスク（２）を下端及び両側の
端部にて第１のマスク支持部材（２２）及び第２のマス
ク支持部材（２２）によつて確実に保持しながら搬送し
得るとともに、移戴手段（２５）によつてマスク（２）
を高精度で露光位置に装着させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はマスク搬送装置及び
露光装置に関し、特に竪型の露光装置にマスクを搬送す
る場合に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、露光装置においてマスクを保管場
所から露光位置まで搬送する場合、マスクは主に水平に
置かれた状態から下面をアームによつて支持するような
搬送手段が用いられている。図５に示すように、搬送装
置１はマスク２をホルダ３上に搬送する場合、マスク保
管場所に水平に置かれたマスク２をフオーク形のアーム
４によつて下面側から支持して上方に持ち上げる。さら
にマスク２を水平に移動させて露光装置（図示せず）の
ホルダ３上に搬送する。搬送装置１は、アーム４によつ
てマスク２を保持した状態でホルダ３上のマスク装着位
置上に移動すると、アーム４を下降させてホルダ３上に
マスク２を載せ置く。このときアーム４は、ホルダ３の
一辺に設けられた逃げ溝６に沿つて収められ、この結
果、マスク２がホルダ３に当接してホルダ３上に設けら
れた吸着パツド（図示せず）によつて真空吸着される。
搬送装置１は、マスク２をホルダ３上に戴置すると、ア
ーム４をホルダ３の一旦、下降させて逃げ溝６から引き
出して、所定の避難位置にて退避する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで液晶パネルの
大型化が進むと、マスクを水平に保持した状態で露光し
た場合、マスクの自重によつてマスクの露光面がたわみ
光学的な歪み等が発生して、露光転写の精度を劣化させ
るという問題がある。そこでマスクのたわみを発生させ
ないために、マスク及び感光基板を鉛直に立てた状態で
露光するいわゆる竪型の露光装置が考えられている。こ
の場合、マスクを鉛直に立てた状態でホルダに装着する
ために、マスク搬送工程においてマスクを立てた状態で
搬送しなければならない。

【０００４】ここで例えば、従来の水平搬送用の搬送装
置１の設置向きを変えて鉛直方向に支持して搬送しよう
とすると、水平搬送用の搬送装置１では単にマスクを真
空吸着しているだけなのでマスクを十分安定した状態で
保持することができない。このためマスク受け渡しの際
にマスクを落下させてしまう危険性が高いという問題点
があつた。本発明は以上の点を考慮してなされたもの
で、マスクを鉛直に立てた状態にて確実に保持して搬送
することのできるマスク搬送装置及び露光装置を提案し
ようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】かかる課題を解決するた
め本発明においては、マスク（２）及び感光基板各々の
露光面をほぼ鉛直に立てた状態でマスク（２）保管位置
から露光位置へマスク（２）を搬送するマスク搬送装置
（１０）において、鉛直方向にスライド自在でありか
つ、マスク（２）の端部に鉛直下方より当接する第１の
マスク支持部材（２２Ａ、２２Ｂ）及び、水平方向にス
ライド自在でありかつ、マスク（２）の両側の端部に水
平方向より当接する第２のマスク支持部材（２２Ｃ、２
２Ｄ）を有するマスク搬送手段（１５）と、予圧発生部
（３４Ａ、３４Ｂ）及び吸着部（２９）を有する露光面
の垂直方向にスライド自在に設けられた移戴手段（２
５）と、マスク搬送手段（１５）を露光位置とマスク保
管位置との間で移動させる駆動手段（１６）とを備え
る。

【０００６】これによりほぼ鉛直に立てた状態のマスク
（２）を下端及び両側の端部にて第１のマスク支持部材
（２２Ａ、２２Ｂ）及び第２のマスク支持部材（２２
Ｃ、２２Ｄ）によつて確実に保持しながら搬送し得る。
さらに移戴手段（２５）の吸着部（２９）によつて安定
に吸着保持した状態で予圧発生部（３４Ａ、３４Ｂ）に
よつて露光位置にて露光されるマスク（２）の鉛直方向
に対する傾きを調整して、マスク（２）を高精度で露光
位置に装着させることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下図面について、本発明の一実
施例を詳述する。

【０００８】図１〜図３において、１０は全体として搬
送装置を示し、マスクケース１１内にマスク面が鉛直に
立てられた状態で収納されたマスク２を真空吸着してマ
スク２を鉛直に立てたまま搬出するようにしたケースア
ーム１２と、該ケースアーム１２から第１の受け渡し位
置Ｐ１にてほぼ鉛直に立てられた状態で受け取つたマス
ク２を立てられた状態で保持しながら露光装置（図示せ
ず）のステージ１３上に設けられたホルダ１４側の第２
の受渡し位置Ｐ２まで搬送するロードアーム１５と、該
ロードアーム１５を受け渡し位置からホルダ位置まで移
動させるためのロードアーム駆動部１６とから構成され
ている。

【０００９】マスクケース１１は、液晶パネル用の矩形
薄形のマスク２をマスク面を鉛直に立てた状態で収納し
ており、普段は防塵のために蓋１８が閉じられている。
ここでマスク２を搬出する際、マスクケース１１の蓋１
８は蓋開閉機構１９によつて開けられ、ケース内部にケ
ースアーム１２を迎え入れる。ケースアーム１２は、二
本のアーム１２Ａ及び１２Ｂのマスク２と当接する側に
おいてマスク縁部の四隅に対応する位置にマスク２を真
空吸着するための固定吸着部２０を各々設けている。ケ
ースアーム１２は、スライド機構２１によつてｘ軸方向
に沿つてスライド移動してマスクケース１１内に進入
し、ケース内に収納されたマスク２を真空吸着すると、
マスク２を真空吸着したままスライド機構２１によつて
受渡し位置Ｐ１までｘ軸方向に沿つてスライド移動す
る。

【００１０】ロードアーム１５は、下端部を開けたコ字
状の枠構造をなし、上部１５Ａをロードアーム駆動部１
６に接続している。ロードアーム駆動部１６は、アーム
１６Ａをｘ軸方向及びｚ軸方向にスライド移動させるこ
とによつてロードアーム１５を移動させる。ロードアー
ム１５の両側部のアーム１５Ｂ及び１５Ｃには、鉛直方
向にスライド自在なコ字状の落下防止爪２２Ａ及び２２
Ｂ並びに水平方向にスライド自在なコ字状の落下防止爪
２２Ｃ及び２２Ｄが各々設けられている。

【００１１】図２に示すように落下防止爪２２Ａ及び２
２Ｂは、コ字の凹部にマスク２の端部に当接するローラ
２３Ａ及び２３Ｂを設け、鉛直下方からマスク２の下端
部に当接させ、これによりマスク２を支持する。また落
下防止爪２２Ｃ及び２２Ｄは、コ字の凹部にマスク２の
端部に当接するローラ２３Ｃ及び２３Ｄを設け、水平方
向からマスク２の両側の端部にそれぞれ当接させ、これ
によりマスク２を挟み込むようにして支持する。

【００１２】さらにロードアーム１５のアーム１５Ｂ及
び１５Ｃには、各落下防止爪２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ及
び２２Ｄそれぞれの設置位置の上隣にロードアーム１５
に載せ換えられるマスク２を真空吸着して保持する固定
吸着部２４（２４Ａ、２４Ｂ、２４Ｃ及び２４Ｄ）を設
けている。さらに固定吸着部２４の隣にはマスク２を真
空吸着して保持しながら、マスク２に対してマスク面の
垂直方向に予圧を与えてマスク２をｚ軸方向に沿つて移
動させるとともに、マスク面の鉛直方向の傾きを調整す
るための移戴機構２５（２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ及び２
５Ｄ）を設けている。

【００１３】図４に示すように移戴機構２５は、外筒部
２６をスライド機構２８（２８Ａ、２８Ｂ、２８Ｃ及び
２８Ｄ）によつてマスク面に対して垂直方向（図中ｚ軸
方向）にスライドして移動できるように設けられてい
る。外筒部２６には、先端部に吸着パツド２９を取り付
けた中空の主軸３０がボールブツシユ３１を介して摺動
自在に支持されている。主軸３０の後端にはチユーブ３
２が接続され、吸着パツド２９にチユーブ３２を通じて
真空ポンプ（図示せず）より真空圧を供給する。主軸３
０の基部には敷居部２６Ａが設けられ、これにより外筒
部２６内を二室に仕切るとともに、各二室にばね３４Ａ
及び３４Ｂを配している。移戴機構２５は、このばね３
４Ａ及び３４Ｂの弾性力によつて予圧を発生させ、吸着
パツド２９によつて真空吸着したマスク２をｚ軸方向に
押しつけるようにしている。

【００１４】図２に示すように落下防止爪２２Ａ、２２
Ｂ、２２Ｃ及び２２Ｄに各々設けられたローラ２３（２
３Ａ、２３Ｂ、２３Ｃ及び２３Ｄ）は、材質をポリアセ
タル樹脂等のすべり性の高い低発塵材としている。各ロ
ーラ２３は、ローラの回転軸にボールブツシユ（図示せ
ず）を配することによつて、支持するマスク２の露光面
に対して垂直方向にスライド自在に設けられている。こ
れによりマスク面の傾き調整の際にマスク２のｚ軸方向
の動きをローラ２３のスライド動作によつて吸収してマ
スク端部の当接箇所において擦れが生じてパーテイクル
が発生するのを防止するようにしている。

【００１５】図３に示すようにロードアーム１５によつ
て搬送されるマスク２は、受渡し位置Ｐ２において露光
装置（図示せず）のステージ１３上に設けられたホルダ
１４に受け渡される。ホルダ１４は、マスク２の吸着時
にロードアーム１５に設けられた落下防止爪２２（２２
Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ及び２２Ｄ）の突出した部分が収納
される大きさを有するくり抜き部３６を備えている。さ
らにこのくり抜き部３６の大きさは、落下防止爪２２が
鉛直方向及び水平方向にスライドするときのクリアラン
スをもつものとしている。

【００１６】以上の構成において、マスク２をマスクケ
ース１１からステージ１３上へ搬送する場合、まずマス
クケース１１の蓋１８が蓋開閉機構１９によつて開けら
れると、ケースアーム１２がマスクケース１１内に進入
してマスク２を真空吸着してマスクケース１１から受渡
し位置Ｐ１に搬送する。ケースアーム１２によつて搬送
されたマスク２が、受渡し位置Ｐ１にて待機するロード
アーム１５に対面すると、ロードアーム駆動部１６によ
つてアーム１６Ａがｚ軸方向に沿つて移動され、これに
よりロードアーム１５が移戴機構２５によつてマスク２
に当接する。マスク２が移戴機構２５によつて真空吸着
されると、マスク２の周囲に位置する落下防止爪２２Ａ
及び２２Ｂ、２２Ｃ及び２２Ｄがそれぞれ閉動作してマ
スク２の下端部及び両側の端部に各ローラ２３を当接さ
せマスク２を支持する。マスク２がロードアーム１５に
よつて支持されるとケースアーム１１側の真空吸着が解
除される。

【００１７】次にロードアーム駆動部１６によつてロー
ドアーム１５がｚ軸方向に沿つてスライドし、固定吸着
部２４によつてマスク２を真空吸着する。しかる後、ロ
ードアーム駆動部１６によつてロードアーム１５が再
度、ｚ軸方向に沿つてマスク面から離脱する方向にスラ
イドすることによつてマスク２をケースアーム１１から
引き離す。この場合、落下防止爪２２のマスク２の端に
当接する部分はスライド自在なローラ２９となつてお
り、マスク２がｚ軸方向に移動するに伴つてマスク２に
追従してスライドするため、マスク端部が擦れることが
なくパーテイクル発生が未然に防止し得る。

【００１８】ロードアーム１５は、マスク２を吸着保持
するとロードアーム駆動部１６によつてｘ軸方向に沿つ
てステージ１３の位置する第２の受け渡し位置Ｐ２まで
移動される。ロードアーム１５は、受渡し位置Ｐ２まで
移動すると、ロードアーム駆動部１６によりｚ軸方向に
沿つてホルダ１４側に移動する。次に固定吸着部２４に
よるマスク２の真空吸着を解除すると、スライド機構２
８によつて移戴機構２５がｚ軸方向にスライドしてマス
ク２をホルダ１４上に押しつけ、マスク面の鉛直方向の
傾きを調整する。ここでホルダ１４側が吸着機構（図示
せず）によつてマスク２を真空吸着すると、落下防止爪
２２はくり抜き部３６内において開動作してマスク２を
開放する。このとき移戴機構２５も同時に真空吸着を解
除してスライド機構２８によつてｚ軸方向に沿つてマス
ク面から離脱する方向へスライドする。そしてロードア
ーム１５はロードアーム駆動部１６によつて第１の受渡
し位置Ｐ１へ移動し、一連のマスク受渡し動作を終了す
る。

【００１９】次に露光処理を終えたマスク２をホルダ１
４からマスクケース１１内へ戻す場合、まず受渡し位置
Ｐ１に退避していたロードアーム１５が、ステージ１３
側の受渡し位置Ｐ２までロードアーム駆動部１６によつ
て移動される。ロードアーム１５がマスクの受渡し位置
Ｐ２まで移動してマスク２に対面すると、アーム１５Ａ
によつてロードアーム１５は、マスク２の方向に移動さ
れる。さらに移戴機構２５がスライド機構２８によつて
ｚ軸方向にスライドし、吸着パツド２９をマスク２に接
触させマスク２を真空吸着する。次に落下防止爪２２を
閉動作させることによつてマスク２をつかみロードアー
ム１５によつて保持する。

【００２０】次にホルダ１４の真空吸着を解除して、ス
ライド機構２８によつて移戴機構２５をｚ軸方向に沿つ
てホルダ１４から離脱する方向にスライドさせて、マス
ク２をロードアーム１５上の固定吸着部２４上に引き付
けて真空吸着する。そしてロードアーム駆動部１６によ
つてケースアーム１２側の受渡し位置Ｐ１までマスク２
を保持しながら移動する。ロードアーム１５が受渡し位
置Ｐ１まで移動完了すると、固定吸着部２４の真空吸着
を解除し、スライド機構２８によつて移戴機構２５がｚ
軸方向に沿つてスライドしてマスク２をケースアーム１
２上に押しつける。ここでケースアーム１２が固定吸着
部２０によつてマスク２を真空吸着して確実に保持した
ことが確認されると、落下防止爪２２が開動作してマス
ク２を開放し、移戴機構２５も同時に真空吸着を解除す
る。そしてロードアーム１５はスライドして受渡し位置
Ｐ１に戻り、マスク２はケースアーム１２によつて再び
マスクケース１１内に収納され、これによりマスクの一
連の受渡し動作を終了する。

【００２１】以上の構成によれば、マスクケース１１に
立てた状態で収納されているマスク２をケースアーム１
２によつて真空吸着して引き出し、受渡し位置Ｐ１にて
待機するロードアーム１５にほぼ鉛直に立てた状態で載
せ換える。このときロードアーム１５は落下防止爪２２
を閉動作させることによつてマスク２に鉛直下方よりマ
スク端部に落下防止爪２２Ａ及び２２Ｂを当接させると
ともに、水平方向から両側の端部に落下防止爪２２Ｃ及
び２２Ｄを当接させてマスク２を確実に支持する。これ
により鉛直に立てられたマスク２を十分安定した状態で
保持してホルダ１４側のマスク受渡し位置Ｐ２にマスク
２を搬送することができる。

【００２２】さらにロードアーム１５に落下防止爪２２
によつて保持されたマスク２を四隅において移戴機構２
５によつて吸着保持し、予圧をかけることによつてマス
ク面の鉛直方向に対する傾きを調整するようにしたこと
により、ホルダ１４に対してマスク２の露光面を鉛直方
向に高い精度で設定し得、これによりホルダ１４に対し
てマスク２を確実に装着させることができる。

【００２３】さらに上述の実施例によれば、落下防止爪
２２のマスク端部に当接する部分をマスク面に対して垂
直方向にスライド自在なローラ２３としたことにより、
ロードアーム１５においてマスク面の傾きを調整する際
にマスク２の動きを滑らかにし得る。かくしてマスク２
の鉛直方向の傾き調整を容易になし得るとともに、ロー
ドアーム１５によつてマスク２を保持する際のマスク端
部の擦れを防止してパーテイクルの発生を未然に防止し
得る。

【００２４】なお上述の実施例においては、ロードアー
ム１５をコ字状のものとして、両側アーム１５Ａ及び１
５Ｂによつてマスク２の下端部を２か所で支持した場合
について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばロー
ドアームをより強度の高い四角い枠とし、下部の枠の少
なくとも一箇所に設ける落下防止爪によつてマスク２を
支持するようにしても良い。

【００２５】また上述の実施例においては、マスク２に
当接するローラ２３の材質をポリアセタル樹脂とした場
合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばテ
フロン等でも良く、要は当接するマスク端部が擦れない
ようなすべり性の高い低発塵の材質であれば良い。

【００２６】また上述の実施例においては、移戴機構２
５の予圧の発生源としてばね３４Ａ及び３４Ｂを用いた
場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば
空気圧等によつて発生させても良い。また上述の実施例
においては、液晶パネル用の矩形薄形のマスク２を搬送
する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、半
導体集積回路装置のガラスマスクを搬送する場合に用い
ても良い。

【００２７】

【発明の効果】上述したように本発明によれば、鉛直方
向にスライド自在でありかつ、マスクの端部に鉛直下方
より当接する第１のマスク支持部材及び、水平方向にス
ライド自在でありかつ、マスクの両側の端部に水平方向
より当接する第２のマスク支持部材を有するマスク搬送
手段と、予圧発生部及び吸着部を有する露光面の垂直方
向にスライド自在に設けられた移戴手段と、マスク搬送
手段を露光位置とマスク保管位置との間で移動させる駆
動手段とを備えたことにより、ほぼ鉛直に立てられた状
態のマスクを下端及び両側の端部にて第１のマスク支持
部材及び第２のマスク支持部材によつて確実に保持しな
がら搬送し得るとともに、移戴手段によつて安定に吸着
保持した状態で露光位置にて露光されるマスクの鉛直方
向に対する傾きを調整し、マスクを高精度で露光位置に
装着させることができるマスク搬送装置及び露光装置を
実現し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明によるマスク搬送装置の全体構成を示す
斜視図である。

【図２】本発明によるマスク搬送装置の構成を示す断面
図である。

【図３】本発明によるマスク搬送装置の構成を示す断面
図である。

【図４】移戴機構を示す断面図である。

【図５】水平搬送用の搬送装置を示す斜視図である。

【符号の説明】

１、１０……マスク搬送装置、２……マスク、３、１４
……ホルダ、４……アーム、６……逃げ溝、１１……マ
スクケース、１２……ケースアーム、１３……ステー
ジ、１５……ロードアーム、１６……ロードアーム駆動
部、１８……蓋、１９……蓋開閉機構、２０、２４……
固定吸着部、２１、２８……スライド機構、２２Ａ、２
２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ……落下防止爪、２３……ロー
ラ、２５Ａ、２５Ｂ、２５Ｃ、２５Ｄ……移戴機構、２
６……外筒体、２９……吸着パツド、３０……主軸、３
１……ボールブツシユ、３２……チユーブ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】マスク及び感光基板各々の露光面をほぼ鉛
   直に立てた状態でマスク保管位置から露光位置へ前記マ
   スクを搬送するマスク搬送装置において、 鉛直方向にスライド自在でありかつ、前記マスクの端部
   に鉛直下方より当接する第１のマスク支持部材及び、水
   平方向にスライド自在でありかつ、前記マスクの両側の
   端部に水平方向より当接する第２のマスク支持部材を有
   するマスク搬送手段と、 予圧発生部及び吸着部を有する前記露光面の垂直方向に
   スライド自在に設けられた移戴手段と、 前記マスク搬送手段を露光位置とマスク保管位置との間
   で移動させる駆動手段とを備えることを特徴とするマス
   ク搬送装置。
2. 【請求項２】前記第１及び第２のマスク支持部材は、前
   記露光面の鉛直方向に対してスライド自在な当接部を設
   けたことを特徴とする請求項１に記載のマスク搬送装
   置。
3. 【請求項３】マスクを保持するマスクホルダがほぼ鉛直
   に立てた状態に構成されており、前記マスクを露光基板
   に露光する露光装置において、 鉛直方向にスライド自在でありかつ、前記マスクの端部
   に鉛直下方より当接する第１のマスク支持部材及び、水
   平方向にスライド自在でありかつ、前記マスクの両側の
   端部に当接する第２のマスク支持部材を有するマスク搬
   送手段が前記マスクホルダに前記マスクを搬送する際
   に、前記第１のマスク支持部材と前記第２のマスク支持
   部材とが前記マスクホルダに接触しないように前記マス
   クホルダの一部にくり抜き部が形成されていることを特
   徴とする露光装置。