JPH11186139A - 露光装置におけるマスク保持装置 - Google Patents
露光装置におけるマスク保持装置Info
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Abstract
クを保持する露光装置において、マスク保持装置を設け
大型マスクが落下しないように保持すること。 【解決手段】 マスク保持装置を、ばね材のマスク保持
用爪5と、マスク保持用爪をマスクM面にほぼ平行な面
上で移動させる駆動手段2と、スライドバー5aを案内
する傾斜台3から構成する。そして、駆動手段2により
マスク保持用爪5をマスクMに接近させ、マスク保持用
爪5がマスクM下面近傍に到達したとき、上記傾斜台3
によりスライドバー5aを案内してマスク保持用爪5の
先端を押し上げ、マスク保持用爪5によりマスクMを支
持する。上記マスク保持装置をマスクステージMSの近
傍に複数箇所設け、マスク保持用爪5によりマスクMを
保持することにより、マスクMが大型化し、マスクが自
重でたわんで真空がリークしてもマスクMが落下するこ
とを防ぐことができる。
Description
基板製造装置、マルチチップモジュール等のミクロサイ
ズの加工が必要な様々な電気部品等の製造に使用される
プロキシミティまたはコンタクト露光装置におけるマス
ク保持装置に関する。
際しては、ワークの表面にフォトレジストを塗布し、フ
ォトマスク(以下マスクという)の上面から露光光を含
む光を照射してマスクパターンをワーク上に転写する露
光工程が行われる。上記露光工程においては、投影レン
ズを使用しマスクパターンをワーク上に投影する投影露
光装置、マスクとワークを接近させてマスクパターンを
ワーク上に転写するプロキシミティ露光装置、あるい
は、マスクとワークを密着させてマスクパターンをワー
ク上に転写するコンタクト露光装置が用いられる。
ティ露光装置におけるマスクの取り付けを示す図であ
る。通常、プロキシミティ露光装置あるいはコンタクト
露光装置においては、マスクMとワークWを接近もしく
は密着させて露光を行うが、露光の前にマスクMとワー
クWを接近させてマスクMとワークWのアライメントが
行われる。このアライメントの際、マスクMがマスクス
テージMSの上面に取り付けられていると、ワークステ
ージWSの移動範囲がマスクステージMSの開口部の大
きさに制限される。そこで、プロキシミティ露光装置あ
るいはコンタクト露光装置においては、ワークステージ
WSの移動可能範囲を大きくするため、通常、マスクM
をマスクステージMSの下面に取り付ける。マスクMを
マスクステージMSに固定・保持するには、通常、真空
吸着手段が使用される。すなわち、図8に示すように、
マスクステージMSの開口部の周縁部にマスク真空吸着
溝VSを設け、マスクMをマスクステージMSの下面に
当接させた後、図示しない真空源から真空吸着溝に真空
を供給し、マスクMを真空吸着させることにより保持す
る。
基板の露光等においては、大型のマスク(例えば400
mm×400mm)が用いられるようになってきた。マ
スクMが大型化することにより、次のような問題が生じ
た。一般に、露光装置におけるマスクMには高価な材料
が使用され、また高精度の表面加工が行われる。これら
の理由により、マスクMの面積が大きくなるにつれコス
トが非常にアップする。したがって、マスクMはなるべ
く小さくしたいという要請が強く、通常、マスクMはワ
ークWに対して両側で1/2インチ(≒13mm)程度
しか大きくない。このため、マスクMをマスクステージ
MSに固定する際には、このマスクMの周辺部の約13
mmの部分を使って真空吸着により保持することにな
る。
が生じやすい。このため、マスクMがマスクステージM
Sの下面に上記約13mmという狭い部分に働く真空吸
着力で固定・保持されている場合、図9に示すように、
マスクMとマスクステージMSとの間に隙間ができ、真
空がリークすることがある。これによってマスクMをマ
スクステージMSに保持する力が弱まり、場合によって
はマスクMが落下し、高価なマスクを破損することがあ
る。そこで、大型のマスクMを使用する場合、マスクM
を確実に保持し、真空のリークを防ぐ機構が必要となっ
てきた。しかしながら、ねじ止め等でマスクMをマスク
ステージMSに固定する方法を採用すると、ねじの取り
付け、取り外しに時間がかかり、マスク交換時の作業性
が悪くなる。
下側から押し付ける機構を設けることも考えられるが、
ワークステージWSの近傍にはマスクMを押し付ける機
構を取り付ける余裕がないことが多い。すなわち、ワー
クステージWSは、高い精度で移動させる必要があるこ
とから、ワークステージWSを移動させる機構が大型で
あり、また、ワークステージWSの近傍には、例えばワ
ークステージWSを一定温度に保持するための温度調整
手段の配管、配線が設けられたり、ワークWの裏面側に
アライメントマークが施されている場合には、裏面アラ
イメントマーク観察用顕微鏡等の色々の設備が取り付け
られ、マスクMを押し付ける機構を取り付ける余裕がな
い。
であって、その目的とするところは、ワークステージ側
に設置された種々の設備・機構に干渉することなく、大
型のマスクをマスクステージに押さえ付けることがで
き、しかもマスクの交換作業が極めて容易なプロキシミ
ティ/コンタクト露光装置におけるマスク保持装置を提
供することである。
め、本発明においては、フォトマスクをマスクステージ
の下面に真空吸着によって保持し、マスクステージの上
面側から露光光を含む光を照射するプロキシミティまた
はコンタクト露光装置において、マスク保持用爪を有す
るマスク保持装置を設け、マスク保持用爪によりマスク
を保持させる。上記マスク保持装置には、ばね材のマス
ク保持用爪と、該マスク保持用爪をフォトマスク面にほ
ぼ平行な面上で移動させる駆動手段と、上記マスク保持
用爪に設けられたスライドバーを案内する傾斜台とを設
ける。そして、上記駆動手段によりマスク保持用爪をフ
ォトマスクに接近させ、マスク保持用爪がフォトマスク
下面近傍に到達したとき、上記傾斜台によりスライドバ
ーを案内して上記マスク保持用爪の先端を押し上げ、マ
スク保持用爪によりフォトマスクを支持する。
を保持することにより、マスクが大型化し、マスクが自
重でたわんで真空がリークしてもマスクが落下すること
を防ぐことができる。また、マスク保持用爪は、マスク
面にほぼ平行な方向からマスクに接近するので、ワーク
ステージに設けられた各種機器に干渉することがない。
さらに、マスク保持用爪を移動させる駆動手段と、上記
マスク保持用爪に設けられたスライドバーを案内する傾
斜台を設け、マスク保持用爪を上記駆動手段により移動
させ、マスク保持用爪がフォトマスク下面の近傍に到達
したとき、傾斜台によりマスク保持用爪の先端を押し上
げるようにしたので、ねじ等を用いてマスクを保持する
場合に比べ、作業性を著しく向上させることができる。
例のマスク保持装置の構成を示す図であり、図1はマス
ク保持装置の斜視図、図2は図1のA−A断面図であ
る。図1、図2において、マスクステージMSの近傍に
設けられた支持台1の上面側にはエアシリンダ2が取り
付けられ、エアシリンダ2の軸2aには連結プレート4
の一端が取り付けられている。連結プレート4は、マス
クステージMSの下面側まで延びており、連結プレート
4の他端には、スライドブロック6(図2参照、図1で
はスライドブロック、スライドテーブルは図示せず)
と、ばね付き蝶番8を介してマスク保持用爪5が取り付
けられている。
けられたスライドテーブル7上をスライドするように設
けられており、スライドブロック6の移動方向はエアシ
リンダ2の軸2aの移動方向と同一方向である。このた
め、エアシリンダ2により軸2a、連結プレート4が図
2の左右方向に移動すると、スライドブロック6も左右
方向に移動する。またスライドテーブル7の両側には傾
斜台3が取り付けられている。傾斜台3は同図に示すよ
うにマスクステージMSに近い方が滑らかでかつ急峻に
傾斜し、その他の部分はぼぼ平らに形成されている。マ
スク保持用爪5は板ばねで構成されており、その略中央
に上記ばね付き蝶番が取り付けられている。マスク保持
用爪5の一端はマスクMをマスクステージMSに押しつ
けるために丸みが設けられており、他端には丸棒等から
構成されるスライドバー5aが溶接等により取り付けら
れている。また、スライドバー5aはばね付き蝶番8に
より常に傾斜台3に押しつけられる方向に付勢されてい
る。
aが駆動され、連結プレート4がマスクステージMS側
に移動した状態を示しており、エアシリンダ2の軸2a
が伸びると、スライドブロック6はスライドテーブル7
上を滑り、連結プレート4、マスク保持用爪5、スライ
ドブロック6の一式がマスクM側に移動する。スライド
バー5aにはばね付き蝶番8により、傾斜台3に押し付
けられる方向の力が働いているので、スライドバー5a
は傾斜台3上を移動する。マスク保持用爪5がマスクM
を保持する位置まで移動すると、スライドバー5aは傾
斜台3の傾斜部分により下方に押し下げられる。これに
より、マスク保持用爪5には、ばね付き蝶番8を軸とし
て時計方向に回転させようとする力が働く。このため、
マスク保持用爪5により、マスクMはマスクステージM
S側に押しつけられる。
ンダ2の軸2aが縮むと、連結プレート4、マスク保持
用爪5、スライドブロック6の一式がマスクMから離れ
る方向に移動し、スライドバー5aは傾斜台3の平坦部
分に移動する。これにより、前記したマスク保持用爪5
に働く回転力が解除され、マスク保持用爪5の先端位置
は同図の点線に示す位置となり、マスクMの保持が解除
される。図1、図2に示すマスク保持装置がマスクステ
ージMSの周辺部に少なくとも3〜4組(好ましくは4
組以上)設けられており、これらのマスク保持装置によ
りマスクMは保持される。
動作を説明する図であり、同図により本実施例の動作を
説明する。図3、図4において、Mはマスク、MSはマ
スクステージ、VSはマスク真空吸着溝、WSはワーク
ステージ、WDはワークステージWSを移動させるワー
クステージ駆動機構であり、ワークステージ駆動機構W
DによりワークステージWSはXYZθ方向(X方向は
例えば同図の左右方向、Y方向は同図の紙面の垂直方
向、Zは上下方向、θ方向はZ軸を中心とした回転)に
駆動される。また、GSはマスクMと図示しないワーク
の平行出しを行うための間隙設定機構である(間隙設定
機構については、例えば特開平7−74096号公報を
参照されたい)。なお、上記したように実際には少なく
とも3〜4組のマスク保持装置がマスクステージMSの
周辺部に設けられており、少なくとも3〜4か所でマス
クMを保持するが、各マスク保持装置の動作は同一なの
で、以下の説明では一組のマスク保持装置についての動
作を説明する。
ージWS上にマスクMを載置する。この状態では、エア
シリンダ2の軸2aは縮んでおり、マスク保持用爪5は
前記図2の点線の位置にある。 (2)ワークステージ駆動機構WDにより図3(b)に
示すようにワークステージWSを上昇させ、マスクMを
マスクステージMSの下面に当接させる。そのとき、前
記した間隙設定機構GSが働き、マスクMはマスクステ
ージMSと間隙がない状態で接する。この状態では、ワ
ークステージWSがマスクM全体を下から支持している
ので、マスクMがたわんだ状態になることはない。
接したら、真空吸着溝VSに真空を供給してマスクMを
固定・保持する。 (4)図4(a)に示すようにマスク保持装置のエアシ
リンダ2の軸2aが伸び、前記したようにマスク保持用
爪5がマスクMをマスクステージMSに押さえ付ける。 (5)図4(b)に示すようにワークステージWSが下
降する。これにより、マスクMのマスクステージMSへ
の取り付けが終了する。
スク保持装置を取り付けるようにしているが、マスクM
に連結プレート4が通過できる開口部を設け、マスク保
持装置のエアシリンダ2をマスクステージMSの上面に
取り付け、スライドテーブル7等をマスクステージMS
の下面に取り付けてもよい。また、マスクステージMS
に開口部を設けず、マスク保持装置全体をマスクステー
ジMSの下面側に取り付けてもよい。いずれにせよ、マ
スク保持装置の取り付け位置は、アライメントユニット
やその他のマスクステージMSやワークステージWS等
に取り付けられた様々な付属品の取り付け位置を考慮し
て定めればよい。
のマスク保持装置の構成を示す図であり、本実施例はマ
スク保持用爪を回転させてマスクを保持する実施例を示
している。図5はマスクステージMSの下面側から本実
施例のマスク保持装置を見た図、図6は本実施例のマス
ク保持装置の動作を示しており、前記図2と同一のもの
には同一の符号が付されている。
の近傍に設けられた支持台1の上面側にはモータ11が
取り付けられており、モータ11の軸11aは支持台1
を貫通して支持台1の下面側まで伸びており、軸11a
にばね部材から構成されるマスク保持用爪5’が取り付
けられている。マスク保持用爪5’は図7に示すように
ジョイント12によりモータ11の軸11aに軸支され
ており、図7の矢印方向に回動可能である。マスク保持
用爪5’の一端にはスライドバー5a’が取り付けられ
ている。また、支持台1には円弧状に形成された傾斜台
3’が取り付けられており、傾斜台3’の傾斜面は図6
に示すように一方端が滑らかでかつ急峻に傾斜し、その
他の部分はぼぼ平らに形成されている。また、スライド
バー5a’はジョイント12に設けられた図示しないば
ねにより、傾斜台3’に押しつけられる方向に付勢され
ている。
より軸11aが駆動され、マスク保持用爪5’がマスク
Mを保持している状態を示しており、モータ11により
マスク保持用爪5’が回転し、その先端がマスクMに近
づくように移動すると、スライドバー5a’が傾斜台3
上を移動する。そして、マスク保持用爪5’がマスクM
を保持する位置まで移動すると、スライドバー5a’は
傾斜台3’の傾斜部分により下方に押し下げられる。こ
れにより、マスク保持用爪5’には、ジョイント12を
軸として時計方向に回転させようとする力が働き、マス
クMはマスク保持用爪5’によりマスクステージMS側
に押しつけられる。
に、モータ11によりマスク保持用爪5’の先端がマス
クMから離れるように移動すると、スライドバー5a’
が傾斜台3’上の平坦部分に移動する。これにより、マ
スク保持用爪5の先端位置は図6(b)に示す位置とな
り、マスクMの保持が解除される。本実施例のマスク保
持装置によるマスクの保持動作は前記図3、図4で説明
したのと同様であり、ワークステージWSに載置された
マスクMがマスクステージMSに当接したら、真空吸着
溝VSに真空を供給してマスクMを固定・保持し、マス
ク保持装置のモータ11によりマスク保持用爪5’を回
転させて、マスク保持用爪5’によりマスクMをマスク
ステージMSに押さえ付ける。
は、以下の効果を得ることができる。 (1)マスク保持装置をマスクの周辺部に設け、マスク
の周辺部をマスク保持装置のマスク保持用爪により押さ
えるようにしたので、マスクが大型化し、マスクが自重
でたわんで真空がリークしてもマスクが落下することを
防ぐことができる。 (2)マスク保持装置のマスク保持用爪は、マスク面に
ほぼ平行な方向からマスクに接近するのでワークステー
ジに設けられた各種機器に干渉することがない。 (3)マスク保持用爪を移動させる駆動手段と、上記マ
スク保持用爪に設けられたスライドバーを案内する傾斜
台を設け、マスク保持用爪を上記駆動手段により移動さ
せ、マスク保持用爪がフォトマスク下面の近傍に到達し
たとき、傾斜台によりマスク保持用爪の先端を押し上げ
るようにしたので、ねじ等を用いてマスクを保持する場
合に比べ、作業性を著しく向上させることができる。
を示す図である。
ジ面に平行な方向から見た図である。
持動作を説明する図(1)である。
持動作を説明する図(2)である。
クステージの下面側から見た図である。
を説明する図である。
用爪の取り付けを説明する図である。
マスクの取り付けを説明する図である。
説明する図である。
Claims (1)
- 【請求項1】 フォトマスクを、マスクステージの下面
に真空吸着によって保持し、マスクステージの上面側か
ら露光光を含む光を照射するプロキシミティまたはコン
タクト露光装置におけるマスク保持装置であって、 ばね材のマスク保持用爪と、該マスク保持用爪をフォト
マスク面にほぼ平行な面上で移動させる駆動手段と、上
記マスク保持用爪に設けられたスライドバーを案内する
傾斜台とを備え、 上記駆動手段によりマスク保持用爪をフォトマスクに接
近させ、マスク保持用爪がフォトマスク下面近傍に到達
したとき、上記傾斜台によりスライドバーを案内して上
記マスク保持用爪の先端を押し上げ、マスク保持用爪に
よりフォトマスクを支持することを特徴とするプロキシ
ミティまたはコンタクト露光装置におけるマスク保持装
置。
Priority Applications (2)
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---|---|---|---|
JP35466097A JP3928232B2 (ja) | 1997-12-24 | 1997-12-24 | 露光装置におけるマスク保持装置 |
KR1019980058395A KR100539405B1 (ko) | 1997-12-24 | 1998-12-24 | 노광장치에있어서의마스크지지장치 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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JPH11186139A true JPH11186139A (ja) | 1999-07-09 |
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ID=18439054
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
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Country Status (2)
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---|---|
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KR (1) | KR100539405B1 (ja) |
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- 1997-12-24 JP JP35466097A patent/JP3928232B2/ja not_active Expired - Lifetime
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