JPS58207628A - テ−ブル駆動機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はウェーハ、ホトマスクの検査用として好適なテ
ーブル駆動機構に関するものである。

一般に半導体装置の製造工程の一部では、所足ノハター
ンカ形成すれたウェーハやマスクのパターン形状を検査
する必要がある。このような検査は、通常顕微鏡な用い
又パターンを拡大しながら行なうことが多（、したがっ
てウェーハやマスクを載置するテーブルはこれを上下に
駆動して顕微鏡等の検査機に焦点合せを行なわせる必要
がある。

従来、この柚のテーブルとしては第１図示のものが多用
されている。このテーブル駆動機構は、ウェーハ等１を
載置した平板状テーブル２の一側辺を板ばね３にて固足
部４に支持させる一部、他側辺の下側には基盤５との間
にテーパブロック６を介装し、このテーパブロック６を
モータ７にて軸転される送りねじ８にて矢印方向に移動
できるようにしたものである。この機構によれば、送り
ねじ８に又テーパブロック６を移動させればその移動位
置に応じてテーブル２の他側辺が上下動され、−側辺に
おける板ばね３の変形に伴なってテーブル２が略全体伯
に上下動されることになる。

しかしながら、この機構ではテーブル２を厳密に平行上
下動することは不可能であり、テーブルの上下動に伴な
ってテーブル面、即ちウェーハ等が若干傾斜されること
は否定できない。このため、例えば、ウェーハ表面の異
なる位置に夫々形成した２個以上のパターンを顕微鏡等
にて対比観察してパターンの良否を検査するような検査
機を用いる場合には、これら２個所のパターンを夫々各
顕微鏡に同時に焦点合せすることは極めて困難になり、
実際には検査を行なうことができなくなるという問題が
ある。

また、前述した機構では、テーブルの上下動の粗動と微
動とは、送りねじ８、つまりモータ７の回転速度を制御
することにより行なっているが、モータの速就を制御す
ることは電気回路やモータ構造に複雑なものが要求され
る等の問題が生ずることになる。

したがり又本発明の目的は、ウェーハ等を載１ａするテ
ーブルを３個の減速機構付回転−軸動変換ヘッドにて支
承すると共に、これら力ヘッドの夫々に微動モータを連
結しかつ全ヘッドに一体的に粗動モータを連結するよう
に構成することにより、テーブルの平行十王動を可能に
すると共に、その粗動、微動を容易に行なうことができ
るデープル駆動機構を提供することにある。

以下、本発明を第２区１および第３図の実施例により説
明する。

第２図は−も１を破断平面図、第３図は正面図であり、
図におい′ｃ１１はウェーハやマスク（ウェーハ等と称
する）１０をＭＩ置するテーブルで、ｉ）す、例えばウ
ェーハ等１０の異なる２個所のパターンを拡大観察する
一対の顕微鏡１２．１２を備えた検査機１３の下方位置
に配置される。このテーブル１１の下方にはＸＹテーブ
ル１４と一体の支持フレーム１５を配設し、３個の減速
機構付回転−軸動変換ヘッド（以下、ヘッドと林する）
１６Ａ。

１６Ｂ、１６０を平面上で正三角形位置に固だ支持し、
これらヘッドｌ　６Ａ、　　１６Ｂ、　　Ｉ　６（、）
にて前記テーブル１】を支持している。これらヘッド１
６Ａ、　　１６Ｂ、　　１６０は、例えば既存のマイク
ロメータに使用されているマイクロへノドと同・−若し
くは同様な構成が用いられ、外軸１７と円軸１８のいず
れを回転させ又も上側先端の突軸１９が軸方向（土工方
向）に移動することができる。

そして、外軸１７．、、を回転させた場合には回転数に
□ 対する軸移動址の比（便宜的に減速比とい’ｌ）が大き
く、内ＩＩＩＩＩ］１８を回転させたときには減速比が
小さくなるようになっている。

一方、前記各ヘッド１６Ａ、１６Ｂ、１６０の外軸１７
には、夫々１個づつの微動モータ２０Ａ。

２０Ｂ、２００を対応配置しており、その回転出力１ｌ
ＩｌｌＩに固着したプーリ２１Ａ、２１Ｂ、２１０と各
外軸１７との間にはベルト２２　Ａ、　２２Ｂ、　２２
０を捲回して外軸１７をモータ２１　Ａ、　　２１Ｂ、
２１０にて夫々個別）Ｌ回転駆動し得るようにしている
。

他方、各ヘッド１６Ａ、１６Ｂ、１６０の円軸１８に夫
々固着したプーリ２３Ａ、　　２３Ｂ、　　２３０には
一括してベルト２４を捲回すると共に、このベルト２４
の一部は単一の粗動モータ２５の回転軸に固着したブー
　１３２６に捲回し、との粗動モータ２５にて全部のヘ
ッド１６Ａ、１６Ｂ、１６０の各内軸を一度に回転駆動
し得るようにしている。

更に、前記テーブル１１の側万十万位置には３点接触型
の旨さ検出器２７を設置し、この旨さ検出器２７の出力
を制御部２８に人力させるよりにしている。そして、こ
の制御部２８では前記各モータ２ＯＡ−（３，２５の電
源回路２９を制御してモータの各回転量を個別に制御す
るようにしているのである。

以上の構成によれば、テーブル１１つまりテーブル上に
載置したウエーノ・等１０の上下位置は次のように設定
することができる。先ず、ＸＹテーブル１４を移動して
テーブル１１を高さ検出器２７の真下に移動させ、そこ
で粗動モータ２５を駆動して各ヘッド１６Ａ、１６Ｂ、
１６０の円軸１８を回転し、突軸１９を迅速に突出させ
てテーブル１１を上動させる。そして、テーブル（ウェ
ーハ等）１１が昼さ検出器２７に接触ないし当接する位
置でこれを停止させる。高さ検出器２７では３点に鱒け
る接触状態からテーブル（ウェー・・等）１１の水平状
態を検出し、その信号を制御部２８に出力する。すると
、制御部２８ではこの４４号に基づいてテーブル１１の
傾き状態を認識し、この結果から微動モータ２ＯＡ、２
０Ｂ、２００の一部または全部を駆動する。これにより
駆動された微動モータに対応するヘッドはその外軸１７
が回転され、突軸１９を低速度で進退させてテーブル全
体の傾きを修正し、テーブル１１を水平状態に設足する
。そして、このとき高さ検出器２７の高さを検査機１３
における焦点位置に一致させておけば、この操作によっ
て検査機１３に対する焦点合せも完了されることになる
。したかつ又、ＸＹテーブル１４によりテーブル１１を
右方へ移動して検査機の下方に位置すれは、ウェーハ等
１０の２個所のパターン対比検査を顕微ｆＭ１２．１２
によって良好な条件の下で行なうことができる。この場
合、微動モータ２０Ａ、２０Ｂ、２００を同時に作動さ
せ或いは１個、２個だけを作動させて更に微細な焦点合
せを行なうようにしてもよい。勿論、高さ検出器２７を
利用せずに顕微鏡１２．１２を見ながら手動にて各モー
タ２ＯＡ。

２０Ｂ、２００．２５を制御させ又焦点合せを行なうよ
うにしてもよい。

したがって、この機構によれば、テーブルの［下動はも
とよりその平面度の調整もできるので、特に前例のよう
にウェーハ等の異なる２個所のパターンを対比観察する
場合にも両所を夫々正確に焦点合せすることができるよ
うになり、検査を容易にすると共に検査の信頼性を昼め
ることができる。また、粗動モータや微動モータを用い
てテーブルを上下動するので、テーブルの位置ＦＡ整を
モータの切換或いは同時的な操作によって迅速かつ高１
ｆｆ１度に行なうことができ、検査時間を短縮すること
ができるという利点もある。

ここで、本発明に係るヘッド１６Ａ、１６Ｂ。

１６０の構造は前述したものに限られるものではなく、
種々の変形が可能である。

以上のように本発明のテーブル駆動機構によれば、ウェ
ーハ等を載置するテーブルを３個の減速機構付回転−軸
動変換ヘッドにえ支承すると共に、これらのヘッドを微
動モータにて個別にまた粗動モータにて一体的に駆動で
きる１５にしているので、テーブルの上下動はもとより
その平面出しをも行なうことができ、しかもこれらの操
作を迅速かつ高精度に行なうこと、ができるという効果
を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来＋Ｊ１１構の斜視図、 第２図は本発明の破断平面図、 第３図は正面図である。 １０・・・ウェーハ等、１１・・・テーブル、１３・・
・検査機、１４　・・−ＸＹチー７’／Ｉ／、１６Ａ、
１６Ｂ、１６０・・・減速機構付回転−軸動変換ヘッド
、１７・・・外軸、１８−・・内軸、１９−・・突軸、
２ＯＡ、２０Ｂ、２００・・・微動モータ、２５・・・
粗動モータ、２７・・・冒さ検出器、２８・・・制御部
。 代理人　弁理士　　薄　１）利　辛 １２１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　ウェーハ等を載置するテーブルを３個の減速機構
   付回転−軸動変換ヘッドにて上下に移動できるよう支承
   すると共に、これらのヘッドには微動モータを夫々個別
   に連結する一部、粗動モータを全体的に連結し、これら
   微動モータと粗動モータとを個別におよび一体的に作動
   し得るように構成したことを特徴とするテーブル駆動機
   構。