JPS61271835A - 整合装置 - Google Patents

整合装置

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Publication number
JPS61271835A
JPS61271835A JP60113909A JP11390985A JPS61271835A JP S61271835 A JPS61271835 A JP S61271835A JP 60113909 A JP60113909 A JP 60113909A JP 11390985 A JP11390985 A JP 11390985A JP S61271835 A JPS61271835 A JP S61271835A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mask
rollers
holder
control valve
arm
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP60113909A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Tsutsui
慎二 筒井
Isamu Shimoda
下田 勇
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP60113909A priority Critical patent/JPS61271835A/ja
Publication of JPS61271835A publication Critical patent/JPS61271835A/ja
Priority to US07/094,088 priority patent/US4820930A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70691Handling of masks or workpieces
    • G03F7/707Chucks, e.g. chucking or un-chucking operations or structural details
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/68Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere for positioning, orientation or alignment
    • H01L21/682Mask-wafer alignment

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)

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】 (発明の分野) 本発明は物体の中心を物体の外周形状を基準にして所定
の点に整合するための装置、特に半導体ウェハーに転写
するためのパターンが形成されているマスクの中心をマ
スクホルダーの回転中心に整合するための装置に関する
(従来技術の説明) 従来より、半導体製造装置の分野では、半導体ウェハー
や、半導体ウェハーに転写されるパターンが形成されて
いるマスクもしくはレチクルをそれぞれの外周形状を基
準として所定の位置に整合することは周知である0例え
ば、マスクもしくはレチクル(以下マスクと総称する)
のパターンをウェハー上に露光するための投影露光装置
では、マスク、ウェハーを装置内の所定位置にセットす
る前に、外周形状を基準とした整合を行なって、マスク
もしはくウニ/\−の中心マスクもしくはウェハーを保
持するためのホルダーの回転中心に一致(センタリング
)させている。
ところで、この種の外形基準の整合を行なう装置では、
マスクもしくはウェハーの外周に当接するビンが複数必
要となるが、これらののビンがホルダーに対して固定で
は、ホルダー上にマスクもしくはウェハーを搬送する際
、マスクもしくはウェハーのエツジがビンに接触してし
まう恐れがあり好ましくない。
一方、外形を基準としてウェハーの整合を行なう装置と
しては、上述したビンのそれぞれをホルダーに対して移
動自在とすることが、例えば、1975年5月に発行さ
れたI8MTechnical  Disclosur
eBulletin  Vol、17  No、12P
3577”に示されている。このようにビンをホルダー
の付近から退避可能なように構成すれば、上述の不都合
は解消できる。しかし、この提案された装置は、6本の
ビンのすべてを一つのカムによって移動しているので、
以下のような問題がある。即ち、この装置ではウェハー
(マスク)のサイズ、形状が変化した場合、それに対応
するのが困難である。近年では四角形状のマスクと円形
状のマスクが混在して使用され、また ウェハーマスク
とも大型化する傾向がある。
また、この装置ではビンを移動するためのカムが大型化
するので、装置自体が大型化し、装置を投影露光装置に
組み込むことを考えた場合好ましくない。
(発明の目的) 本発明はこのような事情に鑑みなされたもので、その目
的は、外形を基準として整合される物体のサイズ、形状
が変化しても容易に対応することのできる整合装置を提
供することにある。
(実施例の説明) 以下、本発明をマスクを投影露光装置にセットする途中
で所定の形状に整合する装置に適用した場合を例にとっ
て説明する。第1図において、円形状のマスク4は重ね
合せ式の上蓋(不図示)と下蓋2とから構成されたマス
クカセット内に収容された状態で、半導体製造用の投影
露光装置のマスクキャリヤ(不図示)に複数段に重ねて
保管されている。露光工程の進行に従って所望のマスク
4を投影露光装置内のマスクステージに設けられたマス
クチャックに装填する場合、カセット搬送用フォーク1
をカセット下蓋2の両側面に形成された突出部3と係合
させ、カセットの下蓋2とともにマスク4をマスクキャ
リヤから取り出しマスク自動位置決め位置へ移動させる
ここには第1図(&)に示されているようにマスク4を
マスクチャックへ搬送するためのマスク搬送用アーム5
によって支持されたマスク位置決め機構が待機している
。マスク搬送用アーム5の端部5aには開口が形成され
、この開口に基板6の中央円柱部7を通した状態で円形
基板6がねじ8によってアーム5の端部5aに固定され
ている。この円形基板6の周縁部には円周方向に等しく
間隔をおいて4つの四部9(3つのみ図示)が形成され
ており、この四部9にはそれぞれマスク4の周囲側面と
当接してマスクのX、Y方向位置決め、即ちセンタリン
グをおこなう4本の押付アーム10a−dが移動自在に
嵌合している。
押付アーム10a−dはその先端にマスク4の周囲側面
と当接するローラー11を有している。このローラー1
1は、マスク4の側面と当接したときマスク4に傷をつ
けるのを防止するために回転可能である。
基板6の中央円柱部7は内部が中空構造になっていて、
この中央中空部12には第2図に示されているようにホ
ルダー13の中実軸部14が回転可能に軸承されている
。更にホルダー13の下面周縁部にはマスク4の裏面(
パターンが形成されていないn面)を吸着しこれを保持
する吸着バッド15が取付けられており、好ましくは、
このバッド15はホルダー13の円周方向に等しい間隔
をおいて3〜4個設けられる。
マスク位置決め位置には、マスク搬送用アーム5に固定
された前述したマスク位置決め機構と関連して作動する
マスク4の回転方向(θ方向)位置検出機構が隣接して
配置されている。
この回転方向位置検出機構は、軸16を中心として回動
自在なアーム17とこのアーム17の先端部に設けられ
た反射型の光電センサー18とを有している。アーム1
7は、軸16を中心としたアーム17の回転によりセン
サー18がパラ)15によって保持されたマスク4の周
縁部下方に達するのに十分な長さを有していなければな
らない。
ここで本発明に従って構成されたマスク位置決め装置の
作動を第2図(&)〜(d)に基づいて説明する。前述
したとおりマスク4は、カセットの下蓋2内に収容され
た状態でフォークlによって位置決め位置へ運ばれる。
マスク搬送用アーム5によって支持されたマスク位置決
め機構は、第2図(&)に示す如く、4本の押付はアー
ム10a−dのローラー11a−dがマスク4の周囲側
面と同じ高さになるまでアーム5によって下降される。
次に第1図(&)に矢印で示されているとおり4本の押
付はアーム10a−dをホルダー13の回転中心に向け
て移動させてローラー11a−dをマスク4に当接させ
、12r!!J(b)の如く、マスク4を4本の押付は
アーム10a−dによって支持する。この状態でマスク
4の周縁を基準とした位置決め(センタリング)が行な
われ、マスク4の中心がホルダー13の回転中心に一致
される。このセンタリングの際の詳細な動作については
後述する。
マスク4のX、Y方向の位置決め(センタリング)がお
わったら、押付はアームtoa−ciをそのままの状態
に維持したまま、第2図(C)の如く、ホルダー13を
下降させて吸着パラ)15をマスク4の上面(裏面)に
吸着させる。いったんマスク4を吸着パッド15によっ
て保持したら、4木の押付アーム10a〜dを同時に第
1図(b)に矢印で示す半径方向へ移動させ、ローラー
11a−dをマスク4から離す。
次に、第2図(d)の如く、フォーク1によってカセッ
ト下蓋2を垂直下方へ下降させ、マスク位置決め機構と
下、i12との間に十分な間隙を残す位置まで移動させ
る0次にアーム17を輛16を中心として回動させ、セ
ンサー18をマスク4の周縁部下方へ位置させる。
ここで第3図、第4図を参照してマスクのθ方向位置検
出について説明する。第3図は0方向位置検出用パター
ン部21とウェハ(不図示)に焼付けられる回路パター
ン部20とを有するマスクの平面図である。このマスク
4の回路パターン部20の周縁領域22は不透明で光を
透過しないが、0方向位置検出用パターン部21だけは
光が透過するようにパターンニングされている。従って
ホルダー13を回転させることによってマスク4を回転
させると、0方向位置検出用パターン21が反射型セン
サー上を通過する際に反射型センサー18によって検出
される光量が変化する。第4図はθ方向位置検出の電気
的ブロック図を示したものである0反射型セノンサー1
8によって光電変換された電気信号は増幅器23によっ
て増幅される。24は増幅後の光電変換出力、25は光
電変検出力が不透明部22の出力レベルから透明部21
(0方向位置検出用パターン部)の出力レベルに変化し
たことを検出する回路、26は回路25からの出力であ
る。28はマスク4を吸着保持するホルダー13を回転
させるためのモータ、27はモータを制御する制御回路
で、出力26の不透明部22から透明部21へ変化した
ことを示したときモータ28の回転を停止させる。
従って、センサー18を任意の位置に固定することによ
り、マスク4のθ方向位置を、任意に割出すことが可能
となる。
マスク4のX、Y方向位置決めと同様にθ方向位置決め
も終わったらアーム17を回転させ元の位置までもどし
、マスク4を吸着バッド15により保持させた状態でア
ーム5によって所定のマスクステージへ運ぶ。
次に、マスク4のセンタリングの為の機構を第5図に基
づいて説明する。この図において、30a−dは押付ア
ーム1Oa−10dをそれぞれマスクホルダー13の回
転中心Oからの駆動するためのエアーシリンダである。
支持台10a−10dは前述の基板6に固着されると共
に、エアーシリンダー31a〜31dを図示の如く保持
している。支持台30a、30dには押付アーム30a
、30dに支持されたローラlla、lidの回転中心
0の方向への移動量を規制するためのビン32a、32
dが固着されている。このビン32a、32dによって
規制されたローラlla、lidはマスク4をセンタリ
ングする際の基準となる。ローラ10bはマスク4をX
方向、即ちマスク4をローラlidに当接させる方向に
押圧し、ローラ10cはマスク4をY方向、即ちマスク
4をローラllaに当接させる方向に押圧する。
ローラllb、llcを支持する押付アーム10b、l
ocには、シリンダー31b、31cがアーム10b、
locを回転中心Oの方向へ移動させる時、シリンダ3
1b、31cの押圧力に抗する付勢力を発生するバネ3
3b。
33cが設けられている。これにより、マスク4をセン
タリングする際のローラ11b、11Cのマスク押圧力
はローラlla、lidのマスク押圧力は弱くなってい
る。これは4個のローラ1la−dの押圧力が同等であ
ると、マスク4とマスク4を支持する部分間の摩擦力等
の影響によってアーム10a、10dがビン32a、3
2dに当接する前の状態でマスク4への押圧力がバラン
スして、マスク4のセンタリングが不正確となる可能性
があるので、これを防止するためである。
34a、34bは空気供給源35からのエアーを請御す
るためのル11g弁で、制御弁34aはシリンダ31a
、31dを介してローラ11て整合されるマスクの一例
を示す図、第4図は本実施例におけるマスクの回転方向
の位置を側御するためのシステムの一例を示す図、第5
図は本実施例のローラ駆動系を示す図、第6図(a)、
(b)、(c)は本実施例のローラ駆動の流れを示す図
である。
4 −−−−−−マスク、 6 −−−−−一基板、 lOa舎lOb・10c111Od −一一−−−−−押付アーム、 13 −−−−−−ホルダー、 31a−31b−31cI+31d −一一一一一一一エアーシリンダー、 33b1133c  −−−−−−バネ。
¥ 50

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)物体の中心を物体の外周形状を基準として物体を
    保持するためのホルダーの所定点に整合するための装置
    において、物体の整合時に基準となる第1部材とこの第
    1部材に物体を当接する第2部材のそれぞれを上記ホル
    ダーに対して移動可能なように設けると共に、上記第1
    並びに第2部材をそれぞれ独立の駆動源で駆動すること
    を特徴とする整合装置。
  2. (2)上記第2部材が物体を押圧する力は上記第1部材
    が物体を押圧する力より弱いことを特徴とする特許請求
    の範囲第(1)項記載の整合装置。
  3. (3)上記第1部材の駆動が開始された後に上記第2部
    材の駆動が開始されるようなしたことを特徴とする特許
    請求の範囲第(2)項記載の整合装置。
JP60113909A 1984-06-20 1985-05-27 整合装置 Pending JPS61271835A (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60113909A JPS61271835A (ja) 1985-05-27 1985-05-27 整合装置
US07/094,088 US4820930A (en) 1984-06-20 1987-09-04 Photomask positioning device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60113909A JPS61271835A (ja) 1985-05-27 1985-05-27 整合装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS61271835A true JPS61271835A (ja) 1986-12-02

Family

ID=14624218

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60113909A Pending JPS61271835A (ja) 1984-06-20 1985-05-27 整合装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS61271835A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1223471A1 (en) * 2000-12-27 2002-07-17 Sanei Giken Co., Ltd. Substrate positioning apparatus and exposure apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1223471A1 (en) * 2000-12-27 2002-07-17 Sanei Giken Co., Ltd. Substrate positioning apparatus and exposure apparatus

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