JPS62281439A - 自動マスク搬送装置 - 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】 ３、発明の詳細な説明 ［発明の分野］ 本発明は、半導体露光装置においてマスクを自動釣に交
換してマスクアライナへ搬送する自動マスク搬送装置に
関する。なお、本明細書において「マスク」はパターン
転写用原版を指し、レチクルを含むものとする。

［発明の背景コ ＩＣ，ＬＳＩ、超ＬＳＩ等の半導体の製造上解決しなけ
ればならない事項の一つとして、マスクまたはレチクル
への塵埃付着の問題がある。マスクに形成された超微細
な回路パターンをウェハに転写すると咎、マスクに塵埃
が付着しているとウェハに転写された回路パターンの損
害につながり、後工程を経て製品化されたＬＳＩ等の半
導体装置の性能を低下させるばかりでなく、最悪の場合
半導体装置の機能全仏を損なわせてしまう。

［従来の技術］ 従来の半導体製造装置においては作業員が直接子によっ
てマスクまたはレチクルをマスクホルダに充填しなけれ
ばならないため、人体からの塵埃がマスクまたはレチク
ルに付着する可能性が大きい。さらに近年マスクの直径
が大きくなってきたことに伴ない手で扱いにくくなって
きており、作業員の取扱い上の不注意により、マスクに
傷を付けたり破損の恐れもある。

また、従来、マスクをセットする際、その露光領域に於
て、マスク上に設けられたマスクに対してウニへの位置
を合せる為の位置整合マークが観察用顕微鏡の視野中央
に入るように、マスクの位置合せが作業者によって行な
われているが、こういった作業も人間の介在を極端にき
らうクリーンルームでは省略したい作業である。

ところで、このようなマスクまたはレチクルの自動搬送
装置は、既にいくつかが開発され使用されている（特開
昭５７−６４’３３Ｇ号、特開昭５５−６２７２９号、
特開昭５２−１４３７７１号など）。

前記マスクの自動搬送装置において、マスクは、マスク
カセットに収納されカセットキャリアに複数収納されて
いる。露光工程の変更時、マスクを交換する際、どのマ
スクと交換するのかを指定する必要がある。指定方法と
してはコンソール等によりオペレータがキー入力して交
換すべきマスクが収納されたキャリア内のスロットナン
バーを指定する方法がある。この場合、従来のマスク自
動搬送装置においては、マスクキャリア内の各スロット
にどのようなカセットが入っており、そのカセットにど
のようなマスクが収納されているかを予め管理しておく
必要があった。近年露光工程およびＩＣの種類の増加に
より使用マスクの枚数が増加してきたため、このような
従来の自動マスク搬送装置におけるマスク管理は容易で
はなかった。また、前記従来の自動搬送装置のキャリア
にカセットを収納する際には、オペレータがカセットを
区別してキャリアに収納しなければならなかった。また
マスクカセットにどのようなマスクが入っているかを事
前にチェックしなければならずこのようなチェックはオ
ペレータが行なっていたため前述のように人体からの塵
埃がマスクに付着するという問題があった。

［発明の目的コ　　　　゛ 本発明は、前記従来技術の欠点を除去すると同時に自動
でマスクのＩＤｅ読取り間違ったマスクが搬送されるこ
とを防止してマスクの誤納入防止を可能とした自動マス
ク搬送装置の提供を目的とする。

［実施例〕 第１図は本発明に係る自動マスク搬送装置の斜視図であ
る。複数のマスクカセット１がカセットキャリア２内に
収納されている。フォークユニット３がカセットキャリ
ア２に対向する位置に設けられ、マスクカセット１内の
マスクをカセット底板とともにカセットキャリア２の所
定のスロットから取ヨす。このフォークユニット３はガ
イド９に沿って上下に移動可能なエレベータユニット４
に装着されている。５はエレベータユニット４の上下位
置を検知するためのフォトスイッチ、６はエレベータユ
ニット４の上下位置を割出すインデックス板、７はマス
クを半導体露光装置（アライナ）のローディングステー
ション（図示しない）に受渡すためのマスクハンドユニ
ットである。フォークユニット３により取出されたマス
クの搬送路上にはＩＤコードリーダ８が設けられている
。

マスクカセット１は、第２図に示すように、マスク１４
を搭載した底板１２と、この底板１２を収容するケース
本体ＩＤからなる。マスク１４の上面および底板１２の
上面には各々マスク識別用ＩＤコード１６およびカセッ
ト識別用ＩＤコード１８が取付けられている。これらの
ＩＤコード１６．１８は例えばバーコードまたは石Ｒ気
ストライプからなり、これらを読取る前記ＩＤコードリ
ーダ８はバーコードリーダまたは磁気ヘッドにより構成
される。

上記構成の自動マスク搬送装置において、中央制御装置
（ＣＰＵ）を介してマスク交換指令が出されると、フォ
ークユニット３が指定されたマスクをカセットキャリア
２の所定のスロットからマスクカセットの底板１２とと
もに取出す。取出されたマスク１４および底板１２は、
マスクアライナに送られる前に、ＩＤコードリーダ８に
より各々の識別用ＩＤコード１６　、１８が読取られ正
しいマスクかどうかがチェックされる。このようなチェ
ック機能を有する本発明に係る自動マスク交換装置の回
路を第３図に示す。２０は中央制御装置（ＣＰＵ）であ
り装置全体の動作シーケンスを制御する。シーケンスプ
ログラムはＲＯＭ４２に記憶されている。ＲＡＭ４０に
動作制御に必要なデータの読出しおよび書込みが行なわ
れる。ＣＰＵ２０はＲＯＭ４２およびＲＡＭ４０ととも
にアドレスバス、データバスからなるパスライン２１を
介してインターフェイス回路２４に連絡される。インタ
ーフェイス回路２４は、内部パスラインデータを出力す
るパスバッファ２３と、ＩＩＤアドレスを出力するデコ
ーダ２２と、周辺回路との間で並列にデータを入出力可
能な複数のデータボートを有するパラレルポート２６と
、周辺装置との間でシリアルにデータを通信可能な複数
のデータポートを有するシリアルボート’ｌｏｌ＋　　
　　１％ＨＷ１．１１．ＪＪ　　　　ｔｑｃｍｕｔ＋＋
ｙ　　　Ａ＋＋１−ｎａＷ駆動駆動用−モータ作させる
モータドライバ３０とにより構成されている。２７は内
部パスラインでありパスバッファ２３からパラレルボー
ト２６およびシリアルボート２８にバスデータを送る。

モータドライバ３０は、マスクハンドユニット７（第１
図）の駆動用モータ３δと、フォークユニット３（第１
図）の駆動用モータ３７と、エレベータユニット４（第
１図）の駆動用モータ３９とに各々連絡されている。パ
ラレルポート２６にはエレベータユニットキの上下イン
デックス位置を検知するフォトスイッチ５（第１図）お
よびマスクＩＤデータ、シーケンス等を表示する表示回
路３３が連結される。フォトスイッチ５の検知信号はパ
ラレルボート２６に入力され、内部パスライン２７、パ
スバッファ２３、パスライン２１を介してＣＰＵ２０に
データ入力され、ＲＯＭ４２に内蔵されたシーケンスに
よりインデックス位置が判断される。シリアルボート２
８はマスクアライナのシリアルボート４８に連結され、
動作シーケンス上のデータ通信が行なわれる。シリアル
ボート２８はさらにＩＤコードリーダ８（第１図）およ
びコンソール４６に連結され、マスク１４およびカセッ
ト底板１２の各ＩＤコード１６．＋ａ　　（第２図）の
読取りデータおよびコンソールからのキー入力データを
内部パスライン２７、パスバッファ２３、パスライン２
１を介してＣＰＵ２０の内部レジスタに入力し、さらに
ＣＰ　Ｕ　２０からＲＡＭ４０にデータを送る。

第４図にＲＡＭ４０のメモリエリアのマツプ５ｏを示す
。メモリエリアマツプ５０は、マスクＩＤデータ用エリ
ア５０ａと、マスクカセットＩＤデータ用エリア５（ｌ
ｂ　と、エラーマスクＩＤデータ用エリア５０ｃ　と、
エラーマスクカセットＩＤデータ用エリア５０ｄと、コ
ンソール入力データ用エリア５０ｅおよびその他のデー
タエリア５０ｆとに区分され、各データエリア５０ａ〜
５０ｆはフラグにより分類可能である。ＩＤコードリー
ダ８の読取りデータ、その他必要なデータをＲＡＭ４０
に入力することによりＲＯＭ４２のシーケンスに従って
ＣＰＵ２０が装置を以下に説明するように自動釣に制御
する。

上記構成の回路による自動マスク搬送装置の動作シーケ
ンスのフローチャートを第５図および第６図に示す。第
５図は取出したマスクおよびマスクカセットのチェック
を行なう場合の動作フローを示す。ＣＰＵ２０により交
換するマスクが指定されると、フォークニュット３が指
定されたマスクが収納されたカセットキャリア２のスロ
ットの位置に移動しマスクケースの底板とマスクとを抜
出す（ステップａ）。次に、ＩＤコードリーダ８が、抜
出されたマスクのマスクＩＤコード１６（第２図）を読
取り（ステップｂ）これをＲＡＭ４０のマスクＩＤデー
タ用エリア５０ａに格納する（ステップＣ）。ざらにＩ
Ｄコードリーダ８はマスクカセット底板のカセットＩＤ
コード１８（第２図）を読取り（ステップｄ）これをＲ
ＡＭ４０のマスクカセットＩＤデータ用エリア５０ｂに
格納する（ステップａ　）　ａ次に、ＣＰＵ２０がＲＡ
Ｍ４Ｑに格納されたマスクＩＤデータとカセットＩＤデ
ータを読取り両データを比較して一致しているかどうか
を調べる（ステップｆ）。両方のＩＤコードデータが一
致し指定したマスクが正しく取出されたことが確認され
るとマスク搬送動作が続けられる（ステップｇ）。両方
のＩＤコードが不一致の場合には、このマスクＩＤコー
ドをＲ，ＡＭ４０のエラーマスクＩＤデータ用エリア５
０ｃに入力しくステップｈ）、その後マスクＩＤの検索
動作（後述）を行なう（ステップｉ）。

第６図はマスクＩＤの検索動作を示すフローチャートで
ある。この自動マスク搬送装置を動作させる場合、カセ
ットキャリア２に予めマスクが収納されていない空のマ
スクカセットを収容しておく。前述のマスクＩＤおよび
マスクカセットｒＤか不一致の場合、このマスクを空の
マスクカセットに収納する（ステップｊ）。その後すべ
てのマスクカセットに対し第５図のフローチャートで示
す動作を繰返すことにより指定されたマスクＩＤの検索
動作を行なう（ステップｋ）。

次に、指定したマスクＩＤがあったかどうかを判断しく
ステップｌ）、指定したマスクＩＤがあればそのマスク
が入っていたマスクカセットの■トＩＤデータ用エリア
５０ｄに格納する（ステップ０）。続いて指定したマス
クをカセット底板とともに搬送しマスクをアライナにセ
ットする（ステップｐ）。マスク収納時には、ＲＡＭ４
０に記憶したデータに基づきマスクＩＤと同一のマスク
カセットにマスクを収納する（ステップ９．ｒ）。一方
、ステップ１において、指定したマスクＩＤがない場合
には、すべてのマスクカセットについて検索動作を行な
ったかどうかを認識しくステップｍ）、なおマスクＩＤ
がない場合には表示回路３３（第３図）にエラー表示を
行なう（ステップｎ）。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明に係る自動マスク搬送装置
においては、マスクおよびマスクカセットの両方にＩＤ
コードを設け、マスク搬送路上にＩＤコードリーダを配
置してマスク搬送中にマスクおよびマスクケースのＩＤ
コードを読取ることによりマスクの自動チェック動作お
よびカセットキャリア内のマスクの自動ふ令豪Φｈイ乍
バ訂白腔シ外る。従って、指定したマスク以外のマスク
を誤ってマスクアライナへ搬送することは防止される。

マスクアライナを動作させる前に本装置によりマスクＩ
ＤとマスクカセットＩＤとを一致させてカセットキャリ
ア内の各スロットに収納し各スロットのデータＲＡＭに
格納することによりマスクの自動管理が可能となりマス
クへの塵埃付着等の問題は発生せず、マスク交換動作の
信頼性が向上する。

なお、ＣＰＵにフロッピーディスク装置等の外部メモリ
を接続しカセットキャリア内のマスクおよびマスクカセ
ットのデータをフロッピーに収納しフロッピーメディア
の形式でマスク管理することもできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る自動マスク搬送装置の斜視図、第
２図は本発明に係るマスクカセットの外観図、第３図は
本発明に係る自動マスク搬送装置の電気回路図、第４図
は第３図の回路内のＲＡＭのデータエリア説明図、第５
図はマスクおよびマスクカセットのチェック動作のフロ
ーチャート、第６図はマスクＩＤの検索動作のフローチ
ャートである。 １：マスクカセット、２：カセットキャリア、８：ＩＤ
コードリーダ、ＩＤ：ケース本体、１２：底板、１４：
マスク、１Ｂ、１８　　：　Ｉ　Ｄコード。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、マスクを収納したマスクカセットをカセットキャリ
   アに複数個収納し、指定したマスクが収納されたマスク
   カセットからマスクを取出してマスクアライナへ搬送す
   る半導体露光装置用自動マスク搬送装置において、前記
   マスクおよびマスクカセットの各々に識別用ＩＤコード
   を設け、該ＩＤコードの読取り手段をマスク搬送路上に
   設け、該読取り手段の読取り結果に応じて搬送中のマス
   クの正誤を判別し指定したマスクを搬送するように搬送
   機構を制御する制御手段を備えたことを特徴とする自動
   マスク搬送装置。 ２、前記マスクカセットは、マスクを搭載する底板およ
   び該底板を収容するケース本体からなり、各マスクを底
   板とともにカセットケース内のケース本体から抜出して
   搬送するように構成し、前記ＩＤコードは各々マスク表
   面および底板上に設けたことを特徴とする特許請求の範
   囲第１項記載の自動マスク搬送装置。 ３、前記ＩＤコードはバーコードであり、前記読取手段
   はバーコードリーダであることを特徴とする特許請求の
   範囲第１項または第２項記載の自動マスク搬送装置。 ４、前記ＩＤコードは磁気記録手段により表示され、前
   記読取手段は磁気ヘッドからなることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項または第２項記載の自動マスク搬送装
   置。 ５、前記制御手段は、動作シーケンスプログラムを記憶
   したＲＯＭと、ＩＤコードデータの読取り書込みが可能
   なＲＡＭと、該ＲＯＭおよびＲＡＭに従って動作シーケ
   ンスを制御するためのＣＰＵからなることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか１項記
   載の自動マスク搬送装置。 ６、前記ＲＡＭは、フラグにより分類可能なマスクＩＤ
   データ用エリアと、マスクカセットＩＤデータ用エリア
   と、エラーマスクＩＤデータ用エリアと、エラーマスク
   カセットＩＤデータ用エリアと、コンソール入力データ
   用エリアとを有することを特徴とする特許請求の範囲第
   ５項記載の自動マスク搬送装置。 ７、前記ＩＤコード読取手段により読取ったマスクＩＤ
   コードおよびマスクカセットＩＤコードを前記ＲＡＭの
   所定のデータエリアに収納し、両ＩＤコードが一致して
   いる場合にはマスク搬送動作を行ない、両ＩＤコードが
   不一致の場合には両ＩＤコードデータをエラー用データ
   エリアに格納するとともに指定したマスクの検索動作を
   行なうように前記ＲＯＭのシーケンスプログラムを構成
   したことを特徴とする特許請求の範囲第６項記載の自動
   マスク搬送装置。 ８、前記カセットキャリアに予め空のマスクカセットを
   収納し、前記マスクＩＤコードおよびマスクカセットＩ
   Ｄコードが不一致の場合に、該マスクを前記空のマスク
   カセットに収納するとともに、カセットキャリア内の残
   りのマスクカセットに対し指定されたマスクがあるかど
   うかの検索を行なうように前記ＲＯＭのシーケンスプロ
   グラムを構成したことを特徴とする特許請求の範囲第７
   項記載の自動マスク搬送装置。