JP2005026286A

JP2005026286A - マスク収納装置、搬送装置及び露光装置

Info

Publication number: JP2005026286A
Application number: JP2003187307A
Authority: JP
Inventors: Tetsutsugu Hanazaki; 哲嗣花崎
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 2003-06-30
Filing date: 2003-06-30
Publication date: 2005-01-27

Abstract

【課題】マスクを取り出す際、マスクを損傷せずに円滑に取り出すことができるマスク収納装置を提供する。
【解決手段】マスク収納装置１は、マスクＭを収納可能なマスクケース２と、マスクケース２の一部に形成され、マスクＭを通過可能な開口部４と、開口部４を開閉する扉部材５と、扉部材５を開口部４に対して移動可能に支持するヒンジ部６とを有し、ヒンジ部６は、開口部４を通過するマスクＭより下方に設けられている。
【選択図】図４

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、露光処理に使うマスクを収納するマスク収納装置、搬送装置及び露光装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液晶表示デバイスや半導体デバイスをフォトリソグラフィの手法で製造する場合にマスク（レチクル）を露光光で照明することでパターンを感光基板に露光する露光装置が使用される。通常、マスクはマスクケースに収納されてライブラリと呼ばれる収納部に複数収納されており、露光処理する際には、ライブラリに収納されている複数のマスクから特定のマスクが選択され、搬送装置によりマスクケースから取り出されて所定の位置まで搬送される。下記特許文献１にはマスクケースに関する技術が開示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５７−３９５３７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記従来技術には以下に述べる問題が存在する。
マスクはマスクケースに形成された開口部を介して取り出され、開口部は扉部材（開閉部材）により開閉されるが、扉部材を回動可能に支持するヒンジ部が開口部の上側に設けられている場合、扉部材の開閉機構に異常が生じるとマスクをマスクケースから取り出している途中で扉部材が自重などにより閉じてしまってマスクに当たり、マスクを損傷する不都合が生じる可能性がある。また、ヒンジ部の回動により僅かではあるが塵埃が発生する可能性があり、この場合、マスクがヒンジ部の下方を通過することでマスクに塵埃が付着する不都合が生じる。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、マスクをマスク収納装置から取り出す際、マスクを損傷せずに円滑に取り出すことができるマスク収納装置、搬送装置及び露光装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため本発明は、実施の形態に示す図１〜図９に対応付けした以下の構成を採用している。
本発明のマスク収納装置（１）は、マスク（Ｍ）を収納可能な箱部材（２）と、箱部材（２）の一部に形成され、マスク（Ｍ）を通過可能な開口部（４）と、開口部（４）を開閉する扉部材（５）と、扉部材（５）を開口部（４）に対して移動可能に支持する支持部（６、６０）とを有し、支持部（６、６０）は、開口部（４）を通過するマスク（Ｍ）より下方に設けられていることを特徴とする。本発明によれば、開口部を開閉する扉部材を移動（回動）可能に支持する支持部を、開口部を通過するマスクより下方に設けたので、扉部材の開閉機構に異常が生じて扉部材が自重により下方に落下する状況が生じても、扉部材は開口部を通過中のマスクに当たらない。したがって、マスクが損傷する不都合を回避できる。また、支持部はマスクより下方に設けられているので、支持部から塵埃等が発生したとしてもマスクに付着しない。
【０００７】
本発明の搬送装置（Ｈ）は、マスク収納装置（１、２）に収納されたマスク（Ｍ）を取り出して搬送する搬送装置において、マスク収納装置（１、２）に形成された開口部（４）より該マスク収納装置（１、２）内に進入してマスク（Ｍ）を保持するアーム部（２０）を有し、マスク（Ｍ）は、該マスク（Ｍ）の所定面（３０）を覆う膜部材（３２）と膜部材（３２）を所定面（３０）に対して支持する枠部材（３３）とを有しており、アーム部（２０）は、所定面（３０）のうち枠部材（３３）以外の位置を保持するとともに、枠部材（３３）の厚み（Ｄ２）より厚く形成されていることを特徴とする。
一般にマスクは、パターンに対する異物付着防止や保護を目的としてペリクルと呼ばれる膜部材を備えており、このペリクルはペリクル枠と呼ばれる枠部材を介してマスクに装着されている。そこで、本発明によれば、搬送装置のアーム部でマスクのパターン形成面のうち枠部材以外の位置を保持して搬送する際、このアーム部の厚みを枠部材より厚く形成することで、マスクをアーム部で保持しつつ開口部を通過させているときに、扉部材の開閉機構に異常が生じて扉部材が閉じようとしても、この扉部材はマスクや枠部材あるいは膜部材に当たる前に、アーム部に当たる。したがって、枠部材や膜部材を含むマスクが損傷する不都合を回避できる。
【０００８】
本発明の露光装置（ＥＸ）は、マスク収納装置（１、２）から搬送されたマスク（Ｍ）のパターン（３１）を基板（Ｐ）に露光する露光装置において、マスク収納装置（１、２）よりマスク（Ｍ）を取り出して搬送する搬送装置（Ｈ、２０）を備え、搬送装置（Ｈ、２０）は、上記記載の搬送装置により構成されていることを特徴とする。
本発明によれば、損傷する不都合を回避しつつマスクをマスク収納装置とマスクステージ等の所定の位置との間で搬送できるので、円滑で高効率な露光処理を行うことができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のマスク収納装置及び搬送装置を備えた露光装置について図面を参照しながら説明する。図１は本発明の露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
図１において、露光装置ＥＸは、露光処理に使うマスクＭを収納するマスク収納装置１と、マスクＭを使って感光基板（基板）Ｐを露光する露光処理部Ｓと、マスク収納装置１と露光処理部Ｓとの間でマスクＭを搬送する搬送装置Ｈとを備えている。露光装置ＥＸは、所定環境に設定された不図示のチャンバ内部に設けられている。ここで、以下の説明において、水平面内における所定方向をＸ軸方向、水平面内においてＸ軸方向と垂直な方向をＹ軸方向、Ｘ軸及びＹ軸方向に垂直な方向、すなわち鉛直方向をＺ軸方向とする。また、Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸まわり方向をそれぞれθＸ、θＹ、及びθＺ方向とする。
【００１０】
マスク収納装置１は、マスクＭを収納可能なマスクケース（箱部材）２と、マスクケース２を収納するライブラリ３とを備えている。ライブラリ３にはマスクケース２がＺ軸方向に複数積み重ねられるようにして配置されており、マスクケース２にはマスクＭが１枚ずつ個別に収納される。マスクケース２はチャンバの一部に設けられた扉を開けて、例えばオペレータや所定の搬送機構（自動搬送車（ＡＧＶ）等）によりライブラリ３の各スロットに装填可能となっている。
【００１１】
露光処理部Ｓは、パターンが形成されたマスクＭを支持するマスクステージＭＳＴと、露光処理対象である感光基板Ｐを支持する基板ステージＰＳＴと、マスクステージＭＳＴに支持されたマスクＭを露光光ＥＬで照明する照明光学系ＩＬと、露光光ＥＬで照明されたマスクＭのパターンを感光基板Ｐに投影露光する投影光学系ＰＬとを備えている。
【００１２】
搬送装置Ｈは、ライブラリ３のマスクケース２からマスクＭを取り出すアーム部２０と、アーム部２０により取り出されたマスクＭを位置ＣＡ１においてアーム部２０から受け取るとともに位置ＣＡ１と位置ＣＡ２との間を移動可能なキャリア２１と、位置ＣＡ２に移動したキャリア２１からマスクＭを受け取って露光処理部Ｓに設けられたマスクステージＭＳＴに搬入（ロード）するロードアーム２２と、露光処理を終えたマスクＭをマスクステージＭＳＴから搬出（アンロード）するアンロードアーム２３とを備えている。また、ロードアーム２２とマスクステージＭＳＴとの間の搬送経路途中には、マスクステージＭＳＴに対するマスクＭの大まかな位置合わせをするプリアライメント部４０が設けられている。
【００１３】
図２はマスクＭを示す図であって、図２（ａ）は上から見た平面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＣ−Ｃ断面矢視図である。マスクＭは平面視矩形状のガラス基板によって形成されており、下面（所定面）３０の中央部にはクロム等の遮光性材料からなるパターン３１が設けられている。更にマスクＭは、パターン３１と対向する位置においてマスクＭの下面３０を覆うように設けられたペリクル（膜部材）３２と、ペリクル３２をマスクＭの下面３０に対して支持するペリクル枠（枠部材）３３とを有している。ペリクル３２はパターン３１に対する異物の付着防止や保護を目的として設けられ、例えばニトロセルロース等を主成分とする投光性の薄膜により形成されている。
【００１４】
図３はマスク収納装置１の拡大図である。図３において、マスク収納装置１は、マスクＭを収納可能なマスクケース（箱部材）２と、マスクケース２の一部に形成され、マスクＭを通過可能な開口部４と、開口部４を開閉する扉部材５と、扉部材５をマスクケース２に対して回動可能に支持するヒンジ部（回動部、支持部）６とを備えている。ここで、図３（ａ）には扉部材５によって開口部４が閉じている状態が示されており、図３（ｂ）には開口部４が開いている状態が示されている。本実施形態において、開口部４はマスクケース２の−Ｙ側の側面に設けられている。そして、扉部材５によって開口部４を閉じることで、マスクケース２は略密閉される。
【００１５】
扉部材５をマスクケース２に対して回動可能に支持するヒンジ部６は、開口部４を通過するマスクＭより少なくとも下方に設けられている。本実施形態において、ヒンジ部６は、マスクケース２の底部（底板）２Ａの開口部４の近傍部と扉部材５の下端部とを連結するように設けられている。そして、扉部材５はヒンジ部６によりその下端部を回動中心としてθＸ方向に回動可能となっている。
【００１６】
開口部４の近傍であってマスクケース２の−Ｘ側の所定位置には、ヒンジ部６に支持されている扉部材５を駆動する駆動部８が設けられている。駆動部８は、ほぼ楕円形状を有し、その下端部近傍に設けられた軸部９を回動中心としてθＸ方向に回動可能な回動部材１０と、回動部材１０を回動する駆動モータや駆動シリンダ等のアクチュエータ（不図示）とを備えている。ここで、扉部材５のＸ軸方向における大きさはマスクケース２より大きく形成されており、扉部材５は開口部４より−Ｘ側に突出した突出部５Ａを有している。駆動部８の回動部材１０は突出部５Ａに当接可能な位置に設けられており、前記アクチュエータにより回動部材１０が、図３（ａ）中矢印Ｒａ方向に回動することで突出部５Ａを押し、これに伴って扉部材５が回動して開口部４を開けるようになっている。なお、駆動部８の形状をほぼ楕円形状として説明したが、棒状であったり、三角形や長方形等の多角形状であってもよい。
【００１７】
また、ヒンジ部６には付勢部材としてのバネ部材１１が取り付けられている。
バネ部材１１は扉部材５を開口部４側に付勢するように設けられている。したがって、回動部材１０が、図３（ｂ）中矢印Ｒｂ方向に回動することで、扉部材５がバネ部材１１の付勢力により回動して開口部４を閉じるようになっている。すなわち、駆動部８が駆動停止状態において、開口部４は扉部材５により閉じられる。
【００１８】
図３（ｂ）に示すように、マスクケース２の内部には、マスクＭの下面３０のうちパターン３１が形成されている以外の所定領域を支持する支持部材７が設けられている。支持部材７はマスクＭの下面３０のうちペリクル枠３３外側のＹ軸方向両側を支持するように２つ設けられている（図２参照）。ここで、支持部材７のＸ軸方向における幅がペリクル枠３３より小さくなるように設けられている。そして、支持部材７に支持されたマスクＭは、マスクケース２内部においてその板面方向とＸＹ平面とを略平行にした状態で配置されている。なお、支持部材７の位置は、ペリクル枠３３やアーム部２０の動作と干渉しないような位置であればよく、例えばペリクル枠３３外側のＸ軸方向両側を支持するようにしてもよい。
【００１９】
そして、図３（ｂ）や図１に示すように、マスクケース２の開口部４に対向する位置に、マスクケース２に収容されたマスクＭを取り出して搬送する搬送装置Ｈの一部を構成するアーム部２０が配置されている。アーム部２０は、フォーク型ハンドであって２つの保持部２０Ａを有しており、開口部４よりマスクケース２内に進入し、マスクＭを保持してマスクケース２より取り出すようになっている。
【００２０】
図４は、マスク収納装置１のマスクケース２と、アーム部２０との関係を示す側断面図である。図４に示すように、マスクＭはマスクケース２内部において支持部材７により下面３０のＹ軸方向両側をそれぞれ支持されている。そして、アーム部２０の厚みＤ１は、マスクＭのペリクル枠３３の厚みＤ２より厚く形成されている。また、アーム部２０がマスクＭの下方に進入可能なように、マスクＭの下面３０とマスクケース２の底板２Ａとの距離Ｄ３が、アーム部２０の厚みＤ１より大きくなるように、支持部材７の高さが設定されている。なお、マスクＭが開口部４を通過する際、開口部４の全てを開放するように、駆動部８は、Ｚ軸と扉部材５とのなす角度θが少なくとも９０度以上になるように、この扉部材５を回動する。そして、マスクケース２内に進入したアーム部２０は、マスクＭの下面３０のうちペリクル枠３３以外の位置、具体的には、マスクＭの下面３０のうちペリクル枠３３外側のＸ軸方向両側のそれぞれをその保持部２０Ａで保持し（図２参照）、このマスクＭを搬送する。このとき、アーム部２０の保持部２０Ａにはチャック機構を構成する真空吸着孔が設けられており、連結された不図示の真空ポンプの駆動によりマスクＭの吸着保持及び保持解除が行われる。
【００２１】
ここで、図１に示すように、ライブラリ３に複数積み重ねられているマスクケース２のそれぞれに駆動部８が設けられている。アーム部２０はこれら複数のマスクケース２に収納された複数のマスクＭのうちから露光処理に使うべき指定されたマスクＭを１つ選択し、このマスクＭを収納したマスクケース２にアクセスする。アーム部２０は、マスクケース２に対して接近・離間するようにＹ軸ガイド部２０Ｂに移動可能に支持されているとともに、マスクケース２の配列方向に沿うようにＺ軸ガイド部２０Ｃに移動可能に支持されており、複数のマスクケース２のうち指定されたマスクケース２にアクセス可能となっている。なお、アーム部２０は、露光処理部Ｓで露光処理を終えたマスクＭを指定されたマスクケース２に搬入（収納）することも可能となっている。
【００２２】
次に、マスク収納装置１に収納されているマスクＭを取り出して露光処理部Ｓまで搬送する手順について説明する。まず、図５を参照しながら、マスク収納装置１よりマスクＭを取り出す手順について説明する。
図５（ａ）に示すように、露光処理に使うべき指定されたマスクＭを収納したマスクケース２に対してアーム部２０が接近する。アーム部２０のマスクケース２に対する接近に伴って、駆動部８の駆動により扉部材５が回動し、開口部４が開けられる。アーム部２０は開口部４よりマスクケース２内部に進入し、図５（ｂ）に示すようにマスクＭの下面３０のうちペリクル枠３３の外側を保持する。
なおこのとき、アーム部２０の先端部に、扉部材５が回動しているかどうか（開口部４が開いているかどうか）を光学的に検出する有無センサ５０を取り付け、この有無センサ５０の検出結果に基づいて、アーム部２０の動作を制御してもよい。これにより、例えばアーム部２０がマスクケース２に接近しているにもかかわらず、開口部４が開いていない場合には有無センサ５０により扉部材５が検出されるので、この検出結果に基づいて、アーム部２０の動作を制御してアーム部２０のマスクケース２に対する接近を停止することで、マスクケース２（扉部材５）にアーム部２０が当たるといった不都合を回避できる。
【００２３】
アーム部２０はマスクＭを保持したら、図５（ｃ）に示すように所定量上昇し、マスクＭと支持部材７とを離す。このとき、少なくともペリクル枠３３が支持部材７より高くなるように、アーム部２０は上昇する。そのため、図４に示したマスクＭとマスクケース２の上板（上部）２Ｂとの距離Ｄ４は、アーム部２０の上昇量に応じて予め設定されている。アーム部２０はマスクＭを上昇したら、図５（ｄ）に示すように、−Ｙ方向に移動し、マスクＭをマスクケース２より取り出す。そして、マスクＭを保持したアーム部２０がマスクケース２より退避した後、扉部材５がバネ部材１１の付勢力により矢印Ｒｂ方向に回動し、開口部４が閉じられる。
【００２４】
ここで、図５（ｄ）の二点鎖線５Ｂに示すように、アーム部２０がマスクＭをマスクケース２より取り出す途中において（マスクＭが開口部４を通過途中において）、例えば駆動部８に異常が生じ、扉部材５がバネ部材１１の付勢力により矢印Ｒｂ方向に回動して開口部４を閉じようとする状況が生じた場合について考える。この場合、マスクＭのうちペリクル枠３３が設けられている下面３０を支持しているアーム部２０の厚みＤ１は、ペリクル枠３３の厚みＤ２より厚く設けられているので、扉部材５はマスクＭやペリクル枠３３あるいはペリクル３２に当たる前に、アーム部２０に当たる。したがって、ペリクル枠３３やペリクル３２を含むマスクＭが損傷する不都合を回避できる。
【００２５】
また、図５（ｄ）の二点鎖線５Ｃに示すように、例えばバネ部材１１やヒンジ部６に異常が生じ、自重により扉部材５が駆動部８の回動部材１０の駆動量以上に、つまり下方に落下するように矢印Ｒａ方向に回動する状況が生じても、扉部材５を回動可能に支持するヒンジ部６は、開口部４を通過するマスクＭよりも下方に設けられているので、扉部材５は開口部４を通過中のマスクＭに当たらない。したがって、マスクＭが損傷する不都合を回避できる。また、ヒンジ部６はマスクＭより下方に設けられているので、ヒンジ部６から塵埃等が発生してもマスクＭに付着しない。
【００２６】
次に、マスク収納装置１のマスクケース２から取り出したマスクＭを露光処理部Ｓまで搬送する手順について図１を参照しながら説明する。
マスクＭをマスクケース２から取り出したアーム部２０は、−Ｙ方向に移動した後、そのままＺ軸方向の最上位置である位置ＣＡ１まで搬送し、この位置ＣＡ１においてマスクＭをキャリア２１に渡す。キャリア２１は、位置ＣＡ１と位置ＣＡ２との間をキャリアガイド部２１Ａに支持されつつ移動可能であるとともに、キャリアガイド部２１ＡとともにＺ軸方向に移動可能である。つまり、キャリア２１は図１中、Ｘ軸及びＺ軸方向に移動可能に設けられている。キャリア２１は下面に真空吸着孔を有しており、連結された不図示の真空ポンプのＯＮ・ＯＦＦによってマスクＭを吸着保持及び保持解除可能となっている。キャリア２１は、位置ＣＡ１においてアーム部２０からマスクＭを受け取った後、位置ＣＡ２まで搬送する。
【００２７】
ロードアーム２２及びアンロードアーム２３は、図１中、Ｙ軸及びＺ軸方向に移動可能である。ロードアーム２２とアンロードアーム２３とは、位置ＣＡ２とマスクステージＭＳＴとの間をＹ軸方向に個別に移動可能であるとともに、Ｚ軸方向についてはＺ軸ガイド部２２Ａに支持されつつ一体で移動可能となっている。これらロードアーム２２及びアンロードアーム２３は、アーム部２０同様、マスクＭを保持する真空吸着孔を有しており、連結された真空ポンプのＯＮ・ＯＦＦによってマスクＭの吸着保持及び保持解除を行う。ロードアーム２２は、位置ＣＡ２において露光処理に使用するマスクＭをキャリア２１から受け取る。
【００２８】
ロードアーム２２と露光処理部ＳのマスクステージＭＳＴとの間のマスクＭの搬送経路途中には、マスクステージＭＳＴに対するマスクＭの大まかな位置合わせをするプリアライメント部４０が設けられている。プリアライメント部４０は、ＸＹ平面内において互いに独立して移動可能に設けられ、矩形状に形成されたマスクＭの各辺に当接可能な複数（図１では５つ）のピン部材４１を備えている。プリアライメント部４０では、マスクステージＭＳＴにロードされる前のマスクＭをピン部材４１で挟み込むことにより、マスクステージＭＳＴに対するマスクＭの大まかな位置合わせが行われる。
【００２９】
プリアライメント部４０でプリアライメントされたマスクＭはロードアーム２２により露光処理部ＳのマスクステージＭＳＴにロードされる。そして、マスクステージＭＳＴに支持されたマスクＭを照明光学系ＩＬにより露光光ＥＬで照明することで、基板ステージＰＳＴに支持されている感光基板ＰにマスクＭのパタターンが投影光学系ＰＬを介して露光される。
【００３０】
露光処理部Ｓにおいて露光処理を終えたマスクＭはアンロードアーム２３によりマスクステージＭＳＴからアンロードされ、位置ＣＡ２まで搬送される。位置ＣＡ２に搬送されたマスクＭは、この位置ＣＡ２に待機しているキャリア２１に渡され、このキャリア２１によって位置ＣＡ１に搬送される。そして、位置ＣＡ１に搬送されたマスクＭは、位置ＣＡ１に待機していたアーム部２０に渡され、このアーム部２０によって指定されたマスクケース２に収納される。マスクＭをマスクケース２に収納する際にも、アーム部２０の厚みＤ１がペリクル枠３３の厚みＤ２より厚く形成されていることで、扉部材５がペリクル枠３３やペリクル３２を含むマスクＭに当たるといった不都合が回避される。なお、露光処理を終えたマスクＭをライブラリ３のマスクケース２に戻す場合、搬送装置Ｈを使わずに別系統の搬送機構を使って搬送するようにしてもよい。また、このマスクＭをライブラリ３のマスクケース２に戻さずに別の収納装置に収納してもよい。
【００３１】
なお、本実施形態において、扉部材５を開口部４側に付勢する付勢部材（バネ部材）１１を設け、開口部４を開けるときは駆動部８を使って扉部材５を矢印Ｒａ方向に回動し、開口部４を閉じるときは付勢部材１１の付勢力を使って扉部材５を矢印Ｒｂ方向に回動する構成であるが、扉部材５を開口部４と反対方向に付勢する付勢部材を設け、開口部４を開けるときに前記付勢部材の付勢力を使って扉部材５を矢印Ｒａ方向に回動し、開口部４を閉じるときに駆動部を使って扉部材５を矢印Ｒｂ方向に回動するようにしてもよい。なおこの場合、マスクケース２を密閉するために常時駆動部を駆動しなければならないので、本実施形態のように、扉部材５を開口部４側に付勢する付勢部材１１を設ける構成とすることにより、マスクケース２を密閉しているときは駆動部８を駆動する必要がないので好ましい。また、付勢部材を設けずに、扉部材５のＲａ及びＲｂ方向の双方への回動を駆動部により駆動してもよい。
【００３２】
なお、本実施形態において、扉部材５を移動可能に支持する支持部は、この扉部材５を回動可能に支持するヒンジ部６により構成されているが、図６に示すように、扉部材５を開口部４に対してＺ軸方向にスライド可能に支持するスライド部（支持部）６０であってもよい。この場合、スライド部６０は、マスクケース２のＸ軸方向両側の側板２Ｃ、２Ｃのうち開口部４近傍の−Ｙ側端面２Ｄ、２Ｄに設けられたガイド部６１と、ガイド部６１に対応して扉部材５に設けられた溝部６２とを有している。ガイド部６１は端面２Ｄ下部に設けられＺ軸方向を稜線とする凸部であり、一方、溝部６２は扉部材５の＋Ｙ側の面においてＺ軸方向の全域に延在するように形成されている。そして、扉部材５はガイド部６１に沿って開口部４に対して下方に移動可能に設けられている。また、扉部材５には、この扉部材５をガイド部６１に沿ってＺ軸方向に移動する駆動シリンダ等からなる駆動部８０が設けられている。このような構成とすることによっても、開口部４を通過する途中でマスクＭと扉部材５とが当たる不都合の発生を回避できる。また、ガイド部６１は端面２Ｄの下部に設けられた構成であって開口部４を通過するマスクＭより下方に設けられている。そのため、ガイド部６１と溝部６２とが摺動する位置は開口部４を通過するマスクＭより下方であるので、仮にガイド部６１と溝部６２との摺動により塵埃が生じても、マスクＭに付着することがない。
【００３３】
なお、アーム部２０の厚みは均一であってもよいが、厚み分布を有していてもよい。すなわち、扉部材５とペリクル枠３３及びペリクル３２を含むマスクＭとの当接が回避されればよいので、例えば図７に示すように、アーム部２０の２つの保持部２０Ａ、２０Ａのうち、一方の保持部２０Ａの厚みＤ１がペリクル枠３３の厚みＤ２より厚い構成であれば、他方の保持部２０Ａの厚みＤ１’はペリクル枠３３の厚みＤ２より薄くてもよい。
【００３４】
なお、マスクＭの搬送経路途中には、プリアライメント部４０の他に、例えばマスクＭに付着した異物（ゴミ）を光学的に検出する異物検出装置を設置することができる。また、本実施形態では、マスクケース２の開口部４を通過するマスクＭは、扉部材５の上方を通過する構成であるので、この扉部材５に、その上方を通過するマスクＭに付着した異物を光学的に検出する異物検出装置を設けてもよい。
【００３５】
なお、本実施形態では、ペリクル枠３３はマスクＭの下面３０に取り付けられ、この下面３０を下側に向けた状態でアーム部２０で搬送する構成であるが、図８（ａ）に示すように、ペリクル枠３３が取り付けられた面３０を上側に向けた状態で搬送するようにしてもよい。この場合、アーム部２０の厚みがペリクル枠３３より薄くてもマスクＭに扉部材５が当たるといった不都合を回避できる。また、図８（ｂ）に示すように、扉部材５を回動可能に支持するヒンジ部６が開口部４の上に設けられている場合、ペリクル枠３３が設けられた面３０を上側に向けた状態でこの面３０を真空吸着保持しつつ厚みＤ１を有するアーム部２０で搬送するようにしてもよい。
【００３６】
なお、上記実施形態において、露光処理対象である感光基板Ｐとしては、液晶表示デバイス用のガラス基板、半導体デバイス用の半導体ウエハ、薄膜磁気ヘッド用のセラミックウエハが適用される。
【００３７】
露光装置ＥＸとしては、マスクＭと感光基板Ｐとを同期移動してマスクＭのパターンを走査露光するステップ・アンド・スキャン方式の走査型露光装置や、マスクＭと感光基板Ｐとを静止した状態でマスクＭのパターンを露光し、感光基板Ｐを順次ステップ移動するステップ・アンド・リピート方式の投影露光装置（ステッパ）に適用することができる。
【００３８】
露光装置ＥＸの種類としては、感光基板Ｐに液晶表示デバイスパターンを露光する液晶表示デバイス製造用の露光装置に限られず、ウエハに半導体デバイスパターンを露光する半導体デバイス製造用の露光装置や、薄膜磁気ヘッド、撮像素子（ＣＣＤ）あるいはレチクルなどを製造するための露光装置などにも広く適用できる。
【００３９】
露光光ＥＬの光源として、超高圧水銀ランプから発生する輝線（ｇ線（４３６ｎｍ）、ｈ線（４０４．７ｎｍ）、ｉ線（３６５ｎｍ））、ＫｒＦエキシマレーザ（２４８ｎｍ）、ＡｒＦエキシマレーザ（１９３ｎｍ）、Ｆ_２レーザ（１５７ｎｍ）を使うことができる。
【００４０】
投影光学系ＰＬの倍率は、等倍系のみならず縮小系および拡大系のいずれでもよい。また、投影光学系ＰＬとしては、エキシマレーザなどの遠紫外線を用いる場合は硝材として石英や蛍石などの遠紫外線を透過する材料を用い、Ｆ_２レーザやＸ線を用いる場合は反射屈折系または屈折系の光学系にする。また、投影光学系ＰＬを用いることなく、マスクＭと感光基板Ｐとを密接させてマスクＭのパターンを露光するプロキシミティ露光装置にも適用可能である。
【００４１】
マスクステージＭＳＴや基板ステージＰＳＴにリニアモータを用いる場合は、エアベアリングを用いたエア浮上型およびローレンツ力またはリアクタンス力を用いた磁気浮上型のどちらを用いてもよい。また、プレートホルダやマスクステージは、ガイドに沿って移動するタイプでもよく、ガイドを設けないガイドレスタイプであってもよい。
【００４２】
マスクステージＭＳＴや基板ステージＰＳＴの駆動機構としては、二次元に磁石を配置した磁石ユニット（永久磁石）と、二次元にコイルを配置した電機子ユニットとを対向させ電磁力により駆動する平面モータを用いてもよい。この場合、磁石ユニットと電機子ユニットとのいずれか一方をマスクステージＭＳＴや基板ステージＰＳＴに接続し、磁石ユニットと電機子ユニットとの他方をマスクステージＭＳＴや基板ステージＰＳＴの移動面側（ベース）に設ければよい。
【００４３】
基板ステージＰＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−１６６４７５号公報（ＵＳＰ５，５２８，１１８）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。本発明はこのような構造を備えた露光装置においても適用可能である。マスクステージＭＳＴの移動により発生する反力は、投影光学系ＰＬに伝わらないように、特開平８−３３０２２４号公報（ＵＳＳ／Ｎ０８／４１６，５５８）に記載されているように、フレーム部材を用いて機械的に床（大地）に逃がしてもよい。本発明はこのような構造を備えた露光装置においても適用可能である。
【００４４】
本願実施形態の露光装置ＥＸは、本願特許請求の範囲に挙げられた各構成要素を含む各種サブシステムを、所定の機械的精度、電気的精度、光学的精度を保つように、組み立てることで製造される。これら各種精度を確保するために、この組み立ての前後には、各種光学系については光学的精度を達成するための調整、各種機械系については機械的精度を達成するための調整、各種電気系については電気的精度を達成するための調整が行われる。各種サブシステムから露光装置への組み立て工程は、各種サブシステム相互の、機械的接続、電気回路の配線接続、気圧回路の配管接続等が含まれる。この各種サブシステムから露光装置への組み立て工程の前に、各サブシステム個々の組み立て工程があることはいうまでもない。各種サブシステムの露光装置への組み立て工程が終了したら、総合調整が行われ、露光装置全体としての各種精度が確保される。なお、露光装置の製造は温度およびクリーン度等が管理されたクリーンルームで行うことが望ましい。
【００４５】
液晶表示デバイスや半導体デバイス等のデバイスは、図９に示すように、デバイスの機能・性能設計を行うステップ２０１、この設計ステップに基づいたマスクＭ（レチクル）を製作するステップ２０２、デバイスの基材である基板（ウエハ、ガラスプレート）を製造するステップ２０３、前述した実施形態の露光装置ＥＸによりマスクＭのパターンを基板Ｐに露光する基板処理ステップ２０４、デバイス組み立てステップ（ダイシング工程、ボンディング工程、パッケージ工程を含む）２０５、検査ステップ２０６等を経て製造される。
【００４６】
【発明の効果】
本発明によれば、マスクをマスク収納装置から取り出す際、マスクを損傷せずに円滑に取り出すことができるので、円滑にマスクを露光処理部まで搬送して精度良い露光処理を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のマスク収納装置及び搬送装置を備えた露光装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図２】マスクの一実施形態を示す図である。
【図３】マスク収納装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図４】マスク収納装置とアーム部との関係を説明するための図である。
【図５】マスク収納装置からマスクを取り出すときの動作を示す図である。
【図６】本発明のマスク収納装置の他の実施形態を示す図である。
【図７】本発明の搬送装置の他の実施形態を示す図である。
【図８】本発明の搬送装置の他の実施形態を示す図である。
【図９】半導体デバイスの製造工程の一例を示すフローチャート図である。
【符号の説明】
１…マスク収納装置、２…マスクケース（箱部材、マスク収納装置）、４…開口部、５…扉部材、６…ヒンジ部（支持部、回動部）、８…駆動部、１１…バネ部材（付勢部材）、２０…アーム部（搬送装置）、３０…下面（所定面）、３１…パターン、３２…ペリクル（膜部材）、３３…枠部材（ペリクル枠）、６０…スライド部（支持部）、ＥＸ…露光装置、Ｈ…搬送装置、Ｍ…マスク、Ｐ…感光基板（基板）

Claims

マスクを収納可能な箱部材と、
前記箱部材の一部に形成され、前記マスクを通過可能な開口部と、
前記開口部を開閉する扉部材と、
前記扉部材を前記開口部に対して移動可能に支持する支持部とを有し、
前記支持部は、前記開口部を通過するマスクより下方に設けられていることを特徴とするマスク収納装置。
前記支持部は、前記扉部材を前記箱部材に対して回動可能に支持する回動部を有することを特徴とする請求項１記載のマスク収納装置。
前記支持部に支持されている前記扉部材を駆動する駆動部を備えることを特徴とする請求項１又は２記載のマスク収納装置。
前記扉部材を前記開口部側に付勢する付勢部材を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載のマスク収納装置。
マスク収納装置に収納されたマスクを取り出して搬送する搬送装置において、
前記マスク収納装置に形成された開口部より該マスク収納装置内に進入して前記マスクを保持するアーム部を有し、
前記マスクは、該マスクの所定面を覆う膜部材と前記膜部材を前記所定面に対して支持する枠部材とを有しており、
前記アーム部は、前記所定面のうち前記枠部材以外の位置を保持するとともに、前記枠部材の厚みより厚く形成されていることを特徴とする搬送装置。
前記マスク収納装置は、前記開口部を開閉する扉部材と、前記扉部材を前記開口部に対して移動可能に支持し、前記開口部を通過するマスクより下方に設けられた支持部とを有し、
前記アーム部は、前記枠部材が設けられた前記マスクの下面を保持することを特徴とする請求項５記載の搬送装置。
マスク収納装置から搬送されたマスクのパターンを基板に露光する露光装置において、
前記マスク収納装置よりマスクを取り出して搬送する搬送装置を備え、
前記搬送装置は、請求項５又は請求項６記載の搬送装置により構成されていることを特徴とする露光装置。