JPH08167553A - 被処理材の固定装置 - Google Patents

被処理材の固定装置

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JPH08167553A
JPH08167553A JP31028694A JP31028694A JPH08167553A JP H08167553 A JPH08167553 A JP H08167553A JP 31028694 A JP31028694 A JP 31028694A JP 31028694 A JP31028694 A JP 31028694A JP H08167553 A JPH08167553 A JP H08167553A
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JP
Japan
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processed
mask
fixing
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elastic
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Application number
JP31028694A
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English (en)
Inventor
Akira Iwase
昭 岩瀬
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Shibaura Machine Co Ltd
Original Assignee
Toshiba Machine Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toshiba Machine Co Ltd filed Critical Toshiba Machine Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】マスクブランクス等の薄板平面形状物の被処理
材の平面度を損なうことなく保持でき、被処理材に対す
る処理精度の向上を可能とした被処理材の固定装置を提
供する。 【構成】マスクブランクス16の下面を多数のコイルバ
ネからなる弾性支持点20…で受けると共に、マスクブ
ランクス16の端部を重力方向には低剛性で水平面方向
には高剛性な弾性保持部材24…で保持するように構成
した。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体製造関連装置の
被処理材の固定装置に係り、詳しくは、マスクブランク
ス等の薄板平面形状物の被処理材をマスクホルダ等の被
処理材保持部材に固定する被処理材の固定装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】通常、電子ビーム描画装置、又はマスク
検査装置等においては、被処理材であるマスクブランク
スをマスクホルダ(カセット)に固定した後、マスクホ
ルダをステージ上に位置決め固定し、ステージを移動さ
せながらマスクブランクスに描画したり、または検査す
るようになっている。
【0003】従来、被処理材であるマスクブランクスを
マスクホルダに固定する場合の固定装置としては、図6
に示す機械式クランプ方式のもの、すなわち、マスクホ
ルダaに、平面度良く加工された基準面bを有する基準
片cを3点あるいは4点配設すると共に、これら基準片
c…(1か所のみ図示)に対向してバネdにより基準片
c方向に付勢された支持部材e…(1か所のみ図示)を
配設し、マスクブランクスgの端縁部の3点あるいは4
点を、支持部材e…により基準片c…に押付けた状態で
支持することにより固定するものが知られている。
【0004】また、他の固定装置としては、図示しない
が、3点あるいは4点配設された基準片部に真空チャッ
クを設けて吸着固定する真空チャック方式のものがあ
る。しかしながら、このように、3点あるいは4点を支
持又は吸着固定する構造とした場合、1〜2μm以下の
高精度に加工されたマスクブランクスgの平面度が、マ
スクブランクスgの自重、また、マスクブランクスg自
身の平面度とマスクホルダaの3点あるいは4点のZ方
向基準面bで形成される平面との相性(平面度傾向の
差)によって、マスクブランクスg自身の平面度が悪化
させられる問題があった。
【0005】特に「5009マスク」、すなわち、1辺
が5インチの正方形で厚さが0.09インチ(2.3m
m)の薄いガラスマスクは、自重たわみが大きく、マス
クの大きさと厚さで変わるが、1〜2μm、又はそれ以
上に平面度が悪化するといった問題がある。
【0006】また、同一マスクブランクスgの固定精度
の繰り返し再現性についても、3点あるいは4点のZ方
向基準面bとバネdの力で押上げられる支持部材e…の
押し点との微小なオフセットにより、マスクブランクス
gに曲げモーメントが発生し、平面度の再現性が悪くな
るといった問題がある。
【0007】従来においては、電子ビーム描画装置に
て、「5009マスク」に描画するパターンの位置精度
は、0.1〜0.15μm/100mmピッチ程度で問
題がなかった。換言すれば、マスクブランクスgの端縁
部の3点あるいは4点を支持又は吸着固定する構造で得
られる平面度で十分機能を満足していた。
【0008】しかし、近年は、描画するパターンの位置
精度として0.06〜0.08μm又はそれ以下が要求
されている。換言すれば、3点あるいは4点を支持又は
吸着固定する構造で得られる平面度では不十分となっ
た。
【0009】因みに、パターン位置精度の変化は、t:
被処理材の厚さ、δ:平面度変化量、L:被処理材の長
さ、ΔL:水平方向の変化量(マスク表面の伸縮量)と
した場合、次式で表される。
【0010】(4tδ)/L=ΔL たとえば、縦横100mmの正方形で、厚さが2.3m
mのマスクの平面度が0.5μm(δ)変化したとする
と、上記式より、(4×2.3mm×0.5μm)/1
00mm=約0.05μmとなり、100mmで約0.
05μmの処理精度の低下となる。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来の
被処理材の固定装置にあっては、マスクブランクス等の
薄板平面形状物の被処理材の端縁部を、3点あるいは4
点で支持又は吸着固定する構造であったため、被処理材
の自重による撓みや、固定時に発生する曲げモーメント
の影響で、平面度が損なわれ、結果として、電子ビーム
描画装置、又はマスク検査装置等の被処理材に対する処
理精度を向上させることができないといった問題があっ
た。
【0012】本発明は、上記事情に基づきなされたもの
で、マスクブランクス等の薄板平面形状物の被処理材の
平面度を損なうことなく保持でき、被処理材に対する処
理精度の向上を可能とした被処理材の固定装置を提供す
ることを目的とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するための第1の手段として、薄板平面形状物の被処
理材を被処理材保持部材に固定する被処理材の固定装置
であって、前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処
理材の下面を多数の弾性支持点で受け、前記被処理材の
重力方向の位置決めを行った状態で支持する支持手段
と、前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処理材の
端部を重力方向には低剛性で水平面方向には高剛性な弾
性保持部材で連結保持する保持手段とを具備してなる構
成としたものである。
【0014】また、第2の手段として、薄板平面形状物
の被処理材を被処理材保持部材に固定する被処理材の固
定装置であって、前記被処理材保持部材に設けられ、前
記被処理材の下面を多数の弾性支持点で受け、前記被処
理材の重力方向の位置決めを行った状態で支持する支持
手段と、前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処理
材の一端面側に設けられた複数の基準点及び他端面側に
設けられ水平面方向に前記被処理材を押圧する押圧部材
を有し、前記被処理材を複数の基準点に押付けて保持す
る保持手段とを具備してなる構成としたものである。
【0015】
【作用】上記第1の手段の被処理材の固定装置によれ
ば、被処理材の下面を多数の弾性支持点で受けるため、
重力の影響を受け難い形で被処理材を支持でき、かつ、
被処理材の端部を重力方向には低剛性で水平面方向には
高剛性な弾性保持部材で連結保持するようにしたから、
被処理材をXY方向には固定するが、その保持力が被処
理材の平面度を害することのない構造が得られる。これ
により、被処理材の自重による撓みの発生を防止でき、
また、曲げモーメントの発生を防止でき、被処理材の平
面度を損なうことなく、装置の処理精度の向上が可能と
なる。
【0016】また、第2の手段の被処理材の固定装置に
よれば、被処理材の下面を多数の弾性支持点で受けるた
め、重力の影響を受け難い形で被処理材を支持でき、か
つ、被処理材の一端面側に設けられた複数の基準点及び
他端面側に設けられ水平面方向に被処理材を押圧する押
圧部材を有し、被処理材を複数の基準点に押付けて保持
するようにしたから、被処理材をXY方向には固定する
が、その保持力が被処理材の平面度を害することのない
構造が得られる。これにより、被処理材の自重による撓
みの発生を防止でき、また、曲げモーメントの発生を防
止でき、被処理材の平面度を損なうことなく、装置の処
理精度の向上が可能となる。
【0017】
【実施例】以下、本発明の一実施例について、図1ない
し図3を参照して説明する。まず、図1及び図2におい
て、図中1は、電子ビーム描画装置、又はマスク検査装
置等の半導体製造関連装置におけるX,Y方向に移動可
能なステージであり、このステージ1の上面部には、直
交する2辺に沿って位置測定用の2本のレーザミラー
2,4が配設されている。
【0018】また、ステージ1の上面側には、平行な支
持台6,6を介して3つのステージ基準片8…が配設さ
れていると共に、これらステージ基準片8…に対向して
ステージホルダクランプバネ10…が配設されており、
被処理材保持部材であるマスクホルダ(カセット)12
が、前記ステージ基準片8…の下面に押付固定されてい
る。
【0019】また、マスクホルダ12の上面には、三方
をコ字状の枠部12Aで囲繞された被処理材収容部とし
てのマスクブランクス収容部14が形成されており、こ
のマスクブランクス収容部14に、被処理材であるマス
クブランクス16が後述する被処理材固定装置としての
マスクブランクス固定装置18を介して固定されてい
る。
【0020】マスクブランクス固定装置18は、マスク
ブランクス16の下面を多数のコイルバネからなる弾性
支持点20…で受け、マスクブランクス16の重力方向
の位置決めを行った状態で支持する支持手段としての支
持機構22と、マスクブランクス16の端部を重力方向
(Z方向)には低剛性で水平面方向(XY方向)には高
剛性な複数(この実施例では図1に示すように4セッ
ト)の弾性保持部材24…で連結保持する保持手段とし
ての保持機構26とで構成されている。
【0021】保持機構26を構成する弾性保持部材24
は、図3に詳図するような構成となっている。すなわ
ち、マスクホルダ12の枠部12Aに一端を固定したX
Y方向には剛性が高く、Z方向には低剛性の板バネ28
と、この板バネ28にてマスクホルダ12と連結された
被処理材保持具としてのマスクバサミ30を有した構成
となっている。
【0022】マスクバサミ30は、支持ピン32により
連結された一対の挾持片30A,30Bを有し、バネ3
4の付勢力でマスクブランクス16の端をクランプする
ようになっている。
【0023】また、マスクバサミ30の下面側には、バ
ネ36,36が配設されており、これらバネ36,36
によってマスクバサミ30の重量を相殺し、マスクブラ
ンクス16にZ方向外力をかけないようになっている。
また、バネ36,36の付勢力は、調整ねじ38,38
の締め込み量を変えることにより調整可能となってい
る。
【0024】また、ネジ40は、図示しないマスクアン
クランプ機構によってマスクバサミ30をリリースする
時の外力を受けるためのものである。しかして、上記の
ように構成された本発明の被処理材固定装置としてのマ
スクブランクス固定装置18によれば、マスクブランク
ス16の下面を多数のコイルバネからなる弾性支持点2
0…で受けるため、重力の影響を受け難い形でマスクブ
ランクス16を保持でき、かつ、マスクブランクス16
の端部を重力方向には低剛性で水平面方向には高剛性な
弾性保持部材24…で保持するようにしたから、マスク
ブランクス16をXY方向には固定するが、その保持力
がマスクブランクス16の平面度を害することのない構
造が得られる。これにより、マスクブランクス16の自
重による撓みの発生を防止でき、また、曲げモーメント
の発生を防止でき、マスクブランクス16の平面度を損
なうことなく、装置の処理精度の向上が可能となる。
【0025】なお、上述の一実施例において、マスクブ
ランクス16の下面を多数のコイルバネからなる弾性支
持点20…で受けるものについて説明したが、図4に示
すように、ゴム、スポンジ等の非金属弾性体からなる弾
性支持点20′…として、支持手段としての支持機構2
2′を構成するようにしても同様の効果が得られる。
【0026】また、板バネ28とマスクバサミ30を有
する弾性保持部材24…の代わりに、図5のごとく、マ
スクブランクス16の一端面側に設けられた複数の基準
点としてのXY基準42…を設けると共に、他端面側に
水平面方向(XY方向)にマスクブランクス16を押圧
する押圧部材としてのバネ44を設け、マスクブランク
ス16を複数のXY基準42…に押付けて保持するよう
にしてもよい。そして、保持手段としての保持機構2
6′を構成するようにしてもよい。その他、本発明は上
記実施例に限らず、要旨を変えない範囲で種々変形実施
可能なことは勿論である。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
つぎのような効果を奏する。請求項1記載の被処理材の
固定装置によれば、被処理材の下面を多数の弾性支持点
で受けるため、重力の影響を受け難い形で被処理材を支
持でき、かつ、被処理材の端部を重力方向には低剛性で
水平面方向には高剛性な弾性保持部材で連結保持するよ
うにしたから、被処理材をXY方向には固定するが、そ
の保持力が被処理材の平面度を害することのない構造が
得られる。これにより、被処理材の自重による撓みの発
生を防止でき、また、曲げモーメントの発生を防止で
き、被処理材の平面度を損なうことなく、装置の処理精
度の向上が可能となる。
【0028】また、請求項2記載の被処理材の固定装置
によれば、多数の弾性支持点が、バネで構成されている
から、構成が簡単かつ安価ですむ。また、請求項3記載
の被処理材の固定装置によれば、多数の弾性支持点が、
非金属弾性体で構成されているから、構成が簡単かつ安
価ですむ。
【0029】また、請求項4記載の被処理材の固定装置
によれば、被処理材の下面を多数の弾性支持点で受ける
ため、重力の影響を受け難い形で被処理材を支持でき、
かつ、被処理材の一端面側に設けられた複数の基準点及
び他端面側に設けられ水平面方向に被処理材を押圧する
押圧部材を有し、被処理材を複数の基準点に押付けて保
持するようにしたから、被処理材をXY方向には固定す
るが、その保持力が被処理材の平面度を害することのな
い構造が得られる。これにより、被処理材の自重による
撓みの発生を防止でき、また、曲げモーメントの発生を
防止でき、被処理材の平面度を損なうことなく、装置の
処理精度の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例を示す平面図。
【図2】図1のA−A線に沿う断面図。
【図3】同じく一実施例のマスク保持部の詳細図。
【図4】本発明の他の実施例のマスク保持部の詳細図。
【図5】本発明のさらに異なる他の実施例のマスク保持
部の詳細図。
【図6】従来例のマスク保持部の詳細図。
【符号の説明】
1…ステージ、12…マスクホルダ(被処理材保持部
材)、16…マスクブランクス(被処理材)、18…マ
スクブランクス固定装置(被処理材固定装置)、20…
コイルバネからなる弾性支持点、20′…非金属弾性体
からなる弾性支持点、22…支持機構(支持手段)、2
4…弾性保持部材、26,26′…保持機構(保持手
段)、28…板バネ、30…マスクバサミ(被処理材保
持具)、42…XY基準(基準点)、44…バネ(押圧
部材)。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】薄板平面形状物の被処理材を被処理材保持
    部材に固定する被処理材の固定装置であって、 前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処理材の下面
    を多数の弾性支持点で受け、前記被処理材の重力方向の
    位置決めを行った状態で支持する支持手段と、 前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処理材の端部
    を重力方向には低剛性で水平面方向には高剛性な弾性保
    持部材で連結保持する保持手段と、を具備してなること
    を特徴とする被処理材の固定装置。
  2. 【請求項2】前記支持手段の多数の弾性支持点が、バネ
    で構成されていることを特徴とする請求項1記載の被処
    理材の固定装置。
  3. 【請求項3】前記支持手段の多数の弾性支持点が、非金
    属弾性体で構成されていることを特徴とする請求項1記
    載の被処理材の固定装置。
  4. 【請求項4】薄板平面形状物の被処理材を被処理材保持
    部材に固定する被処理材の固定装置であって、 前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処理材の下面
    を多数の弾性支持点で受け、前記被処理材の重力方向の
    位置決めを行った状態で支持する支持手段と、 前記被処理材保持部材に設けられ、前記被処理材の一端
    面側に設けられた複数の基準点及び他端面側に設けられ
    水平面方向に前記被処理材を押圧する押圧部材を有し、
    前記被処理材を複数の基準点に押付けて保持する保持手
    段と、を具備してなることを特徴とする被処理材の固定
    装置。
JP31028694A 1994-12-14 1994-12-14 被処理材の固定装置 Pending JPH08167553A (ja)

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Cited By (5)

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JP2002198307A (ja) * 2000-10-17 2002-07-12 Nikon Corp リソグラフィシステムの保持用チャック
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