(57)【要約】      （修正有）【課題】マスク基板の搬送エラーの無い、高信頼性のマスク描画が行なわれるマスク基板収納カセットおよびマスク基板の描画搬送ラインを提供する。【解決手段】はマスク基板２の端縁が掛けられる多段の載置部４を有するマスク基板収納カセットにおいて、前記載置部４が下向きの傾斜面４Ａと、傾斜面４Ａの下端に連なる平坦面４Ｂとを有する。またマスク基板２の両端縁が掛けられるように載置部４を向き合わせて設け、傾斜面４Ａと平坦面４Ｂの交点を両載置部間に亘って結ぶ長さＬと、マスク基板２の両端間の長さＬｍをほぼ同じとした。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスク基板の端縁が掛けられる多段の載置部を有するマスク基板収納カセットにおいて、
前記載置部は、下向きの傾斜面と、前記傾斜面の下端に連なる平坦面とを有することを特徴とするマスク基板収納カセット。
【請求項２】
請求項１記載のマスク基板収納カセットにおいて、
前記平坦面が前記傾斜面よりも小さな傾斜角度で下向きに傾斜することを特徴とするマスク基板収納カセット。
【請求項３】
請求項１記載のマスク基板収納カセットにおいて、
前記マスク基板の両端縁が掛けられるように前記載置部を向き合わせて設け、
前記傾斜面と前記平坦面の交点を前記両載置部間に亘って結ぶ長さＬと、前記マスク基板の両端間の長さＬｍがほぼ同じであることを特徴とするマスク基板収納カセット。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一つに記載されたマスク基板収納カセットにおいて、
前記傾斜面の傾斜角度は、４５°を含む近傍であることを特徴とするマスク基板収納カセット。
【請求項５】
請求項２に記載されたマスク基板収納カセットにおいて、
前記平坦面の傾斜角度は、５°以下であることを特徴とするマスク基板収納カセット。
【請求項６】
マスク描画装置で描画されるマスク基板を待機させる真空状態に保たれているロードロック室と、搬送ロボット等で前記ロードロック室に前記マスク基板を移送する前にマスク基板の位置補正を行なう位置決め機構部と、前記位置決め機構部に搬送ロボット等で移送する前記マスク基板が収納されているマスク基板収納カセットとを有するマスク基板の描画搬送ラインにおいて、
前記マスク基板収納カセットは、マスク基板の端縁が掛けられる多段の載置部を有し、
前記載置部は、下向きの傾斜面と、前記傾斜面の下端に連なる平坦面とを有することを特徴とするマスク基板の描画搬送ライン。
【請求項７】
請求項６に記載されたマスク基板の描画搬送ラインにおいて、
前記位置決め機構部は、前記マスク基板の位置を定める基準ピンと、前記基準ピンに前記マスク基板を押圧する押し付け機構を有することを特徴とするマスク基板の描画搬送ライン。
【請求項８】
請求項６に記載されたマスク基板の描画搬送ラインにおいて、
前記位置決め機構部は、前記マスク基板を対角方向から押し付ける一対の押し付け機構を有することを特徴とするマスク基板の描画搬送ライン。
【請求項９】
請求項６に記載されたマスク基板の描画搬送ラインにおいて、
前記位置決め機構部は、前記マスク基板を保持する保持ピンを有することを特徴とするマスク基板の描画搬送ライン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＬＳＩ製造工程において光露光装置に用いられるマスク基板に回路パターンを描画形成するマスク描画装置のマスク基板収納カセットおよびマスク基板の描画搬送ラインに関する。
【背景技術】
【０００２】
マスク描画装置のマスク基板収納カセットは、例えば、特開平９−２４６３６７号公報（特許文献１）に示される。
【０００３】
この種のマスク基板収納カセット１は、図８、図９に示すように、マスク基板２を載せる支持部材３を有する。支持部材３は、マスク基板２の端縁を掛ける載置部４を有する。載置部４は下向きの傾斜面４Ｄを有し、この傾斜面４Ｄに基板カセット２の端縁が掛けられる。
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２４６３６７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
マスク描画装置を操作するオペレータは、手作業或いはロボット等を用いた自動収納装置により、マスク基板２をマスク基板収納カセット１に収納させる。この収納に際し、図９に示すように、両載置部４が傾斜面４Ｄになっているため、マスク基板２が傾斜したままの状態で収納される場合がある。このマスク基板２の傾斜に伴うマスク基板収納カセット１での収納位置誤差により、マスク基板２の搬送過程動作において、以下の問題があった。
【０００６】
（１）．マスク基板の搬送ロボットがマスク基板を取出しに際して、位置決め機構部のマスク基板位置決めをする基準ピンに接触或いは乗り上げて、搬送エラーとなる。
【０００７】
（２）．マスク基板が大きく位置ずれしてマスク基板位置決め機構部に置かれると、押し付け機構がマスク基板の端面を正確に押すことができず、位置決め不良となり、搬送エラーとなる。
【０００８】
（３）．マスク基板の位置決めにおいて、押し付け機構による基準ピンへの押付け誤差（ピンとマスク基板に間隙）が生じたまま、ロードロック室に搬送され、マスク基板搬送治具上の所定の位置に置くことができず、搬送エラーとなる。
【０００９】
上記の問題に対処し、本発明の目的は、マスク基板収納カセットへのマスク基板の収納に際し、マスク基板が傾斜することなく、正確な位置に置かれるようにした。そして、マスク基板の搬送エラーの無い、高信頼性のマスク描画が行なわれるマスク基板収納カセットおよびマスク基板の描画搬送ラインを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は、マスク基板の端縁が掛けられる多段の載置部を有するマスク基板収納カセットにおいて、記載置部が下向きの傾斜面と、傾斜面の下端に連なる平坦面とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明は、マスク描画装置で描画されるマスク基板を待機させる真空状態に保たれているロードロック室と、搬送ロボット等でロードロック室にマスク基板を移送する前にマスク基板の位置補正を行なう位置決め機構部と、位置決め機構部に搬送ロボット等で移送するマスク基板が収納されているマスク基板収納カセットとを有するマスク基板の描画搬送ラインにおいて、マスク基板収納カセットはマスク基板の端縁が掛けられる多段の載置部を有し、載置部は下向きの傾斜面と、前記傾斜面の下端に連なる平坦面とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、マスク基板が傾斜することなく、正確な位置に置かれるマスク基板収納カセットを提供できる。また、本発明によれば、マスク基板の搬送エラーの無く、高信頼性のあるマスク描画が行なわれるマスク基板の描画搬送ラインを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
本発明の実施例について、図１〜図７に沿って説明する。
【００１４】
まず、マスク描画装置の一例として、電子線描画装置について、マスク基板の描画搬送ラインを含めて説明する。
【００１５】
マスク基板の装着からマスク基板上に回路パターンが描画形成されるまでの流れも併せて述べる。
【００１６】
マスク基板２は、オペレータ（装置操作者）により、治具等を用いて図１に示すマスク基板収納カセット１に収納される。マスク基板収納カセット１は、マスク基板２を保持し収納するため支持部材３を有する。支持部材３は、マスク基板２の端縁を掛ける載置部４を有する。マスク基板２の端縁を載置部４に掛ける支持することにより、マスク基板２が載置部４に接触するので接触面積は少なく、マスク基板２に付着する異物の量を低減することができる。
【００１７】
載置部４は、そろばん玉に似た形状を有する。載置部４は、図３に示すように、下向きの傾斜面４Ａと、傾斜面の下端に連なる平坦面４Ｂを有する。傾斜面の傾斜角度θは４０°〜５０°であるが、４５°が最良である。理由は後述する。
【００１８】
マスク基板２が収納されるマスク基板収納カセット１は、図５に示す電子線描画装置のマスク基板搬送ユニット５上に載置される。オペレータの操作により、描画ファイルが実行された後、マスク搬送ユニット５はマスク基板収納カセット１内のマスク基板２の有無が光センサ等により検出確認される。
【００１９】
マスク基板２の所在を確認した後、マスク基板の搬送ロボット６によりマスク基板２はマスク基板収納カセット１より取り出され、マスク基板の位置決め機構部７に搬送される。
【００２０】
図６に示すように、マスク基板２は、マスク基板の位置決め機構部７に配置された複数個のマスク基板位置決めの基準ピン１５に対してΔＸ、ΔＹ（約１ｍｍ程度）離れて載置、搬送される。
【００２１】
この後、位置決め機構部７の駆動部１７により、押し付け機構であるマスク押付け板１６がＬｃだけ移動し、マスク基板２の端面を押し、基準ピン１５に押付けられて、マスク基板２の位置決めが行われる。
【００２２】
この位置決めは、マスク基板２をロードロック室８に載置されたマスク基板搬送治具９内の所定の位置に精度良く置く為に必須となっている。
【００２３】
位置決め後、マスク基板２は、別の搬送ロボット（図示せず）により、大気開放されたロードロック室８に搬送され、ロードロック室８内にあるマスク基板搬送治具９上に載置される。
【００２４】
マスク基板収納カセット１からロードロック室８に至る搬送経路をマスク基板の描画搬送ラインとする。
【００２５】
マスク基板の搬送完了後、ロードロック室８は大気と遮断され、真空排気が行なわれる。その後、マスク基板２は、マスク基板搬送治具９と共に、描画室１０に搬送され、ＸＹステージ１１上に搭載され、静電チャック１２により静電吸着固定される。
【００２６】
マスク基板２は、ＸＹステージ１１により位置決めされて、電子光学系が組み込まれたカラム１３で回路パターンのデータに基づき成形及び制御された電子線１４により、マスク基板２上に回路パターンが描画、形成される。
【００２７】
描画後、マスク基板２は、ＸＹステージ１１上からマスク基盤搬送治具９と共に取り出され、描画室１０からロードロック室８へ搬出される。ロードロック室８を大気開放後、マスク基板２は、マスク基板搬送治具９より取外され、マスク基板の搬送ロボット６により、マスク基板収納カセット１に搬出収納される。オペレータは、マスク基板収納カセット１より描画が済んだマスク基板２を取り出し、以降、必要なプロセス処理が行われる。
【００２８】
マスク基板収納カセット１の載置部４は、図３を引用して前述したように、下向きの傾斜面４Ａと、傾斜面の下端に連なる平坦面４Ｂを有する。このため、マスク基板２の端縁が一方の傾斜面４Ａに接するようにマスク基板２が斜に置かれても、マスク基板２は傾斜面４Ａを滑ってマスク基板２の両側の端縁が平坦面４Ｂに掛かるように載置される。マスク基板２は、傾くことなく平坦面４Ｂに安定した状態で置かれる。
【００２９】
これにより、マスク基板２は、マスク基板収納カセット１の載置部４に位置ずれすることなく、所定の位置に正確に置かれる。このため、搬送ロボット６で、マスク基板収納カセット１内のマスク基板２を位置決め機構部７に移送した際に、複数個のマスク基板位置決めの基準ピン１５に対してΔＸ、ΔＹ（約１ｍｍ程度）離れているところに確実に載置することができる。
【００３０】
従来のような位置決め機構部のマスク基板位置決めをする基準ピンにマスク基板が接触或いは乗り上げてしまう、位置決め機構部への載置不良が生じず、マスク基板の搬送エラーに至らない。このため、高信頼性のあるマスク描画が行なわれるマスク基板の描画搬送ラインを提供できる。
【００３１】
支持部材３、特に傾斜面４Ａと平坦面４Ｂは、滑りやすい摩擦抵抗の小さい部材を使用する。また傾斜面４Ａと平坦面４Ｂは表面の粗さが小さくなるよう加工処理する。これにより、傾斜面４Ａの滑りがより良くなる。
【００３２】
傾斜面４Ａは４５°が最良である。角度が小さくなると、傾斜面４Ａの勾配が緩くなってマスク基板２の滑りが悪くなる。マスク基板２の両端縁が平坦面４Ｂに掛からないマスク基板２の傾斜状態が生じる恐れがあるので、傾斜面４Ａの傾きは４０°以上にするのが望ましい。
【００３３】
逆に角度が大きくなると、傾斜面４Ａの勾配が急になって滑りが良くなる。しかし、滑る速度が速くなり、坦面４Ｂとの衝突が大きくなって、発塵の問題が発生する。また両支持部材３の間口幅が狭くなるので、マスク基板の出し入れがし難くなる。したがって、傾斜面４Ａの傾きは５０°以下にするのが望ましい。
【００３４】
図２に示すように、マスク基板２の両端縁が掛けられるように支持部材３の載置部４を向き合わせに設ける。そして、傾斜面４Ａと平坦面４Ｂの交点を両載置部４間に亘って結ぶ長さＬと、マスク基板２の両端間の長さＬｍがほぼ同じにしている。
【００３５】
これにより、マスク基板２の両端縁の角部が傾斜面４Ａと平坦面４Ｂの交点に接するようにマスク基板２はマスク基板収納カセット１に載置されるので、マスク基板２は所定の位置に、より正確に置かれるようになる。
【００３６】
マスク基板収納カセット１に載置するマスク基板２の載置位置精度が向上し、位置決め機構部７に移送したマスク基板２は位置ずれが殆ど無く置かれる。このため、搬送エラーがなく、高信頼性を維持したマスク描画を実現できる。
【００３７】
また、載置部４は傾斜面４Ａと平坦面４Ｂを有した形状であり、加工する上で同一寸法にするのが難しい場合は０．５〜１ｍｍ程度長さ寸法差があっても問題は無い。
【００３８】
また、図４に示すように、載置部４は、マスク基板との接触面積を最小限にしたい場合は、平坦面４Ｂを僅かに傾斜させることが望ましい。平坦面４Ｂの傾斜角度θｐは５°程度以下である。マスク基板２を滑らせるための傾斜面４Ａの傾斜角度θよりも極めて小さくし、また、傾斜面４Ａとの交わりが鋭角にならないように構成することが望ましい。
【００３９】
位置決め機構部の位置決めについて、マスク基板の描画搬送ラインを加えて詳しく説明する。図７を引用して述べる。
【００４０】
マスク基板の搬送は、マスク基板収納カセット１からロードロック室８に至るマスク基板の描画搬送ラインで行なわれる。
【００４１】
マスク基板収納カセット１は、マスク基板２を多段に収納している。マスク基板の搬送ロボット６Ａは、マスク基板収納カセット１からマスク基板２を抜いて位置決め機構部７Ａまたは位置決め機構部７Ｂに置く。
【００４２】
ニ種の位置決め機構部７Ａ、７Ｂを挙げたが、通常、マスク基板の描画搬送ラインの備える位置決め機構部は一つである。
【００４３】
位置決め機構部７Ａ，７Ｂは保持ピン３０を有する。マスク基板２は、保持ピン３０の上に載置する。位置決め機構部７Ａでは、基準ピン１５にマスク基板２を押し付けるようにマスク押付け板１６（押し付け機構）で押す。これにより、マスク基板２の位置決めが行われる。
【００４４】
位置決め機構部７Ｂでは、一対のマスク押付け板１６（押し付け機構）でマスク基板２を挟み込む。つまり、マスク基板２は対角方向から押さえつけられるように押し付け機構で押されて、マスク基板２の位置決めが行われる。
【００４５】
位置決めがなされたマスク基板２は、マスク基板の搬送ロボット６Ｂによってロードロック室８に移送され、マスク基板搬送治具９に置かれる。
【００４６】
斯かるマスク基板の搬送で、マスク基板２がマスク基板収納カセット１内に載置される位置精度が良く置かれていないと位置決め機構部７Ａ，７Ｂでの位置決めができなく、搬送エラーになる。
【００４７】
すなわち、搬送ロボット６Ａがマスク基板２を位置決め機構部７Ａ，７Ｂへ搬送した際に、マスク基板２は保持ピン３０上に載せられる。通常、マスク基板２の裏面への保持ピン３０の接触は外周５ｍｍ程度以下の限られた領域に限定されている。そのため、保持ピン３０は、位置決め作動時に動く分も考慮するとマスク基板の外周から１．５〜３ｍｍ程度の範囲内に設置されることになる。搬送ロボット６Ａにより搬送された時のマスクの位置に１．５ｍｍ程度の位置ずれが生じていると、保持ピン３０上に正しく載らず、脱落の搬送事故（搬送エラー）につながる可能性がある。
【００４８】
また搬送されたマスク基板が位置決め機構部７Ａの基準ピン１５の上におかれないように、マスク基板は基準ピン１５からある一定距離オフセットさせて載せることとなる。このような載置状況のもとでも、マスク基板が保持ピン３０から脱落しないようにするには、基準ピン１５に対するオフセット量は０．５〜１ｍｍ程度となる。
【００４９】
したがって、マスク基板収納カセット１内でのマスク基板の位置差が０．５ｍｍ以上ある場合、基準ピン１５上への乗り上げまたは保持ピン３０からのマスク基板の脱落等搬送事故につながる可能性がある。
【００５０】
マスク基板の位置ずれが発生する要因としては、マスク基板収納カセットをオペレータが持ち運ぶ際の振動、搬送ユニット５へマスク基板収納カセットをセットする際の衝撃、人手・ロボット等によるマスク基板の収納時毎の誤差等があるが、いずれもゼロにすることは困難である。
【００５１】
これらの搬送トラブルを招かないためには、マスク基板が位置決め機構部へ搬送される前から、マスク基板がある一定範囲内のずれ量に収まっている必要がある。
【００５２】
そこで、位置決め機構部による位置決め前にずれ量を抑える手段として、最も有効なのが、マスク基板収納カセット内でのカセット基板の遊度合を狭めることである。支持部材３によって形成されるマスク基板収納カセットの出入開口寸法を極力マスク基板の外形に近づけることで、マスク基板収納カセット内でのマスク基板のがたつきが抑えられ、結果としてずれ量の抑制につながる。
【００５３】
しかし、搬送ロボットによるマスク基板収納カセットへのマスク基板の出し入れが難しくなり、実用的ではない。
【００５４】
本発明の実施例では、上述したように支持部材３の載置部４に、下向きの傾斜面４Ａと、傾斜面の下端に連なる平坦面４Ｂを設けた。これにより、マスク基板収納カセット１内でのカセット基板２の遊度合を狭めることができ、カセット基板２の位置ずれを抑えることができた。併せて、マスク基板収納カセットの出入開口寸法を狭められないので、搬送ロボットによるマスク基板収納カセットへのマスク基板の出し入れが支障なく容易に行える。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本発明の実施例に係わるもので、マスク基板収納カセットの外観を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係わるもので、マスク基板と載置部との位置関係を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係わるもので、マスク基板収納カセットにマスク基板を載置する際のマスク基板と載置部との位置関係を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係わるもので、載置部の他実施例を示す図である。
【図５】本発明の実施例に係わるもので、電子線描画装置の概要を示す図である。
【図６】本発明の実施例に係わるもので、位置決め機構部の構成を示す図である。
【図７】本発明の実施例に係わるもので、位置決め機構部およびマスク基板の描画搬送ラインを示す図である。
【図８】従来例に係わるもので、マスク基板収納カセットの外観を示す図である。
【図９】従来技に係わるもので、マスク基板収納カセットにマスク基板を載置する際のマスク基板と載置部との位置関係を示す図である。
【符号の説明】
【００５６】
１…マスク基板収納カセット、２…マスク基板、３…マスク基板の支持部材、４…マスク基板の載置部、４Ａ…傾斜面、４Ｂ…平坦面、５…マスク基板搬送ユニット、６,６Ａ,６Ｂ…マスク基板の搬送ロボット、７…位置決め機構部、８…ロードロック室、９…マスク基板搬送治具、１０…描画室、１１…ＸＹステージ、１２…静電チャック、１３…カラム、１４…電子線、１５…基準ピン、１６…マスク基板の押付け板、１７…駆動部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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