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JP2958914B2 - X線マスク構造体およびその位置決め保持方法 - Google Patents
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JP2958914B2 - X線マスク構造体およびその位置決め保持方法 - Google Patents

X線マスク構造体およびその位置決め保持方法

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    • 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

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  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Preparing Plates And Mask In Photomechanical Process (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は露光光としてシンクロトン放射光を使用する
X線露光装置において、転写工程に用いられるX線マス
ク構造体およびその位置決め保持方法に関する。
[従来の技術] 第4図は従来より用いられているマスクの構造を示す
斜視図である。
マスク基板42の上面には、高集積なマスクパターン1
が形成され、該マスク基板42は耐熱ガラスや金属にて形
成された支持フレーム43上に接着剤により固着されてX
線マスク構造体を形成している。このように構成された
X線マスク構造体を露光時に所定の位置に位置決めする
ことは、第4図に示すようにX線マスク構造体が載置さ
れるマスクステージベース44上に固設された3本の位置
決めピン45〜47のすべてを支持フレーム43の側壁に接触
させることにより行われる。X線マスク構造体は上記の
位置決め終了後、マスクステージベース44に設けられた
不図示の真空吸着保持機構により吸着保持されて露光が
行われる。
[発明が解決しようとする課題] 上述した従来のX線マスク構造体は、露光光であるX
線が上方から照射されることを前提としているため水平
にマスクステージベースに吸着保持されている。これに
対して、X線源にシンクロトロン放射光を用いる場合に
はこれを発生させるシンクロトロン放射光装置の構造
上、X線マスク構造体はマスクステージベースと共に垂
直に立てた状態で吸着保持する必要がある。このような
状態でX線マスク構造体を従来の位置決め機構によって
位置決めするためには、2本の位置決めピンに押し当て
ながら残りの位置決めピンに押し当てなければならな
い。この動作を搬送装置で行うには、複雑な機構が必要
となるという問題点がある。一方、X線マスク構造体を
高精度に位置決めしないで、マスクステージベースに吸
着保持した後、マスクステージベースを6軸ステージに
より、位置決めを行う方法もあるが、このものにおいて
も構成が複雑になってしまう。また、マスクステージベ
ース内の吸着保持機構にトラブルが発生した場合(例え
ば真空吸着方式のものにおいては真空ラインにリークが
生じたり、磁力吸着方式のものにおいては電源に異常が
発生して断となってしまう等)には吸着状態のX線マス
ク構造体が非吸着状態となり、その自重により、落下し
てしまうという問題点がある。
本発明は上記従来技術が有する問題点に鑑みてなされ
たものであって、マスクステージと共に垂直に立てられ
た状態でシンクロトロン放射光によって露光が行われる
X線マスク構造体として、複雑な機構を用いることなく
高精度な位置決めを行うことができ、また吸着保持機構
にトラブルが発生した場合においても落下することのな
いX線マスク構造体およびその位置決め保持方法を実現
することを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明のX線マスク構造体は、マスクパターンが形成
されたマスク基板と、該マスク基板が固着される支持フ
レームによって構成され、2本の位置決めピンが間隔を
おいて突設されたマスクステージベースに位置決め保持
された状態にてX線で露光されるX線マスク構造体であ
って、 前記支持フレームには前記マスクフレームベースに突
設された2本の位置決めピンをそれぞれ挿通するための
2個の孔が設けられており、位置決め時には前記2個の
孔のうちの一方は挿通する位置決めピンと2個所にて接
し、他方は挿通する位置決めピンと1個所にて接するこ
とを特徴とする。
この場合、前記X線マスク構造体は、前記2本の位置
決めピンによって垂直方向に吊下げ状態で保持されるこ
ととしてもよい。
また、前記2個の孔はそれぞれ方向が異なる矩形状で
あり、円柱状の前記ピンと接することとしてもよい。
本発明のX線マスク構造体の位置決め保持方法は、マ
スクパターンが形成されたマスク基板と、該マスク基板
が固着される支持フレームとによって構成されたX線マ
スク構造体を、2本の位置決めピンが間隔をおいて突設
されたマスクステージベースに位置決め保持するX線マ
スク構造体の位置決め保持方法であって、 前記支持フレームに設けられた2個の孔に、前記マス
クフレームベースに突設された2本の位置決めピンをそ
れぞれ挿通し、前記2個の孔のうちの一方は挿通する位
置決めピンと2個所にて接し、他方は挿通する位置決め
ピンと1個所にて接するようにして位置決めして保持す
ることを特徴とする。
この場合、前記X線マスク構造体は、前記2本の位置
決めピンによって垂直方向に吊下げ状態で保持されるこ
ととしてもよい。
また、前記2個の孔はそれぞれ方向が異なる矩形状で
あり、円柱状の前記ピンと接することとしてもよい。
[作用] 露光時に2本の位置決めピンを介してマスクステージ
ベースに吊着されるX線マスク構造体は、各位置決めピ
ン3個所にて接触するものであるため、吊着することの
みで高精度な位置決めが2方向および1軸方向に関して
なされることになり、続いて吸着を行うことにより3方
向および3軸方向に関する位置決めが容易に行われるこ
ととなる。
[実施例] 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明の第1の実施例の構成を示す斜視図で
ある。
本実施例は、シンクロトロン放射光による露光に用い
られるX線マスク構造体とこれを吸着保持するマスクス
テージベースを示すもので、図中、12は高集積回路パタ
ーンであるマスクパターン11が描画されたマスク基板、
13は耐熱ガラスや金属から形成されたリング状の支持フ
レームであって、マスク基板12と支持フレーム13とは接
着剤によって固着され、X線マスク構造体19を構成して
いる。該X線マスク構造体19を吸着保持するマスクステ
ージベース17には不図示の真空吸着源と連結された真空
吸着保持機構18、2本の円柱状の位置決めピン14,15が
水平方向に間隔をおいて設けられている。各位置決めピ
ン14,15はマスクステージベース17に突設されており、
支持フレーム13には各位置決めピン14,15をそれぞれ挿
通するための矩形状の2個の孔13a,13bが設けられてい
る。露光動作はX線マスク構造体19およびマスクステー
ジベース17を共に垂直に立てた状態として行われるが、
一方の矩形状の孔13aはこの露光時に各2辺が水平、垂
直方向に平行となるように形成され、他方の孔13bは孔1
3aを45゜回転運動させた向きに形成されている。
上記のように構成された本実施例のものにおいて、X
線マスク構造体19をマスクステージベース17上に位置決
めして保持することは、各位置決めピン14,15を各孔13
a,13bにそれぞれ挿通することによって吊下げ状態と
し、この後、真空吸着保持機構18により真空吸着して保
持することにより行われる。前記孔13aにおいては位置
決めピン14と1辺にて接触し、前記孔13bにおいては位
置決めピン15と2辺にて接触するため、X線マスク構造
体19は吊下げ状態とするだけで3点にて位置決めされる
こととなり、x方向,y方向およびwz方向が定まることに
なる。さらに、真空吸着によりマスクステージベース17
の吸着面に吸着されると、z方向、wx方向およびwy方向
が定まり、X線マスク構造体19は高精度に位置決めされ
た状態で吸着保持される。
以上説明したように実施例は、X線マスク構造体19を
吊下げ状態としてから真空吸着を行うものであるため、
真空吸着機構18の真空吸着源に不具合いが生じること等
によって、吸着力が失われてしまった場合においてもX
線マスク構造体19が落下することはない。
第2図は本発明の第2の実施例の構成を示す斜視図で
ある。
本実施例はX線マスク構造体29を構成する支持フレー
ム23を略八角形の形状とし、該支持フレーム23に設けら
れる2個の矩形状の孔23a,23bを形成する位置を重心を
挟んで相対する位置とし、かつ、その間の距離を第1図
に示したものよりも長いものとしたものである。各孔23
a,23bが形成される向きは第1の実施例のものと同様で
あり、また、不図示ではあるがマスクステージベースに
突設される2本の位置決めピンの設置間隔も各孔23a,23
bに応じたものとされている。
本実施例のものにおいては、各孔23a,23bの間の距離
を長いものとすることにより、wz方向の位置決め精度を
向上することができた。
第3図(a)は本発明の第3の実施例の構成を示す斜
視図、第3図(b)は第3図(a)中の支持フレーム33
の正面図である。
第3図(a)には支持フレーム33や位置決めブロック
34等から構成されるX線マスク構造体39とマスクステー
ジベース37とが示されている。支持フレーム33には円形
の2つの孔33a,33bが設けられており、支持フレーム33
の各孔33a,33bが設けられたマスクステージベース37側
の面は切削され、該切削部にはこれと対応適合する形状
の位置決めブロック34が接着されている。位置決めブロ
ック33の各孔33a,33bに対応する部分には第1図に示し
た矩形状の各矩13a,13bの各辺と同様の作用を生じさせ
るための2個の切欠き34a,34bがそれぞれ形成されてい
る。一方の切欠き34aは前記孔13aと同様にその上辺が水
平方向となるように形成され、他方の切欠き34bは前記
孔13bと同様に頂角が垂直上方を向くように形成されて
いる。また、第3図(a)に示される35,36は、X線マ
スク構造体を位置決めするための位置決めピンであっ
て、その先端部は、X線マスク構造体が吊下げられたと
きのひっかかりとなるようにピン径よりも大きく形成さ
れている。
上記のように構成された本実施例において、X線マス
ク構造体は第1の実施例と同様な方法で位置決めされる
が、フレーム構成を支持フレーム33と位置決めブロック
34との2つに分けたので、それぞれの加工が容易なもの
となり、製造コストを低減することが可能となった。
なお、以上述べた各実施例においては、マスクステー
ジベースに設けられる位置決めピンを円柱状のものと
し、X線マスク構造体に形成される孔を矩形状のものと
して説明したが、位置決めピンを角柱状のものとし、孔
を円柱状のものとしても同様の効果を得ることは明白で
あり、このように構成してもよい。
[発明の効果] 本発明は以上説明したように構成されているので、以
下に記載するような効果を奏する。
マスクステージベースに水平方向に間隔をおいて突設
された2本の位置決めピンをそれぞれ挿通する2個の孔
を各位置決めピンと3箇所で接触するように設けたこと
により、マスクステージベースに吊下げることだけで高
精度な位置決めが行うことができる効果がある。また、
露光動作は、これを吸着状態として行われるが、吊下げ
られているために吸着機構にトラブルが発生しても落下
することはなく、安全性を向上することができる効果が
ある。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の第1の実施例の構成を示す斜視図、第
2図は本発明の第2の実施例の構成を示す斜視図、第3
図(a)は本発明の第3の実施例の構成を示す斜視図、
第3図(b)は第3図(a)中の支持フレーム33の正面
図、第4図は従来例の構成を示す斜視図である。 11……マスクパターン、12……マスク基板、 13,23,33……支持フレーム、 13a,13b,23a,23b,33a,33b……孔、 14,15,35,36……位置決めピン、 17,37……マスクステージベース、 18……真空吸着機構、 19,29……X線マスク構造体、 34……位置決めブロック、 34a,34b……切欠き。

Claims (6)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】マスクパターンが形成されたマスク基板
    と、該マスク基板が固着される支持フレームによって構
    成され、2本の位置決めピンが間隔をおいて突設された
    マスクステージベースに位置決め保持された状態にてX
    線で露光されるX線マスク構造体であって、 前記支持フレームには前記マスクフレームベースに突設
    された2本の位置決めピンをそれぞれ挿通するための2
    個の孔が設けられており、位置決め時には前記2個の孔
    のうちの一方は挿通する位置決めピンと2個所にて接
    し、他方は挿通する位置決めピンと1個所にて接するこ
    とを特徴とするX線マスク構造体。
  2. 【請求項2】前記X線マスク構造体は、前記2本の位置
    決めピンによって垂直方向に吊下げ状態で保持されるこ
    とを特徴とする請求項1記載のX線マスク構造体。
  3. 【請求項3】前記2個の孔はそれぞれ方向が異なる矩形
    状であり、円柱状の前記ピンと接することを特徴とする
    請求項1記載のX線マスク構造体。
  4. 【請求項4】マスクパターンが形成されたマスク基板
    と、該マスク基板が固着される支持フレームとによって
    構成されたX線マスク構造体を、2本の位置決めピンが
    間隔をおいて突設されたマスクステージベースに位置決
    め保持するX線マスク構造体の位置決め保持方法であっ
    て、 前記支持フレームに設けられた2個の孔に、前記マスク
    フレームベースに突設された2本の位置決めピンをそれ
    ぞれ挿通し、前記2個の孔のうちの一方は挿通する位置
    決めピンと2個所にて接し、他方は挿通する位置決めピ
    ンと1個所にて接するようにして位置決めして保持する
    ことを特徴とするX線マスク構造体の位置決め保持方
    法。
  5. 【請求項5】前記X線マスク構造体は、前記2本の位置
    決めピンによって垂直方向に吊下げ状態で保持されるこ
    とを特徴とする請求項4記載のX線マスク構造体の位置
    決め保持方法。
  6. 【請求項6】前記2個の孔はそれぞれ方向が異なる矩形
    状であり、円柱状の前記ピンと接することを特徴とする
    請求項4記載のX線マスク構造体の位置決め保持方法。
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