JPH0348097B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、防塵カセツトに関し、特に半導体製
造装置に都合良く使用されるフオトマスク又はレ
チクルの防塵カセツトに関する。

〔従来の技術〕

IC、LSI、超LSI等の半導体装置の製造工程に
おいて、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（以下、マスクと総称
する）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半導体ウエハに転
写する時、マスクに塵埃が付着していると、ウエ
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
の機能全体を損わせてしまう。

しかしながら、従来の半導体製造装置において
は、作業員がマスクをマスクホルダに直接装填し
なければならないため、人体からの塵埃がマスク
に付着する可能性が大きいものであつた。

このような問題点を解決するために、半導体製
造装置において、上蓋と下蓋でマスクを収納する
カセツトを構成し、先ず上蓋と下蓋を分離した後
に、マスクを該下蓋から取り出してマスクホルダ
ーに自動的に装填する装置が、例えば特開昭60−
5521号公報等で提案されている。

［発明が解決しようとしている課題］ ところで、この公報に示されたマスクカセツト
では、キヤリアにセツトされているカセツトの下
蓋を上蓋に対して引き抜くためのフオークに、フ
オークの下蓋支持面より上方に突出する係合片を
設けることが必要となる。また、このカセツトで
は、フオークで下蓋を抜き出すために、係合片が
下蓋の端部と接触した際に塵埃が発生すると、フ
オークの係合片はその下蓋支持面より上方に突出
しているので、その塵埃が下蓋内のマスクに付着
する可能性が高かつた。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもの
で、その目的は、マスクまたはレチクル等の基板
を収納すると共に、該基板の取出を自動的に且つ
塵埃が基板に付着することなく行なうことを可能
とする防塵カセツトを提供することにある。

［課題を解決するための手段及び作用］ 本発明は、上述したような目的を達成するため
に、マスクまたはレチクル等の基板を載置するた
めの下蓋と、下蓋を所定の引出し方向に引出せる
ように下蓋と重ね合される上蓋を有し、下蓋と上
蓋を重ね合せることにより基板を収納する密閉室
を形成すると共に、下蓋は引出し方向に沿つた側
壁の外側に突出片を備え、カセツトキヤリアに保
持されている際に突出片の下側に進入するフオー
クで突出片の下面が支持されることにより、カセ
ツトキヤリア内に上蓋を残したまま下蓋がカセツ
トキヤリア外に引出されるようになした防塵カセ
ツトにおいて、引出し方向に関してフオークの係
止部と係合する凸状の係合片を下蓋の突出片の下
方に設けている。

本発明によれば、フオークの下蓋支持面より上
方に突出する部分をフオークに設ける必要がな
く、またフオークと下蓋の接触は常に下蓋の突出
片の下側のみで行なわれることになるので、フオ
ークと下蓋の接触により塵埃が発生しても、マス
クまたはレチクル等の基板に塵埃が付着すること
がない。

〔実施例〕

以下添付した図面を参照して本発明の好ましい
実施例について説明する。第１図は本発明の防塵
カセツトの上蓋構造を示した図である。上蓋１の
前壁２の中央部２ａは両端部２ｂに比べて突き出
ており、一方引込んだ両端部２ｂにはそれぞれ可
撓性の逆Ｌ字形の係止部材３が一体的に取り付け
られている。この逆Ｌ字形の係止部材３の穴部３
ｂは、後述する下蓋１０の前壁１１の両端部１１
ｂの対応する位置に形成された係止用突起１２と
はまり合う。この係止用突起１２と係止部材３に
より上蓋１と下蓋１０は十分に密閉される。

なお上蓋１の前壁２の中央部２ａの面は係止部
材３の前面３ａより突出しており万一防塵カセツ
トが落下しても係止部材が損傷しにくいようにな
つている。

次に上蓋１の両側壁４について説明すれば、側
壁４はそれぞれ、前壁２の高さと同一の高さを有
する第１の側壁部４ａと、上蓋１と下蓋１０を重
ね合わせた状態で下蓋１０の底部とほぼ同じ位置
まで延びるような高さを有する第２の側壁部４ｂ
とから構成されている。

第２の側壁部４ｂの内側には斜辺部４ｃから水
平方向（引き出し搬送方向）へ延びた案内溝５が
形成されている。なお搬送方向は第２図Ａの矢印
方向である。

ここで案内溝５には下蓋１０の案内ピン２２が
ゆるく嵌合する。

なお案内溝５は第１図、第２図Ｂに示す如く側
壁部４ｂの厚さ方向に貫通しない構造としても良
いし或いは第２図Ｃに示す如く側壁部４b′を貫通
する構造としても良い。

これにより第２図Ｂ，Ｃに明らかなように下蓋
１０は上蓋１によつて水平面内において搬送方向
に垂直方向の位置が規制される。

第３図は上蓋１と下蓋１０が係止部材３によつ
て係止された状態を示す。

さて第１図に戻つて上蓋１の側壁部４ｂの下端
に設けられる突出片６は第１１図に示されるよう
にカセツトを複数段に重ねて収納するためのキヤ
リヤの保持部材４４に保持され且つ案内ピン２２
が案内溝５の最奥部に位置したときの該位置を支
点として揺動可能となつている。

これによつて上蓋１は係止部材３，１２の係止
が解かれると案内ピン２２が案内溝５の最奥部に
位置したときの位置２２ａを支点として回転され
所定回転角位置に設けられるストツパーによつて
回転が停止し斜設状態となる。

さて上蓋１の後壁７の内側下端部には段部８が
形成されており、段部８には上蓋１の両側壁４，
４の間に亘つて延びている。上蓋１と下蓋１０と
が重ね合わされた状態で、後述する下蓋の後壁段
部１６は下面１６ａが上蓋１の後壁段部８の上面
８ａと接触し、支承される。

第２図Ａは本発明の防塵カセツトの下蓋構造を
示した図である。上蓋１の前壁部２と同様に下蓋
１０の前壁１１の中央部は両端部１１ｂに比べて
突き出ており、一方引込んだ両端部１１ｂにはそ
れぞれ上蓋１の前壁両端部２ｂに取付けられた逆
Ｌ字形の係止部材３と係合する係止用突起１２が
形成されている。次に下蓋１０の両側部１３につ
いて説明すれば、上蓋１と下蓋１０を重ね合せた
とき上蓋１の第１の側壁部４ａの下面４ｄを載置
させるための突出片１４が側壁１３の上端部から
延びている。この突出片１４は、上蓋１と下蓋１
０とを重ね合わせたときカセツト内部を密封状態
とするために上蓋１の第１の側壁部４ａの長さと
実質的に等しい長さを搬送方向に有するのが好ま
しい。

この突出片１４の下面は後述する自動搬送の場
合フオーク部によつて載置される。

なお下蓋１０の両側壁１３，１３には、上蓋１
の第２の側壁部４ｂに形成された案内溝５に収容
される案内ピン２２が突出片１４に隣接して配置
されている。

下蓋１０の後壁１５下端部には上蓋の後壁７の
内側下端部に形成された段部８と対応した形状を
有する段部１６が形成されている。

更に下蓋１０の内部中央付近にはマスク又はレ
チクルを載置させるための底部１７から直立する
環状部１８が配置されている。

環状部１８と下蓋１０の４つの壁１１ａ，１
３，１３，１５のほぼ中央部とは直交するリブ１
９によつて連結されている。円形のマスク２０は
露光装置においてマスクパターン面が下に向けら
れる関係上、通常パターンを形成された面を下に
向けて環状部１８に載置されるため、環状部１８
の内側のリブ１９ａは高さを低くし、マスク２０
のパターン面と接触しないようにするのが好まし
い。又第２図Ａに示すように環状部１８の上端面
に突起２５を等間隔に配置し、この突起２５によ
つてマスク２０を支持するようにしても良い。

これに加えてマスク２０のパターンを形成され
た面には塵埃が付着することを防止するためにペ
リクル膜を取りつけることが多く、この状態でパ
ターン面を下に向けてマスクを環状部１８上に載
置する。この場合環状部１８の内径はペリクル膜
の外径よりも大きくし、内側のリブ１９ａはペリ
クル膜の保持部材の厚さを考慮して十分低くする
必要がある。

環状部１８の周囲にはリブ１９の直交部１９ｂ
を中心として同心円状に位置決めピン２１が直立
している。この位置決めピン２１はマスク２０を
環状部１８に載置するときマスク２０の位置を下
蓋１０内のほぼ中央部に定めるのに役立つ。この
ためピン２１の高さは、環状部１８に置かれたマ
スク２０の上面位置と等しいか或いは高く設立さ
れるのが都合良い。

次に本発明の防塵カセツトの上蓋１と下蓋１０
の組み合わせ方および取りはずし方の原理説明を
第４図〜第７図を参照して説明する。なお自動搬
送系を用いた説明は第１１図乃至第１４図で行な
う。

位置決めピン２１を参考にして下蓋１０の環状
部１８にマスク２０を載置させた状態（第７図）
で、まず下蓋の両側壁１３から延びた案内ピン２
２，２２を上蓋１の第２の側壁部４ｂ，４ｂに形
成された案内溝５，５に向けて挿し込むべく、下
蓋の後壁１５を上蓋の後壁７に接近させる（第６
図）。案内ピン２２，２２が案内溝５，５内に収
容され、下蓋１０の段部１６の下面１６ａが上蓋
１の後壁段部８の上面８ａに接触し支承されたら
（第５図）、案内ピン２２，２２を軸として上蓋１
を反時計方向に回動させる。その結果上蓋の逆Ｌ
字形係止部材３の端部と下蓋の係止用突起１２と
が係合し、カセツトは第３図および第４図に示さ
れるような組み合わせ状態となる。上蓋と下蓋の
取りはずし方については第４図から第７図の順
に、前述した操作を逆におこなえば良い。

さて次にマスクを自動的に搬送する自動搬送シ
ステムについて説明する。

第８図において防塵カセツト３１はカセツトキ
ヤリア３２に積層されるが上下方向に移動するエ
レベーターユニツト３４に支持されるフオークユ
ニツト３３によつて所定の防塵カセツトしかもマ
スクが装置された下蓋のみが自動搬送される。

なお、フオークユニツト３３の上下方向位置は
固定のインデツクス板３５及びエレベーターユニ
ツト３４に設けたフオトスイツチ３６によつて第
１５図Ａ，Ｂに示す如く光電的に精密に定まり、
後述するフオークユニツト３３の上下移動による
上蓋と下蓋の係止若しくは係止解除を安定したも
のとしている。

カセツトキヤリア３２から抜きだされた所定防
塵カセツトの下蓋はエレベーターユニツト３４で
上方のマスクアライメントステージ３８へ運ばれ
てマスクハンドユニツト３７によつてマスクが吸
着されて露光ステージへ運ばれる。

第９図は上述したマスクのフローを示してい
る。第９図で３９はマスク、４０はマスク位置検
出ユニツト、４１はマスクローダー、４２は露光
位置を示す。

第１０図はフオークユニツト３３の外観を示す
図である。

フオーク３３ａ，３３ｂは下蓋１０の両側壁１
３よりやや大きな間隔を有し、下蓋１０の突出片
１４の下面を載置する。

第１１図乃至第１４図は上述のフオークユニツ
ト３３を用いたマスクの自動搬送を示す。

第１１図はフオークユニツト３３が所定の防塵
カセツトへ近づくよう水平方向に移動された状態
を示す。

なおこのとき防塵カセツトについては上蓋１の
突出片６がキヤリアの保持部材４４に保持され又
上蓋１と下蓋１０は係止部材３，１２で一体化さ
れるため防塵カセツトは一体的にキヤリアによつ
て支持固定された状態である。

なお下蓋の突出片１４はキヤリアの案内用ベア
リング４３によつて保持される。

次に第１２図はフオークユニツト３３がエレベ
ーターユニツト３４により上方へ数mmシフト（フ
オークユニツト３３は下蓋１０の突出片１４の下
面を支持すると共に、フオークユニツト３３中の
ベアリング４６が係止部材３，１２の係止を解除
する状態を示す。

上蓋１はスプリング４５の付勢力で支点２２ａ
を中心に時計方向に回転し、不図示のストツパー
で回転方向位置が規制され図の如く斜めにもち上
がつた状態で停止する。

なお支点２２ａは、案内ピン２２が案内溝５の
最奥部にあるときの位置である。

第１３図はフオークユニツト３３が下蓋１０を
載置して水平方向に後退する、すなわち下蓋１０
を引き抜く状態を示す。なお第１３図のフオーク
ユニツト３３の上下方向位置は第１２図と同じで
ある。

また、下蓋１０を引き出す際には、下蓋１０の
突出片１４の下方に凸状に設けられた係合片５１
（第１１図参照）がフオーク３３ａ，ｂ（第８図参
照）に設けられた凹状の係止部５０（第１１図参
照）と係合するので、下蓋１０はフオークユニツ
ト３３上で引き出し方向の位置が規制される。

第１４図はフオークユニツト３３が後退位置に
達した状態を示す。

この後下蓋１０はエレベーターユニツト３４に
より最上位置に運ばれ、マスクはマスクハンドユ
ニツト３７の下に到達する。

以上が自動搬送システムによるマスクの抜き取
りの順であるがマスクを防塵カセツト内に挿入す
る場合は前述したフローを逆に戻る。すなわちマ
スクは下蓋１０に載置されてフオークユニツト３
３によつて防塵カセツトに近づくよう移動され下
蓋１０の案内ピン２２が上蓋１の案内溝５の最奥
部に達する。

そしてフオークユニツト３３が下方にシフトさ
れるとフオークシフト３３の爪部４７が係止部材
３を押し下げるため上蓋１は支点２２ａを中心に
反時計方向に回転し、上蓋１の係止部材３が下蓋
１０の突起１２と係合し、上蓋１と下蓋１０は一
体化する。

そしてフオークユニツト３３は下方にシフトさ
れた位置から水平に後退する。

ここでインデツクス板３５とフオトスイツチ３
６によるフオークの上下位置検出を第１５図Ａ，
Ｂに示す。

固定のインデツクス板３５に対し、４つのフオ
トスイツチ３６ａ〜３６ｄがエレベーターユニツ
ト３４に設けられる。

第１５図Ａでフオトスイツチ３６a′〜３６d′は
上蓋１を閉じるためフオークユニツト３３が下方
向に△だけシフトした位置を示す。

第１５図Ｂは第１５図Ａの紙面垂直方向の図で
例えばフオトスイツチ３６ｃの如く、投光部３６
ｐからの光がインデツクス板３５で遮光され受光
部３６ｑに届かず出力が無い状態を示している。

フオークユニツト３３の上下方向低い位置（第
１１図参照）はフオトスイツチ３６b′と３６c′で
検出される一方、フオークユニツト３３の上下方
向高い位置（第１２図乃至第１４図参照）はフオ
トスイツチ３６ａと３６ｄで検出される。

なお図中l₁，l₂は各々インデツクス板３５の遮
光部、開口部の長さであつて両者は絶対値を異な
らしめており、（l₁＋l₂）はカセツトキヤリア３２
のカセツト収納位置の各間隔に一致する。

さて以上の実施例において種々の変形が可能で
ある。

例えば第３図で上蓋１の前壁２及び下蓋１０の
前壁１１の当接面は平垣であるが第４図〜第７図
に示すように段違いの形状としても良い。又、上
蓋１の後壁は第１１図乃至第１４図に示されるよ
うに人間の手が入り易いように窪みをつけても良
い。これにより防塵カセツトをカセツトキヤリア
に手動でセツトするのが容易となる。

更に上蓋と下蓋を重ね合わせてマスクをカセツ
ト内に収容したとき、マスクの位置がカセツト内
で不用意にずれマスク面が損傷するのを防止する
ために上蓋にマスク位置ずれ防止用パツド２４
（第７図）を備えても良い。

なお防塵カセツトの上蓋、下蓋の材質としては
PEEK（Poly Ether Ether Ketone）という樹脂
が好ましい。これは万一、カセツトにゴミ、油等
が付着した場合、カセツトを洗浄するがPEEKは
種々の洗浄液によつておかされにくく、又機械的
強度もすぐれているからである。

なお上述の実施例でマスクは円形としたが、角
形であつても良いことは勿論である。

〔発明の効果〕

上述した如く、本発明の防塵カセツトによれ
ば、フオークの下蓋支持面より上方に突出する部
分をフオークに設ける必要がなく、またフオーク
と下蓋の接触は常に下蓋の突出片の下側のみで行
なわれることになるので、フオークと下蓋の接触
により塵埃が発生しても、マスクまたはレチクル
等の基板に塵埃が付着することがない。従つて、
本発明の防塵カセツトによれば、マスクまたはレ
チクル等の基板の取出を自動的に且つ塵埃が基板
に付着することなく行なうことを可能にすること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の防塵カセツトの上蓋構造の斜
視図、第２図Ａは本発明の防塵カセツトの下蓋構
造の斜視図、第２図Ｂ，Ｃは搬送方向から見た防
塵カセツトの断面図、第３図は本発明の防塵カセ
ツトを組み合わせた状態で示した図、第４図乃至
第７図はそれぞれ本発明の防塵カセツトの上蓋と
下蓋を分離して下蓋に載置される板状体を搬送す
る場合の原理説明図、第８図は自動搬送システム
の概略図、第９図は自動搬送システムによる板状
体の動き（フロー）を示す図、第１０図は自動搬
送システムのフオーク部を示す図、第１１図乃至
第１４図は自動搬送システムを用いて防塵カセツ
トの上蓋と下蓋を分離して下蓋に載置される板状
体を自動搬送する場合の説明図、第１５図Ａ，Ｂ
はインデツクス板とフオトスイツチによるフオー
クの上下位置検出の説明図、 図中、１は上蓋、２は下蓋、１３は側壁、１４
は突出片、２０はマスク、３２はカセツトキヤリ
ア、３３はフオークユニツト、５０は係止部、５
１は係合片である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ マスクまたはレチクル等の基板２０を載置す
   るための下蓋１０と、前記下蓋を所定の引出し方
   向に引出せるように前記下蓋と重ね合される上蓋
   １を有し、前記下蓋と前記上蓋を重ね合せること
   により前記基板を収納する密閉室を形成すると共
   に、前記下蓋は前記引出し方向に沿つた側壁１３
   の外側に突出片１４を備え、カセツトキヤリア３
   ２に保持されている際に前記突出片の下側に進入
   するフオーク３３で前記突出片の下面が支持され
   ることにより、前記カセツトキヤリア内に前記上
   蓋を残したまま前記下蓋が前記カセツトキヤリア
   外に引出されるようになした防塵カセツトにおい
   て、 前記下蓋は前記引出し方向に関して前記フオー
   クの係止部５０と係合する凸状の係合片５１を前
   記突出片の下方に有することを特徴とする防塵カ
   セツト。