JP2000227358A

JP2000227358A - 真空容器内取付部品および検出装置

Info

Publication number: JP2000227358A
Application number: JP11026744A
Authority: JP
Inventors: Osamu Mitomi; 修三富
Original assignee: Nikon Corp
Current assignee: Nikon Corp
Priority date: 1999-02-03
Filing date: 1999-02-03
Publication date: 2000-08-15

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、真空容器内に設けられた部品から
発生するガスによる影響を排除することを目的とする。【解決手段】本発明では、低圧力で雰囲気の圧力を維
持する真空容器内に設けられた部品である真空容器内取
付部品１２において、真空容器内取付部品１２を全て覆
うようにカバー５ａ、５ｂが施されていることを特徴と
したものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、低圧力下で雰囲気
を維持する真空容器に配置された部品に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、半導体製品の微細化の必要性に伴
い、露光装置やレーザー加工装置などの使用光源の短波
長化が進んでいる。従って、これら装置に使用される光
学素子には短波長対応の光学材料が用いられている。こ
のような短波長対応の光学材料の光学特性を測定する場
合、使用する光の減衰、あるいは大気ゆらぎの影響を防
ぐため、光路を１０^-3〜１０^-6Ｔｏｒｒ程度の真空中に
設ける必要がある。

【０００３】図３は、短波長光学材料の光学性能の一つ
である反射率を測定する装置の概略構成図である。この
装置は、光源３８と、反射率を測定する測定サンプル３
９と、測定サンプル３９を固定するサンプルホルダー３
０と、前記測定サンプル３９およびサンプルホルダ３０
を収納し、真空状態にされた真空容器３１と、測定サン
プル３９の反射光を受光する受光部３２と、受光部３２
で得られたデータを処理し、反射率を求めるデータ処理
部３３で構成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、受光部
３２は、そのまま真空容器３１の内に入れると受光部を
構成する部品からガス発生が起こり、これが測定サンプ
ル３９に付着すると測定値に誤差を生じるだけでなく、
測定サンプル３９にダメージを与えることになる。ま
た、光源３８から測定サンプル３９の間に光学系が配置
されていた場合、これらに内蔵部品から発生したガスが
付着する恐れがあり、ガスが付着することによって測定
サンプル３９へ入射する光の強度が低下するという弊害
がもたらされる。

【０００５】そこで本発明は、真空容器内に設けられた
部品から発生するガスによる影響を排除することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的のために本発明
では、低圧力で雰囲気の圧力を維持する真空容器内に設
けられた部品である真空容器内取付部品において、真空
容器内取付部品を全て覆うようにカバーが施されている
ことを特徴としたものである。この様に低圧下の状態だ
と、真空容器内に配置された部品からガスが発生し、そ
のガスにより影響を受ける場合があるが、本発明のよう
に取付部品に対して、その部品の全てを覆うようにカバ
ーを設けることで、この様なガスの発生が発生してもそ
のガス成分が測定サンプル等に付着することを防ぐこと
ができる。なお、このカバーの材質としては、アルミニ
ウムやステンレス又はテフロンなどがガスの発生量が少
ないので好ましい。

【０００７】また、本発明では、低圧力で雰囲気の圧力
を維持する真空容器内に設けられ、光を電気信号に変換
するための受光素子と、変換された電気信号を増幅する
ための増幅器と、受光素子及び前記増幅器を密閉するよ
うに設けられたカバーとで構成された検出部と、検出部
から得られた信号を真空容器の外に送電する電気ケーブ
ルと、電気ケーブルをカバーする遮断用チューブと、遮
断用チューブをカバーに接続するための継手とを有する
ことを特徴とした。

【０００８】この様に、受光素子から得られる信号が非
常に小さい信号強度である場合、受光素子の近くに増幅
器を設置する必要がある。そして、受光素子の位置を変
えることが頻繁な場合には、その受光素子と増幅器を共
に移動させる必要がある。受光素子と増幅器とを一緒に
移動させながら、真空容器内でガスの発生を防ぐために
本発明では、受光素子と増幅器とを同一のカバーに備え
た。そして、本発明では更に電気ケーブルからもガスの
発生が考えられるので、電気ケーブルからのガスが真空
容器内に広がるのを防ぐために、先のカバーに継手を設
け、電気ケーブルを覆うように継手に遮蔽ケーブルを設
けた。この様にして、真空容器内にガスが広まるのを防
ぐことができた。

【０００９】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明について、実施の
形態を例示して、更に詳しく説明するものとする。とこ
ろで、図１は、本発明の実施の形態である真空容器内に
取り付けられた部品の断面図を示している。この部品
は、真空容器内で計測される測定サンプルの反射率を測
定するための検出器１２である。

【００１０】ところで、この検出器１２は、受光素子１
と、基板２と、増幅器２１と、電気ケーブル３と、コネ
クタ１６から構成されている。受光素子１と増幅器２１
は、基板２に設けられている。そして、基板２はこの検
出器を覆う容器５ａに固定されている。また、増幅器２
１によって増幅された電気信号は、コネクタ１６により
取り出されるようになっている。コネクタ１６には、電
気ケーブル３が設けられており、この電気ケーブル３に
より真空容器の外側にある不図示のデータ処理部に、増
幅器２１で増幅された電気信号が出力される。

【００１１】ところで、本発明の実施の形態による検出
器１２は、ガスが真空容器内に広まらないようにするた
めに、受光素子１、基板２、増幅器２１、電気ケーブル
３、コネクタ１６等をカバーで覆うようにした。そのた
めに、本発明の実施の形態による検出器では、容器５ａ
及び５ｂにより検出器１２全周を覆い、検出器１２から
発生するガスを抑えた。なお、容器５ａ及び５ｂの間に
は、シール剤１５により密閉できる構造を有している。
また、容器５ａには、受光素子１が配置される場所に対
向して入射窓４を設けた。この入射窓４と容器５ａとの
間にもシール剤１５を設けて、検出器１２から発生する
ガスが容器５ａ及び５ｂの外に漏れないようにした。

【００１２】本発明の実施の形態である検出器１２を覆
う容器５ａ及び５ｂは、真空中でのガス発生が少ないス
テンレス又はアルミニウムで作るのが望ましい。また、
本検出器１２に設けられた電気ケーブル３からもガスが
発生する可能性がある。そのため、電気ケーブル３を容
器５ａおよび５ｂから引き出しつつも、真空容器内の雰
囲気にさらされないようにするために、容器５ｂにはシ
ール材１５を介して継手７ａが取り付けられている。継
手７ａは真空中でのガス発生が少ないステンレス系の材
質を使用することが望ましい。継手７ａには遮断用チュ
ーブ６が取り付けられており、この遮断チューブ６の内
部に電気ケーブル３を通している。そして、この遮断チ
ューブ６は真空容器１１の壁まで設けられている。この
様にして、電気ケーブル３からのガスの発生を抑えてい
る。なお、本発明の実施の形態である検出器１２では、
電気ケーブル３の先端にコネクタ１６が取り付けられ、
コネクタ１６は増幅器２１に接続されている。

【００１３】ところで、遮断用チューブ６は、真空中で
のガス発生が少なくフレキシブルなテフロン系の材質を
使用することが望ましい。遮断用チューブ６の他方は継
手７ｂに接続されており、継手７ｂはシール材１５を介
して、真空容器１１に取り付けられた真空導入端子１７
に接続されている。このため、真空中においても遮断用
チューブ６内、および検出器内を大気圧の状態に保つこ
とができる。従って、検出器１２内に収納された受光素
子１、増幅器２１、電気ケーブル３などは大気中で使用
する材質のものでよい。

【００１４】この様な構造を持つ検出器１２を本発明で
は、図２に示すように配置して測定サンプル９の反射率
測定を行った。なお、図２は、減圧状態で測定サンプル
９の反射率を求める反射率測定器を示したもので、真空
容器１１を水平方向に切って上方から眺めたときの断面
図である。この装置は、光源８と、測定サンプル９と、
先に述べた検出器１２と、測定サンプル９および検出器
１２の回転機構１４と、真空容器１１とデータ処理部１
３とで構成されている。

【００１５】光源８は所望の波長の光を放射することの
できるもので、真空容器１１に設けられている。また、
真空容器１１の内部には測定サンプル９および検出器１
２のそれぞれを設置し、それぞれ独立に回転移動可能な
回転機構１４が備えられている。なお、回転機構１４の
うち内側の回転機構１４ａには測定サンプル９を配置
し、外側の回転機構１４ｂには先に述べた検出器１２が
設けられている。そして、回転機構１４ａ、１４ｂはそ
れぞれ独立に回転可能である。

【００１６】そして、この検出器１２には、遮断用チュ
ーブ６に被覆された電気ケーブル３が設けられており、
それが真空導入端子１７に取り付けられている。このよ
うにして、電気ケーブル３を真空容器１１の外側に取り
出している。この様にすることで、データ処理部１３と
検出器１２が電気ケーブル３によって電気的に接続され
ている。

【００１７】なお、本検出器１２では測定サンプル９か
らの反射光を受光素子で受光し、検出器１２に設けられ
た増幅器で増幅されてから、データ処理部１３に電気信
号が入力されるようになっている。この様にすること
で、受光素子から得られる信号が微弱な場合でも、電気
ケーブル３の伝搬中にノイズに埋もれる事無く、データ
処理部１３に検出器１２で検出された光強度に関する信
号を入力することができる。

【００１８】また、検出器１２は密閉された容器５ａ及
び５ｂに納められているため、低圧力下でも検出器１２
を構成する電気部品からガスが発生して、真空容器１１
内に充満することを防ぐことができる。したがって、発
生するガスにより測定サンプル９の表面を汚染すること
なく、真空中でより高精度な反射率測定を行うことがで
きた。また、ガスの発生を防ぎつつ、真空容器１１内の
あらゆる位置に検出器１２を移動させることも可能とな
る。

【００１９】特に、反射率測定は、任意の角度において
測定サンプル９の反射ビームを検出器１２で検出するた
め、測定サンプル９の材料（材質）あるいは成膜の種類
によって測定サンプル９の角度、および検出器１２の位
置を変えなければならない。従って、測定サンプル９お
よび検出器１２は真空容器３１の中に入れ、真空容器内
で移動可能に設置できることが望ましい。

【００２０】本発明の実施の形態では、回転機構１４ｂ
に検出器１２が配置されており、また、検出器１２から
発生するガスが真空容器１１内に広がることを防ぐよう
にしたことで、任意の反射角度での反射率測定が行いや
すくなっている。なお、本発明では真空容器１１内に設
けられた電気部品について、カバーを覆ったが、本発明
はこれだけに限られず、電気部品以外のものについても
適用可能である。

【００２１】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、低圧力下
でガスが発生する恐れのあるものをカバーにより、真空
容器内にガスが充満することを防ぐことができる。ま
た、更に本発明では、受光素子、増幅器といった検出器
の内蔵部品が真空の雰囲気より隔離されているので、測
定サンプルを汚染することなく、測定の信頼性を高める
効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】：本発明の実施の形態に係る検出器の構成図で
ある。

【図２】：図１に示す検出器を用いた真空下で反射率を
測定する反射率測定装置の概略構成図である。

【図３】：従来の技術である低圧力下で反射率を測定す
る反射率測定装置の概略構成図である。

【符号の説明】

１受光素子２基板２１増幅器３電気ケーブル４入射窓５ａ、５ｂ容器６遮断用チューブ７ａ、７ｂ継手８、３８光源９、３９測定サンプル３０サンプルホルダー１１真空容器１２、３２検出器１３、３３データ処理部１４、１４ａ、１４ｂ回転機構１５シール材１６コネクタ１７真空導入端子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低圧力で雰囲気の圧力を維持する真空容
器内に設けられた部品である真空容器内取付部品におい
て、前記真空容器内取付部品を全て覆うようにカバーが施さ
れていることを特徴とする真空容器内取付部品。
【請求項２】低圧力で雰囲気の圧力を維持する真空容
器内に設けられ、光を電気信号に変換するための受光素
子と、前記変換された電気信号を増幅するための増幅器
と、前記受光素子及び前記増幅器を密閉するように設け
られたカバーとで構成された検出部と、前記検出部から得られた信号を前記真空容器の外に送電
する電気ケーブルと、前記電気ケーブルをカバーする遮断用チューブと、前記遮断用チューブを前記カバーに接続するための継手
とを有することを特徴とする検出装置。