JP2001308161A - 真空用ステ−ジ機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 X軸ステ−ジと回転ステ−ジとにより試料
を移動させ、この試料に電子ビ−ムを照射して描画する
走査型露光装置において、無振動化、高速化、高加速
化、長寿命化を計ることができるステ−ジ機構を提供す
ること。 【解決手段】 真空チャンバ−３２に貫通させた２つの
スライド軸３３、３４を真空チャンバ−３２の外部に設
置したエア−スライド軸受け３６〜３９によって支持す
ると共に、スライド軸３３、３４をモ−タ駆動する構成
としてあり、さらに、上記スライド軸３３、３４の真空
チャンバ−内位置に取付けたステ−ジ基板３５に回転ス
テ−ジ６１を備え、この回転ステ−ジ６１には、試料６
７を搭載するスピンドル６２と、スピンドル６２を支持
するエア−軸受け６３と、スピンドル６２を回転させる
エア−タ−ビン６４とを備えた構成となっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子ビ−ムを用い
た露光装置、例えば、DVD原盤を製作する走査型露光装
置に備えるステ−ジ機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】図６は電子ビ−ムによる描画によってDV
D原盤を製作する走査型露光装置の縦断面図、図７は同
露光装置の側面図である。

【０００３】この露光装置は、X軸ステ−ジ１１上に回
転ステ−ジ１２が備えてあり、また、回転ステ−ジ１２
のスピンドル１３には描画する試料１４を搭載するよう
になっている。そして、X軸ステ−ジ１１を移動させ、
回転ステ−ジ１２を回転させて試料１４を変位させ、ま
た、電子ビ−ムを試料１４に照射することにより、試料
の範囲を連続に、または、遂次移動させながら描画す
る。なお、電子ビ−ムは電子鏡筒１０より照射する。

【０００４】上記したＸ軸ステ−ジ１１と回転ステ−ジ
１２は、図示するように真空チャンバ−１５内に配設さ
れている。X軸ステ−ジ１１は、転がり軸受け１６によ
ってＸ軸方向（図７において左右方向）に移動するよう
になっており、モ−タ１７によって回転駆動されるスク
リュウ杆１８と、このスクリュウ杆１８によりねじ送り
される駆動軸１９に連動されてＸ軸方向に駆動される。

【０００５】回転ステ−ジ１２は、スピンドル１３の下
部に設けられた電磁モ−タ２０によって回転駆動され、
また、スピンドル１３の下端部に設けたエンコ−ダ２１
によって、このスピンドル１３の回転角度を計測するよ
うになっている。

【０００６】スピンドル１３はエア−軸受け２２によっ
て軸受けされており、また、このエア−軸受け２２に
は、蛇腹状の隔壁２３、２４がＸ軸ステ−ジ１１の移動
方向に平行するように設けられ、これら隔壁２３、２４
がＸ軸ステ−ジ１１の移動に伴って伸縮する構成となっ
ている。

【０００７】そして、隔壁２３、２４の中にはエア−軸
受け２２のエア−パッド２５にエア−を供給し、また、
排出するための配管２６、２７が設けられている。な
お、配管２６はエア−パッド２５のオリフェスに、配管
２７はエア−排気溝２５ｂに各々接続されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記のように構成され
ている従来の露光装置は、Ｘ軸ステ−ジ１１が転がり軸
受け１６によって軸受けされているため、Ｘ軸方向の移
動によって振動し、描画精度が低下する。

【０００９】また、Ｘ軸ステ−ジ１１の移動により隔壁
２３、２４が伸縮することから、隔壁２３、２４がＸ軸
ステ−ジ１１の移動時に抵抗となり、ピッチングや真直
度といった精度を低下させ、延いては描画精度を低下さ
せていた。なお、隔壁２３、２４が伸縮を繰り返すこと
で疲労し真空チャンバ−１５の真空漏れが懸念されてい
た。

【００１０】本発明は上記した実情にかんがみ、Ｘ軸ス
テ−ジの摺動面に非接触静圧軸受けを採用することによ
り、ステ−ジ機構の無振動化、高速度化、高加速度化、
長寿命化を計ることを第1の目的とする。

【００１１】また、回転ステ−ジのエア−軸受けにエア
−を供給し、また、そのエア−を排出するための配管を
覆う隔壁を省略し、Ｘ軸ステ−ジの精度を維持するステ
−ジ機構を提供することを第２の目的とする。

【００１２】さらに、Ｘ軸ステ−ジの摺動面に非接触静
圧軸受けを設けているにもかかわらず、真空チャンバ−
内の真空環境を保つことができ、クリ−ン環境を維持で
きるステ−ジ機構を提供することを第３の目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ため、本発明では、第１の発明として、所定の間隔で平
行させて真空チャンバ−に摺動自在に貫通させた２つの
スライド軸と、真空チャンバ−内において上記した２つ
のスライド軸に橋渡しするように連結して回転ステ−ジ
を設けたステ−ジ基体と、真空チャンバ−外に設けて上
記２つのスライド軸各々を案内するように軸挿したエア
−スライド軸受けと、真空チャンバ−外に設置して上記
２つのスライド軸を移動駆動する第１のアクチュエ−タ
とを備え、さらに、上記エア−スライド軸受けには、ス
ライド軸の摺動面に、スライド軸を圧縮気体で浮上させ
るための第１のエア−パッドとこの第１のエア−パッド
から気体を排気するための吸引部とを設け、上記回転ス
テ−ジには、試料を搭載するスピンドルと、このスピン
ドルのエア−軸受けと、スピンドルを回転駆動する第２
のアクチュエ−タとを備えると共に、エア−軸受けには
スピンドルの摺動面に、スピンドルを圧縮気体で浮上さ
せるための第２のエア−パッドとこの第２のエア−パッ
ドから気体を排気するための排気部とを設けてなり、ス
ライド軸を浮上させた状態で第１のアクチュエ−タによ
って移動駆動し、回転ステ−ジのスピンドルを浮上させ
た状態で第２のアクチュエ−タによって回転駆動する構
成としたことを特徴とする真空用ステ−ジ機構を提案す
る。

【００１４】この第１の発明では、エア−スライド軸受
けに圧縮気体を供給することで、２つのスライド軸が浮
上し、スライド軸が非接触の軸受け状態となる。スライ
ド軸がこのように浮上した状態で、第１のアクチュエ−
タにより移動駆動される。

【００１５】また、エア−軸受けに圧縮気体を供給する
ことで、回転ステ−ジのスピンドルが浮上し、スピンド
ルが非接触の軸受け状態となる。スピンドルがこのよう
に浮上した状態で、第２のアクチュエ−タにより回転駆
動される。

【００１６】この結果、スピンドルに搭載される試料
が、非接触で移動するスライド軸と非接触で回転する回
転ステ−ジのスピンドルによって移動し、電子ビ−ムの
照射によって描画される。

【００１７】第２の発明は、第１の発明の真空用ステ−
ジ機構において、スライド軸を貫通する真空チャンバ−
の貫通部と上記エア−スライド軸受けとの間に、真空チ
ャンバ−への気体の流入を防止する隔壁を設けたことを
特徴とする真空用ステ−ジ機構を提案する。

【００１８】この第２の発明によれば、スライド軸と回
転ステ−ジの軸受けにエア−軸受けを採用したにもかか
わらず、真空チャンバ−内の真空度を高真空に維持する
ことができる。

【００１９】第３の発明は、第１の発明の真空用ステ−
ジ機構において、２つのスライド軸の少なくとも１つを
中空とし、上記第２のエア−パッドへの気体の供給と排
気とをスライド軸の中空部を介して行なう構成としたこ
とを特徴とする真空用ステ−ジ機構を提案する。

【００２０】第４の発明は、第３の発明の真空用ステ−
ジ機構において、上記第２のエア−パッドの気体の排気
をスライド軸の中空部自体により行なう構成としたこと
を特徴する真空用ステ−ジ機構を提案する。

【００２１】上記した第３、第４の発明によれば、回転
ステ−ジの給排気構成が簡単化され、特に、蛇腹状の隔
壁をなくすことができるから、スライド軸の移動精度を
維持することができる。

【００２２】第５の発明は、中空の四辺形断面に形成し
て真空チャンバ−に摺動自在に貫通させた一つのスライ
ド軸と、真空チャンバ−外に設けて上記スライド軸を案
内するように軸挿したエア−スライド軸受けと、真空チ
ャンバ−外に配置して上記スライド軸を移動駆動する第
１のアクチュエ−タとを備え、さらに、上記エア−スラ
イド軸受けには、スライド軸の摺動面に、スライド軸を
圧縮気体で浮上させるための第１のエア−パッドとこの
第1のエア−パッドから気体を排気するための吸引部と
を設け、一方、上記スライド軸の真空チャンバ−内位置
には開口部を設け、この開口部に回転ステ−ジを嵌合さ
せ、この回転ステ−ジには、試料を搭載するスピンドル
と、このスピンドルのエア−軸受けと、スピンドルを回
転駆動する第２のアクチュエ−タとを備えると共に、エ
ア−軸受けにはスピンドルの摺動面に、スピンドルを圧
縮気体で浮上させるための第２のエア−パッドとこの第
２のエア−パッドから気体を排気するための排気部とを
設けてなり、スライド軸を浮上させた状態で第１のアク
チュエ−タによって移動駆動し、回転ステ−ジのスピン
ドルを浮上させた状態で第２のアクチュエ−タによって
回転駆動する構成としたことを特徴とする真空用ステ−
ジ機構を提案する。

【００２３】この第５の発明では、スライド軸を一つと
し、圧縮気体の配管や電気系の配線を簡便化にすること
ができることから、製造コストを低減することができ
る。

【００２４】第６の発明は、第１または第５の発明の真
空用ステ−ジ機構において、第２のアクチュエ−タをエ
ア−タ−ビンで構成すると共に、上記スピンドルの回転
を検出する回転センサと、この回転センサの出力に基づ
いてエア−タ−ビンを駆動する気体の流量を調整するサ
−ボバルブとを設け、これら回転センサとサ−ボバルブ
によってエア−タ−ビンを制御し、スピンドルの回転量
若しくは回転数を調整する構成としたことを特徴とする
真空用ステ−ジ機構を提案する。

【００２５】この第６の発明によれば、回転ステ−ジを
回転駆動する第２のアクチュエ−タとしてエア−タ−ビ
ンを用いることにより、アクチュエ−タの駆動による磁
場の発生と変動を抑え、電子ビ−ムの描画精度を高める
ことができる。

【００２６】第７の発明は、第1、第３、第６の発明の
真空用ステ−ジ機構において、エア−タ−ビンを駆動す
る気体の供給と排気を上記したスライド軸の中空部を介
して行なう構成としたことを特徴とする真空用ステ−ジ
機構を提案する。

【００２７】第８の発明は、第1、第３、第６の発明の
真空用ステ−ジ機構において、上記回転せの電気系の配
線を上記したスライド軸の中空部を介して行なう構成と
したことを特徴とする真空用ステ−ジ機構を提案する。

【００２８】上記の第７、第８の発明によれば、エア−
タ−ビンを駆動する気体の配管や回転センサの電気系の
配線が容易となり、製造コストを低減することができ
る。

【００２９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施形態状態に
ついて図面に沿って説明する。図１は本発明を実施した
従来例同様の露光装置の一部切欠平面図、図２は図１上
のＡ−Ａ線に沿って切断した同露光装置の縦断拡大側面
図である。

【００３０】これらの図面において、３１はＸ軸ステ−
ジ（直進移動ステ−ジ）で、これは真空チャンバ−３２
を貫通させた２つのスライド軸３３、３４と、ステ−ジ
基板３５と、エア−スライド軸受け３６、３７、３８、
３９と、蛇腹状の隔壁４０、アクチュエ−タとしてのモ
−タ４１とから構成してある。

【００３１】スライド軸３３、３４は、中空の四辺形断
面とした細長形体とし、所定の間隔をおいて平行させる
ようにして真空チャンバ−３２に貫通してある。そし
て、このスライド軸３３、３４は、真空チャンバ−３２
の外側面に接近させて配設させたエア−スライド軸受け
３６〜３９によって移動自在に支持してある。

【００３２】また、真空チャンバ−３２の外側面とエア
−スライド軸受け３６〜３９の各対向面の間に隔壁４０
を設け、真空チャンバ−３２に形成したスライド軸３
３、３４の貫通孔からの気体の流入を防止し、真空チャ
ンバ−３２内の真空環境を保持している。

【００３３】隔壁４０はゴムなどの弾性材又は収縮可能
な蛇腹状の金属製剛体によって構成することにより、真
空チャンバ−壁面の真空引きによる変形の影響を少なく
することができる。

【００３４】すなわち、真空チャンバ−壁面が変形して
も、その変形を蛇腹作用で吸収し、スライド軸３３、３
４とエア−スライド軸受けへの影響を抑えステ−ジの精
度を維持することが可能になる。

【００３５】一方、スライド軸３３、３４のほぼ中央部
となる真空チャンバ−３２内の位置には、２つのスライ
ド軸３３、３４に橋渡しするようにして取付けたステ−
ジ基板３５が設けてある。なお、このステ−ジ基板３５
には開口部３５ａを形成し、この開口部３５ａに後述す
るところの回転ステ−ジが嵌合させてある。

【００３６】また、上記したスライド軸３３、３４は、
それらの一端部を連結板４２によって連結してある。つ
まり、この連結板４２の中央部に設けたねじ部４３がモ
−タ駆動されるスクリュウ杆４４によってねじ送りされ
ることで、スライド軸３３、３４がＸ軸方向（図１にお
いて左右方向）に直進移動する。

【００３７】上記したエア−スライド軸受け３６〜３９
は図３に示す構成となっている。すなわち、本実施形態
では、スライド軸３３、３４とエア−スライド軸受け３
６〜３９の開口部断面を四辺形としてある。

【００３８】この理由は、スライド軸３３、３４の剛性
を高めることと、エア−スライド軸受け３６〜３９の製
造の容易さからである。なお、エア−スライド軸受け３
６〜３９は同一構成である。また、スライド軸３３、３
４とエア−スライド軸受け３６〜３９の開口部は円形断
面のものとすることが可能である。

【００３９】エア−スライド軸受け３６〜３９の各々
は、スライド軸を取り囲む４枚の板体から構成してあ
る。なお、図３では一つのエア−スライド軸受け３６の
底板４５と側板４６の一部を示している。この図におい
て、手前が真空チャンバ−３２の側面の方向である。

【００４０】以下、そこ板４５について説明するが、他
の板体は同様の構成となっている。図示するように、底
板４５のスライド軸との摺動面には、エア−パッド４７
の群と各エア−パッド４７とエア−パッド４７の群を取
り囲むように形成した排気溝４８と、真空チャンバ−３
２の側面との対向面４９とエア−パッド群との間に形成
した２つの吸引溝５０、５１が設けてある。

【００４１】各エア−パッド４７は、「田」の字状の溝
５２と、この「田」の字状の溝５２の中央に配置し、溝５
２に所定圧力のエア−を供給するためのオリフィス５３
から構成し、エア−によってスライド軸を浮上させるよ
うになっている。

【００４２】また、排気溝４８は対向面４９とは反対方
向の側面で開通してあり、符号４８ａが排気溝４８の開
通部を示している。エア−パッド４７から排気したエア
−は、排気溝４８を通って開通部４８ａから排出され
る。

【００４３】排気溝４８の作用は、エア−パッド４７か
ら排気したエア−を排気することにより、エア−パッド
４７と吸引溝５０との間の圧力をほぼ大気圧まで減圧
し、吸引溝５０、５１の排気効率を高める。

【００４４】吸引溝５０、５１は、各板体によってスラ
イド軸を取り囲むように形成される。そして、吸引溝５
１は吸引溝５０による所定圧をほぼ真空チャンバ−内の
真空度まで減圧するためのものである。

【００４５】底板４５の吸引溝５０、５１の底部には吸
引孔５０ａ、５１ａ（５１ａは図示省略）を設け、図示
しない真空ポンプに接続する。例えば、吸引溝５０は図
１に示す配管５４によってロ−タリ−ポンプを接続し、
吸引溝５１は図１に示す配管５５によってタ−ボ分子ポ
ンプ或いはロ−タリ−ポンプを接続する。

【００４６】次に、回転ステ−ジ６１について説明す
る。既に述べたように、スライド軸３３、３４のほぼ中
央部にはステ−ジ基板３５が取付けてあり、このステ−
ジ基板３５の開口部３５ａに回転ステ−ジ６１が嵌合さ
れている。

【００４７】この回転ステ−ジ６１は、スピンドル６２
と、エア−軸受け６３と、スピンドル６２を回転するエ
ア−タ−ビン６４と、ロ−タリ−エンコ−ダ−６５と、
エア−タ−ビン６４を回転制御するサ−ボバルブ６６な
どによって構成してある。なお、回転ステ−ジ６１を構
成するこれらの各部材は真空チャンバ−３２内に配設さ
れている。

【００４８】スピンドル６２は、ステ−ジ基板３５の下
面に取付けたエア−軸受け６３によって回転自在に支持
してある。また、スピンドル６２の上部に形成した拡径
フランジ部には試料６７を搭載する試料台６８が設置し
てある。なお、試料６７は、電子鏡筒６９から照射され
る電子ビ−ムを偏向、走査して描画される。

【００４９】エア−軸受け６３は、スピンドル６２に対
向する面にエア−パッド７０が設けてあり、このエア−
パッド７０に圧縮エア−を供給してスピンドル６２を浮
上させるようにしてある。エア−パッド７０への圧縮エ
ア−の供給は、一方のスライド軸３３の中空部３３ａに
設けた配管７１をエア−軸受け６３の内部に設けた管７
２によって行なう。

【００５０】エア−パッド７０には排気溝７３が設けて
あり、エア−パッド７０より排気される圧縮エア−を真
空チャンバ−３２の外部へ排出し、エア−軸受け６３に
よる真空チャンバ−３２内の真空度の低下を防止してい
る。

【００５１】つまり、エア−パッド７０から排気する圧
縮エア−は、排気溝７３と、エア−軸受け６３内に設け
た管７４と、配管７５とを介してスライド軸３３の中空
部３３ａに送り、また、排気溝７３と、エア−軸受け６
３内に設けた管７６とを介して他方のスライド軸３４の
中空部３４ａに送って排出する。このように、スライド
軸３３、３４の中空部３３ａ、３４ａが排気管の役割を
果たすようになっている。

【００５２】図４は図１上のＢ−Ｂ線断面図であり、上
記したように、圧縮エア−を供給する配管７１がスライ
ド軸３３の中空部３３ａに配設され、また、中空部３３
ａが排気管の作用をする様子を示したものである。

【００５３】一方、エア−タ−ビン６４は、スピンドル
６２を回転駆動するアクチュエ−タとしてスピンドル６
２の下端部に設けてある。なお、このエア−タ−ビン６
４はエア−軸受け６３に取付けた固定金具７７によって
覆ってある。

【００５４】エア−タ−ビン６４を回転させるためのエ
ア−は、スライド軸３３の中空部３３ａに設けた配管７
８と、この配管７８とエア−タ−ビン６４とを連結する
配管７９によって供給する。

【００５５】また、配管７８と７９との連結部材にサ−
ボバルブ６６を設け、このサ−ボバルブ６６をロ−タリ
−エンコ−ダ−６５の出力に基づいて動作させてエア−
の流量を調整し、エア−タ−ビン６４の回転数を制御す
る。

【００５６】エア−タ−ビン６４より排出されるエア−
は、排出ダクト８０を通してスライド軸３４の中空部３
４ａに送られ、この中空部３４ａより真空チャンバ−３
２の外部に排出される。

【００５７】上記したロ−タリ−エンコ−ダ−６５はス
ピンドル６２の下端部に設けてあり、この電気配線８１
がスライド軸３４の中空部３４ａを通して真空チャンバ
−３２の外部に引き出してある。

【００５８】上記のように構成した露光装置は、スライ
ド軸３３、３４をエア−スライド軸受け３６〜３９によ
って浮上させた状態で、これらスライド軸３３、３４を
モ−タ駆動により移動させることにより、X軸ステ−ジ
３１をX軸方向に移動させることができる。

【００５９】また、回転ステ−ジ６１は、エア−軸受け
６３によってスピンドル６２を浮上させた状態で、この
スピンドル６２をエア−タ−ビン６４によって回転駆動
する。

【００６０】このように、移動するX軸ステ−ジ３１と
回転するスピンドル６２によって試料６７を変位させな
がら、試料６７に電子ビ−ムを照射し、電子ビ−ムの偏
向と走査によって描画する。なお、X軸ステ−ジ３１の
移動位置は、ステ−ジ基板３５に設けたミラ−８２にレ
−ザ−光を投光させて測定する測長器８３によって行な
うようにしてある。

【００６１】本実施形態の露光装置は、回転ステ−ジ６
１のアクチュエ−タとしてエア−タ−ビン６４を用いた
ことにより、磁場の発生と変動を抑えることができ、電
子ビ−ムの偏向の精度を高め、試料６７の描画精度を向
上させることができる。

【００６２】また、エア−スライド軸受け３６〜３９へ
のエア−の給排気を、X軸ステ−ジ３１のスライド軸３
３、３４の内部を介して行なう構成としたので、従来例
に示したような蛇腹状の隔壁を必要とせず、X軸ステ−
ジ３１の真直度精度を向上させることができる。

【００６３】さらに、本実施形態のように構成すること
により、回転ステ−ジ６１のアクチュエ−タとしてエア
−タ−ビンを使用することが容易となる。

【００６４】図５は他の実施形態を示す露光装置の縦断
面図である。本実施形態では、スライド軸を一つとした
こと、回転ステ−ジ６１をスライド軸に嵌着したことが
特徴となっており、その他は上記した露光装置と同様の
構成となっている。

【００６５】本実施形態では、断面径の大きい一つのス
ライド軸９１を真空チャンバ−３２に貫通させ、上記し
たエア−スライド軸受け３６〜３９と同様のエア−スラ
イド軸受けによってこのスライド軸９１を支持させてあ
る。

【００６６】また、スライド軸９１の上面に嵌合孔を形
成し、この嵌合孔に、回転ステ−ジ６１のエア−軸受け
６３を嵌着し、エア−タ−ビン６４、ロ−タリ−エンコ
−ダ−６５などがスライド軸９１の中空部９１ａに位置
させるようになっている。

【００６７】また、スライド軸９１の中空部９１ａに
は、エア−軸受け６３のエア−パッドに圧縮エア−を供
給する配管９２、このエアパッドより圧縮エア−を真空
チャンバ−３２の外部に排出させる配管９３、エア−タ
−ビン６４にエア−を供給する配管９４が配設されてい
る。

【００６８】さらに、エア−タ−ビン６４から排出され
るエア−をスライド軸９１の中空部９１ａを通して真空
チャンバ−外に排出させ、また、ロ−タリ−エンコ−ダ
−６５の電気配線もその中空部９１ａを通して真空チャ
ンバ−外に引き出す構成としてある。

【００６９】

【発明の効果】上記した通り、本発明によれば、直進移
動ステ−ジと回転ステ−ジとにエア−軸受けを採用した
ことから、真空チャンバ−内に配設するステ−ジ機構に
おいても、ステ−ジの振動を極力少なくすることがで
き、真直度、偏揺れ、横揺れ、縦揺れと言ったステ−ジ
の走り精度を長時間にわたって高精度に維持することが
できる。

【００７０】また、直進移動ステ−ジと回転ステ−ジの
軸受けにエア−軸受けを採用したにもかかわらず、真空
チャンバ−内の真空度を高真空に維持することができ
る。さらに、移動ステ−ジの高加速化、高速化、長寿命
化を達成することができるステ−ジ機構となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態を示す露光装置の一部切欠
平面図である。

【図２】図１上のA−A線に沿って切断した同露光装置の
縦断拡大側面図である。

【図３】上記露光装置に備えたエア−スライド軸受けを
部分的に示した斜視図である。

【図４】図１上のB−B線に沿って切断した拡大断面図で
ある。

【図５】他の実施形態を示す露光装置の縦断面図であ
る。

【図６】従来例として示した露光装置の縦断面図であ
る。

【図７】従来例の上記露光装置の側面図である。

【符号の説明】

３１ Ｘ軸ステ−ジ ３２ 真空チャンバ− ３３、３４ スライド軸 ３５ ステ−ジ基板 ３６〜３９ エア−スライド軸受け ４０ 隔壁 ４１ モ−タ ４７ エア−パッド ６１ 回転ステ−ジ ６２ スピンドル ６３ エア−軸受け ６４ エア−タ−ビン ６５ ロ−タリ−エンコ−ダ− ６６ サ−ボバルブ ６７ 試料 ６９ 電子鏡筒 ７０ エア−パッド ９１ スライド軸

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 21/027 Ｈ０１Ｌ 21/30 ５４１Ｌ (72)発明者 岩崎 健一 滋賀県蒲生郡蒲生町川合10−１ 京セラ株 式会社滋賀工場内 Ｆターム(参考） 2F078 CA02 CA08 CB02 CB05 CB09 CB12 CB16 CC03 2H097 AA03 AB06 BA01 CA16 DB14 LA20 3J102 AA02 BA03 BA09 BA13 BA15 BA19 CA02 CA04 EA02 EA08 EA22 EB03 GA07 GA19 5F031 HA57 KA06 LA02 LA03 LA07 MA27 NA05 5F056 CB23 CB24 CB25 EA14

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 所定の間隔で平行させて真空チャンバ−
   に摺動自在に貫通させた２つのスライド軸と、真空チャ
   ンバ−内において上記した２つのスライド軸に橋渡しす
   るように連結して回転ステ−ジを設けたステ−ジ基体
   と、真空チャンバ−外に設けて上記２つのスライド軸各
   々を案内するように軸挿したエア−スライド軸受けと、
   真空チャンバ−外に設置して上記２つのスライド軸を移
   動駆動する第１のアクチュエ−タとを備え、さらに、上
   記エア−スライド軸受けには、スライド軸の摺動面に、
   スライド軸を圧縮気体で浮上させるための第１のエア−
   パッドとこの第１のエア−パッドから気体を排気するた
   めの吸引部とを設け、上記回転ステ−ジには、試料を搭
   載するスピンドルと、このスピンドルのエア−軸受け
   と、スピンドルを回転駆動する第２のアクチュエ−タと
   を備えると共に、エア−軸受けにはスピンドルの摺動面
   に、スピンドルを圧縮気体で浮上させるための第２のエ
   ア−パッドとこの第２のエア−パッドから気体を排気す
   るための排気部とを設けてなり、スライド軸を浮上させ
   た状態で第１のアクチュエ−タによって移動駆動し、回
   転ステ−ジのスピンドルを浮上させた状態で第２のアク
   チュエ−タによって回転駆動する構成としたことを特徴
   とする真空用ステ−ジ機構。
2. 【請求項２】 請求項1に記載した真空用ステ−ジ機構
   において、スライド軸を貫通する真空チャンバ−の貫通
   部と上記エア−スライド軸受けとの間に、真空チャンバ
   −への気体の流入を防止する隔壁を設けたことを特徴と
   する真空用ステ−ジ機構。
3. 【請求項３】 請求項１に記載した真空用ステ−ジ機構
   において、２つのスライド軸の少なくとも１つを中空と
   し、上記第２のエア−パッドへの気体の供給と排気とを
   スライド軸の中空部を介して行なう構成としたことを特
   徴とする真空用ステ−ジ機構。
4. 【請求項４】 請求項３に記載した真空用ステ−ジ機構
   において、上記第２のエア−パッドの気体の排気をスラ
   イド軸の中空部自体により行なう構成としたことを特徴
   する真空用ステ−ジ機構。
5. 【請求項５】 中空の四辺形断面に形成して真空チャン
   バ−に摺動自在に貫通させた一つのスライド軸と、真空
   チャンバ−外に設けて上記スライド軸を案内するように
   軸挿したエア−スライド軸受けと、真空チャンバ−外に
   配置して上記スライド軸を移動駆動する第１のアクチュ
   エ−タとを備え、さらに、上記エア−スライド軸受けに
   は、スライド軸の摺動面に、スライド軸を圧縮気体で浮
   上させるための第１のエア−パッドとこの第１のエア−
   パッドから気体を排気するための吸引部とを設け、一
   方、上記スライド軸の真空チャンバ−内位置には開口部
   を設け、この開口部に回転ステ−ジを嵌合させ、この回
   転ステ−ジには、試料を搭載するスピンドルと、このス
   ピンドルのエア−軸受けと、スピンドルを回転駆動する
   第２のアクチュエ−タとを備えると共に、エア−軸受け
   にはスピンドルの摺動面に、スピンドルを圧縮気体で浮
   上させるための第２のエア−パッドとこの第２のエア−
   パッドから気体を排気するための排気部とを設けてな
   り、スライド軸を浮上させた状態で第１のアクチュエ−
   タによって移動駆動し、回転ステ−ジのスピンドルを浮
   上させた状態で第２のアクチュエ−タによって回転駆動
   する構成としたことを特徴とする真空用ステ−ジ機構。
6. 【請求項６】 請求項１または５に記載した真空用ステ
   −ジ機構において、第２のアクチュエ−タをエア−タ−
   ビンで構成すると共に、上記スピンドルの回転を検出す
   る回転センサと、この回転センサの出力に基づいてエア
   −タ−ビンを駆動する気体の流量を調整するサ−ボバル
   ブとを設け、これら回転センサとサ−ボバルブによって
   エア−タ−ビンを制御し、スピンドルの回転量若しくは
   回転数を調整する構成としたことを特徴とする真空用ス
   テ−ジ機構。
7. 【請求項７】 請求項１、３、６に記載した真空用ステ
   −ジ機構において、エア−タ−ビンを駆動する気体の供
   給と排気を上記したスライド軸の中空部を介して行なう
   構成としたことを特徴とする真空用ステ−ジ機構。
8. 【請求項８】 請求項１、３、６に記載した真空用ステ
   −ジ機構において、上記回転センサの電気系の配線を上
   記したスライド軸の中空部を介して行なう構成としたこ
   とを特徴とする真空用ステ−ジ機構。