JP2666953B2 - 荷電ピーム描画装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の目的〕 （産業上の利用分野） 本発明は、除振のためにエアクッションを介して支持
される荷電ビーム描画装置に係り、特に関連装置に対す
る位置決めを必要に応じて的確に行なわせるための改良
に関するものである。

（従来の技術） 荷電ビーム描画装置は、サブミクロンないしそれ以上
の高精度を必要とするため、エアクッションを介して支
持することにより除振している。

（発明が解決しようとする課題） ところが、荷電ビーム描画装置に対する試料の搬出入
を自動化しようとすると、エアクッションを介在してい
るために、荷電ビーム描画装置の高さ方向および水平面
内におけるそれぞれの位置が不安定であるため、関連装
置との間の相対的位置関係が定まらず、このため、関連
装置との間の試料の搬送を的確に行なうことができない
欠点があった。

本発明は、試料の搬出入時のように、荷電ビーム描画
装置が関連装置に対して所定の位置関係にある必要があ
るとき、容易かつ正確に所定位置関係を取り得るように
することを目的とするものである。

〔発明の構成〕

（課題を解決するための手段） 上記目的を達成するための本発明は、エアクッション
に空圧給排用の切換弁を介して空圧源を接続して選択的
に給排気すると共に、エアクッションが排気状態にある
とき荷電ビーム描画部本体を所定位置に静置する位置決
め保持手段を設けたものである。

また、荷電ビーム描画装置の描画室に接続されている
試料搬送用の予備室からの振動をも遮断するため、一般
には荷電ビーム描画装置の一部とされている該予備室を
前記関連装置と見なし、これを分離して支持し、予備室
と描画室との接続部にそれぞれ対向して接脱可能な仕切
弁を設け、該仕切弁を接脱手段によって接脱させるよう
にすることが好ましい。

さらにまた、位置決め保持手段は複数の支持部材から
なり、それらのうちの少なくとも１つはテーパ式とし、
他の少なくとも１つは該テーパ式支持部材を中心とする
回転方向の位置決めを含むように構成するとよい。

（作用） 描画時には、エアクッションに空圧を作用させて除振
を行ない、試料の搬出入時には切換弁によってエアクッ
ション内の空圧を解除する。この空圧の解除により荷電
ビーム描画装置は下降して位置決め保持手段によって支
持され、関連装置に対して所定の位置関係に正しく置か
れ、試料の搬送を可能にする。

また、予備室を分離した場合は、上記の作用によって
荷電ビーム描画装置が予備室に対して所定の位置関係に
置かれるので、次いで接脱手段により仕切弁を接続し
て、描画室と予備室を連通させた後、試料の搬送を行な
う。

さらにまた、位置決め保持手段が、１つのテーパ式
と、それを中心とする回転方向の位置決めを包含する複
数の支持部材で構成すれば、荷電ビーム描画装置が下降
してきたとき、これを円滑に受け止めて正しい位置に停
止させる。

（実施例） 以下本発明の一実施例を示す第１図ないし第５図につ
いて説明する。第１図において、10は架台,11は定盤,12
は荷電ビーム描画部本体である。荷電ビーム描画部本体
12は、ステージ13を内蔵している描画室14と、その上に
取付けられている荷電ビーム光学鏡筒15とからなってい
る。描画室14内は図示しない真空ポンプによって高真空
になされ、第１図において右の壁には仕切弁16が設けら
れている。

前記定盤11は、第３図に示すように、４つのエアクッ
ション17を介して前記架台10上に取付けられている。各
エアクッション17は、切換弁を介して空圧ポンプなどの
空圧源19に接続され、切換弁18の切換えによって空圧源
19から空圧を受けたり、またエアクッション17内の空圧
を解放されるようになっている。

架台10と定盤11との間には、エアクッション17内の空
圧が解放されて定盤11が下降したとき、該定盤11を受け
止める位置決め保持手段20が設けられている。この位置
決め保持手段は第３図に示すように、４つの支持部材21
ないし24からなっている。支持部材21は、第４図に示す
ように、テーパ状の突起21aと、これに係合するテーパ
状の穴21bとの組合わせからなるテーパ式のもので、定
盤11が下降してきたとき架台10の水平面内における位置
決めと高さ方向の位置決めを同時に行ない得るようにな
っている。また支持部材22は、第５図に示すようにテー
パ状の突起22aと、これに係合する谷形の溝22bとの組合
わせからなるもので、溝22bは第３図において支持部材2
1,22を結ぶ直線に略沿う方向に伸びており、前記支持部
材21を中心とする定盤11の回転に対する位置決めを行な
うと共に、高さ方向の位置決めを行なうように構成され
ている。さらにまた、支持部材23,24は、単に高さ方向
の位置決めのみ行なうものである。この支持部材23,24
は、必ずしも２つある必要はなく、他の支持部材21,22
とによって定盤11を３点支持するようにしてもよい。

架台10上には、第１図に示すように、移動手段25を介
して予備室26が搭載されている。予備室26内は、描画室
14内と同様に図示しない真空ポンプによって高真空にす
ることができるようになっており、前記仕切弁16に対向
する仕切弁27を有している。ここに、仕切弁16,27は、
第２図に示すように互いに接続されて、描画室14と予備
室16との間に試料28の搬送を行なうための連通路を形成
するようになっている。

予備室26内は、複数の試料28を収納しているマガジン
29が図示しないエレベータによって上下動可能に設けら
れており、搬送手段30によってマガジン29とステージ13
との間で試料28の搬送を行なうようになっている。

また、予備室26は架台10上に設けられている駆動機構
31によって、第１図において左右方向へ移動され、前記
仕切弁16,27の接脱を行なうようになっている。

次いで本装置の作用について説明する。描画時には、
第１図に示すように予備室26を後退させ仕切弁16と仕切
弁27とを切離し、空圧源19から切換弁18を介してエアク
ッション17に空圧を供給し、位置決め保持手段20すなわ
ち支持部材21ないし24を離脱状態に置いて、定盤11をエ
アクッション17により支持する。この状態では、定盤11
およびそれに搭載されている荷電ビーム描画部本体12
は、架台10および予備室26から切離されており、周囲か
らの振動伝播が阻止され、高精度な描画を可能にする。

描画が終了して試料28を交換するときは、まず、切換
弁18によってエアクッション17内の空圧を解放する。こ
れにより定盤11が下降し、位置決め保持手段20すなわち
支持部材21ないし24を介して定盤11を架台10上に支持す
る。このとき、支持部材21はテーパ状の突起21aと穴21b
とからなっているため、突起21aによって空21bの水平面
内における位置を自然に定めると共に高さ方向の位置を
も定める。また、支持部材22はテーパ状の突起22aと前
記のような溝22bとからなっているため、突起21aを中心
とする定盤11の回転方向の位置を定めると共に高さ方向
の位置をも定める。さらにまた、支持部材23,24は、前
記支持部材21,22によって位置決めされた定盤11の水平
を保つ、すなわち高さ方向のみの位置決めを行なう。

これによって定盤11および荷電ビーム描画部本体12
は、架台10上の所定位置に置かれる。このとき、荷電ビ
ーム描画部本体12の試料搬送路Ａ（第１図参照）と、予
備室26の試料搬送路Ｂとが、第２図に示すように同一直
線上に置かれる。

次いで、駆動装置31により第２図に示すように、予備
室26を前進させ、仕切弁16と仕切弁27を接続させる。

次いで、仕切弁16,27を共に開いて描画室14と予備室2
6を連通させ、両室の間で試料28の搬送を行なう。この
試料28の搬送が終ったならば、再び仕切弁16,27を閉
じ、前述した動作と逆の動作で第１図に示す状態に戻
し、描画を再開する。

前述した実施例においては、予備室26を荷電ビーム描
画部本体12の関連装置と見なした例を示したが、本発明
はこれに限らず、予備室26を荷電ビーム描画本体12の一
部と見なして予備室26も定盤11に搭載し、予備室26に対
して試料28またはマガジン29を搬出入する図示しない関
連装置に対し、予備室26を含む荷電ビーム描画部本体12
を位置決め保持手段20によって位置決めするようにして
もよい。

〔発明の効果〕

以上述べたように本発明によれば、描画時の除振効果
を阻害することなく、試料の搬送を行なう関連装置に対
し、必要に応じて正確に位置決めすることができ、試料
の搬送を的確に行なうことができる。

また、荷電ビーム描画部本体と予備室とを別々に支持
して両者を分離すれば、予備室内におけるエレベータの
動作による振動やマガジン変換に伴なう振動が荷電ビー
ム描画装置に伝達することを防止でき、さらにまた、位
置決め保持手段を少なくとも１つのテーパ式と、それを
中心とする回転方向の位置決めを含むものとを包含する
複数の支持部材で構成すれば、荷電ビーム描画装置の位
置決めを簡単かつ正確に行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す一部破断概要正面図、
第２図は第１図の試料搬送状態を示す図、第３図は第１
図のIII−III線による部分拡大断面図、第４図はテーパ
式位置決め用の支持部材の拡大断面図、第５図は回転方
向位置決め用の支持部材の拡大断面図である。 10……架台、11……定盤、12……荷電ビーム描画部本
体、14……描画室、16,27……仕切弁、17……エアクッ
ション、18……切換弁、19……空圧源、20……位置決め
保持手段（21〜24……支持部材）、26……予備室、28…
…試料、30……搬送手段、31……駆動機構（仕切弁の接
脱手段）。

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】荷電ビーム描画部本体をエアクッションを
   介して架台に支持してなる荷電ビーム描画装置におい
   て、前記エアクッションに接続され該エアクッションに
   選択的に給排気する手段と、前記エアクッションが排気
   状態にあるとき前記荷電ビーム描画部本体を前記架台の
   所定位置に静置する位置決め保持手段とを具備すること
   を特徴とする荷電ビーム描画装置。
2. 【請求項２】荷電ビーム描画部本体の描画室に接続され
   る試料搬送用の予備室を荷電ビーム描画部本体から分離
   して支持し、該予備室と前記描画室との接続部にそれぞ
   れ対向して接脱可能に設けられている仕切弁と、該仕切
   弁を互いに接脱するための接脱手段とを具備することを
   特徴とする請求項１記載の荷電ビーム描画装置。
3. 【請求項３】位置決め保持手段は、荷電ビーム描画部本
   体側と架台側にそれぞれ少なくとも１つの互いに係合す
   るテーパ形状を有する支持部材を設けたものであること
   を特徴とする請求項１または２記載の荷電ビーム描画装
   置。