JPH03107800A - 真空配管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、Ｘ線露光装置等、超高真空が必要とされる配
管に関し、特に除振作用が必要とされる真空配管に関す
る。

［従来の技術］ Ｘ線露光装置において、マスクやウェハおよびマスクと
クエへの位置合せステージ等を気密なステージ収納室に
収納し、Ｘ線源と上記ステージ収納室の間に遮断窓を設
け、Ｘ線源から遮断窓までのビームボートは超高真空、
上記ステージ収納室には、Ｘ線の吸収の少ない気体（例
えばＨｅ）を減圧して充填し、露光を行うＸ線露光装置
が特開昭５４−２４２６７号等に記載されている。

このような露光装置では、ビームボートとステ−ジ収納
室との接続を組立て誤差等を吸収するためのベローズを
用いて行われる。

第３図に従来のシンクロトロン軌道放射光からのＸ線を
光源として利用するＸ線露光装置におけるビームポート
とステージ収納室の接続部の配管概略構成を示す。

同図において、１はステージ収納室であり、マスクやウ
ェハおよびマスクとウニへの位置合せステージ等（不図
示）が収納される（ステージ収納室は不図示の給排ポン
プによって減圧雰囲気を保っている）。

２はステージ収納室１の床からの振動を抑える除振ユニ
ット、３はＸ線を導くビームボート、１２はビームボー
ト３とステージ収納室１との差圧に耐える耐える遮断窓
、４はビームボート３とステージ収納室１とを接続する
ベローズ、１０は０リング、９は数ｍ〜士数ｍのビーム
ボート３を支持する支持ボール、１８は超高真空ポンプ
でバルブ１７を介してビームボート３に接続されている
。

上記構成においてＸ線露光を行うために、ビームポート
３内を超高真空ポンプ１８で超高真空以上に保つ。

またベローズ４は、管内が超高真空で外側は大気圧のた
め、１気圧の差圧に耐え、さらに放出ガスの非常に少な
い材質（例えばステンレス）のベローズを使用する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上記従来例で、マスクとウェハの位置合
せステージ等を高精度に保つためには、超高真空ポンプ
１８や数ｍ〜士数ｍのビームボート３を支える支持ボー
ル９からビームボート３に伝わってくる振動をステージ
収納室１に入るまでに断ち切らなくてはならない。

しかし、従来の構成ではベローズ４が差圧７６０　Ｔｏ
ｒｒに耐えるため、板厚を厚くしなければならないので
、上記ベローズ４で特に半径方向の振動を断ち切ること
ができない、そこで考えられる手段として、第４図に防
振手段を介して接続されたベローズを示す。同図は、ビ
ームボート３にＯリング１０を介してシールし、接続さ
れたベローズ４とステージ収納室１との間に固定板１９
により固定された防振用ゴム２０を接続している。

上記構成によりビームボート３からの振動は、断つこと
ができる。しかし振動を断つと同時に超高真空に耐える
ためには、放出ガスが多いゴムを使用することは好まし
くない。

本発明は上記従来技術の問題点に鑑みなされたものであ
って、防振すべき容器に対し高真空ポンプ等からめ振動
伝達を遮断するとともに高真空状態でガス等を発生しな
い薄型のベローズを使用可能とした真空配管の提供を目
的とする。

［課題を解決するための手段および作用］本発明によれ
ばベローズ４の外側にゴム等の防振手段を具備した配管
を設けて２重構造にし、ベローズの内側と外側とに連通
管を接続する。そして排気シーケンスはまず、ベローズ
の内外を同時に低真空に引き、その後ベローズの内側だ
け超高真空に引くという順序で行う。これにより、ベロ
ーズにかかる差圧が大きく減り、ベローズの板厚を従来
使用していた１気圧に耐える超高真空用の板厚の厚いベ
ローズを使用せず、剛性の非常に小さい板厚の薄いベロ
ーズを使用することができ、防振効果のある放出ガスの
少ない超高真空ベローズを可能としたものである。

［実施例］ 以下、図面を用いて本発明の詳細な説明する。第１図は
本発明の一実施例に係るＸ線露光装置の配管構成図であ
る。同図において１はステージ収納室であり、マスクや
ウェハおよびマスクとウェハの位置合せステージ等（不
図示）が収納される（ステージ収納室は、不図示の給排
ポンプによ）て減圧雰囲気を保っている）。

２はステージ収納室の床からの振動を抑える除振ユニッ
ト、３はＸ線を導くビームボート、このビームボート３
の矢印１６の方向からＸ線が入る。

４はビームボート３とステージ収納室１とを接続し、気
体の拡散を防止する板厚の非常に薄いベローズ、１０は
Ｏリング、５はビームボート３に接続された配管フラン
ジ、６は配管フランジ５とステージ収納室とを接続し、
且つ除振機能を備えたゴム、また配管フランジ５と、ゴ
ム６の内側を密閉状態に保つためのゴム固定フランジ７
．８が各々配管フランジ５とステージ収納室１とに固定
されている。

９は十数ｍあるビームボート３を支える支持ボール、１
２はビームボート３とステージ収納室１との差圧に耐え
る遮断窓１３はベローズ４の内側とベローズ４、配管フ
ランジ５との間を低真空用バルブ１１．２１を介して連
ぐ連通管であり油回転ポンプ等の低真空ポンプ１４に接
続されている。

また、１５はステージ収納室１に接続された低真空用バ
ルブであり、別の油回転ポンプ等の低真空ポンプ１４に
接続されている。

１７はビームボート３に接続された高真空用バルブ、１
８は高真空用バルブ１７に接続されたターボ分子ポンプ
、イオンポンプ、クライオポンプ等の高真空ポンプであ
る。１６はＸ線源からのＸ線の入る方向を示す。

上記構成において超高真空用除振ベローズとするための
排気手順を順を追って説明する。

まず、超高真空用バルブ１７と２つの低真空用バルブ１
１．２１を閉めておき、超高真空ポンプ１８、低真空ポ
ンプ１４を始動させる。そしてポンプの回転が安定する
のを確かめて、２つの低真空用バルブ１１．２１を同時
に開く。

ビームボート内と配管フランジＳ内が所定の圧力（例え
ば０．１Ｔｏｒｒ以下）に引けたことを確認すると、ビ
ームボート３に接続された方の低真空用バルブ１１を閉
める。ここで配管フランジに接続された低真空用バルブ
２１はそのまま開いておく。

そして最後に超高真空用バルブ１７を開いてビームボー
ト３内を超高真空に引く。

上記排気手順で真空引きを行うとベローズ４に差圧がほ
とんどかかることなくビームボート３内を超高真空に引
ける。また配管フランジ５とベローズ４の間は、０．１
Ｔｏｒｒという低真空でよく、防振材としてゴム等を使
用することができ、自由度が大きくなる。

本実施例により、ベローズ内を超高真空に保ち、且つビ
ームボート３を伝わる振動を断ち切れる超高真空用ベロ
ーズが得られる。

上記実施例は、Ｘ線露光装置におけるビームボートとス
テージ収納室の接続部の例を示したが、超高真空ポンプ
と振動を嫌う超高真空用密閉容器との間の配管であって
もよい。第２図に本発明の第２の実施例として、超高真
空用密閉容器と超高真空ポンプとを連通する配管構成図
を示す。

２２は超高真空用密閉容器であり、超高真空に引くため
ベローズ４、超高真空用バイブ２３、超高真空用バルブ
２４を介して超高真空ポンプ１８に接続されている。

１３は超高真空用密閉容器２２とベローズ４、配管フラ
ンジ５との間を低真空用バルブ１１．２１を介して連ぐ
連通管であり、低真空ポンプ１４に接続されている。上
記構成においてベローズ４に差圧をかけずに、密閉容器
２２を高真空に排気するための排気手順を説明する。

まず、超高真空用バルブ１７と低真空用バルブ１１．２
１を閉めておき、超高真空ポンプ１８、低真空ポンプ１
４を始動させる。モしてポンプの回転が安定するのを確
かめて２つの低真空バルブ１１．２１を同時に開く。

配管フランジ５内と超高真空用密閉容器２２内が所定の
圧力（例えば０．１Ｔｏｒｒ以下）に引けたことを確認
すると、低真空用バルブ２１を閉める。

そして最後に超高真空用バルブ１７を開いて超高真空用
密閉容器２２を超高真空に引く。

以上第２の実施例でも第１の実施例と同様の効果が得ら
れる。また今回の実施例で組み込まれているゴム６は、
除振機能を持ち、大気と低真空との差圧に耐え、低真空
を維持できる材質の配管であれば、ゴムに限定はしない
。

更に、ベローズも超高真空と低真空の差圧に耐え、除振
機能を具備した放出ガスの少ない配管であれば、ベロー
ズに限定しない。材質も金属に限定しない。

［発明の効果］ 以上説明したように、ガスの放出拡散を防止する薄いベ
ローズと、その外側に設けた大気と真空の差圧に耐える
配管との２重構造にし、外側の配管に防振手段を設ける
ことにより、真空下でガスを発生することなく、超高真
空に保つと同時に除振ができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の一実施例であるＸ線露光装置の配管
構成図、 第２図は、本発明の第２の実施例である超高真空用密閉
容器の配管構成図、 第３図は、従来のＸ線露光装置における配管構成図、 第４図は、従来の低真空用除振ベローズの構成図である
。 １：ステージ収納室、 ２：除振ユニット、 ３　： ビームボート、 ：ベローズ、 ：配管フランジ、 ：ゴム、 ：ゴム固定フランジ、 ：ゴム固定フランジ、 ：支持ボール、 ０：Ｏリング、 １：低真空用バルブ、 ２：遮断窓、 ３：連通管、 ４：低真空ポンプ、 ５：低真空用バルブ、 ６：Ｘ線入射方向、 ７：超高真空用バルブ、 ８：超高真空ポンプ、 ９：固定板、 Ｏ：防振用ゴム、 １：低真空用バルブ、 ２；超高真空用密閉容器、 ３：超高真空用バイブ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）防振すべき容器と真空通路とをベローズおよび該
   ベローズの外周を気密的に覆う外側配管からなる二重継
   手構造を介して連結し、前記外側配管は防振手段を介し
   て前記容器と真空通路とを連結し、前記ベローズと外側
   配管との間の気密空間およびベローズの内側が各々真空
   排気手段に連通していることを特徴とする真空配管。
2. （２）前記真空通路は高真空バルブを介して高真空ポン
   プに接続され、前記気密空間およびベローズの内側は各
   々低真空バルブを介して共通の低真空ポンプに接続され
   たことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の真空配
   管。
3. （３）前記高真空バルブを閉じ前記各低真空バルブを開
   いて前記低真空ポンプを駆動し前記ベローズの外側の気
   密空間およびベローズの内側を同時に真空排気し、次に
   前記気密空間に連通する低真空バルブを開けたままベロ
   ーズ内側に連通する低真空バルブを閉じるとともに前記
   高真空バルブを開いて高真空ポンプにより前記真空通路
   を高真空状態にすることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項記載の真空配管の使用方法。