JPH0385721A - 荷電粒子ビーム描画装置 - 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、描画室と独立した被描画材料の交換室を備え
た電子ビーム描画装置などの荷電粒子ビーム描画装置に
関する。

（従来技術） 第５図は、従来の電子ビーム描画装置を示している。電
子ビームカラム１とカラム１の下部の被描画材料が入れ
られる描画室２は、ベースプレート３上に固定される。

ベースプレート３は、弾性体より構成される防振装置４
を介して架台５上に取付けられている。描画室２は、架
台６上に固定された材料交換室７とベローズ８によって
真空的に接続されており、描画室２とベローズ８との間
には、仕切弁９が設けられている。

上記の如き構成において、被描画飼料への描画は、次の
ようにして行われる。まず、仕切弁９を閉じた状態で材
料交換室７に所定枚数の被描画材料をセットし、交換室
７内を排気する。次に仕切弁９を開け、材料交換室７か
らベローズ８内を通って描画室２内に最初の材料を移送
する。描画室２内に材料をセットしたら、仕切弁９を閉
じ、描画室２内を高真空に排気した後、材料に所定のパ
ターンの描画を行う。所定の描画が終了したら、仕切弁
９を開け、描画済みの材料を材料交換室７に移送すると
共に、交換室７内の未描画の材料を１枚描画室２内に移
送する。なお、描画室２と材料交換室７との間の材料の
移送のためのガイドレールの調整などは、描画室２と材
料交換室７とを大気の状態にして行う。

（発明が解決しようとする課題） 上記した構成で、描画室２と材料交換室７との両室を真
空に排気し、仕切弁９を開けた状態では、大気との圧力
差のために、両室は引張り合うことになる。第６図は、
描画室２と飼料交換室７とが引張り合った状態を示して
おり、図中矢印の向きに大気による圧力Ｆが加わる。こ
の大気による力Ｆは、計算では２４８．５ｋｇとなる。

その結果、描画室２は弾性体による防振装置４によって
支持されているため、描画室２は材料交換室７方向に引
張られ、図に示すように傾いてしまう。この様に、描画
室２が傾くと、交換室７と描画室２との間の材料の移送
のために設けられているレールも曲がってしまったり、
大気の状態で調整したガイドレールの調整が狂ってしま
い、飼料の移送が困難な状態となる。

本発明は、」二連した点に鑑みてなされたもので、その
目的は、描画室と材料交換室の画室が同時に排気され、
画室が引張り合った際の描画室の傾きを防止し、材料の
移送を円滑に行い得る荷電粒子ビーム描画装置を実現す
るにある。

（課題を解決するための手段） 前記した課題を解決する本発明に基づく荷電粒子ビーム
描画装置は、架台上に防振装置を介して載置され、被描
画飼料への描画が行われる描画室と、描画室とベローズ
を介して真空的に接続された材料交換室と、描画室と材
料交換室との間の仕切弁と、描画室と材料交換室との間
に設けられ、描画室と材料交換室との排気に基づく画室
の引張り合う力に相当する反力を有する弾性体と、描画
室と材料交換室との間で材料の移送を行う際、時的に描
画室を架台に対して固定する機構とを有したことを特徴
としている。

（作用） 描画室と材料交換室との間に、画室のυ１気によって引
張り合う力に相当する反力を有する弾性体を設け、更に
、材料の移送の際に、描画室を１１／１画室が載置され
る架台に一時的に固定させ、飼料移送時に高い位置精度
に描画室と材料交換室を維持する。

（実施例） 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。第１図は、本発明の一実施例の基本構成を示した図で
あり、第５図と同一部分は同一番号を付しである。描画
室２と材料交換室７との間には、ベローズ８が設けられ
ているが、ベローズ８の外側には、バネ１０が取り付け
られている。

このバネ１０は、描画室２と材料交換室７とが真空に排
気され、画室が引っ張り合うとき、この引っ張り合う力
に相当する反力を有している。材料交換室７は、仕切り
弁１１とベローズ１−２を介して架台６上に固定された
予備室１３に接続されている 第２図は、ベースプレー１・３と架台５との支持部分の
詳細図である。前に説明したように、ベープレート３は
、架台５上に防振装置４を介して取り付けられている。

架台５の４隅には、ハウジング１４（第２図には、その
］−っを図示）か取り付けられており、各ハウジング１
４の下部には、ロータリーアクチエータ１５が取り付け
られている。又、ベースプレート３の架台４のハウジン
グ１４に対向した位置には、ブロック１６が固定されて
いる。

ロータリーアクチエータ］５の出力側には、接続キー１
７を介してロータ１８が取り付けられており、ロータ］
８は、ハウジング］４内のベアリング１つによって支持
され、回転できるように構成されている。ロータ１８の
先端部は、ブロック１６の中空部に入り込んでいるが、
この先端部には、溝２０が設けられている。また、この
ロータ先端部の断面形状は、円形の両端をカットした形
状とされている。ブロック１６には、ロータ１８の溝２
０部分と噛み合う一対のピン２１が取り付けられている
。

このように構成された装置の動作を説明すれば、以下の
通りである。

この実施例で、材料の交換のため、大気の状態と、真空
の状態とを繰り返すのは、予備室１３だけとされている
。すなわち、未描画の新しい材料は、予備室１３を大気
の状態とし、この予備室１３内に入れられる。この時、
仕切り弁１２は閉じられている。所定の枚数の飼料か予
備室１３に入れられた後、予備室１３は真空に排気され
、その後、仕切り弁１２を開け、所定の飼料を予備室１
３から、常に真空にυ１気された状態となっている飼料
交換室７に移送する。

飼料交換室７と描画室２との間の材料の移送に際しての
、仕切り弁９の開閉のタイミングは、従来装置と同様に
して行われる。しかしながら、本実施例では、材料交換
室７と描画室２とが引っ張り合い、それによって描画室
２が傾くことを防止するために、ベローズ８の外側に、
バネ１０を取り付けるようにしている。このバネ］０の
反力は、描画室２と材料交換室７とが真空に排気された
ときの引っ張り合う力にほぼ等しくしである。従って、
描画室２が傾き、描画室２と材料交換室７とを結ぶ材料
移送用のレールが途中でずれて＄４料の移送が困難とな
る状態は防止される。

上述したように、バネ１０によって材料交換室７と描画
室２との間の位置バランスはほぼ保たれるが、材料交換
時では、より高い精度で材料交換室７と描画室２との間
の位置を固定しなければならない。そのため、この実施
例では、材料交換時にベースプレート３を架台５に対し
て固定するようにしている。以下この動作を詳述する。

まず、材料を材料交換室７と描画室２との間で移送する
際、仕切り弁９が開けられるが、この仕切り弁が「開」
になると、連動して、ロータリアクチエータ１−５は９
０°回転し、これに伴って、ロータ１８も９０’回転す
る。その結果、ロータ１８の先端部の溝２０は、ブロッ
ク１６に固定された一対のピン２１と嵌め合いの状態と
なる。第３図（ａ）は、ロータ１８の溝２０にピン２１
が挿入された状態を示しており、この状態で、ベースプ
レー１−３は架台５に対してロックされる。この時、先
に述べたバネ１０により、描画室２と祠料交換室７との
間の力関係が正確に釣り合っていれば、第３図（ａ）に
示したロータ１８とピン２１との間には僅かな隙間かあ
るが、釣り合いが取れていない場合には、ロータ１８と
ピン２１との嵌め合いにより、強制的に、描画室２と材
料交換室７とは釣り合いの取れた状態とされる。従って
、ロータ１８とピン２１の隙間は、材料交換に必要な精
度の嵌め合いが要求される。

第４図は、架台５とベースプレー１−３の４隅に設けら
れた各ロータ１８とピン２１との関係を示している。各
４隅のピン２１の方向は、対角線に位置するピンは同一
方向とされているが、隣り合ったピン２１の方向は９０
０回転されている。この結果、ベースプレー１・３に回
転力が加わっても、このピン２１とロータ］８の溝によ
る嵌め合いにより、ベースプレート３か回転することは
防止される。

描画室２内に材料が移送され、描画を行う際には、仕切
り弁９が閉じられる。仕切り弁９か「閉」の状態となる
と、電気的に連動しているロータリーアクチエータ］５
は前記の逆方向に９０°回転し、第３図（ｂ）に示すよ
うに、ロータ１８の溝２０とピン２１とは切り離される
。その結果、ベープレート３の架台５に対するロックの
状態は解消され、描画室は架台５からの防振が完全に行
われる状態とされる。

以上本発明の一実施例を詳述したか、本発明は、この実
施例に限定されない。例えば、ロータの溝とピンとによ
ってベースプレートの固定を行ったが、ベースプレート
の固定のためには、他の機構を用いても良い。

（効果） 以上、詳細に説明したように、本発明によれば、描画室
と材料交換室との間に弾性体を配置し、胛性体の力と描
画室と材料交換室との間の引き合う力とをバランスさせ
るようにすると共に、材料の移送時に、描画室を架台に
固定するように槽底したため、描画室と材料交換室との
位置関係を高い精度に維持することができ、材料交換に
支障が生しることは防止される。

０

【図面の簡単な説明】

第１−図は、本発明の一実施例の基本構成を示す図、第
２図は、第］−図の実施例の一部詳細図、第３図は、ロ
ータとピンとの関係を示す図、第４図は、ベースプレー
トの４隅のピンの方向を説明するための図、第５図およ
び第６図は、従来装置を示す図である。 １−・・・光学カラム　　　　２・描画室３・・ベース
プレー１・４・・・防振装置５・・・架台　　　　　　
　６・・・架台７・・・材料交換室　　　　８・・・ベ
ロース９・・仕切り弁　　　　１０・バネ ］］・仕切り弁　　　　］−２・・ベローズ１−３・・
予備室　　　　　１４・・・ハウジング１５・・ロータ
リーアクチエータ １−６・・・ブロック　　　　］−７・・・接続キー１
８・・ロータ　　　　　１９・・・ベアリング２０・・
・溝　　　　　　　２１・・ピンシ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 架台上に防振装置を介して載置され、被描画材料への描
   画が行われる描画室と、描画室とベローズを介して真空
   的に接続された材料交換室と、描画室と材料交換室との
   間の仕切弁と、描画室と材料交換室との間に設けられ、
   描画室と材料交換室との排気に基づく両室の引張り合う
   力に相当する反力を有する弾性体と、描画室と材料交換
   室との間で材料の移送を行う際、一時的に描画室を架台
   に対して固定する機構とを有した荷電粒子ビーム描画装
   置。