JPH0787084B2 - 真空装置の試料交換機構 - Google Patents
真空装置の試料交換機構Info
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- JPH0787084B2 JPH0787084B2 JP60021321A JP2132185A JPH0787084B2 JP H0787084 B2 JPH0787084 B2 JP H0787084B2 JP 60021321 A JP60021321 A JP 60021321A JP 2132185 A JP2132185 A JP 2132185A JP H0787084 B2 JPH0787084 B2 JP H0787084B2
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Links
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- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
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- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J37/00—Discharge tubes with provision for introducing objects or material to be exposed to the discharge, e.g. for the purpose of examination or processing thereof
- H01J37/02—Details
- H01J37/20—Means for supporting or positioning the object or the material; Means for adjusting diaphragms or lenses associated with the support
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Electron Beam Exposure (AREA)
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、走査形電子顕微鏡など真空状態の試料室を有
する装置の試料交換機構に関するものである。
する装置の試料交換機構に関するものである。
走査形電子顕微鏡、電子線描画装置、イオンビームリソ
グラフイー装置、ドライエツチング装置スパツタリング
装置などでは真空状態に置かれた試料室の中で試料に対
して所要の処理を行つている。
グラフイー装置、ドライエツチング装置スパツタリング
装置などでは真空状態に置かれた試料室の中で試料に対
して所要の処理を行つている。
ところが、従来この種の装置における試料交換機構は、
実開昭58−167438号公報に示されているように、試料ホ
ルダに設けたねじ部に試料交換棒のねじ込み、この状態
で試料交換棒を進退させることにより、試料の交換を行
うように構成されている。
実開昭58−167438号公報に示されているように、試料ホ
ルダに設けたねじ部に試料交換棒のねじ込み、この状態
で試料交換棒を進退させることにより、試料の交換を行
うように構成されている。
このため、試料交換棒を試料ホルダにねじ込むという回
転運動と、試料室との間で進退させるという直線運動と
が必要となり、これらの運動に伴つて塵が発生し、試料
表面に付着するという問題点があつた。また、試料交換
棒を進退させる際の真空シール部材としてＯリングとグ
リース油を用いているため、ドライ真空化が不可能であ
るという問題点があつた。
転運動と、試料室との間で進退させるという直線運動と
が必要となり、これらの運動に伴つて塵が発生し、試料
表面に付着するという問題点があつた。また、試料交換
棒を進退させる際の真空シール部材としてＯリングとグ
リース油を用いているため、ドライ真空化が不可能であ
るという問題点があつた。
本発明の目的は、試料に悪影響を与えず、しかもドライ
真空化が可能な真空装置の試料交換機構を提供すること
にある。
真空化が可能な真空装置の試料交換機構を提供すること
にある。
本発明に係る真空装置の試料交換機構は、真空状態を保
持する第１の試料室と、この第１の試料室と仕切り弁を
介して連通される第２の試料室と、試料を搭載する試料
ホルダと、この試料ホルダを第１の試料室へ進退させる
送り機構と、この送り機構を試料ホルダに着脱させる着
脱機構とを有し、第２の試料室を真空状態とした後第１
の試料室との間で試料の交換を行う真空装置の試料交換
機構において、送り機構は、試料ホルダの下面に軸支さ
れた送りネジに螺合し進退するナツトを備え、着脱機構
は、このナツトと連結しかつ試料ホルダの端面と当接す
る連結ブロツクに回動自在に突設されるとともに試料ホ
ルダと着状態または脱状態に切替えられるチヤツク／ア
ンチヤツク機構を備え、試料ホルダーと着脱機構とを着
状態にして送り機構を直線運動で後退し、第１の試料室
から第２の試料室へ取出した試料を交換し、第２の試料
室で試料ホルダと着脱機構とを脱状態にして送り機構を
駆動させ連結ブロツクを当接させて試料ホルダを第１の
試料室へ直進する制御機構を具備した構成とする。
持する第１の試料室と、この第１の試料室と仕切り弁を
介して連通される第２の試料室と、試料を搭載する試料
ホルダと、この試料ホルダを第１の試料室へ進退させる
送り機構と、この送り機構を試料ホルダに着脱させる着
脱機構とを有し、第２の試料室を真空状態とした後第１
の試料室との間で試料の交換を行う真空装置の試料交換
機構において、送り機構は、試料ホルダの下面に軸支さ
れた送りネジに螺合し進退するナツトを備え、着脱機構
は、このナツトと連結しかつ試料ホルダの端面と当接す
る連結ブロツクに回動自在に突設されるとともに試料ホ
ルダと着状態または脱状態に切替えられるチヤツク／ア
ンチヤツク機構を備え、試料ホルダーと着脱機構とを着
状態にして送り機構を直線運動で後退し、第１の試料室
から第２の試料室へ取出した試料を交換し、第２の試料
室で試料ホルダと着脱機構とを脱状態にして送り機構を
駆動させ連結ブロツクを当接させて試料ホルダを第１の
試料室へ直進する制御機構を具備した構成とする。
以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図であり、第２図
はその横断面図である。
はその横断面図である。
これらの図において、試料室１には、試料をXY平面図で
移動させる試料移動機構（図示せず）が組込まれてい
る。この試料室１と試料交換室２とはゲートバルブ３に
より真空的に遮断または連通されている。一方、試料ホ
ルダ４には試料としてのシリコンウエハ５が載置されて
いる。試料ホルダ４は、第１のガイド14および第２のガ
イド15に載置された状態で直進運動が可能なように構成
されている。この第１のガイド14および第２のガイド15
は、例えばポリイミド樹脂等のすべり案内部材、または
ボールベアリングを配列したガイド部材で構成してもよ
い。
移動させる試料移動機構（図示せず）が組込まれてい
る。この試料室１と試料交換室２とはゲートバルブ３に
より真空的に遮断または連通されている。一方、試料ホ
ルダ４には試料としてのシリコンウエハ５が載置されて
いる。試料ホルダ４は、第１のガイド14および第２のガ
イド15に載置された状態で直進運動が可能なように構成
されている。この第１のガイド14および第２のガイド15
は、例えばポリイミド樹脂等のすべり案内部材、または
ボールベアリングを配列したガイド部材で構成してもよ
い。
試料ホルダ４を進退させる送り機構は、送りネジ７、こ
れに螺合するナツト９、直進ガイド６およびナツト９と
直進ガイド６とを連結させる連結ブロック８とから構成
され、傘歯車11が外部のモータによつて回転されること
により、送りネジ７が回転し、連結ブロツク８が直進ガ
イド６に沿つて直進運動をするように構成されている。
れに螺合するナツト９、直進ガイド６およびナツト９と
直進ガイド６とを連結させる連結ブロック８とから構成
され、傘歯車11が外部のモータによつて回転されること
により、送りネジ７が回転し、連結ブロツク８が直進ガ
イド６に沿つて直進運動をするように構成されている。
連結ブロツク８の上には、試料ホルダ４と連結または分
離するチヤツク／アンチヤツク機構13が組込まれてい
る。
離するチヤツク／アンチヤツク機構13が組込まれてい
る。
第３図は、この試料ホルダ４と連結または分離させるチ
ヤツク／アンチヤツク機構の平面図であり、第４図はそ
の断面図である。この図において、試料ホルダ４の裏面
には、チヤツク／アンチヤツク機構13のチヤツク／アン
チヤツクレバー13（２）が係合する溝（または切欠き
部）が設けてある。なお、符号13（１）、13（２）…
は、各図面に記載の符号13−１、13−２…と一致するも
のとする。この実施例では、チヤツク／アンチヤツクレ
バー13（２）に結合されているローラ13（８）のころが
りによつて試料ホルダ４がその溝部で係合するように構
成している。このチヤツク／アンチヤツク機構13は、連
結ブロツク８の上にベース板13（１）を設け、このベー
ス板13（１）の上にチヤツク／アンチヤツクレバー13
（２）が支点13（３）を中心にして回転するように構成
される一方、ベース板13（１）に揺動アーム13（４）が
支点13（５）を中心にして回転するように構成し、この
揺動アーム13（４）をチヤツク／アンチヤツクレバー13
（２）の端面に係合させるように構成されている。この
場合の係合力はバネ13（７）によつて与えられる。
ヤツク／アンチヤツク機構の平面図であり、第４図はそ
の断面図である。この図において、試料ホルダ４の裏面
には、チヤツク／アンチヤツク機構13のチヤツク／アン
チヤツクレバー13（２）が係合する溝（または切欠き
部）が設けてある。なお、符号13（１）、13（２）…
は、各図面に記載の符号13−１、13−２…と一致するも
のとする。この実施例では、チヤツク／アンチヤツクレ
バー13（２）に結合されているローラ13（８）のころが
りによつて試料ホルダ４がその溝部で係合するように構
成している。このチヤツク／アンチヤツク機構13は、連
結ブロツク８の上にベース板13（１）を設け、このベー
ス板13（１）の上にチヤツク／アンチヤツクレバー13
（２）が支点13（３）を中心にして回転するように構成
される一方、ベース板13（１）に揺動アーム13（４）が
支点13（５）を中心にして回転するように構成し、この
揺動アーム13（４）をチヤツク／アンチヤツクレバー13
（２）の端面に係合させるように構成されている。この
場合の係合力はバネ13（７）によつて与えられる。
このような構成により、チヤツク／アンチヤツクレバー
13（２）と連結しているレバー13（９）を図の左右に動
かすことにより、試料ホルダ４の溝部に対してローラ13
（８）が連結または分離する。この場合、レバー13
（９）はアーム12（１）,12（２）および回転板12
（３）から成るレバー駆動機構（切替える機構）12によ
り、回転板12（３）の駆動軸12（４）が正回転または逆
回転されることによつてその切替え位置が左右方向に切
替わる。
13（２）と連結しているレバー13（９）を図の左右に動
かすことにより、試料ホルダ４の溝部に対してローラ13
（８）が連結または分離する。この場合、レバー13
（９）はアーム12（１）,12（２）および回転板12
（３）から成るレバー駆動機構（切替える機構）12によ
り、回転板12（３）の駆動軸12（４）が正回転または逆
回転されることによつてその切替え位置が左右方向に切
替わる。
以上の構成において、まず試料室１からウエハ５を取出
す場合の動作について説明する。
す場合の動作について説明する。
試料を取出す場合、まず試料室１の中にある試料ホルダ
４が試料交換可能な位置に移動される。これは、試料室
１内に設けられた試料移動機構によつて行われる。
４が試料交換可能な位置に移動される。これは、試料室
１内に設けられた試料移動機構によつて行われる。
次に、試料室１と試料交換室２とをゲートバルブ３を開
いて連通させ、この状態でチヤツク／アンチヤツク機構
13のレバー（９）第３図の記号Ａで示す位置に切替え、
送りネジ７と直進ガイド６によつてこのチヤツク機構13
を試料室１に送り込む。するとチヤツク／アンチヤツク
レバー13（２）の先端部のローラ13（８）が試料室１内
の試料ホルダ４の溝部に係合する。この係合状態で、次
に送りネジを逆回転させる。すると、試料ホルダ４は試
料交換室２に引き出される。この状態でゲートバルブ３
を閉じ、試料室１と試料交換室２とを真空的に分離す
る。次に試料交換室２に大気を導入して大気圧とし、蓋
16をその支点15を中心として回動させて開き、シリコン
ウエハ５を交換する。
いて連通させ、この状態でチヤツク／アンチヤツク機構
13のレバー（９）第３図の記号Ａで示す位置に切替え、
送りネジ７と直進ガイド６によつてこのチヤツク機構13
を試料室１に送り込む。するとチヤツク／アンチヤツク
レバー13（２）の先端部のローラ13（８）が試料室１内
の試料ホルダ４の溝部に係合する。この係合状態で、次
に送りネジを逆回転させる。すると、試料ホルダ４は試
料交換室２に引き出される。この状態でゲートバルブ３
を閉じ、試料室１と試料交換室２とを真空的に分離す
る。次に試料交換室２に大気を導入して大気圧とし、蓋
16をその支点15を中心として回動させて開き、シリコン
ウエハ５を交換する。
次に、ウエハ５を試料室１に導入する場合の動作につい
て説明する。
て説明する。
ウエハ５を試料室に導入する場合、ウエハ５を試料ホル
ダ４に乗せた後、蓋16を閉じ、排気フランジ17を介して
排気を行つて試料交換室２内を真空状態とする。次に、
ゲートバルブ３を開いて試料ホルダ４を試料室１に送り
込む。この時、チヤツク／アンチヤツク機構13のレバー
13（９）は第３図の記号Ｂで示す位置に切替えた後、試
料交換室を真空状態としゲートバルブ３を開いて送りネ
ジ７の回転によつて試料ホルダ４を試料室１に送り込
む。この状態では、試料ホルダ４とローラ13（８）とは
係合せず、ベース13（１）を試料室１の方向に進ませる
ことにより、試料ホルダ４を試料室１に送り込む。この
とき、試料室１内にある試料移動機構には、試料ホルダ
４を受けるガイドと、試料ホルダ４を所定の位置に停止
させるストツパが設けられており、試料ホルド４が試料
移動機構によつて移送された後は、送りネジ７の逆回転
によりチヤツク／アンチヤツク機構13が元の位置に戻つ
て停止する。
ダ４に乗せた後、蓋16を閉じ、排気フランジ17を介して
排気を行つて試料交換室２内を真空状態とする。次に、
ゲートバルブ３を開いて試料ホルダ４を試料室１に送り
込む。この時、チヤツク／アンチヤツク機構13のレバー
13（９）は第３図の記号Ｂで示す位置に切替えた後、試
料交換室を真空状態としゲートバルブ３を開いて送りネ
ジ７の回転によつて試料ホルダ４を試料室１に送り込
む。この状態では、試料ホルダ４とローラ13（８）とは
係合せず、ベース13（１）を試料室１の方向に進ませる
ことにより、試料ホルダ４を試料室１に送り込む。この
とき、試料室１内にある試料移動機構には、試料ホルダ
４を受けるガイドと、試料ホルダ４を所定の位置に停止
させるストツパが設けられており、試料ホルド４が試料
移動機構によつて移送された後は、送りネジ７の逆回転
によりチヤツク／アンチヤツク機構13が元の位置に戻つ
て停止する。
このように、試料の導入および取り出しに関し、試料ホ
ルダ４の移送がチヤツク／アンチヤツク機構13の直進運
動によつて自動的に図示しない制御機構により行われ
る。
ルダ４の移送がチヤツク／アンチヤツク機構13の直進運
動によつて自動的に図示しない制御機構により行われ
る。
従つて、塵が発生することもなく、しかもドライ真空化
が可能となる。
が可能となる。
なお、試料ホルダ４の送り機構には送りネジ７とナツト
９とから成る。送りネジ機構を用い、送りネジ７に対し
て傘歯車11を介して直交方向から回転力を与えている
が、ウォームギア11を省略し、送りネジ７にモータの回
転軸を直接結合してもよい。
９とから成る。送りネジ機構を用い、送りネジ７に対し
て傘歯車11を介して直交方向から回転力を与えている
が、ウォームギア11を省略し、送りネジ７にモータの回
転軸を直接結合してもよい。
以上の説明から明らかなように本発明によれば、試料の
交換を試料ホルダの送り機構の送りネジにより直進運動
のみで行うことができ、かつ着脱機構と脱状態で試料ホ
ルダを第１の試料室へ直進できるため、着脱機構の切り
替えが不要となり発塵により汚染が防止されるうえ、試
料ホルダの下部に送りネジを軸支したため、小型化が達
成される。また、駆動源をすべて真空部外部に設置し、
しかも回転運動のみで試料交換を行うことができるので
試料交換の自動化が容易に発現できるという効果があ
る。
交換を試料ホルダの送り機構の送りネジにより直進運動
のみで行うことができ、かつ着脱機構と脱状態で試料ホ
ルダを第１の試料室へ直進できるため、着脱機構の切り
替えが不要となり発塵により汚染が防止されるうえ、試
料ホルダの下部に送りネジを軸支したため、小型化が達
成される。また、駆動源をすべて真空部外部に設置し、
しかも回転運動のみで試料交換を行うことができるので
試料交換の自動化が容易に発現できるという効果があ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は第１
図の横断面図、第３図は試料ホルダの着脱機構の詳細を
示す平面図、第４図は第３図における着脱機構の断面図
である。 １……試料室、２……試料交換室、４……試料ホルダ、
６……直進ガイド、７……送りネジ、８……連結ブロツ
ク、９……ナツト、11……傘歯車、12……レバー駆動機
構、13……チヤツク／アンチヤツク機構、13（２）……
チヤツク／アンチヤツクレバー、13（４）……揺動アー
ム、13（７）……バネ、13（８）……ローラ、13（９）
……レバー。
図の横断面図、第３図は試料ホルダの着脱機構の詳細を
示す平面図、第４図は第３図における着脱機構の断面図
である。 １……試料室、２……試料交換室、４……試料ホルダ、
６……直進ガイド、７……送りネジ、８……連結ブロツ
ク、９……ナツト、11……傘歯車、12……レバー駆動機
構、13……チヤツク／アンチヤツク機構、13（２）……
チヤツク／アンチヤツクレバー、13（４）……揺動アー
ム、13（７）……バネ、13（８）……ローラ、13（９）
……レバー。
Claims (2)
- 【請求項１】真空状態を保持する第１の試料室と、この
第１の試料室と仕切り弁を介して連通される第２の試料
室と、試料を搭載する試料ホルダと、この試料ホルダを
前記第１の試料室へ進退させる送り機構と、この送り機
構を前記試料ホルダに着脱させる着脱機構とを有し、前
記第２の試料室を真空状態とした後前記第１の試料室と
の間で試料の交換を行う真空装置の試料交換機構におい
て、前記送り機構は、前記試料ホルダの下面に軸支され
た送りネジに螺合し進退するナツトを備え、前記着脱機
構は、このナツトと連結しかつ前記試料ホルダの端面と
当接するする連結ブロツクに回動自在に突設されるとと
もに前記試料ホルダと着状態または脱状態に切替えられ
るチヤツク／アンチヤツク機構を備え、前記試料ホルダ
ーと前記着脱機構とを前記着状態にして前記送り機構を
直線運動で後退し、前記第１の試料室から前記第２の試
料室へ取出した試料を交換し、前記第２の試料室で前記
試料ホルダと前記着脱機構とを前記脱状態にして前記送
り機構を駆動させ前記連結ブロツクを当接させて前記試
料ホルダを前記第１の試料室へ直進する制御機構を具備
したことを特徴とする真空装置の試料交換機構。 - 【請求項２】前記着脱機構は、試料ホルダの切欠き部に
着脱されるローラを先端に備えかつ連結ブロツクに回動
自在に支持されるチヤツク／アンチヤツク機構と、この
チヤツク／アンチヤツク機構と回動して当接するアーム
を有する切替える機構とよりなることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の真空装置の試料交換機構。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021321A JPH0787084B2 (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 真空装置の試料交換機構 |
| US06/826,662 US4705950A (en) | 1985-02-06 | 1986-02-06 | Specimen-exchanging apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60021321A JPH0787084B2 (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 真空装置の試料交換機構 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61181050A JPS61181050A (ja) | 1986-08-13 |
| JPH0787084B2 true JPH0787084B2 (ja) | 1995-09-20 |
Family
ID=12051886
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60021321A Expired - Lifetime JPH0787084B2 (ja) | 1985-02-06 | 1985-02-06 | 真空装置の試料交換機構 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4705950A (ja) |
| JP (1) | JPH0787084B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2561699B2 (ja) * | 1988-04-28 | 1996-12-11 | 日本電子株式会社 | 電子顕微鏡用試料装置 |
| JPH0828205B2 (ja) * | 1989-10-27 | 1996-03-21 | 株式会社日立製作所 | ウエハ搬送装置 |
| EP0582018B1 (en) * | 1992-08-04 | 1995-10-18 | International Business Machines Corporation | Pressurized interface apparatus for transferring a semiconductor wafer between a pressurized sealable transportable container and a processing equipment |
| US20060056075A1 (en) * | 2001-12-26 | 2006-03-16 | Betensky Ellis I | Dual power binocular with adjustable stop |
| JP7267316B2 (ja) * | 2021-01-08 | 2023-05-01 | 日本電子株式会社 | 試料ホルダーおよび荷電粒子線装置 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE436784A (ja) * | 1939-01-26 | |||
| US4047624A (en) * | 1975-10-21 | 1977-09-13 | Airco, Inc. | Workpiece handling system for vacuum processing |
| US4278380A (en) * | 1979-04-30 | 1981-07-14 | Varian Associates, Inc. | Lock and elevator arrangement for loading workpieces into the work chamber of an electron beam lithography system |
| JPS57194531A (en) * | 1981-05-26 | 1982-11-30 | Toshiba Corp | Electron beam transfer device |
| JPS5840759A (ja) * | 1981-09-03 | 1983-03-09 | Toshiba Corp | 電子ビ−ム露光装置 |
| JPS59222922A (ja) * | 1983-06-01 | 1984-12-14 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 気相成長装置 |
| JPS605509A (ja) * | 1983-06-24 | 1985-01-12 | Hitachi Ltd | 分子線エピタキシ装置 |
| US4604020A (en) * | 1984-03-26 | 1986-08-05 | Nanometrics Incorporated | Integrated circuit wafer handling system |
-
1985
- 1985-02-06 JP JP60021321A patent/JPH0787084B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
1986
- 1986-02-06 US US06/826,662 patent/US4705950A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61181050A (ja) | 1986-08-13 |
| US4705950A (en) | 1987-11-10 |
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