JPH09211159A - レーザーシステム支持構造体 - Google Patents
レーザーシステム支持構造体Info
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- JPH09211159A JPH09211159A JP8355546A JP35554696A JPH09211159A JP H09211159 A JPH09211159 A JP H09211159A JP 8355546 A JP8355546 A JP 8355546A JP 35554696 A JP35554696 A JP 35554696A JP H09211159 A JPH09211159 A JP H09211159A
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- laser system
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
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- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B7/00—Mountings, adjusting means, or light-tight connections, for optical elements
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
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- H01S3/223—Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 独立且つ動的に装着されたプラットフォーム
を有するレーザーシステム支持構造体を提供する。 【構成】 ボールカップ継手190のシャフト191
は、レーザー水平支持枠140に捩子止めされている。
フランジ198はボルト200によりプラットフォーム
150に連結されている。支持かすがい210は、支持
枠140の内側に連結され、伸張棒230を介してプラ
ットフォーム150に接続された荷重受け面220を有
する。このようなボールカップ継手190は、三個所で
プラットフォーム150を支持枠140へ接続する。プ
ラットフォーム150は、三個所のボールカップ継手1
90の捩子シャフト191を通じて水準調整される。
を有するレーザーシステム支持構造体を提供する。 【構成】 ボールカップ継手190のシャフト191
は、レーザー水平支持枠140に捩子止めされている。
フランジ198はボルト200によりプラットフォーム
150に連結されている。支持かすがい210は、支持
枠140の内側に連結され、伸張棒230を介してプラ
ットフォーム150に接続された荷重受け面220を有
する。このようなボールカップ継手190は、三個所で
プラットフォーム150を支持枠140へ接続する。プ
ラットフォーム150は、三個所のボールカップ継手1
90の捩子シャフト191を通じて水準調整される。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は敏感な機器のための安定
操作プラットフォームを使用した装置に関し、特に、レ
ーザーシステム及びそれに付随する光学的インターフェ
ース部品のための安定搭載固定台に関し、付加的に規格
化の促進、実用的で安全な区画化された設計に関する。
操作プラットフォームを使用した装置に関し、特に、レ
ーザーシステム及びそれに付随する光学的インターフェ
ース部品のための安定搭載固定台に関し、付加的に規格
化の促進、実用的で安全な区画化された設計に関する。
【0002】
【発明の背景】今日の高速処理ディジタルコンピュータ
の速度は、ICチップの速度と、そのチップが搭載され
たパッケージの小型化との双方に依存している。パッケ
ージはチップ間の信号を接続し、電力と冷却能力を与え
るのみならず、コンピュータの他の部品との相互接続を
与える。パッケージ化された回路の小型化の達成によ
り、信号の移動距離は小さくなり、これは処理時間を短
縮する。回路が小型化を獲得にするにつれて、回路が規
格化される行程及びそれに伴う精密さは、更なる挑戦を
なす局面を迎えねばならない。進歩したUSLI製作の
ための細密リトグラフィでは、目下のところ、照明光源
として、i線(365nm)マーキュリーランプの使用
から、遠紫外線エキシマレーザー、主として、248n
mの波長を有するフッ化クリプトン(KrF)への移行
をなしている。フッ化クリプトンエキシマレーザーは、
IC製造における0.4μm以下の設計規則特性の印刷
のための主要な露出手段となることが期待されており、
一方、193nmの波長を有するフッ化アルゴン(Ar
F)は、0.25μm以下の設計特性における使用が期
待されている。
の速度は、ICチップの速度と、そのチップが搭載され
たパッケージの小型化との双方に依存している。パッケ
ージはチップ間の信号を接続し、電力と冷却能力を与え
るのみならず、コンピュータの他の部品との相互接続を
与える。パッケージ化された回路の小型化の達成によ
り、信号の移動距離は小さくなり、これは処理時間を短
縮する。回路が小型化を獲得にするにつれて、回路が規
格化される行程及びそれに伴う精密さは、更なる挑戦を
なす局面を迎えねばならない。進歩したUSLI製作の
ための細密リトグラフィでは、目下のところ、照明光源
として、i線(365nm)マーキュリーランプの使用
から、遠紫外線エキシマレーザー、主として、248n
mの波長を有するフッ化クリプトン(KrF)への移行
をなしている。フッ化クリプトンエキシマレーザーは、
IC製造における0.4μm以下の設計規則特性の印刷
のための主要な露出手段となることが期待されており、
一方、193nmの波長を有するフッ化アルゴン(Ar
F)は、0.25μm以下の設計特性における使用が期
待されている。
【0003】細密リトグラフィ行程においては、ウェハ
用ステッパーが、干渉計及びCCD光学識別装置を伴う
精密位置決めテーブルを利用して、シリコンウェハにお
ける設計パターンの正確な配置を与える。一般に、ウェ
ハは、カセットからウェハホルダへ自動的に装填され、
ウェハホルダにおいて自動的に水準調整及び合焦され
て、マスクに対して自動的に整合される。各パターン
は、部分的には、予め規定されたパターン上に、規定さ
れた正確さで重なり合わねばならない。一つのパターン
は各部分のためのマスクとして使用でき、エキシマレー
ザーは、回路の配線レベルを相互接続する抵抗を形成す
るための射出融除(projection ablation)手段として
働く。パターンの変更に応じて、連続的なステップ−ア
ンド−リピート行程としてマスクが交換される。これら
の抵抗は、所定のレベルにて規定された特性で正確に配
置せねばならず、レーザーシステムの精度を限界にす
る。この精度は、レンズの歪み、機器対機器の誤配置、
特にアライメントマークの誤りによる影響を受ける。工
業界において要求される小形化設計規則特徴の促進に起
因して、誤アライメントまたはレーザーステッパーシス
テムのアライメント精度を不安定化させるように働く外
力の結果としてのビーム断面形状及び方向の変化は、許
容できるものではない。
用ステッパーが、干渉計及びCCD光学識別装置を伴う
精密位置決めテーブルを利用して、シリコンウェハにお
ける設計パターンの正確な配置を与える。一般に、ウェ
ハは、カセットからウェハホルダへ自動的に装填され、
ウェハホルダにおいて自動的に水準調整及び合焦され
て、マスクに対して自動的に整合される。各パターン
は、部分的には、予め規定されたパターン上に、規定さ
れた正確さで重なり合わねばならない。一つのパターン
は各部分のためのマスクとして使用でき、エキシマレー
ザーは、回路の配線レベルを相互接続する抵抗を形成す
るための射出融除(projection ablation)手段として
働く。パターンの変更に応じて、連続的なステップ−ア
ンド−リピート行程としてマスクが交換される。これら
の抵抗は、所定のレベルにて規定された特性で正確に配
置せねばならず、レーザーシステムの精度を限界にす
る。この精度は、レンズの歪み、機器対機器の誤配置、
特にアライメントマークの誤りによる影響を受ける。工
業界において要求される小形化設計規則特徴の促進に起
因して、誤アライメントまたはレーザーステッパーシス
テムのアライメント精度を不安定化させるように働く外
力の結果としてのビーム断面形状及び方向の変化は、許
容できるものではない。
【0004】図10を参照すると、従来の設計のレーザ
ーシステム支持構造体10の一例が示され、これは水平
支持枠20及びレール交差部材30を有する。その上に
搭載された光学プラットフォーム(図示せず)及びレー
ザーシステム部品は、典型的にはレール交差部材30上
に搭載されて、内部パネル35及び垂直枠部材40によ
り均一に支持されている。レール交差部材30は、符号
aで強調して示すように、ブラケット45により支持枠
20に固着されている。ビーム伝送インターフェース取
付部材50は、レーザーシステムをウェハ用ステッパー
のビーム伝送機器へ正確且つ安定した方式で取り付けて
保持するために使用されている。この取付部材50は、
この従来設計では一般に枠20に取り付けられているの
で、この部材は最も頑丈であり、最も堅固な支持を与え
る。しかしながら、仮に垂直枠部材40へ力Fが加わる
と、枠に撓みが生じるので、部材AB及びCDは作用力
の方向へ歪んでしまう。その結果として、インターフェ
ース取付部材50は、それが水平支持枠20及びすじか
い45を介する垂直支持枠部材40との取り付け関係に
依存しているので、同様に歪んでしまう。要求されるア
ライメント精度により、前述したような方式で構造体1
0に働く小さな振動力さえも、ビーム精度に不都合な影
響を与えてしまう。
ーシステム支持構造体10の一例が示され、これは水平
支持枠20及びレール交差部材30を有する。その上に
搭載された光学プラットフォーム(図示せず)及びレー
ザーシステム部品は、典型的にはレール交差部材30上
に搭載されて、内部パネル35及び垂直枠部材40によ
り均一に支持されている。レール交差部材30は、符号
aで強調して示すように、ブラケット45により支持枠
20に固着されている。ビーム伝送インターフェース取
付部材50は、レーザーシステムをウェハ用ステッパー
のビーム伝送機器へ正確且つ安定した方式で取り付けて
保持するために使用されている。この取付部材50は、
この従来設計では一般に枠20に取り付けられているの
で、この部材は最も頑丈であり、最も堅固な支持を与え
る。しかしながら、仮に垂直枠部材40へ力Fが加わる
と、枠に撓みが生じるので、部材AB及びCDは作用力
の方向へ歪んでしまう。その結果として、インターフェ
ース取付部材50は、それが水平支持枠20及びすじか
い45を介する垂直支持枠部材40との取り付け関係に
依存しているので、同様に歪んでしまう。要求されるア
ライメント精度により、前述したような方式で構造体1
0に働く小さな振動力さえも、ビーム精度に不都合な影
響を与えてしまう。
【0005】
【発明の概要】本発明の目的は、光学プラットフォーム
が主要な構造であり、且つレーザー枠の構造的要素から
独立していると共に、ビーム伝送インターフェースが光
学プラットフォームの一体的要素となり得る支持構造体
設計を提供することである。
が主要な構造であり、且つレーザー枠の構造的要素から
独立していると共に、ビーム伝送インターフェースが光
学プラットフォームの一体的要素となり得る支持構造体
設計を提供することである。
【0006】本発明の特徴は、光学プラットフォームを
レーザー枠へ接続する三点のみの取り付け位置を提供す
ることでありで、ここで各々の取り付け点は、プラット
フォームの屈曲を防ぐために、スイベル継手である。
レーザー枠へ接続する三点のみの取り付け位置を提供す
ることでありで、ここで各々の取り付け点は、プラット
フォームの屈曲を防ぐために、スイベル継手である。
【0007】本発明の他の特徴は、全ての光学システム
も、レーザーチャンバ及びそれに協同した部品もプラッ
トフォームへ搭載され、且つ一緒に移動されるので、攪
乱力が作用した際にもアライメントが維持されることで
ある。
も、レーザーチャンバ及びそれに協同した部品もプラッ
トフォームへ搭載され、且つ一緒に移動されるので、攪
乱力が作用した際にもアライメントが維持されることで
ある。
【0008】本発明の他の目的は、点検修理性を向上
し、安全性を促進するモジュラー方式の区画化された設
計を提供することである。
し、安全性を促進するモジュラー方式の区画化された設
計を提供することである。
【0009】本発明の他の特徴は、単独の視点位置から
の点検修理を可能とするために、システム部品を区画化
された領域へそれぞれ収納するように、ヒンジ留めさ
れ、レールに搭載されたモジュールの使用である。
の点検修理を可能とするために、システム部品を区画化
された領域へそれぞれ収納するように、ヒンジ留めさ
れ、レールに搭載されたモジュールの使用である。
【0010】本発明の一つの観点の目的及び特徴は、レ
ーザーのチャンバ及び光学システムのための独立支持プ
ラットフォームの使用により実現される。支持プラット
フォームは、レーザー支持枠の基台における三個所のみ
の取り付け点にて、ボールカップ継手により、レーザー
の支持枠へ旋回自在に装着される。各取り付け点は、ひ
とたびチャンバ及び光学システムが搭載されると、支持
プラットフォーム表面を正確に測定された水準定位に調
整できるように、捩子止めされている。三個所のみの取
り付け点の使用は、三点動的取り付けを与え、これは、
仮にレーザーの支持枠が外力を受けても、支持プラット
フォームが歪みを被らないことを保証する。プラットフ
ォーム全体が移動すると、光学システム及びビーム伝送
インターフェースが支持プラットフォームと一体的であ
ることに起因して、それらは同様に水準定位を保持する
等量にてスイベル継手内を移動するので、光学的アライ
メントが保持される。
ーザーのチャンバ及び光学システムのための独立支持プ
ラットフォームの使用により実現される。支持プラット
フォームは、レーザー支持枠の基台における三個所のみ
の取り付け点にて、ボールカップ継手により、レーザー
の支持枠へ旋回自在に装着される。各取り付け点は、ひ
とたびチャンバ及び光学システムが搭載されると、支持
プラットフォーム表面を正確に測定された水準定位に調
整できるように、捩子止めされている。三個所のみの取
り付け点の使用は、三点動的取り付けを与え、これは、
仮にレーザーの支持枠が外力を受けても、支持プラット
フォームが歪みを被らないことを保証する。プラットフ
ォーム全体が移動すると、光学システム及びビーム伝送
インターフェースが支持プラットフォームと一体的であ
ることに起因して、それらは同様に水準定位を保持する
等量にてスイベル継手内を移動するので、光学的アライ
メントが保持される。
【0011】レーザーのチャンバ及び光学システムのた
めの独立プラットフォームの使用に起因する本発明の他
の観点は、モジュール方式の補助システムの使用と、こ
れらの補助システムの三つの水平層への全体的な区画化
であり、ここで区画化された三つの水平層は、ユーティ
リティー層、チヤンバ/光学機器層、及び電気機器層で
ある。これにより、高圧電源領域から冷却補助システム
が分離されたので、安全性及び保守性が向上し、また延
長レール及びヒンジ留めを通じて、レーザーの補助シス
テムモジュールの各々へ容易に接近可能であるので、全
ての修理点検作業が前側のみから実行可能となる。
めの独立プラットフォームの使用に起因する本発明の他
の観点は、モジュール方式の補助システムの使用と、こ
れらの補助システムの三つの水平層への全体的な区画化
であり、ここで区画化された三つの水平層は、ユーティ
リティー層、チヤンバ/光学機器層、及び電気機器層で
ある。これにより、高圧電源領域から冷却補助システム
が分離されたので、安全性及び保守性が向上し、また延
長レール及びヒンジ留めを通じて、レーザーの補助シス
テムモジュールの各々へ容易に接近可能であるので、全
ての修理点検作業が前側のみから実行可能となる。
【0012】
【実施例】図1を参照すると、レーザー支持枠100が
示され、これは枠支持基台120に沿って垂直枠支持部
材110及び後方垂直枠支持部材115を有する。内部
基台支持部材130もまた示されており、これは枠支持
基台120に構造的信頼性を与えるために必要なことは
当業者には明らかである。水平かすがい部材140は、
垂直支持部材110と115との間に堅固に取り付けら
れており、チャンバ/光学プラットフォーム150の支
持を与える。チャンバ/光学プラットフォーム150
は、後述のレーザーチャンバ及び光学モジュールのため
の堅固な安定基本支持を与えるために設計されている。
このプラットフォーム150は、好ましくは、ステンレ
ス鋼板の間に挟まれたステンレス鋼蜂巣状内部構造を使
用して構成されており、その蜂巣状内部構造は、システ
ム全体の重量を最小化し、しかも必要な堅固性を依然と
して与える。しかしながら、プラットフォーム150
は、要求される操作上の固定性を与えるに足りる任意の
素材から構成可能であることが、当業者には明らかであ
る。
示され、これは枠支持基台120に沿って垂直枠支持部
材110及び後方垂直枠支持部材115を有する。内部
基台支持部材130もまた示されており、これは枠支持
基台120に構造的信頼性を与えるために必要なことは
当業者には明らかである。水平かすがい部材140は、
垂直支持部材110と115との間に堅固に取り付けら
れており、チャンバ/光学プラットフォーム150の支
持を与える。チャンバ/光学プラットフォーム150
は、後述のレーザーチャンバ及び光学モジュールのため
の堅固な安定基本支持を与えるために設計されている。
このプラットフォーム150は、好ましくは、ステンレ
ス鋼板の間に挟まれたステンレス鋼蜂巣状内部構造を使
用して構成されており、その蜂巣状内部構造は、システ
ム全体の重量を最小化し、しかも必要な堅固性を依然と
して与える。しかしながら、プラットフォーム150
は、要求される操作上の固定性を与えるに足りる任意の
素材から構成可能であることが、当業者には明らかであ
る。
【0013】ここで図2を参照すると、チャンバ/光学
プラットフォーム150が、図1のレーザー支持枠10
0から分離して示されている。プラットフォーム150
はレーザーチャンバ160を有し、このチャンバ160
は、保守点検を容易にするために、支持レール165上
をローラーで側方へ送られるように、支持レール165
に搭載される。光学モジュール170はブラケット17
3に取り付けられている。支持レール165は、レール
延長機構(図示せず)と一体化されるのが好ましいが、
このレール延長機構は公知であり、以下に述べるように
部品を褶動させるような設計である。即ち、レーザーチ
ャンバ160を支持枠100の外辺部を越えて、延長線
167で示されるように光学モジュール170との軸方
向整列を外れて延伸可能とし、光学モジュール及び他の
チャンバ接続部品への接近を容易にする。
プラットフォーム150が、図1のレーザー支持枠10
0から分離して示されている。プラットフォーム150
はレーザーチャンバ160を有し、このチャンバ160
は、保守点検を容易にするために、支持レール165上
をローラーで側方へ送られるように、支持レール165
に搭載される。光学モジュール170はブラケット17
3に取り付けられている。支持レール165は、レール
延長機構(図示せず)と一体化されるのが好ましいが、
このレール延長機構は公知であり、以下に述べるように
部品を褶動させるような設計である。即ち、レーザーチ
ャンバ160を支持枠100の外辺部を越えて、延長線
167で示されるように光学モジュール170との軸方
向整列を外れて延伸可能とし、光学モジュール及び他の
チャンバ接続部品への接近を容易にする。
【0014】更に図2には、接続板175を介してチャ
ンバ/光学プラットフォーム150に取り付けられたビ
ーム伝送インターフェース取付部材180が示されてい
る。チャンバ/光学プラットフォーム150は、図3及
び図4に示されるように、三点におけるボールカップ継
手190による三点動的取り付け(three point kinema
tic mount)にて、水平かすがい140に確実に取り付
けられる。
ンバ/光学プラットフォーム150に取り付けられたビ
ーム伝送インターフェース取付部材180が示されてい
る。チャンバ/光学プラットフォーム150は、図3及
び図4に示されるように、三点におけるボールカップ継
手190による三点動的取り付け(three point kinema
tic mount)にて、水平かすがい140に確実に取り付
けられる。
【0015】ここで注目すべきことは、既に述べたよう
に、チャンバ/光学プラットフォーム150は、好まし
くはステンレス鋼板の間に挟まれたステンレス鋼蜂巣状
内部構造を使用して構成されており、その蜂巣状内部構
造は、システム全体の重量を最小化し、しかも必要な堅
固性を依然として与えることである。そのようにプラッ
トフォームの重量を最小化したにも拘らず、レーザーチ
ャンバ及び光学部品の荷重は、ボールカップ形式継手に
より与えられた線形自由度上の制約を無視できるものと
するのに十分な質量のプラットフォームを与える。仮に
操作性及び設計上の要請がチャンバ/光学プラットフォ
ーム全体の総質量の要求を指図するならば、熱または他
の応力は無視できるものではなく、ここに述べたボール
カップ継手により与えられた制約の結果としてプラット
フォームの安定性にも影響するであろうことは、当業者
には明らかであり、各点における変更は、要求される自
由度に沿った自由移動を可能とする。例えば、ここに述
べたようなボールカップ継手による三点固定の一つを用
いて、第二及び第三の取り付けは、カップとローラーの
組み合わせ、或いは取付点により形成された二等辺三角
形を規定する線分に沿って移動させるV字状溝に組み込
める。これら代替的な取り付けは、熱または他の力に対
する反応として要求される自由度に沿ってチャンバ/光
学プラットフォームを移動させる取り付け方法の単に二
つの例にすぎず、同等な配置構成は他にも可能であるこ
とは当業者には自明である。
に、チャンバ/光学プラットフォーム150は、好まし
くはステンレス鋼板の間に挟まれたステンレス鋼蜂巣状
内部構造を使用して構成されており、その蜂巣状内部構
造は、システム全体の重量を最小化し、しかも必要な堅
固性を依然として与えることである。そのようにプラッ
トフォームの重量を最小化したにも拘らず、レーザーチ
ャンバ及び光学部品の荷重は、ボールカップ形式継手に
より与えられた線形自由度上の制約を無視できるものと
するのに十分な質量のプラットフォームを与える。仮に
操作性及び設計上の要請がチャンバ/光学プラットフォ
ーム全体の総質量の要求を指図するならば、熱または他
の応力は無視できるものではなく、ここに述べたボール
カップ継手により与えられた制約の結果としてプラット
フォームの安定性にも影響するであろうことは、当業者
には明らかであり、各点における変更は、要求される自
由度に沿った自由移動を可能とする。例えば、ここに述
べたようなボールカップ継手による三点固定の一つを用
いて、第二及び第三の取り付けは、カップとローラーの
組み合わせ、或いは取付点により形成された二等辺三角
形を規定する線分に沿って移動させるV字状溝に組み込
める。これら代替的な取り付けは、熱または他の力に対
する反応として要求される自由度に沿ってチャンバ/光
学プラットフォームを移動させる取り付け方法の単に二
つの例にすぎず、同等な配置構成は他にも可能であるこ
とは当業者には自明である。
【0016】ここで図5を参照すると、ボールカップ継
手190が拡大して示されており、これは捩子軸191
水平調節手段と、軸191に捩子止めされたワッシャ1
92及びジャムナット193を備える係止装置とを備え
る。カップ要素194は、カップハウジング196に収
容された浮動ピン195に装着されている。ワッシャ1
97は、カップ要素194の内側で浮動ピン195の頂
部に装着され、カップハウジング196とピン係合捩子
199とが、フランジ198と浮動ピン195にそれぞ
れ捩子止めされて係合された際に、カップ要素の支持を
与える。ボルト200は、チャンバ/光学プラットフォ
ーム150(図5には図示せず)の下側にフランジ19
8を取り付ける。
手190が拡大して示されており、これは捩子軸191
水平調節手段と、軸191に捩子止めされたワッシャ1
92及びジャムナット193を備える係止装置とを備え
る。カップ要素194は、カップハウジング196に収
容された浮動ピン195に装着されている。ワッシャ1
97は、カップ要素194の内側で浮動ピン195の頂
部に装着され、カップハウジング196とピン係合捩子
199とが、フランジ198と浮動ピン195にそれぞ
れ捩子止めされて係合された際に、カップ要素の支持を
与える。ボルト200は、チャンバ/光学プラットフォ
ーム150(図5には図示せず)の下側にフランジ19
8を取り付ける。
【0017】図6は図4の断面線A−Aに沿って装着さ
れるボールカップ継手を示し、ボールカップ継手190
の捩子シャフト191が水平支持体140に捩子止めさ
れて係合し、フランジ198がボルト200によりチャ
ンバ/光学プラットフォーム150に連結されて示され
ている。第二の支持かすがい210は、水平支持体14
0の内側に連結され、三つの位置の各々にて各ボールカ
ップ継手と対をなしており、伸張棒230を介してチャ
ンバ/光学プラットフォーム150へ接続された荷重受
け面220を有する。これらの協動配置においては、チ
ャンバ/光学プラットフォーム150が、三つのボール
カップ取り付け位置の各々にて捩子シャフト191を通
じて水準位置を調整される。これにより、伸張棒230
は、伸張状態に保持され、且つチャンバ/光学プラット
フォーム150は、それに向上された安定性を与えるス
プリングワッシャ(図示せず)を有する支持ナット24
0により、荷重受け面220との係合に偏ったスプリン
グに固定される。この配置構成は、伸張棒230の使用
によるボールカップ取り付け部材の浮き上がりを防止す
るように働くのみならず、スプリングワッシャを通じて
振動及び他の力を吸収する。好ましくは、ボールカップ
継手190と第二の支持かすがい210とで一対をなす
三対の取り付け個所が、ビーム伝送インターフェース取
付部材180のための付加的な支持を与えるように二等
辺形状にて、チャンバ/光学プラットフォーム150の
ビーム出力端のもとに位置決めされ、ステッパーのビー
ム伝送機器へのレーザーシステムの連結により荷重が増
加される。
れるボールカップ継手を示し、ボールカップ継手190
の捩子シャフト191が水平支持体140に捩子止めさ
れて係合し、フランジ198がボルト200によりチャ
ンバ/光学プラットフォーム150に連結されて示され
ている。第二の支持かすがい210は、水平支持体14
0の内側に連結され、三つの位置の各々にて各ボールカ
ップ継手と対をなしており、伸張棒230を介してチャ
ンバ/光学プラットフォーム150へ接続された荷重受
け面220を有する。これらの協動配置においては、チ
ャンバ/光学プラットフォーム150が、三つのボール
カップ取り付け位置の各々にて捩子シャフト191を通
じて水準位置を調整される。これにより、伸張棒230
は、伸張状態に保持され、且つチャンバ/光学プラット
フォーム150は、それに向上された安定性を与えるス
プリングワッシャ(図示せず)を有する支持ナット24
0により、荷重受け面220との係合に偏ったスプリン
グに固定される。この配置構成は、伸張棒230の使用
によるボールカップ取り付け部材の浮き上がりを防止す
るように働くのみならず、スプリングワッシャを通じて
振動及び他の力を吸収する。好ましくは、ボールカップ
継手190と第二の支持かすがい210とで一対をなす
三対の取り付け個所が、ビーム伝送インターフェース取
付部材180のための付加的な支持を与えるように二等
辺形状にて、チャンバ/光学プラットフォーム150の
ビーム出力端のもとに位置決めされ、ステッパーのビー
ム伝送機器へのレーザーシステムの連結により荷重が増
加される。
【0018】ここで図7を参照すると、図3の断面B−
Bに沿ったレーザー支持枠100の第一端が示され、こ
こでは光学プラットフォーム150の三点独立支持特徴
の三番目が示されている。ボールカップ継手190は前
述の如くに水平支持体140へ取り付けられ、支持枠1
00とチャンバ/光学プラットフォーム150との間の
みの取り付け点が与えられる。枠分割通路250はレー
ザー枠100のための構造的支持を与え、チャンバ/光
学プラットフォーム150の各側に位置し、前方垂直枠
支持体110及び後方垂直枠支持体115をそれぞれ一
体的に連結する。この配置構成は、レーザー枠100の
構造的完全性を維持させると同時に、強調部分Wとして
示すように、チャンバ/光学プラットフォーム150を
隔絶させる。チャンバ/光学プラットフォーム150の
三点独立支持特徴及びビーム伝送インターフェース取付
部材180とチャンバ/光学プラットフォーム150と
の一体化の結果として、図10の従来設計で前述したよ
うに、レーザー支持枠は外力の荷重を受け易くなり、し
かも依然として正確なアライメントが保持される。この
ような力が加わると、支持枠100は従来設計と同様な
方式で撓むが、チャンバ/光学プラットフォーム150
はボールカップ継手190により独立に支持されている
ので、継手190のボールカップ受けは、枠の撓みに応
答して回転する一方、チャンバ/光学プラットフォーム
150は無変形にとどまる。結果的に、レーザーチャン
バ160、光学モジュール170、及びビーム伝送イン
ターフェース取付部材180を通じて外部に連結された
ビーム伝送機器の全ては、ビームの正確なアライメント
を保ちつつ、静的に保持される。この好適実施例では、
ボールカップスイベル取付部材を用いて説明したが、前
述したようにチャンバ/光学プラットフォーム150を
レーザー枠に対して独立に旋回させる他の取り付け手段
も、ここに説明したようなビームアライメントの保持の
達成のために使用できることは、当業者には明らかであ
る。
Bに沿ったレーザー支持枠100の第一端が示され、こ
こでは光学プラットフォーム150の三点独立支持特徴
の三番目が示されている。ボールカップ継手190は前
述の如くに水平支持体140へ取り付けられ、支持枠1
00とチャンバ/光学プラットフォーム150との間の
みの取り付け点が与えられる。枠分割通路250はレー
ザー枠100のための構造的支持を与え、チャンバ/光
学プラットフォーム150の各側に位置し、前方垂直枠
支持体110及び後方垂直枠支持体115をそれぞれ一
体的に連結する。この配置構成は、レーザー枠100の
構造的完全性を維持させると同時に、強調部分Wとして
示すように、チャンバ/光学プラットフォーム150を
隔絶させる。チャンバ/光学プラットフォーム150の
三点独立支持特徴及びビーム伝送インターフェース取付
部材180とチャンバ/光学プラットフォーム150と
の一体化の結果として、図10の従来設計で前述したよ
うに、レーザー支持枠は外力の荷重を受け易くなり、し
かも依然として正確なアライメントが保持される。この
ような力が加わると、支持枠100は従来設計と同様な
方式で撓むが、チャンバ/光学プラットフォーム150
はボールカップ継手190により独立に支持されている
ので、継手190のボールカップ受けは、枠の撓みに応
答して回転する一方、チャンバ/光学プラットフォーム
150は無変形にとどまる。結果的に、レーザーチャン
バ160、光学モジュール170、及びビーム伝送イン
ターフェース取付部材180を通じて外部に連結された
ビーム伝送機器の全ては、ビームの正確なアライメント
を保ちつつ、静的に保持される。この好適実施例では、
ボールカップスイベル取付部材を用いて説明したが、前
述したようにチャンバ/光学プラットフォーム150を
レーザー枠に対して独立に旋回させる他の取り付け手段
も、ここに説明したようなビームアライメントの保持の
達成のために使用できることは、当業者には明らかであ
る。
【0019】この設計のプラットフォームの第二の利点
は、モジュール方式の設計及び三つの水平層へのレーザ
ー補助システムの区画化である。再度図3を参照する
と、上部層300は、パルスパワーモジュール(図示せ
ず)などの全ての高電圧/電気的補助部品の保持専用で
あり、一方、下部層400は、水冷却及びガス供給モジ
ュール(図示せず)などのユーティリティ補助システム
専用である。前述した如く、中間層500は、チャンバ
及び光学要素専用であり、特に上述したような三点支持
プラットフォームのスイベル取付部材により支持されて
いる。このモジュール方式及び区画化設計は、二つの明
確な利点を与える。即ち、第一には、高電圧領域から水
冷却システムを分離する安全性特徴である。第二には、
前側のみからのレーザーの点検修理を可能とすることで
あり、これにより、他の全ての側には、レーザー枠10
0を包囲する常設パネル(図示せず)を取り付けること
ができる。
は、モジュール方式の設計及び三つの水平層へのレーザ
ー補助システムの区画化である。再度図3を参照する
と、上部層300は、パルスパワーモジュール(図示せ
ず)などの全ての高電圧/電気的補助部品の保持専用で
あり、一方、下部層400は、水冷却及びガス供給モジ
ュール(図示せず)などのユーティリティ補助システム
専用である。前述した如く、中間層500は、チャンバ
及び光学要素専用であり、特に上述したような三点支持
プラットフォームのスイベル取付部材により支持されて
いる。このモジュール方式及び区画化設計は、二つの明
確な利点を与える。即ち、第一には、高電圧領域から水
冷却システムを分離する安全性特徴である。第二には、
前側のみからのレーザーの点検修理を可能とすることで
あり、これにより、他の全ての側には、レーザー枠10
0を包囲する常設パネル(図示せず)を取り付けること
ができる。
【0020】ここで図8を参照すると、各層のためのモ
ジュール方式の補助要素は、スライド600上に搭載さ
れるのが好ましく、このスライド600はジョナサン
(jonathan)他のジェネラル デバイセス(Genelal Dev
ices)社から一般的に入手可能である。この種の形式の
スライドの操作及び配置は、板610のような水平支持
板を介してレーザー枠に取り付けられる固定部分、可動
(褶動)部分620と共に良く知られており、その可動
部分620はレーザーモジュールに取り付けられ、全て
の部品への接近を容易にするために、特定のモジュール
を枠100から横方向に離れた位置へ移すことができ
る。この方式では、レーザーの前方を通じて、全ての点
検修理が可能となり、全てのモジュール面への接近も可
能となる。この特徴は図9に最も良く示されており、好
適実施例では、係止ヒンジ(loking hinge)640によ
り、モジュール630それ自体が褶動要素620へ取り
付けられている。この係止ヒンジ特徴は、図示の如くヒ
ンジ回りに下方向への回転によりモジュールを旋回さ
せ、モジュールの後方部分への接近が容易に得られ、且
つ様々な角度位置(例えば45°、60°、90°)に
係止させることにより、モジュールの容易な点検修理の
能力を向上させる。
ジュール方式の補助要素は、スライド600上に搭載さ
れるのが好ましく、このスライド600はジョナサン
(jonathan)他のジェネラル デバイセス(Genelal Dev
ices)社から一般的に入手可能である。この種の形式の
スライドの操作及び配置は、板610のような水平支持
板を介してレーザー枠に取り付けられる固定部分、可動
(褶動)部分620と共に良く知られており、その可動
部分620はレーザーモジュールに取り付けられ、全て
の部品への接近を容易にするために、特定のモジュール
を枠100から横方向に離れた位置へ移すことができ
る。この方式では、レーザーの前方を通じて、全ての点
検修理が可能となり、全てのモジュール面への接近も可
能となる。この特徴は図9に最も良く示されており、好
適実施例では、係止ヒンジ(loking hinge)640によ
り、モジュール630それ自体が褶動要素620へ取り
付けられている。この係止ヒンジ特徴は、図示の如くヒ
ンジ回りに下方向への回転によりモジュールを旋回さ
せ、モジュールの後方部分への接近が容易に得られ、且
つ様々な角度位置(例えば45°、60°、90°)に
係止させることにより、モジュールの容易な点検修理の
能力を向上させる。
【図1】図1は、本発明のレーザーシステム支持構造体
に使用される光学プラットフォーム及びレーザー支持枠
を示す斜視図である。
に使用される光学プラットフォーム及びレーザー支持枠
を示す斜視図である。
【図2】図2は、図1の光学プラットフォームをレーザ
ー支持枠から分離して示す斜視図である。
ー支持枠から分離して示す斜視図である。
【図3】図3は、図1のレーザー支持枠の前面図であ
る。
る。
【図4】図4は、図3のレーザー支持枠の前面図であ
る。
る。
【図5】図5は、図1の光学プラットフォームをレーザ
ー支持枠へ三つの取り付け点で取り付けるためのボール
カップ継手の分解斜視図である。
ー支持枠へ三つの取り付け点で取り付けるためのボール
カップ継手の分解斜視図である。
【図6】図6は図4の線A−Aに沿って破断して見たボ
ールカップ継手の断面図である。
ールカップ継手の断面図である。
【図7】図7は、図3のB−B方向から見たレーザー支
持枠の端面図である。
持枠の端面図である。
【図8】図8は、図3のレーザー支持枠であって、区画
化されてスライド−モジュール方式の補助システム設計
を持つレーザー支持枠の斜視図である。
化されてスライド−モジュール方式の補助システム設計
を持つレーザー支持枠の斜視図である。
【図9】図9は、図8のレーザー支持枠において、スラ
イド及びヒンジによるモジュールの旋回を説明するため
の図である。
イド及びヒンジによるモジュールの旋回を説明するため
の図である。
【図10】図10は公知の従来設計のレーザーシステム
支持構造体を示す図である。
支持構造体を示す図である。
【符号の説明】 100 レーザー支持枠(レーザーシステム支持構造
体) 120 支持基台 110 垂直枠支持部材(垂直枠部材) 130 内部基台支持部材(内部支持部材) 140 水平かすがい部材 150 プラットフォーム 165 支持レール(レール) 180 ビーム伝送インターフェース取付部材 190 ボールカップ継手(スイベル取付部材 動的取付
部材 三点取付部材) 194 カップ要素(カップ) 300,400,500 層(部品区画) 600 スライド(レール装着装置) 620 可動(褶動)部分(延長レール) 630 モジュール 640 係止ヒンジ(取り付けヒンジ)
体) 120 支持基台 110 垂直枠支持部材(垂直枠部材) 130 内部基台支持部材(内部支持部材) 140 水平かすがい部材 150 プラットフォーム 165 支持レール(レール) 180 ビーム伝送インターフェース取付部材 190 ボールカップ継手(スイベル取付部材 動的取付
部材 三点取付部材) 194 カップ要素(カップ) 300,400,500 層(部品区画) 600 スライド(レール装着装置) 620 可動(褶動)部分(延長レール) 630 モジュール 640 係止ヒンジ(取り付けヒンジ)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アンソニー・ジョン・デルイター アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92103、サン・ディエゴ、マイアトル・ア ベニュー 1619 (72)発明者 カーティス・リン・ミクソン アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92024、エンシニタス、オルメダ・ストリ ート 1664 (72)発明者 ジェリー・ルディー・グレント アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92084、ビスタ、グランドビュー・ロード 1255
Claims (18)
- 【請求項1】 レーザーシステム支持構造体であって、 複数の内部支持部材が取り付けられた支持基台と、 この支持基台に固着されると共に、水平かすがい部材の
組により互いに相互接続された複数の垂直枠部材と、 上記支持構造体に働く外力から隔絶されるように、動的
取付部材により上記水平かすがい部材に動的に取り付け
られたレーザー部品プラットフォームとを備えるレーザ
ーシステム支持構造体。 - 【請求項2】 前記動的取付部材が、外力に応答して前
記部品プラットフォームを安定化された姿勢に保持させ
るように、前記部品プラットフォームを所定の自由度に
沿って移動自在とする請求項1記載のレーザーシステム
支持構造体。 - 【請求項3】 前記動的取付部材が、スイベル取付部材
であり、このスイベル取付部材は、外力に応答して前記
支持構造へ撓むように働きつつ、前記部品プラットフォ
ームを静的に保つ請求項1記載のレーザーシステム支持
構造体。 - 【請求項4】 前記動的取付部材が、カップとローラー
との組み合わせからなる請求項2記載のレーザーシステ
ム支持構造体。 - 【請求項5】 前記動的取付部材が、三点取付部材であ
る請求項1記載のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項6】 前記動的取付部材が、三点取付部材であ
る請求項3記載のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項7】 前記動的取付部材が、ボール及びカップ
形態である請求項6記載のレーザーシステム支持構造
体。 - 【請求項8】 前記部品プラットフォームが、チャンバ
と光学部品とのプラットフォームである請求項1記載の
レーザーシステム支持構造体。 - 【請求項9】 前記部品プラットフォームが、チャンバ
と光学部品とのプラットフォームである請求項6記載の
レーザーシステム支持構造体。 - 【請求項10】 前記チャンバと光学部品とのプラット
フォームが、このプラットフォームに取り付けられたレ
ール装着装置を更に含み、このレール装着装置にはレー
ザー射出チャンバが回動的に係合するように連結され、
このレール装着システムは、延長レールの組を有し、こ
の延長レールは、それが完全に延伸した際に、前記チャ
ンバを前記システム支持構造体から離間して位置させる
請求項8記載のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項11】 ビーム伝送インターフェース取付部材
が前記チャンバ及び光学部品プラットフォームに固着さ
れている請求項1記載のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項12】 ビーム伝送インターフェース取付部材
が前記チャンバ及び光学部品プラットフォームに固着さ
れている請求項10記載のレーザーシステム支持構造
体。 - 【請求項13】 レーザーシステム支持構造体であっ
て、 複数の内部支持部材が取り付けられた支持基台と、 この支持基台の周辺縁に固着され、水平かすがい部材に
より連続的に接続された複数の垂直枠部材と、 上記支持構造体に働く外力から隔絶されるように、上記
水平かすがい部材に三点にてスイベル取付部材により動
的に取り付けられたレーザー部品プラットフォームと、 このレーザー部品プラットフォームに固着された外部イ
ンターフェース取付部材とを備えるレーザーシステム支
持構造体。 - 【請求項14】 前記レーザー部品プラットフォーム
が、前記支持構造をレーザー部品区画へ分離し、この区
画には、互換性のあるレーザー部品を一まとめにできる
請求項13記載のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項15】 前記部品プラットフォームが、チャン
バ及び光学部品プラットフォームであり、前記外部イン
ターフェース取付部材が、ビーム伝送機器インターフェ
ース取付部材である請求項14記載のレーザーシステム
支持構造体。 - 【請求項16】 互換性のあるレーザー部品は、分離し
たモジュールにそれぞれ収納されている請求項15記載
のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項17】 各々の前記モジュールが、取り付けヒ
ンジを更に含み、このヒンジは、前記プラットフォーム
に装着された延長レールに連結されており、このヒンジ
によって前記モジュールを前記支持構造に枢軸に取り付
けたことにより、前記モジュールを前記支持構造から褶
動的に引き出し自在とし、且つ前記ヒンジ回りに旋回自
在としたことから、前記モジュールの全領域に接近可能
とした請求項16記載のレーザーシステム支持構造体。 - 【請求項18】 前記支持構造体は、高圧電源要素をユ
ーティリティ要素から分離する請求項17記載のレーザ
ーシステム支持構造体。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/583,380 | 1996-01-05 | ||
US08/583,380 US5863017A (en) | 1996-01-05 | 1996-01-05 | Stabilized laser platform and module interface |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09211159A true JPH09211159A (ja) | 1997-08-15 |
JP2983483B2 JP2983483B2 (ja) | 1999-11-29 |
Family
ID=24332882
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8355546A Expired - Fee Related JP2983483B2 (ja) | 1996-01-05 | 1996-12-24 | レーザーシステム支持構造体 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5863017A (ja) |
EP (1) | EP0783120A3 (ja) |
JP (1) | JP2983483B2 (ja) |
KR (1) | KR100262255B1 (ja) |
CA (1) | CA2194333A1 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2007329260A (ja) * | 2006-06-07 | 2007-12-20 | Mitsubishi Electric Corp | レーザ発振装置 |
JP2013229562A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-11-07 | Gigaphoton Inc | レーザ装置、および、レーザ装置の製造方法 |
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