JPH01232721A - 電子ビーム露光装置 - 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】 〔概　要〕 露光中における振動を防止できるよう改良した電子ビー
ム露光装置に藺し、 真空バルブの開閉、ホルダの搬送時等においても、振動
の影響を受けることなく、露光を続けることができ、ス
ループットを向上できる電子ビーム露光装置を提供する
ことを目的とし、 電子ビームにより露光を行う露光室と、ホルダの交換を
行うホルダ交換室と、真空と大気の切り換えを行うロー
ドロック室とを備えた電子ビーム露光装置において、前
記露光室と、ホルダ交換室及びロードロック室とを分離
した別々の防振台上に配置し、かつ露光室とホルダ交換
室とを振動絶縁性のベローにより結合し、このベローの
大気による圧縮を補償するシリンダーを設けたことを特
徴とする電子ビーム露光装置を含み構成する。

〔産業上の利用分野〕

本発明は、露光中における振動を防止できるよう改良し
た電子ビーム露光装置に関する。

〔従来の技術〕

従来、半導体装置の高集積化にともない、微細パターン
形成のために電子ビーム露光装置が用いられている。

第５図は従来の電子ビーム露光装置の構成図である。同
図において、電子ビーム露光装置は、電子光学系を備え
た露光室（メインチャンバー）１１と、真空中において
ウェハ基板、マスク等を固定したホルダを交換する交換
室（ホルダチェンジャー室）１２と、ホルダの出し入れ
を行う時に、大気と真空との切り換えを行う真空ロード
ロック室（サブチャンバー）１３とが一体的に構成され
、これらが防振台１４上に配置されている。メインチャ
ンバー１１内には、ＸＹステージ１５が設けられており
、このＸＹステージ１５上にウェハ基板、マスク等が固
定されたホルダ１６が配置される。また、ホルダチェン
ジャー室１２内には、ロボットアーム１７とエレベータ
機構１８とが備えられており、露光済のホルダ１６と未
露光のホルダ１６とが真空中において交換動作を行うよ
うになっている。ホルダチェンジャー室１２と真空ロー
ドロック室１３との接続部分及びホルダチェンジャー室
１２の入口部分には、それぞれ真空と大気とを切り換え
るために、第１のゲートバルブ１９及び第２のゲートバ
ルブ２０が設けられている。また、ホルダチェンジャー
室１２は、真空バルブ２１を介して図示しない真空引き
装置に接続されている。

このような電子ビーム露光装置では、メインチャンバー
１１内において露光されたホルダ１６は、ＸＹステージ
１５から軌道等の上を搬送して、ホルダチェンジャー室
１２のロボットアーム１７に運ばれ、エレベータ機構１
８により、未露光ホルダ１６と交換される。この未露光
ホルダ１６は、軌道等の上を搬送されＸＹステージ１５
上に配置される。一方、露光済ホルダ１６は、第１のゲ
ートバルブ１９を開いて真空ロードロック室１３内に搬
送され、この第１のゲートバルブ１９を閉じてから、第
２のゲートバルブ２０を開いて、大気に解放され外部に
取り出される。新しい未露光ホルダ１６は、コンヘア等
により真空ロードロック室１３内に搬送されてから、第
２のゲートバルブ２０を閉じて、真空バルブ２１を開い
て真空引きを行う。以上の動作を繰り返すことにより、
露光が連続して行われる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、従来の電子ビーム露光装置では、パターンが微
細化してくると、メインチャンバー１１とホルダチェン
ジャー室１２とサブチャンバー１３とが防振台１４上に
一体的に構成されているため、ホルダ１６をＸＹステー
ジ１５上に搬送した後、露光済ホルダ１６のサブチャン
バー１３への搬送時あるいは、第１及び第２のゲートバ
ルブ１９．２０の開閉時、真空引きや解放する際の真空
バルブ２１動作時の振動等がメインチャンバー１１に伝
達され、露光に悪影響を及ぼす問題点があった。これに
対して、従来各部の防振を行っていたが、かならずしも
充分ではなく、特に衝撃等の不連続な振動はフィードバ
ンクにより追従できなかった。そのため、例えば、モー
タが動いてホルダ１６を搬送する時、バルブ１９．２０
．２１を開閉する時等に、露光を一時停止するようにし
ており、無駄時間が発生し、スルーブツトに影響を与え
ていた。

本発明は、上記事情に迄み創作されたもので、真空バル
ブの開閉、ホルダの搬送時等においても、振動の影響を
受けることな（、露光を続けることができ、スループッ
トを向上できる電子ビーム露光装置を提供することを目
的とする。

〔課題を解決するだめの手段〕

電子ビームにより露光を行う露光室と、ホルダの交換を
行うホルダ交換室と、真空と大気の切り換えを行うロー
ドロック室とを備えた電子ビーム露光装置において、前
記露光室と、ホルダ交換室及びロードロック室とを分離
した別々の防振台上に配置し、かつ露光室とホルダ交換
室とを振動絶縁性のベローにより結合し、このベローの
大気による圧縮を補償するシリンダーを設けたことを特
徴とする電子ビーム露光装置によって解決される。

〔作　用］ 即ち、本発明は露光室と、ホルダ交換室及びロードロッ
ク室とを分離した別々の防振台上に配置し、また、露光
室とホルダ交換室とを振動絶縁性のベローにより結合し
、このベローの大気による圧縮を補償するシリンダーを
設けているため、露光部とホルダ搬送部とが振動的に分
離される。従って、ホルダ搬送部側に設けられた真空バ
ルブの開閉、ホルダの搬送時等においても、振動の影響
を受けることがなり、露光を続けることができ、無駄時
間がなくなりスループットを向上できる。

〔実施例〕

以下、本発明を図示の一実施例により具体的に説明する
。なお、本実施例において第５図に対応する部分は同一
の符号を記す。

第１図は本発明実施例に係わる電子ビーム露光装置の構
成図である。同図に示す如く、従来例と同様゛　の電子
光学系を備えたメインチャンバー１１は、防振台３１上
に配置されている。このメインチャンバーｔｉ内には、
ＸＹステージ１５が設けられており、このＸＹステージ
１５上にウェハ基板、マスク等が固定されたホルダ１６
が配置される。そして、ホルダ１６を交換するホルダチ
ェンジャー室１２と、大気と真空との切り換えを行うサ
ブチャンバー１３とは、上記防振台３１とは独立して設
けられた架台（防振台）３２上に支持されている。ホル
ダチェンジャー室１２内には、ロボットアーム１７とエ
レベータ機構１８とが備えられており、露光済のホルダ
１６と未露光のホルダ１６とが、真空中において交換動
作を行うようになっている。ホルダチェンジャー室１２
と真空ロードロック室１３との接続部分及びホルダチェ
ンジャー室１２の入口部分には、それぞれ真空と大気と
を切り換えるために、第１のゲートバルブ１９及び第２
のゲートバルブ２０が設けられている。また、ホルダチ
ェンジャー室１２は、真空バルブ２１を介して図示しな
い真空引き装置に接続されている。そして、上記メイン
チャンバー１１とホルダチェンジャー室１２との間は、
振動が伝達されないようにばね定数の低いベロー３３で
連結され、かつ、このベロー３３の真空による圧縮を防
止するために、それらのメインチャンバー１１とホルダ
チェンジャー室１２との間隔を一定に保つ数個の流体シ
リンダ３４が防振ゴム３５を介して配設されている。

第２図は第１図のホルダチェンジャー室１２の詳細構成
図である。同図に示す如（、ロボットアーム１７は、ホ
ルダ１６をホルダチェンジャー室１２とメインチャンバ
ー１１との間を搬送する動作を行うとともに、ホルダチ
ェンジャー室１２とサブチャンバー１３との間を搬送す
る動作を行う。また、エレベータ機構１８は、第２図に
示す如く、ホルダ１６をｐｔとＰ２の位置に上昇下降さ
せ、交換動作を行う。

第３図は第１図のＸＹステージ１５部分の詳細構成図、
第４図は第３図のＸＹステージ１５部分の平面図である
。これらの図に示す如く、ＸＹステージ１５には、ホル
ダ１６の位置決め用として、ばね３６により上方に付勢
されるピン３７と、ばね３８により斜め水平方向に付勢
されるピン３９が設けられている。また、ＸＹステージ
１５上部にはホルダ１６が当接される、Ｌ字上に形成さ
れた複数のストッパ４０が設けられている。すなわち、
ホルダ１６はピン３７により上方に付勢されストッパ３
６に当接して、上下方向の位置決めが行われ、ピン３９
により斜め水平方向に付勢されストッパ３６に当接して
、ＸＹ（水平）方向の位置決めが行われる。

上記構成の電子ビーム露光装置の交換動作について説明
する。

まず、露光済のホルダ１６は、ロボットアーム１７によ
りメインチャンバー１１のＸＹステージ１５からホルダ
チェンジャー室１２に搬送され、エレベータ機構１８に
より、第２図に示すＰｉの位置に上昇する。

次に、未露光のホルダ１６は、ロボットアーム１７によ
りサブチャンバー１３から、第２図に示すＰ２の位置に
搬送される。

次に、未露光ホルダ１６は、エレベータ機構１８が途中
まで上昇してから、ロボットアーム１７によりＸＹステ
ージ１５上に配置される。未露光のホルダ１６は、無軌
道上を運ばれＸＹステージ１５上に位置決めされてから
、露光が開始される。

次に、上記露光中にエレベータ機構１８が下降して、露
光済のホルダ１６が、ロボットアーム１７によりホルダ
チェンジャー室１２からサブチャンバー１３に搬送され
る。そして、第１のゲートバブ１９を閉じ、第２のゲー
トバブ２０を開けて、露光済のホルダ１６を大気中に出
す。

次に、未露光のウェハ基板等を装着したホルダ１６を、
サブチャンバー１３に収納しておき、第２のゲートバブ
２０を閉じて、真空バルブ２１を開いて真空引きしてお
（。

上記動作が繰り返し行われる。

このような電子ビーム露光装置では、メインチャンバー
１１は防振台３１上に配置され、ホルダチェンジャー室
１２とサブチャンバー１３とは防振台３１とは独立して
設けられた架台３２上に支持されており、かつメインチ
ャンバー１１とホルダチェンジャー室１２との間は、ベ
ロー３３と流体シリンダ３４と防振動ゴム３５で連結さ
れているため、露光部とホルダの搬送部とが、振動的に
分離されている。

すなわち、露光中におけるロボットアーム１７やエレベ
ータ機構１８等によるホルダ１６の搬送、あるいは第１
及び第２のゲートバブ１９，２０、真空バルブ２１の開
閉による振動はメインチャンバー１１側に伝達されない
。従って、露光を中断する必要がなく、無駄時間がなく
なりスループットを向上できる。

なお、本発明においては、露光部側のメインチャンバー
１１と、ホルダ搬送部側のホルダチェンジャー室１２及
びサブチャンバー１３とが別々の防振台−等により振動
的に絶縁されていればよい。

また、ベロー３３は、ばね定数の小さい振動絶縁性のよ
いものであればよい。

さらに、流体シリンダ３４はベロー３３の大気による圧
縮を補償できるものであればよい。

〔発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、露光室と、ホルダ
交換室及びロードロック室とを分離した別々の防振台上
に配置し、露光室とホルダ交換室とを振動絶縁性のベロ
ーにより結合し、このベローの大気による圧縮を補償す
るシリンダーを設けているため、露光部とホルダ搬送部
とが振動的に分離される。従って、ホルダ搬送部側に設
けられた真空バルブの開閉、ホルダの搬送時等において
も、振動の影響を受けることがなり、露光を続けること
ができスルーブツトを向上できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明実施例の電子ビーム露光装置の構成図、 第２図は本発明実施例のホルダチェンジャー室の構成図
、 第３図は本発明実施例のＸＹステージ部分の構成図、 第４図は第３図のＸＹステージ部分の平面図、第５図は
従来例の電子ビーム露光装置の構成図である。 図において、 １１はメインチャンバー、 １２はホルダチェンジャー室、 １３はサブチャンバー、 １５はＸＹステージ、 １６はホルダ、 １７はロボットアーム、 １８はエレベータ機構、 １９は第１のゲートバルブ、 ２０は第２のゲートバルブ、 ２１は真空バルブ、 ３１は防振台、 ３２は架台、 ３３はベロー、 ３４は流体シリンダ、 ３５は防振動ゴム、 ３６．３８はばね、 ３７．３９はピン、 ４０はストッパ、 を示す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　電子ビームにより露光を行う露光室（１１）と、ホル
   ダ（１６）の交換を行うホルダ交換室（１２）と、真空
   と大気の切り換えを行うロードロック室（１３）とを備
   えた電子ビーム露光装置において、 前記露光室（１１）と、ホルダ交換室（１２）及びロー
   ドロック室（１３）とを分離した別々の防振台（３１、
   ３２）上に配置し、かつ露光室（１１）とホルダ交換室
   （１２）とを振動絶縁性のベロー（３３）により結合し
   、このベロー（３３）の大気による圧縮を補償するシリ
   ンダー（３４）を設けたことを特徴とする電子ビーム露
   光装置。