(57)【要約】【課題】真空ポンプのロータロック時等において、ポンプの固定強度が低下することを防ぐ。【解決手段】真空ポンプ用接続装置３４は、排気接続部２４Ａを介して互いに対向するように排気接続部２４Ａに接続された第１の振動吸収部３６及び第２の振動吸収部３８を有する。第１の振動吸収部３６は、排気接続部２４Ａに接続された第１の振動吸収部３６の第１の端部４０の反対側にある第１の振動吸収部３６の第２の端部４２で、真空ポンプ１６Ａの吸気口２８に接続される。第１の振動吸収部３６及び第２の振動吸収部３８は真空ポンプの振動を吸収する。第１の振動吸収部３６及び第２の振動吸収部３８は、弾性ベローズ３６，３８である。真空ポンプ用接続装置３４は、排気接続部２４Ａに接続された第２の振動吸収部３８の第１の端部４２の反対側にある第２の振動吸収部３８の第２の端部４４で第２の振動吸収部３８に固定される剛性の連結部材４６を有する。【選択図】図１
2014196693.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電子線応用装置の鏡筒部に真空ポンプの吸気口を接続するための排気接続部を含む、真空ポンプ用接続装置において、
前記排気接続部を介して互いに対向するように前記排気接続部に接続された第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部であって、前記第１の振動吸収部は、前記排気接続部に接続された前記第１の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第１の振動吸収部の第２の端部で、前記真空ポンプの前記吸気口に接続される、前記真空ポンプの振動を吸収する第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部と、
前記排気接続部に接続された前記第２の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第２の振動吸収部の第２の端部で前記第２の振動吸収部に固定される剛性の連結部材であって、該連結部材は、前記第１の振動吸収部の前記第２の端部において、前記第１の振動吸収部に又は前記吸気口に固定される、連結部材とを含むことを特徴とする真空ポンプ用接続装置。
【請求項２】
前記鏡筒部の円筒軸を含む平面と、前記真空ポンプのロータの回転軸を含む平面は互いに平行であることを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ用接続装置。
【請求項３】
前記鏡筒部の円筒軸と前記真空ポンプのロータの回転軸が平行であることを特徴とする請求項１に記載の真空ポンプ用接続装置。
【請求項４】
前記真空ポンプの前記吸気口が下方を向いており、前記真空ポンプの前記吸気口と反対側が上方を向いていることを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の真空ポンプ用接続装置。
【請求項５】
前記排気接続部は磁気遮蔽部材を有することを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の真空ポンプ用接続装置。
【請求項６】
前記真空ポンプの前記吸気口と反対側において、前記電子線応用装置が設置される基部に連接する構造物に前記真空ポンプは固定される、又は前記第１の振動吸収部の前記第２の端部において、前記構造物に前記連結部材は固定される、又は前記第２の振動吸収部の前記第２の端部において、前記構造物に前記連結部材は固定されることを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の真空ポンプ用接続装置。
【請求項７】
前記第１の振動吸収部の前記第２の端部はフランジであり、前記第２の振動吸収部の前記第２の端部はフランジである、ことを特徴とする請求項１から６までのいずれかに記載の真空ポンプ用接続装置。
【請求項８】
電子線応用装置の鏡筒部の真空排気を行なう真空ポンプの設置方法において、
前記電子線応用装置の前記鏡筒部に前記真空ポンプの吸気口を、排気接続部を介して接続し、
前記真空ポンプの振動を吸収するために、前記排気接続部を介して互いに対向するように前記排気接続部に第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部を接続し、
前記第１の振動吸収部を、前記排気接続部に接続された前記第１の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第１の振動吸収部の第２の端部で、前記真空ポンプの前記吸気口に接続し、
前記排気接続部に接続された前記第２の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第２の振動吸収部の第２の端部で前記第２の振動吸収部に剛性の連結部材を固定し、
該連結部材を、前記第１の振動吸収部の前記第２の端部において、前記第１の振動吸収部に又は前記吸気口に固定することを特徴とする真空ポンプの設置方法。
【請求項９】
前記鏡筒部の円筒軸を含む平面と、前記真空ポンプのロータの回転軸を含む平面を互いに平行にすることを特徴とする請求項８に記載の真空ポンプの設置方法。
【請求項１０】
前記鏡筒部の円筒軸と前記真空ポンプのロータの回転軸を平行にすることを特徴とする請求項８に記載の真空ポンプの設置方法。
【請求項１１】
前記真空ポンプの前記吸気口を下方に向け、前記真空ポンプの前記吸気口と反対側を上方に向けることを特徴とする請求項８から１０までのいずれかに記載の真空ポンプの設置方法。
【請求項１２】
前記排気接続部は磁気遮蔽部材を有することを特徴とする請求項８から１１までのいずれかに記載の真空ポンプの設置方法。
【請求項１３】
前記真空ポンプの前記吸気口と反対側において、前記電子線応用装置が設置される基部に連接する構造物に前記真空ポンプを固定する、又は前記第１の振動吸収部の前記第２の端部において、前記構造物に前記連結部材を固定する、又は前記第２の振動吸収部の前記第２の端部において、前記構造物に前記連結部材を固定することを特徴とする請求項８から１２までのいずれかに記載の真空ポンプの設置方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子線を使った電子線検査装置や電子線描画装置等の電子線応用装置の鏡筒部に真空ポンプを取り付ける装置及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
電子線を使った電子線検査装置や電子線描画装置等の電子線応用装置に於いては、電子線の安定性と直進性を確保するため、電子線に対するウエハやマスク等の試料を保持・移動させるステージが組み込まれるメインチャンバは、真空に保持される。これと同時に磁気の影響を最少化する必要があり、磁性材料等を利用して、メインチャンバ外部の磁気をメインチャンバ内部に及ばないように遮蔽(シール)するようにしている。
【０００３】
上記メインチャンバの上部に設置される鏡筒部も同様に、鏡筒部の円筒自体を磁性材料で構成すると同時に、高真空に排気可能なターボ分子ポンプ等の真空ポンプが接続されている。
【０００４】
真空ポンプで鏡筒部を高真空に排気するときに、以下の条件がある。
（１）真空排気するには、被排気域(鏡筒部内部)と真空ポンプ吸気口との間の排気抵抗を考慮し、排気抵抗の逆数に当たるコンダクタンスを極力大きくとり、ポンプ本来の排気性能を十分発揮させる必要がある。
【０００５】
（２）ターボ分子ポンプの場合、ロータの回転支持に摩擦がなく高速回転に適した、電磁石を利用した磁気軸受を採用することが多い。また、ロータの回転駆動のため、モータを具備している。そのため、ポンプ運転中には磁気軸受やモータから磁界が発生する。特に磁気の影響を受けないようにしたい鏡筒部に対するポンプの設置形態を十分に検討する必要がある。
【０００６】
（３）鏡筒部は、性能・機能を阻害する振動の影響を受けないように、設置される床からの振動伝達を低減するため、メインチャンバと共に除振装置（除振台）に載置される。除振装置は、運転(浮上)時と非運転時(着座)で、上下及び水平方向の位置が多少異なる。また、ターボ分子ポンプのロータは高速回転するため、ターボ分子ポンプが生成する振動が鏡筒部に及ぼす影響を極力排除できることが望ましい。従って、鏡筒部と、ターボ分子ポンプ等の真空ポンプは弾性接続する必要がある。
【０００７】
一方、ターボ分子ポンプは高速回転機械につき、運転中にロータロックやロータ破壊等の異常があった場合には、ポンプ自体のみならず、ポンプ取付部等に過大な力が生じ、ポンプ固定部等の強度が不十分な場合には、ポンプの脱落が生じることがある。これによって周囲にある装置に損傷を発生させる危険性がある。更に、磁気軸受型ターボ分子ポンプは低周波数の外部振動に弱い特性がある。従って、ターボ分子ポンプは、剛性の確保された構造物に、十分な強度をもって取り付ける必要がある。
【０００８】
従って、鏡筒部と、真空ポンプの吸気口との間は弾性接続、真空ポンプの固定部は床等の固定側へ十分な剛性を確保して取り付けを行う必要がある。
従来の技術では、鏡筒部の上部の領域を真空排気したい場合には、鏡筒部からポンプの吸気口までベローズを介して接続して、振動を絶縁すると共に、ベローズで真空ポンプを吊り下げる形態(以下では、「形態Ａ」と呼ぶ。)がある。例えば、特開２０１２−１１２２５５号公報、及び特開２００８−２３２０２９号公報は、いずれもターボ分子ポンプを
、べローズを介して電子線応用装置にぶら下げる形態Ａを開示する。
【０００９】
以下、形態Ａを図６により説明する。電子線応用装置１０において、電子線は鏡筒部１２内で、細く絞られ、メインチャンバ１４内に配置された試料に照射される。鏡筒部１２は真空ポンプ１６により高真空に保たれる。また、メインチャンバ１４も、図示しない別の真空ポンプにより高真空に保たれる。メインチャンバ１４内には試料を移動する試料ステージが取り付けられている。メインチャンバ１４は除振台１８の上に搭載され、除振台１８は、基部である床２０上に配置される。そのためメインチャンバ１４に伝わる床振動や空気振動は除振台１８により減衰される。
【００１０】
電子線応用装置１０の運転中に真空ポンプ１６を動作させると、電子線応用装置１０の検査や描画等の精度の劣化に繋がる振動が発生する。このため、鏡筒部１２と真空ポンプ１６との間に、排気接続部２２及び排気接続部２２に接続された振動吸収部２４を設ける。振動吸収部２４は、低剛性（弾性）の連結部材であるベローズ等である。振動吸収部２４を介することで振動の絶縁を行う。振動吸収部２４は、その両端に設けられたフランジ２６により、排気接続部２２及び真空ポンプ１６に接続される。真空ポンプ１６は、その吸気口２８により振動吸収部２４に接続される。
【００１１】
特開２００２−３０３２９４号公報は、その図２に、ターボ分子ポンプを、べローズを介して電子線応用装置にぶら下げる形態Ａを開示し、ポンプ底部から降ろしたバネで床に固定する。すなわち、真空ポンプの上下を弾性的に固定する。
【００１２】
一方、鏡筒部の下部の領域を真空排気したい場合には、ベローズとポンプを水平方向に保持して、ベローズを電子線応用装置に接続する形態(以下では、「形態Ｂ」と呼ぶ。)がある。
【００１３】
以下、形態Ｂを図７により説明する。なお、以下では、同一の部分については、同一の参照符号を付す。電子線応用装置２８において、電子線は鏡筒部１２Ａ内で、細く絞られ、メインチャンバ１４内に配置された試料に照射される。鏡筒部１２は真空ポンプ１６Ａにより高真空に保たれる。
【００１４】
電子線応用装置２８の運転中に真空ポンプ１６Ａを動作させると、電子線応用装置２８の検査精度の劣化に繋がる振動が発生する。このため、鏡筒部１２Ａと真空ポンプ１６Ａとの間に、振動吸収部２４を設ける。振動吸収部２４は、その両端に設けられたフランジ２６により、鏡筒部１２Ａ及び真空ポンプ１６Ａに接続される。真空ポンプ１６Ａは、その吸気口２８により振動吸収部２４に接続され、また、真空ポンプ固定用構造物３０に固定される。真空ポンプ固定用構造物３０は床２０に固定される。
【００１５】
鏡筒部の下側にある前記メインチャンバを真空排気する例としては、例えば、特開２００３−２８２４２３号公報があり、その図８にべローズ４０aを介して電子線応用装置に接続する例が開示されている。
【００１６】
特開平８−３２９８７４号公報は、電子線応用装置の下面に真空ポンプを固定することを開示する。しかし、べローズをどの部分に配置しているかについては開示していない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２０１２−１１２２５５号公報
【特許文献２】特開２００８−２３２０２９号公報
【特許文献３】特開２００２−３０３２９４号公報
【特許文献４】特開２００３−２８２４２３号公報
【特許文献５】特開平８−３２９８７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
従来技術の形態Ａは、ロータロック時等において、ポンプの固定強度が不足するという問題がある。更に磁気軸受型ターボ分子ポンプは低周波数の外部振動に弱く、低剛性で吊り下げられた形態Ａでは外部振動に対する耐性も低いという問題もある。従来技術の形態Ｂの場合は、ベローズ内部を真空にした状態と大気圧にした状態との間でベローズに伸縮が生じ、このために、除振装置に載置されている鏡筒部へ外力が生じるという問題がある。
【００１９】
本発明は、電子線を使った電子線検査装置や電子線描画装置等の電子線応用装置の鏡筒部への真空ポンプの取り付け方法において、前記（１）〜（３）の問題及び従来技術の形態Ａ、Ｂが有する問題のうちの少なくとも１つを解決することを目的とする。
【００２０】
上述の問題点を、さらに具体的に説明すると、上記（２）の真空ポンプによる磁気の影響や上記（３）の振動の影響を少なくしようとすると、鏡筒部とポンプ吸気口間の距離を長くする必要がある。この場合、上記（１）のコンダクタンスが小さくなり、真空ポンプの性能を十分に発揮できない。
【００２１】
従来技術の形態Ａでは、振動を絶縁するという点では有効であるが、真空ポンプは剛性の低いベローズで吊り下げられているため、上記（３）に述べたポンプ異常が発生した時に、必要な取付強度としては不足し、危険である。更に磁気軸受型ターボ分子ポンプは低周波数の外部振動に弱く、低剛性で吊り下げられた形態Ａでは外部振動に対する耐性も低い。
【００２２】
また本形態では、鏡筒部の真空排気できる領域は、真空ポンプを吊り下げているため、鏡筒部の上部に限られ、鏡筒部の下部の排気が不可能であるか、又は鏡筒部の下部の排気すべき部分とポンプ吸気口との間の距離が長くなり、ポンプの排気性能を十分に利用できない。
【００２３】
従来技術の形態Ｂでは、鏡筒部に対し、ある程度近づけることができ、上記（１）で述べたコンダクタンスをある程度大きくすることができるが、次の問題がある。
ターボ分子ポンプにおいては、後述する図５に示すように、釣鐘状の羽根車と、磁気軸受及びモータロータを有するシャフトがロータを形成している。ここで、羽根車は一般的に比強度の高いアルミニウム合金から形成される。アルミニウム合金は非磁性材料のため、磁気軸受やモータに生じる強力な磁界による磁力線を遮蔽する効果は無い。一方、ポンプ全体を覆うポンプケーシングは、材料として比較的、強度と延性の高いステンレス合金が使用され、磁気の遮蔽効果も得るために、磁性材料であるマルテンサイト系ステンレス鋼が一般的に使用される。
【００２４】
従って、ポンプの吸気口が鏡筒部に向いている形態Ｂでは、ポンプの磁気軸受やモータ部の磁気の影響を鏡筒部に強く与えるようになる。
また、上記のポンプの吸気口が鏡筒部に向けた状態で磁気遮蔽をしようとすると、ポンプの吸気口もしくはその近傍に物体を置くことになるため、ポンプ本来の排気性能を著しく阻害することとなる。
【００２５】
更に、鏡筒部及びポンプ内部が大気状態の時と真空状態の時で、弾性ベローズの伸縮量とバネ剛性が異なるため、形態Ａ，Ｂのいずれにおいても鏡筒部に外力を生じさせて装置
の性能・機能を阻害するようになる。
【課題を解決するための手段】
【００２６】
上記課題を解決するために、本発明は、電子線応用装置の鏡筒部に真空ポンプの吸気口を接続するための排気接続部を含む真空ポンプ用接続装置において、前記排気接続部を介して互いに対向するように前記排気接続部に接続された第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部であって、前記第１の振動吸収部は、前記排気接続部に接続された前記第１の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第１の振動吸収部の第２の端部で、前記真空ポンプの前記吸気口に接続される、前記真空ポンプの振動を吸収する第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部と、前記排気接続部に接続された前記第２の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第２の振動吸収部の第２の端部で前記第２の振動吸収部に固定される剛性の連結部材であって、該連結部材は、前記第１の振動吸収部の前記第２の端部において、前記第１の振動吸収部に又は前記吸気口に固定される、連結部材とを含むこととしたものである。
【００２７】
本発明によれば、鏡筒部に排気接続部を接続し、排気接続部を介して対向するように第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部を設けて、第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部の反振動吸収部側を剛性の連結部材で連結しているので、鏡筒部内が大気圧の場合も、真空の場合も第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部の伸縮量の和は一定に保たれるとともに、第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部の全体としての水平・垂直方向の弾性(バネ定数)は大きな変化を生じない。よって、大気圧から真空に変化させても、初期の弾性接続条件が確保できる。
【００２８】
鏡筒部の円筒軸を含む平面と、真空ポンプのロータの回転軸を含む平面が互いに平行である場合、真空ポンプの吸気口が鏡筒部側に向かず、真空ポンプによる磁気の影響を最少化できる。
【００２９】
鏡筒部の円筒軸と真空ポンプのロータの回転軸が平行である場合、又は真空ポンプの吸気口が下方を向いており、真空ポンプの吸気口と反対側が上方を向いている形態でも同様の効果がある。
【００３０】
排気接続部が磁気遮蔽部材を有する場合、真空ポンプからの磁気の影響を更に低減できる。
真空ポンプの吸気口と反対側において、電子線応用装置が設置される基部に連接する構造物に真空ポンプは固定される、又は第１の振動吸収部の第２の端部において、構造物に連結部材は固定される、又は第２の振動吸収部の第２の端部において、前記構造物に連結部材は固定される場合、鏡筒部と真空ポンプの弾性接続とポンプの高剛性固定を両立できる。
【００３１】
また、本発明は、上記課題を解決するために、電子線応用装置の鏡筒部の真空排気を行なう真空ポンプの設置方法において、前記電子線応用装置の前記鏡筒部に前記真空ポンプの吸気口を、排気接続部を介して接続し、前記真空ポンプの振動を吸収するために、前記排気接続部を介して互いに対向するように前記排気接続部に第１の振動吸収部及び第２の振動吸収部を接続し、前記第１の振動吸収部を、前記排気接続部に接続された前記第１の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第１の振動吸収部の第２の端部で、前記真空ポンプの前記吸気口に接続し、前記排気接続部に接続された前記第２の振動吸収部の第１の端部の反対側にある前記第２の振動吸収部の第２の端部で前記第２の振動吸収部に剛性の連結部材を固定し、該連結部材を、前記第１の振動吸収部の前記第２の端部において、前記第１の振動吸収部に又は前記吸気口に固定することとしたものである。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の一実施例を示す電子線応用装置及び真空ポンプ用接続装置の正面図である。
【図２】弾性ベローズ３６の詳細図である。
【図３】図１に示す実施例の真空ポンプを傾けた場合の実施例を、図１の矢視Ａ方向から見た図である。
【図４】図４Ａは、図１に示す実施例の排気接続部内に磁気遮蔽材を設けた場合の実施例を示し、図４Ｂは、図４Ａの矢視Ｂ方向から見た図である。
【図５】ターボ分子ポンプの内部構造を示す図である。
【図６】従来技術の形態Ａを示す図である。
【図７】従来技術の形態Ｂを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００３３】
以下、図面に基づき本発明の実施の形態について説明する。
図１は、本発明の一実施例を示す電子線応用装置３２及び真空ポンプ用接続装置３４の正面図である。真空ポンプ１６Ａは、吸気口２８及び排気口を有し、吸気口２８から、吸気対象である電子線応用装置３２の鏡筒部１２Ａ内のガスを吸引し。排気口からガスを排出する。真空ポンプ用接続装置３４は、真空ポンプ１６Ａの吸気口２８を鏡筒部１２Ａに接続する排気接続部２４Ａを含む。
【００３４】
真空ポンプ用接続装置３４は、排気接続部２４Ａを介して互いに対向するように排気接続部２４Ａに接続された第１の振動吸収部３６及び第２の振動吸収部３８を有する。第１の振動吸収部３６は、第１の振動吸収部３６の第１の端部４０で排気接続部２４Ａに接続される。さらに第１の振動吸収部３６は、第１の端部４０の反対側にある第１の振動吸収部３６の第２の端部４２で、真空ポンプ１６Ａの吸気口２８に接続される。第１の振動吸収部３６及び第２の振動吸収部３８は真空ポンプの振動を吸収する。第１の振動吸収部３６及び第２の振動吸収部３８は、本実施例では弾性ベローズ３６，３８である。
【００３５】
真空ポンプ用接続装置３４は、第２の振動吸収部３８の第１の端部４３で排気接続部２４Ａに接続される。真空ポンプ用接続装置３４は剛性の連結部材４６を有する。剛性の連結部材４６は、第１の端部４３の反対側にある第２の振動吸収部３８の第２の端部４４で第２の振動吸収部３８に固定される。連結部材４６は、第１の振動吸収部３６の第２の端部４２において、第１の振動吸収部３６に固定される。連結部材４６は、吸気口２８に固定してもよい。
【００３６】
電子線応用装置３２は、この装置を設置する床２０上に、試料を可動保持するステージが設置されたメインチャンバ１４を有する。メインチャンバ１４は、除振台１８を介して、載置される。除振台１８は、通常３〜４本の脚を有する。
【００３７】
メインチャンバ１４の上面の概略中央部に載置された鏡筒部１２Ａの側部に取り付けられる排気接続部２４Ａは、その上下で弾性ベローズ３６，３８に接続され、弾性ベローズ３６，３８の反真空容器側のフランジ４２，４４は連結部材４６で連結されている。連結部材４６は、本実施例では複数本(３〜４本)のフランジ連結棒である。図１では、真空ポンプ１６Ａは吸気口２８を下側にむけている。真空ポンプ１６Ａは、真空ポンプ１６Ａの吸気口２８と反対側４８において、電子線応用装置３２が設置される基部すなわち床２０に連接する構造物３０Ａに固定される。
【００３８】
弾性ベローズ３６，３８は、本実施例では、ステンレス製の蛇腹のみからなるものである。バネ定数を低くしたいため、ステンレス鋼の溶接ベローズを採用している。図２に弾性ベローズ３６の詳細図を示す。ただし、弾性ベローズ３６，３８は、ステンレス製の蛇
腹３６と、その周りを取り囲むゴム製の円筒状の物５０（図２において点線で示すもの）からなるものでもよい。ゴム製の円筒状の物５０を追加すると、ダンピング要素を追加することに等しく、また真空時の収縮を制限する等の効果がある。
【００３９】
弾性ベローズ３６，３８は、図１における上下方向において、上下方向の長さが同じであることが望ましい。除振台で電子線応用装置が運転時に浮上させられることが想定されている場合、電子線応用装置が浮上した位置で、上下のベローズ３６，３８が同じ上下方向の寸法になるように、構造物の長さを調整する。
【００４０】
排気接続部と弾性ベローズ３６，３８との間の接続は、排気接続部とベローズの双方にフランジを設け、そのフランジ同士を接続するという方法も可能である。図１では、ベローズにのみフランジを設けている。排気接続部と弾性ベローズ３６，３８との間の接続は、双方にフランジを設けたり、排気接続部又はベローズ側の一方にのみフランジを設けることができる。フランジを有しない側にはフランジに対応する形状を形成する。排気接続部と弾性ベローズ３６，３８との間の接続は、溶接または接着も可能である。真空ポンプと弾性ベローズ３６との間の接続、連結部材４６と弾性ベローズ３８との間の接続も、同様にフランジのある場合とない場合が可能である。フランジのない場合は、溶接または接着により接続する。
【００４１】
連結部材４６を構成する棒は硬い物であれば、金属製又はプラスチックのいずれでもよい。また、棒ではなくて、弾性ベローズ３６，３８を円筒状に取り囲むものでもよい。この場合、連結部材４６の一部には、排気接続部２４Ａを通すための穴が必要になる。
【００４２】
図３は、本発明の他の実施例を示す。図３は、鏡筒部１２Ａの円筒軸５２と真空ポンプ１６Ａのロータの回転軸５４との間の角度が、図１の実施例とは異なる実施例を示す。その他の点では、図１の実施例と同様である。図３は．図１に示す実施例の真空ポンプを傾けた場合の実施例を、図１の矢視Ａ方向から見た図である。この角度は、0°から360°の範囲が可能である。
【００４３】
鏡筒部の円筒軸５２と真空ポンプのロータの回転軸５４が平行である場合、前記角度は0°又は180°である。真空ポンプの吸気口が下方を向いており、真空ポンプの吸気口と反対側が上方を向いている場合、前記角度は0°である。
【００４４】
図４は、本発明のさらに別の実施例を示す。図４Ａは、図１に示す実施例の排気接続部内に磁気遮蔽材５６を設けた場合の実施例を示し、図４Ｂは、図４Ａの矢視Ｂ方向から見た断面図である。図４Ｂは、真空ポンプのロータの回転軸５４の位置における断面を示す。
【００４５】
排気接続部２４Ｂ内に磁性材料からなる磁気遮蔽材５６を円筒形状に配置する。磁気遮蔽材５６は効果を高めるため、鏡筒部１２Ａの磁気遮蔽部と接する、もしくは近接することが望ましい。円筒形状は、シート状の磁性材料を丸める方法でも可能である。また、遮蔽効果を高めるため、円筒を多層にしてもよい。排気接続部自体を鉄等の磁性材料で製作してもよい。磁性材で中空形状を形成すると、排気接続部２４Ｂの外部磁界に対して、排気接続部２４Ｂが長手方向に長いほど、排気接続部２４Ｂの内部側への磁界の影響が緩和される。磁路が長くなることにより、外部磁界が減衰される。
【００４６】
図４Ｂ部の断面図に関して、この断面図が、ベローズ３６，３８の中心線の位置での断面であるため、排気接続部２４Ｂと上下のベローズ３６、３８との間をガスが通るための貫通部（切欠き）５８が排気接続部２４Ｂに設けられている。
【００４７】
図５は、真空ポンプの一例であるターボ分子ポンプの内部構造をしめす。電子線応用装置において多用されている磁気軸受型ターボ分子ポンプの断面図である。ロータ５９を回転駆動するロータシャフト６０を２個のラジアル磁気軸受と１個のアキシャル磁気軸受とを有する磁気軸受装置で５軸制御可能に浮上軸支することが広く行われている。
【００４８】
ロータシャフト６０のほぼ中央には、モータ６２を構成するモータロータ６４が固着され、ステータの該モータロータ６４と対向する位置には、モータ６２を構成するモータステータが配置されている。このモータ６２を挟んでロータシャフト６０の上下には、ロータ側ラジアル磁気軸受６６と反ロータ側ラジアル磁気軸受６８が設けられている。そして、ロータシャフト６０の反ロータ側下端にアキシャル磁気軸受７０が配置されている。真空ポンプの下部には排気口７２が設けられている。
【００４９】
ターボ分子ポンプの内部には、このように磁気軸受やモータが組み込まれており、非磁性体で形成されたロータ５９で覆われた吸気口２８側に、磁気遮蔽能力は無い。一方、ケーシングを磁性材料で構成することにより、又は外部に磁性材料で遮蔽構造を構築することにより、吸気口２８側以外に磁気遮蔽効果を得ることは可能である。
【００５０】
真空ポンプの例としては、上記のターボ分子ポンプ以外に、たとえば、鏡筒部用の真空ポンプとして、振動が無く高真空が達成できるイオンポンプがあり、多用されている。
なお、図１の実施例では、本発明の真空ポンプ用接続装置は電子線応用装置の鏡筒部に接続されているが、本発明の真空ポンプ用接続装置を電子線応用装置のメインチャンバ１４に適用してもよい。この場合、排気接続部は、吸気対象であるメインチャンバ１４に接続される。これにより、真空ポンプの振動をメインチャンバ１４に伝達することが防止できる。
【００５１】
図１に示す接続装置を用いた電子線応用装置の鏡筒部の真空排気を行なう真空ポンプの設置方法においては、鏡筒部の側部と真空ポンプの吸気口との間に排気接続部を設け、排気接続部を介して対向するように２個の弾性ベローズを設ける。両弾性ベローズの反排気接続部側の両フランジを複数本の棒で連結し、電子線応用装置が設置される床側を固定側とし、除振台で支持される鏡筒部側を可動側とする。
【００５２】
真空ポンプを反吸気口側で、固定側に連接する構造物に固定し、鏡筒部の円筒軸を含む平面と真空ポンプのロータの回転軸を含む平面が平行であるように構成する。
この設置方法によれば、鏡筒部の側部に排気接続部を設置し、排気接続部を介して対向するように２つの弾性ベローズを設けて、両弾性ベローズの反排気接続部側の両フランジを複数本の棒で連結しているので、排気接続部内が大気圧の場合も、真空の場合も両ベローズの伸縮量の和は一定に保たれる。さらに、両弾性ベローズ全体としての水平・垂直方向の弾性(バネ定数)は大きな変化を生じない。よって、大気圧から真空に変化させても、大気圧時の弾性接続条件が維持できる。
【００５３】
電子線応用装置が設置される床側を固定側、除振装置で支持される前記鏡筒側を可動側とし、真空ポンプを反吸気口側で、固定側に連接する構造物に固定するので、鏡筒部と真空ポンプとの間の弾性接続と、ポンプの高剛性固定を両立できる。
【００５４】
更に、鏡筒部の円筒軸を含む平面と真空ポンプのロータの回転軸を含む平面が平行であるように構成しているので、真空ポンプの吸気口が鏡筒側に向かず、真空ポンプによる磁気の影響を最少化できる。鏡筒部の円筒軸と真空ポンプのロータの回転軸が平行になる形態でも同様の効果がある。
【００５５】
真空ポンプの吸気口を下方を向け、反吸気口側を上方を向けることにより、コンダクタ
ンスを大きく設定でき、鏡筒部の下部の真空排気を効率的にできると共に、ポンプの高剛性固定を確保できる。
【符号の説明】
【００５６】
３２  電子線応用装置
３４  真空ポンプ用接続装置
１６、１６Ａ  真空ポンプ
２４、２４Ａ  排気接続部
３６  第１の振動吸収部
３８  第２の振動吸収部
４６  連結部材
【図１】
2014196693.tif 000003
【図２】
2014196693.tif 000004
【図３】
2014196693.tif 000005
【図４】
2014196693.tif 000006
【図５】
2014196693.tif 000007
【図６】
2014196693.tif 000008
【図７】
2014196693.tif 000009