(57)【要約】      （修正有）【課題】２つの真空容器を絶縁分離して接続できる絶縁フランジ接続構造体を提供し、荷電粒子発生装置を高真空、低電磁ノイズにして高性能化させる。【解決手段】絶縁フランジ接続構造体１０は、例えばステンレス製の第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂから成る１組のフランジ１１、絶縁性樹脂から成る円環状のガスケット１２、同様に円環状の絶縁スペーサ１３、絶縁膜２２で被覆された連結ボルト１４、ナット１５、絶縁性ワッシャ１６を具備している。ここで、ガスケット１２の両面が弾性変形しナイフエッジ１９に食い込まされて、キャプチャーシールがなされる。そして、１組のフランジ１１に連結する真空容器１７ａおよび１７ｂは、ガスケット１２、絶縁スペーサ１３あるいは絶縁膜２２により完全に絶縁分離される。【選択図】図１
2008082366.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ナイフエッジを有する一対のフランジと、
前記一対のフランジの前記ナイフエッジに狭圧される絶縁性樹脂から成る円環状のガスケットと、
前記一対のフランジを締結する連結具と、を備え、
前記一対のフランジは、互いに前記連結具により締め付けられ前記ナイフエッジがガスケットに食い込んで真空シールされると共に、互いに電気的絶縁されていることを特徴とする絶縁フランジ接続構造体。
【請求項２】
前記連結具は絶縁膜により表面被覆されたボルトを有し、前記一対のフランジはその間に絶縁性樹脂から成るスペーサを介して複数の前記ボルトで締め付けられていることを特徴とする請求項１に記載の絶縁フランジ接続構造体。
【請求項３】
前記スペーサは、前記ナイフエッジが狭圧する前記ガスケットの両面の面圧を調整することを特徴とする請求項２に記載の絶縁フランジ接続構造体。
【請求項４】
前記ガスケットはポリイミド樹脂から成ることを特徴とする請求項１，２または３に記載の絶縁フランジ接続構造体。
【請求項５】
前記ポリイミド樹脂は、溶液重縮合法で合成したポリイミド樹脂を更に所定の圧力および温度で押し固め密度を高めたものであることを特徴とする請求項４に記載の絶縁フランジ接続構造体。
【請求項６】
真空容器内において電子銃から荷電粒子が取り出される荷電粒子発生装置であって、
前記真空容器が、請求項１ないし５のいずれか一項に記載の絶縁フランジ接続構造体を介して真空ポンプに接続され、真空排気されることを特徴とする荷電粒子発生装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、絶縁フランジ接続構造体およびそれを用いた荷電粒子発生装置に関し、詳しくは、高真空のシール手段に用いて好適な絶縁フランジ接続構造体、および該絶縁フランジ接続構造体を用い高性能化された荷電粒子発生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
荷電粒子発生装置としては、例えば高真空に維持された真空室内の電子銃から電子を出射する電子ビーム描画装置、ＳＥＭ（Secondly Electron Microscope）、ＴＥＭ（Transmission Electron Microscope）のような電子ビームを用いた測定装置、等が挙げられる。その他にも、ＦＩＢ（Focus Ion Beam）装置のように電子以外の荷電粒子を出射する装置がある。この中で、特に電子ビーム描画装置では、例えば１０−６〜１０−７Ｐａのような超高真空度の真空室内に出射した電子ビームの極めて高精度な走査が必須になっている。例えば半導体素子の寸法が４５ｎｍ程度に微細化した超ＬＳＩ用のフォトマスク（レチクル）作製に使用される電子ビーム描画装置は、その真空室の電子光学鏡筒内に設けられた各種レンズ、各種偏向器、ビーム成形アパーチャ等による電子ビームの制御において、その軌道偏差を同程度に微細にする必要がある。
【０００３】
このように電子ビーム描画装置が高性能化してくると、装置外部からの電磁ノイズによる電子ビーム軌道のわずかな擾乱も防止することが要求されてくる。この電磁ノイズによる擾乱の一例について図５を参照して説明する。図５は、従来の電子ビーム描画装置のいわゆるアースループによる擾乱を説明するための模式的な構成図である。
【０００４】
図５に示すように、通常の電子ビーム描画装置１００では、装置の描画光学系を構成するステンレス製の真空室１０１が、フランジ接続構造体１０２を介して真空ポンプ１０３に接続され、超高真空に真空排気されるようになっている。ここで、真空ポンプ１０３としては、例えばイオンポンプ、ターボ分子ポンプ等の超高真空用ポンプが用いられる。そして、この真空ポンプ１０３はケーブル１０４に接続されたポンプ制御部１０５により動作制御されるようになっている。この真空ポンプ１０３およびポンプ制御部１０４により電子ビーム描画装置の真空排気系が構成される。ここで、ポンプ制御部１０４は接地線１０６によりアースされる。また、真空ポンプ１０３も例えばケーブル１０５内に配設された接地線を通してアースされるようになっている。同様に真空室１０１の接地が必須になっている。
【０００５】
通常の電子ビーム描画装置では、図５には明示していないが、その他の主要構成として、電子ビームを所期の速度で電子銃から出射するための高電圧供給系、被描画基板（レチクル）走査系、描画制御系等が備えられている。この中で、高電圧供給系により真空室１０１内の電子銃には例えば５０ｋＶ程度の高電圧が印加される。そこで装置の安全性を高めるためには、高電圧供給系、被描画基板走査系を含めて、上述したように描画光学系となる真空室１０１、真空排気系の接地が必須になる。
【０００６】
そして、図５に示した従来の電子ビーム描画装置１００では、真空室１０１を真空ポンプ１０３に接続するフランジ接続構造体１０２は、超高真空の気密を確保するためにいわゆるキャプチャーシール機構になっており、一対のフランジ間のシール材として金属製のガスケットを備えている（例えば、特許文献１参照）。ここで、この一対のフランジは電気的に導通した構造になる。このため、電子ビーム描画装置１００において、装置本体の真空室１０１、フランジ接続構造体１０２、真空ポンプ１０３およびポンプ制御部１０４は、上述したアースを介して電気接続され、いわゆるアースループ１０７を不可避的に形成する。
【０００７】
ところが、上記アースループ１０７には、そのアンテナ効果から各種電波等の外部電磁波により誘導電流が誘起され、例えば１Ｖ程度の誘起起電力となる電磁ノイズが発生する。しかし、真空室１０１内の電子光学鏡筒に設けられた各種レンズ、各種偏向器、ビーム成形アパーチャ等により軌道制御される電子ビームは、この小さな電磁ノイズにより擾乱され、上述したような電子ビームの高精度な走査が難しくなるという問題があった。
【０００８】
そこで、上記問題を解決するために、フランジ接続構造体１０２に図６に示すような絶縁フランジ２００を使用することが検討されてきた。図６は周知の絶縁フランジの模式的な縦断面図である。この絶縁フランジ２００の特徴は、円筒状の例えばセラミックス絶縁体２０１が一対のフランジ２０２ａ、２０２ｂの間のステンレス製の円管２０３に例えば溶接で接合され、一対のフランジ２０２ａ、２０２ｂが互いに電気的に絶縁されることにある。そして、これ等の一対のフランジ２０２ａ、２０２ｂはそれぞれ真空室１０１および真空ポンプ１０３に通常の真空シール機構を介して接続される。このように絶縁フランジ２００を使用することにより、上記セラミックス絶縁体２０１が真空室１０１と真空ポンプ１０３間を電気的絶縁することから、上記アースループ１０７の形成が防止される。
【０００９】
しかしながら、このような絶縁フランジ２００を使用する方法では、一対のフランジ２０２ａ、２０２ｂ間に不可避的に形成される配管経路のために、真空室１０１と真空ポンプ１０３間の真空排気のコンダクタンスが低下し、例えば１０−６〜１０−７Ｐａの到達圧力が難しくなるという問題が生じていた。これは、セラミックス絶縁体２０１と円管２０３を溶接するために必要なスペース確保、フランジの機械的強度の確保、およびそれぞれのフランジを真空室１０１、真空ポンプ１０３に締結する連結ボルトをボルト孔２０４に挿通させるために必要なスペース確保等のために、上記不可避的に形成される配管長が最短でも６０ｍｍ程度になるからである。
【００１０】
上記電子ビーム描画装置１００で説明したアースループ１０７に関連した問題は、ＳＥＭ、ＴＥＭ，ＦＩＢのような荷電粒子発生装置にあっても、その程度に差があるものの同様に生じることである。
【特許文献１】特開平１０−１５９９７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、上述の事情に鑑みてなされたもので、荷電粒子発生装置において、例えば描画光学系の真空室と真空排気系の間の上記アースループ形成を防止することができる絶縁フランジ接続構造体を提供し、アースループ起因の電磁ノイズが無い高性能化した荷電粒子発生装置を提供することを主目的とするものである。そして、絶縁フランジ接続構造体において真空排気のコンダクタンスを低下させことなく、真空室が高真空になると共に高電圧印加が可能になる荷電粒子発生装置を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、本発明にかかる絶縁フランジ接続構造体は、ナイフエッジを有する一対のフランジと、前記一対のフランジの前記ナイフエッジに狭圧される絶縁性樹脂から成る円環状のガスケットと、前記一対のフランジを締結する連結具と、を備え、前記一対のフランジは、互いに前記連結具により締め付けられ前記ナイフエッジがガスケットに食い込んで真空シールされると共に、互いに電気的絶縁されている構成になっている。
【００１３】
そして、本発明にかかる荷電粒子発生装置は、真空容器内において電子から荷電粒子が取り出される荷電粒子発生装置であって、前記真空容器が、前記の絶縁フランジ接続構造体を介して真空ポンプに接続され、真空排気される構成になっている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明により、超高真空のシール手段に用いて好適であり、例えば真空室と真空ポンプのような真空容器の間を接続し、しかもその間を電気的に遮断する絶縁フランジ接続構造体が容易に提供される。そして、この絶縁フランジ接続構造体により荷電粒子発生装置の高性能化が促進される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に本発明の好適な実施形態について図面を参照して説明する。図面において互いに同一または類似の部分には共通の符号を付して、重複説明は省略される。
【００１６】
まず、絶縁フランジ接続構造体について図１および図２を参照して説明する。ここで、図１は、絶縁フランジ接続構造体の一例を示す縦断面図である。そして、図２（ａ）は、絶縁フランジ接続構造体において一対のフランジ間に介挿される絶縁性スペーサの平面図であり、図２（ｂ）は、上記一対のフランジを締結する連結ボルトの一例を示す側面図である。
【００１７】
図１に示すように、本実施形態の絶縁フランジ接続構造体１０は、例えばステンレス製の第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂから成る１組のフランジ１１、絶縁性樹脂から成る円環状のガスケット１２、円環状の絶縁スペーサ１３、連結ボルト１４、ナット１５、絶縁性ワッシャ１６を具備している。
【００１８】
第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂは、それぞれ円筒状の真空容器１７ａ、１７ｂに一体に取りつけられている。そして、これ等の真空容器１７ａおよび１７ｂは、それぞれ後述する荷電粒子発生装置の真空室および真空ポンプ室に連通している。また、この１組のフランジ１１のつば部には、連結ボルト１４が挿通されるボルト孔１８が設けられている。
【００１９】
更に、第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂの結合面には、シール部であるナイフエッジ１９がその全周に沿って設けられている。そして、エン環状のガスケット１２のシール面が連結ボルト１４およびナット１５で締め付けられることによりナイフエッジ１９に狭圧されるようになっており、このシール部において真空容器１７ａ、１７ｂが真空シールされる。
【００２０】
ここで、第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂは、ステンレス合金などの硬質金属材で形成されていてもよいし、アルミニウム合金や銅などの軟質金属材で形成されていても構わない。
【００２１】
ガスケット１２は、弾性を有する絶縁性樹脂から成り、後述の実施例で示すようなポリイミド樹脂の成形体が好適である。このポリイミド樹脂は、溶液重縮合で合成したポリイミド樹脂が所定の圧力および温度で押し固められ、その密度が高められて適度な弾性率を有するようになったものである。そして、上記ナイフエッジ１９の狭圧により、ガスケット１２のシール面が弾性変形しナイフエッジ１９に食い込みキャプチャーシールがなされるようになっている。
【００２２】
絶縁スペーサ１３は、図２（ａ）に示すように、円環状であり、連結ボルト１４が貫通する所要の数（本実施形態では６個）の穴２０が設けられている。この絶縁スペーサ１３は、連結ボルト１４およびナット１５の締め付けを調整する機能を有する。この機能により、ナイフエッジ１９によるガスケット１２の過度の狭圧が回避され、ガスケット１２の真空シール性能の低下が防止される。ここで、絶縁スペーサ１３は、ガスケット１２よりも弾性率の小さい樹脂材により成形され、例えばテフロン（登録商標）が使用される。あるいは、耐熱温度の高いポリイミド樹脂が使用されてもよい。
【００２３】
連結ボルト１４は、ナット１５と共に連結具を構成し例えばステンレス合金のような硬質金属材から成る。そして、図２（ｂ）に示すようにナット１５に螺合する領域にネジ山２１が形成されている。そして、その表面には、例えば連結ボルト１４の酸化膜あるいは窒化膜から成る絶縁膜２２が形成されている。この絶縁膜２２は、ボルト孔１８の側面において連結ボルト１４が第１のフランジ１１ａあるいは第２のフランジ１１ｂと電気接続するのを完全に防止する。ここで、絶縁膜２２は、連結ボルト１４表面の例えば電気化学的不動態化あるいはプラズマ処理により形成した不動態皮膜が好適であるが、絶縁物質の溶射により表面に形成される絶縁物層であってもよい。あるいは、その表面にコーティングされる樹脂を含むコーティング層であっても構わない。
【００２４】
但し、連結ボルト１４とナット１５による第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂの締結において、ネジ山２１がナット１５のねじ溝と摺接することから、絶縁膜２２は、この摺接に対し磨耗耐性あるいは剥れ耐性があるように形成する必要がある。ここで、ナット１５の全表面に上記不動態皮膜を形成してもよい。
【００２５】
そして、絶縁性ワッシャ１６は、絶縁性の樹脂からなり例えばテフロン（登録商標）が使用される。この絶縁性ワッシャ１６は、連結ボルト１４の頭部１４ａと第２のフランジ１１ｂとの電気的絶縁を保証する。ここで、上記テフロン（登録商標）よりも耐熱温度の高いポリイミド樹脂が使用されてもよい。
【００２６】
上記絶縁フランジ接続構造体１０では、第１のフランジ１１ａと第２のフランジ１１ｂは、上述したように、絶縁体から成るガスケット１２および絶縁スペーサ１３を挟んで互いに結合される。また、この１組のフランジ１１を締結する連結ボルト１４は、絶縁性ワッシャ１６あるいは連結ボルト１４表面の絶縁膜２２により１組のフランジ１１から電気的絶縁されている。このようにして、第１のフランジ１１ａと第２のフランジ１１ｂは互いに電気的絶縁した状態になり、それぞれに連結する真空容器１７ａおよび１７ｂは互いに完全に絶縁分離される。
【００２７】
上記絶縁フランジ接続構造体１０において、連結ボルト１４表面に形成した絶縁膜２２における絶縁の信頼性が充分に高ければ絶縁性ワッシャ１６を省略しても構わない。あるいは、連結ボルト１４のネジ山２１以外の表面を絶縁性の樹脂でコーティングして絶縁膜２２を形成し、ナット１５と第１のフランジ１１ａの間に絶縁性ワッシャ１６を介在させるようにしても構わない。このような場合には、絶縁膜２２の上述した摺接に対する磨耗耐性、剥れ耐性は必須とならなくなる。
【００２８】
次に、上記絶縁フランジ接続構造体１０の変形例について図３を参照して説明する。図３は、絶縁フランジ接続構造体の別の例を示した縦断面図である。この絶縁フランジ接続構造体１０ａでは、円環状のガスケット１２ａの断面が内周側から外周側に向かって拡開する形状の台形になっている。そして、ガスケット１２ａの内周側はガスケット１２と同様にナイフエッジ１９に狭圧され、上記外周側は、第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂのシール部の全周に沿って形成されている断面台形状のくぼみ部２３に嵌合するようになっている。ここで、ガスケット１２ａの外周側は、１組のフランジ１１が連結ボルト１４およびナット１５で締め付けられることにより、くぼみ部２３の側面に圧接される。
【００２９】
絶縁フランジ接続構造体１０ａでは、ナイフエッジ１９と共にくぼみ部２３もシール部となり、ガスケット１２ａの外周側も真空シールの機能を有する。このために、絶縁フランジ接続構造体１０の場合に較べてガスケット１２ａの内周側のナイフエッジ１９へのキャプチャリングすなわち食い込みを小さくすることができる。このようにして、ガスケット１２ａに要求される狭圧に対する耐性の低いポリイミド樹脂材であっても使用することができるようになる。
【００３０】
次に、上述したような絶縁フランジ接続構造体１０，１０ａを用いた荷電粒子発生装置について図４を参照して説明する。ここで、図４は荷電粒子発生装置の一例を示す模式的な構成図である。
【００３１】
図４に示すように、例えば電子ビーム描画装置のような荷電粒子発生装置３０には、装置の荷電粒子光学系を構成する例えばステンレス製の真空室３１が絶縁フランジ接続構造体１０あるいは１０ａを介して真空ポンプ３２に接続され、高真空度に真空排気されるようになっている。ここで、真空ポンプ３２は、例えばイオンポンプ、ターボ分子ポンプ等の超高真空用ポンプである。
【００３２】
この真空ポンプ３２は、ケーブル３３を通してポンプ制御部３４に接続されポンプ制御部３４により動作制御されるようになっている。そして、真空ポンプ３２およびポンプ制御部３４により荷電粒子発生装置３０の真空排気系が構成される。ここで、ポンプ制御部３４は接地線３５によりアースされる。また、真空ポンプ３２も例えばケーブル３３内に配設された接地線を通してアースされるようになっている。同様に真空室３１も接地される。
【００３３】
そして、荷電粒子発生装置３０では、その他の周知の主要構成として、例えば電子のような荷電粒子を出射する電子銃に高電圧を印加するための高電圧供給系、被処理基板走査系、制御系等が備えられている。
【００３４】
上記荷電粒子発生装置３０では、真空室３１を真空ポンプ３２に接続する絶縁フランジ接続構造体１０，１０ａは、上述したように第１のフランジ１１ａと第２のフランジ１１ｂが互いに電気的絶縁して結合することから、真空室３１および真空ポンプ３２は絶縁分離されることになる。このようにして、従来の荷電粒子発生装置で生じていたアースループは、絶縁フランジ接続構造体１０，１０ａにより完全に遮断される。
【００３５】
本実施形態では、上述した絶縁フランジ接続構造体１０，１０ａにより、互いに高真空に接続される２つの真空容器は電気的に絶縁分離される。そして、荷電粒子発生装置のアースループに起因した電磁ノイズの問題は完全に解消される。また、本実施形態の荷電粒子発生装置では、絶縁フランジ接続構造体が超高真空の気密を確保するキャプチャーシール機構となっているために、装置の荷電粒子光学系を構成する真空室は、極めて容易に１０−７Ｐａ程度の低圧力に到達する。このようにして、荷電粒子発生装置の高性能化が大きく促進されるようになる。
【実施例】
【００３６】
以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。ここでは、図１に示した構造の絶縁フランジ接続構造体１０において、シール材であるガスケット１２の材質を種々に変えてその特性評価を行った具体例を示す。なお、本発明はこれらの実施例のみに限定されるものでないことに言及しておく。
【００３７】
（実施例１）
図１で説明した絶縁フランジ接続構造体１０において、１組のフランジ１１、連結ボルト１４およびナット１５はステンレス製にした。ここで、連結ボルト１４はいわゆる電気化学的不動態化しその表面に絶縁膜である不動態皮膜を形成した。第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂはそれぞれに一体に形成された内径５０ｍｍの真空容器１７ａおよび１７ｂに連結している。
そして、ガスケット１２の材料にポリイミド樹脂Ａを用い、円環状で肉厚が２ｍｍのポリイミド成形体によりガスケット１２を作製した。このポリイミド樹脂Ａは、宇部興産社製のユピモールＳＡ２０１（商品名）であり、通常の溶液重縮合法で合成したポリイミド樹脂を等方的に加圧し、その後に所定温度の焼成処理を施したものである。ポリイミド樹脂Ａの一特性として、曲げ弾性率は４ＧＰａ強であり、その熱変形温度は５００℃弱になる。
また、絶縁性スペーサ１３および絶縁性ワッシャはそれぞれ肉厚が３ｍｍのテフロン（登録商標）製のものを用いた。
【００３８】
そして、このようにして作製した絶縁フランジ接続構造体１０を図４で説明した電子ビーム描画装置である荷電粒子発生装置３０に取り付け、真空室３１の到達圧力および上述したアースループの有無について調べた。ここで、真空ポンプ３２としてはイオンポンプを用い、アースループの有無は接地線３５の箇所の抵抗値の計測により判定した。
【００３９】
（実施例２）
本実施例では、ガスケット１２の材料にポリイミド樹脂Ｂを用いた以外は実施例１と同様に絶縁フランジ接続構造体１０を作製した。このポリイミド樹脂Ｂは、宇部興産社製のユピモールＳＡ１０１（商品名）であり、溶液重縮合法で合成したポリイミド樹脂粉末を所定の条件で加熱・加圧したものである。ポリイミド樹脂Ｂの一特性として、曲げ弾性率は８ＧＰａ強であり、その熱変形温度は５００℃弱になる。
【００４０】
（実施例３）
本実施例では、ガスケット１２の材料にポリイミド樹脂Ｃを用いた以外は実施例１と同様に絶縁フランジ接続構造体１０を得た。このポリイミド樹脂Ｃは、デュポン社製のベスペルＳＰ−１（商品名）である。ポリイミド樹脂Ｃの一特性として、曲げ弾性率は３ＧＰａ程度であり、その熱変形温度は４００℃弱になる。
【００４１】
(比較例１，２)
この比較例１では、ガスケット１２の材料にフッ素樹脂であるテフロン（登録商標）を用いた以外は実施例１と同様に絶縁フランジ接続構造体１０を作製した。そして比較例２では、ガスケット１２の材料として通常に使用される銅を用いた以外は実施例１と同様に絶縁フランジ接続構造体１０を作製した。
【００４２】
（評価）
上記実施例および比較例について表１にまとめて示している。
【００４３】
【表１】
2008082366.tif 000003
【００４４】
表１に示すように、到達圧力は、実施例１において１０−７Ｐａの低圧力が簡単に得られる。そして、実施例２では少なくとも１０−６Ｐａの圧力が得られ、実施例３では１０−５Ｐａが得られる。これ等の到達真空度の違いは、それぞれのポリイミド樹脂からのガス放出特性に大きく依存し、それ等の曲げ弾性率にはあまり依存していない。ここで、ポリイミド樹脂Ａのガス放出の度合いを１とすると、ポリイミド樹脂Ｂのそれは略１０、ポリイミド樹脂Ｃのそれは略１００になることが昇温脱離ガス分析（ＴＤＳ分析）により確認された。
【００４５】
これに対して、吸水性が極めて低くガス放出の小さいフッ素樹脂をガスケット材に用いた比較例１では、到達圧力が１０−３Ｐａ程度で高真空としては使用できない絶縁フランジ接続構造体となった。これは、このフッ素樹脂では曲げ弾性率が５００ＭＰａ程度と上記ポリイミド樹脂に較べて弾性率が１桁小さくなるためと考えられる。一方、比較例２では、到達圧力は１０−８Ｐａ後半の低圧力が得られる。しかし、この場合にはアースループが生じることが確認された。なお、銅のガス放出の度合いはポリイミド樹脂Ａの場合の１／３である。
【００４６】
そして、このアースループは、実施例１，２，３および比較例１において上記計測した抵抗値では略無限大になり全く見られないことが確認できた。
【００４７】
以上のことから、実施例１の絶縁フランジ接続構造体は、例えば電子ビーム描画装置のような超高真空の荷電粒子発生装置においてアースループを遮断し微細なビーム走査制御を可能にする。同様に、実施例２，３の絶縁フランジ接続構造体では、電子ビーム描画装置に較べて高真空度を必要としないＳＥＭ、ＴＥＭのような測定装置用の高性能化した荷電粒子発生装置に好適に適用できる。
【００４８】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、上述した実施形態は本発明を限定するものでない。当業者にあっては、具体的な実施態様において本発明の技術思想および技術範囲から逸脱せずに種々の変形・変更を加えることが可能である。
【００４９】
例えば、上記実施形態においては、第１のフランジ１１ａおよび第２のフランジ１１ｂが連結ボルト１４およびナット１５により締結されているが、この１組のフランジ１１はその外側からクランプにより締結される構造になっていてもよい。この場合、そのクランプと１組のフランジの接合部には絶縁体が介挿され、第１のフランジ１１ａと第２のフランジ１１ｂが電気的に導通状態にならないようにする必要がある。
また、上記絶縁フランジ接続構造体はナイフエッジ型のシール部を有するフランジシールとなっているが、例えばエラストマーシール方式のフランジを用いた構造であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５０】
【図１】本発明の実施形態にかかる絶縁フランジ接続構造体の一例を示す縦断面図である。
【図２】上記絶縁フランジ接続構造体に用いる部材の説明図であって、（ａ）は絶縁性スペーサの平面図であり、（ｂ）は連結ボルトの側面図である。
【図３】本発明の実施形態にかかる絶縁フランジ接続構造体の変形例を示す縦断面図である。
【図４】本発明の実施形態にかかる荷電粒子発生装置の一例を示す模式的な構成図である。
【図５】従来の技術における電子ビーム描画装置の一例を示す模式的な構成図である。
【図６】従来の技術における絶縁フランジの一例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５１】
１０，１０ａ  絶縁フランジ接続構造体
１１  １組のフランジ
１１ａ  第１のフランジ
１１ｂ  第２のフランジ
１２，１２ａ  ガスケット
１３  絶縁性スペーサ
１４  連結ボルト
１４ａ  頭部
１５  ナット
１６  絶縁性ワッシャ
１７ａ、１７ｂ  真空容器
１８  ボルト孔
１９  ナイフエッジ
２０  穴
２１  ネジ山
２２  絶縁膜
２３  くぼみ部
３０  荷電粒子発生装置
３１  真空室
３２  真空ポンプ
３３  ケーブル
３４  ポンプ制御部
３５  接地線
【図１】
2008082366.tif 000004
【図２】
2008082366.tif 000005
【図３】
2008082366.tif 000006
【図４】
2008082366.tif 000007
【図５】
2008082366.tif 000008
【図６】
2008082366.tif 000009