(57)【要約】【課題】静圧浮上パッドがターンテーブルとフォーカスステージ間を通過する場合にも静圧浮上パッドの姿勢を維持し、原盤との接触を回避するように、静圧浮上パッドの姿勢変動を制御する。【解決手段】姿勢安定制御系は、電子ビームフォーカス制御に伴う原盤１１の径方向の移動により、静圧浮上パッド６の１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動を検出する１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２と、姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする負圧供給部４４と、１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２で１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動が検出されたとき、負圧供給部４４により姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする姿勢安定制御部４３を有する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対して微小間隔をもって対向する位置を保ち電子銃から発生される電子ビームの照射を可能とする電子ビーム照射ヘッドと、上記記録媒体上を部分的に真空状態にして電子ビームを照射する上記電子ビーム照射ヘッドを固定配置する固定配置手段と、上記記録媒体の径方向の移動手段と、上記移動手段上に設けられた上記記録の回転手段と、上記回転手段の回転軸に取り付けられた記録媒体が水平に載置支持される支持手段と、上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の電子ビーム出口に設けられた静圧浮上パッドとを備え、回転及び径方向に移動可能に支持された上記記録媒体に電子ビームの照射による上記記録媒体の表面の形状または材質の変化によって線状に情報を記録するために、上記記録媒体に対する上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の上記静圧浮上パッドの位置を制御する電子ビームフォーカス制御装置において、
上記電子ビーム照射ヘッドから照射される上記電子銃における電子ビームの収束を行う電子ビームフォーカス手段と、
上記電子ビーム照射ヘッドに対して上記記録媒体に近接または離隔する方向に上記静圧浮上パッドを伸縮可能に連結する伸縮連結手段と、
上記静圧浮上パッドの内周真空部を負圧により真空にすると共に外周正圧部に正圧を供給する部分真空手段と、
上記電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御に伴う上記移動手段による上記記録媒体の径方向の移動により、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出する検出手段と、
上記静圧浮上パッドの上記外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を負圧により真空にする姿勢安定手段と、
上記検出手段で上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、上記姿勢安定手段により姿勢安定真空部を負圧により真空にする制御手段と、
を備えたことを特徴とする電子ビームフォーカス制御装置。
【請求項２】
請求項１記載の電子ビームフォーカス制御装置において、
上記検出手段は、上記電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御の際に上記静圧浮上パッドが対向するフォーカスステージと、上記記録媒体に電子ビームを照射する際に上記静圧浮上パッドが対向する上記記録媒体を載置する回転テーブルとの間の隙間に対して、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部が対向しながら移動する区間の上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出することを特徴とする電子ビームフォーカス制御装置。
【請求項３】
記録媒体に対して微小間隔をもって対向する位置を保ち電子ビーム照射を可能とする電子ビーム照射ヘッドと、上記記録媒体上を部分的に真空状態にして電子ビームを照射する上記電子ビーム照射ヘッドを固定配置する固定配置手段と、上記記録媒体の径方向の移動手段と、上記移動手段上に設けられた上記記録手段の回転手段と、上記回転手段の回転軸に取り付けられた記録媒体が水平に載置支持される支持手段と、上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の電子ビーム出口に設けられた静圧浮上パッドとを備え、回転及び径方向に移動可能に支持された上記記録媒体に電子ビームの照射による上記記録媒体の表面の形状または材質の変化によって線状に情報を記録するために、上記記録媒体に対する上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の上記静圧浮上パッドの位置を制御する電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置において、
上記電子ビーム照射ヘッドに対して上記記録媒体に近接または離隔する方向に上記静圧浮上パッドを伸縮可能に連結する伸縮連結手段と、
上記静圧浮上パッドの内周真空部を負圧により真空にすると共に外周正圧部に正圧を供給する部分真空手段と、
上記電子ビームの照射のための制御に伴う上記移動手段による上記記録媒体の径方向の移動により、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出する検出手段と、
上記静圧浮上パッドの上記外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を負圧により真空にする姿勢安定手段と、
上記検出手段で上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、上記姿勢安定手段により姿勢安定真空部を負圧により真空にする制御手段と、
を備えたことを特徴とする電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置。
【請求項４】
請求項３記載の電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置において、
上記検出手段は、上記記録媒体の交換の際に上記静圧浮上パッドが対向するフォーカスステージと、上記記録媒体に電子ビームを照射する際に上記静圧浮上パッドが対向する上記記録媒体を載置する回転テーブルとの間の隙間に対して、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部が対向しながら移動する区間の上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出することを特徴とする電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置。
【請求項５】
請求項３記載の電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置において、
上記姿勢安定手段は、上記移動手段による上記記録媒体の径方向の移動方向に対して平行および直角の辺を有するように上記静圧浮上パッドの上記外周正圧部を４角形に形成し、４角形の上記外周正圧部の対角線上の４隅に上記姿勢安定真空部を設けることを特徴とする電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置。
【請求項６】
記録媒体に対して微小間隔をもって対向する位置を保ち電子銃から発生される電子ビームの照射を可能とする電子ビーム照射ヘッドと、上記記録媒体上を部分的に真空状態にして電子ビームを照射する上記電子ビーム照射ヘッドを固定配置する固定配置手段と、上記記録媒体の径方向の移動手段と、上記移動手段上に設けられた上記記録手段の回転手段と、上記回転手段の回転軸に取り付けられた記録媒体が水平に載置支持される支持手段と、上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の電子ビーム出口に設けられた静圧浮上パッドとを備え、回転及び径方向に移動可能に支持された上記記録媒体に電子ビームの照射による上記記録媒体の表面の形状または材質の変化によって線状に情報を記録するために、上記記録媒体に対する上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の上記静圧浮上パッドの位置を制御する電子ビームフォーカス制御方法において、
上記電子ビーム照射ヘッドに対して上記記録媒体に近接または離隔する方向に上記静圧浮上パッドを伸縮可能に連結する伸縮連結手段による圧力調整ステップと、
部分真空手段により上記静圧浮上パッドの内周真空部を負圧により真空にすると共に外周正圧部に正圧を供給する部分真空ステップと、
上記電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御に伴う上記移動手段による上記記録媒体の径方向の移動により、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出手段により検出する検出ステップと、
上記検出手段による検出ステップで上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、制御手段により姿勢安定のための制御をする制御ステップと、
上記制御ステップの制御により上記静圧浮上パッドの上記外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を姿勢安定手段により負圧により真空にする姿勢安定ステップと、
を備えたことを特徴とする電子ビームフォーカス制御方法。
【請求項７】
請求項６記載の電子ビームフォーカス制御方法において、
上記検出手段による検出ステップは、上記電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御の際に上記静圧浮上パッドが対向するフォーカスステージと、上記記録媒体に電子ビームを照射する際に上記静圧浮上パッドが対向する上記記録媒体を載置する回転テーブルとの間の隙間に対して、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部が対向しながら移動する区間の上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出することを特徴とする電子ビームフォーカス制御方法。
【請求項８】
記録媒体に対して微小間隔をもって対向する位置を保ち電子ビーム照射を可能とする電子ビーム照射ヘッドと、上記記録媒体上を部分的に真空状態にして電子ビームを照射する上記電子ビーム照射ヘッドを固定配置する固定配置手段と、上記記録媒体の径方向の移動手段と、上記移動手段上に設けられた上記記録手段の回転手段と、上記回転手段の回転軸に取り付けられた記録媒体が水平に載置支持される支持手段と、上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の電子ビーム出口に設けられた静圧浮上パッドとを備え、回転及び径方向に移動可能に支持された上記記録媒体に電子ビームの照射による上記記録媒体の表面の形状または材質の変化によって線状に情報を記録するために、上記記録媒体に対する上記電子ビーム照射ヘッドの先端部の上記静圧浮上パッドの位置を制御する電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法において、
上記電子ビーム照射ヘッドに対して上記記録媒体に近接または離隔する方向に上記静圧浮上パッドを伸縮可能に連結する伸縮連結手段を用いた圧力調整ステップと、
部分真空手段により上記静圧浮上パッドの内周真空部を負圧により真空にすると共に外周正圧部に正圧を供給する部分真空ステップと、
上記電子ビームの照射のための制御に伴う上記移動手段による上記記録媒体の径方向の移動により、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出手段により検出する検出ステップと、
上記検出手段による検出ステップで上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、制御手段により姿勢安定のための制御をする制御ステップと、
上記制御ステップの制御により上記静圧浮上パッドの上記外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を姿勢安定手段により負圧により真空にする姿勢安定ステップと、
を備えたことを特徴とする電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法。
【請求項９】
請求項８記載の電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法において、
上記検出手段による検出ステップは、上記記録媒体の交換の際に上記静圧浮上パッドが対向するフォーカスステージと、上記記録媒体に電子ビームを照射する際に上記静圧浮上パッドが対向する上記記録媒体を載置する回転テーブルとの間の隙間に対して、上記静圧浮上パッドの上記内周真空部が対向しながら移動する区間の上記静圧浮上パッドの上記内周真空部の負圧の変動を検出することを特徴とする電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、光ディスクの原盤記録に用いられる電子ビーム照射装置に適用して好適な電子ビームフォーカス制御装置、電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置、電子ビームフォーカス制御方法および電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
光ディスクの原盤露光装置を例にとって説明するが本発明は光ディスクに限定されるものではなく、同様の静圧浮上パッドを有する装置全てに適用できる。
【０００３】
近年、光ディスクにおいては記録密度の一層の高密度化が求められており、これを実現するためには記録ピットをより微細に形成する必要がある。このため、光ディスクの原盤の作製においては、本出願人の先願として、従前のレーザー光よりもさらに微細なピットを形成できる電子ビームを原盤に照射して情報の記録を行う電子ビーム照射装置が提案されている。
【０００４】
電子ビーム照射装置では電子の通り道を真空環境におく必要があり、装置全体を真空環境に置くとすると、大きな真空チャンバーが必要となり、装置が大型かつ高価なものになる。これを回避する方法として「特願２０００‐５７３７４」において電子ビームを照射する部分のみを真空状態とする部分真空方式の電子ビーム照射装置が提案されている。
【０００５】
この電子ビーム照射装置は電子ビームカラムが内臓される真空チャンバーの電子ビーム出口に静圧浮上パッドが取付けており、この静圧浮上パッドは真空ポンプで吸引することにより負圧領域を発生させ、正圧領域には圧搾気体を供給することにより原盤に対し数μｍ程度のギャップを維持した状態で電子銃から照射された電子ビームが静圧浮上パッドの中心部を通って原盤に照射される構造となっている。
【０００６】
図９に従来型の静圧浮上パッドの概略構造図を示す。図９Ａは静圧浮上パッド６を底面から見た図である。外周部に正圧用多孔質９０のエリアを設け、正圧吸気ポート３４を介してこの部分から圧搾気体を噴出し静圧浮上パッド６の浮上力を発生させる。その内周側には１次真空溝３２および２次真空溝３３が設けられており、それぞれ独立して１次真空排気ポート３６および２次真空排気ポート３７を介して図示しない真空ポンプに接続され差動排気を行う。静圧浮上パッド６の中心部は電子銃のカラムとつながっており中心部に近い程、高真空（低圧力）となっている。
【０００７】
図９Ｂは正圧用多孔質９０に連結する正圧吸気ポート３４および１次真空溝３２に連結する１次真空排気ポート３６、図９Ｃは正圧用多孔質９０に連結する正圧吸気ポート３４および２次真空溝３３に連結する２次真空排気ポート３７の断面構造を示す。
【０００８】
なお、特許文献１，２，３には、静圧浮上パッドの浮上量を制御するために、ギャップセンサーを設ける技術が開示されているが、いずれも、Ｘ−Ｙステージ上を移動する基板に対する制御であり、本願発明の対象とする回転テーブル上で回転する原盤に対する制御とは異なるものである。
【０００９】
【特許文献１】
特開昭５９−９３２４９号公報
【特許文献２】
特開２００２−２２２７５８号公報
【特許文献３】
特開平６−２００９４３号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した従来の電子ビーム照射装置では、この静圧浮上パッドでは正圧領域と負圧領域にて発生する力のバランスが重要でバランスが崩れた場合、静圧浮上パッドは原盤に接触してしまい、接触した場合、原盤に対しても静圧浮上パッドに対しても悪影響を及ぼすという不都合があった。
【００１１】
先ず原盤に対する悪影響について述べる。光ディスク原盤にコーティングされるレジストは非常に薄く僅かな接触でもレジストが剥がされ、剥離部が信号記録エリアであれば、その原盤は不良品となるという不都合があった。
【００１２】
また、静圧浮上パッドに対する悪影響に関しては剥がれたレジストが静圧パッドに付着し突起部が形成され、この突起部が新たな接触を引き起こす可能性が高いことである。正圧は圧搾気体を供給することによって発生させている為、この圧搾空気の供給を止めない限り正圧は維持される。しかしながら負圧の場合、いくら排気速度の大きい真空ポンプを使用しても大きなリークの場合、負圧の維持はかなり困難であるという不都合があった。
【００１３】
また、静圧浮上パッドが平坦な面のみをアクセスする場合においては、この正負圧のバランスが崩れることはないが、原盤の交換を行うときなど静圧浮上パッドがフォーカスステージへ移動する際、ターンテーブルとフォーカスステージとの間の隙間によって負圧領域の圧力が一瞬にして大気圧に近い圧力まで上昇する。この状態ではいくら正圧を維持した状態でも僅かな偏荷重で静圧パッドが原盤と接触するという不都合があった。
【００１４】
そこで、本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、静圧浮上パッドがターンテーブルとフォーカスステージ間を通過する場合においても静圧浮上パッドの姿勢を維持し、原盤との接触を回避するように、静圧浮上パッドの姿勢変動を制御する電子ビームフォーカス制御装置、電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置、電子ビームフォーカス制御方法および電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法を提供することを課題とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明の電子ビームフォーカス制御装置は、電子ビーム照射ヘッドから照射される電子銃における電子ビームの収束を行う電子ビームフォーカス手段と、電子ビーム照射ヘッドに対して記録媒体に近接または離隔する方向に静圧浮上パッドを伸縮可能に連結する伸縮連結手段と、静圧浮上パッドの内周真空部を負圧により真空にすると共に外周正圧部に正圧を供給する部分真空手段と、電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御に伴う移動手段による記録媒体の径方向の移動により、静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動を検出する検出手段と、静圧浮上パッドの外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を負圧により真空にする姿勢安定手段と、検出手段で静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、姿勢安定手段により姿勢安定真空部を負圧により真空にする制御手段とを備えたものである。
【００１６】
また、本発明の電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御装置は、電子ビームの照射のための制御に伴う移動手段による記録媒体の径方向の移動により、静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動を検出する検出手段を設けた点が異なるのみで、他の構成は電子ビームフォーカス制御装置と同様である。
【００１７】
本発明の電子ビームフォーカス制御方法は、電子ビーム照射ヘッドに対して記録媒体に近接または離隔する方向に静圧浮上パッドを伸縮可能に連結する伸縮連結手段による圧力調整ステップと、部分真空手段により静圧浮上パッドの内周真空部を負圧により真空にすると共に外周正圧部に正圧を供給する部分真空ステップと、電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御に伴う移動手段による記録媒体の径方向の移動により、静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動を検出手段により検出する検出ステップと、検出手段による検出ステップで静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、制御手段により姿勢安定のための制御をする制御ステップと、制御ステップの制御により静圧浮上パッドの外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を姿勢安定手段により負圧により真空にする姿勢安定ステップとを備えたものである。
【００１８】
また、本発明の電子ビーム照射ヘッドの姿勢制御方法は、電子ビームの照射のための制御に伴う移動手段による記録媒体の径方向の移動により、静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動を検出手段により検出する検出ステップを設けた点が異なるのみで、他の構成は電子ビームフォーカス制御方法と同様である。
【００１９】
従って本発明によれば、以下の作用をする。
まず、初期化を行う。真空立ち上げ前に、伸縮連結手段に圧縮気体が付加されておらず大気圧の状態で、静圧浮上パッドと原盤間にギャップがあり、静圧浮上パッドが原盤に何等押圧力を加えていない状態において、原盤上面に０点リセットを行う。
【００２０】
次に、真空立ち上げを行う。装置立ち上げ時の真空引きの際には、差動静圧浮上パッドは、伸縮連結手段の二重構造のベローズの内側のベローズの有効断面積とマイナス１気圧の負圧との積に相当する力で伸縮連結手段が収縮力を受け、静圧浮上パッドが原盤から離れる方向で真空容器側に引き上げられようとする状態となる。
【００２１】
そして、伸縮連結手段での圧力調整を行う。この伸縮連結手段に働く収縮力をキャンセルし、差動静圧浮上パッドと原盤の相対位置を常に一定に保つため、この伸縮連結手段における内側のベローズと外側のベローズとの間の空間部に、電空レギュレーターから圧縮気体供給路を介して圧縮気体即ち正圧を供給し、内側のベローズの有効断面積と負圧との積による収縮力と、内側のベローズと外側のベローズとの間の空間部の有効断面積と正圧との積がほぼ等価となるように正圧を与えることにより、収縮力と伸張力がほぼつり合って中立となり、両者のバランスがとれた状態となる。
【００２２】
移動手段の原盤の径方向の移動により電子ビーム照射手段をフォーカスステージに対向させる際に、姿勢安定制御を行う。電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御に伴う移動手段による記録媒体の径方向に移動する。このとき、検出手段は、電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッドが対向するフォーカスステージと、記録媒体に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッドが対向する記録媒体を載置する回転テーブルとの間の隙間に対して、静圧浮上パッドの内周真空部が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動を検出する。姿勢安定手段は静圧浮上パッドの外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を負圧により真空にする。検出手段で静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、制御手段は姿勢安定手段により姿勢安定真空部を負圧により真空にする。
【００２３】
そして、フォーカス調整を行う。移動手段の原盤の径方向の移動により電子ビーム照射手段をフォーカスステージに対向させて、電子ビームコラムのフォーカス調整用電子レンズと対物電子レンズの電磁コイルによって電子ビームが電子ビーム照射手段を通じて、原盤上にフォーカスを合わせるようにすることにより、ジャストフォーカスポイントにフォーカス調整を行う。
【００２４】
この後に、移動手段の原盤の径方向の逆の移動により電子ビーム照射手段を原盤を支持する支持手段に対向させる際に、姿勢安定制御を行う。電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御に伴う移動手段による記録媒体の径方向に移動する。このとき、検出手段は、電子ビームフォーカス手段による電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッドが対向するフォーカスステージと、記録媒体に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッドが対向する記録媒体を載置する回転テーブルとの間の隙間に対して、静圧浮上パッドの内周真空部が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動を検出する。姿勢安定手段は静圧浮上パッドの外周正圧部の一部の姿勢安定真空部を負圧により真空にする。検出手段で静圧浮上パッドの内周真空部の負圧の変動が検出されたとき、制御手段は姿勢安定手段により姿勢安定真空部を負圧により真空にする。
【００２５】
そして、露光を行う。電子ビーム照射手段の真空容器の下端部の伸縮連結手段を介して取り付けられている静圧浮上パッドが、原盤に対し僅かな隙間をもって非接触で吸着し、その状態で電子銃から出射された電子ビームが静圧浮上パッドの中心部の電子ビーム通路を通って原盤に照射される。また、上述した回転手段による回転移動および移動手段による直線移動により原盤の内周から外周へ向けて連続的に露光が行われる。つまり、この静圧浮上パッドによって原盤上の一部分を真空にした状態で原盤に電子ビームが照射されると共に、同時に回転手段の駆動により原盤が回転されると共に移動手段の駆動によって原盤が径方向に移動されることで所定の線状のトラックに情報の記録が行われる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しながら本発明の実施の形態を説明する。
ここでは、光ディスクの製造用スタンパの原盤作製において、例えばガラス基板上に塗布されたフォトレジスト層に対する電子ビーム描画によるパターン露光を行うための電子ビーム照射装置を例示してあり、この装置は図１に示す如く、電子銃２６から出射される電子ビームｂを被照射体であるディスク原盤１１である記録媒体に照射して信号の記録（信号パターンの記録ビットの形成）を行うものである。
【００２７】
この電子ビーム照射装置は、いわゆる電子ビームコラム４と、原盤１１に対して微小間隔をもって対向する位置を保ち電子ビーム照射を可能とする電子ビーム照射ヘッドである電子ビーム照射手段１と、フォーカス制御を行うためのフォーカスステージ７と、電子ビーム照射手段１から出射される電子ビームｂの照射がなされる原盤１１と、原盤１１を回転及び径方向に移動可能に支持するスピンドルモーター８及び移動テーブル１８とを有して構成される。
【００２８】
また、電子ビームコラム４は、電子銃２と、図示はしないが、これより放出された電子ビームｂを収束するコンデンサ電子レンズと、電子ビーム変調器と、中央にアパーチャを有する制限板と、フォーカス調整用電子レンズ２０と、対物電子レンズ２１と、電子ビームｂの照射方向を偏向させる電子ビーム偏向器とを有して構成される。
【００２９】
電子ビーム変調器は、例えば相対向する偏向電極板よりなり、これらの間に所要の電圧を印加することによって電子ビームｂを偏向して、制限板のアパーチャを透過させたり、制限板によって遮断することによってオン・オフ変調を行うように構成されている。
【００３０】
また、電子ビーム偏光器は、例えば相対向する偏向電極板よりなり、電子ビームが照射される位置を原盤１１上の半径方向のトラック横断方向に微小移動することを可能に構成されている。
【００３１】
また、フォーカス調整用電子レンズ２０と対物電子レンズ２１は、それぞれ例えば電磁コイルより構成されて、これらによって電子ビームｂが電子ビーム照射手段１を通じて、記録媒体１１上にフォーカスを合わせるように構成されている。
【００３２】
なお、フォーカス調整用電子レンズ２０は、手動調整可能であってフォーカス状態に固定または制御可能に構成されている。また、フォーカス調整用電子レンズ２０に例えばフォーカス制御部からのフォーカスエラー信号を供給してフォーカス制御をしてもよい。
【００３３】
ここで電子ビームの照射には真空環境が必要であるが、特にこの装置では電子ビームを照射する部分のみを真空状態とし、それ以外の部分は大気中に置く部分真空方式が採用されている。
【００３４】
まず、この装置において原盤１１を支持する支持機構部１２について説明する。
この支持機構部１２は、装置の基台上に固定されるベース１３と、このベース１３上に備えられた直線案内機構１４と、この直線案内機構１４により直線移動可能に支持され、原盤１１が載置される回転テーブル１５とにより構成されている。
【００３５】
直線案内機構１４は、ベース１３上に水平に配置されたガイドレール１６と、このガイドレール１６の左右両端部をベース１３に支持するスタンド１７ａ、１７ｂと、ガイドレール１６に沿って移動可能に支持された移動テーブル１８とから構成されており、この移動テーブル１８はその左右の脚部１８ａ、１８ｂに設けられた例えば静圧空気式の軸受１９によってガイドレール１６に対して移動可能に支持されている。
【００３６】
回転テーブル１５は直線案内機構１４の移動テーブル１８上に取り付けられており、例えば静圧空気式の回転軸受けにより低摩擦で回転可能に支持されている。
【００３７】
原盤１１はこの回転テーブル１５上に水平に載置された状態で吸着固定されるようになっており、この原盤１１を回転テーブル１５上で吸着する手段としては、真空吸着方式あるいは静電吸着方式が好適に用いられる。
【００３８】
この回転テーブル１５はその下に配置された電磁駆動型のスピンドルモーター８によって回転駆動されるようになっている。さらに回転テーブル１５の下には回転検出用のエンコーダーが配置されており、このエンコーダーと制御回路によって回転テーブル１５の回転駆動が制御される。
【００３９】
また移動テーブル１８とベース１３の間には電磁駆動型のリニアモーター９が構成されており、このリニアモーター９の駆動によって移動テーブル１８がガイドレール１６に沿って水平方向即ち原盤１１の径方向に移動されるようになっている。さらに、図には表れていないが、直線案内機構１４には移動テーブル１８の移動位置を検出するリニアスケールと、このリニアスケールの値を制御回路によってフィードバックして位置決め制御を行う駆動制御機構が設けられている。
【００４０】
このように構成される原盤の支持機構部１２に対して、その上方には、原盤１１上を部分的に真空状態にして電子ビームを照射する電子ビーム照射手段１が固定的に配置されている。
【００４１】
真空容器３は原盤１１の上方で懸架支持され、この真空容器３の内部に電子ビームコラム４が配置され、この電子ビームコラム４の上流の電子ビーム励起源である電子銃２から電子ビームｂが出射される。
【００４２】
電子ビームコラム４が内蔵される真空容器３には図示しない真空ポンプによりなる排気手段が連結されており、この排気手段によって真空容器３の内部を吸引することで電子ビームコラム４内が電子ビームの照射に支障のない程度の真空度（１×１０−４［Ｐａ］程度）に保たれるようになっている。
【００４３】
この真空容器３の下端部の電子ビーム出口には伸縮連結機構５を介して静圧浮上パッド６が取り付けられており、この静圧浮上パッド６が原盤１１に対し５μｍ程度の僅かな隙間をもって非接触で吸着し、その状態で電子銃２から出射された電子ビームｂが静圧浮上パッド２８の中心部の電子ビーム通路を通って原盤１１に照射される。
【００４４】
この静圧浮上パッド６は、その中心部に電子ビームｂが通る電子ビーム通路を有する例えば金属製のブロックにより構成される。このブロックはベローズ状の伸縮連結機構５によって真空容器３の下端の固定部に気密的に連結されており、この伸縮連結機構５の伸縮によりブロックは原盤１１に厚さムラや回転ぶれ等があってもそれに追従して確実に吸着できるようになっている。
【００４５】
そしてこのブロックを原盤１１に吸着する手段としてブロックには、原盤１１との対向面に開口する第１の吸引溝及び第２の吸引溝が電子ビーム通路を中心とする同心円状に形成されている。
【００４６】
この第１の吸引溝と第２の吸引溝には夫々排気管を介して排気手段が連結されており、この排気手段によって第１の吸引溝と第２の吸引溝から排気即ち気体の吸引が行われる如く構成されている。
【００４７】
この排気手段としては真空ポンプが用いられ、この場合、電子ビーム通路に近い吸引溝ほど高い真空度に排気できる真空ポンプを連結する。即ち、電子ビーム通路に近い第１の吸引溝には例えば１×１０−１［Ｐａ］程度の真空度が得られる真空ポンプを連結し、これより外側の第２の吸引溝には５×１０３［Ｐａ］程度の真空度が得られる真空ポンプを連結する。
【００４８】
さらにブロックには、第２の吸引溝の外側において原盤１１との対向面に露出する通気体が埋め込まれている。この通気体は通気性を有する多孔質の金属を材料として電子ビーム通路を中心とするリング状に形成されており、この通気体の裏側においてブロックの内側には気体の流路が形成されている。
【００４９】
この流路には給気管を介して給気手段である圧縮気体供給源が連結されており、この給気手段から流路に例えば５×１０５［Ｐａ］程度の圧縮気体（正圧）が供給され、これが通気体から噴出されるようになっている。
【００５０】
このように構成された電子ビーム照射装置は、以下の動作をする。
この電子ビーム照射手段１の上部に設けられている電子ビームコラム４の上流の電子ビーム励起源である電子銃２から電子ビームｂが出射される。
【００５１】
この電子ビーム照射手段１の下端部の電子ビーム出口には伸縮連結機構５を介して静圧浮上パッド６が取り付けられており、この静圧浮上パッド６が原盤１１に対して５μｍ程度の僅かな隙間をもって非接触で浮上し、その状態で電子銃２から出射された電子ビームｂが静圧浮上パッド６の中心部の電子ビーム通路を通って原盤１１に照射される。
【００５２】
上述したように構成される静圧浮上パッド６を原盤１１の上に載せた状態で各排気手段及び給気手段である圧縮気体供給源を作動させると、通気体から噴出される気体によって静圧浮上パッド６が原盤１１から僅かに浮き上がり、同時に第１及び第２の吸引溝から気体が吸引されて溝内が負圧となることによって静圧浮上パッド６が原盤１１に吸い付くように作用し、このため静圧浮上パッド６は原盤１１に対し５μｍ程度の隙間ｄを保ちながら非接触で吸着される状態となるので、原盤１１の回転には支障がない。
【００５３】
このとき通気体から噴出される気体は、その周囲に形成されている第１及び第２の吸引溝で吸引されることにより電子ビーム通路に至ることが回避され、この場合、通気体からの気体は先ず第２の吸引溝で吸引され、さらに第１の吸引溝で吸引されることになり、ここで第１の吸引溝での吸引力は第２の吸引溝より強くなっているため、静圧浮上パッド６の中心部に行くほど真空度を高くでき、これによって真空容器３の内部即ち電子ビームコラム４内を電子ビームの照射に支障のない程度の真空度（１×１０−４［Ｐａ］程度）に保つことができるものである。
【００５４】
そしてこの静圧浮上パッド６によって原盤１１上の一部分を真空にした状態で原盤１１に電子ビームｂが照射され、同時にスピンドルモーター８の駆動により原盤１１が回転されると共に移動テーブル１８の駆動によって原盤１１が径方向に移動されることで所定の線状のトラックに情報の記録が行われる。
【００５５】
すでに本装置の構成および運用方法については述べているので、ここでは、新しく付加（追加）した機能についてのみに特化して説明する。
【００５６】
図１に示す部分真空型電子ビーム照射装置において、移動テーブル１８には電子ビームｂのフォーカス合わせを行うフォーカスステージ７と回転テーブル１５および回転テーブル１５の回転および移動を行うスピンドルモーター８およびリニアモーター９が搭載されており、静圧浮上パッド６による空気軸受けをガイドとして回転テーブル１５は回転しながら水平移動を行う。
【００５７】
フォーカスステージ７の直上には静圧浮上パッド６が配置されてあり、数ミクロンのギャップを維持した状態で浮上している。回転テーブル１５には光ディスクの原盤１１が真空チャックされており、スピンドルモーター８の回転軸を中心に回転する。
【００５８】
静圧浮上パッド６の上部には電子ビームｂを発生させる電子銃２と電子レンズ等の固定露光系が搭載されている。電子ビームの電子銃２から照射された電子ビームが静圧浮上パッド６の中心部を通って原盤１１に照射される。原盤１１は回転しながら水平移動を行い、原盤にスパイラル上の記録層を形成していく。
【００５９】
図２に本発明の実施の形態に適用される静圧浮上パッドの構造図を示す。図９と同様に図２Ａは静圧浮上パッド６を底面から見た図を示し、図２Ｂは正圧用多孔質３０に連結する正圧吸気ポート３４および姿勢安定溝３１−４に連結する姿勢安定溝排気ポート３５、図２Ｃは１次真空溝３２に連結する１次真空排気ポート３６、図２Ｄは２次真空溝３３に連結する２次真空排気ポート３７の断面構造を示す。
【００６０】
図２の静圧浮上パッドの図９に示した従来型との相違点はリニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の水平移動による原盤１１の径方向の移動方向に対して平行および直角の辺を有するように正圧用多孔質３０のエリアを丸型から四角に変更し、四隅に姿勢安定溝３１−１〜３１−４を設けていることである。１次真空排気ポート３６、２次真空排気ポート３７を介して１次真空溝３２、２次真空溝３３が独立して真空排気されると同様に、姿勢安定溝３１−１〜３１−４は姿勢安定溝排気ポート３５を介して独立して真空排気される。従って１次真空溝３２、２次真空溝３３が真空ブレイク（真空から大気圧状態になる）しても負圧を維持することができる。
【００６１】
図３は、姿勢安定制御系を示すブロック図である。
図３において、姿勢安定制御系は、電子ビームフォーカス調整レンズ２０による電子ビームフォーカス制御に伴うリニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の水平移動による原盤１１の径方向の移動により、静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動を検出する１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２を有して構成される。
【００６２】
また、姿勢安定制御系は、静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を姿勢安定溝排気ポート３５を介して独立して真空排気して負圧により真空にする姿勢安定手段としての負圧供給部４４を有して構成される。
【００６３】
また、姿勢安定制御系は、１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２で静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動が検出されたとき、負圧供給部４４により姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする姿勢安定制御手段としての姿勢安定制御部４３を有して構成される。
【００６４】
このように構成された電子ビーム照射装置の姿勢安定制御の動作を以下に説明する。
図において、差動静圧浮上パッド６の静圧軸受け部の流路に例えば５×１０５［Ｐａ］程度の圧縮気体（正圧）が供給され、これが通気体から噴出されることにより、ブロックは、原盤１１上で数μｍ浮上しながら、非接触ではあるが、各排気手段を作動すれば、差動排気の原理により、差動静圧浮上パッド６の中心にいくに従い真空度を高くすることができる。差動静圧浮上パッド６の中心部では電子ビームの照射に差し支えない程度の真空度（１×１０−４［Ｐａ］程度）まで到達することが可能である。
【００６５】
図４は、姿勢安定制御を含む露光の動作を示すフローチャートである。
図４において、ステップＳ１で、初期化を行う。具体的には、真空立ち上げ前に、伸縮結合機構５に圧縮気体が付加されておらず大気圧の状態で、静圧浮上パッド６と原盤１１間にギャップがあり、静圧浮上パッド６が原盤１１に何等押圧力を加えていない状態において、原盤１１上面に微細な位置検出が可能な電気マイクロメーターのプローブの針をセットし、０点リセットを行う。電気マイクロメーターは、接触式の測定プローブの接触点の変位を電気的に検出して増幅し、精密に変位を測定する装置であって、通常はコアをプローブとつなげた差動変圧器により測定する形式のものが多いが、コンデンサーの電極間の隙間の変化を利用した電気容量式や圧電素子を用いた圧電式や抵抗線歪み計を用いた抵抗式のものなどがある。ここでは、初期化時で原盤の回転がないため接触式の電気マイクロメーターを用いて原盤上面の基準値を０点にリセットする。
【００６６】
ステップＳ２で、真空立ち上げを行う。具体的には、装置立ち上げ時の真空引きの際には、差動静圧浮上パッド６は、伸縮結合機構５の二重構造のベローズの内側のベローズの有効断面積とマイナス１気圧の負圧との積に相当する力で伸縮連結機構５が収縮力を受け、静圧浮上パッド６が原盤１１から離れる方向で真空容器３側に引き上げられようとする状態となる。
【００６７】
ステップＳ３で、伸縮連結手段による圧力調整を行う。具体的には、この伸縮連結機構５に働く収縮力をキャンセルし、差動静圧浮上パッド６と原盤１１の相対位置を常に一定に保つため、この伸縮連結機構５における内側のベローズと外側のベローズとの間の空間部に、電空レギュレーターから圧縮気体供給路を介して圧縮気体即ち正圧を供給し、内側のベローズの有効断面積と負圧との積による収縮力と、内側のベローズと外側のベローズとの間の空間部の有効断面積と正圧との積がほぼ等価となるように正圧を与えることにより、収縮力と伸張力がほぼつり合って中立となり、両者のバランスがとれた状態となる。
【００６８】
ステップＳ４で、姿勢安定制御を行う。具体的には、リニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の水平移動による原盤１１の径方向の移動により静圧浮上パッド６をフォーカスステージ７に対向させる際に、姿勢安定制御を行う。静圧浮上パッド６による電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御に伴うリニアモーター９の駆動に基づく水平移動による原盤１１の径方向に移動する。
【００６９】
このとき、１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２は、電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッド６が対向するフォーカスステージ７と、原盤１１に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッド６が対向する原盤１１を載置する回転テーブル１５との間の隙間に対して、静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動を検出する。負圧供給部４４は静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。
【００７０】
１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２で静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動が検出されたとき、姿勢安定溝制御手部４３は負圧供給部４４により姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。
【００７１】
ステップＳ５で、フォーカス調整を行う。具体的には、リニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の原盤１１の径方向の移動により静圧浮上パッド６をフォーカスステージ７に対向させて、電子ビームコラム４のフォーカス調整用電子レンズ２０と対物電子レンズ２１の電磁コイルによって電子ビームｂが電子ビーム照射手段１を通じて、記録媒体１１上にフォーカスを合わせるようにすることにより、ジャストフォーカスポイントにフォーカス調整を行う。
【００７２】
ステップＳ６で、原盤対向を行う。具体的には、移動テーブル１８の原盤１１の径方向の移動により電子ビーム照射手段１をフォーカスステージ７に対向する位置から原盤１１に対向させる。
【００７３】
ステップＳ７で、姿勢安定制御を行う。具体的には、リニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の水平移動による原盤１１の径方向の逆の移動により静圧浮上パッド６を原盤１１を支持する回転テーブル１５に対向させる際に、姿勢安定制御を行う。電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御に伴うリニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の水平移動による原盤１１の径方向に移動する。
【００７４】
このとき、１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２は、電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッド６が対向するフォーカスステージ７と、原盤１１に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッド６が対向する原盤１１を載置する回転テーブル１５との間の隙間に対して、静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動を検出する。
【００７５】
負圧供給部４４は静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。１次真空溝負圧センサ４１、２次真空溝負圧センサ４２で静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２、２次真空溝３３の負圧の変動が検出されたとき、姿勢安定溝制御部４３は負圧供給部４４により姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。
【００７６】
ステップＳ８で、露光を行う。具体的には、電子ビーム照射手段１の真空容器３の下端部の伸縮連結機構５を介して取り付けられている静圧浮上パッド６が、原盤１１に対し５μｍ程度の僅かな隙間をもって非接触で吸着し、その状態で電子銃２から出射された電子ビームｂが静圧浮上パッド６の中心部の電子ビーム通路を通って原盤１１に照射される。また、上述した支持機構部１２による回転移動および直線案内機構１４による直線移動により原盤１１の内周から外周へ向けて連続的に露光が行われる。つまり、この静圧浮上パッド６によって原盤１１上の一部分を真空にした状態で原盤１１に電子ビームｂが照射されると共に、同時にスピンドルモーター８の駆動により原盤１１が回転されると共に移動テーブル１８の駆動によって原盤１１が径方向に移動されることで所定の線状のトラックに情報の記録が行われる。
【００７７】
ステップＳ９で、露光が終了したか否かの判断を行う。ステップＳ９で露光が終了していないときは、ステップＳ７へ戻って、ステップＳ７で、変位センサーによるフィードバック調整を行った後に、ステップＳ８で、露光を行う動作を露光終了まで繰り返す。
【００７８】
図５は、フォーカス調整の動作を示すフローチャートである。
図５において、ステップＳ１１で、スライド機構でターンテーブルをフォーカス調整位置に移動する。具体的には、リニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の水平移動による原盤１１の径方向の移動により静圧浮上パッド６をフォーカスステージ７に対向させる。
【００７９】
ステップＳ１２で、フォーカス調整を行う。具体的には、リニアモーター９の駆動に基づく移動テーブル１８の原盤１１の径方向の移動により静圧浮上パッド６をフォーカスステージ７に対向させて、電子ビームコラム４のフォーカス調整用電子レンズ２０と対物電子レンズ２１の電磁コイルによって電子ビームｂが電子ビーム照射手段１を通じて、記録媒体１１上にフォーカスを合わせるようにすることにより、ジャストフォーカスポイントにフォーカス調整を行う。
【００８０】
ステップＳ１３で、スライド機構でターンテーブルを露光位置に移動する。具体的には、移動テーブル１８の原盤１１の径方向の移動により電子ビーム照射手段１をフォーカスステージ７に対向する位置から原盤１１に対向させる。
【００８１】
ステップＳ１４で、フォーカス調整を行うか否かを判断し、フォーカス調整を行うときは、ステップＳ１へ戻って、ステップＳ１〜ステップＳ１３までの処理を繰り返す。
【００８２】
図６は、姿勢安定制御の動作を示すフローチャートである。
図６において、ステップＳ２１で、１次真空溝に負圧変動があるか否かを判断する。具体的には、１次真空溝負圧センサ４１は、電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッド６が対向するフォーカスステージ７と、原盤１１に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッド６が対向する原盤１１を載置する回転テーブル１５との間の隙間に対して、静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２の負圧の変動を検出する。
【００８３】
ステップＳ２１で１次真空溝に負圧変動があったときは、ステップＳ２２で、姿勢安定溝に負圧を供給する制御を開始する。具体的には、負圧供給部４４は静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。１次真空溝負圧センサ４１で静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２の負圧の変動が検出されたとき、姿勢安定溝制御手部４３は負圧供給部４４により姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。
【００８４】
ステップＳ２３で、２次真空溝に負圧変動があるか否かを判断する。具体的には、２次真空溝負圧センサ４２は、電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッド６が対向するフォーカスステージ７と、原盤１１に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッド６が対向する原盤１１を載置する回転テーブル１５との間の隙間に対して、静圧浮上パッド６の内周真空部である２次真空溝３３が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッド６の内周真空部である２次真空溝３３の負圧の変動を検出する。
【００８５】
ステップＳ２３で２次真空溝に負圧変動があったときは、ステップＳ２４で、姿勢安定溝に負圧を供給する制御を継続する。具体的には、
負圧供給部４４は静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。２次真空溝負圧センサ４２で静圧浮上パッド６の内周真空部である２次真空溝３３の負圧の変動が検出されたとき、姿勢安定溝制御手部４３は負圧供給部４４により姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。
【００８６】
ステップＳ２５で、２次真空溝に負圧変動が終了したか否かを判断する。具体的には、２次真空溝負圧センサ４２は、電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッド６が対向するフォーカスステージ７と、原盤１１に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッド６が対向する原盤１１を載置する回転テーブル１５との間の隙間に対して、静圧浮上パッド６の内周真空部である２次真空溝３３が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッド６の内周真空部である２次真空溝３３の負圧の変動の終了を検出する。
【００８７】
ステップＳ２５で２次真空溝に負圧変動の終了があったときは、ステップＳ２６で、姿勢安定溝に負圧を供給する制御を継続する。具体的には、負圧供給部４４は静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。２次真空溝負圧センサ４２で静圧浮上パッド６の内周真空部である２次真空溝３３の負圧の変動が検出されたとき、姿勢安定溝制御手部４３は負圧供給部４４により姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする。
【００８８】
ステップＳ２７で、１次真空溝の負圧変動が終了したか否かを判断する。具体的には、１次真空溝負圧センサ４１は、電子ビームフォーカス制御または電子ビームの照射のための制御の際に静圧浮上パッド６が対向するフォーカスステージ７と、原盤１１に電子ビームを照射する際に静圧浮上パッド６が対向する原盤１１を載置する回転テーブル１５との間の隙間に対して、静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２が対向しながら移動する区間の静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２の負圧の変動の終了を検出する。
【００８９】
ステップＳ２７で１次真空溝に負圧変動の終了があったときは、ステップＳ２８で、姿勢安定溝に負圧を供給する制御を終了する。具体的には、負圧供給部４４は静圧浮上パッド６の外周正圧部である正圧用多孔質３０の一部の姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にすることを終了する。１次真空溝負圧センサ４１で静圧浮上パッド６の内周真空部である１次真空溝３２の負圧の変動の終了が検出されたとき、姿勢安定溝制御部４３は負圧供給部４４により姿勢安定真空部である姿勢安定溝３１−１〜３１−４を負圧により真空にする制御を終了する。
【００９０】
次に本発明の実施の形態に適用される静圧浮上パッドがフォーカスステージ７と回転テーブル１５の隙間を移動したときにおいても姿勢が安定する理由について説明する。
【００９１】
静圧浮上パッド６がフォーカスステージ７と対向する位置にあり、この状態から原盤１１と対向する位置に移動する場合を考える（移動テーブル１８が図１において右側へ移動したとき）。
【００９２】
先ず図９に示す従来型静圧浮上パッドの場合について説明する。フォーカスステージ７と回転テーブル１５の間の隙間が除々に正圧用多孔質９０のエリアと対向する位置から１次真空溝３２、２次真空溝３３、静圧浮上パッド６のセンターと対向する位置へと移動する。フォーカスステージ７と回転テーブル１５の間の隙間が１次真空溝３２と対向する位置へ入った時点から正負圧のバランスが崩れ始め、静圧浮上パッド６のセンターでは全ての負圧溝が大気にさらされ負圧による吸引力は限りなくゼロに近い状態となる。この状態では、正圧多孔質９０のエリアから圧搾気体を供給し続けていても僅かな偏荷重で静圧浮上パッド６は原盤１１またはフォーカスステージ７へ接触する。
【００９３】
次に本発明の実施の形態に適用される静圧浮上パッド６について説明する。同様に静圧浮上パッド６がフォーカスステージ７と対向する位置から原盤１１と対向する位置に移動する場合を考える。フォーカスステージ７と回転テーブル１５間の隙間も同様に正圧用多孔質３０のエリアと対向する位置から１次真空溝３２、２次真空溝３３、静圧浮上パッド６のセンターと対向する位置へと移動する。
【００９４】
しかしながら図７に示すようにフォーカスステージ７と回転テーブル１５間の隙間７１が２次真空溝３３と対向する位置に入った状態では姿勢安定溝３１−１、３１−４が完全に原盤と対向する位置にあると共に姿勢安定溝３１−２、３１−３が完全にフォーカスステージ７と対向する位置にあり静圧浮上パッド６の浮上ギャップ数ミクロンを高剛性で保持する。それによって１次真空溝３２、２次真空溝３３が真空ブレイクされても静圧浮上パッド６の姿勢が崩れることは無い。
【００９５】
やがて隙間７１は２次真空溝３３を通り過ぎ図８の状態へ移った場合、１次真空溝３２以外の負圧領域は真空ブレイクされないので高剛性でギャップを維持する。その後、隙間７１は２次真空溝３３と対向する位置を抜け、右側の姿勢安定溝３１−２、３１−３と対向する位置に入るが１次真空溝３２より内側の負圧領域は全て真空状態にあるため、静圧浮上パッド６の姿勢は保たれる。
【００９６】
なお、本発明は、上述した本実施の形態に限らず、本発明の適用範囲内であれば他の実施の形態にも適用されることはいうまでもない。
【００９７】
【発明の効果】
この発明によれば、静圧浮上パッドがフォーカス合わせステージとターンテーブル間を移動する際、浮上ギャップの隙間を維持した状態で移動が可能となる。これによって静圧浮上パッドが原盤もしくはフォーカス合わせステージとの接触を回避することができるという効果を奏する。
【００９８】
また、この発明によれば、静圧浮上パッドの接触による光ディスク原盤の不良を削減することができるという効果を奏する。
【００９９】
また、この発明によれば、静圧浮上パッドの接触による静圧浮上パッドの汚れ（レジスト付着）を防止できる。レジスト付着は、新たな接触の原因となるため、静圧浮上パッドのクリーニングが必要となる。接触を回避することによりクリーニングも不要となる。また汚れた状態で次の原盤の露光を行うと更なる接触の原因となり光ディスク原盤の不良数を増加させることになるが、光ディスク原盤の不良数を低減させることができるという効果を奏する。
【０１００】
また、この発明によれば、姿勢安定溝は浮上ギャップの剛性を向上させる効果があるため、隙間を移動する場合以外においても原盤もしくはフォーカス合わせステージとの接触する確率を低減させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態に適用される電子ビーム照射装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態に適用される静圧浮上パッドの構造図であり、図２Ａは底面図、図２ＢはＣ−Ｃ断面図、図２ＣはＤ−Ｄ断面図、図２ＤはＤ−Ｅ断面図である。
【図３】姿勢安定制御系を示すブロック図である。
【図４】姿勢安定制御を含む露光の動作を示すフローチャートである。
【図５】フォーカス調整の動作を示すフローチャートである。
【図６】勢安定制御の動作を示すフローチャート
【図７】隙間移動時の負圧エリアの位置（Ａ）を示す図である。
【図８】隙間移動時の負圧エリアの位置（Ｂ）を示す図である。
【図９】従来型の静圧浮上パッドの構造図であり、図９Ａは底面図、図９ＢはＡ−Ａ断面図、図９ＣはＡ−Ｂ断面図である。
【符号の説明】
１……電子ビーム照射手段、２……電子銃、３……真空容器、４……電子ビームコラム、５……伸縮結合機構、６……静圧浮上パッド、７……フォーカスステージ、８……スピンドルモーター、９……リニアモーター、１１……原盤、１２……支持機構部、１３……ベース、１４……直線案内機構、１５……回転テーブル、１６……ガイドレール、１７……スタンド、１８……脚部、１９……軸受、２０……フォーカス調整用電子レンズ、２１……対物電子レンズ、３０……正圧用多孔質、３１……姿勢安定溝、３２……１次真空溝３２、３３……２次真空溝、３４……正圧吸気ポート、３５……姿勢安定溝排気ポート、３６……１次真空排気ポート、３７……２次真空排気ポート、４１……１次真空溝負圧センサ、４２……２次真空溝負圧センサ、４３……姿勢安定溝制御部、４４……負圧供給部、７１……隙間
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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