(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズを含む光学部材を有するレンズ鏡筒を搬送する搬送台車において、
前記レンズ鏡筒のフランジ面を保持するレンズ支持板と、
本体部と、
前記本体部の底面に上向きに取り付けられる固定部と、
上端が前記固定部の上端に結合され、前記レンズ支持板を吊り下げた状態で支持するコイルスプリングと、
を備えることを特徴とする搬送台車。
【請求項２】
前記本体部は箱状であり、前記固定部および前記コイルスプリングが前記本体部の内部に配置されることを特徴とする請求項１に記載の搬送台車。
【請求項３】
前記本体部の下部に複数の車輪を備え、
前記本体部と前記車輪との間に、２枚の板状部材と、該板状部材に挟まれたゲル状の衝撃吸収材と、が配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の搬送台車。
【請求項４】
レンズを含む光学部材を有するレンズ鏡筒を搬送する搬送台車において、
前記レンズ鏡筒のフランジ面を保持するレンズ支持板と、
本体部と、
前記本体部の底面に上向きに取り付けられる固定部と、
前記レンズ支持板に下向きに取り付けられる可動部と、
上端が前記固定部の上端に結合され、下端が前記可動部の下端に結合されるコイルスプリングと、
を備えることを特徴とする搬送台車。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１つに記載の搬送台車をしようすることにより、前記レンズ鏡筒を搬送することを特徴とするレンズ搬送方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、レンズ搬送台車及びレンズ輸送方法に関し、ＩＣや、ＬＳＩ等の半導体素子、及びＣＣＤ、液晶パネル、並びに薄膜磁気ヘッドなどを製造する、半導体露光装置に搭載している、縮小投影レンズの搬送に用いるレンズ専用搬送台車及びレンズ輸送方法に最適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体装置の高精度化に伴い、半導体を製造する半導体製造装置、特に露光関係を受け持つ半導体露光装置においても、露光する半導体の線幅が、より微細なものに変化する微細化が要求されている。
【０００３】
この微細化については、装置の構造体、ステージ等の各要素が絡み合って実現されるものであるが、本露光を行う投影光学レンズについても、前記微細化に伴い、その製造と、組立において高精度化、より精度の高い作り込みが必要となってくる。
【０００４】
現状の高精度加工技術において、本加工を実現し投影光学レンズとして組み上げられた物を装置上に組み込み、半導体露光装置として組立るのであるが、前記の製造をし、加工を行った物を、半導体製造装置本体に組み込む作業を行う場所まで搬送する手段は、従来の高精度加工をし、製造した物を搬送することを前提としておらず、例えばレンズ運搬台車は、レンズフランジ部を保持及び固定するレンズ支持板と搬送台車フレームを直接結合する構造の為、運搬時の床の凹凸による衝撃が直接レンズ鏡筒に加わっていた。
【０００５】
また、レンズフランジ部を保持及び固定する支持板厚が薄かった為に、支持板がレンズ自体の自重に耐えられず、自重変形を起こすと同時に、レンズ鏡筒自体も変形させていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記従来例に示した様に、現状の搬送手段において、半導体露光装置に使用している縮小投影レンズの運搬及び保管の際、レンズに受ける衝撃並びに自重変形により、レンズ鏡筒内の玉ズレや、セルズレが発生して、レンズ性能不良を起こす。
【０００７】
この為、従来の搬送台車では、前記不良レンズを再度調整しなければならず、作業の効率化という点で劣っており、作業効率の低下を招いていた。
【０００８】
加えて、従来は、不良発生による部品の交換等、コストの高騰を招くという問題が発生していた。
【０００９】
本発明の第一の目的は、前記レンズ不良の発生を防止し、再調整の工程を減少させ作業効率を高めることであり、第二の目的は、部品交換等の作業をなくすことにより、交換部品の減少、コストの高騰を防ぐことである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為に、本発明の搬送台車は、レンズを含む光学部材を有するレンズ鏡筒を搬送する搬送台車において、前記レンズ鏡筒のフランジ面を保持するレンズ支持板と、本体部と、前記本体部の底面に上向きに取り付けられる固定部と、上端が前記固定部の上端に結合され、前記レンズ支持板を吊り下げた状態で支持するコイルスプリングと、を備えることを特徴とする。
また本発明の搬送台車は、レンズを含む光学部材を有するレンズ鏡筒を搬送する搬送台車において、前記レンズ鏡筒のフランジ面を保持するレンズ支持板と、本体部と、前記本体部の底面に上向きに取り付けられる固定部と、前記レンズ支持板に下向きに取り付けられる可動部と、上端が前記固定部の上端に結合され、下端が前記可動部の下端に結合されるコイルスプリングと、を備えることを特徴とする。
【００１１】
つまり、本発明では、レンズ等の光学部材で構成されたレンズ鏡筒を搬送するレンズ搬送台車において、前記機構部を吊り構造に配置した衝撃吸収機構で保持・固定し、衝撃が直接前記レンズ鏡筒を支持するレンズ支持板に加わらない構造を有することが望ましい。
【００１２】
また、衝撃吸収機構にゲル（ＧＥＬ）ダンパを用い、低周波から高周波までの広域周波数帯で衝撃を吸収する衝撃吸収機構を持つことが望ましい。
【００１３】
さらに、半導体露光装置に使用している縮小投影レンズの保管の際、レンズ自重による変形を防止するレンズ支持板として、４０ｍｍ厚以上の１枚板を有することが望ましい。
【００１４】
より具体的には、本発明に係るレンズ搬送台車は、下部に複数の車輪を有し、台車本体内部にレンズ収納室と衝撃吸収機構を納めたボックス体で形成し、そのボックス体のフレームと車輪の間にゲル状の衝撃吸収材を挟んだ２枚の板状部材で構成する。
【００１５】
また、台車上部にはレンズ自体の自重による変形を防止する支持板を有し、レンズを支持・固定する。
【００１６】
この支持板を、前記ボックス体の内部に納めたコイルスプリングと、コイルスプリング付き可変減衰式のショックアブソーバが、吊り式構造で縮小投影レンズと共に支持し、衝撃を吸収する機構を設けていることにより、本発明の第１の目的達成として、レンズ不良の発生を防止し、再調整の工程を減少させ、作業効率を高めることが可能となり、第２の目的達成として、部品交換等の作業をなくし、交換部品を減少させ、コストの高騰を防ぐこととなる。
【００１７】
また、本発明は、前記いずれかのレンズ搬送台車を使用することにより、前記レンズ鏡筒を搬送するレンズ輸送方法にも適用される。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態に係るレンズ搬送台車について、縮小投影レンズを搬送または輸送する場合を例として、図面を基に説明する。
【００１９】
図１は本発明の実施形態に係る縮小投影レンズ搬送台車の側面図である。レンズ搬送台車により搬送される搬送対象は、レンズを含む光学部材で構成されるレンズ鏡筒６であり、その重心付近に位置するフランジ６ａを備えている。
【００２０】
また、このレンズ搬送台車は、レンズ支持板３と、これの下方に設けた第一の衝撃吸収機構１３、第二の衝撃吸収機構１５及び衝撃吸収機構２６とを備え、レンズ支持板３でレンズ鏡筒６のフランジ６ａの面を保持・固定し、衝撃が該レンズ支持板３に対して加わらず絶縁される衝撃絶縁構造を有する。そして、このレンズ搬送台車は、ハンドル４に外力を加えることで、該レンズ鏡筒６を輸送するようになっている。レンズ鏡筒６の上部はレンズ支持板３にカバー固定コマ２で固定されたレンズ上カバー１によって覆われ保護される。
【００２１】
図１において、このレンズ搬送台車本体は、フレーム材を枠としたボックス体７と、その側面４箇所を閉じる側面カバー８（色付きアクリル板）と、更にボックス体７の底部に取り付けたレンズ下カバー１７とを備えて構成され、内部に収納スペースを確保している。
【００２２】
図２は図１における第一の衝撃吸収機構を拡大して示した斜視図である。
確保した収納スペース内部には、第一の衝撃吸収機構１３が納められている。この第一の衝撃吸収機構１３は、ボックス体７の底面における複数個所（本実施形態では８箇所）に上向きに取り付けたコイルスプリング支持柱固定部９と、ボックス体７上面に取り付けたレンズ支持板３に下向きに取り付けたコイルスプリング支持柱可動部１１とを、コイルスプリング１０で連結し、ボックス体７の底面複数個所（４箇所）にコイルスプリング付き可変減衰式のショックアブソーバ１２を配置して構成されている。コイルスプリング１０は、上端が支持柱固定部９の上端に、下端が支持柱可動部１１の下端に結合され、引っ張りばねとして使用されている。
【００２３】
図３は図１における第二の衝撃吸収機構１５を拡大して示した側面図である。この第二の衝撃吸収機構１５は、更にボックス体７の底面下部と車輪１８との間に、２枚の下部板１４と下部板１６とで、ゲル（ＧＥＬ）ダンパ１５ａを挟み込んで構成されている。
【００２４】
図４は図１における第三の衝撃吸収機構２６を示した構成図である。この第三の衝撃吸収機構６は、第一の衝撃吸収機構１３で支持している、可動部であるレンズ支持板３と、固定部であるボックス体７の上面部板５の間に、摩擦力の低い部材を用いたスライド板１９，２０を複数枚（８枚）配置し、更に可動部側スライド板１９に衝撃吸収ゲル２１を加え、レンズ支持板３の姿勢制御と、受振時の衝撃吸収及び方向を矯正する働きを担うように構成されている。
【００２５】
第二の衝撃吸収機構１５及び第三の衝撃吸収機構２６は、第一の衝撃吸収機構１３に対し上下方向の異なる位置にあり、第二の衝撃吸収機構１５が第一の衝撃吸収機構１３よりも低い位置に、第三の衝撃吸収機構２６が第一の衝撃吸収機構１３よりも高い位置に配設されている。第一の衝撃吸収機構１３と第二の衝撃吸収機構１５と第三の衝撃吸収機構２６とは衝撃吸収について直列的配置関係にあり、それぞれ複数箇所に並列的に配置されている。従って、車輪１８を介して伝達される衝撃は、先ず第二の衝撃吸収機構１５で吸収されて減衰し、次に、その減衰した衝撃が第一の衝撃吸収機構１３で吸収されて減衰し、更に、第三の衝撃吸収機構２６で吸収されて減衰する。
【００２６】
以下、図を用いて本実施形態に係る搬送台車の動作を説明する。
【００２７】
本実施形態に係るレンズ搬送台車は、走行時に、下部に取り付けた車輪が搬送経路上の凹凸段差を乗り越える際に受けた衝撃が、図３に示した車輪１８から台車下部板１６に伝わり、第二の衝撃吸収機構１５のゲルダンパ１５ａで減衰される。
【００２８】
更に減衰しきれない衝撃が、搬送台車内部に収納した図２に示す、第一の衝撃吸収機構１３のコイルスプリング１０及びコイルスプリング付き可変減衰式のショックアブソーバ１２で吸収される。
【００２９】
この機構を有することで、搬送台車は、後記の走行テストデータに示す様な減衰効果が得られる。
【００３０】
また、台車は、走行時に、落下等の激しい衝撃を受けた場合、前記レンズ鏡筒６を乗せた支持板３が図４の第三の衝撃吸収機構２６における２枚のスライド板１９，２０の内、１枚の固定部スライド板２０の裏面に、板状の衝撃吸収ゲル２１を用いることで、Ｘ・Ｙ方向の衝撃も吸収すると同時に、衝撃の吸収方向をＺ方向に矯正し、吊り構造で保持するコイルスプリング１０が伸ばされ、該スプリングの反発作用による衝撃減衰と共に、コイルスプリング付き可変減衰式ショックアブソーバ１２が、次の表１及び表２の落下テストデータに示す様に、更なる衝撃を吸収して、レンズ支持板３に達する衝撃は著しく低減する。
【００３１】
以下に示したデータは、本発明の実施形態に係るレンズ搬送台車の衝撃を測定した結果、得られたデータである。
【００３２】
本実施形態に係る衝撃吸収機構を搭載したレンズ運搬台車（新台車）は、複数の異なった衝撃吸収機構１３，１５，２６を備え、異なった周波数帯域の衝撃吸収を可能にした。
【００３３】
以下のデータが示す様に本出願人が実施した衝撃吸収比較実験においては、衝撃吸収機構を搭載した新台車と従来台車とでは新台車の方が新台車比で最高９０％衝撃を軽減できることが確認された。
【００３４】
また、走行比較実験においても、衝撃実験と同様に衝撃を軽減できる。
【００３５】
この新台車をレンズ搬送に使用することで、衝撃によるレンズ性能不良を１０％、低減することが可能となった。
【００３６】
【表１】
0004250357.tif 000002
【００３７】
【表２】
0004250357.tif 000003
【００３８】
【発明の効果】
上記で説明した様に、本発明は、レンズ等の光学パーツで構成されたレンズ鏡筒を搬送するレンズ搬送台車において、前記レンズ鏡筒の重心付近に位置するフランジ面を、支持板で保持・固定し、それらを搬送台車内に配置し納めた、衝撃吸収機構で吊り構造に支持し、衝撃が直接前記レンズ鏡筒に加わらない衝撃絶縁構造を有することにより、レンズ不良の発生を防止し、再調整の工程を減少させ、レンズ不良の発生を防止し、再調整の工程を減少させ、作業効率を高めることが可能となり、部品交換等の作業をなくし、交換部品を減少させ、コストの高騰を防ぐことができるという効果を奏する。
【００３９】
また、本発明では、第二、第三の衝撃吸収機構にゲルダンパを用い、低周波から高周波までの広域周波数帯で衝撃を吸収する衝撃吸収機構を持ち、半導体露光装置に使用している縮小投影レンズ等の保管の際、レンズ自重による変形を防止するレンズ支持板として、例えば４０ｍｍ厚以上の１枚板を有すること、具体的にはレンズ搬送台車は下部に複数の車輪を有し、台車本体内部にレンズ収納室と衝撃吸収機構を収めたボックス体で形成し、そのボックス体のフレームと車輪の間にゲル状の衝撃吸収材を挟んだ２枚の板状部材で構成し、また台車上部にはレンズ自体の自重による変形を防止する支持板を有し、レンズを支持・固定し、この支持板を前記ボックス体の内部に収めたコイルスプリングとコイルスプリング付き可変減衰式のショックアブソーバが吊り式構造で縮小投影レンズと共に支持し、衝撃を吸収する機構を設けていることにより、一層確実に、レンズ不良の発生を防止し、再調整の工程を減少させ、作業効率を高めることが可能となり、部品交換等の作業をなくし、交換部品を減少させ、コストの高騰を防ぐこととなった。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態に係る縮小投影レンズ搬送台車を示す側面図である。
【図２】 図１における第一の衝撃吸収機構を示した斜視図である。
【図３】 図１における第二の衝撃吸収機構を示した側面図である。
【図４】 図１における第三の衝撃吸収機構を示した右側面図である。
【符号の説明】
１：レンズ上カバー、２：カバー固定コマ、３：レンズ支持板、４：ハンドル、５：ボックス体上部板、６：レンズ鏡筒、６ａ：フランジ、７：ボックス体、８：側面カバー、９：支持柱固定部、１０：コイルスプリング、１１：支持柱可動部、１２：ショックアブソーバ、１３：第一の衝撃吸収機構、１４：下部板、１５：第二の衝撃吸収機構、１５ａ：ゲル（ＧＥＬ）ダンパ、１６：下部板、１７：レンズ下カバー、１８：車輪、１９：可動部スライド板、２０：固定部スライド板、２１：衝撃吸収ゲル（ゲル状衝撃吸収材）、２６：第三の衝撃吸収機構。
【図１】
0004250357.tif 000004
【図２】
0004250357.tif 000005
【図３】
0004250357.tif 000006
【図４】
0004250357.tif 000007