JPH01698A

JPH01698A - プラズマｘ線源

Info

Publication number: JPH01698A
Application number: JP62-154377A
Authority: JP
Inventors: 光二鈴木; 浩有田; 徳山　俊二; 黒沢　幸夫
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Filing date: 1987-06-23
Publication date: 1989-01-05
Anticipated expiration: 2010-03-06

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】【産業上の利用分野〕本発明はプラズマＸ線源に関するものである。

〔従来の技術〕

外部導体、真空トリガギャップ等を有している真空トリ
ガギャップ装置の真空トリガギャップは電極消耗が少な
く大電流通電が可能なので、従来からパルス大電流回路
のスイッチとして用いられている。従来の真空トリガギ
ャップは特開昭４８−５５４５号公報に記載されている
ように、真空容器の中に対向する主電極を設け、この主
電極の一方にトリガ電極を設けである。トリが電極と主
ｆｆ１ｔｉとの間にパルス源を印加し放電させて主電極
間を放電させるものである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術は真空トリガギャップ装置の真空トリガギ
ャップの低インダクタンス化に対して配慮がなされてい
ないため、プラズマＸ線源の高速パルス源として適用で
きない問題があった。一般にプラズマＸ線源用としては
特開昭６１−１７３４９６号公報に記載されている電界
歪形トリガギャップが用いられている。電界歪形は高電
圧、大電流通電には大形になりスイッチのインダクタン
スが大きいので、多数を並列に使用し１通電容量と低イ
ンダクタンス化とを図っている。真空トリガギャップは
高電圧、大゛電流通電に好適であるが、３００℃程度に
加熱脱ガス処理等も含め使用材料等に制限を受は高価に
なる。また、プラズマＸ線源に適用する場合１秒間に数
回の繰返し放電を行うため。

寿命的に限界があり、容易に交換することが必要であっ
た。

本発明は以上の点に鑑みなされたものであり。

真空トリガギャップ装置の低インダクタンス化を図ると
共に保守管理を容易にすることを可能としたプラズマＸ
線源を提供することを目的とするものである。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、外部導体を、その両端末の少なくとも一端
に外部引出端子を設け、かつ真空トリガギャップの外周
に真空トリガギャップと同軸状に配置すると共に、真空
トリガギャップを着脱自在に形成することにより、達成
される。

〔作用〕

その少なくとも一端に外部引出端子を設けた外部導体と
、その少なくとも一端に接離自在な集電子を設けた真空
トリガギャップとを同軸状に配置したので、同軸状電極
が形成されるようになって、真空トリガギャップ装置の
インダクタンスを低減することができる。また、中心導
体を形成する真空トリガギャップを着脱自在に形成した
ので、真空トリガギャップの寿命時は中心導体の真空ト
リガギャップのみを交換すればよくなって保守管理が容
易で交換作業時間が大幅に短縮できる。中心導体の真空
トリガギャップは真空加熱し脱ガス処理後封じ切りされ
るので、真空トリガギャップ以外は常温で使用可の金属
および絶縁材料が使用できるようになる。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基づいて本発明を説明゛する。

第１図には本発明の一実施例が示されている。同図に示
されているようにプラズマＸ線源はコンデンサバンク１
およびＸ線発生用放電管２と共に放電回路を形成する真
空トリガギャップ装置３を備えている。そして真空トリ
ガギャップ装置３は外部導体４と真空トリガギャップ５
とを有し、真空トリガギャップ５は真空容器内に設けら
れた一対の対向する電極６．７と、この対向する電極６
．７の少なくとも一方の電線６に設けられたトリガ電極
８とを有している。このように構成されたプラズマＸ線
源において本実施例では外部導体４を、その両端末の少
な≧とも一端に外部引出端子９を設け、かつ真空トリガ
ギャップ５の外周に真空トリガギャップ５と同軸状に配
置すると共に、真空トリガギャップ５を着脱自在に形成
した。このようにすることにより真空トリガギャップ装
置は低インダクタンス化し保守管理が容易となって、真
空トリガギャップ装置の低インダクタンス化を図ると共
に保守管理を容易にすることを可能としたプラズマＸ線
源を得ることができる６すなわちコンデンサバンク１．
真空トリガギャップ装置３．Ｘ線発生用放電管２等より
放電回路が形成されているプラズマＸ線源で、発生した
Ｘ線は露光装置１０内に放射され、露光される。Ｘ線発
生用放電管２および露光装置１０の構成は特開昭６０−
１５１９４５号公報を参照したものである。真空トリガ
ギャップ装置３は外部導体４と対向する電極６，７およ
びトリガ電極８とを有しているが、対向する電極６．７
は絶縁物１１で、トリガ電極８は絶縁物１２で夫々絶縁
されている。真空トリガギャップ５と外部導体４との間
は絶縁物１３で絶縁し、これに外部引出端子９ａが固定
されている。真空トリガギャップ５はその下部に集電子
１５を設け、端子板１６に固定された集電用電極１７と
脱着できるように構成されているる。端子板１６には絶
縁物１８を設け、集電用電極１７と外部導体４とを絶縁
し、夫々の導体にコンデンサバンク１との間を接続する
同軸ケーブル１９が周方向に数百本接続され、接続部の
インダクタンスを低減している。真空トリガギャップ装
置３の上部も下部と同様に固定された外部引出端子９゜
９ａの周方向に同軸ケーブル１９ａが数百本接続され、
ケーブルダクト２０を通して高圧伝送板２１と低圧伝送
板２２とに接続される。高、低圧伝送板２１，２２１！
Ｉは絶縁物２３で絶縁されている。Ｘ線発生用放電管２
内は真空に排気され、内部に高、低圧電極２４．２”５
“が配置されている。

なお同図で２６は保護抵抗である。

このように構成されたプラズマＸ線源でコンデンサバン
ク１を充電しておき、真空トリガギャップ５のトリガ電
極８と外部引出端子９ａとにパルス源２７を印加すると
、真空トリガギャップ５内に設けた絶縁物２８の沿面で
放電し、対向する電極６，７間にプラズマが発生する。

これにより対向する電極６，７間で放電し、同軸ケーブ
ル１９ａを通してＸ線発生用の高、低圧電極２４．２５
に印加され、この間で放電する。高、低圧電極２４゜２
５に所望のＸ線発生材料を用いると、この間でＸ線が発
生し、Ｘ線取出窓２９を通して露光装置ＩＯ内のマスク
３０のパターンがシリコンウェーハ３１に照射され、露
光される。

プラズマＸ線源ではＸ線輝度向上のため、放電回路のイ
ンダクタンスの低減に特別の考慮がなされている。特に
真空トリガギャップ装置３のインダクタンス低減は重要
な課題である。本実施例では真空トリガギャップ装置３
を同軸構造にしてインダクタンスの低減を図ると共に、
真空トリガギャップ５のみ加熱脱ガス処理が可能な構成
とし、かつ脱着自在にしたので寿命による交換作業も含
めた保守管理が容易になる。

このように本実施例によれば真空トリガギャップ装置３
を同軸状に構成したので、真空トリガギヤツブ装［３の
インダクタンスを低減することができる。従ってＸ線の
発生輝度が向上できる他。

真空トリガギャップ５以外は常温で使用できる材料が使
用できるため経済的に有利であり、かつ真空トリガギャ
ップ５のみ脱着できるので、保守管理も容易で寿命時の
交換作業を大幅に短縮することができる。

第２図には本発明の他の実施例が示されている。

本実施例は対向する電極６ａ、７ａの径を大きくして、
外部導体（第１図参照）との間の距離を小さくすると共
に、電流回路を規制して前述の場合よりも真空トリガギ
ャップ装置の低インダクタンス化を図ったものである。

この場合、電極７ａの内面を集電子１５ａとして利用で
きる他長さ方向の距離も短縮できるので低インダクタン
ス化が可能になる。また、真空封止弁３２も電極６ａ内
の大気側に設けることができるので、スペースの有効活
用を図ることができる。

第３図には本発明の更に他の実施例が示されている。本
実施例はＸ線発生用放電管２ａと真空トリガギャップ装
置３とを直接接続して、高、低圧伝送板や同軸ケーブル
（第１図参照）のインダクタンスの低減を図ったもので
ある。同図のＸ線発生用放電′管２ａはプラズマＸ線源
の一方式であるプラズマフォーカス式放電管で１例えば
特開昭６１−１０４５４８号公報に記載されているもの
である。真空トリガギャップ装置！３の外部引出端子９
，９ａは上述の第１図と同様、同軸ケーブルでコンデン
サバンクに接続される。プラズマフォーカス式放電管２
ａ内は真空排気後、通常Ｘ線発生用ガス（ネオン、クリ
プトン、アルゴンなど）を封入し、トリガスイッチを動
作させて同軸状の対向する電極６ｂ、７ｂ間の絶縁物３
３の沿面放電を発生させ、電極６ｂ、７ｂ間のアークが
磁気駆動で電極６ｂ、７ｂ先端に進展し、プラズマをピ
ンチさせＸ線を発生させるものである０本実施例によれ
ば、高、低圧伝送板等のインダクタンスを省略すること
ができる。

〔発明の効果〕

上述のように本発明は真空トリガギャップ装置が低イン
ダクタンス化し保守管理が容易となって、真空トリガギ
ャップ装置の低インダクタンス化を図ると共に保守管理
を容易にすることを可能としたプラズマＸ線源を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のプラズマＸ線源の一実施例の一部縦断
側面図、第２図は本発明のプラズマＸ線源の他の実施例
の真空トリガギャップの縦断側面図、第３図は本発明の
プラズマＸ線源の更に他の実施例の縦断側面図である。１・・・コンデンサバンク、２，２ａ・・・Ｘ線発生用
放電管、３・・・真空トリガギャップ装置、４・・・外
部導体、５・・・真空トリガギャップ、６，６ａ、６ｂ
・・・電極、７，７ａ、７ｂ・・・電極、８・・・トリ
ガ電極、９．９ａ、・・・外部引出端子、１５，１５ａ
・・・集電子、３２・・・真空封止弁。１＆−一一電悴

Claims

【特許請求の範囲】１、コンデンサバンクおよびＸ線発生用放電管と共に放
電回路を形成する真空トリガギャップ装置を備え、前記
真空トリガギャップ装置は外部導体と真空トリガギャッ
プとを有し、前記真空トリガギャップは真空容器内に設
けられた一対の対向する電極と、この対向する電極の少
なくとも一方の電極に設けられたトリガ電極とを有して
いるプラズマＸ線源において、前記外部導体を、その両
端末の少なくとも一端に外部引出端子を設け、かつ前記
真空トリガギャップの外周に前記真空トリガギャップと
同軸状に配置すると共に、前記真空トリガギャップを着
脱自在に形成したことを特徴とするプラズマＸ線源。２、前記真空トリガギャップが、その少なくとも一端に
接離自在な集電子が設けられたものである特許請求の範
囲第１項記載のプラズマＸ線源。３、前記真空トリガギャップが、真空封止弁を持つて構
成されたものである特許請求の範囲第１項記載のプラズ
マＸ線源。４、前記真空トリガギャップ装置と前記Ｘ線発生用放電
管とが、直接接続されたものである特許請求の範囲第１
項記載のプラズマＸ線源。