JPH03227000A - Ｓｏｒ装置 - Google Patents
Ｓｏｒ装置Info
- Publication number
- JPH03227000A JPH03227000A JP1934990A JP1934990A JPH03227000A JP H03227000 A JPH03227000 A JP H03227000A JP 1934990 A JP1934990 A JP 1934990A JP 1934990 A JP1934990 A JP 1934990A JP H03227000 A JPH03227000 A JP H03227000A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- synchrotron
- electrons
- sor
- linear accelerator
- synchrotrons
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05H—PLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
- H05H13/00—Magnetic resonance accelerators; Cyclotrons
- H05H13/04—Synchrotrons
-
- G—PHYSICS
- G21—NUCLEAR PHYSICS; NUCLEAR ENGINEERING
- G21K—HANDLING OF PARTICLES OR IONISING RADIATION NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; IRRADIATION DEVICES; GAMMA RAY OR X-RAY MICROSCOPES
- G21K5/00—Irradiation devices
- G21K5/04—Irradiation devices with beam-forming means
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- High Energy & Nuclear Physics (AREA)
- Particle Accelerators (AREA)
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。
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、電子ビームをシンクロトロン内で光速で周回
させて放射光を取り出すＳＯＲ装置に係り、特に−台の
線形加速器で複数のシンクロトロンに電子を入射できる
ＳＯＲ装置に関するものである。
させて放射光を取り出すＳＯＲ装置に係り、特に−台の
線形加速器で複数のシンクロトロンに電子を入射できる
ＳＯＲ装置に関するものである。
［従来の技術］
最近半導体のリソグラフィー用光源としてＳＯＲ装置が
注目されてきている。
注目されてきている。
ＳＯＲ装置は、蓄積リング内の電子ビームを光速で周回
させ、電子ビームが磁場で偏向される際に放射される放
射光（ＳＯＲ光）を取り出すものである。
させ、電子ビームが磁場で偏向される際に放射される放
射光（ＳＯＲ光）を取り出すものである。
通常大型のＳＯＲ装置は、線形加速器とシンクロトロン
と蓄積リングの３台の装置から構成されるが、小型のＳ
ＯＲ装置は、シンクロトロンと蓄積リングを兼用したも
のが現在開発されている。
と蓄積リングの３台の装置から構成されるが、小型のＳ
ＯＲ装置は、シンクロトロンと蓄積リングを兼用したも
のが現在開発されている。
この小型のＳＯＲ装置においては、線形加速器より電子
エネルギ１００ＭｅＶ以下の低いエネルギーの電子がシ
ンクロトロンに繰返し入射され、シンクロトロン内に所
定の蓄積電流が確保されたならばシンクロトロン内の電
子ビームを最終エネルギー（例えば８００ＭｅＶ）＊で
高め、そのエネルギーのまま電子ビームが消滅するまで
数十時間遅ｍ Ｓ ＯＲ運転してＳＯＲ光を取り出すよ
うにしている。
エネルギ１００ＭｅＶ以下の低いエネルギーの電子がシ
ンクロトロンに繰返し入射され、シンクロトロン内に所
定の蓄積電流が確保されたならばシンクロトロン内の電
子ビームを最終エネルギー（例えば８００ＭｅＶ）＊で
高め、そのエネルギーのまま電子ビームが消滅するまで
数十時間遅ｍ Ｓ ＯＲ運転してＳＯＲ光を取り出すよ
うにしている。
［発明が解決しようとする課題］
ところで、半導体のリソグラフィーの実用化を考えた場
合、ＳＯＲ光を取り出すにはシンクロ１〜ロンに多数の
光取り出しラインを接続すれは、リソグラフィー処理能
力は向上する。通常、ＳＯＲ装置のシンクロトロン内の
真空度は１０−９〜１０ｔｏｒｒの超高真空にする必要
があり、このためシンクロトロン内のベーキングが良好
になされる必要がある。ところでシンクロトロン内の真
空度が良好に維持されれば、電子ビームを繰返し入射し
て所定の電流を蓄積した後、電子ビームエネルギーを最
終エネルギーまて高めてＳＯＲ運転に入るには、比較的
短時間に行うことができる力板シンクロトロン内のベー
キングが不良なと、電子の消減量か多くなり、長時間か
けてもシンクロトロン内に所定の蓄積電流か蓄積されな
い問題がある。従って蓄積運転からＳＯＲ運転に移行す
るまでは上述した半導体リソグラフィーは行われないま
まとなり、稼動効率が極めて悪くなる問題かある。
合、ＳＯＲ光を取り出すにはシンクロ１〜ロンに多数の
光取り出しラインを接続すれは、リソグラフィー処理能
力は向上する。通常、ＳＯＲ装置のシンクロトロン内の
真空度は１０−９〜１０ｔｏｒｒの超高真空にする必要
があり、このためシンクロトロン内のベーキングが良好
になされる必要がある。ところでシンクロトロン内の真
空度が良好に維持されれば、電子ビームを繰返し入射し
て所定の電流を蓄積した後、電子ビームエネルギーを最
終エネルギーまて高めてＳＯＲ運転に入るには、比較的
短時間に行うことができる力板シンクロトロン内のベー
キングが不良なと、電子の消減量か多くなり、長時間か
けてもシンクロトロン内に所定の蓄積電流か蓄積されな
い問題がある。従って蓄積運転からＳＯＲ運転に移行す
るまでは上述した半導体リソグラフィーは行われないま
まとなり、稼動効率が極めて悪くなる問題かある。
本発明は上記事情を考慮してなされたもので、ＳＯＲ運
転か確実にしかも連続して行えるＳＯＲ装置を提供する
ことを目的とする。
転か確実にしかも連続して行えるＳＯＲ装置を提供する
ことを目的とする。
［課題を解法するための手段］
本発明は、上記の目的を達成するために、電子ビームを
周回させてＳＯＲ光を取り出すシンクロ１〜ロンを複数
台配置すると共に、ジンクロト１７ンに電子を入射する
線形加速器を一台配置し、その線形加速器と各シンクロ
トロン間に、線形加速器からの電子をそれぞれ選択的に
各シンクロ１〜ロンに入射するためのビーム輸送ライン
を設けたものである。
周回させてＳＯＲ光を取り出すシンクロ１〜ロンを複数
台配置すると共に、ジンクロト１７ンに電子を入射する
線形加速器を一台配置し、その線形加速器と各シンクロ
トロン間に、線形加速器からの電子をそれぞれ選択的に
各シンクロ１〜ロンに入射するためのビーム輸送ライン
を設けたものである。
「作用］
上記の構成によれは、シンクロトロンが複数台設けられ
るなめ、いずれかのシンクロ１ヘロンは必ずＳＯＲ運転
が行え、常時確実にＳＯＲ光によるリンクラフィが行え
る。またＳＯＲ運転中のシンクロトロンには線形加速器
より電子を入射する必要かないため、−台の線形加速器
で複数のシンクロトロンに順次選択的に所定量の電子の
蓄積ができるまで入射でき、線形加速器の停止時間が少
なくなり、線形加速器を常時有効に利用することができ
る。
るなめ、いずれかのシンクロ１ヘロンは必ずＳＯＲ運転
が行え、常時確実にＳＯＲ光によるリンクラフィが行え
る。またＳＯＲ運転中のシンクロトロンには線形加速器
より電子を入射する必要かないため、−台の線形加速器
で複数のシンクロトロンに順次選択的に所定量の電子の
蓄積ができるまで入射でき、線形加速器の停止時間が少
なくなり、線形加速器を常時有効に利用することができ
る。
［実施例］
以下、本発明の好適実施例を添付図面に基づいて説明す
る。
る。
第１図において、１はシンクロトロンで、複数台並列し
て設けられる。このシンクロトロン１は、電子ビームが
周回する環状の真空容器２と、その真空容器２内を周回
する電子ビームにエネルキーを補給する高周波加速空洞
３と、電子ビームを偏向する偏向電磁石４とから構成さ
れる。また、電子発生装置８と加速管７とにより線形加
速器２２が構成される。このシンクロトロン１の電子ビ
ームの偏向部には光取り出しライン５が接続され、その
光取り出しライン５に、半導体のりツクラフイーを行う
露光装置６が接続される。この光取り出しライン５は、
図ては一台のシンクロトロン１に１ライン接続しである
が、電子ビームが偏向する位置であれば、その接線方向
にＳＯＲが放射されるので何本接続してもよい。
て設けられる。このシンクロトロン１は、電子ビームが
周回する環状の真空容器２と、その真空容器２内を周回
する電子ビームにエネルキーを補給する高周波加速空洞
３と、電子ビームを偏向する偏向電磁石４とから構成さ
れる。また、電子発生装置８と加速管７とにより線形加
速器２２が構成される。このシンクロトロン１の電子ビ
ームの偏向部には光取り出しライン５が接続され、その
光取り出しライン５に、半導体のりツクラフイーを行う
露光装置６が接続される。この光取り出しライン５は、
図ては一台のシンクロトロン１に１ライン接続しである
が、電子ビームが偏向する位置であれば、その接線方向
にＳＯＲが放射されるので何本接続してもよい。
これらシンクロトロン１の配列方向に沿って加速管７が
配置される。この加速管７には電子発生装置８が接続さ
れ、その電子発生装置８で発生しな電子を、加速管７が
、例えば４５ＭｅＶまで加速する。加速管７の出射端に
はビーム輸送ライン９が接続され、そのビーム輸送ライ
ン９を介して加速管７からの電子が各シンクロトロン１
に選択的に入射されるようになっている。このビーム輸
送ライン９は、加速管７の出射端に接続され、シンクロ
トロン１の配列方向に沿って延びるビームチャンネル１
０と、そのビームチャンネル１−０に接続され、ビーム
チャンネル１０からの電子を各シンクロトロン１に案内
する複数の入射ヂャンネル１１と、その各入射チャンネ
ル１１に設けられ、ビームチャンネル１０からの電子を
各シンクロトロン１に入射すべく偏向する複数のビーム
輸送系電磁石１２からなる。
配置される。この加速管７には電子発生装置８が接続さ
れ、その電子発生装置８で発生しな電子を、加速管７が
、例えば４５ＭｅＶまで加速する。加速管７の出射端に
はビーム輸送ライン９が接続され、そのビーム輸送ライ
ン９を介して加速管７からの電子が各シンクロトロン１
に選択的に入射されるようになっている。このビーム輸
送ライン９は、加速管７の出射端に接続され、シンクロ
トロン１の配列方向に沿って延びるビームチャンネル１
０と、そのビームチャンネル１−０に接続され、ビーム
チャンネル１０からの電子を各シンクロトロン１に案内
する複数の入射ヂャンネル１１と、その各入射チャンネ
ル１１に設けられ、ビームチャンネル１０からの電子を
各シンクロトロン１に入射すべく偏向する複数のビーム
輸送系電磁石１２からなる。
次に、入射チャンネル１１からの電子をシンクロトロン
１の真空容器２に入射するインフレクタの詳細を第２図
により説明する。
１の真空容器２に入射するインフレクタの詳細を第２図
により説明する。
第２図において、入射チャンネル１１の先端にはインフ
レクタチャンバー３が接続され、そのインフレクタチャ
ンバ１３がオリフィスＪ４を介して真空容器２と接続さ
れる。インフレクタチャンバ１３内には入射チャンネル
１１からの電子を偏向し、オリフィス１４を介して真空
容器２に入射するセプタム電磁石１５が設けられ、まな
真空容器２にはキツカー電磁石１６か設けられ、真空容
器２を周回する電子ビームの軌道を変えてインフレクタ
チャンバ１３から真空容器２内に入射される電子ビーム
と衝突しないようにされる。またこれらビームは図示し
ていないが収束電磁石で収束されるようになっている。
レクタチャンバー３が接続され、そのインフレクタチャ
ンバ１３がオリフィスＪ４を介して真空容器２と接続さ
れる。インフレクタチャンバ１３内には入射チャンネル
１１からの電子を偏向し、オリフィス１４を介して真空
容器２に入射するセプタム電磁石１５が設けられ、まな
真空容器２にはキツカー電磁石１６か設けられ、真空容
器２を周回する電子ビームの軌道を変えてインフレクタ
チャンバ１３から真空容器２内に入射される電子ビーム
と衝突しないようにされる。またこれらビームは図示し
ていないが収束電磁石で収束されるようになっている。
次に各シンクロトロン１の偏向電磁石４や収束電磁石な
どはシンクロトロン１ごと独立した電源装置に接続され
るが、電子入射部側の電磁石、すなわちビーム輸送系電
磁石１２．セプタム電磁石１５及びキツカー電磁石１６
の電源は共用する。
どはシンクロトロン１ごと独立した電源装置に接続され
るが、電子入射部側の電磁石、すなわちビーム輸送系電
磁石１２．セプタム電磁石１５及びキツカー電磁石１６
の電源は共用する。
第３図は電子入射部ｆｌＦＪの電磁石の電源装置を示し
、図において、例えばシンクロトロン１がｎ台あるとす
ると、その台数分のビーム輸送系電磁石１２゜セプタム
電磁石１５及びキツカー電磁石１６を、それぞれ給電ケ
ーブル１７を介して電源切替回路１８に接続し、その電
源切替回路１８に、ビーム輸送系電磁石電源１つ、セプ
タム電磁石電源２０及びキツカー電磁石電源２１を接続
し、電源切替回路１８にて給電ケーブル１７を切り替え
て、電子を入射すべきシンクロトロン１の各ビーム輸送
系電磁石１２．セプタム電磁石１５及びキツカー電磁石
１６に給電できるようにする。
、図において、例えばシンクロトロン１がｎ台あるとす
ると、その台数分のビーム輸送系電磁石１２゜セプタム
電磁石１５及びキツカー電磁石１６を、それぞれ給電ケ
ーブル１７を介して電源切替回路１８に接続し、その電
源切替回路１８に、ビーム輸送系電磁石電源１つ、セプ
タム電磁石電源２０及びキツカー電磁石電源２１を接続
し、電源切替回路１８にて給電ケーブル１７を切り替え
て、電子を入射すべきシンクロトロン１の各ビーム輸送
系電磁石１２．セプタム電磁石１５及びキツカー電磁石
１６に給電できるようにする。
次に本実施例の作用を説明する。
先ず、例えば電子入射側から見て初段のシンクロトロン
１に電子を入射してＳＯＲ運転を行う場合を説明する。
１に電子を入射してＳＯＲ運転を行う場合を説明する。
電子発生装置８からの電子は、加速管７で、例えば４５
Ｍ ｅ Ｖまで加速され、初段のビーム輸送系電磁石
１−２にて偏向され、インフレクタチャンバ１３から初
段のシンクロトロン１の真空容器２内に入射される。
Ｍ ｅ Ｖまで加速され、初段のビーム輸送系電磁石
１−２にて偏向され、インフレクタチャンバ１３から初
段のシンクロトロン１の真空容器２内に入射される。
この初段の真空容器２内に入射された電子は、偏向電磁
石４で偏向され、かつ高周波加速空洞３でエネルギーを
補給されながら真空容器２内を光速で周回する。この加
速管７よりの電子の入射を繰返行い、シンクロトロン１
内に所定の電流か蓄積された後、偏向電磁石４の磁場を
順次高めて電子ビームのエネルギーを最終エネルギー（
例えは８００ Ｍ ｅ Ｖ ）まで高め、その間、偏向
磁石４で偏向されるビームの接線方向に放射されるＳＯ
Ｒ光を光取り出しライン５より取り出し、露光装置６に
入射し、半導体のりソグラフィを行う。
石４で偏向され、かつ高周波加速空洞３でエネルギーを
補給されながら真空容器２内を光速で周回する。この加
速管７よりの電子の入射を繰返行い、シンクロトロン１
内に所定の電流か蓄積された後、偏向電磁石４の磁場を
順次高めて電子ビームのエネルギーを最終エネルギー（
例えは８００ Ｍ ｅ Ｖ ）まで高め、その間、偏向
磁石４で偏向されるビームの接線方向に放射されるＳＯ
Ｒ光を光取り出しライン５より取り出し、露光装置６に
入射し、半導体のりソグラフィを行う。
この初段のシンクロトロン１内の電子ビームが、最終エ
ネルギーで周回する際の電子ビームの寿命は数十時間以
上あり、この量的のシンクロトロン１に、線形加速器７
より電子を入射する。ずなわち、第３図に示した電源切
替回路１８にてビーム輸送ライン９の各電磁石１２，１
５．及びキツカー電磁石１６への給電を切り替え対応す
るシンクロ−・ロン１に上述したように電子を入射して
ＳＯＲ運転を順次行う。
ネルギーで周回する際の電子ビームの寿命は数十時間以
上あり、この量的のシンクロトロン１に、線形加速器７
より電子を入射する。ずなわち、第３図に示した電源切
替回路１８にてビーム輸送ライン９の各電磁石１２，１
５．及びキツカー電磁石１６への給電を切り替え対応す
るシンクロ−・ロン１に上述したように電子を入射して
ＳＯＲ運転を順次行う。
このように加速管７からの電子を複数のシンクロトロン
１に順次選択的に入射してＳＯＲ運転を行うことで、−
台の加速管７で複数のジンクロト０ン１のＳＯＲ運転が
行え、また例えベーキング不良のシンクロトロン１があ
った場合でも、いずれか他のシンクロトロン１はＳＯＲ
運転は行えるため、ＳＯＲ光による半導体のリソグラフ
ィーは連続して行える。
１に順次選択的に入射してＳＯＲ運転を行うことで、−
台の加速管７で複数のジンクロト０ン１のＳＯＲ運転が
行え、また例えベーキング不良のシンクロトロン１があ
った場合でも、いずれか他のシンクロトロン１はＳＯＲ
運転は行えるため、ＳＯＲ光による半導体のリソグラフ
ィーは連続して行える。
尚上述の実施例においては、加速管７の出射端にビーム
チャンネル１０を接続し、そのビームチャンネル１０に
複数の入射チャンネル１１を接続する例で説明したが、
例えばシンクロ１〜ロン１が二台の場合、加速管７の出
射端の左右にシンクロトロン１を配置し、その線形加速
器７の出射端からの電子を左右に偏向して左右のシンク
ロトロン１に選択的に切り替え入射するようにしてもよ
い。
チャンネル１０を接続し、そのビームチャンネル１０に
複数の入射チャンネル１１を接続する例で説明したが、
例えばシンクロ１〜ロン１が二台の場合、加速管７の出
射端の左右にシンクロトロン１を配置し、その線形加速
器７の出射端からの電子を左右に偏向して左右のシンク
ロトロン１に選択的に切り替え入射するようにしてもよ
い。
また加速管７の電子出射エネルギーを１００ Ｍ ｅＶ
以上とし、その加速管７のビームチャンネルの途中に複
数の入射チャンネル１１を接続し、各シンクロトロン１
に入射エネルギーの違う電子を入射するように構成して
もよい。
以上とし、その加速管７のビームチャンネルの途中に複
数の入射チャンネル１１を接続し、各シンクロトロン１
に入射エネルギーの違う電子を入射するように構成して
もよい。
［発明の効果１
以上説明したことから明らかなように本発明に０
よれば次のごとき優れた効果を発揮する。
（１）線形加速器からの電子を、複数のシンクロ１〜ロ
ンに選択的に切り替えて入射することで線形加速器を有
効に利用しながら、シンクロトロンのＳＯＲ運転を常時
確実に行うことができる。
ンに選択的に切り替えて入射することで線形加速器を有
効に利用しながら、シンクロトロンのＳＯＲ運転を常時
確実に行うことができる。
第１図は本発明の一実施例を示す平面図、第２図は本発
明において、シンクロトロンへ電子を入射するインフレ
クタチャンバーの詳細を示す図、第３図は本発明におい
て入射部の電磁石電源装置の詳細を示す図である。 図中、１はシンクロトロン、２は真空容器、３は高周波
加速空洞、４は偏向磁石、５は光取り出しライン、６は
露光装置、７は加速管、９はビーム輸送ライン、１１は
入射チャンネル、１２はビーム輸送電磁石、２２は線形
加速器である。 １ トヘヘ寸哨 （０＞ Ｑ：１０） □口Ｃす ｈ〜へ ｒ−ＳＬ＋＋、へ −昭１
明において、シンクロトロンへ電子を入射するインフレ
クタチャンバーの詳細を示す図、第３図は本発明におい
て入射部の電磁石電源装置の詳細を示す図である。 図中、１はシンクロトロン、２は真空容器、３は高周波
加速空洞、４は偏向磁石、５は光取り出しライン、６は
露光装置、７は加速管、９はビーム輸送ライン、１１は
入射チャンネル、１２はビーム輸送電磁石、２２は線形
加速器である。 １ トヘヘ寸哨 （０＞ Ｑ：１０） □口Ｃす ｈ〜へ ｒ−ＳＬ＋＋、へ −昭１
Claims (1)
- １、電子ビームを周回させてＳＯＲ光を取り出すシンク
ロトロンを複数台配置すると共にシンクロトロンに電子
を入射する線形加速器を一台配置し、各シンクロトロン
に、上記線形加速器からの電子をそれぞれ選択的に入射
するための電子入射部を設けたことを特徴とするＳＯＲ
装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1934990A JPH03227000A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｓｏｒ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1934990A JPH03227000A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｓｏｒ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03227000A true JPH03227000A (ja) | 1991-10-07 |
Family
ID=11996915
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1934990A Pending JPH03227000A (ja) | 1990-01-31 | 1990-01-31 | Ｓｏｒ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03227000A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6580084B1 (en) | 1999-09-14 | 2003-06-17 | Hitachi, Ltd. | Accelerator system |
| JP2013215616A (ja) * | 2013-07-25 | 2013-10-24 | Mitsubishi Electric Corp | 粒子線照射装置 |
-
1990
- 1990-01-31 JP JP1934990A patent/JPH03227000A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6580084B1 (en) | 1999-09-14 | 2003-06-17 | Hitachi, Ltd. | Accelerator system |
| JP2013215616A (ja) * | 2013-07-25 | 2013-10-24 | Mitsubishi Electric Corp | 粒子線照射装置 |
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