JPH065400A - 粒子加速器真空チェンバーの放射光吸収体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 本発明の粒子加速器真空チェンバーの放射光
吸収体は、真空チェンバー２２の内壁２２ａに設けら
れ、真空チェンバー２２内を通過する粒子が発生する放
射光を吸収するものであって、この放射光吸収体２１
は、内壁２２ａの一部を真空チェンバー２２内に突出さ
せた突部２３からなり、該突部２３に、内部に冷却水が
通される冷却水路部２４を形成してなることを特徴とす
る。 【効果】 放射光吸収体及び冷却水路部と真空チェンバ
ーの内壁とを一体化することができ、冷却水路部により
放射光吸収体を効果的に冷却することができる。これよ
り、従来の放射光吸収体と比較して熱伝導度を向上させ
ることができ、したがって、充分な冷却効果を得ること
ができ、放射光吸収体が真空チェンバーから欠落する虞
もなくなる。また、放射光吸収体自体に圧力境界がない
ため熱疲労の心配がなく、小型化も可能である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、シンクロトロン等の粒
子加速器真空チェンバーの放射光吸収体に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】近年、超ＬＳＩの製造、医療分野におけ
る診断、分子解析、構造解析等様々な分野において、シ
ンクロトロン放射（Ｓynchrotron Ｏrbital Ｒadiatio
n）光（略してＳＯＲ光）を用いたＳＯＲリソグラフィ
ー技術が有望視されている。このＳＯＲ光は、線型加速
装置（ライナック）により光速近くまで加速された電子
ビームを蓄積リング内に入射し、該電子ビームにエネル
ギーを与えながら該電子ビームを加速する間に、該電子
ビームを偏向電磁石で偏向する際に発生するもので、高
いビーム出力を有ししかも指向性が強く高輝度である等
の優れた特徴を有する。そして、超ＬＳＩ等の半導体工
業においては、この発生したＳＯＲ光をビームチャンネ
ルを通して露光装置等の半導体微細加工装置に送り、超
ＬＳＩの微細加工用光源として用いる。前記蓄積リング
は、アルミニウム製の真空チェンバーをフランジで順次
連結して全体をリング状に構成したもので、図４に示す
ような断面楕円状のビームチェンバー１と、断面略矩形
状のゲッタポンプチェンバー２と、ビームチェンバー１
とゲッタポンプチェンバー２とを連通するスリット３と
から構成される二槽式の真空チェンバー４が好適に用い
られる。

【０００３】前記蓄積リングにおいては、ベローズ、ゲ
ートバルブ、セラミックチェンバー等冷却機能を備える
ことのできない箇所があり、これらの箇所にＳＯＲ光を
当てないためにビームチェンバー１のＳＯＲ光の入射側
の内壁１ａの冷却水管（冷却水路部）５に隣接してＳＯ
Ｒ光を吸収するアブソーバー（放射光吸収体）６が設置
されている。図５はアブソーバーの他の一例を示すもの
で、真空チェンバー７の内壁７ａの所定位置にアブソー
バー８を溶接し、該内壁７ａに冷却水管９を設けたもの
である。また、アブソーバーの他の例としては、図６に
示すように、真空チェンバー７の内壁７ａにアブソーバ
ー取り付け用の穴１０を形成し、この穴１０に、冷却水
管１１が設けられたアブソーバー１２を溶接したものも
ある。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
アブソーバー６，８では、溶接にて固定しているため
に、溶接部の熱伝導度が低下するという欠点があった。
また、ＳＯＲ光を吸収しこの熱により溶融したアブソー
バー６，８がビームチェンバー１や真空チェンバー７か
ら欠落する虞があるという欠点もあった。また、アブソ
ーバー１２では、穴１０にアブソーバー１２を溶接して
いるために、大気と真空の圧力境界があり、しかも、Ｓ
ＯＲ光照射の有無による昇降温の熱サイクルがこの圧力
境界に加わり熱疲労が起るという問題点がある。また、
アブソーバー１２内に冷却水管１１を設けるためにアブ
ソーバー１２が大きくなってしまうという問題点もあっ
た。

【０００５】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであって、従来の欠点や問題点を解決することのでき
る粒子加速器真空チェンバーの放射光吸収体を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明は次の様な粒子加速器真空チェンバーの放射
光吸収体を採用した。すなわち、真空チェンバーの内壁
に設けられ、該真空チェンバー内を通過する粒子が発生
する放射光を吸収する粒子加速器真空チェンバーの放射
光吸収体であって、前記放射光吸収体は、前記内壁の一
部を真空チェンバー内に突出させた突部からなり、該突
部に、内部に冷却水が通される冷却水路部を形成してな
ることを特徴としている。

【０００７】

【作用】本発明の粒子加速器真空チェンバーの放射光吸
収体では、前記内壁の一部を真空チェンバー内に突出さ
せた突部を放射光吸収体とし、この突部に、内部に冷却
水が通される冷却水路部を形成することにより、前記放
射光吸収体及び冷却水路部は前記真空チェンバーの内壁
と一体化される。また、冷却水路部は放射光吸収体を効
果的に冷却する。これより、従来の放射光吸収体と比較
して熱伝導度が向上し、したがって、充分な冷却効果が
得られ、放射光吸収体が真空チェンバーから欠落する虞
もなくなる。また、該放射光吸収体自体に圧力境界がな
いため熱疲労の心配もなく、小型化も可能となる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明のシンクロトロン（粒子加速
器）真空チェンバーのアブソーバー（放射光吸収体）の
一実施例を示す縦断面図である。このアブソーバー２１
は、真空チェンバー間に設けられたベローズ、ゲートバ
ルブ、セラミックチェンバー等冷却機能を備えることの
できない箇所をＳＯＲ光から保護するために設けられた
もので、真空チェンバー２２の内壁２２ａの一部が真空
チェンバー２２内に突出された断面略六角形状の突部２
３から構成され、この突部２３には、内部に冷却水が通
される冷却水管（冷却水路部）２４が形成されている。

【０００９】このアブソーバー２１では、真空チェンバ
ー２２の内壁２２ａの一部を真空チェンバー２２内に突
出させた突部２３をアブソーバー２１とし、この突部２
３に冷却水管２４を形成することにより、アブソーバー
２１及び冷却水管２４は真空チェンバー２２の内壁２２
ａと一体化される。また、冷却水管２４はアブソーバー
２１を効果的に冷却する。これより、従来のアブソーバ
ー６，８，１２と比較して熱伝導度が向上し、したがっ
て、充分な冷却効果が得られ、アブソーバー２１が真空
チェンバー２２から欠落する虞もなくなる。

【００１０】以上説明したように、本実施例のアブソー
バー２１によれば、真空チェンバー２２の内壁２２ａの
一部が真空チェンバー２２内に突出された断面略六角形
状の突部２３からなり、この突部２３には冷却水管２４
が形成されているので、アブソーバー２１及び冷却水管
２４と真空チェンバー２２の内壁２２ａとを一体化する
ことができ、冷却水管２４によりアブソーバー２１を効
果的に冷却することができる。これより、従来のアブソ
ーバー６，８，１２と比較して熱伝導度を向上させるこ
とができ、したがって、充分な冷却効果を得ることがで
き、アブソーバー２１が真空チェンバー２２から欠落す
る虞もなくなる。また、アブソーバー２１自体に圧力境
界がないため熱疲労の心配もなく、小型化も可能とな
る。

【００１１】図２は、上記実施例のアブソーバー２１の
変形実施例を示す縦断面図である。このアブソーバー３
１は、照射面に当たるＳＯＲ光の透過性からアブソーバ
ーの材質を銅（Ｃｕ）にする必要がある場合に用いられ
るもので、真空チェンバー３２は、アルミニウム３３、
銅３４、アルミニウム３５からなるクラッド材３６で形
成され、銅３４の部分に断面略六角形状の突部３７が形
成され、この突部３７には、内部に冷却水が通される冷
却水管（冷却水路部）３８が形成されている。このアブ
ソーバー３１においても、上記実施例のアブソーバー２
１と同様の作用・効果を奏することができる。

【００１２】図３は、上記実施例のアブソーバー２１を
フランジ４１を有する真空チェンバー４２に適用したも
のである。このアブソーバー４３は、真空チェンバー４
２の内壁４２ａの一部が真空チェンバー４２内に突出さ
れた断面略六角形状の突部４４から構成され、この突部
４４には、内部に冷却水が通される冷却水管（冷却水路
部）４５が形成されている。このアブソーバー４３にお
いても、上記実施例のアブソーバー２１と同様の作用・
効果を奏することができる。

【００１３】

【発明の効果】以上説明した様に、本発明の粒子加速器
真空チェンバーの放射光吸収体によれば、真空チェンバ
ーの内壁に設けられ、該真空チェンバー内を通過する粒
子が発生する放射光を吸収する粒子加速器真空チェンバ
ーの放射光吸収体であって、前記放射光吸収体は、前記
内壁の一部を真空チェンバー内に突出させた突部からな
り、該突部に、内部に冷却水が通される冷却水路部を形
成してなることとしたので、放射光吸収体及び冷却水路
部と真空チェンバーの内壁とを一体化することができ、
冷却水路部により放射光吸収体を効果的に冷却すること
ができる。これより、従来の放射光吸収体と比較して熱
伝導度を向上させることができ、したがって、充分な冷
却効果を得ることができ、放射光吸収体が真空チェンバ
ーから欠落する虞もなくなる。また、該放射光吸収体自
体に圧力境界がないため熱疲労の心配もなく、小型化も
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の粒子加速器真空チェンバーのアブソー
バーの一実施例を示す縦断面図である。

【図２】本発明の粒子加速器真空チェンバーのアブソー
バーの変形実施例を示す縦断面図である。

【図３】本発明の粒子加速器真空チェンバーのアブソー
バーをフランジを有する真空チェンバーに適用した構成
を示す縦断面図である。

【図４】従来の粒子加速器の真空チェンバーを示す横断
面図である。

【図５】従来の粒子加速器真空チェンバーのアブソーバ
ーを示す縦断面図である。

【図６】従来の粒子加速器真空チェンバーのアブソーバ
ーを示す縦断面図である。

【符号の説明】

２１ アブソーバー（放射光吸収体） ２２ 真空チェンバー ２２ａ 内壁 ２３ 突部 ２４ 冷却水管（冷却水路部） ３１ アブソーバー ３２ 真空チェンバー ３３ アルミニウム ３４ 銅 ３５ アルミニウム ３６ クラッド材 ３７ 突部 ３８ 冷却水管 ４１ フランジ ４２ 真空チェンバー ４２ａ 内壁 ４３ アブソーバー ４４ 突部 ４５ 冷却水管

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 真空チェンバーの内壁に設けられ、該真
   空チェンバー内を通過する粒子が発生する放射光を吸収
   する粒子加速器真空チェンバーの放射光吸収体であっ
   て、 前記放射光吸収体は、前記内壁の一部を真空チェンバー
   内に突出させた突部からなり、 該突部に、内部に冷却水が通される冷却水路部を形成し
   てなることを特徴とする粒子加速器真空チェンバーの放
   射光吸収体。