JPH0824079B2 - シンクロトロン放射光装置 - Google Patents
シンクロトロン放射光装置Info
- Publication number
- JPH0824079B2 JPH0824079B2 JP7211887A JP7211887A JPH0824079B2 JP H0824079 B2 JPH0824079 B2 JP H0824079B2 JP 7211887 A JP7211887 A JP 7211887A JP 7211887 A JP7211887 A JP 7211887A JP H0824079 B2 JPH0824079 B2 JP H0824079B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- synchrotron
- electromagnet
- charged particles
- energy
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Description
【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は半導体リソグラフィ等に用いられるシンクロ
トロン放射光装置に関する。
トロン放射光装置に関する。
（従来の技術） シンクロトロン放射光（synchotron orbital radiati
on）は、第４図に示すように高速に近いスピードで円運
動する荷電粒子、例えば電子ｅが磁場Ｈによって軌道を
曲げられるときに接線方向に放射される電磁波であり、
高い輝度と強い指向性を有しているため、超LSIの微細
パターン転写用光源として注目されている。このシンク
ロトロン放射光を得る手段としては、従来、第５図に示
すようなシンクロトロン放射光装置（以下SOR装置と略
称する）が考案されており、入射器１から出射した低エ
ネルギーの電子、イオン等の荷電粒子はシンクロトロン
２に入射し、ここで電磁石の磁界により加速された後、
荷電粒子蓄積リング３へ入射するようになっている。こ
の荷電粒子蓄積リング３ではシンクロトロン２から入射
した電子、イオン等の荷電粒子をSOR光として出射する
が、１回の動作で入射される荷電粒子は極めて少ないた
め上記の動作を数回繰り返し、電子、イオン等の荷電粒
子を蓄積して所望のSOR光を出射している。しかしなが
ら、このときのシンクロトロン２の電磁石の励磁パター
ンは、第６図に示すように荷電粒子を加速する時刻t0〜
t1間では電磁石の磁界を強め、荷電粒子を出射し終わっ
た時刻t1〜t2間では電磁石の磁界を弱めるとともに、電
磁石に蓄えられた電気エネルギーを外部へ放出してい
た。
on）は、第４図に示すように高速に近いスピードで円運
動する荷電粒子、例えば電子ｅが磁場Ｈによって軌道を
曲げられるときに接線方向に放射される電磁波であり、
高い輝度と強い指向性を有しているため、超LSIの微細
パターン転写用光源として注目されている。このシンク
ロトロン放射光を得る手段としては、従来、第５図に示
すようなシンクロトロン放射光装置（以下SOR装置と略
称する）が考案されており、入射器１から出射した低エ
ネルギーの電子、イオン等の荷電粒子はシンクロトロン
２に入射し、ここで電磁石の磁界により加速された後、
荷電粒子蓄積リング３へ入射するようになっている。こ
の荷電粒子蓄積リング３ではシンクロトロン２から入射
した電子、イオン等の荷電粒子をSOR光として出射する
が、１回の動作で入射される荷電粒子は極めて少ないた
め上記の動作を数回繰り返し、電子、イオン等の荷電粒
子を蓄積して所望のSOR光を出射している。しかしなが
ら、このときのシンクロトロン２の電磁石の励磁パター
ンは、第６図に示すように荷電粒子を加速する時刻t0〜
t1間では電磁石の磁界を強め、荷電粒子を出射し終わっ
た時刻t1〜t2間では電磁石の磁界を弱めるとともに、電
磁石に蓄えられた電気エネルギーを外部へ放出してい
た。
（発明が解決しようとする問題点） 以上のように従来のSOR装置においては、上記のよう
な励磁パターンでシンクトロン運転の繰り返し周波数を
高くすると電磁石を励磁するための電力（ピーク電力）
が極めて大きくなり、エネルギー的に不経済であるばか
りでなく受電系統の設備にも悪影響を与えるという欠点
があった。
な励磁パターンでシンクトロン運転の繰り返し周波数を
高くすると電磁石を励磁するための電力（ピーク電力）
が極めて大きくなり、エネルギー的に不経済であるばか
りでなく受電系統の設備にも悪影響を与えるという欠点
があった。
本発明は上述した問題点を解決するためになされたも
ので、その目的とするところは、従来電磁石の減磁時に
放出していたエネルギーを有効に活用でき、受電系統に
悪影響を与えることなく高い繰り返し率でシンクロトロ
ン運転を行うことができるSOR装置を提供することにあ
る。
ので、その目的とするところは、従来電磁石の減磁時に
放出していたエネルギーを有効に活用でき、受電系統に
悪影響を与えることなく高い繰り返し率でシンクロトロ
ン運転を行うことができるSOR装置を提供することにあ
る。
［発明の構成］ （問題点を解決するための手段） かかる目的を達成するために本発明は、荷電粒子を電
磁石の磁界により加速する２台のシンクロトロンと、上
記荷電粒子を出射する入射器と、この入射器から出射し
た荷電粒子を上記シンクロトロンへ交互に入射させるス
イッチングマグネットと、上記シンクロトロンで加速さ
れた荷電粒子を蓄積する荷電粒子蓄積リングと、上記電
磁石の減磁時にエネルギーを転送してシンクロトロンを
交互に運転するエネルギー転送装置とを具備したことを
特徴とするものである。
磁石の磁界により加速する２台のシンクロトロンと、上
記荷電粒子を出射する入射器と、この入射器から出射し
た荷電粒子を上記シンクロトロンへ交互に入射させるス
イッチングマグネットと、上記シンクロトロンで加速さ
れた荷電粒子を蓄積する荷電粒子蓄積リングと、上記電
磁石の減磁時にエネルギーを転送してシンクロトロンを
交互に運転するエネルギー転送装置とを具備したことを
特徴とするものである。
（作 用） 本発明においては、電磁石の減磁時にエネルギーを転
送して２台のシンクロトロンを交互に運転することによ
りエネルギーの有効活用を図ることができるとともに、
従来の２倍の繰り返し率でシンクロトロン運転を行うこ
とができる。
送して２台のシンクロトロンを交互に運転することによ
りエネルギーの有効活用を図ることができるとともに、
従来の２倍の繰り返し率でシンクロトロン運転を行うこ
とができる。
（実 施 例） 以下、第１図ないし第３図を参照して本発明の一実施
例について説明する。
例について説明する。
第１図は本発明によるSOR装置の一実施例を示す構成
図で、図中１は入射器、2a,2bはシンクロトロン、3a,3
b,3cは荷電粒子蓄積リングである。上記入射器１から出
射した電子、イオン等の荷電粒子は、スイッチングマグ
ネット4aにより２台のシンクロトロン2a,2bに交互に入
射される。これらのシンクロトロン2a,2bには第２図に
示すように電子、イオン等の荷電粒子を加速するための
偏向及び四極電磁石6a,6bが設けられており、シンクロ
トロン2a,2b間に設置されたエネルギー転送装置５によ
り交互に励磁されるようになっている。このエネルギー
転送装置５は交直変換器7a,7bを有し、第３図に示す如
く時刻t0〜t1間では交直変換器7aを順運転してシンクロ
トロン2aの電磁石6aに励磁電流I1を供給し、時刻t1〜t2
間では交直変換器7aを逆運転して電磁石6aに蓄えられた
エネルギーを交流系統８へ回生するとともに、交直変換
器7bを順運転してシンクロトロン2bの電磁石6bに励磁電
流I2を供給するように構成されている。従って、シンク
ロトロン2a,2bに入射した電子、イオン等の荷電粒子は
交互に加速され、スイッチングマグネット4bによりビー
ムライン系の荷電粒子蓄積リング3a,3b,3cに順次供給さ
れる。なお、９はコンデンサである。
図で、図中１は入射器、2a,2bはシンクロトロン、3a,3
b,3cは荷電粒子蓄積リングである。上記入射器１から出
射した電子、イオン等の荷電粒子は、スイッチングマグ
ネット4aにより２台のシンクロトロン2a,2bに交互に入
射される。これらのシンクロトロン2a,2bには第２図に
示すように電子、イオン等の荷電粒子を加速するための
偏向及び四極電磁石6a,6bが設けられており、シンクロ
トロン2a,2b間に設置されたエネルギー転送装置５によ
り交互に励磁されるようになっている。このエネルギー
転送装置５は交直変換器7a,7bを有し、第３図に示す如
く時刻t0〜t1間では交直変換器7aを順運転してシンクロ
トロン2aの電磁石6aに励磁電流I1を供給し、時刻t1〜t2
間では交直変換器7aを逆運転して電磁石6aに蓄えられた
エネルギーを交流系統８へ回生するとともに、交直変換
器7bを順運転してシンクロトロン2bの電磁石6bに励磁電
流I2を供給するように構成されている。従って、シンク
ロトロン2a,2bに入射した電子、イオン等の荷電粒子は
交互に加速され、スイッチングマグネット4bによりビー
ムライン系の荷電粒子蓄積リング3a,3b,3cに順次供給さ
れる。なお、９はコンデンサである。
［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、シンクロトロン
2a,2b間に設置したエネルギー転送装置５により電磁石6
a,6bの減磁時にエネルギーを転送して２台のシンクロト
ロン2a,2bを交互に運転するようにしたので、従来放出
していたエネルギーを有効に活用でき、交流系統８から
はエネルギーの転送による損失分のみを供給すればよい
ので電力系統に悪影響を与えることなく高い繰り返し率
でシンクロトロン運転を行うことができる。
2a,2b間に設置したエネルギー転送装置５により電磁石6
a,6bの減磁時にエネルギーを転送して２台のシンクロト
ロン2a,2bを交互に運転するようにしたので、従来放出
していたエネルギーを有効に活用でき、交流系統８から
はエネルギーの転送による損失分のみを供給すればよい
ので電力系統に悪影響を与えることなく高い繰り返し率
でシンクロトロン運転を行うことができる。
第１図〜第３図は本発明の一実施例を示し、第１図は本
発明によるSOR装置の構成図、第２図はエネルギー転送
装置の構成図、第３図は電磁石の励磁パターンを示す
図、第４図はシンクロトロン放射光の説明図、第５図は
従来のSOR装置の構成図、第６図は従来の電磁石の励磁
パターンを示す図である。 １……入射器、2a,2b……シンクロトロン、3a,3b,3c…
…荷電粒子蓄積リング、4a,4b……スイッチングマグネ
ット、５……エネルギー転送装置、6a,6b……電磁石、7
a,7b……交直変換器。
発明によるSOR装置の構成図、第２図はエネルギー転送
装置の構成図、第３図は電磁石の励磁パターンを示す
図、第４図はシンクロトロン放射光の説明図、第５図は
従来のSOR装置の構成図、第６図は従来の電磁石の励磁
パターンを示す図である。 １……入射器、2a,2b……シンクロトロン、3a,3b,3c…
…荷電粒子蓄積リング、4a,4b……スイッチングマグネ
ット、５……エネルギー転送装置、6a,6b……電磁石、7
a,7b……交直変換器。
Claims (1)
- 【請求項１】荷電粒子を電磁石の磁界により加速する２
台のシンクロトロンと、上記荷電粒子を出射する入射器
と、この入射器から出射した荷電粒子を上記シンクロト
ロンへ交互に入射させるスイッチングマグネットと、上
記シンクロトロンで加速された荷電粒子を蓄積する荷電
粒子蓄積リングと、上記電磁石の減磁時にエネルギーを
転送してシンクロトロンを交互に運転するエネルギー転
送装置とを具備したことを特徴とするシンクロトロン放
射光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7211887A JPH0824079B2 (ja) | 1987-03-26 | 1987-03-26 | シンクロトロン放射光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7211887A JPH0824079B2 (ja) | 1987-03-26 | 1987-03-26 | シンクロトロン放射光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63237400A JPS63237400A (ja) | 1988-10-03 |
| JPH0824079B2 true JPH0824079B2 (ja) | 1996-03-06 |
Family
ID=13480117
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7211887A Expired - Lifetime JPH0824079B2 (ja) | 1987-03-26 | 1987-03-26 | シンクロトロン放射光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0824079B2 (ja) |
-
1987
- 1987-03-26 JP JP7211887A patent/JPH0824079B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63237400A (ja) | 1988-10-03 |
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