WO2000033431A1 - Electric discharge excitation excimer laser - Google Patents

Electric discharge excitation excimer laser Download PDF

Info

Publication number
WO2000033431A1
WO2000033431A1 PCT/JP1999/006601 JP9906601W WO0033431A1 WO 2000033431 A1 WO2000033431 A1 WO 2000033431A1 JP 9906601 W JP9906601 W JP 9906601W WO 0033431 A1 WO0033431 A1 WO 0033431A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
laser
laser gas
discharge
excimer laser
motor
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.)
Ceased
Application number
PCT/JP1999/006601
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2000033431A8 (en
Inventor
Hiroyuki Shinozaki
Shinichi Sekiguchi
Toshimitsu Barada
Toshiharu Nakazawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ebara Corp
Ebara Densan Ltd
Komatsu Ltd
Original Assignee
Ebara Corp
Ebara Densan Ltd
Komatsu Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ebara Corp, Ebara Densan Ltd, Komatsu Ltd filed Critical Ebara Corp
Priority to JP2000585973A priority Critical patent/JP4033631B2/ja
Priority to US09/856,138 priority patent/US6539043B1/en
Priority to DE69941930T priority patent/DE69941930D1/de
Priority to EP99973186A priority patent/EP1137126B1/en
Publication of WO2000033431A1 publication Critical patent/WO2000033431A1/ja
Publication of WO2000033431A8 publication Critical patent/WO2000033431A8/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406—Magnetic bearings
    • F16C32/044—Active magnetic bearings
    • F16C32/047—Details of housings; Mounting of active magnetic bearings
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16C—SHAFTS; FLEXIBLE SHAFTS; ELEMENTS OR CRANKSHAFT MECHANISMS; ROTARY BODIES OTHER THAN GEARING ELEMENTS; BEARINGS
    • F16C32/00—Bearings not otherwise provided for
    • F16C32/04—Bearings not otherwise provided for using magnetic or electric supporting means
    • F16C32/0406—Magnetic bearings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02—Constructional details
    • H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
    • H01S3/032—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube
    • H01S3/0326—Constructional details of gas laser discharge tubes for confinement of the discharge, e.g. by special features of the discharge constricting tube by an electromagnetic field
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/02—Constructional details
    • H01S3/03—Constructional details of gas laser discharge tubes
    • H01S3/036—Means for obtaining or maintaining the desired gas pressure within the tube, e.g. by gettering, replenishing; Means for circulating the gas, e.g. for equalising the pressure within the tube
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S5/00—Semiconductor lasers
    • H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/022—Mountings; Housings
    • H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
    • H01S5/02212—Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/14—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range characterised by the material used as the active medium
    • H01S3/22—Gases
    • H01S3/223—Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms
    • H01S3/225—Gases the active gas being polyatomic, i.e. containing two or more atoms comprising an excimer or exciplex

Definitions

  • the present invention relates to a discharge-excited excimer laser device, and more particularly to a discharge-excited excimer laser device in which a flow-through fan for generating a high-speed laser gas flow between a pair of main discharge electrodes is supported by a magnetic bearing.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing a schematic structure of a conventional discharge excitation excimer laser device of this type.
  • a pre-ionization electrode (not shown) for pre-ionizing a laser gas is provided inside a laser vessel 101 filled with a laser gas, and a laser beam is oscillated.
  • a pair of main discharge electrodes 102 and 102 for obtaining a discharge enabling the discharge are provided.
  • a through-flow fan 103 for generating a high-speed gas flow is arranged between the pair of main discharge electrodes 102: 102 inside the laser vessel 101.
  • the once-through fan 103 has a rotating shaft 104 projecting from both ends, and the rotating shaft 104 is provided with bearings 106 on both sides of the laser vessel 101. It is rotatably supported by.
  • the laser vessel 101 has windows 105, 105 for taking out laser light in the laser vessel 101 and dust in the laser gas in the laser vessel 101.
  • a dust filter (not shown) for removal is provided.
  • Fluorine-based grease is said to have the least deterioration with respect to fluorine-based corrosive gases used in discharge excitation excimer laser equipment.
  • fluorine-based grease diffuses into the laser gas and generates CF and other impurities due to the photochemical reaction between the light generated by the discharge and the fluorine contained in the laser gas. There is a problem that it deteriorates.
  • the discharge-excited excimer laser device uses a halogen gas that is highly reactive to the laser gas
  • the inside of the laser vessel is made of Ni or Ni-coated metal that has high corrosion resistance to halogen. Many are used.
  • the laser gas is excited by the discharge between the discharge electrodes, so that Ni or Ni-plated metal material in the laser vessel is sputtered, and the laser gas undergoes a chemical reaction with Ni powder and halogen gas.
  • Ni powder is generated. Since this Ni powder is a ferromagnetic material, if a non-contact type magnetic bearing is used as the bearing and a motor is built in, the Ni powder adheres and deposits on the magnetic material surface of the magnetic bearing and the motor.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and there is little deterioration of a laser gas in a laser vessel, dust does not flow into a magnetic bearing, and damage to a portion in contact with the laser gas is prevented. It is a first object to provide a discharge excitation kisima laser device having a small and long life.
  • the invention according to claim 1 includes a laser container containing at least a pair of main discharge electrodes for enclosing a laser gas and obtaining a discharge enabling laser light oscillation, Both ends are rotatably supported by bearings
  • a laser gas flow path extending through a gap between the laser vessel and the storage side and communicating with the inside of the laser vessel; a laser gas introduction path extending from the inside of the laser vessel and communicating with the laser gas flow path; And a filter disposed in the laser gas introduction path.
  • the laser gas in the laser vessel flows sequentially from the laser gas introduction path through the laser gas flow path and returns to the inside of the laser vessel, and when flowing through the laser gas flow path, the once-through fan rotates.
  • Laser gas flows through the gap between the stay side and the rotor side of the magnetic bearing, which is freely supported, and the gap between the stay side and the rotor side of the motor that rotates the mass flow fan.
  • These gaps are replaced by the laser gas.
  • the magnetic bearing and the motor are housed in housings connected to both sides of the laser container.
  • maintenance / assembly can be facilitated by separately forming the laser container and the housing.
  • the invention according to claim 3 is the discharge excitation excimer laser device according to claim 2, wherein the laser gas flow path extends over the entire length of the housing, and communicates with the laser gas introduction path at an end surface of the housing. It is characterized by that.
  • a one-way laser extending over the entire length of the laser gas flow path is provided.
  • a gas flow can be created to prevent laser gas from becoming trapped in the laser gas path:
  • the magnetic bearing and a portion of the motor facing the laser gas flow path have a corrosion resistance to the laser gas. It is characterized by being made of an excellent material or covered with a can made of a material that is highly corrosive to laser gas.
  • the portion of the motor and the motor facing the laser gas flow path is made of a material having excellent corrosion resistance to laser gas, or a can made of a material having excellent corrosion resistance to laser gas. Since it is covered, the corrosion resistance of the magnetic bearing is improved.
  • the invention according to claim 5 is the discharge excitation excimer laser device according to claim 4, wherein the material having excellent corrosion resistance to the laser gas is permalloy, austenitic stainless steel, nickel-copper alloy, nickel alloy. It is a chromium alloy or a nickel-chromium-molybdenum alloy.
  • the stay side and the mouth side of the motor and the stay side of the magnetic bearing are covered with a can made of austenitic stainless steel or the like, and the rotor side of the magnetic bearing is PC permalloy.
  • the invention according to claim 6 is the discharge excitation excimer laser device according to claim 1, 2, 3, 4, or 5, wherein a differential pressure generating mechanism is provided in the laser gas introduction path. I do.
  • the laser gas is returned from the laser gas introduction path to the laser container through the laser gas flow path.
  • the flow of one gas can be reliably obtained.
  • dust can be prevented from flowing into the magnetic bearing and the motor.
  • the invention according to claim 7 is the discharge excitation excimer laser device according to claim 1, wherein a differential pressure generating mechanism is provided in the laser gas flow path.
  • the differential pressure generating mechanism in the laser gas flow path, the flow of the laser gas returning from the laser gas introduction path to the laser container through the laser gas flow path can be reliably obtained. At the same time, it is possible to prevent the duct from flowing into the housing connected to both sides of the laser container. As a result, it is possible to prevent dust from flowing into the magnetic bearing and the motor.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the overall structure of a discharge excitation excimer laser device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a sectional view showing details of a bearing housing portion of the discharge excitation excimer laser device shown in FIG.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing details of a motor housing part of the discharge excitation excimer laser device shown in FIG.
  • FIG. 4A and 4B are diagrams showing the shape of the side plate of the cross-flow fan of the discharge excitation excimer laser device shown in FIG.
  • FIG. 5 is a diagram showing the results of a corrosion resistance test of permalloy against fluorine.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the entire structure of the discharge excitation excimer laser device according to the second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 shows a radiation-excited excimer laser according to the third embodiment of the present invention. It is sectional drawing which shows the whole structure of an apparatus.
  • FIG. 8 is a cross-sectional view showing the entire structure of the discharge excitation excimer laser device according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a cross-sectional view showing an example of a groove structure of a conventional discharge excitation excimer laser device.
  • FIG. 1 to 4 are views showing a discharge-excited excimer laser device according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing the entire structure
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing details of a bearing housing.
  • Fig. 3 is a sectional view showing details of the motor housing, and
  • Fig. 4 is a view showing the shape of the side plate of the cross-flow fan.
  • reference numeral 1 denotes a laser vessel. Inside the laser vessel 1, a pre-ionization electrode (not shown) for pre-ionization of a laser gas and a discharge for obtaining a laser beam oscillation are provided. A pair of main discharge electrodes 2 and 2 are arranged. Further, in the laser vessel 1, there is disposed a once-through fan 3 for generating a high-speed gas flow between the pair of main discharge electrodes 2,2.
  • the main discharge electrodes may be in plural pairs.
  • the oscillation of the laser beam is obtained by applying a high voltage between the pair of main discharge electrodes 2 and 2 to perform laser excitation discharge.
  • the generated laser light is extracted to the outside of the laser container 1 via windows 5, 5 provided on the side wall of the laser container 1.
  • the laser gas between the pair of main discharge electrodes 2 and 2 deteriorates to have a deteriorated discharge characteristic due to deterioration, and cannot perform repetitive oscillation.
  • the once-through fan 3 is rotated to circulate the laser gas in the laser container 1, and the discharge between the pair of main discharge electrodes 2, 2 is performed for each discharge. By switching the laser gas, stable laser oscillation is performed.
  • the distance between the pair of main discharge electrodes 2, 2 is, for example, about 20 mm, and the total length is about 600 mm.
  • the number of repetitive oscillations is several thousand times per second.
  • the overall length of the cross-flow fan 3 is slightly longer than the length of the main discharge electrodes 2, 2 in order to obtain a uniform wind speed over the entire length of the pair of main discharge electrodes 2, 2.
  • the mouth is supported in a non-contact manner by the magnetic bearing, so the upper limit of the number of rotations due to the bearing performance is tens of thousands or more. Therefore-high speed evening eve fans are also possible
  • the once-through fan 3 has a rotating shaft 4 that penetrates the inside and protrudes from both ends.
  • the rotating shaft 4 is in a non-contact state by bearing housings 6 provided on both sides of the laser vessel 1 and radial magnetic bearings 8, 9, 10 and axial magnetic bearings 11 housed in a motor housing 7. It is rotatably supported by.
  • the motor housing 7 accommodates a motor 12 that applies rotational power to the rotating shaft 4 of the once-through fan 3.
  • thread groove labyrinths 16 and 17 are provided as a differential pressure generating mechanism that generates a differential pressure by rotating integrally with the rotating shaft 4. ing.
  • the thread groove of the screw-type rotary labyrinth seal 16 is provided on the rotating shaft 4 side of the through-flow fan 3, but the thread groove is provided on the bearing housing 6 side and the motor housing 7 side. Needless to say, it may be provided at
  • the laser vessel 1 is provided with a gas outlet 18, and the gas outlet 18 is provided at a gas inlet 6 e provided at an end of the bearing housing 6 and at an end of the housing 7.
  • the provided gas introduction port 7c is connected via a laser gas introduction chamber 19 and gas inflow pipes 21 and 21 to form a laser gas introduction path 60.
  • dust removal filters 20 and 20 are accommodated inside the laser gas introduction chamber 19.
  • the radial magnetic bearing 8 and the axial magnetic bearing 11 extend through the gap between the mouth side and the stay side of the shaft 11 over the entire length of the bearing housing 6 in the shaft direction.
  • a laser gas flow path 61 communicating with the inside of the laser vessel 1 is provided.
  • the inside of the motor housing 7 extends through the gaps between the radial magnetic bearings 9 and 10 and the motor and motor housings 12 along the entire length of the motor housing 7 in the axial direction.
  • a laser gas flow path 62 that extends and communicates with the inside of the laser container 1 is provided.
  • the laser gas flow paths 61 and 62 communicate with the laser gas introduction path 60 via the gas introduction ports 6e and 7c.
  • the laser gas in the laser vessel 1 flows from the laser gas introduction path 60 with the rotation of the through-flow fan 3 and the thread groove labyrinth 16 and 17 due to the rotation of the rotary shaft 4.
  • a flow of laser gas that flows sequentially through the flow paths 6 1 and 6 2 and returns to the inside of the laser vessel 1 is generated. , 9, 10, 11, the gap between the stay side and the low side, and the gap between the stay side of the motor 12 that drives the once-through fan 3 and the mouth side It is flowing through.
  • the bearing housing 6 is, as shown in detail in FIG. And a pair of electromagnet housings 6 b 6 c and a bearing cover 6 d having a gas inlet 6 e, in which a radial magnetic bearing 8 and an axial magnetic bearing 1 are provided. 1 ( and each mounting surface is provided with a seal; ' ⁇ 29, 31, 33, 35, respectively, and each of these seal grooves 29, 31, 33,
  • the laser gas is sealed by mounting sealing materials 30 32, 34, and 36 inside 35.-The sealing materials 30, 32, 34, and 36 contaminate the laser gas. It is preferable to use a metal (for example, stainless steel or aluminum) sealing material that emits little gas such as moisture.
  • the displacement sensor 8a and the electromagnet 8b of the radial magnetic bearing 8 are accommodated in the bearing housing body 6a in a state where the relative position 11 is determined by the spacer 22 and the side plate 23. Then, a thin cylindrical can 24 is inserted into the inner peripheral surface of the bearing housing body 6a, and both ends are fixed by welding or the like.
  • the displacement sensor 8a and the electromagnet 8b made of a silicon steel plate or a copper wire coil having poor corrosion resistance to the laser gas do not come into contact with the laser gas.
  • a separation phase or partition walls made of Ni plating or PTFE (polytetrafluoroethylene) may be provided on the inner peripheral surfaces of the displacement sensor 8a and the electromagnet 8b.
  • the electromagnets 11b, 11c of the axial magnetic bearing 11 are positioned so as to oppose each other, and are fixed by being sandwiched between a pair of electromagnet housings 6b, 6c. 27 and 27 are fixed by welding or the like.
  • the axial displacement sensor 11a is housed in a bearing cover 6d, and a thin disk-shaped can 28 is fixed to a surface in contact with the laser gas by welding or the like, and is disposed outside the airtight container.
  • the materials of the cans 24, 27, and 28 have corrosion resistance against laser gas. It uses austenitic stainless steel, nickel-copper alloy, nickel-chromium alloy or Hastelloy (nickel-chromium-molybdenum alloy), which has excellent properties. This prevents corrosion of the cans 24, 27, and 28 due to laser gas. Since the cans 24, 27, and 28 are parts that form an airtight space by communicating with the laser vessel 1, their plate thickness must be sufficient to withstand the laser gas filling pressure (1 to 3 kg / cm). Since the above materials have high mechanical strength, the thickness of the can can be reduced, and the magnetic bearings are non-magnetic materials that do not interfere with the lines of magnetic force generated by the magnetic bearings, so that the magnetic bearings can operate efficiently. it can.
  • the displacement sensor target 8c of the radial magnetic bearing 8 and the electromagnet target 8d are fixed to the rotating shaft 4 of the noble flow fan 3 while being relatively positioned by the rotor spacers 25 and 26. I have. At the end of the rotating shaft 4, the displacement sensor target 11 d of the axial magnetic bearing 11 and the electromagnetic stone target lie are fixed, and are arranged in an airtight space communicating with the laser container 1. .
  • the displacement sensor 1g of the radial magnetic bearing 8 and the electromagnet 8d, and the displacement sensor 11g of the axial magnetic bearing 11 and the electromagnet 1st As the magnetic material that constitutes e, a solid material of PC permalloy (Fe-Ni alloy containing 75 to 80% Ni), which has good corrosion resistance to fluorine contained in laser gas, is used. are doing.
  • PD permalloy Fe-Ni alloy containing 35 to 40% Ni
  • PB permalloy 40 to 40% Ni
  • Ni plating the level equal to or higher than that of PC permalloy can be obtained.
  • ⁇ Corrosion resistance to primary gas can be provided, but it is necessary to provide a uniform and highly adherent Ni plating to prevent gas pool and contamination of the primary gas.
  • FIG. 5 is a diagram showing the results of a corrosion resistance test of permalloy against fluorine gas.
  • permalloy shows better corrosion resistance than PC stainless steel SUS316L for PC permalloy (JISC2531) with a Ni content of 80%.
  • the corrosion resistance of PB permalloy with 45% Ni content (JISC 2531) to fluorine gas is about one-half that of stainless steel SUS304, which is about the same as PC permalloy. Corrosion resistance is inferior.
  • a surface treatment such as Ni plating
  • the rolling bearing 13a is made of alumina ceramics for the protective bearing 13 and the inner ring 13b and the outer ring 13c are made of stainless steel such as SUS440C. . Since the protective bearing 13 is installed in an airtight chamber that communicates with the laser vessel 1, the rolling elements 13a, the inner ring 13b, and the outer ring 13c are made of a material having corrosion resistance to laser gas. Therefore, in the protection bearing 13 of this embodiment, the bearing is not deteriorated by the laser gas. Further, since the rolling elements 13a are made of alumina ceramics, the allowable rotation speed and the allowable load of the protective bearing 13 are increased, and the rolling element 13a is suitable as the protective bearing 13.
  • the rolling element 13a may be made of zirconium ceramics.
  • the inner ring 13b and the outer ring 13c may be made of alumina ceramics and zirconia ceramics.
  • ⁇ ⁇ In addition, as a lubricant, polytetrafluoroethylene is used as a solid lubricant.
  • PTFE PTFE
  • PTFE # which is stable against laser gas and has high lubricating performance
  • the laser gas does not deteriorate.
  • solid lubricants significantly increase bearing life as compared to those without lubricants. Therefore, replacement of the protective bearing 13 is not required for a long time.
  • a solid lubricant composed of lead or an alloy containing lead may be used (a ring member made of PTF material may be used for the protective bearing 13).
  • the PTF material is a high-purity fluororesin, it has good environmental resistance and can have a structure with less gas accumulation.
  • the motor housing 7 is composed of a motor housing body 7a attached to the side wall of the laser vessel 1, and a bearing cover 7b having a gas inlet 7c.
  • the radial magnetic bearings 9 and 10 and the motor 12 are housed inside.
  • the mounting surfaces are provided with sealing grooves 52, 54, respectively.
  • Sealing materials 53, 55 are mounted in the sealing grooves 52, 54 to seal the laser gas.
  • the sealing material 53, 55 is preferably a metal (for example, stainless steel or aluminum) that emits a small amount of gas such as water that contaminates the laser gas.
  • the housing housing 7a has a displacement sensor 9a of a radial magnetic bearing 9 and an electromagnet 9b, a motor 12a of a stay 12a and a displacement sensor 10a of a radial magnetic bearing 10 and an electromagnet.
  • 10b is accommodated in a state of being relatively positioned by the spacers 41, 42, 43 and the side plate 44.
  • a thin cylindrical can 45 is inserted into the inner peripheral surface of the motor housing 7 and both ends are fixed by welding or the like.
  • the material of the can 45 is made of stainless steel or hastelloy (nickel-chromium-molybdenum) for the aforementioned reasons. Alloy).
  • the rotating shaft 4 of the once-through fan 3 has a displacement sensor of the radial magnetic bearing 9, a contact 9 c, an electromagnet, a contact 9 d, a motor 12, and a motor 12.
  • Displacement sensor 10c and 10m for magnetic stone target are fixed relative to each other with the rotor bases 46, 47, 48 and 49 being positioned relative to each other. It is installed in an airtight space that communicates with the laser container 1.
  • the materials constituting the displacement sensor targets 9c, 10c and the electromagnet targets 9d, 10d are the same as those of the displacement sensor target 8c, the electromagnet target, and the soot 8d of the radial magnetic bearing 8.
  • PC permalloy Fe—Ni alloy containing 70 to 80% Ni
  • PD permalloy 35 to 40% Ni
  • Fe-Ni alloy containing Fe-Ni alloy containing
  • PB permalloy Fe-Ni alloy containing 40-50% Ni
  • the motor rotor 12 b of the motor 12 has a can 50 attached to its outer peripheral surface, and is fixed to the side plates 51, 51 by welding or the like. An airtight space is formed by fixing the rotating shaft 4 by welding or the like, thereby preventing contact with the laser gas.
  • austenitic stainless steel, hastelloy (nickel-chromium-molybdenum alloy), or the like is used for the reasons described above.
  • the protective bearings 14 and 15 are made of alumina ceramics in the rolling elements 14a and 15a, and the inner rings 14b and 15b and outer ring 14c, 15c are SUS440C etc.
  • a rolling bearing made of stainless steel was used.
  • a ring member made of a PTFE material may be used.
  • Fig. 4 shows the shape of the side plates 3-1 provided on both ends of the cross-flow fan 3.
  • the side plate 3-1 has a hole with multiple holes 3_1a as shown in Fig. 4A. And a flat type without holes as shown in Fig. 4B. If the side plate 3-1 is a flat plate type without the hole 3-1a, the pump effect of the side plate 3-1 causes the laser gas to flow in the outer peripheral direction of the side plate 3-1 as shown by arrow A in FIG. Flow occurs.
  • the laser gas passes through the hole 3_1a and flows through the through-flow fan 3 as shown by arrow B in FIG. 2 due to the fan effect of the once-through fan 3.
  • a laser gas flow is generated toward the outer periphery of the laser beam.
  • the laser gas flow toward the center as shown by arrow C in Fig. 2 is passively generated.
  • a laser gas flow is generated toward the once-through fan 3 as shown by the arrow D in FIG. The same applies to the motor housing 7 side.
  • the rotation of the cross-flow fan 3 and the thread groove labyrinths 16 and 17 causes the laser vessel to flow sequentially from the laser gas introduction path 60 to the laser gas flow paths 61 and 62.
  • the flow of the laser gas returning to 1 is generated, and the laser gas is cleaned by the dust removal filter 20 in the laser gas introduction chamber 19.
  • the rotor side of the axial magnetic bearing 11 (the displacement sensor 11g and the electromagnet 1g) ) And the stationary side (axial displacement sensor 11a and electromagnet lib, 11c), and the radial magnetic bearing 8 mouth side (displacement sensor 8c and electromagnetic lb Flows through gaps between the gate 8d) and the stay side (displacement sensor 8a and electromagnet 8b), and these gaps are positively replaced with clean laser gas.
  • one side of the mouth of the axial magnetic bearing 11 (displacement sensor 11g and 11g of the electromagnet) and the side of the radial magnetic bearing (displacement sensor 8c
  • the electromagnet target 8 d is made of PC permalloy, which has excellent corrosion resistance to laser gas.
  • the stay side (displacement sensor 8a and electromagnet 8b) of the bearing 8 is covered with cans 28, 27, 24 made of austenitic stainless steel or Hastelloy, etc., and the magnetic bearings 8, 11 Corrosion resistance is improved.
  • the rotor side of the radial magnetic bearing 10 (displacement sensor 10c and the electromagnet 10g) and the radial magnetic bearing 9 (displacement sensor 9c)
  • the magnet and the magnet 9d) are composed of PC permalloy, which has excellent corrosion resistance to laser gas, and are located on the side of the radial magnetic bearing 10 (displacement sensor 10a and electromagnet 10b) and the radial magnetic bearing 9 Side (displacement sensor 9a and electromagnet 9b) and motor Evening 12a is integrally covered with a can 45 made of austenitic stainless steel or Hastelloy, etc. As a result, the corrosion resistance of the magnetic bearings 9 and 10 and the motor 12 is improved.
  • FIG. 6 is a sectional view showing a discharge excitation excimer laser device according to a second embodiment of the present invention.
  • the portions denoted by the same reference numerals as those in FIGS. 1 to 4 indicate the same or corresponding portions. The same applies to other drawings.
  • the flow-through fan units 70 and 70 are located downstream of the dust removal filter 20 and 20 in the gas introduction chamber 19 (both ends of the gas introduction chamber 19). Have been.
  • the through-flow fan units 70, 70 provide magnetic bearings 8, 9, 10 in the dust removal filter 20 and the gas inlet pipe 21 or the bearing housing 6 and the motor housing 7.
  • a differential pressure that compensates for the pressure loss caused by, 11 and 12 causes the laser gas to flow reliably. This facilitates the flow of the laser gas returning from the laser vessel 1 to the laser vessel 1 through the laser gas introduction path 60 and the laser gas flow paths 61 and 62, and further from the laser vessel 1 to the laser gas flow paths 61 and 62.
  • the flow of the laser gas can be suppressed, and as a result, the dust can be prevented from flowing into the magnetic bearings 8, 9, 10, 11, and the motor 12.
  • FIG. 7 is a sectional view showing a discharge excitation excimer laser device according to a third embodiment of the present invention.
  • axial flow fans 71, 71 are disposed in a flow path between the laser vessel 1 and the magnetic bearings 8, 9 disposed on both sides of the once-through fan 3.
  • the axial fans 7 1, 7 1 are fixed to the rotating shaft 4 of the cross-flow fan 3 and rotate together with the cross-flow fan 3 to generate a differential pressure.
  • the gas between the 1 o port and the stay is the gas that has flowed through the dust removal filter 20 and the gas inlet pipe 21, so that the magnetic bearings 8, 9, 10, It is possible to prevent dust from flowing into 11 and 12.
  • FIG. 8 is a sectional view showing a discharge excitation excimer laser device according to a fourth embodiment of the present invention.
  • This discharge excitation excimer laser device differs from those shown in FIGS. 1 to 4 in that there is no radial magnetic bearing 10 provided on the shaft end side of the motor 12. If the radial magnetic bearing 10 provided on the shaft end side of the motor 12 is provided when the vibration of the motor 12 is large due to the enlargement of the motor 12, stable rotation with less vibration can be achieved. If the motor 12 is small and the excitation by the motor 12 is small, a radial magnetic bearing on the shaft end side of the motor 12 is installed as shown in Fig. 8. It is not necessary.
  • the laser gas in the laser vessel flows sequentially from the laser gas introduction path through the laser gas flow path and returns to the inside of the laser vessel, and the flow of the laser gas occurs.
  • the laser gas flows through the gap between the stay side and the mouth side of the magnetic bearing that rotatably supports the fan, and the gap between the stay side and the mouth side of the motor that drives the cross-flow fan. These gaps flow and are replaced by the laser gas.
  • the magnetic bearing and the portion of the motor facing the laser gas flow path may be made of a material having excellent corrosion resistance to laser gas, or may be covered with a can made of a material having excellent corrosion resistance to laser gas, to thereby provide a magnetic bearing. ⁇ The corrosion resistance of the mo-evening is improved. Therefore, discharge excitation excimer One device can be provided.
  • the flow of the laser gas returning from the laser gas introduction path to the laser container through the laser gas flow path can be reliably obtained.
  • the present invention can be used as a discharge excitation excimer laser device in which a cross-flow fan for generating a high-speed laser gas flow between a pair of main discharge electrodes is rotatably supported by a magnetic bearing.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lasers (AREA)
  • Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)
  • Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)

Description

明 細 書 放電励起エキシマレーザ装置 技術分野
本発明は、 放電励起エキシマレーザ装置に関し、 特に一対の主放電電 極の間に高速のレーザガス流を作り出す貫流ファンを磁気軸受で回転自 在に支承した放電励起エキシマレーザ装置に関する。 背景技術
図 9は、 従来のこの種の放電励起エキシマレ一ザ装置の概略構造を示 す断面図である。 従来の放電励起エキシマレーザ装置では、 図 9に示す ように、 レーザガスが封入されたレーザ容器 1 0 1の内部に、 レーザガ スを予備電離する予備電離電極 （図示せず） と、 レーザ光の発振を可能 とする放電を得るための一対の主放電電極 1 0 2 , 1 0 2 とが配置され ている。 更に、 レーザ容器 1 0 1の内部には、 一対の主放電電極 1 0 2 : 1 0 2の間に高速のガス流を作り出すための貫流フアン 1 0 3が配置さ れている。
貫流ファン 1 0 3は、 両端部から突出する回転軸 1 0 4を有していて、 この回転軸 1 0 4は、 レーザ容器 1 0 1の両側に備えられた軸受 1 0 6： 1 0 6で回転自在に支承されている。 また、 レーザ容器 1 0 1 には、 レ 一ザ容器 1 0 1内のレーザ光を取り出すための窓 1 0 5 , 1 0 5 と、 レ 一ザ容器 1 0 1内のレーザガス中のダス トを除去するためのダス トフィ ル夕 （図示せず） とが備えられている。
貫流ファン 1 0 3を回転自在に支持する軸受 1 0 6， 1 0 6の潤滑剤 としては、 通常、 フヅ素系のグリースが用いられている。 フ ッ素系のグ リースは、 放電励起エキシマレーザ装置で使用されるフ 'ソ素系等の腐食 性ガスに対して、 劣化が最も少ないとされている。 しかしながら、 フッ 素系のグリースは、 レ一ザガス中に拡散し、 放電により発主する光とレ 一ザガス中に含まれるフ ッ素との光化学反応により C F：等の不純物を 発生させて、 レーザガスを劣化させてしまう という問題点がある。
これに対して、 固体潤滑皮膜を铀受の構成部品に施すことで、 グリー スを不要化したものが提案されている。 しかしながら、 固体潤滑はグリ —ス潤滑に比べて、 軸受内部の摩擦が大きくなると指摘されている。 ま た、 固体潤滑皮膜は、 厚さが 1 〃m以下のオーダーであるため、 レーザ 容器内の放電によって発生したサブミ ク ロ ン程度の金屈ダス トが軸受内 に混入すると、 固体潤滑皮膜を剥がす原因になるとされている。
更に、 軸受保護を目的に、 ダス トを除去したレーザガスを貫流ファン と軸受の間に積極的に導入する方法が提案されている。 また、 保持器を 潤滑性に優れた P T F E (ポリテ トラフルォロエチレン） 材で構成する ことも提案されている。 しかしながら、 結局のところ、 フ 'ソ素系材質を 使用しているため、 削られたダス トがレーザ容器内に拡散されてしまう という問題がある。
また、 放電励起エキシマレ一ザ装置は、 レーザガスに対して反応性の 高いハロゲンガスを使用するので、 レーザ容器内は、 ハロゲンに対して 耐食性の高い N iや N iめつきを施した金属材料が多く使用されている。 しかしレーザ発振時には、 放電電極間の放電でレーザガスを励起するた め、 レーザ容器内の N iや N iめっきを施した金属材料がスパッ夕され、 レーザガス中に N i粉末やハロゲンガスと化学反応した N i粉末が発生 する。 この N i粉末は強磁性体であるため、 軸受として非接触型の磁気軸受 を使用し、 かつモー夕を内蔵すると、 N i粉末が磁気軸受ゃモー夕の磁 性材表面に付着し堆積して、 貫流フ ァ ンの回転を阻害するという問題が あった。 この対策として、 従来は、 口一夕とステ一夕間のク リアランス をできるだけ大き くすることによ り、 磁気軸受ゃモー夕の磁性材表面に ダス 卜が付着しても回転が阻害されないようにしていた。
しかしながら、 上記のように磁気軸受ゃモー夕へのダス ト付着代を大 きくすればするほど、 ロー夕とステ一夕間のク リアランスを大きくする 必要があるため、 磁気軸受の制御力が小さ く なる欠点があった。 一般に、 磁気軸受の制御カはク リ アランスの 2乗に比 ί列して低下するので、 ク リ ァラ ンスを 2 igにして、 且つ制御力を維持するためには、 電磁石表面積 を 4倍、 又は電磁石コイルの夕一ン数を 4倍、 又はコイル制御電流を 2 倍に強化した磁気軸受が必要となる。 発明の開示
本発明は、 上述の事情に鑑みなされたもので、 レーザ容器内のレーザ ガスの劣化が少なく、 磁気軸受ゃモ一夕にダス トが流入することがなく、 且つレーザガスに接触する部分の損傷が少なく、 寿命の長い放電励起工 キシマレ一ザ装置を提供することを第 1の課題とする。
また、 磁気軸受ゃモ一夕へのダス トの混入を防止でき、 長期間連続運 転が可能な放電励起エキシマレーザ装置を提供することを第 2の課題と する。
上記課題を解決するため、 請求項 1 に記載の発明は、 レーザガスを封 入し、 レーザ光の発振を可能とする放電を得るための少なく とも一対の 主放電電極を収納したレーザ容器と、 磁気軸受で両端部を回転自在に支 承され、 前記少なく とも一対の主放電電極間に高速のレーザガス流を作 り出す貫流フ ァンと、 前記貫流フ ァ ンを回転駆動するモー夕と、 前記磁 気軸受及びモー夕のロータ側とステ一夕側との間の隙間を通って延び前 記レーザ容器の内部に連通するレーザガス流路と、 前記レーザ容器の内 部から延出して前記レーザガス流路に連通するレーザガス導入路と、 前 記レーザガス導入路内に配置されたフ ィ ル夕とを有することを特徴とす る。
この発明によれば、 レーザ容器内のレーザガスがレーザガス導入路か らレーザガス流路を順次流れてレーザ容器内に戻るレーザガスの流れが 生じ、 このレーザガス流路を流れる際に、 貫流フ ァンを回転自在に支承 する磁気軸受のステ一夕側とロー夕側との隙問、 及び質流フ ァ ンを回転 駆動するモータのステ一夕側とロータ側との間の隙間をレーザガスが流 れてこれらの隙間がレーザガスに置換される。 これによ り、 装置立上げ 時の不純物除去の作業時間を短縮すると共に、 ダス 卜フ リーに維持する ことができる。
請求項 2に記載の発明は、 請求項 1記載の放電励起エキシマレーザ装 置において、 前記磁気軸受及びモータは、 前記レーザ容器の両側に連接 したハウジング内に収納されていることを特徴とする。
この発明によれば、 レ一ザ容器とハウジングとを別体とすることで、 メンテナンスゃ組立ての便を図ることができる。
請求項 3に記載の発明は、 請求項 2記載の放電励起エキシマレーザ装 置において、 前記レーザガス流路は、 前記ハウジングの全長に亘つて延 び、 このハウジングの端面で前記レーザガス導入路と連通していること を特徴とする。
この発明によれば、 レーザガス流路にその全長に亘る一方向のレーザ ガスの流れを生じさせて、 レーザガス通路内にレーザガスが留まってし まうことを防止することができる：
請求項 4に記載の発明は、 請求項 1 ， 2又は 3に記載の放電励起ェキ シマレーザ装置において、 前記磁気軸受と前記モ一夕の前記レーザガス 流路に面する部分は、 レーザガスに対する耐食性に優れた材料で構成す るか、 またはレーザガスに対する^食性に優れた材料製のキヤンで覆わ れていることを特徴とする。
この発明によれば、 磁気蚰受とモータの前記レ一ザガス流路に面する 部分は、 レーザガスに対して耐食性の優れた材料で構成するか、 または レーザガスに対する耐食性に優れた材料製のキヤンで覆われるので、 磁 気軸受ゃモー夕の耐食性が向上する。
請求項 5に記載の発明は、 請求項 4に記載の放電励起エキシマレ一ザ 装置において、 前記レーザガスに対する耐食性に優れた材料は、 パーマ ロイ、 オーステナイ ト系ステンレス鋼、 二ヅケル一銅合金、 ニッケル一 クロム合金またはニッケル一クロム一モリブデン合金であることを特徴 とする。
この発明によれば、 冽えばモータのステ一夕側と口一夕側、 及び磁気 軸受のステ一夕側をオーステナイ ト系ステンレス鋼製等のキャンで覆い、 磁気軸受のロー夕側を P Cパーマロイの無垢材で構成することで、 磁気 軸受及びモー夕の長寿命化、 性能や効率の向上、 小型化が図れる。
請求項 6に記載の発明は、 請求項 1 , 2 , 3 , 4又は 5に記載の放電 励起エキシマレ一ザ装置において、 前記レーザガス導入路内に差圧発生 機構が設けられていることを特徴とする。
この発明によれば、 レーザガス導入路内に差圧発生機構を設けること で、 レーザガス導入路からレーザガス流路を通ってレーザ容器に戻るレ 一ザガスの流れが確実に得られる。 その結果、 磁気軸受及びモー夕への ダス トの流入を防止できる。
詰求項 7に記載の発明は、 請求項 1 , 2 , 3 , 4又は 5に記載の放電 励起エキシマレーザ装置において、 前記レーザガス流路内に差圧発生機 構が設けられていることを特徴とする。
この発明によれば、 レーザガス流路内に差圧発生機構を設けることで、 レーザガス導入路からレ一ザガス流路を通ってレ一ザ容器に戻るレ一ザ ガスの流れが確実に得られ、 併せて、 レーザ容器の両側に連結したハウ ジング内へのダク トの流入を防止できる。 その結果、 磁気軸受及びモ一 夕へのダス 卜の流入を防止できる。 図面の簡単な説明
図 1は、 本発明の第 1の実施の形態における放電励起エキシマレ一ザ 装置の全体構造を示す断面図である。
図 2は、 図 1に示す放電励起エキシマレ一ザ装置の軸受ハゥジング部 の詳細を示す断面図である。
図 3は、 図 1に示す放電励起エキシマレ一ザ装置のモー夕ハゥジング 部の詳細を示す断面図である。
図 4 Aおよび図 4 Bは、 図 1に示す放電励起エキシマレーザ装置の貫 流ファンの側板の形状を示す図である。
図 5は、 パーマロイのフ ツ素に対する耐腐食性試験の結果を示す図で ある。
図 6は、 本発明の第 2の実施の形態における放電励起エキシマレ一ザ 装置の全体構造を示す断面図である。
図 7は、 本発明の第 3の実施の形態における放 ¾励起エキシマレーザ 装置の全体構造を示す断面図である。
図 8は、 本発明の第 4の実施の形態における放電励起エキシマレ一ザ 装置の全体構造を示す断面図である。
図 9は、 従来の放電励起エキシマレーザ装置の溝造例を示す断面図で ある。 発明を実施するための最良の形態
次に本発明の実施の形態を図 1乃至図 8を参照して説明する。
図 1乃至図 4は、 本発明の第 1の実施の形態における放電励起エキシ マレーザ装置を示す図であり、 図 1は全体構造を示す断面図、 図 2は軸 受ハゥジング部の詳細を示す断面図、 図 3はモータハウジング部の詳細 を示す断面図、 図 4は貫流ファンの側板の形状を示す図である。
図 1において、 1はレ一ザ容器であり、 このレーザ容器 1の内部に、 レーザガスを予備電離する予備電離電極 （図示せず） と、 レーザ光の発 振を可能とする放電を得るための一対の主放電電極 2 , 2が配置されて いる。 更に、 レーザ容器 1内には、 一対の主放電電極 2 , 2の間に高速 のガス流を作り出す貫流フ ァン 3が配置されている。 なお、 主放電電極 は、 複数対であっても良い。
レーザ光の発振は、 一対の主放電電極 2， 2の問に高電圧を印加する ことによってレーザ励起放電が行なわれて得られる。 発生したレーザ光 は、 レーザ容器 1の側壁に設けられた窓 5 , 5 を経由してレーザ容器 1 の外部へ取り出される。 レーザ励起放電が行われると、 一対の主放電電 極 2 , 2の間にあるレーザガスは劣化によ り放電特性が悪くなり、 繰返 し発振が行えなくなる。 このため、 貫流フ ァン 3を回転させてレーザ容 器 1内のレーザガスを循環させ、 放電毎に一対の主放電電極 2 , 2間の レーザガスを入れ替えることによ り、 安定した ¾返し発振を行なってい る。
ここで、 一対の主放電電極 2 , 2の問の距離は、 例えば約 2 0 mm、 全長は約 6 0 0 mmである。 また、 繰返し発振数は 1秒間に数千回であ る。 貫流ファン 3の全長は、 一対の主放電電極 2 , 2の全長に亘り均一 な風速を得るために主放電電極 2 , 2の長さよ り若干長くなつている。 この貫流ファン 3を 2 5 0 0〜 3 5 0 O m i n :の回転速度で回転させ て、 一対の主放電電極 2 , 2間に必要十分なガス流れを得ている。 ちな みに、 本発明の実施例では、 磁気軸受によ り 口一夕を非接触に支持して いるので、 軸受性能による回転数の上限は数万回転以上である。 よって- 高速夕イブのファンも可能であるつ
貫流フアン 3は、 内部を貫通し両端部から突出する回転軸 4を有して いる。 この回転軸 4は、 レ一ザ容器 1の両側に設けられた軸受ハウジン グ 6 とモ一夕ハウジング 7に収容されたラジアル磁気軸受 8， 9 , 1 0 及びアキシャル磁気軸受 1 1によって非接触状態で回転自在に支持され ている。 そして、 モー夕ハウジング 7内には、 貫流ファン 3の回転軸 4 に回転動力を与えるモー夕 1 2が収容されている。
軸受ハウジング 6とモー夕ハウジング 7の内部には、 ラジアル磁気軸 受 8 , 9 , 1 0が作動していない時に貫流ファン 3の回転軸 4を支持す る保護用軸受 1 3 , 1 4， 1 5が設けられている。
軸受ハウジング 6及びモー夕ハウジング 7の内部のレーザ容器 1側に は、 回転軸 4と一体に回転して差圧を発生させる差圧発生機構としての ねじ溝ラビリ ンス 1 6， 1 7が設けられている。 なお、 この例では、 ね じ型回転ラビリ ンスシール 1 6のねじ溝を貫流フアン 3の回転軸 4側に 設けているが、 ねじ溝を軸受ハウジング 6側及びモー夕ハゥジング 7側 に設けても良いことは勿論である。
また、 レーザ容器 1にはガス流出口 1 8が設けられており、 このガス 流出口 1 8 と軸受ハウジング 6の端部に設けられたガス導入口 6 e及び モ一夕ハウジング 7の端部に設けられたガス導入口 7 cは、 レーザガス 導入室 1 9及びガス流入管 2 1 , 2 1を介して接続されてレーザガス導 入路 6 0が形成されている。 レーザガス導入室 1 9の内部には、 ダス ト 除去フィル夕 2 0， 2 0が収納されている。
更に、 軸受ハウジング 6の内部には、 ラジアル磁気軸受 8及びアキシ ャル磁気軸受 1 1の口一夕側とステ一夕側の隙間を通って軸受ハウジン グ 6の蚰方向の全長に亘つて延び、 レーザ容器 1の内部に連通するレ一 ザガス流路 6 1が設けられている。 モー夕ハウジング 7の内部には、 ラ ジアル磁気軸受 9 , 1 0及びモー夕 1 2のロー夕側とステ一夕側との隙 間を通ってモー夕ハウジング 7の軸方向の全長に亘つて延び、 レーザ容 器 1の内部に連通するレーザガス流路 6 2が設けられている。 そして、 レーザガス流路 6 1 , 6 2は、 ガス導入口 6 e , 7 cを介してレーザガ ス導入路 6 0に連通している。
これによ り、 回転軸 4の回転に伴う貫流ファ ン 3及びねじ溝ラ ビリン ス 1 6 , 1 7の回転に伴って、 レーザ容器 1内のレーザガスがレ一ザガ ス導入路 6 0からレーザガス流路 6 1 , 6 2を順次流れてレーザ容器 1 内に戻るレーザガスの流れが生じ、 このレーザガス流路 6 1 , 6 2に沿 つて、 レーザガスが貫流ファン 3を回転自在に支承する磁気軸受 8， 9 , 1 0 , 1 1のステ一夕側とロー夕側との隙間、 及び貫流フ ァン 3を回転 駆動するモー夕 1 2のステ一夕側と口一夕側との間の隙間を流れるよう になっている。
軸受ハウジング 6は、 図 2に詳細に示すように、 レーザ容器 1の側壁 に取付けらた軸受ハウジング本体 6 aと、 一対の電磁石ハウジング 6 b 6 c と、 ガス導入口 6 eを有する軸受カバ一 6 dとから構成され、 この 内部にラジアル磁気軸受 8 とアキシャル磁気軸受 1 1が収容されている ( そして、 各取付面には、 シール用; 'ίΐ 2 9， 3 1 , 3 3， 3 5がそれぞれ 設けられ、 この各シール用溝 2 9， 3 1 , 3 3 , 3 5内にシール材 3 0 3 2， 3 4 , 3 6をそれぞれ装着してレーザガスを密閉している。 なお- シール材 3 0 , 3 2 , 3 4 , 3 6 としては、 レーザガスを汚染する水分 等のガス放出が少ない金属製 （例えば、 ステンレス鋼製やアルミニゥ ム） のシ一ル材が好適である。
ラジアル磁気軸受 8の変位センサ 8 aと電磁石 8 bは、 スぺ一サ 2 2 と側板 2 3により相対位 11決めされた状態で軸受ハウジング本体 6 aへ 収容されている。 そして軸受ハウジング本体 6 aの内周面に薄肉円筒状 のキャン 2 4を挿入し、 両端を溶接等によ り固着している。 上記構造と したので、 レーザガスに対して耐腐食性の乏しい珪素鋼板や銅線コィル からなる変位センサ 8 aと電磁石 8 bは、 レーザガスと接することがな い。 なお、 変位センサ 8 aと電磁石 8 bの内周面に N iめっき又は P T F E (ポリテ トラフルォロエチレン） による隔離相又は隔壁を設けても 良い。
アキシャル磁気軸受 1 1の電磁石 1 1 b， 1 1 cは、 互いに対向する 位置で、 一対の電磁石ハウジング 6 b , 6 cに挟持して固定されている c そして、 表面に薄肉円板状のキヤン 2 7 , 2 7を溶接等により固着して いる。 また、 アキシャル変位センサ 1 1 aは軸受カバー 6 dに収容され、 レーザガスと接触する面に薄肉円板状のキヤン 2 8を溶接等により固着 して気密容器外に配置している。
また、 キャン 2 4 , 2 7 , 2 8の材料には、 レーザガスに対する耐食 性に優れたオーステナイ ト系ステンレス鋼、 ニッケル—銅合金、 二 'ソケ ルークロム合金またはハステロィ （ニッケル一クロム一モリブデン合 金） を使用している。 これによ り、 キャン 2 4， 2 7 , 2 8のレーザガ スによる腐食を防止するようにしている。 また、 キャン 2 4 , 2 7 , 2 8は、 レーザ容器 1 と連通して気密空間を形成する部品なので、 その板 厚はレーザガスの封入圧力 （ 1〜 3 k g / c m に耐える厚さを有する 必要がある。 上記材料は高い機械的強度を有するのでキャンの厚さを薄 くすることができ、 且つ磁気軸受が発生する磁力線を妨害しない非磁性 材料なので、 磁気軸受を効率的に動作させることができる。
一方、 貴流ファン 3の回転軸 4には、 ラジアル磁気軸受 8の変位セン サターゲッ ト 8 cと電磁石夕ーゲッ ト 8 dがロータスぺーサ 2 5， 2 6 により相対位置決めされた状態で固着されている。 また、 回転軸 4の端 部には、 アキシャル磁気軸受 1 1の変位センサターゲッ ト 1 1 dと電磁 石ターゲッ ト l i eが固着され、 レ一ザ容器 1 と連通した気密空間内に 配置されている。
ここで、 ラジアル磁気軸受 8の変位センサ夕一ゲッ ト 8 cと電磁石夕 ーゲッ ト 8 d、 及びアキシャル磁気軸受 1 1の変位センサ夕一ゲッ ト 1 1 dと電磁石夕一ゲ 'ソ ト 1 1 eを構成する磁性材料としては、 レーザガ ス中に含まれるフッ素に対して耐腐食性が良好な P Cパーマロイ （ 7 5 〜8 0 %N iを含む F e— N i合金） の無垢材を使用している。
なお、 P Cパーマロイの代わりに、 飽和磁束密度が大きく電磁石の構 成材料として好適な P Dパ一マロイ （ 3 5〜4 0 %N iを含む F e— N i合金） や P Bパーマロイ （ 4 0〜 5 0 %N iを含むF e—N i合金） の表面に N iめっきを施したものを使用しても良い。 このように、 N i めっきを施すことによ り、 P Cパーマロイ と同等、 或いはそれ以上のレ 丄 一ザガスに対する耐食性を持たせることができるが、 ガス溜りができレ 一ザガスを汚染することを防止するため、 均一で密着性の高い N iめつ きを施す必要がある。
図 5は、 パーマロイのフ 'ソ素ガスに対する耐腐食性試験の結果を示す 図である。 図 5に示するように、 パーマロイは、 N i含有率 8 0 %の P Cパーマロイ （ J I S C 2 5 3 1 ) では、 オーステナイ ト系ステンレス 鋼 S U S 3 1 6 Lより良好な耐腐食性を示している。 N i含有量 4 5 % の P Bパーマロイ （ J I S C 2 5 3 1 ) のフ ッ素ガスに対する耐腐食性 は、 ォ一ステナイ ト系ステンレス鋼 S U S 3 0 4の 1 / 2程度であり、 P Cパーマロイに比して耐腐食性は劣る。 しかしながら、 P Bパーマ口 ィに、 例えば N iめっき等の表面処理を施すことにより、 P Cパーマ口 ィ と同等、 或いはそれ以上の耐腐食性を持たせることができることが判 る。
保護用軸受 1 3には、 転動体 1 3 aがアルミナセラミ ツクスで構成さ れ、 内輪 1 3 bと外輪 1 3 cが S U S 44 0 C等のステンレス鋼で構成 された転がり軸受を用いている。 保護用軸受 1 3はレーザ容器 1 と連通 する気密室内に設置するので、 転動体 1 3 a、 内輪 1 3 b、 外輪 1 3 c は、 レーザガスに対して耐腐食性を有する材料で構成した。 従って、 こ の実施の形態の保護用軸受 1 3では、 レーザガスにより軸受が劣化する ことがない。 また、 転動体 1 3 aは、 アルミナセラミ ックスで構成した ので、 保護用軸受 1 3の許容回転数及び許容荷重が大き くなり、 保護用 軸受 1 3として好適となる。 なお、 保護用軸受 1 3は前述した材料で構 成したが、 転動体 1 3 aはジルコ二アセラ ミ ックスでもよい。 内輪 1 3 b、 外輪 1 3 cはアルミナセラ ミ ヅクス及びジルコ二アセラ ミ ヅクスで 構成しても良い。 丄 また、 潤滑剤には、 固体潤滑剤と してポリテ トラフルォロエチレン
( P T F E ) を内 ' 外輪転動面にコーティ ングした。 このように、 潤滑 剤に、 レーザガスに対して安定であ り潤滑性能の高い P T F Εを固体潤 滑剤として用いるので、 レーザガスを劣化させることがない。 更に、 固 体潤滑剤は、 潤滑剤を用いない場合に比して軸受寿命を著しく向上させ る。 よって保護用軸受 1 3の交換が長期間不要となる。 なお、 潤滑剤に は、 鉛、 若しくは鉛を含む合金で構成された固体潤滑剤を用いても良い ( なお、 保護用軸受 1 3には P T F Ε材からなるリ ング部材を用いても 良い。 これにより、 P T F Ε材は高純度のフ ッ素樹脂であるため、 耐環 境性も良く、 ガス溜りの少ない構造とすることができる
モ—夕ハウジング 7は、 図 3に詳細に示すように、 レーザ容器 1の側 壁に取付けたモータハウジング本体 7 aと、 ガス導入口 7 cを有する軸 受カバ一 7 bとから構成され、 この内部にラジアル磁気軸受 9 , 1 0と モー夕 1 2が収納されている。 そして、 各取付面には、 それぞれシール 用溝 5 2 , 5 4が設けられ、 このシール用溝 5 2 , 5 4内にシール材 5 3 , 5 5を装着してレーザガスを密閉している。 なお、 シール材 5 3， 5 5には、 レーザガスを汚染する水等のガス放出が少ない金属 （例えば ステンレス鋼やアルミニウム） のシ一ル材が好適である。
モ一夕ハウジング本体 7 aには、 ラジアル磁気軸受 9の変位センサ 9 aと電磁石 9 b、 モ一夕 1 2のステ一夕 1 2 a及びラジアル磁気軸受 1 0の変位センサ 1 0 aと電磁石 1 0 bがスぺ一サ 4 1 , 4 2 , 4 3 と側 板 4 4によ り相対位置決めされた状態で収容されている。 そしてモー夕 ハウジング 7の内周面には、 薄肉円筒状のキャン 4 5を挿入し、 両端を 溶接等によ り固着している。 キャン 4 5の材料は、 前述の理由から、 ォ —ステナイ ト系ステンレス鋼やハステロィ （ニッケル一クロム一モリブ デン合金） 等を使用している。 上記構造とすることによ り、 ラジアル磁 気軸受 9の変位センサ 9 a、 電磁石 9 b、 ラジアル磁気軸受 1 0の変位 センサ 1 0 a、 電磁石 1 0 b及びモータ 1 2のモー夕ステ一夕 1 2 aが レーザガスに接触することが防止される。
一方、 貫流ファン 3の回転軸 4には、 ラジアル磁気軸受 9の変位セン サ夕一ゲ 'ソ ト 9 cと電磁石夕一ゲ 'ソ ト 9 d、 モー夕 1 2のモ一夕口一夕 1 2 b及びラジアル磁気軸受 1 0の変位センサ夕一ゲッ ト 1 0 cと電磁 石ターゲッ ト 1 0 dがロータスベーサ 4 6， 4 7 , 4 8 , 4 9により相 対位置決めされた状態にて固着され、 レーザ容器 1 と連通した気密空間 内に設置されている。 ここで、 変位センサターゲッ ト 9 c， 1 0 c及び 電磁石ターゲッ ト 9 d , 1 0 dを構成する材料としては、 ラジアル磁気 軸受 8の変位センサターゲツ ト 8 c及び電磁石ターゲ、ソ ト 8 dと同様に P Cパーマロイ （ 7 0〜 8 0 %N iを含む F e— N i合金） を使用して いるが、 表面に N iめっきを施した P Dパ一マロイ （ 3 5〜4 0 %N i を含む F e— N i合金） や P Bパーマロイ （ 4 0〜 5 0 % N iを含む F e— N i合金） を使用しても良い。
また、 モー夕 1 2のモー夕ロータ 1 2 bは、 その外周面にキャン 5 0 を取付け、 側板 5 1， 5 1 と溶接等により固着し、 更に側板 5 1， 5 1 と貫流ファン 3の回転軸 4を溶接等により固着することにより気密空間 を形成し、 レーザガスに接することをなく している。 キャン 5 0の材料 は、 前述した理由により、 オーステナイ 卜系ステンレス鋼やハステロィ (ニッケル—クローム—モリブデン合金） 等を使用している。
保護用軸受 1 4， 1 5は、 軸受ハウジング 6に設けられた保護用軸受 1 3 と同様に、 転動体 1 4 a , 1 5 aがアルミナセラ ミ ヅクスで構成さ れ、 内輪 1 4 b , 1 5 b及び外輪 1 4 c , 1 5 cが S U S 44 0 C等の ステンレス鋼で構成された転がり軸受を用いた。 なお、 前述のように、 P T F E材からなるリ ング部材を用いても良い
図 4は貫流ファン 3の両側端に設ける側板 3 - 1 の形状を示す図で、 側板 3— 1には、 図 4 Aに示すように複数の穴 3 _ 1 aが形成された穴 開けタイプと、 図 4 Bに示すように穴を設けない平板タイプがある。 側 板 3— 1が穴 3— 1 aの無い平板タイプであれば、 側板 3— 1のポンプ 効果によって、 図 2の矢印 Aに示すような側板 3— 1の外周方向に向か う レーザガスの流れが生じる。
側板 3— 1 が穴開けタイ プであると、 貫流フ ァン 3のフ ァン効果によ り、 レーザガスは穴 3 _ 1 aを通って図 2の矢印 Bに示すような貫流フ アン 3の外周方向に向かう レーザガス流れが生じる。 その結果として、 図 2の矢印 Cに示すような中心方向に向かう レ一ザガス流れが受動的に 発生する。 ここではこれに加えて、 図 2に矢印 Dに示すような貫流ファ ン 3に向かう レーザガスの流れが発生する。 なお、 このことは、 モー夕 ハウジング 7側においても同様である。
上記のように構成した放電励起エキシマレーザによれば、 貫流ファン 3及びねじ溝ラビリンス 1 6， 1 7の回転によって、 レーザガス導入路 6 0からレーザガス流路 6 1 , 6 2を順次流れてレーザ容器 1内に戻る レーザガスの流れが生じ、 レーザガスは、 レーザガス導入室 1 9内のダ ス ト除去フィル夕 2 0でク リーン化される。
そして、 ク リーン化されたレーザガスが軸受ハウジング 6に設けられ たレーザガス流路 6 1 を流れる際に、 アキシャル磁気軸受 1 1のロータ 側 （変位センサ夕ーゲヅ ト 1 1 dと電磁石夕一ゲッ ト l i e ) とステ一 夕側 （アキシャル変位センサ 1 1 aと電磁石 l i b , 1 1 c ) との隙間、 及びラジアル磁気軸受 8の口一夕側 （変位センサ夕ーゲッ ト 8 cと電磁 l b 石夕一ゲヅ ト 8 d ) とステ一夕側 （変位センサ 8 aと電磁石 8 b ) との 隙間を流れて、 これらの隙間を積極的にク リーン化されたレーザガスに 置換する。
この時、 アキシャル磁気軸受 1 1 の口一夕側 （変位センサ夕一ゲヅ ト 1 1 dと電磁石夕一ゲッ ト 1 1 e ) 及びラジアル磁気軸受のロー夕側 (変位センサターゲッ ト 8 c と電磁石ターゲッ ト 8 d ) は、 レーザガス に対する耐食性に優れた P Cパーマロイで構成され、 アキシャル磁気軸 受 1 1のステ一夕側 （アキシャル変位センサ 1 1 aと電磁石 1 l b , 1 1 c ) 及びラジアル磁気軸受 8のステ一夕側 （変位センサ 8 aと電磁石 8 b ) は、 オーステナイ ト系ステンレス鋼やハステロィ製等のキャン 2 8 ， 2 7 , 2 4で覆われて、 磁気軸受 8 ， 1 1の耐食性が向上する。 一方、 ク リーン化されたレーザガスがモー夕ハウジング 7に設けられ たレーザガス流路 6 2を流れる際に、 ラジアル磁気軸受 1 0のロー夕側 (変位センサ夕一ゲツ ト 1 0 c と電磁石夕一ゲッ ト 1 0 d ) とステ一夕 側 （変位センサ 1 0 aと電磁石 1 0 b ) との隙間、 モ一夕 1 2のモ一夕 ロータ 1 2 bとモ一夕ステ一夕 1 2 aとの隙間、 及びラジアル磁気軸受 9の口一夕側 （変位センサ夕一ゲ 'ソ ト 9 c と電磁石ターゲッ ト 9 d ) と ステ一夕側 （変位センサ 9 aと電磁石 9 b ) との隙間を流れて、 これら の隙間を積極的にク リ一ン化されたレーザガスに置換する。
この時、 ラジアル磁気軸受 1 0のロー夕側 （変位センサ夕一ゲツ ト 1 0 c と電磁石夕一ゲッ ト 1 0 d ) 及びラジアル磁気軸受 9のロー夕側 (変位センサ夕一ゲッ ト 9 c と電磁石夕一ゲッ ト 9 d ) は、 レーザガス に対する耐食性に優れた P Cパーマロイで構成され、 ラジアル磁気軸受 1 0のステ一夕側 （変位センサ 1 0 aと電磁石 1 0 b ) 、 ラジアル磁気 軸受 9のステ一夕側 （変位センサ 9 aと電磁石 9 b ) 及びモー夕ステ一 夕 1 2 aは、 オーステナイ 卜系ステンレス鋼やハステロィ製等のキャン 4 5で一体に覆われ、 またモー夕口一夕 1 2 bもオーステナイ ト系ステ ンレス鋼やハステロィ製等のキャン 5 0で覆われて、 磁気軸受 9 , 1 0 及びモータ 1 2の耐食性が向上する。
図 6は、 本発明の第 2の実施の形態における放電励起エキシマレーザ 装置を示す断面図である。 図 6において、 図 1乃至図 4 と同一符号を付 した部分は同一又は相当部分を示す。 なお、 他の図面においても同様と する。 この放電励起エキシマレ一ザ装置では、 ガス導入室 1 9のダス ト 除去フィル夕 2 0， 2 0の下流側 （ガス導入室 1 9の両端部） に貫流フ アンユニッ ト 7 0 , 7 0が配置されている。
この貫流フ ァンユニッ ト 7 0 , 7 0によ り、 ダス ト除去フ ィル夕 2 0 やガス導入管 2 1、 又は軸受ハウジング 6やモー夕ハウジング 7内の磁 気軸受 8 , 9 , 1 0， 1 1やモー夕 1 2による圧力損失を補完する差圧 がレーザガスに与えられ、 レーザガスの流れが確実になる。 これにより、 レーザ容器 1からレーザガス導入路 6 0及びレーザガス流路 6 1 , 6 2 を通ってレーザ容器 1に戻るレーザガス流れを促進し、 更にレーザ容器 1からレーザガス流路 6 1 , 6 2を通るレーザガスの流れを抑制でき、 その結果、 磁気軸受 8， 9 , 1 0， 1 1及びモ一夕 1 2へのダス トの流 入を防止できる。
図 7は、 本発明の第 3の実施の形態における放電励起エキシマレ一ザ 装置を示す断面図である。 この放電励起エキシマレーザ装置では、 レー ザ容器 1 と貫流ファン 3の両側に配置した磁気軸受 8 , 9 との間の流路 に、 軸流フアン 7 1 , 7 1を配置している。 この軸流フアン 7 1 , 7 1 は貫流ファン 3の回転軸 4に固着され貫流ファン 3と共に回転して差圧 を発生する。 これにより、 磁気軸受 8 , 9 , 1 0 , 1 1及びモー夕 1 2 1 o の口一夕側とステ一夕側の間にあるガスは、 ダス ト除去フィルタ 2 0 と ガス導入管 2 1 を通って流れ込んだガスとなるため、 磁気軸受 8 , 9， 1 0 , 1 1及びモー夕 1 2へのダス トの流入を防止できる。
図 8は本発明に係る第 4の実施の形態における放電励起エキシマレ一 ザ装置を示す断面図である。 この放電励起エキシマレ一ザ装置が図 1乃 至図 4に示すものと相違する点は、 モ一夕 1 2の軸端側に設けたラジア ル磁気軸受 1 0がない点にある。 このモ一夕 1 2の軸端側に設けたラジ アル磁気軸受 1 0は、 モー夕 1 2の大型化によってモータ 1 2による加 振が大きい場合に設けると、 より振動の少ない安定した回転が行えると いうものであるから、 モー夕 1 2が小型で該モ一夕 1 2による加振が小 さい場合は、 図 8に示すようにモー夕 1 2の軸端側のラジアル磁気軸受 は設けなく ともよい。
以上説明したように、 本発明によれば、 レーザ容器内のレーザガスが レーザガス導入路からレーザガス流路を順次流れてレーザ容器内に戻る レーザガスの流れが生じ、 このレーザガス流路を流れる際に、 貫流ファ ンを回転自在に支承する磁気軸受のステ一夕側と口一夕側との隙間、 及 び貫流ファンを駆動するモータのステ一夕側と口一夕側との間の隙間を レーザガスが流れてこれらの隙間がレーザガスに置換される。 これによ り、 装置立上げ時の不純物除去の作業時間を短縮すると共に、 ダス トフ リーに維持することができる。 従って、 ク リーンで長寿命な放電励起工 キシマレーザ装置を提供できる。
また、 前記磁気軸受と前記モータの前記レーザガス流路に面する部分 をレーザガスに対する耐食性に優れた材料で構成するか、 またはレーザ ガスに対する耐食性に優れた材料製のキャンで覆うことにより、 磁気軸 受ゃモー夕の耐食性が向上する。 従って、 長寿命な放電励起エキシマレ 一ザ装置を提供できる。
更に、 前記レーザガス導入路またはレーザガス流路内に差圧発生機構 を設けることにより、 レーザガス導入路からレーザガス流路を通ってレ 一ザ容器に戻るレーザガスの流れが確実に得られる。 その結果、 磁気軸 受及びモータへのダス 卜の流入 · 付着を防止でき、 ファ ンの回転を阻害 することなく、 長時間安定した連続運転を行うことができる。 産業上の利用の可能性
本発明は、 一対の主放電電極の間に高速のレ一ザガス流を作り出す貫 流ファンを磁気軸受で回転自在に支承した放電励起エキシマレーザ装置 として利用可能である。

Claims

請求の範囲
1 . レーザガスを封入し、 レーザ光の発振を可能とする放電を得るため の少なく とも一対の主放電電極を収納したレーザ容器と、
磁気軸受で両端部を回転自在に支承され、 前記少なく とも一対の主放 電電極間に高速のレーザガス流を作り出す貫流ファンと、
前記貫流フ ァンを回転駆動するモー夕と、
前記磁気軸受及びモ一夕の口一夕側とステ一夕側との間の隙間を通つ て延び前記レーザ容器の内部に連通するレーザガス流路と、
前記レーザ容器の内部から延出して前記レーザガス流路に連通するレ —ザガス導入路と、
前記レーザガス導入路内に配置されたフ ィル夕とを有することを特徴 とする放電励起エキシマレーザ装置。
2 . 請求項 1記載の放電励起エキシマレーザ装置において、
前記磁気軸受及びモ一夕は、 前記レーザ容器の両側に連接したハゥジ ング内に収納されていることを特徴とする放電励起エキシマレ一ザ装置
3 . 請求項 2記載の放電励起エキシマレーザ装置において、
前記レーザガス流路は、 前記ハウジングの全長に亘つて延び、 このハ ウジングの端面で前記レーザガス導入路と連通していることを特徴とす る放電励起エキシマレーザ装置。
4 . 請求項 1 , 2又は 3に記載の放電励起エキシマレーザ装置において. 前記磁気軸受と前記モー夕の前記レーザガス流路に面する部分は、 レ
—ザガスに対する耐食性に優れた材料で構成するか、 またはレーザガス に対する耐食性に優れた材料製のキヤンで覆われていることを特徴とす る放電励起エキシマレーザ装置。
5 . 請求項 4に記載の放電励起エキシマレーザ装置において、
前記レーザガスに対する耐食性に優れた材料は、 パーマロイ、 オース テナイ ト系ステンレス鋼、 ニッケル一銅合金、 ニッケル一クロム合金ま たはニッケル一クロム一モリブデン合金であることを特徴とする放電励 起エキシマレ一ザ装置。
6 . 請求項 1， 2 , 3 , 4又は 5に記載の放電励起エキシマレ一ザ装置 において、
前記レーザガス導入路内に差圧発生機構が設けられていることを特徴 とする放電励起エキシマレーザ装置。
7 . 請求項 1 , 2， 3 , 4又は 5に記載の放電励起エキシマレーザ装置 において、
前記レーザガス流路内に差圧発生機構が設けられていることを特徴と する放電励起エキシマレ一ザ装置。
PCT/JP1999/006601 1998-11-30 1999-11-26 Electric discharge excitation excimer laser Ceased WO2000033431A1 (en)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000585973A JP4033631B2 (ja) 1998-11-30 1999-11-26 放電励起エキシマレーザ装置
US09/856,138 US6539043B1 (en) 1998-11-30 1999-11-26 Discharge-pumped excimer laser device
DE69941930T DE69941930D1 (de) 1998-11-30 1999-11-26 Durch elektrische entladung angeregter excimerlaser
EP99973186A EP1137126B1 (en) 1998-11-30 1999-11-26 Electric discharge excitation excimer laser

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP10/340577 1998-11-30
JP34057798 1998-11-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2000033431A1 true WO2000033431A1 (en) 2000-06-08
WO2000033431A8 WO2000033431A8 (en) 2000-08-10

Family

ID=18338338

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP1999/006601 Ceased WO2000033431A1 (en) 1998-11-30 1999-11-26 Electric discharge excitation excimer laser

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6539043B1 (ja)
EP (1) EP1137126B1 (ja)
JP (1) JP4033631B2 (ja)
KR (1) KR100639808B1 (ja)
DE (1) DE69941930D1 (ja)
TW (1) TW456082B (ja)
WO (1) WO2000033431A1 (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1188932A3 (en) * 2000-09-19 2003-05-02 Ntn Corporation Bearing structure for laser fan
US6603787B1 (en) 1999-05-25 2003-08-05 Ebara Corporation Discharge-pumped excimer laser device
CN103682953A (zh) * 2012-09-10 2014-03-26 中国科学院光电研究院 一种气体放电激光光源
WO2014069636A1 (ja) * 2012-11-05 2014-05-08 ギガフォトン株式会社 レーザチャンバ及び放電励起式ガスレーザ装置
US20210057864A1 (en) * 2019-08-19 2021-02-25 Iradion Laser, Inc. Enhanced waveguide surface in gas lasers
CN117489701A (zh) * 2023-09-15 2024-02-02 淮阴工学院 一种混合励磁不对称四自由度磁轴承及其参数设计方法

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001111138A (ja) * 1999-10-04 2001-04-20 Ebara Corp エキシマレーザ装置
JP2001352114A (ja) * 2000-06-08 2001-12-21 Ebara Corp エキシマレーザ装置用磁気軸受装置
CN1633776A (zh) * 2002-04-15 2005-06-29 美国多科摩通讯研究所股份有限公司 利用双线性映射的签名方案
JP2005209832A (ja) 2004-01-22 2005-08-04 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ発振装置とその製造方法およびレーザ加工機
US20070030876A1 (en) * 2005-08-05 2007-02-08 Levatter Jeffrey I Apparatus and method for purging and recharging excimer laser gases
US20080218008A1 (en) * 2007-03-08 2008-09-11 General Electric Company Rotor and Stator Assemblies that Utilize Magnetic Bearings for Use in Corrosive Environments
TW200903935A (en) * 2007-03-27 2009-01-16 Photomedex Method and apparatus for efficiently operating a gas discharge excimer laser
FR2938028B1 (fr) * 2008-11-03 2010-12-31 Mecanique Magnetique Sa Palier magnetique axial chemise.
RU2467442C1 (ru) * 2011-06-27 2012-11-20 Олег Борисович Христофоров Эксимерный лазер
JP6063199B2 (ja) * 2012-10-15 2017-01-18 ギガフォトン株式会社 放電励起式ガスレーザ装置
US10333696B2 (en) 2015-01-12 2019-06-25 X-Prime, Inc. Systems and methods for implementing an efficient, scalable homomorphic transformation of encrypted data with minimal data expansion and improved processing efficiency
CN115807779B (zh) * 2021-09-14 2025-09-09 北京科益虹源光电技术有限公司 一种激光器贯流风机轴承的防尘结构和激光器

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01189974A (ja) * 1988-01-26 1989-07-31 Fanuc Ltd レーザ発振装置
JPH04103182A (ja) * 1990-08-23 1992-04-06 Toshiba Corp エキシマレーザ装置
JPH0621543A (ja) * 1992-07-06 1994-01-28 Toshiba Corp ガスレ−ザ装置
JPH06334240A (ja) * 1993-05-18 1994-12-02 Nec Corp エキシマレーザ発振装置
JPH09246672A (ja) * 1996-03-06 1997-09-19 Tadahiro Omi エキシマレーザー発振装置のガス供給装置及びガス供給方法
JPH10163546A (ja) * 1996-11-29 1998-06-19 Komatsu Ltd ガスレーザ装置
US5770933A (en) * 1996-01-31 1998-06-23 Cymer, Inc. Blower motor with adjustable timing
JPH10173259A (ja) 1996-12-06 1998-06-26 Komatsu Ltd エキシマレーザ装置

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1933031C3 (de) 1969-06-30 1978-10-26 Karl 5170 Juelich Boden Magnetische Lagerung
DE3212928C2 (de) * 1982-04-07 1984-01-26 Lambda Physik GmbH, 3400 Göttingen Entladungsgepumpter Laser
FR2528923A1 (fr) 1982-06-17 1983-12-23 Europ Propulsion Dispositif de suspension magnetique d'un rotor place dans une enceinte etanche
US5023884A (en) 1988-01-15 1991-06-11 Cymer Laser Technologies Compact excimer laser
US4959840A (en) * 1988-01-15 1990-09-25 Cymer Laser Technologies Compact excimer laser including an electrode mounted in insulating relationship to wall of the laser
EP0419163B1 (en) * 1989-09-18 1995-01-11 Ngk Insulators, Ltd. Fuel cell generator
JP3427571B2 (ja) 1995-06-14 2003-07-22 松下電器産業株式会社 高速軸流型ガスレーザ発振器
US5848089A (en) * 1997-07-11 1998-12-08 Cymer, Inc. Excimer laser with magnetic bearings supporting fan
JP3930170B2 (ja) 1998-02-18 2007-06-13 株式会社荏原製作所 循環ファン装置
JP2000138404A (ja) * 1998-10-29 2000-05-16 Komatsu Ltd エキシマレーザ装置用の貫流ファン
JP2001111138A (ja) * 1999-10-04 2001-04-20 Ebara Corp エキシマレーザ装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01189974A (ja) * 1988-01-26 1989-07-31 Fanuc Ltd レーザ発振装置
JPH04103182A (ja) * 1990-08-23 1992-04-06 Toshiba Corp エキシマレーザ装置
JPH0621543A (ja) * 1992-07-06 1994-01-28 Toshiba Corp ガスレ−ザ装置
JPH06334240A (ja) * 1993-05-18 1994-12-02 Nec Corp エキシマレーザ発振装置
US5770933A (en) * 1996-01-31 1998-06-23 Cymer, Inc. Blower motor with adjustable timing
JPH09246672A (ja) * 1996-03-06 1997-09-19 Tadahiro Omi エキシマレーザー発振装置のガス供給装置及びガス供給方法
JPH10163546A (ja) * 1996-11-29 1998-06-19 Komatsu Ltd ガスレーザ装置
JPH10173259A (ja) 1996-12-06 1998-06-26 Komatsu Ltd エキシマレーザ装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1137126A4 *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6603787B1 (en) 1999-05-25 2003-08-05 Ebara Corporation Discharge-pumped excimer laser device
EP1188932A3 (en) * 2000-09-19 2003-05-02 Ntn Corporation Bearing structure for laser fan
US6813301B2 (en) 2000-09-19 2004-11-02 Ntn Corporation Structure of reflux fan for excimer laser apparatus
CN103682953A (zh) * 2012-09-10 2014-03-26 中国科学院光电研究院 一种气体放电激光光源
WO2014069636A1 (ja) * 2012-11-05 2014-05-08 ギガフォトン株式会社 レーザチャンバ及び放電励起式ガスレーザ装置
US9373926B2 (en) 2012-11-05 2016-06-21 Gigaphoton Inc. Laser chamber and discharge excitation gas laser apparatus
JPWO2014069636A1 (ja) * 2012-11-05 2016-09-08 ギガフォトン株式会社 レーザチャンバ及び放電励起式ガスレーザ装置
US20210057864A1 (en) * 2019-08-19 2021-02-25 Iradion Laser, Inc. Enhanced waveguide surface in gas lasers
CN117489701A (zh) * 2023-09-15 2024-02-02 淮阴工学院 一种混合励磁不对称四自由度磁轴承及其参数设计方法
CN117489701B (zh) * 2023-09-15 2024-06-11 淮阴工学院 一种混合励磁不对称四自由度磁轴承及其参数设计方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100639808B1 (ko) 2006-10-27
US6539043B1 (en) 2003-03-25
EP1137126A4 (en) 2006-03-01
KR20010089488A (ko) 2001-10-06
WO2000033431A8 (en) 2000-08-10
EP1137126B1 (en) 2010-01-13
DE69941930D1 (de) 2010-03-04
EP1137126A1 (en) 2001-09-26
TW456082B (en) 2001-09-21
JP4033631B2 (ja) 2008-01-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4033631B2 (ja) 放電励起エキシマレーザ装置
JPWO2000033431A1 (ja) 放電励起エキシマレーザ装置
JP3930170B2 (ja) 循環ファン装置
KR20010073014A (ko) 세라믹 베어링을 포함하고 있는 펄스 레이저 시스템용블로우어 어셈블리
JP2023537250A (ja) 溶融塩原子炉用のキャンド回転動力式流体機械及び溶融塩原子炉用の流体機械用能動型磁気軸受
JP2005042709A (ja) 真空ポンプ
JP2012132556A (ja) 封入磁石アセンブリ及びその製造方法
JP2012197929A (ja) 封入磁石アセンブリ及びその製造方法
KR20010083232A (ko) 자기 베어링 및 순환 팬 장치
JP3766230B2 (ja) エキシマレーザ装置
KR100708925B1 (ko) 방전펌핑된 엑시머 레이저 장치
JPH10173259A (ja) エキシマレーザ装置
JP2000307175A5 (ja)
JP2001044533A5 (ja)
US6809448B2 (en) Excimer laser apparatus
JP2002136046A (ja) 磁気軸受モータおよびエキシマレーザ装置
JP3927327B2 (ja) ハロゲンガスを含むガスレーザ装置
JP4322170B2 (ja) 磁気軸受装置および磁気軸受を備えたエキシマレーザ装置
JPH03277148A (ja) 真空用モータ
WO2001056121A1 (fr) Laser excimere
TW202413816A (zh) 軸承裝置和具備軸承裝置的雷射裝置
JP2000183427A (ja) エキシマレ―ザ装置用の貫流ファン
JP2003134733A (ja) 磁気軸受モータ及び該モータを使用したエキシマレーザ装置
JP2001332795A (ja) エキシマレーザ装置
JP2017203438A (ja) ポンプ装置およびライナーリング

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
AK Designated states

Kind code of ref document: C1

Designated state(s): JP KR US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: C1

Designated state(s): AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

CFP Corrected version of a pamphlet front page

Free format text: UNDER (71) THE JAPANESE TRANSLITERATION CONCERNING THE INFORMATION RELATING TO "(EBARA DENSAN LTD.)(JP/JP)" HAS BEEN CORRECTED

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020017006416

Country of ref document: KR

ENP Entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 2000 585973

Kind code of ref document: A

Format of ref document f/p: F

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09856138

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1999973186

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1999973186

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020017006416

Country of ref document: KR

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1020017006416

Country of ref document: KR