JP4328798B2 - ガス放電プラズマに基づく短波長光線の生成のための装置および冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法 - Google Patents

ガス放電プラズマに基づく短波長光線の生成のための装置および冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法 Download PDF

Info

Publication number
JP4328798B2
JP4328798B2 JP2006311556A JP2006311556A JP4328798B2 JP 4328798 B2 JP4328798 B2 JP 4328798B2 JP 2006311556 A JP2006311556 A JP 2006311556A JP 2006311556 A JP2006311556 A JP 2006311556A JP 4328798 B2 JP4328798 B2 JP 4328798B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode
channel portion
narrowed
channel
electrode housing
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.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2006311556A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2007142432A5 (ja
JP2007142432A (ja
Inventor
ゲッツェ スヴェン
エーベル ハーラルト
クラインシュミット ユルゲン
アーマッド イムチアッツ
Original Assignee
イクストリーメ テクノロジース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
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 イクストリーメ テクノロジース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング filed Critical イクストリーメ テクノロジース ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング
Publication of JP2007142432A publication Critical patent/JP2007142432A/ja
Publication of JP2007142432A5 publication Critical patent/JP2007142432A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4328798B2 publication Critical patent/JP4328798B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J17/00Gas-filled discharge tubes with solid cathode
    • H01J17/02Details
    • H01J17/28Cooling arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J7/00Details not provided for in the preceding groups and common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
    • H01J7/24Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space
    • H01J7/26Cooling arrangements; Heating arrangements; Means for circulating gas or vapour within the discharge space by flow of fluid through passages associated with tube or lamp
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05GX-RAY TECHNIQUE
    • H05G2/00Apparatus or processes specially adapted for producing X-rays, not involving X-ray tubes, e.g. involving generation of a plasma
    • H05G2/001X-ray radiation generated from plasma
    • H05G2/003X-ray radiation generated from plasma being produced from a liquid or gas

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • X-Ray Techniques (AREA)
  • Common Detailed Techniques For Electron Tubes Or Discharge Tubes (AREA)
  • Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Description

本発明は、ガス放電によって生成されるホットプラズマに基づく短波長光線の生成のための装置およびガス放電用、特に11nm〜14nmの波長帯における極紫外(EUV)線の生成のための光線源用の冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法に関する。
将来ますます小さくなるチップ上の集積回路の構造を露光するために、半導体産業ではますます短い波長が必要とされるであろう。最短の波長が157nmに達し、透過型光学素子または反射屈折系が用いられるエキシマレーザを用いたリソグラフィ機械加工が、現在、使用されている。ムーアの法則に基づき、半導体チップ製作のためのリソグラフィ工程において結像解像度を向上させるために、さらに短い波長を有する新たな光線源が将来、利用可能とされなければならない。
157nm未満の波長を有するこのような新たな光線源用の利用可能な透過型光学素子はないため、反射型光学素子を使用しなければならない。しかし、公知であるように、このような反射型光学素子は、開口数が非常に制限されている。これにより、光学系の解像度が低下する結果となり、波長をさらに小さくすることによってのみ補償することができる。
(11nm〜14nmの波長帯における)EUV光線の生成に適した周知の技術がいくつかあるが、このうち、レーザにより誘発されるプラズマによる、もしくは、ガス放電プラズマによる光線の生成は、最も見込みがあることを示している。同様に、ガス放電プラズマにもいくつかの概念があり、たとえば、プラズマ集束、キャピラリ放電、中空陰極放電およびZピンチ放電である。Zピンチ放電の技術では、電極の冷却に関して特に多大な努力が払われている。しかし、このために開発された解決策はまた、他のガス放電技術にも適用することができる。
従来技術では、電極冷却のための解決策は、基本的には冷却回路に関係があり、原則的にリブ構造を有する冷却チャネルが電極本体に用いられている。
従って、特許文献1は、ガス放電プラズマに基づくEUV放射線の生成用の放射線源を開示し、高い平均放射線出力および長期安定性を達成するための最適な同心の電極ハウジングについて記載している。ガス放電は、電極ハウジングの内部でカラー形状の陽極と陰極との間で生じる。冷却剤が貫流する冷却チャネル、リブを有するキャビティ、多孔性材料またはキャピラリ構造(いわゆるヒートパイプ装置)が、電極カラーまで電極ハウジングの壁に設けられる。
特許文献2は、リチウム蒸気を用い、これも同様に同軸の陽極−陰極構造を有するEUV光線の生成用のプラズマ集束光線源を開示している。腐食を低減し、電極の寿命を長くするために、これらの電極の先端が溶融温度の高いタングステンから作られる場合でも、電極の先端が溶融温度未満で維持されるように、熱光線冷却および熱伝導冷却の組み合わせに加えて、ヒートパイプ冷却装置が設けられる。液体気化の原理がヒートパイプの加熱領域に用いられ、凝結の原理がヒートパイプの冷却領域に用いられ、その際、液体は、ウィック(Docht)によって戻される。リチウムの気化および凝結による潜在的な気化熱が高い(21kJ/gの気化熱)ために、高い質量流量がなくても、約5kWの熱負荷を伝達することが可能である。
さらに、特許文献3は、プラズマから出るデブリに関しており、メタルハライドを生成する金属ハロゲンガスを用いて、プラズマから出るデブリを抑制する、ガス放電EUV源を開示している。その際、源は、第1の領域では導電性であり、第2の領域では熱伝導性であるように、ドーパントとして窒化ホウ素または金属酸化物(SiOまたはTiOなど)を含む特質的にドープされるセラミック材料(例えばシリコンカーバイドまたは酸化アルミニウム)を含み、第1の領域は電極表面に関連している特殊な陽極を有する。この電極は、次に2つの冷却剤チャネルを有する中空内部、または冷却剤通路を画定する多孔性金属によって、冷却される。
電極冷却のための上述の解決策のすべてに、製作費用が比較的高いという欠点がある。特に冷却がキャピラリ構造の束または多孔性材料によって行われる場合には、簡素な冷却機構(たとえば、リブを備えた冷却チャネル)の費用およびコンパクトさを格段に上回る。他の欠点としては、モノリシック構造が不可能であることと、複雑なおよび電極の表面を増大するための特殊な構造を組み込むための比較的大きな空間が必要であることが挙げられる。
上述したガス放電の概念に基づくこのタイプの光線源の複雑さ、寸法、および特に費用が、半導体リソグラフィに用いられる場合の光線源の最終的な成功または失敗を決定するため、現在の高度な技術に比べて、より少ない技術的かつ経済的な費用で同程度の効率またはより高い効率(特に寿命に対して)を有する個別の構成部材(たとえば、冷却装置を備えた電極)を開発する努力を払わなければならない。
独国特許第10260458 B3号明細書(及び米国特許第6,815,900 B2号明細書) 米国特許出願公開第2004/0071267 A1号明細書 米国特許出願公開第2004/0160155 A1号明細書
本発明の課題は、擬似連続放電動作における高い平均光線出力を有する短波長光線源に基づくガス放電であって、電極表面の一時的な溶融を防止し、したがって実質的により大きな電極ハウジングおよびより大量の冷却剤を必要とすることなく、電極の長い寿命を確保するために、効率的な冷却原理を廉価かつ簡素な態様で行うことができるガス放電に関する新規な可能性を見出すことである。
本課題は、ガス放電によって生成されるホットプラズマに基づく短波長光線の生成のための装置であって、第1および第2の同軸電極ハウジングによって包囲され、かつ第1および第2の同軸電極ハウジング内で真空排気される放電箱を含み、作動ガスが所定の圧力下でその中に導入され、短波長光線用の出口開口部を有する装置において解決される。2つの電極ハウジングは、絶縁破壊に耐えるように、絶縁層により互いに絶縁されており、第2の電極ハウジングは、幅を狭められた出口によって第1の電極ハウジングの中に突出することにより、第1の電極ハウジングの出口開口部の周囲の領域でのガス放電を可能にしている。この装置では、上述の目的は、本発明によれば、第1の電極ハウジングが出口開口部の周りに電極カラーを有し、第2の電極ハウジングが幅を狭められた出口において電極カラーを有することにより、放射プラズマを生成するためのガス放電が、第1の電極ハウジングの放電箱の内側のこれらの電極カラーの間で意図的に発火され、冷却剤を循環するための冷却チャネルが電極カラーまで電極材料中に組み込まれていることと、冷却チャネルは電極カラーの熱応力の高い表面領域の数mm以内まで半径方向に進み、電極ハウジングの対称軸に実質的に平行な熱応力の高い表面の領域に幅を狭められたチャネル部分を有することにより、循環する冷却剤の流速を増大することと、幅を狭められたチャネル部分が内面を増大するため、および循環する冷却剤の流速をさらに増大するためのチャネル構造を備え、チャネル構造は幅を狭められたチャネル部分の適切な表面作業によって生成されることで達成される。
幅を狭められたチャネル部分は、以下の材料の除去によってチャネル構造を備えることが有利である。材料の除去は、大きな粒子材料、特に以下のブラスト材料、すなわち、チル鋳物顆粒、ガラスビーズ、スチールショットまたは鋼玉のうちの1つを用いたアブレシブブラストによって実行されることが有利である。幅を狭められたチャネル部分はまた、エッチングまたは材料粉砕によって構造化されることもできる。
さらに有利な実施形態では、幅を狭められたチャネル部分は、後からのコーティングによってチャネル構造を備える。幅を狭められたチャネル部分は、きわめて良好な熱伝導率を有する少なくとも1つの金属、金属合金または金属セラミックを含む顆粒材料を塗布することによって構造化されることが好ましい。顆粒材料は、以下の金属、すなわち、銅、アルミニウム、銀、金、モリブデン、タングステンまたはそれらの合金のうちの少なくとも1つを含むことが有利であることが分かっている。MoCu、WCuまたはAgCuの合金の1つまたはAlO、SiCまたはAlNの金属セラミックの1つを含むことが好ましい。さらに、顆粒材料は、ダイヤモンドを含むことができれば有利である。
幅を狭められたチャネル部分の直径は、用いられる顆粒の粒子サイズに適合することが好ましい。チャネル部分の直径は、顆粒の粒子サイズの少なくとも2倍の大きさである。幅を狭められたチャネル部分の直径は、100μm〜2mmであることが有利である。
電極ハウジングの冷却構造の有利な構成において、幅を狭められたチャネル部分は、電極ハウジングの対称軸を中心とした同心の環状間隙として構成される。
別の好ましい構成において、幅を狭められたチャネル部分は、穿孔によって生成される。この変形には、雌ねじを切削することによってチャネル構造を形成することができるという利点がある。
低粘性の冷却剤が、幅を狭められたチャネル部分の中を流れることが好ましい。この目的のために、脱イオン水または特殊な油、特にガルデンを用いることが好ましい。
さらに、ガス放電によって生成されるホットプラズマ用の冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法において、放電箱が第1および第2の同軸電極ハウジングによって包囲され、かつ第1および第2の同軸電極ハウジング内で真空排気され、作動ガスが所定の圧力下で第1の同軸電極ハウジングおよび第2の同軸電極ハウジングの中に導入され、2つの電極ハウジングは、絶縁破壊に耐えるように、絶縁層により互いに絶縁されており、かつ冷却チャネルを有し、第2の電極ハウジングは、幅を狭められた出口によって第1の電極ハウジングの中に突出することによって、第1の電極ハウジングの対向する位置にある領域でのガス放電を可能にし、上述の目的は、冷却チャネルが電極ハウジングの対称軸に対する少なくとも2つの異なる直交平面において電極ハウジング内に穴あけされて、外側から、熱応力の高い表面から数mmまでの距離へ半径方向の内側に進むことと、幅を狭められたチャネル部分が、半径方向に穴あけされた冷却チャネルの端部領域において、異なる直交平面の2つの冷却チャネルの間でそれぞれ小さい直径の接続チャネルを製作するように、対称軸に実質的に平行に実現されることで達成される。
幅を狭められたチャネル部分は、狭い環状間隙として対称軸に対して同心に凹部が形成され、電極ハウジングの中で電極カラーを隣接した状態で完全に包囲するようにすることが有利である。2つの冷却チャネルは、循環する冷却剤用の入口および出口として異なる直交平面において、対称軸に対して互いに対向するように配置される。
別の好ましい構成において、幅を狭められたチャネル部分は、穿孔として対称軸に対して同軸である電極材料に穴あけされ、一様に分散された態様で穴あけされるこの種の複数のチャネル部分は、対称軸(6)に対して同心の円筒形の外面に沿って電極ハウジングの内側で電極カラーを包囲するように配置されることができる。
幅を狭められたチャネル部分は、内面を増大するために、材料の除去によって、チャネル構造を備えることが好ましい。チャネル構造は、エッチングまたは材料粉砕によって、ねじを切削することによって生成されることが好ましい。
第2の基本的な変形において、幅を狭められたチャネル部分は、材料の塗布(コーティング)によってチャネル構造を備える。この場合には、チャネル構造は、良好な熱伝導率を有する金属、金属合金または金属セラミックの顆粒によって生成されることが好ましく、幅を狭められたチャネル部分の内壁に噴霧技術によって塗布される。顆粒は、きわめて高い圧力で適切な顆粒によってまたはこれに限定されるわけではないが、特に金属セラミックを用いたハンダ接続によって、表面の簡単な衝撃によって、顆粒を溶融することによって、チャネル部分の内面に固定される。
幅を狭められたチャネル部分を製作するときに、電極ハウジングで形成されるが、冷却剤の循環には必要ではない開口部が、電極材料の閉鎖プラグによって気密密閉されることが好ましい。これは、開口部において閉鎖プラグを溶融することによって、またはねじ付きピンまたはねじを螺入して溶融することによって、実現されることができる。
さらに、幅を狭められたチャネル部分を製作するときに、電極ハウジングで形成されるが、冷却剤の循環には必要ではない開口部は、電極ハウジングの一体部品であるか、一体部品になる少なくとも1つの部品で被覆することによって気密密閉される。電極ハウジングの被覆部品は、適切な切断平面に沿って電極ハウジングを切断することによって製作することができ、その場合には、切断は、チャネル部分を導入する前に行われる。または、電極ハウジングの被覆部品は、電極ハウジングの主要部分および被覆部品の合致する個別の部品の適切な成形によって製作することができ、その場合には、電極ハウジングの個別部品が、仮想の切断平面に沿って主要部品に幅を狭められたチャネル部分を導入した後で接合される。
本発明は、材料の適切な選択およびより効率的な熱伝達と組み合わせた最適な電極の幾何構成によって、電極表面の溶融に起因する電極の腐食を増大させることなく、実質的により大量のエネルギを連続的に放電ユニットに供給することができるという考えに基づいている。これに関連して、相当の技術的かつ経済的費用でより効率的な冷却構造を製作することに関する問題点を克服することが必要であった。したがって、本発明の本質は、応力の高い電極表面に可能な限り近い位置まで冷却媒体用の冷却チャネルを進めることと、さらに、適切に成形された電極ハウジングへ簡素な処理ステップによって製作される冷却チャネルを導入し、それにより冷却剤が可能な最大内面を伴って幅を狭められたチャネル部分内を応力の高い電極領域に近い位置で高速で貫流するようにすることにある。
本発明は、廉価な態様および簡素な製作技術によって、効率的な冷却原理を実現して電極表面の一時的な溶融を防止することにより、擬似連続放電動作において高い平均光線出力を有する短波長光線源に基づくガス放電用の電極の寿命を長くすることを可能にする。
本発明は、実施形態の実施例を参照して以下にさらに完全に記載される。
図1に示されているように、本発明による光線源の基本的な構成は、高い電気的絶縁材料、ガスまたは高い真空を含む絶縁層23によって高電圧に対して互いに絶縁される第1の電極ハウジング1および第2の電極ハウジング2と、第2の電極ハウジング2の内側で同軸に配置される予備電離ユニット3と、真空圧が真空ポンプ素子41によって実現される真空ユニット4の一部を形成する第1の電極ハウジング1および第2の電極ハウジング2への作動ガスの厳密に調整された供給のためのガス供給ユニット7と、を備える。
2つの電極ハウジング1および2は、互いに対して同軸に配置され、それぞれがその端面でそれぞれ電極カラー12および22を有する。第2の電極ハウジング2の電極カラー22は、第1の電極ハウジング1の内部における管状絶縁体13によって支持されるように、第1の電極ハウジング1の中に突出し、第2の電極ハウジング2によって形成される放電箱52において第1の電極ハウジング1の電極カラー12への所定の放電経路を規定する。
予備電離ユニット3は、高絶縁性のセラミックからなる絶縁体管33を含み、絶縁体管33を通って、対称軸6に対して軸対称に形成される予備電離電極32が第2の電極ハウジング2の内部に案内される。表面滑り放電35が絶縁体管33を介して予備電離箱31の中の予備電離電極32の端部から、第2の電極ハウジング2の後部端面によって形成されることが好ましい対電極に生成される。所定の真空圧が、接続される真空ポンプ素子41によって、予備電離箱31および放電箱52に生成される。予備電離箱31および放電箱52は、真空ユニット4の一部を構成する。ガス放電用の作動ガスは、調整されたガス供給ユニット7から少なくとも1つのガス入口71を介して導入される。
決定されたガス圧力で供給された後、作動ガスは、電圧が予備電離パルス発生器34によって電極ハウジング2から対向して印加される予備電離ユニット3によって、予備電離箱31の内側で上述の滑り面放電35によって予備電離される。予備電離された作動ガスは、第2の電極ハウジング2の幅を狭められた出口21を通って第1の電極ハウジング1によって形成される放電箱52の中に至る。この放電箱52において、高電圧が高電圧パルス発生器24によって2つの電極ハウジング1および2に印加されることで、ガス放電電流は、第2の電極ハウジング2の電極カラー22と第1の電極ハウジング1の電極カラー12との間を流れる。それにより誘発される磁界のために、ガス放電電流は、対称軸6に集束されるホットプラズマ5(プラズマ柱)を生成する。
一般性を制限することなく、ガス放電を生成するために、第1の電極ハウジング1は陰極として接続され、第2の電極ハウジング2は陽極として接続され、高電圧パルス発生器24は、その電圧およびその供給されるエネルギーが、陽極と陰極との間でガス放電を発火する(1Hz〜10kHzの周波数でパルス化される)ために十分であるように設計され、このようなガス放電は、高温および高密度のプラズマ5を生成し、十分に大きな割合の極紫外(EUV)光線51が第1の電極ハウジング1の出口開口部11を通って放出されるようになっている。
生成されたホットプラズマ5からの相当の熱光線および高いガス放電電流によって生じた電極カラー12および22の加熱のために、電極系のきわめて強力な冷却が必要である。簡単にするため、これについては図面には示していないが、同様に、図1に示される冷却剤貯槽81および冷却剤ポンプユニット82を備えた熱交換器系8にも接続されるという点で、たとえば、米国特許第6,815,900 B2号明細書に記載されているような、電極ハウジング1および2の簡単な(外部)冷却を従来の態様で動作させることができる。
本発明による特殊な冷却系は、具体的に言えば、各電極ハウジング1および2用の個別の冷却チャネル83を有し、個別の冷却チャネル83は、電極ハウジング1および2の熱応力の高い表面領域、すなわち電極カラー12および22まで案内される。電極カラー12および22の表面領域の付近において、一方では冷却剤の流速を増大し、他方では熱伝達のために利用可能な表面を増大するために、冷却チャネル83は、幅を狭められたチャネル部分84(小さくなった直径を有する)および(内部構造物による)相対的な表面拡張用のチャネル構造85を有する。
チャネル部分84は、冷却剤の処理能力(単位時間当たりの冷却剤の体積)が依然として同じであり、冷却剤がチャネル部分84におけるその流速を増大させるほど、十分に小さい断面を有するように製作され、その結果、応力の高い電極カラー12および22によって放出される熱が循環する冷却剤によってより高速に除去される。
十分に高い冷却剤の圧力が利用可能である場合には、チャネル部分84を通る流速を増大するために、約1mm〜約100μmの小さい有効チャネル断面(すなわち、チャネル部分84の構造化後)が好ましい。この場合には、複数の冷却チャネル83およびチャネル部分84の総体積のために、約10リットル/分の冷却剤の流量を調整することができ、従来技術の最も効率的な冷却原理に匹敵し、小さな断面にもかかわらず、数kW/cm〜約10kW/cmの冷却能力を達成することができる。
本発明と従来技術から周知の最も効率的な冷却構造との間の差異を明確にするために、図2は、本発明によって、電極ハウジング1ないし2の両方で設計される光線源(図1に類似)における従来技術による2つの異なる周知の冷却原理、1つは多孔性材料86を用いた冷却原理、1つはキャピラリ構造87を用いた冷却原理を概略的に統合した図において示している。
第1の電極ハウジング1は、冷却チャネル83の表面を増大するために機能する冷却剤循環用の多孔性材料86を備えたキャビティを備え、したがって、循環する冷却剤による熱の除去を増大することを可能にしている。第2の電極ハウジング2は、熱除去を改善するためのキャピラリ構造87を示している。液体(または一定の状態で液化する固体)は、第2の電極ハウジング2の内部に備えられ、キャピラリ構造87の狭いチャネルに浸透することができ、電極ハウジング2から受け取った熱によって、蒸発される。液体(または一定の状態で液化する固体)は、閉鎖容器の内部から液化することができる外部の低温部品に移動し、サイクルが繰り返されるとすぐに、毛管力によって再び高温領域に戻る。
図2の電極ハウジング1の場合と同様に、多孔性材料86を用いることによって、出力密度10kW/cmで電極ハウジング1および2の周囲から熱を除去することができるが、キャピラリ構造87の使用はさらに一層効率的であり、10kW/cmを上回る出力密度で熱を除去することが可能である。
原則的には、応力の高い電極領域でこの種の手の込んだ冷却構造86および87を組み込むことは可能であるが、タングステン、タンタルまたはモリブデン、好ましくは銅との合金からなる特殊な材料の溶融によって、応力の高い電極領域をその特性(増大した融点および向上した熱伝導率および/または導電率)に対してさらに適合させなければならず、製作を複雑にする冷却構造86および87を備えた電極カラー12および22のモノリシック構成を回避するため、これを相応な費用で実現することはできない。
したがって、特に応力のある電極領域、すなわち電極カラー12および22の効率的かつ経済的な冷却のために、冷却チャネル83はそれぞれ、第1の電極ハウジング1および第2の電極ハウジング2に位置している(図1に示された本発明の基本的な変形による)。このような冷却チャネル83は、電極カラー12および22の表面付近の領域(表面からの最小距離は約10mmであり、予想された寿命は約10のパルスである)に小さくなった直径からなるチャネル部分84および別のチャネル構造85を有する。
冷却チャネル83は、それぞれ効率的な熱交換器系8に接続される冷却剤貯槽81および適切な冷却剤ポンプユニット82に、冷却剤ホースまたは冷却剤管路によって接続される。低粘性、高電熱性および低導電率を有する液体(たとえば、ガルデンなどの特殊な油、純水または脱イオン水など)が、冷却剤として用いられる。冷却チャネル83は一般に、数mmまでの直径を有することができるが、このようなチャネル部分84は高温の表面に最も近いため、冷却を改善する上述のチャネル部分84を有する場所では狭めなければならない。冷却剤の圧力が十分に高い場合には、幅を狭められたチャネル部分84の効率的な断面は、流速をさらに増大するために、0.1mm〜1mmであることが好ましい。
顆粒材料が続いて塗布される場合には、チャネル部分84の大まかな直径は2mmまでが可能である。
高温電極表面からの幅を狭められたチャネル部分84の選択された距離は、可能な限り小さくすべきであるが、電極の長い寿命のために十分な腐食材料が利用可能でなければならないことから、5mm以上であることが好ましい。電極カラー12および22の表面における平均温度は、実質的に放電周波数(入力パワー)に左右される。したがって、たとえば、タングステンの溶融温度(3650K)は、約4kHの放電周波数でほぼ達成される。電極カラー12または22で達成される温度は、電極表面からのチャネル部分84の距離に直接比例するため、距離が5mmから2.5mmに減少されると、温度は約半分になる。しかし、この場合には、既に述べたように、電極の寿命の初期の延長を実際に達成するために、電極カラー12または22の表面における不可避の電極の腐食のためには十分な材料ではないと推測される。
冷却チャネル83の貫流の際、特に小さくなった直径のチャネル部分84において、冷却材は、光線源の動作によって電極カラー12および22で生じた過剰な熱を、チャネル構造85によって吸収し、対流および冷却剤貯槽81を介した熱伝導によって、この熱を熱交換器系8に放出し、続いて冷却剤ポンプユニット82によって冷却チャネル83に再び運搬される。
図1に概略的に示される小さくなった断面を有するチャネル部分84およびチャネル構造85は、小さな直径の穿孔を導入し、続いて穿孔にチャネル構造85を設けることによって、電極ハウジング1および2の内部に生成される。図3に示されているように、これは、良好な熱伝導特性を有する金属または金属セラミック、たとえば、銅、アルミニウム、銀、金、タングステンまたはモリブデンまたはそれらの合金、たとえばMoCu、WCu、AgCuまたは類似物、またはセラミック、たとえば、AlO、SiC、AlNなど、またはダイヤモンドを含む顆粒材料88を用いたコーティングによって実行されることが好ましい。
冷却チャネル83およびチャネル部分84が導入される図5a、図5b、図6aおよび図6bにおける電極ハウジング1の概略図は、チャネル構造85がどのように導入されるかを示している。電極ハウジング2に関する手順は、完全に類似である。
冷却構造を製作するために、図5aによる電極ハウジング1は、電極カラー12の上で2つの部品に分割される(または2つの合致する部品で予め製作される)。表面に近く、より小さな直径を有する同軸のチャネル部分84が電極ハウジング1の分割平面A−Aから穴あけするために、図6aまたは図6bに対応する半径方向の冷却チャネル83が最初に組み込まれる。続いて、チャネル構造85がチャネル部分84の穿孔に導入される。穿孔は一方の側面では開放されている。この目的のために、金属粒子または金属セラミック粒子が顆粒88の形で、顆粒88の表面溶融によって付着される噴霧などの、金属コーティング技術、可能であれば、次の焼結、または高圧下で対応する表面の顆粒衝撃を用い、または(特に金属セラミック顆粒88用の)適切なハンダ接続によって、幅を狭められたチャネル部分84の内壁に塗布される。次に、金属粒子または金属セラミック粒子は、ほぼ均質に接合(たとえば溶融またはハンダ付け)される。
塗布される顆粒88(またはビーズまたは類似物)の粒子サイズは、用いられる材料、選択される塗布技術および電極ハウジング1および2におけるチャネル部分84の既存の断面、に左右される。粒子サイズは、数μm〜数mmの範囲であってもよい。たとえば、1mmまでの粒子サイズの銅の顆粒または銅のペレット、またはかろうじて0.1mmを上回る粒子サイズのダイヤモンド顆粒を、高圧下でチャネル部分84の内壁に塗布することができる。
顆粒88は同様に銅または銅合金を含むべきであるため、熱伝導性部品は銅から構成されることが好ましく、または銅の割合が大きい。
図3に示されているように、このように表面に近い冷却チャネル83のチャネル部分84の有効面を増大することによって、循環する冷却剤へのより高速の熱伝達が、簡素な態様で可能となる。顆粒材料88を用いてチャネル部分84の内面をコーティングすることによって、数kW/cmまでの放熱が達成され、比較的少ない技術費用ではあるが、多孔性材料を用いて達成される放熱にきわめて近づく。
他の点において、図3における光線源は、図1に記載したものと同様の態様で機能する。しかし、特殊な設計の特徴は、2つの電極ハウジング1および2の間の絶縁にある。図1に示された絶縁体ディスクとは対照的に、図3では真空の間隙が絶縁層23として用いられる。この真空の間隙は、真空ユニット4の真空ポンプ素子41に接続され、絶縁破壊に耐える電極ハウジング1および2の分離を確保する。この利点は、主に、スパッタリングされる電極材料の蒸着のためにセラミック絶縁体において明白に示されるような、増大する導電率などが生じないという点にある。
図1に概略的に示される別の構成の変形において、電極ハウジング1および2におけるそれぞれの幅を狭められたチャネル部分84は、適切な表面処理方法、たとえば、(チル鋳物顆粒、ガラスビーズ、スチールショットまたは鋼玉などのブラスト材料を用いた)ブラスト、エッチング技術または粉砕方法によって、構造化される。チャネル部分85のこの構造化は、数kW/cmまで熱交換を向上する結果となり、多孔性材料86またはキャピラリ構造87(図2)の高度に発達した冷却原理に完全に匹敵する結果を少ない費用でもたらす。
図4に示される構成において、2つの電極ハウジング1および2のチャネル部分84の表面の拡張が各幅を狭められたチャネル部分84にねじ部89を切削することによって行われることにより、循環する冷却剤への熱伝達の向上が実現される。循環する冷却剤の有効な熱伝達が増大され、同様に数kW/cmに達することができる。数リットル/分〜数十リットル/分の冷却剤の処理能力および数バール〜数十バールの圧力によって、熱交換器系8、冷却剤貯槽81、冷却剤ポンプユニット82および関連する冷却剤管路を含む全体の冷却回路は、これらの動作条件のために数kWのパワーのポンプで対応する態様に設計されなければならない。
電極表面または電極カラー12および22付近の領域に、おけるねじ部89の形態にあるこのチャネル構造85によって冷却される、電極ハウジング1または2に関する最小の製作費用は、さらに効率的な冷却回路における一時的なさらなる投資を正当化する。さらに、チャネル部分84はまた、増大する粗さによってチャネル部分84の使える状態の表面をさらに増大するために、このチャネル構造85において(図3に関して記載したように)顆粒材料88を用いてコーティングされることができる。
第1の電極ハウジング1におけるチャネル構造85を備えた幅を狭められたチャネル部分84を製作するための本発明による2つの好ましい方法は、図5の部分図5aおよび図5bに示されている。第2の電極ハウジング2でも同様に、すべてのステップが行われる。
図5aは、冷却チャネル83の幅を狭められた、より大きな表面のチャネル部分84を形成するための第1のステップにおいて、小さな直径(100μm〜1mm)を有する穿孔が、電極ハウジング1における電極カラー12の表面付近にある円に沿って導入されることを示している。表面からの距離は、効率的な熱除去のために可能な限り小さく維持するべきであるが、用いられる電極の幾何構成および所望の寿命に大きく左右される。冷却されることになっている表面とチャネル部分84との間の通常の距離は、5〜10mmである。5mm未満の距離は、冷却回路が短い動作周期を経ただけでは開放されないため、不可避の電極腐食のために利用可能な材料が十分でないに違いないことから、一般に有用ではない。
第2のステップにおいて、ねじ部89は表面構造として穿孔の中に切削される。これは、図4の図によれば、幅を狭められたチャネル部分84の内面を増大することになる。
第3のステップにおいて、軸に平行な穿孔を導入し、電極ハウジング1の電極カラー12全体に沿って、対称軸6を中心にして同軸に一様に分散された態様で、ねじ部89の切削をした後で、より大きな穿孔が電極ハウジング1の半径方向に形成され、これらの半径方向の穿孔の2つがいずれの場合にも、中心における平行な平面で、ねじ部89を有し、より小さな穿孔によって形成されるチャネル部分83に遭遇し、幅を狭められたチャネル部分84の入口および出口(冷却チャネル83)として作用するようになっている。チャネル部分84に関して、これらの冷却チャネル83の一方が冷却剤用の入口であり、一方が出口であり、ねじ部89によって構造化される使える状態の幅を狭められたチャネル部分84が、入口と出口の間に置かれる。
第4のステップにおいて、垂直方向において最も高い冷却チャネル83の上に位置し、必要とされないねじ部付きの穿孔89の部分は、冷却チャネル83および84全体を密閉するための密閉ねじ9によって閉鎖されることから、幅を狭められたチャネル部分84のみが軸方向の断面において隣接する2つの冷却チャネル83と連結する。
図5bは、冷却チャネル83および幅を狭められたチャネル部分84に関する第2の製作方法を示している。第1のステップにおいて、電極ハウジング1は、対称軸6に直交する方向に上部品および下部品に分割される(または2つの対応して合致する部品に製作される)。
第2のステップにおいて、図5aとは対照的に、冷却チャネル83用の穿孔が電極ハウジング1の下部品に最初に穴あけされる。この穿孔は、対称軸に対して半径方向に向けられる。
この後、第3のステップにおいて、分離平面A−Aから進み、2つの冷却チャネル83の接続は、より小さな直径の穿孔によって行われ、これが幅を狭められたチャネル部分84である。これにより、図6aの水平断面に示されるマルチチャネル構造を結果として生じる。
チャネル部分84はまた、円筒形の環状間隙(図6bにのみ示される)の形態で連結されることができるため、対称軸6を中心にして同軸に電極カラー12の周囲に閉鎖した間隙を形成する。円筒形の環状間隙は、対称軸6を中心として回転するカッタ、または丸のこによって製作されることができ、その場合には、円形の穴の内側の材料は残る。そのため、狭い切り溝(環状間隙)だけが形成される。この場合には、幅を狭められたチャネル部分84を穴あけする第3の方法ステップは、対称軸6を中心とした円形切削に取って代わる。これは、穴あけの芯が残る不完全な円形穿孔とうまく見なすことができる。第2の製作ステップの、幅を狭められたチャネル部分84のこの構成において、冷却剤の供給用に1つの冷却チャネル83を、そして、(図1に示されているように)熱交換器系8への接続用の出口として1つの冷却チャネル83を形成するために、穴あけすることが唯一必要である。2つの冷却チャネル83は、電極カラー12(または22)の異なる水平面において対称軸6を中心にして180°だけずれるように配置される。
顆粒材料88は、第4の製作ステップにおいて噴霧され、ステップ5では対応する温度管理T(たとえば、焼結、はんだ付け、または顆粒88の高圧塗布による第4の処理ステップとの組み合わせ、による)によりチャネル部分84の内面と共に溶融される。この結果、チャネル部分84において数百μmであることが好ましい効率的なチャネルの直径を生じる。
電極カラー12全体の周囲に、環状間隙を穴あけまたは切削することにより生じる分離面A−Aまでのチャネル部分84の不必要な開口部は、第6のステップで接合して密閉される。その際、電極ハウジング1の上部分を配置し、分離平面A−Aの2つの表面を共に溶融することによって、完全な電極ハウジング1を形成する。
本発明による電極ハウジング1における冷却系を示すために、上部の部分図として再度、図5aと等価な電極ハウジング1の軸断面が、図6aおよび図6bの上面図に示されている。この軸断面は、断面平面B−Bにおける断面上面図に関連している。
図6aの下にある断面図において分かるように、幅を狭められたチャネル部分84は、対称軸6の周囲に一様に分散されるように導入され、冷却要件に応じて可能な限り近い位置に配置される。電極カラー12の熱応力の高い表面からチャネル部分84までの最短距離は一般に、5〜10mmである。応力の高い表面でこの距離を実質的に減少させることは、電極カラー12の残る層の厚さが電極腐食のために除去されるのが急速すぎるため、寿命を短くする結果となる。これは、効率的な電極冷却によって寿命を長くするという目的と相反する。
図6aによれば、より大きな寸法を有する冷却チャネル83は、冷却剤用の入口チャネルおよび出口チャネルとしての垂直のチャネル部分84のそれぞれに関して、対称軸6に対する2つの異なる直交平面において幅を狭められたチャネル部分84まで穴あけされる。
冷却剤の循環は、電極ハウジング1の周縁から、冷却剤ポンプユニット82(図1〜図4にのみ示される)からの管路の接続によって、冷却チャネル83の一方へ行われ、冷却剤は次に、その表面が上述した方法によって増大されることが好ましい、幅を狭められたチャネル部分84を通って、高圧(一般に2バール〜20バール)で押圧される。
光線源の動作中に、主に生成された光線に直接曝露される電極ハウジングの領域の抵抗加熱および光線による加熱によって、電極ハウジングで生じた熱は、冷却チャネル83によって流れ込まれる、幅を狭められたチャネル部分84中の冷却剤によって吸収される。そして、冷却チャネル83の対応する出口を通り過ぎ、冷却回路における管路を介して、熱が消失される熱交換器系8に達する。冷却剤は、次に高圧および高速で再び電極ハウジング1の幅を狭められたチャネル部分84によって押圧されるように、冷却剤ポンプユニット82によって冷却チャネル83の対応する入口に送り込まれる。
図6aに示される冷却チャネル83および幅を狭められたチャネル部分84のマルチチャネル構造は、可能性の一つだけを示している。製作技術に関してより簡素な電極カラー12(または22)用の冷却構造の設計が、図6bに示されている。
この場合には、幅を狭められたチャネル部分84は、対称軸6に対して同心の電極カラー12を包囲する円筒形の環状間隙に結合される。完全に包囲されたチャネル部分84のこの形状は、対称軸6を中心にしたカッタの回転、または丸のこによる切除のいずれかによって経路を形成することができ、この場合には、円形切削が冷却チャネル83の下直交平面(直交部分平面B−Bに平行)で終わるため、円形の切欠き(電極カラー12)が残る。
冷却チャネル83は、冷却剤用の唯一の入口および唯一の出口が常にあるように配置されることができる。したがって、図6bには2つの接続部(入口、出口)が異なる直交平面において180°だけずれるように配置される。十分な高圧で、冷却剤は入口として機能する閉じられた冷却チャネル83から環状間隙を経て、そして、半円のそれぞれの周囲の両方向と同様に、上直交平面の方向に垂直に流れる。その場合、出口として機能する冷却チャネル83が冷却剤入口に対向して位置する。冷却剤は円周に沿ってすべての点で高圧下でボトルネックによって押圧されるため、数百μmのチャネルボトルネック84において、10リットル/分以上の比較的高速の流速が可能である。
電極冷却に関する本発明による光線源の基本図を示しており、幅を狭められた断面および適切な表面処理によって同時に構造化される拡張表面を備えた別の冷却チャネルが応力の高い電極表面(電極カラー)の領域に設けられている。 比較のために、従来技術による2つの効率的であるが高価な冷却機構を備えた光線源の図を示しており、電極冷却は多孔性材料およびキャピラリ構造による循環によって行われる。 顆粒材料を導入することによって、電極の応力の高い領域に拡張表面を有する冷却チャネルを備え、電極ハウジングが真空絶縁を提供する本発明の構成の変形を示している。 ねじ部構造を備えた穿孔として形成された冷却チャネルに関する本発明の実施形態の形を示している。 ねじ付きの穿孔を備えた幅を狭められたチャネル部分を導入するための製作方法の概略図に関し、電極ハウジングの軸断面図を示している。 顆粒コーティングを備えた穿孔を備えた幅を狭められたチャネル部分を導入するための製作方法の概略図に関し、電極ハウジングの軸断面図を示している。 図5aと類似の電極ハウジングの軸方向断面に示される、冷却チャネルと、複数の同軸の個別の穿孔を含むリングを備えた幅を狭められたチャネル部分を、形成するための変形を示し、直交する断面平面B−Bにおける付随する断面上面図を示している。 図5aと類似の電極ハウジングの軸方向断面に示される、冷却チャネルと、同心の環状間隙を備えた幅を狭められたチャネル部分の、別の構成を示し、直交する断面平面B−Bにおける付随する断面上面図を示している。
符号の説明
1 第1の電極ハウジング
11 出口開口部
12 電極カラー
13 管状絶縁体
2 第2の電極ハウジング
21 幅を狭められた出口
22 電極カラー
23 電気的絶縁層
24 高電圧パルス発生器
3 予備電離ユニット
31 予備電離箱
32 予備電離電極
33 絶縁体管
34 予備電離パルス発生器
35 滑り放電
4 真空室
41 真空ポンプ素子
5 プラズマ
51 放出される光線
52 放電箱
6 対称軸
7 ガス供給ユニット
8 熱交換器系
81 冷却剤貯槽
82 冷却剤ポンプユニット
83 冷却チャネル(半径方向)
84 (幅を狭められた)チャネル部分
85 チャネル構造
86 多孔性材料
87 キャピラリ構造
88 顆粒
89 ねじ部
9 密閉(ねじ)
A−A 断面平面
B−B 直交断面平面

Claims (38)

  1. 第1および第2の同軸電極ハウジングによって包囲され、かつ第1および第2の同軸電極ハウジング内で真空排気され作動ガスが所定の圧力下でその中に導入される放電箱を含み、前記短波長光線用の出口開口部を有するような、ガス放電によって生成されるホットプラズマに基づく短波長光線の生成のための装置であり、そこでは、前記2つの電極ハウジングが絶縁破壊に耐えるように絶縁層によって互いに絶縁されており、前記第2の電極ハウジングは、幅を狭められた出口によって前記第1の電極ハウジングの中に突出し、前記第1の電極ハウジングが前記出口開口部の周りに電極カラーを有し、前記第2の電極ハウジングが前記幅を狭められた出口において電極カラーを有することにより、放射プラズマを生成するための前記ガス放電が、前記第1の電極ハウジングの前記放電箱の内側で、これらの電極カラーの間で意図的に発火され、冷却剤を循環させるための特殊な冷却チャネルが前記電極カラーまで電極材料中に組み込まれる生成装置において、
    前記冷却チャネル(83)は前記電極カラー(12、22)の熱応力の高い表面領域の数mm以内まで半径方向に進み、前記電極ハウジング(1、2)の対称軸(6)に実質的に平行な前記熱応力の高い表面の領域内に幅を狭められたチャネル部分(84)を有することにより、循環する冷却剤の流速を増大することと、
    前記幅を狭められたチャネル部分(84)が内表面を増大するため、および循環する冷却剤の流速をさらに増大するためのチャネル構造(85)を備え、前記チャネル構造(85)は幅を狭められたチャネル部分(84)の適切な表面加工によって生成されることを特徴とする装置。
  2. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、表面材料の追加的な腐食除去によって構造化されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  3. 前記材料の除去はチル鋳物顆粒、ガラスビーズ、スチールショットまたは鋼玉の群からなるブラスト材料の1つを用いてブラストによって行われることを特徴とする請求項2に記載の装置。
  4. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、エッチングによる材料の除去によって構造化されることを特徴とする請求項2に記載の装置。
  5. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、材料粉砕法による材料の除去によって構造化されることを特徴とする請求項2に記載の装置。
  6. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、前記表面に対する追加的な材料コーティングによって構造化されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  7. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、顆粒材料(88)の塗布によって構造化されることを特徴とする請求項6に記載の装置。
  8. 前記顆粒材料(88)は、きわめて良好な熱伝導率を有する少なくとも一種の金属、金属合金または金属セラミックを含むことを特徴とする請求項7に記載の装置。
  9. 前記顆粒材料(88)は、金属、すなわち、銅、アルミニウム、銀、金、モリブデン、タングステンまたはそれらの合金のうちの少なくとも1つを含むことを特徴とする請求項8に記載の装置。
  10. 前記顆粒材料(88)は、MoCu、WCuまたはAgCuの合金の一種を含むことを特徴とする請求項8に記載の装置。
  11. 前記顆粒材料(88)は、AlO、SiCまたはAlNの金属セラミックの1つを含むことを特徴とする請求項8に記載の装置。
  12. 前記顆粒材料(88)は、ダイヤモンドを含むことを特徴とする請求項8に記載の装置。
  13. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)の直径は、用いられる前記顆粒材料(88)の粒子サイズに適合し、前記チャネル部分(84)の直径は、前記顆粒(88)の粒子サイズの少なくとも2倍の大きさであることを特徴とする請求項8に記載の装置。
  14. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)の直径は、100μm〜2mmであることを特徴とする請求項13に記載の装置。
  15. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、前記対称軸(6)を中心とする同軸の環状間隙として構成されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  16. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、穿孔として構成されることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  17. 穿孔として構成される前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、ねじ部(89)に切削することによって構造化されることを特徴とする請求項16に記載の装置。
  18. 低粘性の冷却剤が、前記幅を狭められたチャネル部分(84)を通って流れることを特徴とする請求項1に記載の装置。
  19. 脱イオン水が、低粘性の冷却剤として用いられることを特徴とする請求項18に記載の装置。
  20. 特殊な低粘性の油が冷却剤として用いられることを特徴とする請求項18に記載の装置。
  21. ガス放電によって生成されるホットプラズマ用の冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法であり、放電箱が第1および第2の同軸電極ハウジングによって包囲され、かつ第1および第2の同軸電極ハウジング内で真空排気され、作動ガスが所定の圧力下で前記第1および前記第2の同軸電極ハウジングの中に導入され、前記2つの電極ハウジングは、絶縁破壊に耐えるように絶縁層によって互いに絶縁されており、かつ冷却チャネルを有し、前記第2の電極ハウジングは、幅を狭められた出口によって前記第1の電極ハウジングの中に突出することにより、前記第1の電極ハウジングの対向する位置にある領域でのガス放電を可能する冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法において、
    冷却チャネル(83)が、前記電極ハウジング(1、2)の対称軸(6)に対する少なくとも2つの異なる直交平面にて前記電極ハウジング(1、2)内に穴あけされて、外側から、熱応力の高い表面から数mmまでの距離へ半径方向内側に進むことと、
    前記半径方向の冷却チャネル(83)の端部領域にて、異なる直交平面の2つの冷却チャネル(83)の間でそれぞれ小さい直径の接続チャネル(84)が作製されるように、幅を狭められたチャネル部分(84)が、前記対称軸(6)に実質的に平行に実現されることを特徴とする方法。
  22. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、環状間隙として前記対称軸(6)に対して同心に凹部が形成され、前記電極ハウジング(1、2)の中で電極カラー(12;22)を隣接した状態で完全に包囲するようにし、2つの冷却チャネル(83)は、循環する冷却剤用の入口および出口として前記異なる直交平面にて、前記対称軸(6)に対して互いに対向するように配置されることを特徴とする請求項21に記載の方法。
  23. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、穿孔として前記対称軸(6)に対して同軸に穴あけされ、一様に分散された態様で穴あけされるこの種の複数のチャネル部分(84)は、前記対称軸(6)に対して同心の円筒形の外面に沿って前記電極ハウジング(1、2)の内側で電極カラー(12;22)を包囲するように配置されることができることを特徴とする請求項21に記載の方法。
  24. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、内面を増大するために、材料の除去によってチャネル構造(85)を備えることを特徴とする請求項21に記載の方法。
  25. 前記チャネル構造(85)は、ねじ部(89)を切削することによって形成されることを特徴とする請求項24に記載の方法。
  26. 前記チャネル構造(85)は、エッチングによって形成されることを特徴とする請求項24に記載の方法。
  27. 前記チャネル構造(85)は、材料粉砕によって形成されることを特徴とする請求項24に記載の方法。
  28. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)は、材料の塗布によってチャネル構造(85)を備えることを特徴とする請求項21に記載の方法。
  29. 前記チャネル構造(85)は、良好な熱伝導率を有する金属、金属合金または金属セラミックの顆粒材料(88)でコーティングすることによって形成されることを特徴とする請求項28に記載の方法。
  30. 前記顆粒材料(88)は、前記幅を狭められたチャネル部分(84)の前記内面に噴霧技術によって塗布されることを特徴とする請求項28に記載の方法。
  31. 前記顆粒材料(88)は、引き続いての焼結によって前記チャネル部分(84)の前記内面に固定されることを特徴とする請求項28に記載の方法。
  32. 前記顆粒材料(88)は、ハンダ接続によって前記チャネル部分(84)の前記内面に固定されることを特徴とする請求項28に記載の方法。
  33. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)を製作するときに、前記電極ハウジング(1、2)に形成されるが、冷却剤の循環には必要ではない開口部は、電極材料の閉鎖プラグ(9)によって気密密閉されることを特徴とする請求項21に記載の方法。
  34. 前記閉鎖プラグ(9)は、前記開口部で溶融されることを特徴とする請求項33に記載の方法。
  35. 前記閉鎖プラグ(9)は、螺入されて溶融されることを特徴とする請求項33に記載の方法。
  36. 前記幅を狭められたチャネル部分(84)を製作するときに、前記電極ハウジング(1、2)に形成されるが、冷却剤の循環には必要ではない開口部は、前記電極ハウジング(1、2)の一体部品であるか、一体部品になる少なくとも1つの部品でそれらを被覆することによって気密密閉されることを特徴とする請求項21に記載の方法。
  37. 前記電極ハウジング(1、2)の被覆部品は、適切な切断平面(A−A)に沿って前記電極ハウジング(1、2)を切断することによって製作することができ、前記切断は、チャネル部分(84)を導入する前に行われることを特徴とする請求項36に記載の方法。
  38. 前記電極ハウジング(1、2)の被覆部品は、前記電極ハウジング(1、2)の主要部品および前記被覆部品の合致する個別の部品の適切な成形によって製作され、前記電極ハウジング(1、2)の前記個別部品は、仮想の切断平面(A−A)に沿って前記主要部品にチャネル部分(84)を導入した後で接合されることを特徴とする請求項36に記載の方法。
JP2006311556A 2005-11-18 2006-11-17 ガス放電プラズマに基づく短波長光線の生成のための装置および冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法 Expired - Fee Related JP4328798B2 (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102005055686A DE102005055686B3 (de) 2005-11-18 2005-11-18 Anordnung zur Erzeugung kurzwelliger Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas sowie Verfahren zur Herstellung von kühlmitteldurchströmten Elektrodengehäusen

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2007142432A JP2007142432A (ja) 2007-06-07
JP2007142432A5 JP2007142432A5 (ja) 2009-03-05
JP4328798B2 true JP4328798B2 (ja) 2009-09-09

Family

ID=38038010

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006311556A Expired - Fee Related JP4328798B2 (ja) 2005-11-18 2006-11-17 ガス放電プラズマに基づく短波長光線の生成のための装置および冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法

Country Status (4)

Country Link
US (1) US7541604B2 (ja)
JP (1) JP4328798B2 (ja)
DE (1) DE102005055686B3 (ja)
NL (1) NL1032863C2 (ja)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005007884A1 (de) * 2005-02-15 2006-08-24 Xtreme Technologies Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Erzeugung von extrem ultravioletter (EUV-) Strahlung
DE102005055686B3 (de) * 2005-11-18 2007-05-31 Xtreme Technologies Gmbh Anordnung zur Erzeugung kurzwelliger Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas sowie Verfahren zur Herstellung von kühlmitteldurchströmten Elektrodengehäusen
US8992516B2 (en) * 2007-07-19 2015-03-31 Avedro, Inc. Eye therapy system
US8202272B2 (en) 2007-07-19 2012-06-19 Avedro, Inc. Eye therapy system
US8348935B2 (en) 2008-01-23 2013-01-08 Avedro, Inc. System and method for reshaping an eye feature
US20090187173A1 (en) * 2008-01-23 2009-07-23 David Muller System and method for reshaping an eye feature
US8409189B2 (en) * 2008-01-23 2013-04-02 Avedro, Inc. System and method for reshaping an eye feature
US8469952B2 (en) 2008-01-23 2013-06-25 Avedro, Inc. System and method for positioning an eye therapy device
WO2009105247A1 (en) * 2008-02-21 2009-08-27 Plex Llc Laser heated discharge plasma euv source with plasma assisted lithium reflux
EP2346457A4 (en) * 2008-09-19 2012-03-07 Avedro Inc EYE THERAPY SYSTEM
EP2346429A4 (en) * 2008-10-01 2012-10-24 Avedro Inc OCULAR THERAPY SYSTEM
EP2355739A4 (en) * 2008-11-11 2014-03-12 Avedro Inc EYE THERAPY SYSTEM
TWI400739B (zh) * 2008-11-19 2013-07-01 Ind Tech Res Inst 陰極放電裝置
US20100280509A1 (en) * 2009-04-02 2010-11-04 Avedro, Inc. Eye Therapy System
US8712536B2 (en) * 2009-04-02 2014-04-29 Avedro, Inc. Eye therapy system
WO2010115126A1 (en) * 2009-04-02 2010-10-07 Avedro, Inc. Eye therapy system
WO2011053768A2 (en) * 2009-10-30 2011-05-05 Avedro, Inc. System and method for stabilizing corneal tissue after treatment
US20110192348A1 (en) * 2010-02-05 2011-08-11 Atomic Energy Council-Institute Of Nuclear Energy Research RF Hollow Cathode Plasma Generator
DE102010050947B4 (de) 2010-11-10 2017-07-13 Ushio Denki Kabushiki Kaisha Verfahren und Anordnung zur Stabilisierung des Quellortes der Erzeugung extrem ultravioletter (EUV-)Strahlung auf Basis eines Entladungsplasmas
CN103903934B (zh) * 2012-12-26 2016-08-03 核工业西南物理研究院 一种用于大功率高压电真空器件的油冷却器
CN105814662B (zh) 2013-12-13 2019-05-03 Asml荷兰有限公司 辐射源、量测设备、光刻***和器件制造方法
US9913357B2 (en) 2013-12-13 2018-03-06 Asml Netherlands B.V. Radiation source, metrology apparatus, lithographic system and device manufacturing method
GB2552711B (en) * 2016-08-05 2020-04-22 Hydrogen Universe Ltd Energy transfer method and system
EP3416181A1 (en) * 2017-06-15 2018-12-19 Koninklijke Philips N.V. X-ray source and method for manufacturing an x-ray source

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7180081B2 (en) * 2000-06-09 2007-02-20 Cymer, Inc. Discharge produced plasma EUV light source
RU2206186C2 (ru) * 2000-07-04 2003-06-10 Государственный научный центр Российской Федерации Троицкий институт инновационных и термоядерных исследований Способ получения коротковолнового излучения из газоразрядной плазмы и устройство для его реализации
DE10151080C1 (de) * 2001-10-10 2002-12-05 Xtreme Tech Gmbh Einrichtung und Verfahren zum Erzeugen von extrem ultravioletter (EUV-)Strahlung auf Basis einer Gasentladung
SG129259A1 (en) * 2002-10-03 2007-02-26 Asml Netherlands Bv Radiation source lithographic apparatus, and device manufacturing method
US7002168B2 (en) * 2002-10-15 2006-02-21 Cymer, Inc. Dense plasma focus radiation source
DE10260458B3 (de) * 2002-12-19 2004-07-22 Xtreme Technologies Gmbh Strahlungsquelle mit hoher durchschnittlicher EUV-Strahlungsleistung
DE102005055686B3 (de) * 2005-11-18 2007-05-31 Xtreme Technologies Gmbh Anordnung zur Erzeugung kurzwelliger Strahlung auf Basis eines Gasentladungsplasmas sowie Verfahren zur Herstellung von kühlmitteldurchströmten Elektrodengehäusen

Also Published As

Publication number Publication date
NL1032863A1 (nl) 2007-05-21
NL1032863C2 (nl) 2010-05-12
US7541604B2 (en) 2009-06-02
US20070114946A1 (en) 2007-05-24
DE102005055686B3 (de) 2007-05-31
JP2007142432A (ja) 2007-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4328798B2 (ja) ガス放電プラズマに基づく短波長光線の生成のための装置および冷却剤搬送電極ハウジングの製作方法
US6815900B2 (en) Radiation source with high average EUV radiation output
US7291853B2 (en) Discharge produced plasma EUV light source
JP3978385B2 (ja) ガス放電に基づいて極紫外線を発生するための装置及び方法
US7948185B2 (en) Inductively-driven plasma light source
US6190835B1 (en) System and method for providing a lithographic light source for a semiconductor manufacturing process
EP1946331B1 (en) Mirror for high power euv lamp system
JP2005522839A (ja) 極紫外線光源
JP2007005542A (ja) 極端紫外光光源装置
JP4638867B2 (ja) 放電生成プラズマeuv光源
JP4268987B2 (ja) 電気的に作動するガス放電に基づく極紫外線発生装置
US10497555B2 (en) Laser driven sealed beam lamp with improved stability
JP4618013B2 (ja) 極端紫外光光源装置
KR930008523B1 (ko) 플라즈마 핀치 시스템과 그 사용방법
JP2010182698A (ja) 極紫外線光源
US11982947B2 (en) Contamination trap
US7482740B2 (en) Electrode unit of extreme ultraviolet generator
TW202109196A (zh) 微影系統的預防維修操作方法
JP2008277266A (ja) ガス放電による高電流切り換え装置
KR20220103135A (ko) 간소화된 기화기 코어
JP2000326073A (ja) 加工トーチの冷却装置
WO2007144645A1 (en) Light amplification device
JPS6181682A (ja) イオンレ−ザ管
JPS62145788A (ja) イオンレ−ザ管

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20071204

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090121

A871 Explanation of circumstances concerning accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871

Effective date: 20090121

A975 Report on accelerated examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005

Effective date: 20090130

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090203

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090424

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20090519

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20090615

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Ref document number: 4328798

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120619

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130619

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees