JPH03147300A - 超電導超小型ｓｏｒリング装置 - Google Patents
超電導超小型ｓｏｒリング装置Info
- Publication number
- JPH03147300A JPH03147300A JP28293289A JP28293289A JPH03147300A JP H03147300 A JPH03147300 A JP H03147300A JP 28293289 A JP28293289 A JP 28293289A JP 28293289 A JP28293289 A JP 28293289A JP H03147300 A JPH03147300 A JP H03147300A
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- Japan
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- electromagnet
- electron beam
- trajectory
- superconducting
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- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 claims abstract description 35
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 13
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 244000233967 Anethum sowa Species 0.000 description 1
- 230000004075 alteration Effects 0.000 description 1
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- 238000001459 lithography Methods 0.000 description 1
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- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
この発明は、例えばリソグラフィーなどの線源として用
いる超電導超小型ＳＯＲリング装置に関するものである
。
いる超電導超小型ＳＯＲリング装置に関するものである
。
［従来の技術］
第３図は、例えば東京大学物性研究室技術レポート“Ｓ
ｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｒａｃｅｔｒａｃｋ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｒｉｎｇ ａ
ｎｄ Ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｔ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ
Ｍｉｃｒｏｔｒｏｎｆｏｒ ５ｙｎｃｈｒｏｔｒｏ
ｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ″ｌ５ＳＮ ００８２−４
７９８ Ｓｅｒ。
ｕｐｅｒｃｏｎｄｕｃｔｉｎｇ Ｒａｃｅｔｒａｃｋ
Ｅｌｅｃｔｒｏｎ Ｓｔｏｒａｇｅ Ｒｉｎｇ ａ
ｎｄ Ｃｏｅｘｉｓｔｅｎｔ Ｉｎｊｅｃｔｏｒ
Ｍｉｃｒｏｔｒｏｎｆｏｒ ５ｙｎｃｈｒｏｔｒｏ
ｎ Ｒａｄｉａｔｉｏｎ″ｌ５ＳＮ ００８２−４
７９８ Ｓｅｒ。
Ｂ Ｎｏ、２１５ｅｐｔｅｎｂｅｒ １９８４に記載さ
れた従来の超電導超小型ＳＯＲリングの平面図であり、
図において、（１）は電子ビームの入射部、（２）はこ
の入射部（１）から入射された電子ビームが高速度で回
転するためのレーストラック状の真空チェンバー（３）
は真空チェンバー（２）の曲部に配置した超電導偏向電
磁石、（４）は真空中チェンバー（２）の直線部に配置
した４極電磁石、（５）は高周波加速空胴、（６）はス
キューキュー電磁石、（７）は６極電磁石である。
れた従来の超電導超小型ＳＯＲリングの平面図であり、
図において、（１）は電子ビームの入射部、（２）はこ
の入射部（１）から入射された電子ビームが高速度で回
転するためのレーストラック状の真空チェンバー（３）
は真空チェンバー（２）の曲部に配置した超電導偏向電
磁石、（４）は真空中チェンバー（２）の直線部に配置
した４極電磁石、（５）は高周波加速空胴、（６）はス
キューキュー電磁石、（７）は６極電磁石である。
周長が１０ｍ以下の超電導超小型ＳＯＲリング装置は、
線形加速器や電子シンクロトロン等で加速した高速電子
を長時間蓄える装置で、入射部（１）から入射した電子
ビーム（荷重粒子）は真空チェンバー（２）内部を高速
で回転する。超電導偏向電磁石（３）は電子ビームを曲
げる働きをさせるものであるが、この超電導偏向電磁石
（３）だけでは電子ビームの軌道はレーストラック状の
設計軌道から離れ、たちまち真空チェンバー（２）にぶ
つかって無くなってしまう、そのため電子ビームを設計
軌道に集束させる働きをする４極電磁石（４）が必要と
なる。６極電磁石（７）はエネルギーの違う電子ビーム
の収差を補正する働きを持ち、高周波加速空胴（５）は
エネルギーが減少した電子ビームに更にエネルギーを供
給する働きをする装置である。
線形加速器や電子シンクロトロン等で加速した高速電子
を長時間蓄える装置で、入射部（１）から入射した電子
ビーム（荷重粒子）は真空チェンバー（２）内部を高速
で回転する。超電導偏向電磁石（３）は電子ビームを曲
げる働きをさせるものであるが、この超電導偏向電磁石
（３）だけでは電子ビームの軌道はレーストラック状の
設計軌道から離れ、たちまち真空チェンバー（２）にぶ
つかって無くなってしまう、そのため電子ビームを設計
軌道に集束させる働きをする４極電磁石（４）が必要と
なる。６極電磁石（７）はエネルギーの違う電子ビーム
の収差を補正する働きを持ち、高周波加速空胴（５）は
エネルギーが減少した電子ビームに更にエネルギーを供
給する働きをする装置である。
また、スキューキュー電磁石り６）は真空チェンノ〈−
（２）内を回わる電子ビームの塊の形を整える働きをす
る電磁石である。
（２）内を回わる電子ビームの塊の形を整える働きをす
る電磁石である。
以上の各コンポーネントを前記設計軌道上に配置するこ
とで従来の超電導超小型ＳＯＲリング装置が理論上にお
いて成り立っている。
とで従来の超電導超小型ＳＯＲリング装置が理論上にお
いて成り立っている。
［発明が解決しようとする課題］
上記のように従来の超電導超小型ＳＯＲリング装置では
、例えば、超電導偏向電磁石（３）の漏れ磁場の影響等
で実際の電子ビームの通る軌道（以下平衡軌道という）
が前記設計軌道上になり）の番こ４極電磁石（４）は設
計軌道上に設置されてし）る。
、例えば、超電導偏向電磁石（３）の漏れ磁場の影響等
で実際の電子ビームの通る軌道（以下平衡軌道という）
が前記設計軌道上になり）の番こ４極電磁石（４）は設
計軌道上に設置されてし）る。
そのため、４極電磁石（４）は本来の電子ビームを集束
させる働きをする以外に電子ビームを偏向する働きもし
てしまう。
させる働きをする以外に電子ビームを偏向する働きもし
てしまう。
その結果、軌道はさらにずれてしまい磁場の不均一を領
域に軌道がずれて電子ビームが安定に回りにくくなって
しまうという問題点があった。これは、従来の設計が大
型の加速器と同じ理論に基づいて行なわれているために
起ったものである。
域に軌道がずれて電子ビームが安定に回りにくくなって
しまうという問題点があった。これは、従来の設計が大
型の加速器と同じ理論に基づいて行なわれているために
起ったものである。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされ
たもので、４極電磁石が電子ビームを集束させる働きの
みを行なう超電導超小型ＳＯＲリング装置を得ることを
目的とする。
たもので、４極電磁石が電子ビームを集束させる働きの
みを行なう超電導超小型ＳＯＲリング装置を得ることを
目的とする。
［課題を解決するための手段］
この発明に係る超電導超小型ＳＯＲリング装置は、４極
電磁石を真空チェンバー直線部の設計軌道からずれらし
、電子ビームの平衡軌道に合致するように配置したもの
である。
電磁石を真空チェンバー直線部の設計軌道からずれらし
、電子ビームの平衡軌道に合致するように配置したもの
である。
［作 用］
この発明における超電導超小型ＳＯＲリング装置は、４
極電磁石の中心を設計軌道からずらして置くこと、即ち
、超電導偏向電磁石の不均一な磁場分布の作用により設
計軌道から大きくはずれた平衡軌道上に４極電磁石を配
置することにより、４［！電磁石は、電子ビームを集束
する働きのみの作用をすることになる。
極電磁石の中心を設計軌道からずらして置くこと、即ち
、超電導偏向電磁石の不均一な磁場分布の作用により設
計軌道から大きくはずれた平衡軌道上に４極電磁石を配
置することにより、４［！電磁石は、電子ビームを集束
する働きのみの作用をすることになる。
［実施例］
以下、この発明の実施例について説明する。第１図はこ
の発明の一実施例の概略平面面であり、先に説明した第
３図と同一または相当部分は同一符号を付し、その説明
は省略する。
の発明の一実施例の概略平面面であり、先に説明した第
３図と同一または相当部分は同一符号を付し、その説明
は省略する。
図において、（８）はレーストラック状に設計された電
子ビームの設計軌道、（９）は超電導偏向電磁石（３）
の不均一な磁場分布の作用により上記設計軌道から大き
くずれた電子ビームの平衡軌道を示す、従って、この発
明においては、４極電磁石（４）の中心を平衡軌道（９
）上に配置したものである。
子ビームの設計軌道、（９）は超電導偏向電磁石（３）
の不均一な磁場分布の作用により上記設計軌道から大き
くずれた電子ビームの平衡軌道を示す、従って、この発
明においては、４極電磁石（４）の中心を平衡軌道（９
）上に配置したものである。
以上の構成において、高速の電子ビームが入射部（１）
から入射すると、超電導偏向電磁石（３）、４極電磁石
（４）、スキューキュー電磁石（６）および６極電磁石
（７）の各電磁石の働きによりレーストラック形の真空
チェンバー（２）の中を電子ビームは回ることになる。
から入射すると、超電導偏向電磁石（３）、４極電磁石
（４）、スキューキュー電磁石（６）および６極電磁石
（７）の各電磁石の働きによりレーストラック形の真空
チェンバー（２）の中を電子ビームは回ることになる。
そのとき、超電導偏向電磁石（３）は電子ビームを偏向
させる働きをする磁石であり、しかもこの磁石は超電導
電磁石であるため磁場分布が矩形ではなく偏向軌道（９
）は設計軌道（８）から大きくはずれる。
させる働きをする磁石であり、しかもこの磁石は超電導
電磁石であるため磁場分布が矩形ではなく偏向軌道（９
）は設計軌道（８）から大きくはずれる。
第２図は超電導偏向電磁石り３）の中の平衡軌道（９）
の設計軌道り８）からのずれを表わした図である。この
第２図かられかるように超電導偏向電磁石（３）の出口
では電子の平衡軌道（９）は設計軌道（８）から６１外
側にずれていることがわかる。これは超電導超小型ＳＯ
Ｒリングにとっては非常に大きい量である。従来の加速
器の設計は、超小型ＳＯＲリング用のシミュレイション
プログラムが無かったため大型の加速器の設計理論をそ
のまま適用していたためこのずれ量が無視されていた。
の設計軌道り８）からのずれを表わした図である。この
第２図かられかるように超電導偏向電磁石（３）の出口
では電子の平衡軌道（９）は設計軌道（８）から６１外
側にずれていることがわかる。これは超電導超小型ＳＯ
Ｒリングにとっては非常に大きい量である。従来の加速
器の設計は、超小型ＳＯＲリング用のシミュレイション
プログラムが無かったため大型の加速器の設計理論をそ
のまま適用していたためこのずれ量が無視されていた。
従って、真空チェンバー（２）の直線部では平衡軌道（
９）は設計軌道（８）よりも外側または内側に大きくは
ずれるにもかかわらず設計軌道（８）上に４ｍｓ電磁石
配置していた。しかしながら、この発明では、平衡軌道
＜９）のずれをシミュレイションプログラムにより計算
して４極電磁石（４）を平衡軌道（９）上に配置し、そ
の結果４極電磁石は、電子ビームを平衡軌道（９）上に
集束させる働きのみ３行なう。
９）は設計軌道（８）よりも外側または内側に大きくは
ずれるにもかかわらず設計軌道（８）上に４ｍｓ電磁石
配置していた。しかしながら、この発明では、平衡軌道
＜９）のずれをシミュレイションプログラムにより計算
して４極電磁石（４）を平衡軌道（９）上に配置し、そ
の結果４極電磁石は、電子ビームを平衡軌道（９）上に
集束させる働きのみ３行なう。
なお、上記実施例では４極電磁石（４）を設計軌道（８
）からずらした超電導月小型ＳＯＲリング装置のことの
みを言及したが、超電導超小型ＳＯＲリングを構成する
他のコンポーネントも同様に設計軌道（８）からずらし
て、平衡軌道（９）上に配置することも電子ビームを安
定に回転をするためには必要である。
）からずらした超電導月小型ＳＯＲリング装置のことの
みを言及したが、超電導超小型ＳＯＲリングを構成する
他のコンポーネントも同様に設計軌道（８）からずらし
て、平衡軌道（９）上に配置することも電子ビームを安
定に回転をするためには必要である。
［発明の効果］
以上説明したように、この発明の超電導超小型ＳＯＲリ
ング装置によれば、４極電磁石を設計軌道からずらして
平衡軌道上に配置したので、４極電磁石が本来の電子ビ
ームな集束させる働きだけを行ない、電子ビームを４極
電磁石で偏向させることがなく安定に電子ビームを回転
することができるという効果がある。
ング装置によれば、４極電磁石を設計軌道からずらして
平衡軌道上に配置したので、４極電磁石が本来の電子ビ
ームな集束させる働きだけを行ない、電子ビームを４極
電磁石で偏向させることがなく安定に電子ビームを回転
することができるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例を示す概略平面図、第２図
は超電導偏向電磁石内での平衡軌道が設計軌道からはず
れていることを表わす説明図、第３図は従来の超電導超
小型ＳＯＲリング装置の平面図である。 図において、（１）は入射部、（２）は真空チェンバー
、（３）は超電導偏向電磁石、〈４）は４極電磁石、（
８）は設計軌道、（９）は平衡軌道である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代 理 人 曾 我 道 照第１図 第２図 ９−・−手衝戟遵 ８゜ 補正の内容 （１）明細書をつぎのとおり補正する。 手 続 補 正 書 平成２年６ 月 １３日
は超電導偏向電磁石内での平衡軌道が設計軌道からはず
れていることを表わす説明図、第３図は従来の超電導超
小型ＳＯＲリング装置の平面図である。 図において、（１）は入射部、（２）は真空チェンバー
、（３）は超電導偏向電磁石、〈４）は４極電磁石、（
８）は設計軌道、（９）は平衡軌道である。 なお、各図中、同一符号は同一または相当部分を示す。 代 理 人 曾 我 道 照第１図 第２図 ９−・−手衝戟遵 ８゜ 補正の内容 （１）明細書をつぎのとおり補正する。 手 続 補 正 書 平成２年６ 月 １３日
Claims (1)
- レーストラック状の真空チェンバーと、この真空チェン
バーの曲部に配設され電子ビームを偏向させる超電導偏
向電磁石と、前記真空チェンバーの直線部に配設され、
前記電子ビームを集束させる４極電磁石とを備えた超電
導超小型ＳＯＲリング装置において、前記４極電磁石を
設計軌道からずれた電子ビームの平衡軌道上に合致して
配置したことを特徴とする超電導超小型ＳＯＲリング装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28293289A JPH0779040B2 (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 超電導超小型ｓｏｒリング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28293289A JPH0779040B2 (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 超電導超小型ｓｏｒリング装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03147300A true JPH03147300A (ja) | 1991-06-24 |
| JPH0779040B2 JPH0779040B2 (ja) | 1995-08-23 |
Family
ID=17658982
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28293289A Expired - Fee Related JPH0779040B2 (ja) | 1989-11-01 | 1989-11-01 | 超電導超小型ｓｏｒリング装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0779040B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012174355A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-10 | Hitachi Ltd | イオンシンクロトロン |
| JP2012178288A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Hitachi Ltd | シンクロトロン |
-
1989
- 1989-11-01 JP JP28293289A patent/JPH0779040B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2012174355A (ja) * | 2011-02-17 | 2012-09-10 | Hitachi Ltd | イオンシンクロトロン |
| JP2012178288A (ja) * | 2011-02-28 | 2012-09-13 | Hitachi Ltd | シンクロトロン |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0779040B2 (ja) | 1995-08-23 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |