JPH09214028A - 共通バス上に共用メモリを有する複数のcpuを用いたガス放電レーザ制御システム - Google Patents

共通バス上に共用メモリを有する複数のcpuを用いたガス放電レーザ制御システム

Info

Publication number
JPH09214028A
JPH09214028A JP9023095A JP2309597A JPH09214028A JP H09214028 A JPH09214028 A JP H09214028A JP 9023095 A JP9023095 A JP 9023095A JP 2309597 A JP2309597 A JP 2309597A JP H09214028 A JPH09214028 A JP H09214028A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas discharge
control system
discharge laser
processor
board
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.)
Granted
Application number
JP9023095A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3286936B2 (ja
Inventor
Curtiss Lynn Mixon
カーティス・リン・ミクソン
Ralph Kenneth Ii Nair
セカンド ラルフ・ケネス・ネール,ザ
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.)
SAIMAA Inc
Cymer Inc
Original Assignee
SAIMAA Inc
Cymer Inc
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 SAIMAA Inc, Cymer Inc filed Critical SAIMAA Inc
Publication of JPH09214028A publication Critical patent/JPH09214028A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3286936B2 publication Critical patent/JP3286936B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70008Production of exposure light, i.e. light sources
    • G03F7/70025Production of exposure light, i.e. light sources by lasers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/102Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
    • H01S3/104Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 高性能で比較的安価なレーザ制御が可能なよ
うに共通バス上に共用メモリを有する複数の中央処理装
置を用いたレーザ制御システムを提供する。 【解決手段】 レーザ制御システムとの通信をその全て
ではないにしても大部分処理すると共に、共通バス上の
複数のメモリにソフトウェア及びオペレーティングコマ
ンドを供給することができるよう、共用メモリを介して
その複数のメモリと通信することが可能な第1のCPU
が具備される。また、第2のプロセッサが具備されてお
り、この第2のプロセッサは、第1のプロセッサにより
共用メモリを介して利用可能となるプログラム及びコマ
ンドに応答してガスレーザの強度及びパルス繰返し周波
数を制御するために用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ガス放電レーザ制
御システムに関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、ガス放電レーザは種々のものが周
知である。本発明に特に関係があるのは、遠紫外線領域
で動作するエキシマーレーザである。ただし、本発明
は、必ずしもこのようなエキシマーレーザに限定される
ものではない。
【0003】エキシマーレーザは、様々な目的に利用さ
れ、それぞれ目的によって異なる独自の制御が要求され
る。たとえば、エキシマーレーザは、種々の材料の孔あ
け加工、パターニングその他における物質のきれいな除
去を行う、削摩剤除去に用いることができる。一般に、
このような用途においては、各レーザパルスの厳密な強
度の正確な制御はさほど重要ではないが、1パルス当た
りのおおよそのエネルギー、パルス速度、そして、おそ
らくはパルス総数が重要である。もちろん、加工物を位
置決めした後、レーザパルス駆動を起動し、次の加工物
を加工できるように位置決めするまでパルス駆動をオフ
に保つためのオン/オフ制御も重要である。
【0004】半導体デバイス処理時のフォトレジス露光
のような他の用途においては、各パルス毎のエネルギー
の厳密な制御が、パルスレートすなわちパルス繰返し周
波数と同様、非常に重要である。特に、フォトレジスト
の露光不足があると、次の洗浄工程で洗い流されるべき
フォトレジストの部分が洗い流されなかったり、あるい
は洗い流されるべきでないフォトレジストの部分が洗い
流される結果、集積回路の領域が不鮮明になり、それか
ら得られる集積回路が故障を生じるのが普通である。こ
れに対して、過剰露光があると、本来露光すべきフォト
レジストの部分は十分に露光されても、できあがった集
積回路製品の線の鮮明度が露光放射の散乱等によって近
接のフォトレジストが部分的に露光されるために低下す
る結果になる。そのために、集積回路の幾何学的なサイ
ズがこれからも小さくなり続けるのに伴って、フォトレ
ジストの露光をその全面にわたってできるだけ一様にす
ることが重要である。また、比較的新しい露光システム
の場合、一回ではフォトレジスト面積のほんの一部しか
マスクを通して露光されない。このようなシステムで
は、レーザパルス数が比較的多い時間間隔にわたってフ
ォトレジストの全面積がマスクを通して露光されるよう
に、レーザ光源とマスクとウェーハとの間の相対運動が
存在する。従って、このようなシステムでは、露光量だ
けでなく、各パルスのエネルギーをも制御することが特
に重要である。この制御は、通常、各パルスのパルスエ
ネルギーを設定するシステムパラメータに一つ前のパル
ス、あるいはこれと同様の先行パルスの測定エネルギー
と各パルスの所望のエネルギーレベルとの差に基づいて
補償を加えることによって行われる。
【0005】1パルス当たりの所望のエネルギーと1パ
ルス当たりの実測エネルギーとの差を補償するために種
々のレーザパラメータの調整値を決定するための分析技
術は当技術分野において周知である。しかしながら、そ
のような従来技術の方法は、先行パルスのエネルギーの
測定ばかりでなく、レーザシステムの他のパラメータの
測定と共に、先行パルスのエネルギー差に基づいた次の
パルスの適正なパルスエネルギーを得るためのパラメー
タ調整値を決定するための分析においてその測定を使用
する必要がある。しかしながら、このような方法では、
かなり大量のデータ処理が必要であり、そのためにそれ
専用のプロセッサまたはコントローラを用いるのが最も
容易な対応策である。
【0006】レーザコントローラの他の役割として、ホ
ストコンピュータまたはその他のコマンド発生源と通信
してこれらに応答すると共に、レーザシステムの様々な
部分を監視及び/または制御して、その所望の動作を確
保し、一定期間動作に関する統計情報を記録し、かつレ
ーザの種々のハードウェアモジュールの保守間隔及び寿
命等を監視してガス系を監視し、制御する等の機能があ
る。このようなデータ処理以外の動作は、パルス毎では
なく、たとえばレーザシステムの種々の部分における温
度の監視のような経時変動型の根拠に基づいて行われ
る。そのために、これらの機能はレーザシステムの正し
い動作、寿命及び保守にとって非常に重要であるが、そ
れらが行われるタイミングは各パルス単位でのレーザの
調整の場合ほどには重要ではない。
【0007】このように、エキシマーレーザは、一定の
カスタマー要求規格に合致するパルス紫外光ビームを発
生するために、制御システムの制御の下で一定の方式に
より全体的に調和して動作しなければならないいくつか
のハードウェアコンポーネントで構成されている。これ
らの各ハードウェアコンポーネントは、あるプロセスを
リアルタイムで監視するために使用される装置か、また
はプロセスをリアルタイムで制御するために使用される
装置のどちらかに分類することができる。それらの監視
装置及び制御装置は、各グループがあるリアルタイムプ
ロセスのための制御サブシステムであると考えられるい
くつかのグループにまとめることができる。すると、レ
ーザコントローラにおけるソフトウェアは、制御サブシ
ステムに対応するタスク別に細分され、それらの制御装
置システムで、各タスクは、1つ以上の入力を監視し、
監視下のプロセスに関して決定を行い、次いでそれらの
決定の結果としてそのリアルタイムプロセス(従って監
視下の入力)を変化させるよう制御作用を及ぼす。各リ
アルタイムプロセスはそれぞれ独自の速度で進行するの
で、対応する各タスクは、制御応答を要求する際の制限
時間がそれぞれ異なる。リアルタイムプロセスに対して
制御作用がその時間的制限の範囲内で及ばないと、レー
ザ光ビーム出力がカスタマー要求規格から逸脱したり、
レーザハードウェアコンポーネントが損傷したり、さら
に悪い場合は、安全が脅かされて、レーザ操作員に危害
が及ぶこともある。従って、各タスクは、それぞれ対応
するリアルタイムプロセスの時間的制限の範囲内で制御
作用を及ぼすことができる十分な頻度で実行されなけれ
ばならない。その結果、タスクのいくつかは他のタスク
よりも頻繁に実行されなければならない。同時に進行
し、異なる速度で実行される多くのリアルタイムプロセ
スを処理することは、レーザ制御システムが取り組まな
ければならない課題である。この課題を解決するために
は、レーザ制御システムは、同時実行されるリアルタイ
ムプロセスが全て正しく制御されるように注意が必要な
場合、各タスク毎に実行時間を設けなければならない。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】本発明が置き換えよう
とする従来技術のレーザ制御システムにおいては、複数
のマイクロコントローラよりなるマルチプロセッサシス
テムが使用される。その複数のマイクロコントローラ
は、通常、マスター装置として機能する1つと、他の5
つの追加のマイクロコントローラとからなっている。こ
れらの従来技術のレーザ制御システムの各マイクロコン
トローラにはそれぞれ独自のメモリが対応付けられ、各
マイクロコントローラは相互間で専用のシリアルライン
を介して通信する。これによって得られるコントローラ
構成では、各マイクロコントローラ毎にプログラムを別
個にダウンロードする必要があり、そのために始動時の
システム初期化がかなり複雑になると共に、ソフトウェ
アのアップグレードが困難であった。また、マイクロコ
ントローラ及びこれを用いて得られるレーザ制御システ
ムのいくつかの制約のために、従来技術のシステムは、
サポートできる最大レーザパルスレートが制限され、現
在見られる1キロヘルツというようなより高いパルスレ
ートでは使用できなくなっている。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、共通バス上に共用メモリを有する複数の
CPUを用いて高性能で比較的安価なレーザ制御を行う
ことを可能にしたレーザ制御システムにある。本願で開
示するレーザ制御システムは、比較的時間厳密性の小さ
いタスクに対してレーザ制御システムとの通信をその全
てではないにしても大部分処理すると共に、共通バス上
の複数の他のメモリにソフトウェア及びオペレーティン
グコマンドを供給することができるよう、共用メモリを
介して複数の他のメモリと通信することが可能な第1の
CPUを具備する。また、第2のプロセッサが具備され
ており、この第2のプロセッサは、第1のプロセッサに
より共用メモリを介して利用可能となるプログラム及び
コマンドに応答して、ガスレーザの強度及びパルス繰返
し周波数の各パルス単位の制御のような時間厳密性タス
クを制御するために用いられる。さらに、第2のプロセ
ッサは、第1のプロセッサにより与えられるパラメータ
に基づいてではなく、外部から供給される制御信号に直
接応答してレーザの操作を可能にするよう加えられる各
特定の制御に直接応答することもできる。この制御シス
テムは、各CPUがそれぞれ独自の専用I/O資源を持
ち、これによってI/O資源に関する競合を最小限に抑
えることができるよう構成される。共通バスには、その
他の一般的な概して単能的な動作のためにさらにプロセ
ッサを付加することも可能である。プロセッサ間の通信
のために共通バス上の共用メモリを使用することによっ
て、1つのプロセッサとの通信だけでレーザシステムの
自動運転が可能になる。本発明のレーザコントローラ
は、広く用いられているバス構造を中心に構成すること
によって、市販基板レベルのサブシステムを最大限に利
用して、大がかりで高価な特殊回路基板の設計や製造の
必要なく非常に多用途なレーザコントローラを得ること
ができる。
【0010】
【発明の実施の形態】図1を参照する。本発明のガス放
電レーザ制御システムは、広く用いられているバス構
造、特にこの実施形態においては、システムの市販のカ
ードレベルのコンポーネントに互換性のあるSTDバス
を受け入れるカードケージの形でSTDバスの回りに構
築される。システムの電源は電源装置20によって供給
され、その電源装置20は、システムの他のボードに電
源を供給するためのバス構造の電源線に電源を供給す
る。
【0011】本発明によるガス放電レーザ制御システム
は、主制御ボード22を具備し、そのボード22には、
システムのマスタプロセッサとして機能するプロセッサ
及びその付帯支援回路が設けられている。この実施形態
においては、主制御ボード22は、最低クロック速度2
5MHzのIntelタイプ486プロセッサ以上のプ
ロセッサ、128Kバイトのバッテリバックアップ付き
RAM(ランダムアクセスメモリ)、少なくとも512
Kバイトのフラッシュメモリ及び少なくとも512Kバ
イトのDRAMを有するシングルボードコンピュータで
ある。このSTD−80/MPX互換のプロセッサボー
ドは、マルチプロセッサ環境においてはバスマスタにな
り得る。当業者であれば、レーザ制御システムの動作上
の要求が増大するのに伴い、本願で特定的に記載する構
成でより高速かつ強力でより大きなメモリを有するマイ
クロプロセッサが必要になることは理解できよう。
【0012】また、ガス放電レーザ制御システムには、
トリガー制御ボード24が設けられており、このボード
24は、それ独自のプログラムで動作し、別個の高圧電
源装置26及びパルス電源モジュールを制御して、レー
ザの各パルス毎のパルス制御及びトリガー機能を遂行す
る。この実施形態においては、トリガー制御ボード24
(TCB)も最低クロック速度25MHzのIntel
タイプ486プロセッサ以上のプロセッサ、128Kバ
イトのバッテリバックアップ付きRAM(ランダムアク
セスメモリ)、少なくとも512Kバイトのフラッシュ
メモリ及び少なくとも512KバイトのDRAMを有す
るシングルボードコンピュータである。このSTD−8
0/MPX互換プロセッサボードも、マルチプロセッサ
環境においてはバスマスタになり得る。また、TCBに
は、パルス・ツー・パルスインタフェース機能を確保す
るためのSBX高速シリアル/パラレル入出力(I/
O)ボードも設けられている。
【0013】主制御ボード22のメモリは、このボード
上のプロセッサ専用として設けられている。上に述べた
ように、このプロセッサはタイプ486以上のプロセッ
サである。同様に、トリガー制御ボード24のメモリ
は、このボード上のタイプ486以上のプロセッサ専用
である。さらに、STDバス上には、主制御ボード22
及びトリガー制御ボード24上のプロセッサにより共用
されるもう一つのメモリボード30が設けられている。
これに関して、この実施形態の共用メモリボード30
は、STDバスカードケージ中に少なくとも64Kバイ
トのRAMが入っているメモリカードである。この共用
メモリは、主制御ボード22上のメモリ及びトリガー制
御ボード24上のメモリのアドレス空間と別個に切り離
されているが、なおかつこれらのボード上のプロセッサ
の総アドレス空間に包括されるアドレス空間を有する。
このようにして、データもプログラムも主制御ボード2
2上のプロセッサのような第1のプロセッサによってプ
ロセッサ間で交換することができ、その第1のプロセッ
サが共用メモリ30にそのようなデータを書き込むと、
それらのデータをトリガー制御ボード24上のプロセッ
サのような他のプロセッサによって読み出すことができ
る。このデータ交換及びSTDバス上の動作について、
以下全般的に説明する。
【0014】また、この実施形態のレーザ制御システム
は、アナログ入力を受け取ってディジタル信号を出力す
るアナログ‐ディジタル変換器ボード32、及びアナロ
グ信号を出力するディジタル‐アナログ変換器ボード3
4を有する。この実施形態のアナログ‐ディジタル変換
器ボード、すなわちアナログ入力ボード32は、32の
12ビットアナログ入力チャンネルを有し、これらのチ
ャンネルは1つの12ビットアナログ‐ディジタル(A
/D)変換器に多重化されている。当業者ならば、この
32チャンネルは設計上の選択の問題であり、各特定の
アプリケーションにおけるチャンネル数は、動作上の要
求に基づいて変更可能であるということは理解できよ
う。アナログ‐ディジタル変換器32の出力は、I/O
マップされたカードとして主制御ボード22及びトリガ
ー制御ボード32上のプロセッサによってアクセス可能
である。この実施形態におけるディジタル‐アナログ変
換器ボード34は8つの異なる12ビットディジタル‐
アナログ出力チャンネルを有し、このボードの出力もS
TDバス上のI/Oマップされたカードとして上記の両
プロセッサによりアクセス可能である。上に述べたのと
同様に、この8チャンネルも設計上の選択の問題であ
り、動作上の要求によって変更可能なことは当業者にと
っては明らかであろう。さらに、トリガー制御ボード2
4専用として、第2の32チャンネルA/D変換器ボー
ドも具備されている。
【0015】STDバスカードケージには、ディスクリ
ートディジタル入出力(I/O)ボード36及び4チャ
ンネルシリアルI/Oボード38も設けられている。こ
の実施形態におけるディスクリートディジタルI/Oボ
ードは、種々の機能に適する複数のデコード(専用)I
/O線を有する。この実施形態における具体例を記載す
ると、ディスクリートディジタルI/Oボード36は、
開と閉の2状態しか持たない専用線を介してシャッター
等を制御するために用いられる。
【0016】ホスト制御システムとの通信を行いこれか
ら命令を受け取るため、あるいはハンドヘルド制御器か
ら命令を受け取るために制御インタフェースパネル40
が設けられている。一般に、ホスト制御システム及び/
またはハンドヘルド制御装置は、トリガー信号のような
制御信号が本発明のレーザ制御システムに外部から供給
される場合に、それらの制御信号用の一定の専用線また
はデコード線を通常含むカスタマー設定インタフェース
を具備する。このような信号は、トリガーコマンド自体
以外は、デコードされたディジタル信号として制御イン
タフェースパネル40を介してディスクリートディジタ
ルI/Oボード36に供給される。この点に関しては、
一つの動作モードにおいて、トリガーコマンドはホスト
制御システムから、あるいはハンドヘルド制御装置から
入力されて、主制御ボード22上のプロセッサを介した
り、あるいはSTDバスを使うことなく直接トリガー制
御ボード24をトリガーするが、これらはもちろんその
動作モードに従いトリガー制御ボード24で使用されて
いるソフトウェアに従って全て行われる。
【0017】この実施形態のカドシリアルI/Oボード
38は、プロセッサ上に設けられた2つのRS−232
通信ポートの他、レーザ制御システムとのRS−232
通信機能を確保するための4つのUART(ユニバーサ
ル非同期送信器/受信器)を有する。あるシステムとの
この種の通信は、初期化目的のためだけでなく、システ
ムが動作しているときレーザ状態及び動作に関する情報
をホストシステムに供給するためにも役立つ。
【0018】最後に、STDバスカードケージには、主
制御ボード22及びトリガー制御ボード24用のプログ
ラマブルカウンタ、及びチャンバー内部のファンのよう
なシステムの他の装置の事象をカウントするためのカウ
ンタを実装したプログラマブルカウンタ/タイマーボー
ド42が設けられている。
【0019】レーザの機能の大部分は、種々の監視及び
制御装置に接続されたワイヤハーネスボード44を介し
て主制御ボード22またはトリガー制御ボード24から
直接監視及び/または制御を受けるか、あるいはSTD
バスを介し、またアナログ‐ディジタル変換器ボード3
2、ディジタル‐アナログ変換器ボード34、カウンタ
/タイマーボード42、及び/またはディスクリートデ
ィジタルI/Oボード36を介して、主制御ボード22
またはトリガー制御ボード24のどちらかによって監視
及び/または制御される。この点に関して、アナログ‐
ディジタル変換器ボード32は、レーザシステムからの
アナログモニタ信号を解釈できるようにし、ディジタル
‐アナログ変換器ボード34は、レーザシステムのアナ
ログ比例制御装置を制御するためのアナログ制御信号を
出力することができるようにするためのものである。
【0020】各プロセッサボードにそれぞれ独自の専用
I/O資源を設ける理由は、STDバス上の共用I/O
資源に関する競合を最小限に抑えるためである。これに
関連して、本発明のこのこの実施形態では、プロセッサ
はSTD−80MPX規格により規定されたバスアービ
トレーション方式を使用する。パワーアップ時には、最
優先プロセッサであるマスタプロセッサがバスの制御権
を得る。マスタが初期化を終了すると、制御権は第1の
スレーブプロセッサに渡される。ここで説明する実施形
態では、1つのプロセッサしか用いられていないが、こ
の実施形態は最大7つのプロセッサを搭載することが可
能である。従って、2つ以上のプロセッサが用いられる
場合は、初期化プロセスは全てのスレーブプロセッサが
初期化されるまで続けられる。最後のスレーブプロセッ
サが初期化されたならば、第1のスレーブプロセッサが
マスタプロセッサとの通信を設定し、そのプログラムを
ロードするよう要求する。するとマスタは、プログラム
データをたとえば2Kバイトというような離散状ブロッ
クとして共用メモリの特定の記憶場所に転送し、各離散
状ブロックの転送終了と同時にデータを利用できるとい
うことをスレーブプロセッサに知らせる。そして、マス
タプロセッサはスレーブプロセッサがプログラムデータ
をロードし、さらにデータを要求する信号を送り返すの
を待つ。このプロセスがプログラム全体がロードされる
まで繰り返される。その後、これらのプロセッサは独立
に動作し始め、各プロセッサは、その動作中、相互から
の情報の有無に関して常時共用メモリをチェックする。
あるいは、プロセッサ間のデータのやりとりのために割
込み方式を実装して、より効率的な転送機構を得ると共
に、STDカードケージのバックプレーンを不要となる
多量の信号トラヒックから解放することも可能である。
【0021】本発明により達成される利点は、本発明の
ガス放電レーザ制御システムは、別個の異なる目的に使
用できるように構成されるということである。マスタプ
ロセッサは、リアルタイムオペレーティングシステムを
有し、このオペレーティングシステムは、一実施形態の
場合、その制御の下に約32のタスクを有する。これら
のタスクには、データベースマネージャ、ユーザインタ
フェースタスク、プロセッサ間データ転送タスク、レー
ザガス管理・監視チャンバー温度制御、インターロック
監視及びレポーティング、レーザ状態管理、及びその他
のタスクが含まれる。これらのタスクは、一般に、レー
ザ制御システム内において低速の比較的時間厳密性の低
いタスクとして特徴付けられる。
【0022】本願で説明した特定の実施形態における唯
一のスレーブプロセッサであるトリガー制御プロセッサ
は、高圧プロファイリング、エネルギー制御、レーザパ
ルス繰返し周波数、高速ユーザインタフェース、及び全
ての必要な各レーザパルス単位の処理のような非常に時
間厳密性の大きいタスクを受け持つ。しかしながら、前
に述べたように、それらの時間厳密性の大きいタスクの
処理には、最大7つのプロセッサを専用に設けることが
できる。比較によって説明すると、本願で説明する実施
形態においては、ホストプロセッサは、5ミリ秒のタイ
ムベースで動作して事象タイミング精度が約±10ミリ
秒であるのに対し、スレーブプロセッサは100ミリ秒
のタイムベースで動作して、タイミング精度が±10ナ
ノ秒の範囲である。
【0023】トリガー制御ボード上のプロセッサは、リ
アルタイムオペレーティングシステムを持たないが、一
実施形態においては、Cのような高水準プログラミング
言語で書かれたプログラムを有し、必要に応じて全ての
オンボード資源の全面的な制御を行う。これに対して、
マスタプロセッサは、レーザシステムを管理し、この管
理を首尾よく行うのに必要な多くのタスクを調整すると
いう複雑なタスクを処理することに集中することができ
るよう、システム資源を管理するためにそのリアルタイ
ムオペレーティングシステムを使用する。マスタプロセ
ッサの具体的なタスクには、下記のタスク含まれる: ハンドヘルド端末からキープレス信号を受け取る(RS
−232) ハンドヘルド端末上にデータを表示する(RS−23
2) ホストシステムからコマンドを受け取る(RS−23
2) ホストシステムに応答を送る(RS−232) ホストシステムからコマンドを受け取る(パラレル線) 状態情報をホストシステムに送る(パラレル線) シャッターを監視、制御する ガス系の弁及び真空ポンプを監視、制御して、自動ガス
操作手順を実行する 種々のレーザハードウェアモジュールの保守間隔及び寿
命を監視する 安全インターロックスイッチを監視する レーザの最上部に取り付けられた安全指示灯を制御する 下記のようないくつかのデータベースを維持する: パルス単位のデータ コンフィギュレーションデータ 操作パラメータ 入出力データ(アナログ及びパルス入力) システムエラー 金属フッ化物を監視する チャンバーのブロワファンを監視、制御する チャンバーのガス温度を監視、制御する 高圧パルス電源を監視する レーザの排気口のガス流を監視する 窒素ガスの供給圧力を監視する 冷却水温度を監視する 長期的傾向の変動に関してパルス単位のログデータを監
視して、チャンバーガスの有効性を確認する トリガー(スレーブ)プロセッサにコマンドを送る トリガー(スレーブ)プロセッサからデータを受け取る レーザのレディネス(readiness )状態を制御する 細線化制御サブシステムを監視、制御する
【0024】以上、本発明をその特定の実施形態に基づ
き開示し、システムしたが、当業者ならば、、本発明は
その精神及び範囲を逸脱することなく変更することが可
能であり、様々な形態で実施することができるというこ
とは理解できよう。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明のガス放電レーザコントローラの構成
を示すブロック図である。
【符号の説明】
20 電源装置、22 主制御ボード、24 トリガー
制御ボード、30共用メモリボード、32 ADCボー
ド、34 DACボード、36 ディスクリート(デジ
タル)入出力ボード。

Claims (18)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ガス放電レーザ制御システムにおいて、 バス構造を決めるバックプレーンを有するカードケージ
    と、 バスに接続されるようカードケージにプラグインされる
    複数のプロセッサボードで、各々プロセッサ及びそのプ
    ロセッサに対応するランダムアクセスメモリを有し、プ
    ロセッサの1つがマスタプロセッサとして機能し、残り
    の各プロセッサがスレーブプロセッサとして機能する複
    数のプロセッサボードと、 複数のプロセッサボード上のプロセッサによってアドレ
    ス指定可能なアドレス空間を有し、バスに接続されるよ
    うカードケージにプラグインされたメモリボードであっ
    て、カードケージ中のバスを介して複数のプロセッサの
    1つから書き込まれる情報をカードケージ中のバスを介
    して複数のプロセッサの中の他のプロセッサにより読み
    出すことができるメモリボードと、 カードケージにプラグインされていて、マスタプロセッ
    サとガス放電レーザ制御システムの外部の装置との間の
    通信を行うための少なくとも1つの入出力ボードと、を
    具備したガス放電レーザ制御システム。
  2. 【請求項2】 1つのスレーブプロセッサボードが、レ
    ーザパルスエネルギーを制御し、レーザ放出をトリガー
    するためのトリガー制御ボードである請求項1記載のガ
    ス放電レーザ制御システム。
  3. 【請求項3】 上記トリガー制御ボードが、上記カード
    ケージ中のバス構造を介する以外の経路からトリガーコ
    マンドを受け取るためのインタフェースを有する請求項
    2記載のガス放電レーザ制御システム。
  4. 【請求項4】 上記マスタプロセッサボードが、ガス放
    電レーザシステムの各部との間で信号及び制御権を上記
    カードケージ中のバス構造を介する以外の経路によりや
    りとりするためのインタフェースを有する請求項3記載
    のガス放電レーザ制御システム。
  5. 【請求項5】 各プロセッサボード上のメモリの一部が
    フラッシュメモリであり、他の一部がランダムアクセス
    メモリである請求項1記載のガス放電レーザ制御システ
    ム。
  6. 【請求項6】 ガス放電レーザシステムのセンサからア
    ナログ信号を受け取って、そのアナログ信号を上記カー
    ドケージ中のバスを介して伝送するためにディジタル化
    するためのカードケージ中に設けられたアナログ‐ディ
    ジタル変換器と、カードケージ中のバスを介してディジ
    タル信号を受け取り、ガス放電レーザシステムの各部制
    御用のアナログ制御信号を供給するためのディジタル‐
    アナログ変換器とをさらに具備した請求項1記載のガス
    放電レーザ制御システム。
  7. 【請求項7】 上記カードケージ中に、ガス放電レーザ
    制御システムとの個別2線状態通信を可能にするディス
    クリートディジタル入出力ボードをさらに具備した請求
    項1乃至6のいずれか1項に記載のガス放電レーザ制御
    システム。
  8. 【請求項8】 上記カードケージ中に、ガス放電レーザ
    制御システムとのシリアル通信を可能にするシリアル入
    出力ボードをさらに具備した請求項1乃至6のいずれか
    1項に記載のガス放電レーザ制御システム。
  9. 【請求項9】 上記カードケージ中の上記シリアル入出
    力ボードがガス放電レーザ制御システムとのRS−23
    2通信を可能にする請求項8記載のガス放電レーザ制御
    システム。
  10. 【請求項10】 バスに接続されていて各々プロセッサ
    及びそのプロセッサに対応するランダムアクセスメモリ
    を有する複数のプロセッサボードであって、プロセッサ
    の1つがマスタプロセッサとして機能し、残りの各プロ
    セッサがスレーブプロセッサとして機能する複数のプロ
    セッサボードと、 バスに接続されていて複数のプロセッサボード上のプロ
    セッサによってアドレス指定可能なアドレス空間を有
    し、複数のプロセッサの1つによってバスを介して書き
    込まれた情報をそのバスを介して複数のプロセッサの中
    の他のプロセッサにより読み出すことができるメモリボ
    ードと、 バスに接続されていて、マスタプロセッサとガス放電レ
    ーザ制御システムの外部の装置との間の通信を行うため
    の少なくとも1つの入出力ボードと、を具備したガス放
    電レーザ制御システム。
  11. 【請求項11】 1つのスレーブプロセッサボードが、
    レーザパルスエネルギーを制御し、レーザ放出をトリガ
    ーするためのトリガー制御ボードである請求項10記載
    のガス放電レーザ制御システム。
  12. 【請求項12】 上記トリガー制御ボードが、上記バス
    を介する以外の経路からトリガーコマンドを受け取るた
    めのインタフェースを有する請求項11記載のガス放電
    レーザ制御システム。
  13. 【請求項13】 上記マスタプロセッサボードが、ガス
    放電レーザシステムの各部との間で、信号及び制御権を
    上記バスを介する以外の経路によりやりとりするための
    インタフェースを有する請求項12記載のガス放電レー
    ザ制御システム。
  14. 【請求項14】 各プロセッサボード上のメモリの一部
    がフラッシュメモリであり、他の一部がランダムアクセ
    スメモリである請求項10記載のガス放電レーザ制御シ
    ステム。
  15. 【請求項15】 ガス放電レーザシステムのセンサから
    アナログ信号を受け取って、そのアナログ信号を上記バ
    スを介して伝送するためにディジタル化するためのアナ
    ログ‐ディジタル変換器と、バスを介してディジタル信
    号を送り、ガス放電レーザシステムの各部制御用のアナ
    ログ制御信号を供給するためのディジタル‐アナログ変
    換器とをさらに具備した請求項10記載のガス放電レー
    ザ制御システム。
  16. 【請求項16】 ガス放電レーザ制御システムとの個別
    の2線状態通信を可能にするためのディスクリートディ
    ジタル入出力ボードをさらに具備した請求項10乃至1
    5のいずれか1項に記載のガス放電レーザ制御システ
    ム。
  17. 【請求項17】 ガス放電レーザ制御システムとのシリ
    アル通信を可能にするためのシリアル入出力ボードをさ
    らに具備した請求項10乃至15のいずれか1項に記載
    のガス放電レーザ制御システム。
  18. 【請求項18】 上記シリアル入出力ボードがガス放電
    レーザ制御システムとのRS−232通信を可能にする
    請求項17記載のガス放電レーザ制御システム。
JP02309597A 1996-01-23 1997-01-23 共通バス上に共用メモリを有する複数のcpuを用いたガス放電レーザ制御システム Expired - Fee Related JP3286936B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US08/589,984 1996-01-23
US08/589,984 US5764505A (en) 1996-01-23 1996-01-23 Gas discharge laser control systems using multiple CPU's with shared memory on a common bus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH09214028A true JPH09214028A (ja) 1997-08-15
JP3286936B2 JP3286936B2 (ja) 2002-05-27

Family

ID=24360410

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP02309597A Expired - Fee Related JP3286936B2 (ja) 1996-01-23 1997-01-23 共通バス上に共用メモリを有する複数のcpuを用いたガス放電レーザ制御システム

Country Status (6)

Country Link
US (1) US5764505A (ja)
EP (1) EP0786841B1 (ja)
JP (1) JP3286936B2 (ja)
KR (1) KR100262504B1 (ja)
CA (1) CA2194629A1 (ja)
DE (1) DE69606697T2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001094183A (ja) * 1999-09-21 2001-04-06 Komatsu Ltd パルスレーザ制御システム
KR100692208B1 (ko) * 2006-02-01 2007-03-12 한국원자력연구소 고에너지 레이저 시스템에서 고출력을 얻기 위한 트리거제어 장치 및 방법
JP2012181863A (ja) * 2004-10-21 2012-09-20 Microsoft Corp システムパフォーマンスを改善するための外部メモリデバイスの使用
US9361183B2 (en) 2008-09-19 2016-06-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Aggregation of write traffic to a data store
US9529716B2 (en) 2005-12-16 2016-12-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Optimizing write and wear performance for a memory
US10216637B2 (en) 2004-05-03 2019-02-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Non-volatile memory cache performance improvement
US10387313B2 (en) 2008-09-15 2019-08-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Method and system for ensuring reliability of cache data and metadata subsequent to a reboot

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6480922B1 (en) * 1999-08-12 2002-11-12 Honeywell International Inc. Computer software control and communication system and method
AU2001238036A1 (en) * 2000-02-16 2001-08-27 Cymer, Inc. Process monitoring system for lithography lasers
US6408260B1 (en) * 2000-02-16 2002-06-18 Cymer, Inc. Laser lithography quality alarm system
US6697695B1 (en) * 2000-04-25 2004-02-24 Komatsu Ltd. Laser device management system
US7050475B2 (en) 2003-05-02 2006-05-23 Litelaser Llc Waveguide laser
US7583717B2 (en) * 2004-08-30 2009-09-01 Videojet Technologies Inc Laser system
WO2006049634A1 (en) * 2004-10-27 2006-05-11 Litelaser L.L.C. Laser alignment system and method
CN100426159C (zh) * 2005-09-06 2008-10-15 台达电子工业股份有限公司 具有双处理器的控制装置
DE102006022304A1 (de) * 2006-05-11 2007-11-22 Trumpf Laser- Und Systemtechnik Gmbh Verfahren zur dezentralen Steuerung einer Bearbeitungsmaschine, insbesondere einer Laserbearbeitungsmaschine
CN105068386B (zh) * 2015-09-07 2017-04-12 哈尔滨工业大学 一种双工件台系统安全保护方法
CN107121995A (zh) * 2017-05-27 2017-09-01 矽卓光电技术(天津)有限公司 半导体激光器智能化嵌入式监控系统
CN113540954B (zh) * 2021-06-01 2022-09-20 苏州创鑫激光科技有限公司 一种激光器及总线型激光控制系统

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5936282U (ja) * 1982-08-31 1984-03-07 株式会社東芝 カ−ドケ−ジと外筐ケ−スとの一体化構造
JPS63298463A (ja) * 1987-05-28 1988-12-06 Fanuc Ltd システムバス方式
JPS6457774A (en) * 1987-08-28 1989-03-06 Komatsu Mfg Co Ltd Controlling method for output of excimer laser
JPH01202384A (ja) * 1988-02-04 1989-08-15 Fanuc Ltd レーザ電源の調整方法
JPH02143481A (ja) * 1988-11-24 1990-06-01 Shimadzu Corp エキシマレーザ装置
JPH05110173A (ja) * 1991-10-15 1993-04-30 Yamazaki Mazak Corp レーザ励起光源管理装置
JPH05198960A (ja) * 1992-01-21 1993-08-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 装置実装構造
JPH06139608A (ja) * 1992-10-28 1994-05-20 Fujitsu Ltd 光ディスク装置における半導体レーザの制御装置及び制御方法
JPH06268293A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Hitachi Constr Mach Co Ltd パルスレーザの電源装置
JPH07106678A (ja) * 1993-10-05 1995-04-21 Komatsu Ltd レーザ装置の出力制御装置
JPH07142801A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ装置

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4677636A (en) * 1985-10-23 1987-06-30 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Multiplex electric discharge gas laser system
US5036453A (en) * 1985-12-12 1991-07-30 Texas Instruments Incorporated Master/slave sequencing processor
US4740882A (en) * 1986-06-27 1988-04-26 Environmental Computer Systems, Inc. Slave processor for controlling environments
JP2651147B2 (ja) * 1987-03-20 1997-09-10 ファナック 株式会社 レーザー発振器制御回路
JPH0827645B2 (ja) * 1987-04-27 1996-03-21 株式会社東芝 プログラマブルコントロ−ラ
US5113514A (en) * 1989-08-22 1992-05-12 Prime Computer, Inc. System bus for multiprocessor computer system
US5481456A (en) * 1990-09-04 1996-01-02 Fuji Jukogyo Kabushiki Kaisha Electronic control system having master/slave CPUs for a motor vehicle
FR2671884A1 (fr) * 1991-01-17 1992-07-24 Moulinex Sa Procede d'attribution d'adresses dans un reseau domotique.
US5463650A (en) * 1992-07-17 1995-10-31 Kabushiki Kaisha Komatsu Seisakusho Apparatus for controlling output of an excimer laser device
US5519602A (en) * 1993-08-02 1996-05-21 The University Of British Columbia Multiple slave control
JP3315556B2 (ja) * 1994-04-27 2002-08-19 三菱電機株式会社 レーザ加工装置
US5646954A (en) * 1996-02-12 1997-07-08 Cymer, Inc. Maintenance strategy control system and monitoring method for gas discharge lasers
US5657334A (en) * 1996-02-15 1997-08-12 Cymer, Inc. External high voltage control for a laser system

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5936282U (ja) * 1982-08-31 1984-03-07 株式会社東芝 カ−ドケ−ジと外筐ケ−スとの一体化構造
JPS63298463A (ja) * 1987-05-28 1988-12-06 Fanuc Ltd システムバス方式
JPS6457774A (en) * 1987-08-28 1989-03-06 Komatsu Mfg Co Ltd Controlling method for output of excimer laser
JPH01202384A (ja) * 1988-02-04 1989-08-15 Fanuc Ltd レーザ電源の調整方法
JPH02143481A (ja) * 1988-11-24 1990-06-01 Shimadzu Corp エキシマレーザ装置
JPH05110173A (ja) * 1991-10-15 1993-04-30 Yamazaki Mazak Corp レーザ励起光源管理装置
JPH05198960A (ja) * 1992-01-21 1993-08-06 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 装置実装構造
JPH06139608A (ja) * 1992-10-28 1994-05-20 Fujitsu Ltd 光ディスク装置における半導体レーザの制御装置及び制御方法
JPH06268293A (ja) * 1993-03-10 1994-09-22 Hitachi Constr Mach Co Ltd パルスレーザの電源装置
JPH07106678A (ja) * 1993-10-05 1995-04-21 Komatsu Ltd レーザ装置の出力制御装置
JPH07142801A (ja) * 1993-11-12 1995-06-02 Matsushita Electric Ind Co Ltd レーザ装置

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001094183A (ja) * 1999-09-21 2001-04-06 Komatsu Ltd パルスレーザ制御システム
US10216637B2 (en) 2004-05-03 2019-02-26 Microsoft Technology Licensing, Llc Non-volatile memory cache performance improvement
JP2012181863A (ja) * 2004-10-21 2012-09-20 Microsoft Corp システムパフォーマンスを改善するための外部メモリデバイスの使用
US9317209B2 (en) 2004-10-21 2016-04-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Using external memory devices to improve system performance
US9690496B2 (en) 2004-10-21 2017-06-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Using external memory devices to improve system performance
US9529716B2 (en) 2005-12-16 2016-12-27 Microsoft Technology Licensing, Llc Optimizing write and wear performance for a memory
US11334484B2 (en) 2005-12-16 2022-05-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Optimizing write and wear performance for a memory
KR100692208B1 (ko) * 2006-02-01 2007-03-12 한국원자력연구소 고에너지 레이저 시스템에서 고출력을 얻기 위한 트리거제어 장치 및 방법
US10387313B2 (en) 2008-09-15 2019-08-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Method and system for ensuring reliability of cache data and metadata subsequent to a reboot
US9361183B2 (en) 2008-09-19 2016-06-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Aggregation of write traffic to a data store
US9448890B2 (en) 2008-09-19 2016-09-20 Microsoft Technology Licensing, Llc Aggregation of write traffic to a data store
US10509730B2 (en) 2008-09-19 2019-12-17 Microsoft Technology Licensing, Llc Aggregation of write traffic to a data store

Also Published As

Publication number Publication date
KR100262504B1 (ko) 2000-09-01
KR970060511A (ko) 1997-08-12
DE69606697D1 (de) 2000-03-23
EP0786841B1 (en) 2000-02-16
JP3286936B2 (ja) 2002-05-27
US5764505A (en) 1998-06-09
DE69606697T2 (de) 2000-10-05
CA2194629A1 (en) 1997-07-24
EP0786841A1 (en) 1997-07-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH09214028A (ja) 共通バス上に共用メモリを有する複数のcpuを用いたガス放電レーザ制御システム
JP3523767B2 (ja) レーザーのためのガス放電制御システム
EP1280028B1 (en) System and method for industrial controller with an I/O processor using cache memory to optimize exchange of shared data
US4598356A (en) Data processing system including a main processor and a co-processor and co-processor error handling logic
EP0205010A2 (en) Multiple port communications adapter apparatus
JPS5985567A (ja) ストア−ド・プログラム式制御装置
US5295265A (en) Device for enhancing the performance of a real time executive kernel associated with a multiprocessor structure that can include a large number of processors
EP3751365B1 (en) Control device, monitoring method, and monitoring program
CN101458671B (zh) 外设访问控制方法、装置与系统
KR960003652B1 (ko) 버스 감시기를 이용한 불가분 싸이클 지원방법
WO1998009225A1 (en) Real time software system
JPS62295168A (ja) 機器制御装置
KR100310291B1 (ko) 단일 시스템에서의 병렬 프로그램 시뮬레이션 방법
JPH0581217A (ja) マルチプロセツサ制御システムのプログラム供給方法
US6700478B2 (en) Method and apparatus for time-staggered generation of identifying signals
JPS6148001A (ja) プログラマブルコントロ−ラ
KR0171772B1 (ko) 입출력 디바이스보드의 식별방법
JPS6073748A (ja) 内部タイマ回路方式
JPH02284254A (ja) マルチプロセッサシステムのデータ転送方式
JP2582414B2 (ja) 割込み処理装置
JPH10198408A (ja) 処理命令実行装置
JPH0676081A (ja) 端末装置を備えた光通信処理装置
JPS63158654A (ja) マイクロコントロ−ラ
JPS6010378A (ja) ポ−リング制御方式
JPS5846420A (ja) 初期プログラム・ロ−デイング制御方式

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees