JPH10173259A - Excimer laser device - Google Patents

Excimer laser device

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Publication number
JPH10173259A
JPH10173259A JP34254596A JP34254596A JPH10173259A JP H10173259 A JPH10173259 A JP H10173259A JP 34254596 A JP34254596 A JP 34254596A JP 34254596 A JP34254596 A JP 34254596A JP H10173259 A JPH10173259 A JP H10173259A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
gas
excimer laser
magnetic
laser device
magnetic bearing
Prior art date
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Pending
Application number
JP34254596A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kazu Mizoguchi
計 溝口
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Komatsu Ltd
Original Assignee
Komatsu Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Komatsu Ltd filed Critical Komatsu Ltd
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Publication of JPH10173259A publication Critical patent/JPH10173259A/en
Pending legal-status Critical Current

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent impurities from mixing into laser gas so as to elongate its service life. SOLUTION: The excimer laser device is equipped with a laser chamber 1 sealed with laser gas, a cross flow fan 2 which circulates laser gas, a magnetic torque coupling 45 which transmits the driving force of a motor 40 to the rotating shaft 3 on the cross flow fan 2 side through a magnetic force induced between the opposed magnetic poles, a casing 5 which is mounted on the laser chamber 1 provided with a barrier 35 provided between the opposed magnetic poles of the magnetic torque coupling 45 to isolate laser gas from the outside, and a magnetic bearing 20 which is supported on the inner wall of the casing 5 to releasably support the rotating shaft 3 in a non-contact and freely rotatable manner. In this case, a chamber 6 which houses the magnetic bearing 20 and the magnetic torque coupling 45, a gas cleaning device which cleans laser gas filled into the laser chamber 1, and a gas path 7 through which clean laser gas is fed to the chamber 6 are provided.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、エキシマレーザ装
置に関し、特にはレーザガスをレーザチャンバ内で循環
させるためのファンを軸支する軸受部からの不純物がレ
ーザガス内部に混入する汚染を防止するための改良に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an excimer laser device, and more particularly to an excimer laser device for preventing contamination from being mixed into the inside of a laser gas by impurities from a bearing portion supporting a fan for circulating the laser gas in a laser chamber. Regarding improvement.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来より、エキシマレーザ装置のレーザ
ガス中に含まれる不純物の量が多くなるとレーザ出力光
エネルギーが低下することは良く知られている。この不
純物の一つとして、レーザチャンバ内のレーザガスを循
環させるためのクロスフローファンの回転軸を支承する
ベアリング部から発生する不純物ガスがある。この不純
物ガスは、レーザガス中に含まれる腐食性の強いハロゲ
ンガスが上記ベアリング部の潤滑油と接触して反応する
ことにより発生する。また、ベアリング自体の金属物質
をハロゲンガスが腐食させたり、回転時の金属粉等が塵
埃となってレーザガス中に混入する。これらの要因によ
って、レーザガスが汚染される。さらに、このような腐
食現象によってベアリング自体も故障するので、エキシ
マレーザ装置全体としての信頼性及び耐久性も損なわれ
ている。
2. Description of the Related Art It is well known that the laser output light energy decreases as the amount of impurities contained in the laser gas of an excimer laser device increases. As one of the impurities, there is an impurity gas generated from a bearing portion which supports a rotating shaft of a cross flow fan for circulating a laser gas in a laser chamber. The impurity gas is generated when a highly corrosive halogen gas contained in the laser gas comes into contact with and reacts with the lubricating oil of the bearing portion. In addition, the halogen gas corrodes the metal substance of the bearing itself, and metal powder or the like during rotation becomes dust and enters the laser gas. These factors contaminate the laser gas. Further, since the bearing itself also fails due to such a corrosion phenomenon, the reliability and durability of the entire excimer laser device are impaired.

【0003】この問題を解決するために、従来から不純
物の混入を抑制するための様々な技術が提案されてお
り、その一つとして、例えば、特表平2−500944
号公報に開示された技術が知られている。この技術は、
レーザチャンバ内部とベアリングとの間の前記回転軸の
外周面近傍に磁極板を配設し、この磁極板と回転軸外周
面との隙間に磁性流体を充填してガスシールを形成する
ものである。この磁極板の磁力によって近傍に磁性流体
を引き寄せ、この磁性流体がレーザチャンバ内部とベア
リングとを隔離するようにしている。
[0003] In order to solve this problem, various techniques for suppressing contamination of impurities have been proposed, and as one of them, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-500944.
The technology disclosed in Japanese Patent Laid-Open Publication No. H10-260, is known. This technology is
A magnetic plate is disposed near the outer peripheral surface of the rotating shaft between the inside of the laser chamber and the bearing, and a magnetic fluid is filled in a gap between the magnetic plate and the outer peripheral surface of the rotating shaft to form a gas seal. . The magnetic fluid attracts the magnetic fluid to the vicinity by the magnetic force of the magnetic pole plate, and the magnetic fluid separates the inside of the laser chamber from the bearing.

【0004】[0004]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来の磁性流体シールを用いた場合、磁性流体のベー
スオイルに含まれる有機物が不純物としてレーザガス中
に混入することは避けらない。さらに、上記ベースオイ
ルが蒸発して減少した場合や、あるいは磁性流体シール
が破れた場合などには、ベアリングの潤滑グリースがレ
ーザガス中に混入したり、またレーザの故障の原因とな
る可能性がある。エキシマレーザ装置は半導体露光装置
や微細加工等の分野において長時間の安定動作を求めら
れるが、様々な要因による汚染物質の増加に伴うレーザ
ガスの寿命低下が常に大きな問題として存在している。
そして、前述したように、ベアリング部や磁性流体シー
ル部から有機物等がレーザガス中に混入することもまた
ガス寿命低下の大きな要因の一つとなっている。このた
めに、こうした有機物発生の余地を無くして、レーザガ
スの長寿命化を図ることが重要である。
However, when the above-described conventional magnetic fluid seal is used, it is inevitable that organic substances contained in the base oil of the magnetic fluid are mixed into the laser gas as impurities. Further, when the base oil evaporates and decreases, or when the magnetic fluid seal is broken, the lubricating grease of the bearing may be mixed into the laser gas or cause a laser failure. Excimer laser devices are required to operate stably for a long time in fields such as semiconductor exposure devices and microfabrication, but there is always a major problem that the life of laser gas is shortened due to an increase in contaminants due to various factors.
As described above, the incorporation of organic substances and the like into the laser gas from the bearing portion and the magnetic fluid seal portion is also one of the major factors for reducing the gas life. For this reason, it is important to extend the life of the laser gas by eliminating such room for organic matter generation.

【0005】本発明は、上記の問題点に着目してなされ
たものであり、貫流ファンの回転軸の軸受部や動力導入
部からグリース、磁性流体等の有機物を排除することに
よって不純物混入の余地を無くし、レーザガスの長寿命
化が図れるエキシマレーザ装置を提供することを目的と
している。
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and there is no room for contamination by removing organic substances such as grease and magnetic fluid from a bearing portion and a power introduction portion of a rotating shaft of a once-through fan. It is an object of the present invention to provide an excimer laser device that can eliminate the problem and extend the life of the laser gas.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段、作用及び効果】上記の目
的を達成するために、請求項1に記載の発明は、ハロゲ
ンガスを含むレーザガスが封入されたレーザチャンバ1
と、レーザチャンバ1内のレーザガスを循環させる貫流
ファン2と、対向する磁極間の磁気力によって前記貫流
ファン2側の回転軸3にモータ40の回転駆動力を伝達
する磁気トルクカップリング45と、レーザチャンバ1
に取着され、かつ、前記磁気トルクカップリング45の
前記対向する磁極間に配設されるとともに、前記レーザ
チャンバ1内のレーザガスを外部と隔絶する障壁部35
を有するケーシング5と、このケーシング5の内壁に支
持され、かつ、前記貫流ファン2側の回転軸3を磁気力
によって非接触で回動自在に支承する磁気軸受20とを
設けたエキシマレーザ装置において、前記磁気軸受20
を収容する部屋6と、前記レーザチャンバ1の外部又は
内部に設けられ、かつ、ガス通路15を経由して前記貫
流ファン2によって発生した動圧を利用して送給された
前記レーザチャンバ1内のレーザガスの除塵処理を施す
ガス除塵装置16と、この除塵処理された清浄なレーザ
ガスを前記部屋6に送給するガス通路7とを備えた構成
としている。
Means for Solving the Problems, Functions and Effects In order to achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, there is provided a laser chamber containing a laser gas containing a halogen gas.
A cross-flow fan 2 for circulating the laser gas in the laser chamber 1, a magnetic torque coupling 45 for transmitting the rotational driving force of the motor 40 to the rotating shaft 3 on the cross-flow fan 2 side by a magnetic force between the opposed magnetic poles, Laser chamber 1
And a barrier portion 35 disposed between the opposed magnetic poles of the magnetic torque coupling 45 and isolating the laser gas in the laser chamber 1 from the outside.
An excimer laser apparatus provided with a casing 5 having: a magnetic bearing 20 supported on the inner wall of the casing 5 and rotatably supporting the rotating shaft 3 on the side of the cross-flow fan 2 in a non-contact manner by magnetic force. , The magnetic bearing 20
And the inside of the laser chamber 1 provided outside or inside the laser chamber 1 and fed using a dynamic pressure generated by the once-through fan 2 via a gas passage 15. And a gas passage 7 for supplying the clean laser gas subjected to the dust removal processing to the room 6.

【0007】請求項1に記載の発明によると、ケーシン
グの内に収容された磁気軸受によって貫流ファンの回転
軸を回転自在に非接触で支承し、また、この貫流ファン
の回転駆動力を磁気トルクカップリングによって非接触
で伝達している。そして、磁気トルクカップリングの対
向する磁極間にはケーシングの一部を形成する隔壁部を
設け、このケーシングと障壁部によって前記磁気軸受部
及び磁気トルクカップリングをレーザチャンバ外部と隔
絶している。さらに、この磁気軸受部及び磁気トルクカ
ップリングを収容するケーシング内の部屋に、ガス除塵
装置によって除塵処理された清浄なレーザガスを送給
し、このレーザガスを上記部屋からレーザチャンバ1内
の方向に戻している。これによって、磁気軸受部及び磁
気トルクカップリング部は非接触機構なので金属粉が発
生せず、また、潤滑油等の有機物が無いので、ハロゲン
ガスとの反応による不純物が発生することが無くなる。
よって、軸受部から不純物発生の余地がなくなるので、
レーザガスの長寿命化が図れる。また、磁気軸受部及び
磁気トルクカップリング部からレーザチャンバ内の方へ
清浄なレーザガスが流入するので、レーザチャンバ1内
のレーザガスに含まれる金属粉(例えば、放電電極で発
生する金属粉)が磁気軸受側に流入することが無くな
る。よって、金属粉が磁気軸受部に堆積することによる
回動負荷の増加が無くなり、貫流ファンが長期的に安定
動作することができる。この結果、エキシマレーザ装置
の信頼性を向上できる。
According to the first aspect of the present invention, the rotating shaft of the cross-flow fan is rotatably supported in a non-contact manner by the magnetic bearing housed in the casing, and the rotational driving force of the cross-flow fan is controlled by the magnetic torque. Non-contact transmission by coupling. A partition that forms part of the casing is provided between the opposed magnetic poles of the magnetic torque coupling. The casing and the barrier separate the magnetic bearing and the magnetic torque coupling from the outside of the laser chamber. Further, a clean laser gas, which has been subjected to dust removal processing by a gas dust remover, is supplied to a room in a casing accommodating the magnetic bearing portion and the magnetic torque coupling, and the laser gas is returned from the room to a direction inside the laser chamber 1. ing. As a result, since the magnetic bearing portion and the magnetic torque coupling portion are non-contact mechanisms, no metal powder is generated, and there is no organic matter such as lubricating oil, so that generation of impurities due to reaction with the halogen gas does not occur.
Therefore, there is no room for generation of impurities from the bearing portion,
The life of the laser gas can be extended. Further, since a clean laser gas flows into the laser chamber from the magnetic bearing portion and the magnetic torque coupling portion, metal powder contained in the laser gas in the laser chamber 1 (for example, metal powder generated at the discharge electrode) becomes magnetic. It does not flow into the bearing. Therefore, an increase in the rotational load due to the accumulation of the metal powder on the magnetic bearing portion is eliminated, and the once-through fan can operate stably for a long time. As a result, the reliability of the excimer laser device can be improved.

【0008】また、請求項2に記載の発明は、請求項1
に記載のエキシマレーザ装置において、前記部屋6とレ
ーザチャンバ1内とを連通させる孔4と、この孔4内の
内壁面に設けられたラビリンス9と、前記孔4を経由し
て前記部屋6からレーザチャンバ1内に前記清浄なレー
ザガスを流入させる軸流ファン8とを備えた構成として
いる。
[0008] The invention described in claim 2 is the first invention.
In the excimer laser device described in 1 above, a hole 4 for communicating the room 6 with the inside of the laser chamber 1, a labyrinth 9 provided on an inner wall surface in the hole 4, and the room 6 via the hole 4 An axial fan 8 for flowing the clean laser gas into the laser chamber 1 is provided.

【0009】請求項2に記載の発明によると、金属粉等
が除去された清浄なレーザガスが、磁気軸受及び磁気ト
ルクカップリングが収容される部屋からレーザチャンバ
内に、ラビリンスが設けられた孔を経由して戻される。
このとき、ラビリンスで発生するガス渦巻きによって、
レーザチャンバ内のガスが磁気軸受の方へ流入し難くな
る。さらに、軸流ファンによって磁気軸受の部屋のレー
ザガスをレーザチャンバ内に吸引するので、レーザチャ
ンバ内のガスが磁気軸受の方へ流入することを防止す
る。この結果、レーザチャンバ内のレーザガスに含まれ
る金属粉が磁気軸受側に流入することが無くなる。よっ
て、金属粉が磁気軸受部に堆積することによる回動負荷
の増加が無くなり、貫流ファンは長期的に安定動作する
ことができる。この結果、エキシマレーザ装置の信頼性
を向上できる。
According to the second aspect of the present invention, a clean laser gas from which metal powder or the like has been removed is supplied from a room in which the magnetic bearing and the magnetic torque coupling are accommodated to a hole provided with a labyrinth in the laser chamber. Returned via
At this time, due to the gas swirl generated in the labyrinth,
The gas in the laser chamber hardly flows toward the magnetic bearing. Further, the laser gas in the room of the magnetic bearing is sucked into the laser chamber by the axial fan, so that the gas in the laser chamber is prevented from flowing toward the magnetic bearing. As a result, the metal powder contained in the laser gas in the laser chamber does not flow into the magnetic bearing. Therefore, an increase in the rotational load due to the accumulation of the metal powder on the magnetic bearing portion is eliminated, and the once-through fan can operate stably for a long time. As a result, the reliability of the excimer laser device can be improved.

【0010】請求項3に記載の発明は、請求項1に記載
のエキシマレーザ装置において、前記磁気軸受20が、
少なくとも前記モータ40が配設された側か、又は前記
レーザチャンバ1を中心にして前記モータ40の反対側
のいずれかに設けられた構成としている。
According to a third aspect of the present invention, in the excimer laser device according to the first aspect, the magnetic bearing 20 comprises:
At least one of the side where the motor 40 is provided or the side opposite to the motor 40 with respect to the laser chamber 1 is provided.

【0011】請求項3に記載の発明によると、レーザチ
ャンバ1の左右いずれか一方の回転軸の軸受に磁気軸受
を用いているので、金属粉が発生せず、また、潤滑油等
の有機物が無いので、ハロゲンガスとの反応による不純
物が発生する可能性が小さくなる。よって、軸受部から
不純物発生の余地が無くなるので、レーザガスの長寿命
化が図れる。
According to the third aspect of the present invention, since a magnetic bearing is used as a bearing for one of the left and right rotary shafts of the laser chamber 1, no metal powder is generated, and organic substances such as lubricating oil are removed. Since there is no impurity, the possibility of generation of impurities due to the reaction with the halogen gas is reduced. Therefore, since there is no room for generation of impurities from the bearing portion, the life of the laser gas can be extended.

【0012】請求項4に記載の発明は、請求項1、2又
は3記載のエキシマレーザ装置において、前記磁気軸受
20を構成する、回転軸3側の永久磁石22及びケーシ
ング5側の永久磁石23のレーザガスと接触する面が、
耐ハロゲンガス材で覆われた構成としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the excimer laser device according to the first, second or third aspect, the permanent magnets 22 on the rotating shaft 3 side and the permanent magnets 23 on the casing 5 side constituting the magnetic bearing 20. The surface in contact with the laser gas
The structure is covered with a halogen-resistant gas material.

【0013】請求項4に記載の発明によると、磁気軸受
の永久磁石の表面はハロゲンガスに対する耐腐食性のあ
る物質で覆われている。よって、腐食により金属粉等の
不純物が発生する余地が無くなり、レーザガスの長寿命
化が図れる。また、永久磁石の耐久性が良くなるので、
エキシマレーザ装置の耐久性を向上できる。
According to the fourth aspect of the present invention, the surface of the permanent magnet of the magnetic bearing is covered with a substance having corrosion resistance to halogen gas. Therefore, there is no room for impurities such as metal powder to be generated due to corrosion, and the life of the laser gas can be extended. Also, since the durability of the permanent magnet is improved,
The durability of the excimer laser device can be improved.

【0014】請求項5に記載の発明は、請求項4に記載
のエキシマレーザ装置において、前記耐ハロゲンガス材
が、高純度アルミナセラミックであることを特徴として
いる。
According to a fifth aspect of the present invention, in the excimer laser device according to the fourth aspect, the halogen-resistant gas material is a high-purity alumina ceramic.

【0015】請求項5に記載の発明によると、磁気軸受
の永久磁石の表面は高純度アルミナセラミックで覆われ
ている。よって、腐食により金属粉等の不純物が発生す
る余地が無くなり、レーザガスの長寿命化が図れると共
に、永久磁石の耐久性が良くなり、エキシマレーザ装置
の耐久性を向上できる。
According to the fifth aspect of the present invention, the surface of the permanent magnet of the magnetic bearing is covered with high-purity alumina ceramic. Therefore, there is no room for impurities such as metal powder to be generated due to corrosion, the life of the laser gas can be extended, the durability of the permanent magnet can be improved, and the durability of the excimer laser device can be improved.

【0016】請求項6に記載の発明は、請求項4に記載
のエキシマレーザ装置において、前記耐ハロゲンガス材
が、ニッケルメッキであることを特徴としている。
According to a sixth aspect of the present invention, in the excimer laser device according to the fourth aspect, the halogen-resistant gas material is nickel-plated.

【0017】請求項6に記載の発明によると、磁気軸受
の永久磁石の表面はニッケルメッキで覆われている。よ
って、腐食により金属粉等の不純物が発生する余地が無
くなり、レーザガスの長寿命化が図れると共に、永久磁
石の耐久性が良くなり、エキシマレーザ装置の耐久性を
向上できる。
According to the present invention, the surface of the permanent magnet of the magnetic bearing is covered with nickel plating. Therefore, there is no room for impurities such as metal powder to be generated due to corrosion, the life of the laser gas can be extended, the durability of the permanent magnet can be improved, and the durability of the excimer laser device can be improved.

【0018】請求項7に記載の発明は、請求項4に記載
のエキシマレーザ装置において、前記耐ハロゲンガス材
が、表面をニッケルメッキしたステンレススチールであ
ることを特徴としている。
According to a seventh aspect of the present invention, in the excimer laser device according to the fourth aspect, the halogen-resistant gas material is stainless steel whose surface is nickel-plated.

【0019】請求項7に記載の発明によると、磁気軸受
の永久磁石の表面はニッケルメッキしたステンレススチ
ールで覆われている。よって、腐食により金属粉等の不
純物が発生する余地が無くなり、レーザガスの長寿命化
が図れると共に、永久磁石の耐久性が良くなり、エキシ
マレーザ装置の耐久性を向上できる。
According to the present invention, the surface of the permanent magnet of the magnetic bearing is covered with nickel-plated stainless steel. Therefore, there is no room for impurities such as metal powder to be generated due to corrosion, the life of the laser gas can be extended, the durability of the permanent magnet can be improved, and the durability of the excimer laser device can be improved.

【0020】請求項8に記載の発明は、請求項1〜7の
いずれか1項に記載のエキシマレーザ装置において、前
記磁気軸受20を構成する、回転軸3側の永久磁石22
が回転軸3内に埋め込まれ、かつ、永久磁石22の表面
と回転軸3の表面とを一致させた構成としている。
According to an eighth aspect of the present invention, in the excimer laser device according to any one of the first to seventh aspects, the permanent magnet 22 on the rotating shaft 3 side, which constitutes the magnetic bearing 20.
Are embedded in the rotating shaft 3, and the surface of the permanent magnet 22 and the surface of the rotating shaft 3 are made to coincide with each other.

【0021】請求項8に記載の発明によると、回転軸側
の磁気軸受の永久磁石を回転軸内に埋め込んで表面を一
致させているので、回転軸外周に突出部が無くなる。し
たがって、磁気軸受部を小型化できる。
According to the eighth aspect of the present invention, the permanent magnet of the magnetic bearing on the rotating shaft side is buried in the rotating shaft so that the surfaces thereof coincide with each other, so that there is no protrusion on the outer periphery of the rotating shaft. Therefore, the size of the magnetic bearing can be reduced.

【0022】請求項9に記載の発明は、請求項1〜8の
いずれか1項に記載のエキシマレーザ装置において、前
記磁気軸受20を構成する、ケーシング5側の永久磁石
23がケーシング5の内壁内に埋め込まれ、かつ、永久
磁石23の表面とケーシング5の表面とを一致させた構
成としている。
According to a ninth aspect of the present invention, in the excimer laser device according to any one of the first to eighth aspects, the permanent magnets 23 on the casing 5 side constituting the magnetic bearing 20 are formed on the inner wall of the casing 5. And the surface of the permanent magnet 23 and the surface of the casing 5 are made to coincide with each other.

【0023】請求項9に記載の発明によると、ケーシン
グ側の磁気軸受の永久磁石をケーシングの内壁内に埋め
込んで表面を一致させているので、ケーシングの内癖面
に突出部が無くなる。したがって、磁気軸受部を小型化
できる。
According to the ninth aspect of the present invention, since the permanent magnet of the magnetic bearing on the casing side is buried in the inner wall of the casing so that the surfaces thereof coincide with each other, there is no protrusion on the inner habit surface of the casing. Therefore, the size of the magnetic bearing can be reduced.

【0024】請求項10に記載の発明は、請求項1、2
又は3記載のエキシマレーザ装置において、前記回転軸
3の少なくとも一部がニッケルで構成され、このニッケ
ルを磁化して磁気軸受20としている。
The invention according to claim 10 is the first or second invention.
Alternatively, in the excimer laser device described in Item 3, at least a part of the rotating shaft 3 is made of nickel, and this nickel is magnetized to form the magnetic bearing 20.

【0025】請求項10に記載の発明によると、回転軸
の少なくとも一部をニッケルで構成し、このニッケルを
磁化して磁気軸受としているので、腐食により金属粉等
の不純物が発生する余地が無くなり、レーザガスの長寿
命化が図れる。また、永久磁石の耐久性が良くなるの
で、エキシマレーザ装置の耐久性を向上できる。さら
に、回転軸外周に突出部が無くなるので、磁気軸受部を
小型化できる。
According to the tenth aspect of the present invention, at least a part of the rotary shaft is made of nickel, and this nickel is magnetized to form a magnetic bearing, so that there is no room for impurities such as metal powder to be generated by corrosion. In addition, the life of the laser gas can be extended. Further, since the durability of the permanent magnet is improved, the durability of the excimer laser device can be improved. Further, since there is no protrusion on the outer periphery of the rotating shaft, the size of the magnetic bearing can be reduced.

【0026】請求項11に記載の発明は、請求項1、2
又は3記載のエキシマレーザ装置において、前記回転軸
3の少なくとも一部にニッケル層を形成し、このニッケ
ル層を磁化して磁気軸受20としている。
The invention described in claim 11 is the first or second invention.
Alternatively, in the excimer laser device described in 3, the nickel layer is formed on at least a part of the rotating shaft 3, and the nickel layer is magnetized to form the magnetic bearing 20.

【0027】請求項11に記載の発明によると、回転軸
の少なくとも一部にニッケル層を形成し、このニッケル
層を磁化して磁気軸受としているので、腐食により金属
粉等の不純物が発生する余地が無くなり、レーザガスの
長寿命化が図れる。また、永久磁石の耐久性が良くなる
ので、エキシマレーザ装置の耐久性を向上できる。さら
に、回転軸外周に突出部が無くなるので、磁気軸受部を
小型化できる。
According to the eleventh aspect of the present invention, since a nickel layer is formed on at least a part of the rotating shaft and this nickel layer is magnetized to form a magnetic bearing, there is room for impurities such as metal powder to be generated by corrosion. Is eliminated, and the life of the laser gas can be extended. Further, since the durability of the permanent magnet is improved, the durability of the excimer laser device can be improved. Further, since there is no protrusion on the outer periphery of the rotating shaft, the size of the magnetic bearing can be reduced.

【0028】請求項12に記載の発明は、請求項1〜
3、10又は11記載のエキシマレーザ装置において、
前記ケーシング5の少なくとも一部の内壁がニッケルで
構成され、このニッケルを磁化して磁気軸受20として
いる。
The invention described in claim 12 is the first invention.
The excimer laser device according to 3, 10 or 11, wherein
At least a part of the inner wall of the casing 5 is made of nickel, and the nickel is magnetized to form the magnetic bearing 20.

【0029】請求項12に記載の発明によると、ケーシ
ングの少なくとも一部の内壁をニッケルで構成し、この
ニッケルを磁化して磁気軸受としているので、腐食によ
り金属粉等の不純物が発生する余地が無くなり、レーザ
ガスの長寿命化が図れる。また、永久磁石の耐久性が良
くなるので、エキシマレーザ装置の耐久性を向上でき
る。さらに、ケーシングの内壁に突出部が無くなるの
で、磁気軸受部を小型化できる。
According to the twelfth aspect of the present invention, at least a part of the inner wall of the casing is made of nickel, and this nickel is magnetized to form a magnetic bearing, so that there is room for impurities such as metal powder to be generated by corrosion. As a result, the life of the laser gas can be extended. Further, since the durability of the permanent magnet is improved, the durability of the excimer laser device can be improved. Further, the protrusion is eliminated from the inner wall of the casing, so that the magnetic bearing can be downsized.

【0030】請求項13に記載の発明は、請求項1〜
3、10又は11記載のエキシマレーザ装置において、
前記ケーシング5の少なくとも一部の内壁にニッケル層
を形成し、このニッケル層を磁化して磁気軸受20とし
ている。
The invention described in claim 13 is the first invention.
The excimer laser device according to 3, 10 or 11, wherein
A nickel layer is formed on at least a part of the inner wall of the casing 5, and the nickel layer is magnetized to form a magnetic bearing 20.

【0031】請求項13に記載の発明によると、ケーシ
ングの少なくとも一部の内壁にニッケル層を形成し、こ
のニッケル層を磁化して磁気軸受としているので、腐食
により金属粉等の不純物が発生する余地が無くなり、レ
ーザガスの長寿命化が図れる。また、永久磁石の耐久性
が良くなるので、エキシマレーザ装置の耐久性を向上で
きる。さらに、ケーシングの内壁に突出部が無くなるの
で、磁気軸受部を小型化できる。
According to the thirteenth aspect, a nickel layer is formed on at least a part of the inner wall of the casing, and the nickel layer is magnetized to form a magnetic bearing. Therefore, impurities such as metal powder are generated by corrosion. There is no room to extend the life of the laser gas. Further, since the durability of the permanent magnet is improved, the durability of the excimer laser device can be improved. Further, the protrusion is eliminated from the inner wall of the casing, so that the magnetic bearing can be downsized.

【0032】また請求項14に記載の発明は、請求項1
〜3、10〜13のいずれか1項記載のエキシマレーザ
装置において、前記ケーシング5が非磁性材料で構成さ
れたことを特徴としている。
The invention according to claim 14 is the first invention.
14. The excimer laser device according to any one of items 1 to 3, wherein the casing 5 is made of a non-magnetic material.

【0033】請求項14に記載の発明によると、ケーシ
ング5が非磁性材料で構成されているので、磁気軸受や
磁気トルクカップリングの磁気力を最大限に作用させる
ことができ、性能を確実に確保することが可能となる。
According to the fourteenth aspect of the present invention, since the casing 5 is made of a non-magnetic material, the magnetic force of the magnetic bearing and the magnetic torque coupling can be maximized, and the performance can be ensured. It is possible to secure.

【0034】請求項15に記載の発明は、前記非磁性材
料が耐フッ素性を有するサファイア、多結晶サファイ
ア、アルミナセラミック、アルミニウム又は非磁性ステ
ンレスのいずれかであることを特徴としている。
According to a fifteenth aspect of the present invention, the non-magnetic material is any one of sapphire, polycrystalline sapphire, alumina ceramic, aluminum and non-magnetic stainless steel having fluorine resistance.

【0035】請求項15に記載の発明によると、ケーシ
ング5がサファイア、多結晶サファイア、アルミナセラ
ミック、アルミニウム又は非磁性ステンレスのいずれか
の耐フッ素性を有する非磁性材料で構成されているの
で、耐久性を維持でき、かつ、磁気軸受や磁気トルクカ
ップリングの磁気力を最大限に作用させることができ、
性能を確実に確保することが可能となる。
According to the fifteenth aspect, the casing 5 is made of sapphire, polycrystalline sapphire, alumina ceramic, aluminum or non-magnetic stainless steel, which is a non-magnetic material having a resistance to fluorine. Performance can be maintained, and the magnetic force of the magnetic bearing and magnetic torque coupling can be applied to the maximum,
Performance can be reliably ensured.

【0036】[0036]

【発明の実施の形態】以下に、本発明に係わるエキシマ
レーザ装置について、図面を参照して説明する。図1
は、本発明に係わるエキシマレーザ装置の全体構成を表
す側面断面図である。レーザチャンバ1の内部にはレー
ザ媒質ガス(以後、レーザガスと言う)が封入されてお
り、放電電極11、11間に所定の高電圧を印加して放
電することによりレーザガスを励起し、レーザ光を発生
させている。発生したレーザ光は、レーザチャンバ1の
光軸方向の側壁に設けられた窓12、13を経由してレ
ーザチャンバ1の外部に出射される。また、レーザチャ
ンバ1内の所定位置には貫流ファン2が配設されてお
り、レーザチャンバ1内のレーザガスを循環させて前記
放電電極11、11間に導いている。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an excimer laser device according to the present invention will be described with reference to the drawings. FIG.
1 is a side cross-sectional view illustrating an entire configuration of an excimer laser device according to the present invention. A laser medium gas (hereinafter, referred to as a laser gas) is sealed in the laser chamber 1, and a predetermined high voltage is applied between the discharge electrodes 11, 11 to discharge the laser gas, thereby exciting the laser gas and generating a laser beam. Is occurring. The generated laser light is emitted to the outside of the laser chamber 1 via windows 12 and 13 provided on a side wall of the laser chamber 1 in the optical axis direction. A flow-through fan 2 is provided at a predetermined position in the laser chamber 1, and circulates the laser gas in the laser chamber 1 to guide it between the discharge electrodes 11.

【0037】また、レーザチャンバ1の外部には、貫流
ファン2を回転軸3の回りに回転駆動するモータ40が
設けられている。この回転軸3はレーザチャンバ1の図
示で左右の側壁を貫通し、それぞれ磁気軸受51、20
によって回転自在に軸支されている。左右の磁気軸受5
1、20はそれぞれ、レーザチャンバ1に取着されたケ
ーシング50、5内に設けられた部屋60、6内に支持
されて収容されている。
Outside the laser chamber 1, a motor 40 for driving the once-through fan 2 around the rotation shaft 3 is provided. The rotating shaft 3 penetrates the left and right side walls of the laser chamber 1 in the drawing, and the magnetic bearings 51 and 20 respectively.
It is rotatably supported by. Left and right magnetic bearings 5
Reference numerals 1 and 20 are supported and accommodated in rooms 60 and 6 provided in casings 50 and 5 attached to the laser chamber 1, respectively.

【0038】また、レーザチャンバ1の外部にはガス除
塵装置16(例えば、除塵フィルタ等により構成されて
いる)が設けられており、さらにレーザチャンバ1内と
ガス除塵装置16内とを連通させるガス通路15が設け
られている。前記貫流ファン2により循環されているレ
ーザガスはガス通路15を経由してガス除塵装置16内
に送られ、ガス除塵装置16で除塵処理される。そし
て、ガス除塵装置16を経由した後の清浄なレーザガス
は、レーザチャンバ1の筐体内に形成されたガス通路1
7を通ってレーザチャンバ1内に戻される。このとき、
清浄なレーザガスの一部は窓12、13の近傍内側に設
けられたラビリンス部18(レーザ光を通過させる)を
経由してレーザチャンバ1内に戻され、残りはガス通路
61、7を経由して前記磁気軸受51、20が収容され
た部屋60、6内に送給された後にレーザチャンバ1内
に戻されている。
A gas dust removing device 16 (for example, constituted by a dust filter) is provided outside the laser chamber 1, and further, a gas for communicating the inside of the laser chamber 1 with the inside of the gas dust removing device 16. A passage 15 is provided. The laser gas circulated by the through-flow fan 2 is sent into the gas dust removal device 16 via the gas passage 15 and is subjected to dust removal processing by the gas dust removal device 16. Then, the clean laser gas after passing through the gas dust removal device 16 is supplied to the gas passage 1 formed in the housing of the laser chamber 1.
7 and returned into the laser chamber 1. At this time,
A part of the clean laser gas is returned into the laser chamber 1 via a labyrinth portion 18 (passing a laser beam) provided inside the vicinity of the windows 12 and 13, and the rest via gas passages 61 and 7. The magnetic bearings 51 and 20 are fed into the chambers 60 and 6 in which the magnetic bearings 51 and 20 are accommodated, and then returned to the laser chamber 1.

【0039】つぎに、磁気軸受51、20について説明
を行うが、磁気軸受51、20の構成は同様なので、ま
ず、図1のP部詳細図を表す図2に基づいて磁気軸受2
0について詳細に説明する。同図において、貫流ファン
2の回転軸3は、ケーシング5内に収容されている磁気
軸受20によって回動自在に支承されている。ケーシン
グ5はフランジ21によりレーザチャンバ1の外部に取
着されており、このケーシング5の一部を形成する障壁
部35によってケーシング5の内部を前記モータ40側
と完全に隔離している。
Next, the magnetic bearings 51 and 20 will be described. Since the configurations of the magnetic bearings 51 and 20 are the same, first, the magnetic bearing 2 will be described with reference to FIG.
0 will be described in detail. In the figure, a rotating shaft 3 of the once-through fan 2 is rotatably supported by a magnetic bearing 20 housed in a casing 5. The casing 5 is attached to the outside of the laser chamber 1 by a flange 21, and the inside of the casing 5 is completely isolated from the motor 40 side by a barrier portion 35 forming a part of the casing 5.

【0040】モータ40の回転軸41には、磁石支持体
42を介して永久磁石43が取り付けられている。一
方、貫流ファン2の回転軸3の先端外周部には、モータ
40側の前記永久磁石43に対向する位置に永久磁石4
4が周設されており、これらの永久磁石43、44によ
って磁気トルクカップリング45を構成している。すな
わち、この場合には、モータ40の回動駆動力は、磁気
トルクカップリング45によって非接触で貫流ファン2
の回転軸3に伝達されるとともに、モータ40側とケー
シング5の内部は障壁部35によって隔絶されている。
A permanent magnet 43 is attached to a rotating shaft 41 of the motor 40 via a magnet support 42. On the other hand, on the outer periphery of the tip of the rotating shaft 3 of the once-through fan 2, the permanent magnet 4
The permanent magnets 43 and 44 form a magnetic torque coupling 45. That is, in this case, the rotational driving force of the motor 40 is transmitted by the magnetic torque coupling 45 in a non-contact manner.
And the inside of the casing 5 is separated from the motor 40 side by a barrier portion 35.

【0041】また、ケーシング5の部屋6の内壁には永
久磁石23が少なくとも1個配設され、回転軸3側には
この永久磁石23に対向する位置に永久磁石22が配設
されている。これらの永久磁石22、23は、それぞれ
回転軸3の外周を取り囲むように環状に配設されてい
る。そして、永久磁石22と永久磁石23との対向面を
同性の磁極とし、この磁力と磁石の大きさとが調整され
た磁石同志の反発力を用いて、回転軸3を非接触状態で
回動自在に支承している。
At least one permanent magnet 23 is provided on the inner wall of the room 6 of the casing 5, and a permanent magnet 22 is provided on the rotating shaft 3 at a position facing the permanent magnet 23. These permanent magnets 22 and 23 are respectively arranged in a ring shape so as to surround the outer periphery of the rotating shaft 3. The opposing surfaces of the permanent magnet 22 and the permanent magnet 23 are made of the same magnetic pole, and the rotating shaft 3 is rotatable in a non-contact state by using the magnetic force and the repulsive force of the magnets whose magnet size is adjusted. It is supported.

【0042】また、前記説明したように不純物が除去さ
れた清浄なレーザガスはガス通路7を経由して部屋6に
溜まる。回転軸3が貫通しているレーザチャンバ1の側
壁には、部屋6の内部とレーザチャンバ1内を連通させ
る孔4が設けられており、この孔4よりレーザチャンバ
1内側の回転軸3の外周部には軸流ファン8が取着され
ている。この軸流ファン8は回転軸3に直交する平面に
対して所定角度で傾斜させた複数の案内羽を外周部に備
えており、この案内羽によって回転軸3に平行な方向
に、かつ、部屋6からレーザチャンバ1内へガスを流す
ように機能する。したがって、軸流ファン8の回転によ
って、部屋6内部のガスが孔4を経由して吸引されるの
で、レーザチャンバ1内の不純物を含んだガスが磁気軸
受20側に流入することを防止している。
Further, the clean laser gas from which impurities have been removed as described above accumulates in the room 6 via the gas passage 7. On the side wall of the laser chamber 1 through which the rotating shaft 3 passes, a hole 4 is provided for communicating the inside of the chamber 6 with the inside of the laser chamber 1, and the outer periphery of the rotating shaft 3 inside the laser chamber 1 from the hole 4. An axial fan 8 is attached to the section. The axial flow fan 8 has a plurality of guide wings on the outer peripheral portion which are inclined at a predetermined angle with respect to a plane perpendicular to the rotation shaft 3, and the guide wings are used to extend in a direction parallel to the rotation shaft 3 and in 6 functions to flow gas into the laser chamber 1. Therefore, the gas in the chamber 6 is sucked through the hole 4 by the rotation of the axial fan 8, so that the gas containing impurities in the laser chamber 1 is prevented from flowing into the magnetic bearing 20 side. I have.

【0043】また、この孔4の内壁面には複数のラビリ
ンス9が設けてあり、このラビリンス9により発生する
ガス渦巻きによって、レーザガスがレーザチャンバ1内
から部屋6の方向へ流れ難いようにしている。さらに、
レーザチャンバ1には軸流ファン8の案内羽の外周部を
囲むように突設された円筒状の突設部10が設けられ、
軸流ファン8との間隙を少なくしてレーザガスがレーザ
チャンバ1内部から永久磁石22、23の方向へ流れ難
いようにしている。上記のような構成によって、レーザ
放電により発生した金属フッ化物が前記永久磁石22と
永久磁石23との隙間に堆積して回転軸3の回動負荷を
増大させることが無くなり、エキシマレーザ装置の長期
安定動作に対する信頼性が向上する。
Further, a plurality of labyrinths 9 are provided on the inner wall surface of the hole 4, and the gas swirl generated by the labyrinth 9 makes it difficult for the laser gas to flow from the inside of the laser chamber 1 toward the room 6. . further,
The laser chamber 1 is provided with a cylindrical projecting portion 10 projecting so as to surround the outer peripheral portion of the guide blade of the axial fan 8,
The gap with the axial fan 8 is reduced so that the laser gas does not easily flow from the inside of the laser chamber 1 toward the permanent magnets 22 and 23. With the above-described configuration, the metal fluoride generated by the laser discharge does not accumulate in the gap between the permanent magnet 22 and the permanent magnet 23 to increase the rotational load of the rotating shaft 3. Reliability for stable operation is improved.

【0044】図3は図1のQ部詳細説明図であり、同図
に基づいて磁気軸受51の概略説明を行う。同図におい
て、貫流ファン2の回転軸3はケーシング50内の部屋
60内に収容されている磁気軸受51によって回動自在
に軸支されている。また、ケーシング50はそのフラン
ジ52でレーザチャンバ1に取着されている。そして、
前記図2と同様にして、磁気軸受51は回転軸3側とケ
ーシング50側に互いに対向して配設された永久磁石を
備え、また、ガス除塵装置16からの清浄なレーザガス
はガス通路61を経由して上記部屋60内に送られる。
さらに、軸流ファン62によって、部屋60内のレーザ
ガスは孔63のラビリンス64部を経由してレーザチャ
ンバ1に吸引される。
FIG. 3 is a detailed explanatory view of a portion Q in FIG. 1. The magnetic bearing 51 will be schematically described with reference to FIG. In the figure, the rotating shaft 3 of the once-through fan 2 is rotatably supported by a magnetic bearing 51 housed in a room 60 in a casing 50. The casing 50 is attached to the laser chamber 1 by the flange 52. And
As in FIG. 2, the magnetic bearing 51 includes permanent magnets disposed on the rotating shaft 3 side and the casing 50 side so as to be opposed to each other, and clean laser gas from the gas dust removal device 16 passes through the gas passage 61. It is sent into the room 60 via the above.
Further, the laser gas in the room 60 is sucked into the laser chamber 1 via the labyrinth 64 of the hole 63 by the axial fan 62.

【0045】なお、磁気軸受20の永久磁石22、23
の配置としては、図2に示した配置に限定せずに、磁気
力による軸支を達成できる配置であればよい。例えば、
図4に示すように、永久磁石22と永久磁石23を回転
軸3の軸線方向に互い違いにずらし、かつ、互いの対向
面の一部が重なるように配設することもできる。
The permanent magnets 22, 23 of the magnetic bearing 20
The arrangement of is not limited to the arrangement shown in FIG. 2 and may be any arrangement as long as it can achieve pivoting by magnetic force. For example,
As shown in FIG. 4, the permanent magnets 22 and the permanent magnets 23 may be staggered in the axial direction of the rotating shaft 3, and may be arranged such that a part of their opposing surfaces overlap.

【0046】また、本実施形態では、永久磁石22や永
久磁石23を回転軸3の外周面やケーシング5の内壁面
から突出するように設けてあるが、これに限定されな
い。すなわち、例えば図5に示すように、永久磁石22
を回転軸3内部に埋め込み、永久磁石22の表面と回転
軸3の外周面とを一致させるようにしたり、また、永久
磁石23をケーシング5の内壁内部に埋め込み、永久磁
石23の表面とケーシング5の内壁面とを一致させるよ
うにしてもよい。
In this embodiment, the permanent magnets 22 and 23 are provided so as to protrude from the outer peripheral surface of the rotating shaft 3 and the inner wall surface of the casing 5, but the present invention is not limited to this. That is, for example, as shown in FIG.
Is embedded in the rotating shaft 3 so that the surface of the permanent magnet 22 and the outer peripheral surface of the rotating shaft 3 coincide with each other. Also, the permanent magnet 23 is embedded in the inner wall of the casing 5 so that the surface of the permanent magnet 23 and the casing 5 May be made to coincide with the inner wall surface.

【0047】また、永久磁石22、23のハロゲンガス
に対する耐久性を高くするために、例えば永久磁石2
2、23の表面を高純度のアルミナセラミックで覆った
り、または、ステンレススチールで覆い、さらにその表
面をニッケルメッキするといった処理を施してもよい。
あるいは、図6や図7に示すように回転軸3自体やケー
シング5の内壁を磁化されたニッケルで構成したり、又
は、磁化されたニッケル層を形成して一体化してもよ
い。これによって、磁石自体がレーザガスで腐食されて
レーザガスを汚染することを防止することができる。こ
の場合、セラミックは磁性体ではないので磁力線を妨害
しないが、ニッケルは強磁性体であるためメッキは薄く
しなければならない。
In order to increase the durability of the permanent magnets 22 and 23 to halogen gas, for example,
The surface of 2, 23 may be covered with high-purity alumina ceramic, or may be covered with stainless steel, and the surface may be subjected to nickel plating.
Alternatively, as shown in FIGS. 6 and 7, the rotating shaft 3 itself and the inner wall of the casing 5 may be made of magnetized nickel, or a magnetized nickel layer may be formed and integrated. This can prevent the magnet itself from being corroded by the laser gas and contaminating the laser gas. In this case, since the ceramic is not a magnetic material, it does not disturb the lines of magnetic force, but the plating must be thin because nickel is a ferromagnetic material.

【0048】また、ケーシング5を耐フッ素性を有する
非磁性材料で構成することにより、ハロゲンガスによる
腐食を防止できるとともに、磁気軸受及び磁気トルクカ
ップリングの磁気力を最大限に作用させることができる
ので、効率的に、かつ、長期的に性能を維持及び確保す
ることが可能となる。この耐フッ素性の非磁性材料とし
て、例えばサファイア、多結晶サファイア、アルミナセ
ラミック、アルミニウム又は非磁性ステンレス等のいず
れかを用いることができる。
Further, by forming the casing 5 from a non-magnetic material having fluorine resistance, corrosion by halogen gas can be prevented and the magnetic force of the magnetic bearing and the magnetic torque coupling can be maximized. Therefore, it is possible to maintain and secure the performance efficiently and for a long period of time. As this fluorine-resistant nonmagnetic material, for example, any of sapphire, polycrystalline sapphire, alumina ceramic, aluminum, nonmagnetic stainless steel, and the like can be used.

【0049】さらに、軸流ファン8は、上記実施形態で
はレーザチャンバ1内に配設されているが、これに限定
されずに例えば磁気軸受20が収納された部屋6内に配
設してもよい。これによって、レーザチャンバ1内から
部屋6内にレーザガスが流入しないようにすることがで
きる。
Further, the axial fan 8 is provided in the laser chamber 1 in the above embodiment, but is not limited to this. For example, the axial fan 8 may be provided in the room 6 in which the magnetic bearing 20 is stored. Good. Thus, it is possible to prevent the laser gas from flowing from the laser chamber 1 into the room 6.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明に係わるエキシマレーザ装置の側面断面
図を示す。
FIG. 1 is a side sectional view of an excimer laser device according to the present invention.

【図2】図1のP部詳細を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing details of a portion P in FIG. 1;

【図3】図1のQ部詳細を示す断面図である。FIG. 3 is a sectional view showing details of a portion Q in FIG. 1;

【図4】本発明に係わる磁気軸受の永久磁石の他の配置
例である。
FIG. 4 is another arrangement example of the permanent magnet of the magnetic bearing according to the present invention.

【図5】本発明に係わる磁気軸受の永久磁石の他の構成
例である。
FIG. 5 is another configuration example of the permanent magnet of the magnetic bearing according to the present invention.

【図6】本発明に係わる磁気軸受の永久磁石の他の構成
例である。
FIG. 6 is another configuration example of the permanent magnet of the magnetic bearing according to the present invention.

【図7】本発明に係わる磁気軸受の永久磁石の他の構成
例である。
FIG. 7 is another configuration example of the permanent magnet of the magnetic bearing according to the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 レーザチャンバ 2 貫流ファン 3、41 回転軸 4、63 孔 5、50 ケーシング 6、60 部屋 7、15、17 ガス通路 8 軸流ファン 10 突設部 11 放電電極 12、13 窓 16 ガス除塵装置 18 ラビリンス部 20、51 軸受 21、52 フランジ 22、23、43、44 永久磁石 30 案内羽 35 障壁部 40 モータ 42 磁石支持体 45 磁気トルクカップリング 61 ガス通路 62 軸流ファン 64 ラビリンス REFERENCE SIGNS LIST 1 laser chamber 2 once-through fan 3, 41 rotating shaft 4, 63 hole 5, 50 casing 6, 60 room 7, 15, 17 gas passage 8 axial flow fan 10 protruding portion 11 discharge electrode 12, 13 window 16 gas dust removal device 18 Labyrinth part 20, 51 Bearing 21, 52 Flange 22, 23, 43, 44 Permanent magnet 30 Guide wing 35 Barrier part 40 Motor 42 Magnet support 45 Magnetic torque coupling 61 Gas passage 62 Axial fan 64 Labyrinth

Claims (15)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 ハロゲンガスを含むレーザガスが封入さ
れたレーザチャンバ(1) と、レーザチャンバ(1) 内のレ
ーザガスを循環させる貫流ファン(2) と、対向する磁極
間の磁気力によって前記貫流ファン(2) 側の回転軸(3)
にモータ(40)の回転駆動力を伝達する磁気トルクカップ
リング(45)と、レーザチャンバ(1) に取着され、かつ、
前記磁気トルクカップリング(45)の前記対向する磁極間
に配設されるとともに、前記レーザチャンバ(1) 内のレ
ーザガスを外部と隔絶する障壁部(35)を有するケーシン
グ(5) と、このケーシング(5) の内壁に支持され、か
つ、前記貫流ファン(2) 側の回転軸(3) を磁気力によっ
て非接触で回動自在に支承する磁気軸受(20)とを設けた
エキシマレーザ装置において、 前記磁気軸受(20)を収容する部屋(6) と、 前記レーザチャンバ(1) の外部又は内部に設けられ、か
つ、ガス通路(15)を経由して前記貫流ファン(2) によっ
て発生した動圧を利用して送給された前記レーザチャン
バ(1) 内のレーザガスの除塵処理を施すガス除塵装置(1
6)と、 この除塵処理された清浄なレーザガスを前記部屋(6) に
送給するガス通路(7)とを備えたことを特徴とするエキ
シマレーザ装置。
1. A laser chamber (1) in which a laser gas containing a halogen gas is sealed, a once-through fan (2) for circulating the laser gas in the laser chamber (1); (2) Side rotating shaft (3)
A magnetic torque coupling (45) for transmitting the rotational driving force of the motor (40) to the laser chamber (1), and
A casing (5) disposed between the opposed magnetic poles of the magnetic torque coupling (45) and having a barrier (35) for isolating the laser gas in the laser chamber (1) from the outside; An excimer laser device provided with a magnetic bearing (20) supported on the inner wall of (5) and rotatably supporting the rotating shaft (3) on the side of the cross-flow fan (2) in a non-contact manner by magnetic force. A room (6) accommodating the magnetic bearing (20); and a room (6) provided outside or inside the laser chamber (1), and generated by the cross-flow fan (2) via a gas passage (15). A gas dust remover (1) that performs dust removal processing of the laser gas in the laser chamber (1) fed using dynamic pressure.
An excimer laser apparatus comprising: (6) a gas passage (7) for supplying the clean laser gas subjected to the dust removal processing to the room (6).
【請求項2】 請求項1に記載のエキシマレーザ装置に
おいて、 前記部屋(6) とレーザチャンバ(1) 内とを連通させる孔
(4) と、 この孔(4) 内の内壁面に設けられたラビリンス(9) と、 前記孔(4) を経由して前記部屋(6) からレーザチャンバ
(1) 内に前記清浄なレーザガスを流入させる軸流ファン
(8) とを備えたことを特徴とするエキシマレーザ装置。
2. An excimer laser device according to claim 1, wherein said chamber (6) communicates with a laser chamber (1).
(4), a labyrinth (9) provided on the inner wall surface in the hole (4), and the laser chamber from the room (6) via the hole (4).
(1) An axial fan for flowing the clean laser gas into
(8) An excimer laser device comprising:
【請求項3】 請求項1に記載のエキシマレーザ装置に
おいて、 前記磁気軸受(20)が、少なくとも前記モータ(40)が配設
された側か、又は前記レーザチャンバ(1) を中心にして
前記モータ(40)の反対側のいずれかに設けられたことを
特徴とするエキシマレーザ装置。
3. The excimer laser device according to claim 1, wherein the magnetic bearing (20) is provided at least on a side on which the motor (40) is disposed or around the laser chamber (1). An excimer laser device provided on one of the opposite sides of the motor (40).
【請求項4】 請求項1、2又は3記載のエキシマレー
ザ装置において、 前記磁気軸受(20)を構成する回転軸(3) 側の永久磁石(2
2)及びケーシング(5)側の永久磁石(23)のレーザガスと
接触する面が、耐ハロゲンガス材で覆われたことを特徴
とするエキシマレーザ装置。
4. The excimer laser device according to claim 1, 2 or 3, wherein the permanent magnet (2) on the side of the rotating shaft (3) constituting the magnetic bearing (20).
An excimer laser device, wherein a surface of the permanent magnet (23) on the side of the casing (2) and the casing (5) is covered with a halogen-resistant gas material.
【請求項5】 前記耐ハロゲンガス材が、高純度アルミ
ナセラミックであることを特徴とする請求項4に記載の
エキシマレーザ装置。
5. The excimer laser device according to claim 4, wherein said halogen-resistant gas material is a high-purity alumina ceramic.
【請求項6】 前記耐ハロゲンガス材が、ニッケルメッ
キであることを特徴とする請求項4に記載のエキシマレ
ーザ装置。
6. The excimer laser device according to claim 4, wherein the halogen-resistant gas material is nickel plating.
【請求項7】 前記耐ハロゲンガス材が、表面をニッケ
ルメッキしたステンレススチールであることを特徴とす
る請求項4に記載のエキシマレーザ装置。
7. The excimer laser device according to claim 4, wherein the halogen-resistant gas material is stainless steel whose surface is nickel-plated.
【請求項8】 前記磁気軸受(20)を構成する、回転軸
(3) 側の永久磁石(22)が回転軸(3) 内に埋め込まれ、か
つ、永久磁石(22)の表面と回転軸(3) の表面とを一致さ
せたことを特徴とする請求項1〜7のいずれか1項に記
載のエキシマレーザ装置。
8. A rotating shaft constituting the magnetic bearing (20)
The permanent magnet (22) on the (3) side is embedded in the rotating shaft (3), and the surface of the permanent magnet (22) and the surface of the rotating shaft (3) are matched. The excimer laser device according to any one of claims 1 to 7.
【請求項9】 前記磁気軸受(20)を構成する、ケーシン
グ(5) 側の永久磁石(23)がケーシング(5) の内壁内に埋
め込まれ、かつ、永久磁石(23)の表面とケーシング(5)
の表面とを一致させたことを特徴とする請求項1〜8の
いずれか1項に記載のエキシマレーザ装置。
9. A permanent magnet (23) on the casing (5) side constituting the magnetic bearing (20) is embedded in an inner wall of the casing (5), and a surface of the permanent magnet (23) and a casing (5) are provided. Five)
The excimer laser device according to any one of claims 1 to 8, wherein a surface of the excimer laser device is made to coincide with the surface of the excimer laser device.
【請求項10】 前記回転軸(3) の少なくとも一部がニ
ッケルで構成され、このニッケルを磁化して磁気軸受(2
0)としたことを特徴とする請求項1、2又は3記載のエ
キシマレーザ装置。
At least a part of the rotating shaft (3) is made of nickel, and the nickel is magnetized to form a magnetic bearing (2).
The excimer laser device according to claim 1, 2 or 3, wherein 0) is set.
【請求項11】 前記回転軸(3) の少なくとも一部にニ
ッケル層を形成し、このニッケル層を磁化して磁気軸受
(20)としたことを特徴とする請求項1、2又は3記載の
エキシマレーザ装置。
11. A magnetic bearing comprising: a nickel layer formed on at least a part of the rotating shaft (3); and magnetizing the nickel layer.
The excimer laser device according to claim 1, 2 or 3, wherein (20) is set.
【請求項12】 前記ケーシング(5) の少なくとも一部
の内壁がニッケルで構成され、このニッケルを磁化して
磁気軸受(20)としたことを特徴とする請求項1〜3、1
0又は11記載のエキシマレーザ装置。
12. The magnetic bearing (20), wherein at least a part of the inner wall of the casing (5) is made of nickel, and the nickel is magnetized to form a magnetic bearing (20).
12. The excimer laser device according to 0 or 11.
【請求項13】 前記ケーシング(5) の少なくとも一部
の内壁にニッケル層を形成し、このニッケル層を磁化し
て磁気軸受(20)としたことを特徴とする請求項1〜3、
10又は11記載のエキシマレーザ装置。
13. A magnetic bearing (20), wherein a nickel layer is formed on at least a part of the inner wall of the casing (5), and the nickel layer is magnetized to form a magnetic bearing (20).
12. The excimer laser device according to 10 or 11.
【請求項14】 前記ケーシング(5) が非磁性材料で構
成されたことを特徴とする請求項1〜3、10〜13の
いずれか1項記載のエキシマレーザ装置。
14. The excimer laser device according to claim 1, wherein said casing (5) is made of a non-magnetic material.
【請求項15】 前記非磁性材料が耐フッ素性を有する
サファイア、多結晶サファイア、アルミナセラミック、
アルミニウム又は非磁性ステンレスのいずれかであるこ
とを特徴とする請求項1〜3、10〜13のいずれか1
項記載のエキシマレーザ装置。
15. The sapphire, polycrystalline sapphire, alumina ceramic, wherein the nonmagnetic material has fluorine resistance,
14. Any one of claims 1 to 3, 10 to 13, characterized in that it is either aluminum or non-magnetic stainless steel.
An excimer laser device according to any one of the preceding claims.
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