CN111801855A - 激光气体再生装置和电子器件的制造方法 - Google Patents

Abstract

激光气体再生装置对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个ArF准分子激光装置，该至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得被供给到至少一个ArF准分子激光装置的第2激光气体的供给量的数据；氙添加部，其将包含氩气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据供给量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

Description

激光气体再生装置和电子器件的制造方法

技术领域

本公开涉及激光气体再生装置和电子器件的制造方法。

背景技术

近年来，在半导体曝光装置(以下称为“曝光装置”)中，随着半导体集成电路的微细化和高集成化，要求分辨率的提高。因此，从曝光用光源放出的光的短波长化得以发展。一般而言，在曝光用光源中代替现有的汞灯而使用气体激光装置。例如，作为曝光用的气体激光装置，使用输出波长为248nm的紫外线的激光的KrF准分子激光装置、以及输出波长为193nm的紫外线的激光的ArF准分子激光装置。

作为下一代的曝光技术，曝光装置侧的曝光用透镜与晶片之间被液体充满的液浸曝光已经实用化。在该液浸曝光中，曝光用透镜与晶片之间的折射率变化，因此，曝光用光源的外观的波长变短。在将ArF准分子激光装置作为曝光用光源进行液浸曝光的情况下，对晶片照射水中的波长为134nm的紫外光。将该技术称为ArF液浸曝光(或ArF液浸光刻)。

KrF准分子激光装置和ArF准分子激光装置的自然振荡宽度较宽，大约为350～400pm。因此，当利用透射KrF和ArF激光这种紫外线的材料构成投影透镜时，有时产生色差。其结果，分辨率降低。因此，需要将从气体激光装置输出的激光的谱线宽度窄带化到能够无视色差的程度。因此，有时在气体激光装置的激光谐振器内设置具有窄带化元件(标准具、光栅等)的窄带化模块(Line Narrow Module：LNM)，以使谱线宽度窄带化。下面，将谱线宽度被窄带化的激光装置称为窄带化激光装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利申请公开第2016/0248215号说明书

专利文献2：国际公开第2017/072863号

专利文献3：国际公开第2017/071866号

专利文献4：美国专利第6188710号说明书

专利文献5：美国专利第5450436号说明书

专利文献6：美国专利申请公开第2002/0122449号说明书

专利文献7：美国专利第6584131号说明书

专利文献8：国际公开第2017/081819号

专利文献9：日本特开平09-097951号公报

专利文献10：美国专利第9478934号说明书

专利文献11：美国专利申请公开第2006/0193997号说明书

发明内容

本公开的一个观点的激光气体再生装置对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个ArF准分子激光装置，该至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得被供给到至少一个ArF准分子激光装置的第2激光气体的供给量的数据；氙添加部，其将包含氩气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据供给量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的另一个观点的激光气体再生装置对从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个KrF准分子激光装置，该至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得被供给到至少一个KrF准分子激光装置的第2激光气体的供给量的数据；氙添加部，其将包含氪气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据供给量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的另一个观点的激光气体再生装置对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个ArF准分子激光装置，该至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；氙添加部，其将包含氩气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据排气量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的另一个观点的激光气体再生装置对从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个KrF准分子激光装置，该至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；氙添加部，其将包含氪气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据排气量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的一个观点的电子器件的制造方法包含以下步骤：通过具有至少一个ArF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，将激光输出到曝光装置，在曝光装置内利用激光对感光基板进行曝光，至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，激光气体再生装置对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个ArF准分子激光装置，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得被供给到至少一个ArF准分子激光装置的第2激光气体的供给量的数据；氙添加部，其将包含氩气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据供给量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的另一个观点的电子器件的制造方法包含以下步骤：通过具有至少一个KrF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，将激光输出到曝光装置，在曝光装置内利用激光对感光基板进行曝光，至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，激光气体再生装置对从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个KrF准分子激光装置，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得被供给到至少一个KrF准分子激光装置的第2激光气体的供给量的数据；氙添加部，其将包含氪气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据供给量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的另一个观点的电子器件的制造方法包含以下步骤：通过具有至少一个ArF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，将激光输出到曝光装置，在曝光装置内利用激光对感光基板进行曝光，至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，激光气体再生装置对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个ArF准分子激光装置，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；氙添加部，其将包含氩气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据排气量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

本公开的另一个观点的电子器件的制造方法包含以下步骤：通过具有至少一个KrF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，将激光输出到曝光装置，在曝光装置内利用激光对感光基板进行曝光，至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，激光气体再生装置对从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到至少一个KrF准分子激光装置，激光气体再生装置具有：数据取得部，其取得从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；氙添加部，其将包含氪气、氖气和比第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到再生气体中；以及控制部，其根据排气量对基于氙添加部的第3激光气体的添加量进行控制。

附图说明

下面，参照附图将本公开的若干个实施方式作为简单例子进行说明。

图1概略地示出比较例的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。

图2是示出比较例的准分子激光装置30的激光控制部31进行的能量控制的流程图。

图3是示出比较例的准分子激光装置30的气体控制部47进行的激光气体控制的处理的流程图。

图4是示出图3所示的气体控制参数的初始设定的详细情况的流程图。

图5是示出图3所示的气压控制的处理的详细情况的流程图。

图6是示出图3所示的部分气体更换的处理的详细情况的流程图。

图7是示出图1所示的气体再生控制部51的处理的流程图。

图8是示出比较例中的气体再生的初始设定子例程的详细情况的流程图。

图9是示出比较例中的气体回收/升压子例程的详细情况的流程图。

图10是示出比较例中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。

图11是示出比较例中的惰性再生气体储藏/供给子例程的详细情况的流程图。

图12是比较例中未进行激光气体再生时的激光气体的流程图。

图13是比较例中进行激光气体再生时的激光气体的流程图。

图14概略地示出本公开的第1实施方式的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。

图15是第1实施方式中的激光气体的流程图。

图16是示出第1实施方式中的气体再生的初始设定子例程的详细情况的流程图。

图17是示出第1实施方式中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。

图18是示出第2实施方式中的气体控制参数的初始设定的详细情况的流程图。

图19是示出第2实施方式中的部分气体更换的处理的详细情况的流程图。

图20概略地示出本公开的第3实施方式的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。

图21是第3实施方式中的激光气体的流程图。

图22是示出第3实施方式中的气体再生的初始设定子例程的详细情况的流程图。

图23是示出第3实施方式中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。

图24是示出第4实施方式中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。

图25是示出第4实施方式中的气体控制参数的初始设定的详细情况的流程图。

图26是示出第4实施方式中的气压控制的处理的详细情况的流程图。

图27是示出第4实施方式中的部分气体更换的处理的详细情况的流程图。

图28概略地示出本公开的第5实施方式的准分子激光装置30a、30b和激光气体再生装置50的结构。

图29概略地示出本公开的第6实施方式的准分子激光装置30a、30b和激光气体再生装置50的结构。

图30概略地示出本公开的第7实施方式的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。

图31概略地示出上述各实施方式中能够使用的再生气体罐的第1例。

图32概略地示出上述各实施方式中能够使用的再生气体罐的第2例。

图33概略地示出与准分子激光装置30连接的曝光装置100的结构。

图34是本公开的第8实施方式中的激光气体的流程图。

图35是本公开的第10实施方式中的激光气体的流程图。

图36是利用与氙气浓度之间的关系示出ArF准分子激光装置的性能的曲线图。

图37是利用与氙气浓度之间的关系示出KrF准分子激光装置的性能的曲线图。

图38是说明本公开的第15实施方式中的目标氙气浓度Cxemt的设定值的曲线图。

具体实施方式

内容

1.比较例的准分子激光装置和激光气体再生装置

1.1结构

1.1.1准分子激光装置

1.1.1.1激光振荡系统

1.1.1.2激光气体控制系统

1.1.2激光气体再生装置

1.2动作

1.2.1激光振荡系统的动作

1.2.1.1能量控制

1.2.2激光气体控制系统的动作

1.2.2.1气体控制参数的初始设定

1.2.2.2气压控制

1.2.2.3部分气体更换

1.2.3激光气体再生装置的动作

1.2.3.1主流程

1.2.3.2气体再生的初始设定子例程

1.2.3.3气体回收/升压子例程

1.2.3.4气体精制/调节子例程

1.2.3.5惰性再生气体储藏/供给子例程

1.3气体流

1.4课题

2.根据含氟气体供给量添加含氙气体的激光气体再生装置

2.1结构

2.2动作

2.2.1比例常数的导出

2.2.2气体再生控制部的处理

2.3作用

3.从准分子激光装置接收含氟气体供给量的激光气体再生装置

3.1结构

3.2气体再生控制部的处理

3.3气体控制部的处理

3.4作用

4.根据气体排气量添加含氙气体的激光气体再生装置

4.1结构

4.2动作

4.2.1比例常数的导出

4.2.2气体再生控制部的处理

4.3作用

5.从准分子激光装置接收排气量的激光气体再生装置

5.1结构

5.2气体再生控制部的处理

5.3气体控制部的处理

5.4作用

6.与多个激光装置连接的激光气体再生装置(第1例)

6.1结构

6.2动作

6.3作用

7.与多个激光装置连接的激光气体再生装置(第2例)

7.1结构和动作

7.2作用

8.氙添加部的配置

8.1结构

8.2作用

9.再生气体罐的例子

9.1第1例

9.1.1结构

9.1.2动作和作用

9.2第2例

9.2.1结构

9.2.2动作和作用

10.其他

11.KrF准分子激光装置

12.激光装置的性能改善的氙气浓度的范围

12.1 ArF准分子激光装置的性能

12.2 KrF准分子激光装置的性能

13.考虑了氙气浓度的减少的目标氙气浓度Cxemt

13.1惰性新气体的氙气浓度Cxe1和目标氙气浓度Cxemt的关系

13.2基于含氟气体的供给量Qf2的含氙气体的添加量Qxe的决定

13.3基于激光气体的排气量Qex的含氙气体的添加量Qxe的决定

下面，参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。以下说明的实施方式示出本公开的一例，不限定本公开的内容。此外，各实施方式中说明的结构和动作并不一定全都是本公开的结构和动作所必须的。另外，对相同结构要素标注相同参照标号并省略重复说明。

1.比较例的准分子激光装置和激光气体再生装置

1.1结构

图1概略地示出比较例的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。

1.1.1准分子激光装置

准分子激光装置30包含激光控制部31、激光振荡系统32和激光气体控制系统40。准分子激光装置30是使用包含氟气和氩气的激光气体的ArF准分子激光装置。

准分子激光装置30例如与曝光装置100一起使用。从准分子激光装置30输出的激光入射到曝光装置100。曝光装置100包含曝光装置控制部110。曝光装置控制部110构成为对曝光装置100进行控制。曝光装置控制部110构成为对准分子激光装置30中包含的激光控制部31发送目标脉冲能量的设定信号和发光触发信号。

激光控制部31构成为对激光振荡系统32和激光气体控制系统40进行控制。激光控制部31从激光振荡系统32中包含的功率监视器17和腔压力传感器P1接收测定数据。

1.1.1.1激光振荡系统

激光振荡系统32包含激光腔10、充电器12、脉冲功率模块13、窄带化模块14、输出耦合镜15、腔压力传感器P1和功率监视器17。

激光腔10被配置于由窄带化模块14和输出耦合镜15构成的激光谐振器的光路。在激光腔10设置有两个窗口10a和10b。激光腔10收纳有一对放电电极11a和11b。激光腔10收纳激光气体。

充电器12保持用于向脉冲功率模块13供给的电能。脉冲功率模块13包含开关13a。脉冲功率模块13构成为对一对放电电极11a和11b之间施加脉冲电压。

窄带化模块14包含棱镜14a和光栅14b。输出耦合镜15由部分反射镜构成。

腔压力传感器P1构成为测定激光腔10内的气压。腔压力传感器P1测定激光气体的总压力。腔压力传感器P1构成为向激光控制部31和激光气体控制系统40中包含的气体控制部47发送气压的测定数据。

功率监视器17包含分束器17a、聚光透镜17b和光传感器17c。分束器17a被配置于从输出耦合镜15输出的激光的光路。分束器17a构成为使从输出耦合镜15输出的激光的一部分朝向曝光装置100以较高的透射率透射，并且使另外一部分反射。聚光透镜17b和光传感器17c被配置于由分束器17a反射后的激光的光路。聚光透镜17b构成为使由分束器17a反射后的激光会聚于光传感器17c。光传感器17c构成为将与由聚光透镜17b会聚后的激光的脉冲能量对应的电信号作为测定数据发送到激光控制部31。

1.1.1.2激光气体控制系统

激光气体控制系统40包含气体控制部47、气体供给装置42和排气装置43。气体控制部47在与激光控制部31之间发送接收信号。气体控制部47接收从激光振荡系统32中包含的腔压力传感器P1输出的测定数据。气体控制部47对气体供给装置42和排气装置43进行控制。气体控制部47对气体供给装置42中包含的阀F2-V1和B-V1以及排气装置43中包含的阀EX-V1、EX-V2、C-V1和排气泵46进行控制。

气体供给装置42包含与含氟气体供给源F2连接的配管28的一部分、以及与激光振荡系统32中包含的激光腔10连接的配管29的一部分。配管28与配管29连接，由此，含氟气体供给源F2能够向激光腔10供给含氟气体。含氟气体供给源F2是收纳有含氟气体的气瓶。含氟气体例如是混合有氟气、氩气和氖气的激光气体。这里，含氟气体供给源F2的氟气浓度被调节成比激光腔10中的氟气浓度高。含氟气体供给源F2的气体组成比例如可以是氟气为1％、氩气为3.5％、其余为氖气。通过调压器44，从含氟气体供给源F2向配管28的激光气体的供给压力例如被设定成5000hPa以上且6000hPa以下的值。气体供给装置42包含被设置于配管28的阀F2-V1。通过阀F2-V1的开闭来控制从含氟气体供给源F2经由配管29向激光腔10的含氟气体的供给。阀F2-V1的开闭由气体控制部47来控制。

另外，在本实施方式中，调压器44被配置于激光气体控制系统40内，但是不限于该例子，也可以被配置于含氟气体供给源F2与准分子激光装置30之间的配管上。

气体供给装置42还包含被连接在激光气体再生装置50与配管29之间的配管27的一部分。配管27与配管29连接，由此，激光气体再生装置50能够向激光腔10供给惰性气体。惰性气体可以是从后述惰性气体供给源B供给的惰性新气体，也可以是在激光气体再生装置50中减少了杂质的惰性再生气体。气体供给装置42包含被设置于配管27的阀B-V1。通过阀B-V1的开闭来控制从激光气体再生装置50经由配管29向激光腔10的惰性气体的供给。阀B-V1的开闭由气体控制部47来控制。

排气装置43包含与激光振荡系统32中包含的激光腔10连接的配管21的一部分、以及与装置外部的未图示的排气处理装置等连接的配管22的一部分。配管21与配管22连接，由此，能够向装置外部排放从激光腔10排出的排出气体。在本说明书中，装置外部或外部是指不包含准分子激光装置和激光气体再生装置中的任意一方的区域或单元。例如，可以是能够排放去除氟气后的激光气体的未图示的排气管。该排气管也可以与未图示的洗涤器连接。

排气装置43包含被设置于配管21的阀EX-V1、以及被设置于配管21的氟捕集器45。阀EX-V1和氟捕集器45按照该顺序从激光腔10侧起被配置。通过阀EX-V1的开闭来控制从激光腔10向氟捕集器45的排出气体的排出。阀EX-V1的开闭由气体控制部47来控制。

氟捕集器45具有捕集从激光腔10排出的排出气体中包含的氟气和氟化合物的处理剂。捕集氟气和氟化合物的处理剂例如包含沸石和氧化钙的组合。由此，氟气和氧化钙进行反应，生成氟化钙和氧气。氟化钙被氟捕集器45捕集，氧气被后述氧捕集器67捕集。未由氧化钙完全去除的氟化合物等杂质气体的一部分被沸石吸附。或者，捕集氟气和氟化合物的处理剂也可以包含沸石和氢氧化钙的组合。

排气装置43包含被设置于配管22的阀EX-V2、以及被设置于配管22的排气泵46。阀EX-V2和排气泵46按照该顺序从激光腔10侧起被配置。通过阀EX-V2的开闭来控制从氟捕集器45的出口向装置外部的排出气体的排出。阀EX-V2的开闭由气体控制部47来控制。排气泵46构成为在阀EX-V1和EX-V2打开的状态下，将激光腔10内的激光气体强制排放到大气压以下的压力。排气泵46的动作由气体控制部47来控制。

排气装置43包含旁通配管23。旁通配管23被连接在排气泵46的入口侧的配管22与排气泵46的出口侧的配管22之间。排气装置43包含被设置于旁通配管23的止回阀48。止回阀48构成为在阀EX-V1和EX-V2打开时，排放被填充为大气压以上的激光腔10内的激光气体的一部分。

排气装置43还包含配管24的一部分。配管24被连接在激光气体再生装置50与配管21和配管22的连接部分之间。配管24与配管21和配管22的连接部分连接，由此，能够向激光气体再生装置50供给从激光腔10排出的排出气体。排气装置43包含被设置于配管24的阀C-V1。通过阀C-V1的开闭来控制从氟捕集器45的出口向激光气体再生装置50的排出气体的供给。阀C-V1的开闭由气体控制部47来控制。

1.1.2激光气体再生装置

激光气体再生装置50包含气体再生控制部51、配管24的一部分、配管27的一部分和配管25。配管24与激光气体控制系统40的排气装置43连接。配管27与激光气体控制系统40的气体供给装置42连接。配管25被连接在配管24与配管27之间。

在激光气体再生装置50中，过滤器61、回收罐63、升压泵64、氧捕集器67、杂质气体捕集器69、升压罐65、调压器66、氙浓度计测器79和质量流量控制器MFC1按照该顺序从排气装置43侧起被配置于配管24。在配管24与配管25之间配置有氙添加部75。再生气体罐81、过滤器83和阀B-CV1按照该顺序从氙添加部75侧起被配置于配管25。利用配管24和配管25构成从阀C-V1到阀B-CV1的气体精制流路。

激光气体再生装置50还包含与惰性气体供给源B连接的配管26的一部分。配管26与配管25和配管27的连接部分连接。惰性气体供给源B例如是收纳有除了氩气和氖气以外还包含少量氙气的惰性气体的气瓶。这里，惰性气体供给源B的氙气浓度被调节成与激光腔10内的目标氙气浓度大致相同的值。惰性气体供给源B的气体组成比例如可以是氙气为10ppm、氩气为3.5％、其余为氖气。在本公开中，有时将从惰性气体供给源B供给且还未到达激光腔10的惰性气体称为惰性新气体，以与从配管25供给的惰性再生气体进行区分。通过调压器86，从惰性气体供给源B向配管26的惰性新气体的供给压力例如被设定成5000hPa以上且6000hPa以下的值。激光气体再生装置50包含被设置于配管26的阀B-V2。

另外，在本实施方式中，调压器86被配置于激光气体再生装置50内，但是不限于该例子，也可以被配置于惰性气体供给源B与准分子激光装置30之间的配管上。

激光气体再生装置50中包含的过滤器61是捕集从排气装置43导入的排出气体中包含的粒子的机械过滤器。

回收罐63是收纳通过了过滤器61的排出气体的容器。在回收罐63安装有回收压力传感器P2。

升压泵64是对从回收罐63导入的排出气体进行升压并输出升温气体的泵。升压泵64例如由油在排出气体中的混入较少的隔膜型或波纹管型的泵构成。

氧捕集器67具有从被升压的气体中捕集氧气的处理剂。捕集氧气的处理剂包含镍(Ni)基催化剂、铜(Cu)基催化剂和它们的复合物中的至少一方。氧捕集器67具有未图示的加热装置和温度调节装置。

杂质气体捕集器69例如是包含金属吸气剂的金属过滤器。金属吸气剂例如是锆(Zr)基合金。

升压罐65是对通过了从氟捕集器45到杂质气体捕集器69的路径的惰性再生气体进行收纳的容器。在升压罐65安装有升压压力传感器P3。

调压器66构成为使从升压罐65供给的惰性再生气体的压力成为例如5000hPa以上且6000hPa以下的值，并将其供给到质量流量控制器MFC1。

氙浓度计测器79构成为计测通过了调压器66的惰性再生气体的氙气浓度。氙浓度计测器79例如包含气相色谱质量分析装置(GS-MS)。

质量流量控制器MFC1包含未图示的质量流量计和阀。根据由质量流量计计测的流量对阀的开度进行控制。由此，质量流量控制器MFC1对惰性再生气体的流量进行控制。

氙添加部75包含含氙气瓶76、配管20、调压器77和质量流量控制器MFC2。

在含氙气瓶76连接有配管20的一端。调压器77和质量流量控制器MFC2被配置于配管20。调压器77和质量流量控制器MFC2按照该顺序从含氙气瓶76侧起被配置。配管20与配管24和配管25的连接部分连接。

含氙气瓶76是收纳有含氙气体的气瓶。含氙气体是除了氩气和氖气以外还混合有氙气的激光气体。含氙气体的氙气浓度被调节成比从惰性气体供给源B供给的惰性新气体中的氙气浓度高的浓度。第3激光气体的气体组成比例如可以是氙气为10000ppm、氩气为3.5％、其余为氖气。

调压器77构成为使从含氙气瓶76供给的含氙气体的压力成为例如5000hPa以上且6000hPa以下的值，并将其供给到质量流量控制器MFC2。

质量流量控制器MFC2包含未图示的质量流量计和阀。根据由质量流量计计测的流量对阀的开度进行控制。由此，质量流量控制器MFC2对通过了调压器77的含氙气体的流量进行控制。

在配管20和配管24的连接部分，在从质量流量控制器MFC1供给的惰性再生气体中混合有从质量流量控制器MFC2供给的含氙气体。

被配置于配管25的再生气体罐81是收纳从配管20和配管24的连接部分供给的惰性再生气体的容器。在再生气体罐81安装有惰性气体压力传感器P4。

过滤器83是捕集从再生气体罐81供给的惰性再生气体中包含的粒子的机械过滤器。

1.2动作

1.2.1激光振荡系统的动作

激光控制部31从曝光装置控制部110接收目标脉冲能量的设定信号和发光触发信号。激光控制部31根据从曝光装置控制部110接收到的目标脉冲能量的设定信号向充电器12发送充电电压的设定信号。此外，激光控制部31根据从曝光装置控制部110接收到的发光触发信号向脉冲功率模块13中包含的开关13a发送发光触发。

脉冲功率模块13的开关13a在从激光控制部31接收到发光触发后成为接通状态。脉冲功率模块13在开关13a成为接通状态后，根据充电器12充入的电能生成脉冲状的高电压。脉冲功率模块13对一对放电电极11a和11b施加该高电压。

当对一对放电电极11a和11b之间施加高电压后，在一对放电电极11a和11b之间引起放电。通过该放电的能量，激光腔10内的激光气体被激励，跃迁到高能级。然后，被激励的激光气体跃迁到低能级时，放出与该能级差对应的波长的光。

激光腔10内产生的光经由窗口10a和10b向激光腔10的外部射出。从激光腔10的窗口10a射出的光被棱镜14a扩大射束宽度，入射到光栅14b。从棱镜14a入射到光栅14b的光由光栅14b的多个槽反射，并且向与光的波长对应的方向衍射。光栅14b被进行利特罗配置，以使从棱镜14a入射到光栅14b的光的入射角和期望波长的衍射光的衍射角一致。由此，期望波长附近的光经由棱镜14a返回到激光腔10。

输出耦合镜15使从激光腔10的窗口10b射出的光中的一部分透射而进行输出，使另外一部分反射而返回到激光腔10。

这样，从激光腔10射出的光在窄带化模块14与输出耦合镜15之间往复，每当通过一对放电电极11a和11b之间的放电空间时被放大，进行激光振荡。该光每当在窄带化模块14折返时被窄带化。这样被放大并被窄带化的光作为激光从输出耦合镜15输出。

功率监视器17检测从输出耦合镜15输出的激光的脉冲能量。功率监视器17向激光控制部31发送检测到的脉冲能量的数据。

激光控制部31根据从功率监视器17接收到的脉冲能量的测定数据和从曝光装置控制部110接收到的目标脉冲能量的设定信号，对充电器12中设定的充电电压进行反馈控制。

1.2.1.1能量控制

图2是示出比较例的准分子激光装置30的激光控制部31进行的能量控制的流程图。激光控制部31通过以下的处理，对充电器12中设定的充电电压进行控制，以使输出脉冲激光的脉冲能量接近目标脉冲能量。在本流程图和以下的流程图中，“Y”表示判定为“是”时的分支目的地，“N”表示判定为“否”时的分支目的地。

首先，在S11中，激光控制部31将充电电压V设定为初始值。这里设定的初始值例如设为在一对放电电极11a和11b之间引起放电而从激光腔10输出脉冲激光的值。

接着，在S12中，激光控制部31从存储装置读入目标脉冲能量Et。目标脉冲能量Et的值例如是由曝光装置100指定的值。

接着，在S13中，激光控制部31判定是否进行了激光振荡。根据激光控制部31是否向脉冲功率模块13的开关13a输出了发光触发，判定是否进行了激光振荡。在未进行激光振荡的情况下，待机到进行激光振荡为止。在进行了激光振荡的情况下，激光控制部31使处理进入S14。

在S14中，激光控制部31读入从功率监视器17输出的脉冲能量E。

接着，在S15中，激光控制部31通过以下式子计算S14中读入的脉冲能量E与S12中读入的目标脉冲能量Et之差ΔE。

ΔE＝E-Et

接着，在S16中，激光控制部31根据当前的充电电压V，通过以下式子计算新的充电电压V，对充电电压V的值进行更新。

V＝V-Vk·ΔE

这里，Vk是用于计算在希望使脉冲能量变化ΔE时使充电电压V变化多少即可的系数。这样将充电电压V的值更新并设定于充电器12，由此，能够使脉冲能量E接近目标脉冲能量Et。

接着，在S17中，激光控制部31向气体控制部47发送S16中计算出的充电电压V的数据。在参照图5说明的气压控制中使用充电电压V的数据。

接着，在S18中，激光控制部31判定充电电压V是否为上限值Vmax2以上。在充电电压V不是上限值Vmax2以上的情况下，激光控制部31使处理返回上述S12，反复进行此后的处理。在充电电压V为上限值Vmax2以上的情况下，激光控制部31结束本流程图的处理，以使准分子激光装置停止而进行维护等。

1.2.2激光气体控制系统的动作

图3是示出比较例的准分子激光装置30的气体控制部47进行的激光气体控制的处理的流程图。气体控制部47通过以下的处理进行气压控制和部分气体更换。

首先，在S1100中，气体控制部47进行气体控制参数的初始设定。该处理的详细情况参照图4在后面叙述。

接着，在S1200中，气体控制部47将计时器T和脉冲计数器N分别复位为0，开始各自的计数。例如每当时间经过1秒时，计时器T的值被增加而被更新。例如每当从准分子激光装置30输出脉冲激光的1个脉冲时，脉冲计数器N的值被增加而被更新。

接着，在S1300中，气体控制部47判定激光气体再生装置50是否完成再生准备。例如，根据在后述图8的流程图的S104中是否从气体再生控制部51输出了气体再生准备OK信号，判断激光气体再生装置50是否完成再生准备。

在激光气体再生装置50未完成再生准备的情况下(S1300：否)，气体控制部47使处理进入S1400。

在激光气体再生装置50完成再生准备的情况下(S1300：是)，气体控制部47使处理进入S1500。

在S1400中，气体控制部47打开阀EX-V2，关闭阀C-V1。由此，从激光气体控制系统40向激光气体再生装置50的气体的供给停止，从激光腔10排出的气体经由阀EX-V2被排放到装置外部。在S1400之后，气体控制部47使处理进入S1600。

在S1500中，气体控制部47关闭阀EX-V2，打开阀C-V1。由此，从激光气体控制系统40经由阀EX-V2向装置外部的排气停止，从激光腔10排出的气体被供给到激光气体再生装置50。在S1500之后，气体控制部47使处理进入S1600。

在S1600中，气体控制部47读入充电电压V和计时器T的值。

接着，在S1700中，气体控制部47判定充电电压V是否为第1阈值Vmin以上且第2阈值Vmax以下。

在充电电压V小于第1阈值Vmin或大于第2阈值Vmax的情况下(S1700：否)，气体控制部47使处理进入S1800。

在充电电压V为第1阈值Vmin以上且第2阈值Vmax以下的情况下(S1700：是)，气体控制部47使处理进入S1900。

在S1800中，气体控制部47进行激光腔10的气压控制，以使充电电压V收敛于第1阈值Vmin以上且第2阈值Vmax以下。S1800的处理的详细情况参照图5在后面叙述。在S1800之后，气体控制部47使处理返回S1300，反复进行此后的处理。

在S1900中，气体控制部47判定计时器T的值是否小于部分气体更换周期Tpg。

在计时器T的值为部分气体更换周期Tpg以上的情况下(S1900：否)，气体控制部47使处理进入S2000。

在计时器T的值小于部分气体更换周期Tpg的情况下(S1900：是)，气体控制部47使处理进入S2200。

在S2000中，气体控制部47进行部分气体更换，以减少激光腔10的内部的气体的杂质，并且补充由于准分子激光装置30的运转而被消耗的氟气。S2000的处理的详细情况参照图6在后面叙述。

在S2000之后，在S2100中，气体控制部47将计时器T和脉冲计数器N复位为0，开始各自的计数。在S2100之后，气体控制部47使处理进入S2200。

在S2200中，气体控制部47判定是否停止气体控制。在不停止气体控制的情况下(S2200：否)，气体控制部47使处理返回S1300。在停止气体控制的情况下(S2200：是)，气体控制部47结束本流程图的处理。

1.2.2.1气体控制参数的初始设定

图4是示出图3所示的气体控制参数的初始设定的详细情况的流程图。图4所示的处理作为图3所示的S1100的子例程而由气体控制部47来进行。

首先，在S1101中，气体控制部47从存储装置读入气压控制用的充电电压的第1阈值Vmin和第2阈值Vmax。

接着，在S1102中，气体控制部47从存储装置读入部分气体更换周期Tpg的值。

接着，在S1103中，气体控制部47读入气压控制中的气压变化量ΔPt的值。使用气压变化量ΔPt的值的气压控制的处理参照图5在后面叙述。

接着，在S1104中，气体控制部47读入部分气体更换中的惰性气体供给系数Kbg和含氟气体供给系数Khg的值。使用这些系数的值的部分气体更换的处理参照图6在后面叙述。

接着，在S1105中，气体控制部47经由激光控制部31向气体再生控制部51发送气体再生命令信号。如参照图8在后面叙述的那样，气体再生控制部51接收到气体再生命令信号后，激光气体再生装置50能够进行气体的再生。

在S1105之后，气体控制部47结束本流程图的处理，返回图3所示的处理。

1.2.2.2气压控制

图5是示出图3所示的气压控制的处理的详细情况的流程图。图5所示的处理作为图3所示的S1800的子例程而由气体控制部47来进行。气体控制部47根据通过图2所示的能量控制而设定的充电电压V对激光腔10内的气压进行控制。

首先，在S1801中，气体控制部47判定S1600中读入的充电电压V是否低于第1阈值Vmin或高于第2阈值Vmax。

在充电电压V低于第1阈值Vmin的情况下，气体控制部47在S1802中对阀EX-V1进行控制，以使激光腔10的气压减少ΔPt。通过对阀EX-V1进行控制，激光腔10内的激光气体的一部分被排出，气压减少。通过减少激光腔10内的气压，能够降低脉冲能量。由此，能够提高通过图2所示的能量控制而设定的充电电压V。然后，气体控制部47结束本流程图的处理，返回图3所示的处理。

在充电电压V高于第2阈值Vmax的情况下，气体控制部47在S1803中对阀B-V1进行控制，以使激光腔10的气压增加ΔPt。通过对阀B-V1进行控制，惰性气体被供给到激光腔10内，气压增加。这里，被供给到激光腔10内的惰性气体是从惰性气体供给源B经由阀B-V2供给的惰性新气体和在激光气体再生装置50中减少了杂质且经由阀B-CV1供给的惰性再生气体中的任意一方。通过增加激光腔10内的气压，能够提高脉冲能量。由此，能够降低通过图2所示的能量控制而设定的充电电压V。然后，气体控制部47结束本流程图的处理，返回图3所示的处理。

1.2.2.3部分气体更换

图6是示出图3所示的部分气体更换的处理的详细情况的流程图。图6所示的处理作为图3所示的S2000的子例程而由气体控制部47来进行。

这里所说的部分气体更换的处理是包含对激光腔10内的激光气体的一部分进行更换而减少杂质的处理，但是，不限于激光气体中的氟气分压在部分气体更换的前后相同的情况。部分气体更换的处理包含如下处理：不仅对激光腔10内的激光气体的一部分进行更换，还对由于准分子激光装置30的运转而被消耗的氟气进行补充，将激光腔10内的激光气体中的氟气分压提高到期望的范围。

在长时间运转准分子激光装置30时，氟气和激光腔内的物质进行反应，由此，氟气被消耗，激光腔10内的激光气体中的氟气浓度降低，并且生成杂质气体。

激光腔10内的激光气体中的氟气浓度的降低和杂质气体的生成有时导致被输出的脉冲激光的脉冲能量的降低或脉冲能量的稳定性的恶化。

因此，通过以下说明的部分气体更换，使激光腔10内的激光气体中的氟气浓度稳定，抑制杂质气体浓度的增加。

首先，在S2001中，气体控制部47读入脉冲计数器N的值。

接着，在S2002中，气体控制部47通过以下式子计算惰性气体供给量ΔPbg。

ΔPbg＝Kbg·N

这里，Kbg是上述惰性气体供给系数。

接着，在S2003中，气体控制部47对阀B-V1进行控制，以使激光腔10内的气压增加ΔPbg。通过对阀B-V1进行控制，向激光腔10内供给惰性气体。这里被供给到激光腔10内的惰性气体是从惰性气体供给源B经由阀B-V2供给的惰性新气体和在激光气体再生装置50中减少了杂质且经由阀B-CV1供给的惰性再生气体中的任意一方。

接着，在S2004中，气体控制部47通过以下式子计算含氟气体供给量ΔPhg。

ΔPhg＝Khg·N

这里，Khg是上述含氟气体供给系数。该含氟气体供给系数Khg例如作为第1系数和第2系数的合计值而求出。第1系数是用于计算使部分气体更换前后的氟气分压相同所需要的第1含氟气体供给量的系数。第2系数是用于计算补充由于1次放电而被消耗的氟气所需要的第2含氟气体供给量的系数。

接着，在S2005中，气体控制部47对阀F2-V1进行控制，以使激光腔10内的气压增加ΔPhg。通过对阀F2-V1进行控制，向激光腔10内供给含氟气体。

接着，在S2006中，气体控制部47对阀EX-V1进行控制，以使激光腔10内的气压减少(ΔPbg+ΔPhg)。通过对阀EX-V1进行控制，激光腔10内的激光气体被排出，返回到部分气体更换前的气压。

在S2006之后，气体控制部47结束本流程图的处理，返回图3所示的处理。

通过以上的部分气体更换处理，具有以下的作用。

第1，能够补充激光腔10内的主要由于放电而被消耗的氟气。由此，能够使激光腔10内的氟气浓度稳定在期望的浓度。

第2，能够向激光腔10供给杂质较少的规定量的气体，排出与该供给的气体的量相同量的激光腔10内的气体。由此，能够减少激光腔10内的氟化氢(HF)、四氟化碳(CF₄)、四氟化硅(SiF₄)、三氟化氮(NF₃)、六氟乙烷(C₂F₆)等杂质。

1.2.3激光气体再生装置的动作

再次参照图1，激光气体再生装置50在从准分子激光装置30排出的排出气体中减少杂质。激光气体再生装置50将减少了杂质的惰性再生气体供给到准分子激光装置30。

气体再生控制部51在与激光控制部31之间发送接收信号。气体再生控制部51对激光气体再生装置50的各结构要素进行控制。

过滤器61从被供给到激光气体再生装置50的排出气体中捕集激光腔10中由于放电而生成的粒子。

回收罐63收纳通过了过滤器61的排出气体。安装于回收罐63的回收压力传感器P2测定回收罐63的内部的气压。回收压力传感器P2将测定出的气压的数据输出到气体再生控制部51。

升压泵64由气体再生控制部51来控制。气体再生控制部51对升压泵64进行控制，以使得在从回收压力传感器P2接收到的回收罐63的气压例如为大气压以上的情况下，升压泵64进行动作。升压泵64对从回收罐63供给的排出气体进行升压，将升压气体输出到氧捕集器67。

氧捕集器67捕集在氟捕集器45中通过氟气和氧化钙的反应而生成的氧气。氧捕集器67的未图示的加热装置和温度调节装置由气体再生控制部51来控制，以使得氧捕集器67成为捕集氧气的最佳温度。

杂质气体捕集器69从通过了氧捕集器67的排出气体中捕集微量的水蒸气、氧气、一氧化碳气体、二氧化碳气体、氮气等杂质气体。

升压罐65收纳通过了杂质气体捕集器69的惰性再生气体。安装于升压罐65的升压压力传感器P3测定升压罐65的内部的气压。升压压力传感器P3将测定出的气压的数据输出到气体再生控制部51。

氙浓度计测器79向气体再生控制部51发送测定出的氙气浓度。

质量流量控制器MFC1的流量由气体再生控制部51设定。

在氙添加部75中，质量流量控制器MFC2的流量由气体再生控制部51设定。质量流量控制器MFC1的流量和质量流量控制器MFC2的流量被设定成，使得在配管20和配管24的连接部分处被添加了含氙气体的惰性再生气体的氙气浓度成为期望的值。期望的值例如是与从惰性气体供给源B供给的惰性新气体的氙气浓度相同的值。

再生气体罐81收纳被添加了含氙气体的惰性再生气体。安装于再生气体罐81的惰性气体压力传感器P4测定再生气体罐81的内部的气压。惰性气体压力传感器P4将测定出的气压的数据输出到气体再生控制部51。

过滤器83在从再生气体罐81供给的惰性再生气体中，捕集激光气体再生装置50中生成的粒子。

通过阀B-CV1的开闭来控制从气体精制流路经由配管27向气体供给装置42的惰性再生气体的供给。阀B-CV1的开闭由气体再生控制部51来控制。

通过阀B-V2的开闭来控制从惰性气体供给源B经由配管27向气体供给装置42的惰性新气体的供给。阀B-V2的开闭由气体再生控制部51来控制。

气体再生控制部51选择是关闭阀B-CV1打开阀B-V2、还是关闭阀B-V2打开阀B-CV1，对这些阀进行控制。

1.2.3.1主流程

图7是示出图1所示的气体再生控制部51的处理的流程图。气体再生控制部51如下所述进行激光气体的再生。

首先，在S100中，气体再生控制部51进行气体再生的初始设定子例程。气体再生的初始设定子例程的详细情况参照图8在后面叙述。

在S100之后，气体再生控制部51并列进行S200、S300和S400的处理。或者，气体再生控制部51也可以依次进行S200、S300和S400的处理。S200、S300和S400的处理顺序没有特别限定。

在S200中，气体再生控制部51通过气体回收/升压子例程进行升压泵64的控制。气体回收/升压子例程的详细情况参照图9在后面叙述。

在S300中，气体再生控制部51通过气体精制/调节子例程进行质量流量控制器MFC1和质量流量控制器MFC2的控制。气体精制/调节子例程的详细情况参照图10在后面叙述。

在S400中，气体再生控制部51通过惰性再生气体储藏/供给子例程进行阀B-CV1和阀B-V2的控制。惰性再生气体储藏/供给子例程的详细情况参照图11在后面叙述。

在S200、S300和S400之后，气体再生控制部51使处理进入S600。在S600中，气体再生控制部51判定是否停止激光气体的再生。例如，气体再生控制部51在升压泵64等激光气体再生装置50的一部分故障的情况下、或由于各种过滤器的寿命等而进行维护的情况下，判断为停止激光气体的再生。

在不停止激光气体的再生的情况下(S600：否)，气体再生控制部51使处理返回上述S200、S300和S400。

在停止激光气体的再生的情况下(S600：是)，气体再生控制部51使处理进入S700。

在S700中，气体再生控制部51向激光控制部31输出用于通知激光气体的再生停止的信号。

在S700之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

1.2.3.2气体再生的初始设定子例程

图8是示出比较例中的气体再生的初始设定子例程的详细情况的流程图。图8所示的处理作为图7所示的S100的子例程而由气体再生控制部51来进行。

首先，在S101中，气体再生控制部51进行气体再生的准备。在气体再生的准备中，气体再生控制部51利用激光气体充满配管24、25、26、27和20，或者也可以使其成为真空状态。此外，气体再生控制部51也可以对氧捕集器67的加热器进行控制。

接着，在S102中，气体再生控制部51关闭阀B-CV1，打开阀B-V2。由此，从激光气体再生装置50向激光腔10的惰性再生气体的供给停止，成为能够供给惰性新气体的状态。

接着，在S103中，气体再生控制部51将质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2分别设定为0。由此，激光气体再生装置50成为惰性再生气体和含氙气体向配管20和配管24的连接部分的流入停止的状态。在以下的说明中，表示质量流量控制器的MFC1、MFC2等标号和表示该质量流量控制器的流量的MFC1、MFC2等标号使用共通的标号。

接着，在S104中，气体再生控制部51向激光控制部31输出表示气体再生准备OK的信号。激光控制部31向气体控制部47发送来自气体再生控制部51的信号。气体控制部47通过图3的流程图的S1300和S1500的处理，关闭排气装置43的阀EX-V2，打开排气装置43的阀C-V1。

接着，在S105中，气体再生控制部51判定是否从激光控制部31接收到气体再生命令信号。气体再生控制部51在未接收到气体再生命令信号的情况下，待机到接收到气体再生命令信号为止。气体再生控制部51在接收到气体再生命令信号的情况下，结束本流程图的处理，返回图7的处理。

1.2.3.3气体回收/升压子例程

图9是示出比较例中的气体回收/升压子例程的详细情况的流程图。图9所示的处理作为图7所示的S200的子例程而由气体再生控制部51来进行。气体再生控制部51通过以下的处理对升压泵64进行控制，对回收罐63中收纳的排出气体进行升压，经由各种捕集器收纳于升压罐65。

首先，在S201中，气体再生控制部51读入从回收压力传感器P2输出的回收罐63的压力P2和从升压压力传感器P3输出的升压罐65的压力P3。在以下的说明中，表示压力传感器的P2、P3等标号和表示从该压力传感器输出的压力值的P2、P3等标号使用共通的标号。

接着，在S202中，气体再生控制部51判定是否是回收罐63的压力P2高于规定值P2min、且升压罐65的压力P3为规定值P3max2以下。规定值P2min被设定成比大气压稍低的值、例如900hPa以上且1000hPa以下的值。规定值P3max2例如被设定成低于升压罐65的设计上的上限压力且接近上限压力的压力。

在压力P2为规定值P2min以下的情况下、或压力P3高于规定值P3max2的情况下(S202：否)，气体再生控制部51使处理进入S203。

在压力P2高于规定值P2min、且压力P3为规定值P3max2以下的情况下(S202：是)，气体再生控制部51使处理进入S204。

在S203中，气体再生控制部51停止升压泵64的运转。由此，在回收罐63的压力P2过低的情况下或升压罐65的压力P3过高的情况下，使升压泵64停止。

在S204中，气体再生控制部51开始升压泵64的运转，或者在已经开始运转的情况下继续运转。

在S203之后或S204之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理，返回图7所示的处理。

1.2.3.4气体精制/调节子例程

图10是示出比较例中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。图10所示的处理作为图7所示的S300的子例程而由气体再生控制部51来进行。气体再生控制部51通过以下的处理对质量流量控制器MFC1和质量流量控制器MFC2进行控制，在升压罐65中收纳的惰性再生气体中添加含氙气体，将其收纳于再生气体罐81。

首先，在S301中，气体再生控制部51读入从升压压力传感器P3输出的升压罐65的压力P3和从惰性气体压力传感器P4输出的再生气体罐81的压力P4。

接着，在S308中，气体再生控制部51判定是否是升压罐65的压力P3高于规定值P3max、且再生气体罐81的压力P4为规定值P4max以下。规定值P3max被设定成低于规定值P3max2且与惰性气体供给源B的调压器86的压力相同或是惰性气体供给源B的调压器86的压力以上的值、例如7000hPa以上且8000hPa以下的值。规定值P4max例如被设定成低于再生气体罐81的设计上的上限压力且接近上限压力的压力。

在压力P3为规定值P3max以下的情况下、或压力P4高于规定值P4max的情况下(S308：否)，气体再生控制部51使处理进入S309。

在压力P3高于规定值P3max、且压力P4为规定值P4max以下的情况下(S308：是)，气体再生控制部51使处理进入S310。

在S309中，气体再生控制部51将质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2分别设定为0。由此，在升压罐65的压力过低的情况下或再生气体罐81的压力过高的情况下，激光气体再生装置50成为惰性再生气体和含氙气体向配管20和配管24的连接部分的流入停止的状态。

在S309之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理，返回图7所示的处理。

在S310中，气体再生控制部51从氙浓度计测器79读入氙添加前的惰性再生气体的氙气浓度Cxem。

接着，在S311中，气体再生控制部51通过以下式子计算质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2的流量比R。

R＝(Cxem-Cxet)/(Cxet-Cxeb)

这里，Cxeb是惰性再生气体中添加的含氙气体的氙气浓度。Cxet是氙添加后的惰性再生气体的目标氙浓度。

该目标氙浓度Cxet与从惰性气体供给源B供给的惰性新气体的氙气浓度相同。

接着，在S312中，气体再生控制部51如下所述设定质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2。

MFC1＝Qr

MFC2＝R·Qr

由此，惰性再生气体和含氙气体以流量比R流入配管20和配管24的连接部分并被混合，经由再生气体罐81被供给到激光腔10。

在S312之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理，返回图7所示的处理。

如下所述导出上述流量比R。

首先，如下所述设定变量。

Qr：用于得到目标氙浓度Cxet的质量流量控制器MFC1的流量

Qxeb：用于得到目标氙浓度Cxet的质量流量控制器MFC2的流量

Cxem：氙添加前的惰性再生气体的氙气浓度

Cxeb：惰性再生气体中添加的含氙气体的氙气浓度

在配管20和配管24的连接部分处氙添加后的惰性再生气体的流量成为(Qxeb+Qr)。

氙添加后的惰性再生气体中包含的氙气的量成为(Cxeb·Qxeb+Cxem·Qr)。

因此，给出以下式子，以使得氙添加后的惰性再生气体的氙气浓度与目标氙浓度Cxet相等。

Cxet＝(Cxeb·Qxeb+Cxem·Qr)/(Qxeb+Qr)

根据Qxeb＝R·Qr，该式子如下所述变形。

Cxet＝(Cxeb·R+Cxem)/(R+1)

根据该式子求出R时，如下所述。

R＝(Cxem-Cxet)/(Cxet-Cxeb)

1.2.3.5惰性再生气体储藏/供给子例程

图11是示出比较例中的惰性再生气体储藏/供给子例程的详细情况的流程图。图11所示的处理作为图7所示的S400的子例程而由气体再生控制部51来进行。气体再生控制部51通过以下的处理对阀B-CV1和阀B-V2进行控制，利用惰性再生气体和惰性新气体切换向激光腔10供给的惰性气体。

首先，在S401中，气体再生控制部51读入从惰性气体压力传感器P4输出的再生气体罐81的压力P4。

接着，在S402中，气体再生控制部51判定再生气体罐81的压力P4是否高于规定值P4min。规定值P4min被设定成与惰性气体供给源B的调压器86的压力相同的值、例如7000hPa以上且8000hPa以下的值。

在压力P4为规定值P4min以下的情况下(S402：否)，气体再生控制部51使处理进入S403。

在压力P4高于规定值P4min的情况下(S402：是)，气体再生控制部51使处理进入S405。

在S403中，气体再生控制部51关闭阀B-CV1，打开阀B-V2。由此，激光气体再生装置50成为向激光腔10的惰性再生气体的供给停止、且能够供给惰性新气体的状态。

在S403之后，在S404中，气体再生控制部51向激光控制部31输出惰性再生气体供给NG信号。

在S405中，气体再生控制部51关闭阀B-V2，打开阀B-CV1。由此，激光气体再生装置50成为向激光腔10的惰性新气体的供给停止、且能够供给惰性再生气体的状态。

在S405之后，在S406中，气体再生控制部51向激光控制部31输出惰性再生气体供给OK信号。

在S404之后或S406之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理，返回图7所示的处理。

1.3气体流

图12是比较例中未进行激光气体再生时的激光气体的流程图。如上所述，从含氟气体供给源F2向激光腔10供给混合有氟气、氩气和氖气的含氟气体。此外，从惰性气体供给源B向激光腔10供给包含氩气、氖气和少量的氙气的惰性新气体。设定含氟气体的供给量与惰性新气体的供给量之比，以使得激光腔10中的氟气浓度成为期望的值。在含氟气体中几乎不包含氙气，因此，混合有含氟气体和惰性新气体时的激光腔10中的氙气浓度成为比惰性新气体的氙气浓度稍低的值。

在激光腔10中产生杂质气体，但是，通过上述气压控制和部分气体更换，包含杂质气体的激光气体最终被排出。从激光腔10排出的激光气体在氟捕集器45中被去除氟气。在氟捕集器45包含氧化钙的情况下，生成氟化钙和氧气。因此，在经由氟捕集器45从准分子激光装置30排出的激光气体中新包含氧气。

代替从准分子激光装置30排出的激光气体，向激光腔10新供给含氟气体和惰性新气体。

被供给到激光腔10的激光气体最终全部被排出，取而代之被供给新的气体，因此，在稳定状态下，激光腔10中的氙气浓度几乎没有变化，认为几乎不会对激光性能造成影响。

图13是比较例中进行激光气体再生时的激光气体的流程图。如上所述，在阀EX-V2被打开、阀C-V1被关闭的情况下，从准分子激光装置30排出的激光气体被排放到装置外部。在阀EX-V2被关闭、阀C-V1被打开的情况下，从准分子激光装置30排出的激光气体被导入到激光气体再生装置50。被导入到激光气体再生装置50的气体通过氧捕集器67和杂质气体捕集器69。由此，从被导入到激光气体再生装置50的气体中去除氧气和杂质气体，成为惰性再生气体。

从准分子激光装置30排出的激光气体的一部分在激光气体再生装置50中被再生，另外一部分被排放到装置外部。在被排放到该装置外部的激光气体中包含氙气，因此，一部分氙气被排放到装置外部。在稳定状态下，与被排放到装置外部的激光气体大致相同的量的含氟气体从含氟气体供给源F2被供给到激光腔10内，但是，在该含氟气体中几乎不包含氙气。因此，当反复进行激光气体的再生、激光气体的一部分的排气和含氟气体的供给时，惰性再生气体的氙气浓度降低，激光腔10中的氙气浓度降低。继续反复进行该动作时，激光腔10中的氙气浓度进一步降低，放电的状态不稳定，有时激光性能恶化。因此，在比较例中，根据由氙浓度计测器79计测出的惰性再生气体的氙气浓度，在惰性再生气体中添加含氙气体。由此，能够抑制激光腔10中的氙气浓度的降低。

1.4课题

ArF准分子激光装置中最佳的氙气浓度例如为10ppm左右。在这种低浓度的区域中，不容易调整氙气浓度。

在上述比较例中，计测惰性再生气体的氙气浓度，但是，为了计测氙气浓度，有时需要高价且设置空间较大的气体分析装置。

作为另一个例子，考虑如下方法：从惰性再生气体中捕集几乎全部氙气后，添加规定量的氙气。但是，该情况下，用于捕集氙气的捕集装置成为新的需要。

作为又一个例子，考虑在激光性能恶化的情况下添加氙气的方法。但是，该情况下，不在激光性能恶化后，则无法采取对策，因此，存在激光性能不稳定这样的问题。

在以下说明的实施方式中，激光气体再生装置50根据含氟气体的供给量，在惰性再生气体中添加含氙气体。即，如图13所示，在稳定状态下，含氟气体的供给量和未进行气体再生而被排放到装置外部的激光气体的排气量大致一致。因此，根据含氟气体的供给量在惰性再生气体中添加含氙气体，由此，添加与被排放到装置外部的激光气体中的氙气相同量的氙气。由此，能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。此外，在另一个实施方式中，根据经由阀EX-V2排放到装置外部的气体的排气量，在惰性再生气体中添加含氙气体。

2.根据含氟气体供给量添加含氙气体的激光气体再生装置

2.1结构

图14概略地示出本公开的第1实施方式的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。通过准分子激光装置30和激光气体再生装置50构成准分子激光系统。在第1实施方式中，激光气体再生装置50包含与含氟气体供给源F2连接的配管28的一部分。激光气体再生装置50包含被配置于配管28的质量流量计MFMf2。

另外，惰性气体供给源B相当于本公开中的第1激光气体供给源。含氟气体供给源F2相当于本公开中的第2激光气体供给源。含氙气体相当于本公开中的第3激光气体。

在第1实施方式中，也可以不具有氙浓度计测器79。

关于其他方面，第1实施方式的结构与比较例相同。

2.2动作

图15是第1实施方式中的激光气体的流程图。质量流量计MFMf2计测从含氟气体供给源F2供给的含氟气体的供给量Qf2，经由信号线发送到气体再生控制部51。气体再生控制部51读入含氟气体的供给量Qf2的数据。被连接在质量流量计MFMf2与气体再生控制部51之间的信号线相当于本公开中的数据取得部。气体再生控制部51计算惰性再生气体中添加的含氙气体的添加量Qxe，以使其与含氟气体的供给量Qf2成比例。气体再生控制部51对氙添加部75进行控制，以使得添加量Qxe的含氙气体被添加在惰性再生气体中。含氙气体的添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝α·Qf2 (式1)

这里，α是用于计算含氙气体的添加量Qxe的比例常数。

2.2.1比例常数的导出

如下所述那样导出上述比例常数α。

这里，混合有氙添加前的惰性再生气体、从含氙气瓶76供给的含氙气体和从含氟气体供给源F2供给的含氟气体时的氙气浓度，需要与稳定状态下激光腔10内的目标氙气浓度Cxect大致相等。另一方面，如果能够大致忽略由杂质气体捕集器69等捕集的氙的量，则可以认为氙添加前的惰性再生气体的氙气浓度与从激光腔10排出时的激光气体的氙气浓度相比几乎没有变化。因此，添加含氙气体，以使得假设混合有从含氟气体供给源F2供给的含氟气体和从含氙气瓶76供给的含氙气体时的氙气浓度与目标氙气浓度Cxect相等。由此，认为激光腔10内的氙气浓度在目标氙气浓度Cxect附近稳定。这里，激光腔10内的目标氙气浓度Cxect与从惰性气体供给源B供给的惰性新气体的氙气浓度相同。

首先，如下所述那样设定变量。

Qxe：为了得到目标氙气浓度Cxect而在惰性再生气体中添加的含氙气体的添加量

Cxeb：惰性再生气体中添加的含氙气体的氙气浓度

Qf2：从含氟气体供给源F2向激光腔10供给的含氟气体的供给量

含氟气体的供给量Qf2和含氙气体的添加量Qxe的合计为(Qf2+Qxe)。

含氙气体中包含的氙气的量成为Cxeb·Qxe。

含氟气体中包含的氙气的量大致为0。

因此，给出以下式子，以使得假设混合有含氟气体和含氙气体时的氙气浓度与目标氙气浓度Cxect相等。

Cxect＝(0+Cxeb·Qxe)/(Qf2+Qxe)

根据式1，该式如下所述那样变形。

Cxect＝α·Cxeb/(1+α)

根据该式子求出α时，如下所述。

α＝Cxect/(Cxeb-Cxect)

例如，当设目标氙气浓度Cxect为10ppm、含氙气体的氙气浓度Cxeb为10000ppm时，比例常数α如下所述。

α＝10/(10000-10)＝1/999

含氙气体的氙气浓度Cxeb不限于10000ppm的情况。含氙气体的氙气浓度Cxeb优选为10000ppm以上且200000ppm以下。

2.2.2气体再生控制部的处理

图16是示出第1实施方式中的气体再生的初始设定子例程的详细情况的流程图。图17是示出第1实施方式中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。

代替参照图8说明的比较例中的气体再生的初始设定子例程和参照图10说明的比较例中的气体精制/调节子例程，在第1实施方式中进行以下的处理。参照图7说明的主流程和其他处理与比较例相同。

在图16中，S101～S105的处理与比较例相同。

在S105中接收到气体再生命令信号的情况下，在S106a中，气体再生控制部51将计时器Tf2复位为0，开始计时器的计数。

接着，在S107a中，气体再生控制部51将含氟气体供给量的测定值Qf2m复位为0，开始含氟气体的供给量的测定。当含氟气体被供给到激光腔10时，含氟气体供给量的测定值Qf2m被更新。

接着，在S108a中，气体再生控制部51将含氟气体的供给量Qf2设定为0。在参照图17说明的处理中，每当计时器Tf2的值到达含氟气体的供给量的测定周期Kf2时，气体再生控制部51读入含氟气体的供给量的测定值Qf2m，将其设定为含氟气体的供给量Qf2。气体再生控制部51直到下一个测定周期Kf2到来为止，根据所设定的含氟气体的供给量Qf2对氙添加部75的质量流量控制器MFC2的流量进行控制。测定周期Kf2例如为8分钟以上且16分钟以下。

在S108a之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

在图17中，S301的处理与比较例相同。

接着S301，在S302a中，气体再生控制部51判定计时器Tf2的值是否为含氟气体的供给量的测定周期Kf2以下。

在计时器Tf2的值超过含氟气体的供给量的测定周期Kf2的情况下(S302a：否)，气体再生控制部51使处理进入S303a。

在计时器Tf2的值为含氟气体的供给量的测定周期Kf2以下的情况下(S302a：是)，气体再生控制部51使处理进入S308。

在S303a中，气体再生控制部51从质量流量计MFMf2读入含氟气体供给量的测定值Qf2m。

接着，在S304a中，气体再生控制部51将含氟气体供给量Qf2设定为所读入的测定值Qf2m。

接着，在S305a中，气体再生控制部51将质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2分别设定为0。

接着，在S306a中，气体再生控制部51将计时器Tf2复位为0，开始计时器的计数。

接着，在S307a中，气体再生控制部51将含氟气体供给量的测定值Qf2m复位为0。然后，开始下一个测定周期Kf2中的含氟气体的供给量的测定。由此，开始含氟气体供给量的测定值Qf2m的更新，但是，直到下一个测定周期到来为止，保持S304a中设定的含氟气体供给量Qf2的数据。

在S307a之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

从S302a分支的S308的处理与比较例相同。

在压力P3为规定值P3max以下的情况下、或压力P4高于规定值P4max的情况下(S308：否)，气体再生控制部51使处理进入S309a。

在压力P3高于规定值P3max、且压力P4为规定值P4max以下的情况下(S308：是)，气体再生控制部51使处理进入S312a。

在S309a中，气体再生控制部51如下所述那样设定质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2。

MFC1＝0

MFC2＝α·Qf2/Kf2

质量流量控制器MFC2的流量MFC2是含氙气体的添加量α·Qf2除以测定周期Kf2而得到的。在测定周期Kf2内以流量MFC2流过含氙气体，由此，能够将添加量α·Qf2的含氙气体添加到惰性再生气体中。

在S312a中，气体再生控制部51如下所述那样设定质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2。

MFC1＝Qr

MFC2＝α·Qf2/Kf2

质量流量控制器MFC1的流量Qr为正数，值的大小没有特别限定。质量流量控制器MFC1的流量Qr和质量流量控制器MFC2的流量MFC2的比率也可以不是固定值。

质量流量控制器MFC2的流量MFC2与S309a中设定的值相同。

在S309a或S312a之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

如图7所示，在不停止气体再生的情况下，气体再生控制部51反复进行气体精制/调节子例程。在反复进行气体精制/调节子例程的情况下，直到下一个测定周期Kf2到来为止，在S302a中判定为“是”，反复进行S308和S309a或S312a的处理。在下一个测定周期Kf2到来后，通过S303a～S307a的处理设定新的含氟气体供给量Qf2。

2.3作用

根据第1实施方式，根据由质量流量计MFMf2计测出的含氟气体供给量Qf2，对含氙气体在惰性再生气体中的添加量进行控制。由此，能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。

3.从准分子激光装置接收含氟气体供给量的激光气体再生装置

图18是示出第2实施方式中的气体控制参数的初始设定的详细情况的流程图。图19是示出第2实施方式中的部分气体更换的处理的详细情况的流程图。

3.1结构

第2实施方式的激光气体再生装置50也可以不具有参照图14说明的质量流量计MFMf2。第2实施方式的激光气体再生装置50的结构也可以与参照图1说明的比较例相同。

3.2气体再生控制部的处理

第2实施方式中的气体再生控制部51的处理与第1实施方式中的处理相同。

但是，第2实施方式中的气体再生控制部51在图17的S303a中读入从激光控制部31接收到的含氟气体供给量的测定值Qf2m。气体再生控制部51根据该测定值Qf2m设定含氟气体供给量Qf2，在惰性再生气体中添加含氙气体。

此外，在图16的S107a和图17的S307a中，经由激光控制部31向气体控制部47发送表示对含氟气体供给量的测定值Qf2m进行了复位的信号。气体控制部47如以下说明的那样进行含氟气体供给量的测定。

3.3气体控制部的处理

代替参照图4说明的比较例中的气体控制参数的初始设定和参照图6说明的比较例中的部分气体更换，在第2实施方式中进行以下的处理。参照图3说明的主流程和其他的气体控制部47的处理与比较例相同。

在图18中，S1101～S1105的处理与比较例相同。

接着S1105，在S1106b中，气体控制部47将含氟气体供给量的测定值Qf2m复位为0。

在S1106b之后，气体控制部47结束本流程图的处理。

在图19中，S2001～S2006的处理与比较例相同。

接着S2006，在S2008b中，气体控制部47通过以下式子计算含氟气体供给量的测定值Qf2m，对含氟气体供给量的测定值Qf2m进行更新。

Qf2m＝Qf2m+ΔPhg·Vch

这里，Vch是激光腔10的体积。ΔPhg是S2005中被供给到激光腔10的含氟气体供给量ΔPhg。含氟气体供给量ΔPhg的数据被保持在能够被气体控制部47访问的存储器中，因此，也可以不另行计测。

接着，在S2009b中，气体控制部47向激光控制部31发送含氟气体供给量的测定值Qf2m的数据。气体再生控制部51从激光控制部31接收含氟气体供给量的测定值Qf2m的数据，进行图17的处理。被连接在激光控制部31与气体再生控制部51之间的信号线相当于本公开中的数据取得部。

3.4作用

根据第2实施方式，根据从激光控制部31接收到的含氟气体供给量的测定值Qf2m对含氙气体在惰性再生气体中的添加量进行控制。由此，即使不利用质量流量计等计测器直接计测含氟气体供给量，也能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。

或者，也可以将计测含氟气体供给量的测定值Qf2m的质量流量计设置于准分子激光装置30，从激光控制部31向气体再生控制部51发送含氟气体供给量的测定值Qf2m。

此外，在调压器44和质量流量计MFMf2被配置于激光气体再生装置50外的情况下，也可以在调压器44与激光气体再生装置50之间的配管上配置质量流量计MFMf2。该情况下，由质量流量计MFMf2计测出的数据被发送到气体再生控制部51。被连接在质量流量计MFMf2与气体再生控制部51之间的信号线相当于本公开中的数据取得部。

4.根据气体排气量添加含氙气体的激光气体再生装置

4.1结构

图20概略地示出本公开的第3实施方式的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。在第3实施方式中，激光气体再生装置50包含与排气装置43连接的配管22的一部分。激光气体再生装置50包含被配置于配管22的质量流量计MFMex。

在第3实施方式中，也可以不具有氙浓度计测器79。

关于其他方面，第3实施方式的结构与比较例相同。

4.2动作

图21是第3实施方式中的激光气体的流程图。质量流量计MFMex计测从排气装置43经由阀EX-V2被排放到装置外部的激光气体的排气量Qex。气体再生控制部51读入激光气体的排气量Qex的数据。气体再生控制部51计算惰性再生气体中添加的含氙气体的添加量Qxe，以使其与激光气体的排气量Qex成比例。气体再生控制部51对氙添加部75进行控制，以使得添加量Qxe的含氙气体被添加在惰性再生气体中。含氙气体的添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝β·Qex (式2)

这里，β是用于计算含氙气体的添加量Qxe的比例常数。

4.2.1比例常数的导出

如下所述那样导出上述比例常数β。

这里，设为能够大致忽略由杂质气体捕集器69等捕集的氙的量。即，可以认为氙添加前的惰性再生气体的氙气浓度被维持，与从激光腔10排出时的激光气体的氙气浓度相比几乎没有变化。

此外，设为在稳定状态下，存在于激光气体再生装置50内的激光气体的量大致固定。即，能够视为从激光气体再生装置50向准分子激光装置30供给的惰性再生气体的供给量和从准分子激光装置30向激光气体再生装置50供给的激光气体的量大致相等。

首先，如下所述那样设定变量。

Qxe：为了得到目标氙气浓度Cxect而在惰性再生气体中添加的含氙气体的添加量

Qf2：从含氟气体供给源F2向激光腔10供给的含氟气体的供给量

Cf2：从含氟气体供给源F2供给的含氟气体的氟气浓度

在使用氧化钙的氟捕集器45中，通过以下的化学反应，针对1摩尔氟气生成1/2摩尔氧气。

F₂(气体)+CaO(固体)→CaF₂(固体)+1/2O₂(气体)

从激光腔10向氟捕集器45排出的激光气体中包含的氟气的量由Qf2·Cf2给出，该氟气被去除而不通过氟捕集器45。此外，在通过了氟捕集器45的激光气体中追加由1/2·Qf2·Cf2给出的量的氧气。

因此，激光气体的排气量Qex能够由以下式子表示。

Qex＝Qf2-Qf2·Cf2+1/2·Qf2·Cf2

＝Qf2(1-1/2·Cf2)

因此，含氟气体的供给量Qf2能够由以下式子表示。

Qf2＝Qex/(1-1/2·Cf2)

根据该式子和上述式1，氙气添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝{α/(1-1/2·Cf2)}Qex

这里，设β＝α/(1-1/2·Cf2)时，得到上述式2。

4.2.2气体再生控制部的处理

图22是示出第3实施方式中的气体再生的初始设定子例程的详细情况的流程图。图23是示出第3实施方式中的气体精制/调节子例程的详细情况的流程图。

代替参照图8说明的比较例中的气体再生的初始设定子例程和参照图10说明的比较例中的气体精制/调节子例程，在第3实施方式中进行以下的处理。参照图7说明的主流程和其他处理与比较例相同。

在图22中，S101～S105的处理与比较例相同。

在S105中接收到气体再生命令信号的情况下，S106c～S108c的处理与第1实施方式中的S106a～S108a的处理相同。但是，以下方面与第1实施方式不同。

(1)代替计时器Tf2，使用计测排气量的测定周期Kex的计时器Tex。

(2)代替含氟气体供给量的测定值Qf2m，使用排气量的测定值Qexm。

(3)代替含氟气体供给量Qf2，使用排气量Qex。

在S108c之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

在图23中，S301和S308的处理与比较例相同。

接着S301，S302c～S307c、S309c和S312c的处理与第1实施方式中的S302a～S307a、S309a和S312a的处理相同。但是，以下方面与第1实施方式不同。

(1)～(3)的不同之处与用图22说明的情况相同。

(4)代替比例常数α，使用比例常数β。

(5)代替含氟气体的供给量的测定周期Kf2，使用排气量的测定周期Kex。测定周期Kex例如为8分钟以上且16分钟以下。

在S309c或S312c之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

4.3作用

根据第3实施方式，根据激光气体的排气量Qex对含氙气体在惰性再生气体中的添加量进行控制。由此，能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。

5.从准分子激光装置接收排气量的激光气体再生装置

图24是示出第4实施方式中的气体精制/调节子例程的详细情况流程图。

图25是示出第4实施方式中的气体控制参数的初始设定的详细情况的流程图。图26是示出第4实施方式中的气压控制的处理的详细情况的流程图。图27是示出第4实施方式中的部分气体更换的处理的详细情况的流程图。

5.1结构

第4实施方式的激光气体再生装置50也可以不具有参照图20说明的质量流量计MFMex。第4实施方式的激光气体再生装置50的结构也可以与参照图1说明的比较例相同。

5.2气体再生控制部的处理

代替参照图23说明的第3实施方式中的气体精制/调节子例程，在第4实施方式中进行以下的处理。其他处理与第3实施方式相同。

在图24中，S301、S302c、S304c～S306c和S308的处理与第3实施方式相同。

在S302c之后，在S303d中，气体再生控制部51读入从激光控制部31接收到的排气量的测定值Qexm。气体再生控制部51根据该测定值Qexm设定排气量Qex，在惰性再生气体中添加含氙气体。

在S306c之后，在S307d中，气体再生控制部51经由激光控制部31向气体控制部47发送表示对排气量的测定值Qexm进行了复位的信号。气体控制部47如以下说明的那样进行排气量的测定。

在S308之后，在S309d中，气体再生控制部51如下所述那样设定质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2。

MFC1＝0

MFC2＝α·Qex/Kex

即，在第3实施方式中，为了计算质量流量控制器MFC2的流量MFC2而使用比例常数β，但是，在第4实施方式中，使用比例常数α。这是因为，气体控制部47使用的排气量Qex的数据是通过氟捕集器45之前的排气量，在稳定状态下，Qf2和Qex大致相等。

在S312d中，气体再生控制部51如下所述那样设定质量流量控制器MFC1的流量MFC1和质量流量控制器MFC2的流量MFC2。

MFC1＝Qr

MFC2＝α·Qex/Kex

在S309d或S312d之后，气体再生控制部51结束本流程图的处理。

5.3气体控制部的处理

代替参照图4说明的比较例中的气体控制参数的初始设定、参照图5说明的比较例中的气压控制和参照图6说明的比较例中的部分气体更换，在第4实施方式中进行以下的处理。参照图3说明的主流程和其他的气体控制部的处理与比较例相同。

在图25中，S1101～S1105的处理与比较例和第3实施方式相同。

接着S1105，在S1106d中，气体控制部47将排气量的测定值Qexm复位为0。

在S1106d之后，气体控制部47结束本流程图的处理。

在图26中，S1801、S1802和S1803的处理与比较例和第3实施方式相同。在第4实施方式中，在S1802中减少气压后对排气量的测定值Qxem进行更新这点与比较例和第3实施方式不同。

在S1802之后，在S1804d中，气体控制部47判定是否是阀C-V1被关闭、且阀EX-V2被打开。

在阀C-V1被打开、或阀EX-V2被关闭的情况下(S1804d：否)，认为激光气体未被排放到装置外部而被供给到激光气体再生装置50，因此，气体控制部47结束本流程图的处理。

在阀C-V1被关闭、且阀EX-V2被打开的情况下(S1804d：是)，气体控制部47使处理进入S1805d。

在S1805d中，气体控制部47通过以下式子计算排气量的测定值Qexm，对排气量的测定值Qexm进行更新。

Qexm＝Qexm+ΔPt·Vch

这里，Vch是激光腔10的体积。ΔPt是气压控制中的气压变化量，是与S1802中从激光腔10排放的排气量相当的气压变化量。气压变化量ΔPt的数据被保持在能够被气体控制部47访问的存储器中，因此，也可以不另行计测。

接着，在S1806d中，气体控制部47向激光控制部31发送排气量的测定值Qexm的数据。排气量的测定值Qexm的数据从激光控制部31发送到气体再生控制部51，在图24的处理中被使用。

在图27中，S2001～S2006的处理与比较例和第3实施方式相同。

接着S2006，在S2007d中，气体控制部47判定是否是阀C-V1被关闭、且阀EX-V2被打开。

在阀C-V1被打开、或阀EX-V2被关闭的情况下(S2007d：否)，认为激光气体未被排放到装置外部而被供给到激光气体再生装置50，因此，气体控制部47结束本流程图的处理。

在阀C-V1被关闭、且阀EX-V2被打开的情况下(S2007d：是)，气体控制部47使处理进入S2008d。

在S2008d中，气体控制部47通过以下式子计算排气量的测定值Qexm，对排气量的测定值Qexm进行更新。

Qexm＝Qexm+(ΔPbg+ΔPhg)·Vch

这里，Vch是激光腔10的体积。ΔPbg+ΔPhg是与S2006中从激光腔10排放的排气量相当的气压变化量。ΔPbg和ΔPhg的数据被保持在能够被气体控制部47访问的存储器中，因此，也可以不另行计测。

接着，在S2009d中，气体控制部47向激光控制部31发送排气量的测定值Qexm的数据。排气量的测定值Qexm的数据从激光控制部31发送到气体再生控制部51，在图24的处理中被使用。

5.4作用

根据第4实施方式，根据从激光控制部31接收到的排气量的测定值Qexm对含氙气体在惰性再生气体中的添加量进行控制。由此，即使不利用质量流量计等计测器直接计测激光气体的排气量，也能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。

或者，也可以将计测激光气体的排气量的测定值Qexm的质量流量计设置在准分子激光装置30内、或准分子激光装置30和激光气体再生装置50的外部即装置外部之间，从激光控制部31向气体再生控制部51发送激光气体的排气量的测定值Qexm。这里，被连接在激光控制部31与气体再生控制部51之间的信号线相当于本公开中的数据取得部。

6.与多个激光装置连接的激光气体再生装置(第1例)

6.1结构

图28概略地示出本公开的第5实施方式的准分子激光装置30a、30b和激光气体再生装置50的结构。在第5实施方式中，激光气体再生装置50与多个准分子激光装置30a、30b的多个激光腔10连接。与第1实施方式同样，激光气体再生装置50具有质量流量计MFMf2。

第5实施方式相当于第1实施方式的激光气体再生装置50与多个激光腔10连接的情况。

激光气体再生装置50的配管24在比过滤器61更靠上游侧的位置分支成与多个准分子激光装置30a、30b分别对应的多个配管24a和24b。在多个配管24a和24b分别配置有阀C-V1。通过阀C-V1的开闭，控制是否从多个准分子激光装置30a、30b分别包含的排气装置43向激光气体再生装置50导入排出气体。

将惰性气体供给到准分子激光装置的配管27分支成与多个准分子激光装置30a、30b分别对应的多个配管27a和27b。在多个配管27a和27b分别配置有阀B-V1。通过阀B-V1的开闭，控制是否向多个准分子激光装置30a、30b分别包含的气体供给装置42供给惰性气体。

将含氟气体供给到准分子激光装置的配管28分支成与多个准分子激光装置对应的多个配管28a和28b。在多个配管28a和28b分别配置有阀F2-V1。通过阀F2-V1的开闭，控制是否向多个准分子激光装置30a、30b分别包含的气体供给装置42供给含氟气体。

气体再生控制部51利用信号线而与多个准分子激光装置30a、30b分别包含的激光控制部31连接。

关于其他方面，与第1实施方式的结构相同。

6.2动作

多个准分子激光装置30a、30b各自的动作与第1实施方式中的准分子激光装置30的动作相同。

激光气体再生装置50减少从多个准分子激光装置30a、30b分别排出的排出气体的杂质，在减少了杂质的惰性再生气体中添加含氙气体，将其分别供给到多个准分子激光装置30a、30b。关于其他方面，激光气体再生装置50的动作与第1实施方式中的激光气体再生装置50的动作相同。

激光气体再生装置50可以同时接收从多个准分子激光装置30a、30b排出的排出气体，也可以在不同的时机接收从多个准分子激光装置30a、30b排出的排出气体。激光气体再生装置50可以同时向多个准分子激光装置30a、30b供给惰性再生气体，也可以在不同的时机向多个准分子激光装置30a、30b供给惰性再生气体。

激光气体再生装置50在向一个准分子激光装置30a供给惰性新气体、向其他准分子激光装置30b供给惰性再生气体的情况下，也可以不是同时而在不同的时机供给这些气体。

6.3作用

根据第5实施方式，在激光气体再生装置50中对从多个准分子激光装置30a、30b排出的排出气体进行精制，向多个准分子激光装置30a、30b供给惰性再生气体。因此，减少惰性气体的消耗量，减少运行成本。此外，能够向多个准分子激光装置供给惰性再生气体，因此，多个准分子激光装置的激光性能稳定。此外，通过针对多个准分子激光装置设置一个激光气体再生装置50，能够减少设置空间和设备成本。

根据第5实施方式，根据由质量流量计MFMf2计测出的含氟气体供给量Qf2，对含氙气体在惰性再生气体中的添加量进行控制。由此，能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。

含氟气体供给量Qf2不限于由质量流量计MFMf2计测，也可以是对从多个准分子激光装置接收到的含氟气体供给量进行合计而得到的。该情况下，也可以不具有质量流量计MFMf2。

此外，不限于质量流量计MFMf2被配置于配管28的情况，也可以在多个配管28a和28b分别配置质量流量计。该情况下，含氟气体供给量Qf2也可以是对从多个质量流量计接收到的含氟气体供给量进行合计而得到的。

7.与多个激光装置连接的激光气体再生装置(第2例)

7.1结构和动作

图29概略地示出本公开的第6实施方式的准分子激光装置30a、30b和激光气体再生装置50的结构。在第6实施方式中，激光气体再生装置50与多个准分子激光装置30a、30b的多个激光腔10连接。与第3实施方式同样，激光气体再生装置50具有质量流量计MFMex。

第6实施方式相当于第3实施方式的激光气体再生装置50与多个激光腔10连接的情况。

与多个准分子激光装置30a、30b分别包含的排气装置43连接的配管22a、22b在配管22处汇合。质量流量计MFMex被配置于配管22。

关于其他方面，与第5实施方式的结构相同。

这里，质量流量计MFMex可以包含在激光气体再生装置50中，也可以不包含多个准分子激光装置和激光气体再生装置。

7.2作用

根据第6实施方式，根据由质量流量计MFMex计测出的激光气体的排气量Qex，对含氙气体在惰性再生气体中的添加量进行控制。由此，能够将激光腔10中的氙气浓度调整为期望的范围。

激光气体的排气量Qex不限于由质量流量计MFMex计测，也可以是对从多个准分子激光装置接收到的激光气体的排气量进行合计而得到的。该情况下，也可以不具有质量流量计MFMex。

此外，不限于质量流量计MFMex被配置于配管22的情况，也可以在多个配管22a和22b分别配置质量流量计。该情况下，激光气体的排气量Qex也可以是对从多个质量流量计接收到的排气量进行合计而得到的。

8.氙添加部的配置

8.1结构

图30概略地示出本公开的第7实施方式的准分子激光装置30和激光气体再生装置50的结构。在第7实施方式中，激光气体再生装置50中包含的氙添加部75与升压泵64和氧捕集器67之间的配管24连接。

关于其他方面，与第1实施方式相同。

8.2作用

第7实施方式中的氙添加部75与第1实施方式中的氙添加部75相比，在上游侧与配管24连接，因此，经由各种捕集器和升压罐65，由此，氙添加前的激光气体和含氙气体更好地被混合。

图30相当于在第1实施方式中对氙添加部75的配置进行了变更的情况，但是，本公开不限于此。也可以在第2～第6实施方式的任意实施方式中对氙添加部75的配置进行变更。

图30示出在升压泵64与氧捕集器67之间的配管24连接氙添加部75的情况，但是，本公开不限于此。也可以在从阀C-V1到阀B-V1的气体精制流路的任意处连接氙添加部75。

9.再生气体罐的例子

9.1第1例

9.1.1结构

图31概略地示出上述各实施方式中能够使用的再生气体罐的第1例。图31所示的再生气体罐81a包含容器811、被插入到容器811中的内插管812和导出管813。在容器811还连接有惰性气体压力传感器P4。

内插管812的一端位于容器811的外部，内插管812的另一端位于容器811的内部。在容器811的内部，内插管812具有多个贯通孔。

导出管813的一端位于容器811的外部，导出管813的另一端位于容器811的内部。

9.1.2动作和作用

从内插管812的上述一端导入的惰性再生气体从内插管812经由多个贯通孔沿多个方向向容器811的内部喷出。由此，在容器811的内部产生惰性再生气体的复杂的流动，惰性再生气体被混合。

容器811的内部的惰性再生气体经由导出管813向容器811的外部导出。

根据图31所示的结构，被添加了含氙气体的惰性再生气体在更好地被混合的状态下被供给到激光腔10。

图31示出再生气体罐的例子，但是，不同于再生气体罐，也可以在被添加了含氙气体的惰性再生气体的流路中配置具有与图31相同的结构的混合器。

9.2第2例

9.2.1结构

图32概略地示出上述各实施方式中能够使用的再生气体罐的第2例。图32所示的再生气体罐81b包含容器814、被插入到容器814中的气体导入管815和气体导出管816、以及螺旋桨轴817。在容器814还连接有惰性气体压力传感器P4。

气体导入管815和气体导出管816各自的一端位于容器814的外部，气体导入管815和气体导出管816各自的另一端位于容器814的内部。

螺旋桨轴817的一端位于容器814的外部，螺旋桨轴817的另一端位于容器814的内部。在容器814的内部，在螺旋桨轴817安装有螺旋桨818。在容器814的外部，在螺旋桨轴817安装有马达819。利用螺旋桨轴817、螺旋桨818和马达819构成搅拌器。螺旋桨818的形状没有特别限定。

9.2.2动作和作用

从气体导入管815的上述一端导入的惰性再生气体被导入到容器814的内部。

当马达819使螺旋桨轴817旋转时，螺旋桨818旋转，惰性再生气体在容器814的内部被混合。

容器814的内部的惰性再生气体经由气体导出管816向容器814的外部导出。

根据图32所示的结构，被添加了含氙气体的惰性再生气体在更好地被混合的状态下被供给到激光腔10。

图32示出再生气体罐的例子，但是，不同于再生气体罐，也可以在被添加了含氙气体的惰性再生气体的流路中配置具有与图32相同的结构的混合器。

10.其他

图33概略地示出与准分子激光装置30连接的曝光装置100的结构。如上所述，准分子激光装置30生成激光并将其输出到曝光装置100。

在图33中，曝光装置100包含照明光学系统141和投影光学系统142。照明光学系统141通过从准分子激光装置30入射的激光对掩模版台RT的掩模版图案进行照明。投影光学系统142对透过了掩模版的激光进行缩小投影，使其在被配置于工件台WT上的未图示的工件上成像。工件是被涂布了光刻胶的半导体晶片等感光基板。曝光装置100使掩模版台RT和工件台WT同步地平行移动，由此在工件上曝光反映了掩模版图案的激光。通过以上这种曝光工序在半导体晶片上转印器件图案，由此，能够制造电子器件。

另外，在本说明书中，作为部分气体更换的处理，说明了包含更换激光腔10内的激光气体的一部分和补充被消耗的氟气这两个气体控制的情况，但是，本公开不限于此。本公开还能够应用于如下情况：在分别不同的时机，实施更换激光气体的一部分以使得激光腔10内的激光气体中的氟气分压在部分气体更换前后相同的处理、以及补充由于准分子激光装置30的运转而被消耗的氟气并将激光腔10内的激光气体中的氟气分压提高到期望的范围的处理。

11.KrF准分子激光装置

在第1～第7实施方式中，说明了准分子激光装置30是使用包含氟气和氩气在内的激光气体的ArF准分子激光装置的情况，但是，本公开不限于此。准分子激光装置30也可以是使用包含氟气和氪气在内的激光气体的KrF准分子激光装置。在第1～第7实施方式中将ArF准分子激光装置置换为KrF准分子激光装置而得到的实施方式分别作为第8～第14实施方式。

第8～第14实施方式的KrF准分子激光装置和激光气体再生装置50与第1～第7实施方式的不同之处如下所述。

从含氟气体供给源F2供给的含氟气体例如是混合有氟气、氪气和氖气的激光气体。含氟气体供给源F2的气体组成比例如可以是氟气为1％、氪气为3.5％、其余为氖气。

从惰性气体供给源B供给的惰性新气体例如是除了氪气和氖气以外还包含少量的氙气的激光气体。惰性气体供给源B的气体组成比例如可以是氙气为10ppm、氪气为3.5％、其余为氖气。

从含氙气瓶76供给的含氙气体例如是除了氪气和氖气以外还混合有氙气的激光气体。含氙气瓶76的气体组成比例如可以是氙气为10000ppm、氪气为3.5％、其余为氖气。

图34是本公开的第8实施方式中的激光气体的流程图。第8实施方式包含KrF准分子激光装置和激光气体再生装置50。第8实施方式的结构与参照图14说明的第1实施方式的结构相同。在第8实施方式中，从含氟气体供给源F2向激光腔10供给混合有氟气、氪气和氖气的含氟气体。此外，从惰性气体供给源B向激光腔10供给包含氪气、氖气和少量的氙气的惰性新气体。此外，从含氙气瓶76向惰性再生气体添加除了氪气和氖气以外还混合有氙气的含氙气体。在惰性再生气体中包含氪气、氖气和少量的氙气。

关于其他方面，第8实施方式与第1实施方式相同。

本公开的第9实施方式没有特别图示，但是，除了在第2实施方式中将ArF准分子激光装置置换为KrF准分子激光装置以外，与第2实施方式相同。

图35是本公开的第10实施方式中的激光气体的流程图。第10实施方式包含KrF准分子激光装置和激光气体再生装置50。第10实施方式的结构与参照图20说明的第3实施方式的结构相同。在第10实施方式中，从含氟气体供给源F2向激光腔10供给混合有氟气、氪气和氖气的含氟气体。此外，从惰性气体供给源B向激光腔10供给包含氪气、氖气和少量的氙气的惰性新气体。此外，从含氙气瓶76向惰性再生气体添加除了氪气和氖气以外还混合有氙气的含氙气体。在惰性再生气体中包含氪气、氖气和少量的氙气。

关于其他方面，第10实施方式与第3实施方式相同。

本公开的第11～第14实施方式没有特别图示，但是，除了在第4～第7实施方式中分别将ArF准分子激光装置置换为KrF准分子激光装置以外，与第4～第7实施方式相同。

在第8～第14实施方式的激光气体再生装置中，也可以使用参照图31或图32说明的再生气体罐81a或81b。

第8～第14实施方式的KrF准分子激光装置也可以用于参照图33说明的曝光装置100。

另外，使用包含少量氙气的激光气体的KrF准分子激光装置的性能参照图37在后面叙述。

12.激光装置的性能改善的氙气浓度的范围

12.1 ArF准分子激光装置的性能

图36是利用与氙气浓度之间的关系示出ArF准分子激光装置的性能的曲线图。图36示出设脉冲激光的重复频率为6kHz来测定ArF准分子激光装置的性能的结果。ArF准分子激光装置的性能包含平均脉冲能量Ep和脉冲能量稳定性Eσ。平均脉冲能量Ep利用相对于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量的比率表示。脉冲能量稳定性Eσ例如是使用平均脉冲能量Ep和标准偏差σ如下所述那样计算的值。

Eσ＝σ/Ep

脉冲能量稳定性Eσ的值越小，则脉冲能量的偏差越小，表示更加稳定。

如以下说明的那样，在激光腔10内包含少量的氙气的情况下，与氙气浓度为0ppm的情况相比，ArF准分子激光装置的性能有时被改善。

(1)氙气浓度为大约10ppm的情况

得到最高的平均脉冲能量Ep。

(2)氙气浓度为1ppm以上且90ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量。

(3)氙气浓度为3ppm以上且50ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量的1.3倍。

(4)氙气浓度为4ppm以上且30ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量的1.4倍。

(5)氙气浓度为6ppm以上且13ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量的1.5倍。

(6)在上述(1)～(5)的任意情况下，与氙气浓度为0ppm的情况相比，也是脉冲能量稳定性Eσ被改善。

参照图38在后面叙述的目标氙气浓度Cxemt例如被设定在上述(1)～(5)的任意一方的范围内。

12.2 KrF准分子激光装置的性能

图37是利用与氙气浓度之间的关系示出KrF准分子激光装置的性能的曲线图。图37示出设脉冲激光的重复频率为6kHz来测定KrF准分子激光装置的性能的结果。KrF准分子激光装置的性能包含平均脉冲能量Ep和脉冲能量稳定性Eσ。平均脉冲能量Ep和脉冲能量稳定性Eσ的计算方法与关于ArF准分子激光装置的性能说明的计算方法相同。

如以下说明的那样，在激光腔10内包含少量的氙气的情况下，与氙气浓度为0ppm的情况相比，KrF准分子激光装置的性能有时被改善。

(1)氙气浓度为大约6ppm的情况

得到最高的平均脉冲能量Ep。

(2)氙气浓度为1ppm以上且50ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量。

(3)氙气浓度为2ppm以上且30ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量的1.03倍。

(4)氙气浓度为3ppm以上且20ppm以下的情况

平均脉冲能量Ep高于氙气浓度为0ppm时的平均脉冲能量的1.05倍。

(5)在上述(1)～(4)的任意情况下，与氙气浓度为0ppm的情况相比，脉冲能量稳定性Eσ被改善。

特别是在氙气浓度为6ppm以上的情况下，脉冲能量稳定性Eσ被大幅改善。因此，作为平均脉冲能量Ep和脉冲能量稳定性Eσ双方被改善的氙气浓度范围，优选为6ppm以上且50ppm以下。

参照图38在后面叙述的目标氙气浓度Cxemt例如被设定在上述(1)～(4)的任意一方的范围内。

13.考虑了氙气浓度的减少的目标氙气浓度Cxemt

图38是对本公开的第15实施方式中的目标氙气浓度Cxemt的设定值进行说明的曲线图。

在第15实施方式中，设定与第1和第3实施方式中说明的激光腔10内的目标氙气浓度Cxect不同的目标氙气浓度Cxemt。而且，添加含氙气体，以使得假设混合有含氟气体和含氙气体时的氙气浓度与目标氙气浓度Cxemt相等。

13.1惰性新气体的氙气浓度Cxe1和目标氙气浓度Cxemt的关系

目标氙气浓度Cxemt被设定在激光装置的性能改善的氙气浓度的范围内。激光装置的性能改善的氙气浓度例如是参照图36或图37说明的氙气浓度。

进而，目标氙气浓度Cxemt被设定成比从惰性气体供给源B供给的惰性新气体的氙气浓度Cxe1高的值。

在ArF准分子激光装置中，激光装置的性能改善的氙气浓度例如为90ppm以下。因此，目标氙气浓度Cxemt优选被设定成比惰性新气体的氙气浓度Cxe1高的值且90ppm以下的范围内。

在KrF准分子激光装置中，激光装置的性能改善的氙气浓度例如为50ppm以下。因此，目标氙气浓度Cxemt优选被设定成比惰性新气体的氙气浓度Cxe1高的值且50ppm以下的范围内。

惰性新气体的氙气浓度Cxe1被设定在激光装置的性能改善的氙气浓度的范围内。激光装置的性能改善的氙气浓度例如是参照图36或图37说明的氙气浓度。但是，惰性新气体的氙气浓度Cxe1是比目标氙气浓度Cxemt低的值。

在ArF准分子激光装置中，惰性新气体的氙气浓度Cxe1例如为6ppm以上且13ppm以下，优选为8ppm以上且12ppm以下。

在KrF准分子激光装置中，惰性新气体的氙气浓度Cxe1例如为6ppm以上且25ppm以下，优选为8ppm以上且15ppm以下。

关于其他方面，第15实施方式与第1～第14实施方式相同。

下面，说明将目标氙气浓度Cxemt设定为比惰性新气体的氙气浓度Cxe1高的值的理由。

与如比较例那样使用高价的氙浓度计测器的情况不同，本公开能够根据含氟气体的供给量Qf2或激光气体的排气量Qex估算必要的含氙气体的添加量Qxe。因此，如果能够大致忽略由杂质气体捕集器69等捕集的氙的量，则能够通过第1～第14实施方式高精度地调整激光腔10内的氙气浓度。

但是，在激光气体再生装置50中，在从激光腔10排出的激光气体中不仅捕集杂质气体，还可能由于某些原因而捕集一部分氙气。因此，在反复进行激光气体的再生后，氙气浓度可能稍微降低。

另一方面，如参照图36和图37说明的那样，作为激光装置的性能改善的氙气浓度，有时存在某种程度的容许幅度。

因此，在第15实施方式中，目标氙气浓度Cxemt在激光装置的性能改善的氙气浓度的范围内被设定成较高的值。由此，即使由于某些原因而捕集一部分氙气，激光腔10内的氙气浓度也在激光装置的性能改善的氙气浓度的范围内。

例如，在激光气体再生装置50的运转开始前，从惰性气体供给源B向激光腔10供给惰性新气体，从含氟气体供给源F2向激光腔10供给含氟气体。混合有含氟气体和惰性新气体时的激光腔10中的氙气浓度成为比惰性新气体的氙气浓度Cxe1稍低的值。

将目标氙气浓度Cxemt设定为比惰性新气体的氙气浓度Cxe1高的值，运转激光气体再生装置50，由此，激光腔10中的氙气浓度逐渐接近目标氙气浓度Cxemt。即使由于某些原因而捕集一部分氙气，激光腔10内的氙气浓度也收敛于惰性新气体的氙气浓度Cxe1与目标氙气浓度Cxemt之间。因此，激光腔10内的氙气浓度在容许范围内，激光装置的性能的恶化被抑制。

13.2基于含氟气体的供给量Qf2的含氙气体的添加量Qxe的决定

与第1和第2实施方式同样，对根据含氟气体的供给量Qf2决定含氙气体的添加量Qxe的情况进行说明。

在第15实施方式中，设含氙气体的添加量Qxe相对于含氟气体的供给量Qf2的流量比为Rf2。如下所述那样设定比Rf2，以使得假设混合有含氟气体和含氙气体时的氙气浓度与目标氙气浓度Cxemt相等。

Rf2＝Cxemt/(Cxeb-Cxemt)

这里，Cxeb是含氙气体的氙气浓度。

与上述(式1)同样，含氙气体的添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝Rf2·Qf2 (式3)

13.3基于激光气体的排气量Qex的含氙气体的添加量Qxe的决定

与第3实施方式同样，对根据被排放到装置外部的激光气体的排气量Qex决定含氙气体的添加量Qxe的情况进行说明。

在第15实施方式中，当设含氙气体的添加量Qxe相对于激光气体的排气量Qex的流量比为Rex时，与上述(式2)同样，含氙气体的添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝Rex·Qex(式4)

另一方面，使用激光气体的排气量Qex和含氟气体的氟气浓度Cf2，含氟气体的供给量Qf2能够由以下式子表示。

Qf2＝Qex/(1-1/2·Cf2)

根据该式子和上述式3，含氙气体的添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝{Rf2/(1-1/2·Cf2)}Qex

根据该式子和上述式4，含氙气体的添加量Qxe相对于激光气体的排气量Qex的比Rex如下所述。

Rex＝Rf2/(1-1/2·Cf2)

与第4实施方式同样，也可以根据气体控制部47使用的排气量Qex的数据决定含氙气体的添加量Qxe。该情况下，含氟气体的供给量Qf2与排气量Qex大致相等。因此，根据上述式3，含氙气体的添加量Qxe由以下式子给出。

Qxe＝Rf2·Qex

在第15实施方式的激光气体再生装置中，也可以使用参照图31或图32说明的再生气体罐81a或81b。

第15实施方式的准分子激光装置也可以用于参照图33说明的曝光装置100。

上述说明不是限制，而是简单的例示。因此，本领域技术人员明白能够在不脱离附加的权利要求书的情况下对本公开的实施方式施加变更。

本说明书和附加的权利要求书整体所使用的用语应该解释为“非限定性”用语。例如，“包含”或“所包含”这样的用语应该解释为“不限于记载为所包含的部分”。“具有”这样的用语应该解释为“不限于记载为所具有的部分”。此外，本说明书和附加的权利要求书所记载的修饰词“一个”应该解释为意味着“至少一个”或“一个或一个以上”。

Claims (40)

1.一种激光气体再生装置，其对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个ArF准分子激光装置，该至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得被供给到所述至少一个ArF准分子激光装置的所述第2激光气体的供给量的数据；

氙添加部，其将包含氩气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述供给量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

2.根据权利要求1所述的激光气体再生装置，其中，

所述控制部对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制，以使其与所述供给量成比例。

3.根据权利要求1所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有计测部，所述计测部计测所述供给量，并向所述数据取得部发送所述供给量的数据。

4.根据权利要求3所述的激光气体再生装置，其中，

所述计测部包含质量流量计，该质量流量计被配置于连接在所述第2激光气体供给源与所述至少一个ArF准分子激光装置之间的配管。

5.根据权利要求1所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从质量流量计接收计测数据，由此取得所述供给量的数据，该质量流量计被配置于连接在所述至少一个ArF准分子激光装置与所述第2激光气体供给源之间的配管。

6.根据权利要求1所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从所述至少一个ArF准分子激光装置接收所述供给量的数据，由此取得所述供给量的数据。

7.根据权利要求1所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有再生气体罐，所述再生气体罐收纳被所述氙添加部添加了所述第3激光气体的所述再生气体并使其混合。

8.根据权利要求1所述的激光气体再生装置，其中，

所述至少一个ArF准分子激光装置包含多个ArF准分子激光装置。

9.根据权利要求8所述的激光气体再生装置，其中，

所述供给量是分别被供给到所述多个ArF准分子激光装置的所述第2激光气体的供给量的总和。

10.一种激光气体再生装置，其对从至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个ArF准分子激光装置，该至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得从所述至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；

氙添加部，其将包含氩气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述排气量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

11.根据权利要求10所述的激光气体再生装置，其中，

所述控制部对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制，以使其与所述排气量成比例。

12.根据权利要求10所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有计测部，所述计测部计测所述排气量，并向所述数据取得部发送所述排气量的数据。

13.根据权利要求12所述的激光气体再生装置，其中，

所述计测部包含质量流量计，该质量流量计被配置于连接在所述至少一个ArF准分子激光装置与外部之间的配管。

14.根据权利要求10所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从质量流量计接收计测数据，由此取得所述排气量的数据，该质量流量计被配置于连接在所述至少一个ArF准分子激光装置与外部之间的配管。

15.根据权利要求10所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从所述至少一个ArF准分子激光装置接收所述排气量的数据，由此取得所述排气量的数据。

16.根据权利要求10所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有再生气体罐，所述再生气体罐收纳被所述氙添加部添加了所述第3激光气体的所述再生气体并使其混合。

17.根据权利要求10所述的激光气体再生装置，其中，

所述至少一个ArF准分子激光装置包含多个ArF准分子激光装置。

18.根据权利要求17所述的激光气体再生装置，其中，

所述排气量是从所述多个ArF准分子激光装置分别排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的总和。

19.一种电子器件的制造方法，其包含以下步骤：

通过具有至少一个ArF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，

将所述激光输出到曝光装置，

在所述曝光装置内利用所述激光对感光基板进行曝光，

所述至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，

所述激光气体再生装置对从所述至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个ArF准分子激光装置，

所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得被供给到所述至少一个ArF准分子激光装置的所述第2激光气体的供给量的数据；

氙添加部，其将包含氩气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述供给量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

20.一种电子器件的制造方法，其包含以下步骤：

通过具有至少一个ArF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，

将所述激光输出到曝光装置，

在所述曝光装置内利用所述激光对感光基板进行曝光，

所述至少一个ArF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氩气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氩气、氖气和氟气的第2激光气体，

所述激光气体再生装置对从所述至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个ArF准分子激光装置，

所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得从所述至少一个ArF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；

氙添加部，其将包含氩气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述排气量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

21.一种激光气体再生装置，其对从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个KrF准分子激光装置，该至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得被供给到所述至少一个KrF准分子激光装置的所述第2激光气体的供给量的数据；

氙添加部，其将包含氪气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述供给量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

22.根据权利要求21所述的激光气体再生装置，其中，

所述控制部对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制，以使其与所述供给量成比例。

23.根据权利要求21所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有计测部，所述计测部计测所述供给量，并向所述数据取得部发送所述供给量的数据。

24.根据权利要求23所述的激光气体再生装置，其中，

所述计测部包含质量流量计，该质量流量计被配置于连接在所述第2激光气体供给源与所述至少一个KrF准分子激光装置之间的配管。

25.根据权利要求21所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从质量流量计接收计测数据，由此取得所述供给量的数据，该质量流量计被配置于连接在所述至少一个KrF准分子激光装置与所述第2激光气体供给源之间的配管。

26.根据权利要求21所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从所述至少一个KrF准分子激光装置接收所述供给量的数据，由此取得所述供给量的数据。

27.根据权利要求21所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有再生气体罐，所述再生气体罐收纳被所述氙添加部添加了所述第3激光气体的所述再生气体并使其混合。

28.根据权利要求21所述的激光气体再生装置，其中，

所述至少一个KrF准分子激光装置包含多个KrF准分子激光装置。

29.根据权利要求28所述的激光气体再生装置，其中，

所述供给量是分别被供给到所述多个KrF准分子激光装置的所述第2激光气体的供给量的总和。

30.一种激光气体再生装置，其对从至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个KrF准分子激光装置，该至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，其中，所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得从所述至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；

氙添加部，其将包含氪气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述排气量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

31.根据权利要求30所述的激光气体再生装置，其中，

所述控制部对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制，以使其与所述排气量成比例。

32.根据权利要求30所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有计测部，所述计测部计测所述排气量，并向所述数据取得部发送所述排气量的数据。

33.根据权利要求32所述的激光气体再生装置，其中，

所述计测部包含质量流量计，该质量流量计被配置于连接在所述至少一个KrF准分子激光装置与外部之间的配管。

34.根据权利要求30所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从质量流量计接收计测数据，由此取得所述排气量的数据，该质量流量计被配置于连接在所述至少一个KrF准分子激光装置与外部之间的配管。

35.根据权利要求30所述的激光气体再生装置，其中，

所述数据取得部从所述至少一个KrF准分子激光装置接收所述排气量的数据，由此取得所述排气量的数据。

36.根据权利要求30所述的激光气体再生装置，其中，

所述激光气体再生装置还具有再生气体罐，所述再生气体罐收纳被所述氙添加部添加了所述第3激光气体的所述再生气体并使其混合。

37.根据权利要求30所述的激光气体再生装置，其中，

所述至少一个KrF准分子激光装置包含多个KrF准分子激光装置。

38.根据权利要求37所述的激光气体再生装置，其中，

所述排气量是从所述多个KrF准分子激光装置分别排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的总和。

39.一种电子器件的制造方法，其包含以下步骤：

通过具有至少一个KrF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，

将所述激光输出到曝光装置，

在所述曝光装置内利用所述激光对感光基板进行曝光，

所述至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，

所述激光气体再生装置对从所述至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，并将再生气体供给到所述至少一个KrF准分子激光装置，

所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得被供给到所述至少一个KrF准分子激光装置的所述第2激光气体的供给量的数据；

氙添加部，其将包含氪气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述供给量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

40.一种电子器件的制造方法，其包含以下步骤：

通过具有至少一个KrF准分子激光装置和激光气体再生装置的准分子激光系统生成激光，

将所述激光输出到曝光装置，

在所述曝光装置内利用所述激光对感光基板进行曝光，

所述至少一个KrF准分子激光装置与第1激光气体供给源和第2激光气体供给源连接，所述第1激光气体供给源供给包含氪气、氖气和第1浓度的氙气在内的第1激光气体，所述第2激光气体供给源供给包含氪气、氖气和氟气的第2激光气体，

所述激光气体再生装置对从所述至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体进行再生，将再生气体供给到所述至少一个KrF准分子激光装置，

所述激光气体再生装置具有：

数据取得部，其取得从所述至少一个KrF准分子激光装置排出的排出气体中的未被再生而向外部排放的激光气体的排气量的数据；

氙添加部，其将包含氪气、氖气和比所述第1浓度高的第2浓度的氙气在内的第3激光气体添加到所述再生气体中；以及

控制部，其根据所述排气量对基于所述氙添加部的所述第3激光气体的添加量进行控制。

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