CN117441124A - 光隔离器、紫外线激光装置以及电子器件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本公开的一个观点的光隔离器具备：壳体；第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在壳体内；第1法拉第转子，其配置于壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，第1法拉第材料使透过第1偏振片的光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，第1磁铁在配置有第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及第1位置调整机构，其使第1法拉第材料相对于壳体相对移动。与透过第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、第1法拉第材料的截面形状和第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状。第1位置调整机构使第1法拉第材料在与长轴垂直的短轴方向上移动。

Description

光隔离器、紫外线激光装置以及电子器件的制造方法
技术领域
本公开涉及光隔离器、紫外线激光装置以及电子设备的制造方法。
背景技术
近年来，在半导体曝光装置中，随着半导体集成电路的微细化及高集成化，要求提高分辨率。因此，从曝光用光源放出的光的短波长化得以进展。例如，使用了输出波长约248nm的激光的KrF准分子激光装置、以及输出波长约193nm的激光的ArF准分子激光装置，来作为曝光用的气体激光装置。
KrF准分子激光装置和ArF准分子激光装置的自然振荡光的谱线宽度较宽，为350～400pm。因此，当利用使KrF和ArF激光这样的紫外线透过的材料构成投影透镜时，有时会产生色差。其结果是，分辨率可能会下降。于是，需要对从气体激光装置输出的激光的谱线宽度进行窄带化，直到达到能够忽略色差的程度。因此，在气体激光装置的激光谐振器内，为了对谱线宽度进行窄带化，有时会设置包含窄带化元件(标准具、光栅等)的窄带化模块(Line Narrowing Module：LNM)。以下，将对谱线宽度进行窄带化的气体激光装置称为窄带化气体激光装置。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：欧洲专利申请公开第1072938号
专利文献2：日本特开2007-183419号公报
发明内容
本公开的一个观点的光隔离器具备：壳体；第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在壳体内；第1法拉第转子，其配置于壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，第1法拉第材料使透过第1偏振片后的光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，第1磁铁在配置有第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及第1位置调整机构，其使第1法拉第材料相对于壳体相对移动，与透过第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、第1法拉第材料的截面形状和第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，第1位置调整机构使第1法拉第材料在与长轴垂直的短轴方向上移动。
本公开的另一观点的紫外线激光装置具备：振荡级激光器，其输出紫外线波长的线偏振的脉冲激光；放大器，其放大并输出脉冲激光；以及光隔离器，其配置在振荡级激光器与放大器之间的光路上，光隔离器具备：壳体；第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在壳体内；第1法拉第转子，其配置于壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，第1法拉第材料使透过第1偏振片后的脉冲激光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，第1磁铁在配置有第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及第1位置调整机构，其使第1法拉第材料相对于壳体相对移动，与透过第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、第1法拉第材料的截面形状和第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，第1位置调整机构使第1法拉第材料在与长轴垂直的短轴方向上移动。
本公开的另一观点的电子器件的制造方法包括：使用紫外线激光装置产生被紫外线激光装置的放大器放大的激光；将放大的激光输出至曝光装置；以及在曝光装置内，在感光基板上曝光激光，以便制造出电子器件，紫外线激光装置具备：振荡级激光器，其输出紫外线波长的线偏振的脉冲激光；放大器，其放大并输出脉冲激光；以及光隔离器，其配置在振荡级激光器与放大器之间的光路上，光隔离器具备：壳体；第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在壳体内；第1法拉第转子，其配置于壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，第1法拉第材料使透过第1偏振片后的脉冲激光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，第1磁铁在配置有第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及第1位置调整机构，其使第1法拉第材料相对于壳体相对移动，与透过第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、第1法拉第材料的截面形状和第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，第1位置调整机构使第1法拉第材料在与长轴垂直的短轴方向上移动。
附图说明
以下，将本公开的若干实施方式仅作为例子，参照附图来进行说明。
图1是概略地示出比较例的紫外线激光装置的结构的侧视图。
图2是示出比较例的紫外线激光装置的课题的图。
图3概略地示出抑制返回光的比较例的光隔离器的结构。
图4概略地示出包含光隔离器的紫外线激光装置的结构。
图5概略地示出实施方式1的光隔离器的结构。
图6是图5中的6-6线处的剖视图。
图7是示出具有长轴的形状的例子的说明图。
图8概略地示出法拉第转子的与光轴垂直的截面的截面形状。
图9示出实施方式1的光隔离器的具体结构例。
图10是图9中的10-10线处的剖视图。
图11概略地示出变形例1的光隔离器的结构。
图12概略地示出变形例2的光隔离器的结构。
图13概略地示出变形例3的光隔离器的结构。
图14概略地示出实施方式2的光隔离器的结构。
图15是图14中的15-15线处的剖视图。
图16概略地示出曝光装置的结构例。
具体实施方式
-目录-1.术语的说明
2.比较例的紫外线激光装置的概要
2.1 结构
2.2 动作
3.课题
4.实施方式1
4.1 结构
4.2 动作
4.3作用·效果
4.4变形例1
4.5变形例2
4.6变形例3
4.6.1结构
4.6.2动作
4.6.3作用·效果
5.实施方式2
5.1 结构
5.2 动作
5.3作用·效果
6.紫外线激光装置的其他结构例
7.关于电子器件的制造方法
8.其他
以下，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若干例子，并不限定本公开的内容。此外，在各实施方式中说明的结构和动作并非都是本公开的结构和动作所必须的。另外，针对相同的结构要素标注相同的参照标号，省略重复的说明。
1.术语的说明
“偏振片”是指将特定的偏振方向(透过轴方向)的光和偏振方向与其正交的光分离的光学元件。
在本说明书中，“平行”这样的术语除了根据上下文明确记载的情况以外，只要没有明确记载，则不限于严格地平行的情况，包括大致平行的概念，大致平行包含不丧失技术意义的实用上允许的角度差的范围。另外，关于本说明书中的“正交”或“垂直”这样的术语，除了根据上下文明确记载的情况以外，只要没有明确记载，则不限于严格地正交或垂直的情况，也包括大致正交或大致垂直的概念，大致正交或大致垂直包含不丧失技术意义的实用上允许的角度差的范围。
2.比较例的紫外线激光装置的概要
2.1结构
图1是概略地示出比较例的紫外线激光装置20的结构的侧视图。本公开的比较例是申请人认为仅由申请人知晓的方式，并非申请人自己认可的公知例。
紫外线激光装置20是包含作为振荡级激光器的主振荡器(MO)22、MO射束转向单元24以及作为放大级激光器的功率振荡器(PO)26的准分子激光装置。MO22包括窄带化模块(LNM)30、腔室32及输出耦合镜34。
LNM30包括用于对谱线宽度进行窄带化的棱镜扩展器36和光栅38。棱镜扩展器36和光栅38采用入射角度和衍射角度一致的利特罗配置。输出耦合镜34是反射率为40％～60％的部分反射镜。输出耦合镜34被配置为与LNM30一起构成光学谐振器。
腔室32配置在光学谐振器的光路上。腔室32包括一对放电电极40a、40b及供激光透过的两个窗口42、44。在腔室32内填充有激光气体。激光气体包含稀有气体、卤素气体以及缓冲气体。稀有气体例如可以是氩气(Ar)或氪气(Kr)。卤素气体例如可以是氟(F2)气。缓冲气体例如可以是氖(Ne)气。由未图示的电源在放电电极40a、40b之间施加电压。电源可以是包括开关和充电电容器的脉冲功率模块(PPM)。
MO射束转向单元24包括高反射镜50和高反射镜52，配置为使从MO22输出的激光入射到PO26。
在高反射镜50与高反射镜52之间配置有MO脉冲能量监视器54。MO脉冲能量监视器54包括分束器(BS)55和光传感器56。BS55配置在从MO22输出的脉冲激光的光路上，BS55的反射光被配置成入射至光传感器56。
PO26是包括后镜60、腔室62及输出耦合镜64的放大级激光器。后镜60和输出耦合镜64构成光学谐振器，在该光学谐振器的光路上配置有腔室62。
腔室62的结构可以与腔室32相同。腔室62包括一对放电电极70a、70b及两个窗口72、74。在腔室62内填充有激光气体。后镜60例如可以是反射率50％～90％的部分反射镜。输出耦合镜64可以是反射率10％～30％的部分反射镜。
2.2动作
由未图示的电源在腔室32内的放电电极40a、40b之间施加高电压脉冲。当在腔室32内的放电电极40a、40b之间产生放电时，激光气体被激励，从输出耦合镜34输出被由输出耦合镜34和LNM30构成的光学谐振器进行了窄带化的、波长为150nm～380nm的紫外线波长的脉冲激光。
从输出耦合镜34输出的脉冲激光的能量由MO脉冲能量监视器54计测。另外，该脉冲激光通过MO射束转向单元24作为种子光向PO26的后镜60入射。
在透过了后镜60的种子光入射到腔室62的时刻，由未图示的电源在腔室62内的放电电极70a、70b之间施加高电压脉冲。当在腔室62内的放电电极70a、70b之间产生放电时，激光气体被激励，种子光被由输出耦合镜64和后镜60构成的法布里-珀罗型的光学谐振器放大，放大后的脉冲激光从输出耦合镜64输出。
3.课题
图2是示出比较例的紫外线激光装置20的课题的图。从MO22输出的脉冲激光中存在从PO26返回的光(返回光)，当来自PO26的返回光返回到MO22时，激光性能会恶化。这里所说的“返回光”有MO返回光和PO漏出光这两种。虽然从MO22射出的光向PO26入射，但PO26内的后镜60是部分反射镜(反射率50％～90％)，因此入射到后镜60的光的一部分不射向PO26内部而直接向MO22侧返回。将不前进至PO26的腔室62内部而被后镜60反射并向MO22侧返回的光称为“MO返回光”。
另一方面，从MO22向PO26入射并透过了后镜60的光在PO26内谐振并被放大，之后被输出。如上所述，PO26内的后镜60是部分反射镜，因此入射到PO26的腔室62而被放大的光的一部分返回到MO22。将被PO26放大后的光中的透过后镜60返回到MO22的光称为“PO漏出光”。
来自PO26的返回光成为LNM30等的热负荷，且有可能成为线宽的稳定性、脉冲能量的稳定性等恶化的原因。为了抑制进入MO22的返回光，存在在MO22与PO26之间配置光隔离器的方法。
图3概略地示出抑制返回光的比较例的光隔离器80的结构例。光隔离器80配置在MO22与PO26之间。图3的上段示出光隔离器80针对从MO22向PO26行进的脉冲激光(MO注入光：前进的光)的动作。图3的下段示出光隔离器80针对从PO26向MO22行进的激光(返回的光)的动作。
光隔离器80从MO22侧依次配置有1/2波长板81、第1偏振片83、法拉第转子84以及第2偏振片88。法拉第转子84包括法拉第材料85和磁铁86。磁铁86为中空结构，在磁铁86的内部经由保持架而配置有法拉第材料85。配置有法拉第材料85的磁铁86的内部空间(中空部分)是产生施加于法拉第材料85的磁场的磁场产生区域。磁铁86可以是永磁铁。另外，在图3中，在法拉第转子84中示出的向右的箭头表示由磁铁86施加于法拉第材料85的磁场的方向。在图中的虚线圆圈内示出的双向箭头表示将视线对准脉冲激光行进的方向时的脉冲激光的偏振面的方向、即偏振方向。
如图3的上段所示，从MO22输出向特定方向(在此例示出水平方向)偏振的线偏振的脉冲激光。从MO22输出的线偏振的脉冲激光的偏振方向被1/2波长板81沿逆时针方向旋转45度。第1偏振片83配置成其透过轴与从1/2波长板81输出的脉冲激光的偏振方向平行，从1/2波长板81输出的脉冲激光透过第1偏振片83。
透过了第1偏振片83的脉冲激光的偏振方向由被施加了磁场的法拉第材料85沿顺时针方向旋转45度。由此，从法拉第转子84输出的脉冲激光变成水平偏振。第2偏振片88配置为其透过轴与从法拉第转子84输出的脉冲激光的偏振方向平行，从法拉第转子84输出的脉冲激光在透过了第2偏振片88之后入射到PO26。
1/2波长板81调整来自MO22的脉冲激光的偏振方向，使得从MO22输出的脉冲激光的偏振方向与入射到PO26的脉冲激光的偏振方向相同。由此，即使配置了光隔离器80，脉冲激光的偏振方向在光隔离器80的前后也不发生变化。
返回光中的、偏振方向与入射到PO26的脉冲激光相同的偏振成分透过第2偏振片88，其偏振方向由被施加了磁场的法拉第材料85沿顺时针旋转45度。然后，返回光被第1偏振片83反射，不入射到MO22。
返回光中的、偏振方向与入射到PO26的脉冲激光不同的偏振成分被第2偏振片88反射而不返回到MO22。第2偏振片88是为了在来自PO26的返回光的偏振紊乱时除去紊乱的偏振成分而得到更高的光隔离器80的效果而配置的。因此，在返回光的偏振不紊乱的情况下或即使是紊乱的返回光也能够得到充分的消光比的情况下，有时也不使用第2偏振片88。
在此，将透过第1偏振片83的返回光相对于入射到第2偏振片88的返回光的比例称为消光比。
图4概略地示出包含光隔离器90的紫外线激光装置21的结构。关于图4所示的结构，对与图1～图3不同的点进行说明。图4所示的紫外线激光装置21构成为，为了抑制返回光而将光隔离器90配置在MO射束转向单元24A与MO射束转向单元24B之间。
在光隔离器90中，代替图3的1/2波长板81而配置了法拉第转子91。这是因为，与1/2波长板81相比，构成法拉第转子91的法拉第材料对紫外线波长的激光的耐性更高。另外，法拉第转子91的功能与1/2波长板81的功能相同。
法拉第转子91具有与法拉第转子84相同的结构，包括未图示的法拉第材料FM和磁铁MG。在图4中，在法拉第转子91中示出的向下的箭头表示施加于法拉第材料FM的磁场的方向。由法拉第转子91的磁铁MG施加于法拉第材料FM的磁场的方向与施加于法拉第转子84的法拉第材料85的磁场的方向相反。
光隔离器90包括隔离器壳体96，在隔离器壳体96内配置有法拉第转子91、第1偏振片83、法拉第转子84以及第2偏振片88。
MO射束转向单元24A包括高反射镜50和分束器55。MO射束转向单元24B包括高反射镜52。隔离器壳体96经由波纹管25A与MO射束转向单元24A的壳体连接，经由波纹管25B与MO射束转向单元24B的壳体连接。
光隔离器90需要配置成使脉冲激光透过法拉第材料FM、第1偏振片83、法拉第材料85以及第2偏振片88。另一方面，从MO22射向PO26的脉冲激光的光轴根据装置而不同。因此，在光隔离器90中，配置有相对于脉冲激光的截面(射束截面)具有足够大小的法拉第材料FM、第1偏振片83、法拉第材料85以及第2偏振片88。
但是，当法拉第材料FM和法拉第材料85变大时，施加均匀的磁场的磁铁MG和磁铁86变大。由于磁铁MG和磁铁86较重，因此配置有MG、86这两个磁铁的光隔离器90变重，维修性变差。
这样的课题不限于图4所例示的光隔离器90，对于如图3那样使用了1/2波长板81的光隔离器80也是同样的，当法拉第材料85变大时，磁铁86变大，维修性变差。
4.实施方式1
4.1结构
图5概略地示出实施方式1的光隔离器110的结构。图6是图5中的6-6线处的剖视图。关于图5和图6所示的结构，对与图4所示的光隔离器90不同的点进行说明。此外，在以下的说明中，在提及“截面”或者“截面形状”时，只要没有明确记载，则是指如图6那样与脉冲激光PL的光轴垂直的截面或者该截面的形状。在图5和图6中，脉冲激光PL的行进方向与V轴的方向(V方向)平行，图6所示的截面是与H轴及Z轴平行的HZ平面。
光隔离器110包括法拉第转子120和法拉第转子122来代替图4的法拉第转子91和法拉第转子84。法拉第转子120配置于比第1偏振片83更靠近MO22的一侧，即从MO22朝向PO26输出的脉冲激光PL的光路上的第1偏振片83的入射侧。法拉第转子120包括法拉第材料130和磁铁140。
当配置法拉第材料130的磁场产生区域142的截面形状较小时，能够使法拉第转子120的磁铁140小型化。从MO22输出的脉冲激光PL的截面形状是具有长轴的形状(例如长方形)，因此关于磁场产生区域142的截面形状，与长轴相比缩短与长轴正交的短轴的长度对磁铁140的小型化更有效。
因此，在光隔离器110中，将法拉第材料130的截面形状设为具有与脉冲激光PL的截面形状相同方向的长轴的形状，并尽可能缩短短轴。此外，与法拉第材料130相应地，将磁铁140的磁场产生区域142的截面形状设为具有与法拉第材料130相同方向的长轴的形状。
并且，为了应对脉冲激光PL的光轴偏离设计值的情况，在光隔离器110配置有位置调整机构，该位置调整机构使法拉第材料130在与短轴平行的方向(短轴方向)上移动来调整位置。在后面使用图8和图9对位置调整机构的结构例进行说明。位置调整机构是使法拉第转子120相对于隔离器壳体96相对移动的机构。图5和图6中的与Z方向平行的双向箭头表示法拉第转子120通过位置调整机构移动的方向。
位置调整机构也可以构成为使第1偏振片83随着法拉第转子120移动而进行移动。即，法拉第材料130和第1偏振片83可以为一体结构，法拉第材料130和第1偏振片83可以通过位置调整机构一体地移动。
此外，光隔离器110也可以具备使法拉第材料130以与脉冲激光PL的光轴和法拉第材料130的短轴方向垂直的轴进行旋转的旋转机构。在后面使用图8和图9对旋转机构的结构例进行说明。
图7示出具有长轴的形状的例子。具有长轴的形状是指具有长轴和短轴的长条形状，是指作为长轴方向的第1方向上的长度比作为与第1方向垂直的短轴方向的第2方向上的长度长的形状。具有长轴的形状例如有椭圆和长方形。如图7的左图所示，椭圆具有长轴和短轴。如图7的右图所示，在是长方形的情况下，将长边定义为长轴，将短边定义为短轴。在实施方式1中，以脉冲激光PL的截面形状(射束截面)为长方形且长轴朝向H方向、短轴朝向Z方向的结构为例进行说明。另外，具有长轴的形状也包括将半径相等的两个圆用外公切线连接起来而得到的形状(长圆)、将长方形的四角弄圆而得到的形状(圆角长方形)等。
图8概略地示出法拉第转子120的截面形状。法拉第材料130在保持于法拉第材料保持架132的状态下配置于磁铁140的磁场产生区域142。穿过法拉第材料130的磁场的方向与光的传播方向平行。法拉第转子120的偏振面(偏振方向)的旋转方向取决于费尔德常数的符号及施加的磁场的方向。
法拉第材料130的截面形状是具有与脉冲激光PL的截面形状相同方向的长轴的形状，比脉冲激光PL的截面形状大。图8所例示的法拉第材料130的截面形状是长轴朝向H方向的长方形，法拉第材料130的短轴的长度LFMz比脉冲激光PL的截面形状的短轴的长度LPLz长，法拉第材料130的长轴的长度LFMh比脉冲激光PL的截面形状的长轴的长度LPLh长。
法拉第材料130的短轴的长度LFMz与脉冲激光PL的短轴的长度LPLz之差(LFMz-LPLz)例如可以为2mm～4mm左右。另外，法拉第材料130的长轴的长度LFMh与脉冲激光PL的长轴的长度LPLh之差(LFMh-LPLh)例如可以为3mm～5mm左右。由于法拉第材料130能够在短轴方向上移动，因此短轴的长度之差(LFMz-LPLz)可以小于长轴的长度之差(LFMz-LPLz)。
配置有法拉第材料130的磁场产生区域142的截面形状是具有与法拉第材料130的截面形状相同方向的长轴的形状。图8所例示的磁场产生区域142的截面形状是长轴朝向H方向的长方形。从磁铁140的小型化的观点出发，磁场产生区域142的短轴的长度LMGz为法拉第材料130的短轴的长度LFMz以上，且优选尽量短。例如，LMGz与LFMz之差(LMGz-LFMz)优选为2mm以下，更优选为1mm以下。
磁场产生区域142的长轴的长度LMGh为法拉第材料130的长轴的长度LFMh以上，实际上为法拉第材料保持架132的H方向的长度以上。磁场产生区域142的长轴的长度LMGh与法拉第材料130的长轴的长度LFMh之差(LMGh-LFMh)可以大于短轴方向的LMGz与LFMz之差(LMGz-LFMz)。
若示出具体的尺寸例，则例如在脉冲激光PL的截面的短轴的长度LPLz为2mm、长轴的长度LPLh为12mm的情况下，法拉第材料130中的短轴的长度LFMz的优选值为4mm～6mm，长轴的长度LFMh的优选值为15mm～17mm。另外，在这种情况下，磁场产生区域142的短轴的长度LMGz的优选值为4mm～7mm，长轴的长度LMGh的优选值为17mm以上。
法拉第转子122也可以具有与法拉第转子120相同的结构。图8所示的法拉第材料130、法拉第材料保持架132以及磁铁140可以替换为法拉第转子122的法拉第材料、法拉第材料保持架、磁铁以及磁场产生区域来进行理解。
图9和图10示出光隔离器110的具体结构例。图10是图9中的10-10线处的剖视图。
法拉第转子120的法拉第材料130、法拉第材料保持架132、磁铁140、偏振片保持架146、第1偏振片83通过一体结构构成磁铁块MGB1。构成磁铁块MGB1的部件中，磁铁140以外的部件为非磁性材料。非磁性材料例如可以是铜系、铝系、奥氏体系不锈钢等。第1偏振片83在保持于偏振片保持架146的状态下与法拉第转子120一体地构成。法拉第材料130在保持于法拉第材料保持架132的状态下配置于磁铁140的磁场产生区域142。
同样地，法拉第转子122的法拉第材料150、法拉第材料保持架152、磁铁160、偏振片保持架166以及第2偏振片88通过一体结构构成磁铁块MGB2。构成磁铁块MGB2的部件中，磁铁160以外的部件为非磁性材料。第2偏振片88在保持于偏振片保持架166的状态下与法拉第转子122一体地构成。法拉第材料150在保持于法拉第材料保持架152的状态下配置于磁铁160的磁场产生区域162。
磁铁块MGB1和磁铁块MGB2配置在可密封的隔离器壳体96内。隔离器壳体96的H方向的开口面被隔离器盖98覆盖。隔离器壳体96和隔离器盖98由O型圈97密封。隔离器盖98具有贯通口99a、99b，在贯通口99a中插入有滑动板170，在贯通口99b中插入有滑动板180。贯通口99a、99b是在Z方向上较长的形状，滑动板170以能够沿着贯通口99a在Z方向上滑动的方式固定于隔离器盖98。例如，在滑动板170的四角形成有通孔171，通孔171供用于将滑动板170固定于隔离器盖98的未图示的固定螺钉穿过。通孔171也可以是在Z方向上较长的长圆。另外，在隔离器盖98配置有使滑动板170在Z方向上滑动的Z方向调整螺钉172。
另外，如图10所示，磁铁块MGB1经由轴174支承于滑动板170。即，磁铁块MGB1固定于轴174的一端，轴174插入滑动板170的贯通口175。轴174为圆筒形状，能够以与H方向平行的旋转轴进行旋转。在轴174的另一端固定有把手176，把手176以轴174的旋转轴为中心进行旋转，并固定于滑动板170。
轴174和滑动板170由O型圈178密封，滑动板170和隔离器盖98由O型圈179密封。
磁铁块MGB2、滑动板180、轴184、贯通口185、把手186的结构与磁铁块MGB1等的结构相同。滑动板180以能够沿着贯通口99b在Z方向上滑动的方式固定于隔离器盖98。滑动板180的通孔181可以是在Z方向上较长的长孔，在隔离器盖98配置有使滑动板180在Z方向上滑动的Z方向调整螺钉182。
轴184和滑动板180由O型圈188密封，滑动板180和隔离器盖98由O型圈189密封。
法拉第材料130和法拉第材料150例如可以是氟化钙(CaF2)晶体。
在隔离器壳体96设置有用于导入吹扫气体的导入口190和导入端口191、以及用于排出吹扫气体的排气口194和排气端口195。
4.2动作
法拉第材料130、第1偏振片83、法拉第材料150以及第2偏振片88在光隔离器110的隔离器壳体96内配置于设计位置。
在紫外线激光装置21的未图示的框架上，通过未图示的定位销进行定位而配置光隔离器110。
以下示出将光隔离器110配置于紫外线激光装置21后的调整步骤的例子。
[步骤1]在波纹管25B的位置安装功率计等未图示的光传感器PS。
[步骤2]使MO22进行激光振荡，转动Z方向调整螺钉172来使磁铁块MGB1、轴174、滑动板170、把手176在Z方向上移动，固定在光传感器PS中的功率最大的位置。
[步骤3]不限于步骤2中的Z方向上的位置的调整，还可以使把手176以与H轴平行的轴进行旋转，固定在光传感器PS中的功率最大的位置。
[步骤4]对于磁铁块MGB2也进行同样的调整。
[步骤5]之后，拆除光传感器PS，设置波纹管25B。
[步骤6]也可以从导入端口191通过导入口190向隔离器壳体96内导入吹扫气体，并通过排气口194从排气端口195排出吹扫气体。或者，也可以不配置导入口190和导入端口191以及排气口194和排气端口195，而从波纹管25A导入吹扫气体，并从波纹管25B排出吹扫气体。另外，也可以使吹扫气体沿相反方向流动。吹扫气体例如也可以是氮气。氮气是本公开中的“气体”的一例。波纹管25A、25B可成为本公开中的“导入口”和“排气口”的一例。
法拉第转子120的功能与图3中的1/2波长板81的功能相同。法拉第转子122的功能与图3中的法拉第转子84的功能相同。隔离器壳体96和隔离器盖98是本公开中的“壳体”的一例。透过法拉第转子122入射到第1偏振片83的脉冲激光PL是本公开中的“入射光”的一例。法拉第转子122是本公开中的“第1法拉第转子”的一例，法拉第材料150、磁铁160以及磁场产生区域162是本公开中的“第1法拉第材料”、“第1磁铁”以及“第1磁场产生区域”的一例。由磁铁160在磁场产生区域162产生的磁场是本公开中的“第1磁场”的一例。
包含用于使磁铁块MGB2在Z方向上移动的滑动板180和Z方向调整螺钉182的位置调整机构是本公开中的“第1位置调整机构”的一例。滑动板180是本公开中的“第1滑动板”的一例，Z方向调整螺钉182是本公开中的“第1调整螺钉”的一例。包含用于使磁铁块MGB2以与H方向平行的旋转轴进行旋转的轴184和把手186的旋转机构是本公开中的“第1旋转机构”的一例。轴184是本公开中的“第1轴”的一例。透过了第1偏振片83的脉冲激光PL透过法拉第转子122，由此脉冲激光PL的偏振方向旋转45度的旋转方向(在图3中为顺时针方向)是本公开中的“第1旋转方向”的一例。
法拉第转子120是本公开中的“第2法拉第转子”的一例，法拉第材料130、磁铁140以及磁场产生区域142是本公开中的“第2法拉第材料”、“第2磁铁”以及“第2磁场产生区域”的一例。由磁铁140在磁场产生区域142产生的磁场是本公开中的“第2磁场”的一例。
包含用于使磁铁块MGB1在Z方向上移动的滑动板170和Z方向调整螺钉172的位置调整机构是本公开中的“第2位置调整机构”的一例。滑动板170是本公开中的“第2滑动板”的一例，Z方向调整螺钉172是本公开中的“第2调整螺钉”的一例。包含用于使磁铁块MGB1以与H方向平行的旋转轴进行旋转的轴174和把手176的旋转机构是本公开中的“第2旋转机构”的一例。轴174是本公开中的“第2轴”的一例。从MO22输出的脉冲激光PL透过法拉第转子120，由此脉冲激光PL的偏振方向旋转45度的旋转方向(在图3中为逆时针方向)是本公开中的“第2旋转方向”的一例。
4.3作用·效果
根据实施方式1的光隔离器110，采用将法拉第材料130、150的截面形状设为具有长轴的形状且尽可能缩短短轴的结构，与此相应地将磁铁140、160的磁场产生区域142、162的截面形状设为具有相同方向的长轴的形状，因此能够有效地使磁铁140、160小型化。
另外，根据实施方式1的光隔离器110，在从MO22朝向PO26的脉冲激光PL的光轴偏离了设计值的情况下，能够通过包括Z方向调整螺钉172、182在内的位置调整机构进行调整，使得脉冲激光PL从法拉第材料130、150中透过。
通过使磁铁140、160小型化，光隔离器110的重量相应地变轻，维修性得到提高。
4.4变形例1
图11概略地示出变形例1的光隔离器111的结构。也可以采用图11的光隔离器111来代替图5～图10中说明的光隔离器110。关于图11所示的结构，对与图9不同的点进行说明。
在不需要调整为从MO22输出的脉冲激光PL的偏振方向与向PO26入射的脉冲激光PL的偏振方向相同的情况下，也可以不配置法拉第转子120，能够使用图11所示那样的光隔离器111。在光隔离器111中，未设置法拉第转子120，并且也未设置用于使法拉第转子120移动的滑动板170和Z方向调整螺钉172等位置调整机构。
在光隔离器111中，第1偏振片83、偏振片保持架147、法拉第转子122的法拉第材料150、法拉第材料保持架152、磁铁160、偏振片保持架166以及第2偏振片88为一体结构，构成磁铁块MGB2。
第1偏振片83在保持于偏振片保持架147的状态下与法拉第转子122一体地构成。其他结构可以与实施方式1的光隔离器110相同。
4.5变形例2
图12概略地示出变形例2的光隔离器112的结构。在返回光的偏振不紊乱的情况下或即使是偏振紊乱的返回光也能够得到充分的消光比的情况下，也可以不配置第2偏振片88，而代替图11的光隔离器111来采用图12所示那样的光隔离器112。关于图12所示的结构，对与图11不同的点进行说明。
光隔离器112未配置第2偏振片88和偏振片保持架166。其他结构与图11所示的光隔离器111相同。
4.6变形例3
4.6.1结构
图13概略地示出变形例3的光隔离器113的结构。也可以采用图13的光隔离器113来代替图5～图10中说明的光隔离器110。关于图13所示的结构，对与图5不同的点进行说明。
在光隔离器113中，光轴偏移消除元件201配置在第1偏振片83和法拉第转子122之间的光路上，光轴偏移消除元件202配置在第2偏振片88和波纹管25B之间的光路上。光轴偏移消除元件202配置在比第2偏振片88更靠近PO26的一侧，即光轴偏移消除元件202配置在从法拉第转子122输出并朝向第2偏振片88行进的脉冲激光PL的光路上的第2偏振片88的出射侧。
光轴偏移消除元件201、202例如也可以是氟化钙的平行平板。光轴偏移消除元件201是本公开中的“第1光轴偏移消除元件”的一例。光轴偏移消除元件202是本公开中的“第2光轴偏移消除元件”的一例。
光轴偏移消除元件201也可以配置于磁铁块MGB1的偏振片保持架146。光轴偏移消除元件202也可以配置于磁铁块MGB2的偏振片保持架166。
4.6.2动作
从MO22输出的脉冲激光PL的光轴在透过第1偏振片83前后发生偏移。通过配置光轴偏移消除元件201来消除该偏移。
同样地，从MO22输出的脉冲激光PL的光轴在透过第2偏振片88前后发生偏移。通过配置光轴偏移消除元件202来消除该偏移。另外，在构成为不配置第2偏振片88的情况下，也不需要光轴偏移消除元件202。
4.6.3作用·效果
根据变形例3的光隔离器113，通过配置光轴偏移消除元件201，透过法拉第材料130的脉冲激光PL的光轴与透过法拉第材料150的脉冲激光PL的光轴相同。
另外，通过配置光轴偏移消除元件202，透过法拉第材料130的脉冲激光PL的光轴与从光隔离器113向PO26输出的脉冲激光PL的光轴相同。其他的作用·效果与实施方式1相同。
5.实施方式2
5.1结构
图14概略地示出实施方式2的光隔离器114的结构。图15是图14中的15-15线处的剖视图。也可以采用图14的光隔离器114来代替图5～图10中说明的光隔离器110。关于图14和图15所示的结构，对与图9和图10不同的点进行说明。
光隔离器114配置有兼具滑动板170和滑动板180的功能的滑动板210，来代替光隔离器110中的滑动板170和滑动板180。滑动板210具有代替通孔171、181的通孔211。其他结构可以与实施方式1相同。
5.2动作
使用Z方向调整螺钉172和Z方向调整螺钉182进行滑动板210的Z方向的调整。另外，滑动板210的Z方向的调整也可以仅由Z方向调整螺钉172和Z方向调整螺钉182中的一方进行。其他动作与实施方式1相同。
滑动板210是本公开中的“第3滑动板”的一例。
5.3作用·效果
根据实施方式2的光隔离器114，除了实施方式1的作用·效果之外，还能够在不破坏两个磁铁块MGB1、MGB2的相对位置关系的情况下进行调整，因此能够缩短调整时间。
6.紫外线激光装置的其他结构例
振荡级激光器不限于图4所示的MO22那样的窄带化气体激光器，也可以是输出紫外线波长的脉冲激光的紫外线固体激光器。例如，振荡级激光器也可以是振荡波长约193.4nm的固体激光器、或者输出钛蓝宝石激光(波长约774nm)的第4谐波光的紫外线固体激光器。
放大级激光器不限于具有图4所示的PO26那样的法布里-珀罗型的谐振器的结构，也可以是具有环形谐振器的结构。或者，放大级激光器不限于具有光学谐振器的结构，也可以是单纯的放大器。例如，放大级激光器也可以是通过用柱面反射镜反射种子光并使其3次通过放电空间来进行放大的3通放大器等多通放大器。
7.关于电子器件的制造方法
图16概略地示出曝光装置300的结构例。曝光装置300包括照明光学系统304和投影光学系统306。紫外线激光装置21生成激光并向曝光装置300输出。照明光学系统304通过从紫外线激光装置21入射的激光，对配置在掩模版台RT上的未图示的掩模版的掩模版图案进行照明。投影光学系统306将透过掩模版后的激光缩小投影后，使其在配置于工件台WT的未图示的工件上成像。工件是涂敷了光刻胶的半导体晶片等感光基板。
曝光装置300通过使掩模版台RT与工件台WT同步地进行平行移动，从而将反映出掩模版图案的激光曝光到工件。在通过上述那样的曝光工序将掩模版图案转印到半导体晶片之后，能够经过多个工序来制造半导体器件。半导体器件是本公开中的“电子器件”的一例。
8.其他
上述的说明并非限制，而仅是例示。因此，本领域技术人员显然能够在不脱离权利要求书的情况下对本公开的实施方式追加变更。此外，本领域技术人员显然也能够对本公开的实施方式进行组合并使用。
除非另有明确记载，否则在整个本说明书和权利要求书中使用的术语应解释为“非限定性”的术语。例如，“包含”、“具有”、“具备”、“包括”等术语应解释为“不排除存在所记载的结构要素以外的结构要素”。此外，修饰语“1个”应解释为表示“至少1个”或者“1个或1个以上”。此外，“A、B及C中的至少1个”这样的术语应解释为“A”、“B”、“C”、“A+B”、“A+C”、“B+C”或者“A+B+C”。此外，应解释为还包含它们与“A”、“B”、“C”以外的要素的组合。

Claims (19)

1.一种光隔离器，其具备：
壳体；
第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在所述壳体内；
第1法拉第转子，其配置于所述壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，所述第1法拉第材料使透过所述第1偏振片后的光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，所述第1磁铁在配置有所述第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及
第1位置调整机构，其使所述第1法拉第材料相对于所述壳体相对移动，
与透过所述第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、所述第1法拉第材料的截面形状和所述第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，
所述第1位置调整机构使所述第1法拉第材料在与所述长轴垂直的短轴方向上移动。
2.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备第1旋转机构，所述第1旋转机构使所述第1法拉第材料以与所述入射光的光轴和所述第1法拉第材料的所述短轴方向垂直的轴为中心进行旋转。
3.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备：
第2法拉第转子，其配置在所述壳体内的所述第1偏振片的所述入射光的入射侧，具有第2法拉第材料和第2磁铁，所述第2法拉第材料使入射到所述第1偏振片的所述入射光的偏振方向在与所述第1旋转方向相反的第2旋转方向上旋转，所述第2磁铁在配置有所述第2法拉第材料的第2磁场产生区域产生第2磁场；以及
第2位置调整机构，其使所述第2法拉第材料相对于所述壳体相对移动，
与透过所述第2法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、所述第2法拉第材料的截面形状和所述第2磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，
所述第2位置调整机构使所述第2法拉第材料在与所述第2法拉第材料的截面形状的长轴垂直的短轴方向上移动。
4.根据权利要求3所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备第2旋转机构，所述第2旋转机构使所述第2法拉第材料以与所述入射光的光轴和所述第2法拉第材料的截面形状的短轴方向垂直的轴为中心进行旋转。
5.根据权利要求3所述的光隔离器，其中，
所述第2法拉第转子与所述第1偏振片为一体结构。
6.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备第2偏振片，所述第2偏振片以使从所述第1法拉第转子输出的光透过的方式配置在所述壳体内。
7.根据权利要求6所述的光隔离器，其中，
所述第1法拉第转子与所述第2偏振片为一体结构。
8.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述第1法拉第转子与所述第1偏振片为一体结构。
9.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述壳体能够密封，
在所述壳体设置有气体的导入口和排气口。
10.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备第1光轴偏移消除元件，所述第1光轴偏移消除元件在所述壳体内的所述第1偏振片与第1法拉第转子之间消除由所述第1偏振片引起的光轴的偏移。
11.根据权利要求6所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备第2光轴偏移消除元件，所述第2光轴偏移消除元件在所述壳体内的从所述第1法拉第转子朝向所述第2偏振片行进的光的光路上的所述第2偏振片的出射侧消除由所述第2偏振片引起的光轴的偏移。
12.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述第1法拉第材料为氟化钙。
13.根据权利要求3所述的光隔离器，其中，
所述第2法拉第材料为氟化钙。
14.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述第1位置调整机构具有：
第1调整螺钉，其固定于所述壳体；以及
第1滑动板，其通过所述第1调整螺钉在所述短轴方向上移动，
所述第1法拉第转子支承于所述第1滑动板。
15.根据权利要求3所述的光隔离器，其中，
所述第2位置调整机构具有：
第2调整螺钉，其固定于所述壳体；以及
第2滑动板，其通过所述第2调整螺钉在所述短轴方向上移动，
所述第2法拉第转子支承于所述第2滑动板。
16.根据权利要求1所述的光隔离器，其中，
所述光隔离器还具备：
第2法拉第转子，其配置在所述壳体内的所述第1偏振片的所述入射光的入射侧，具有第2法拉第材料和第2磁铁，所述第2法拉第材料使入射到所述第1偏振片的所述入射光的偏振方向在与所述第1旋转方向相反的第2旋转方向上旋转，所述第2磁铁在配置有所述第2法拉第材料的第2磁场产生区域产生第2磁场，
与透过所述第2法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、所述第2法拉第材料的截面形状和所述第2磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，
所述第1位置调整机构使所述第2法拉第材料与所述第1法拉第材料一起在与所述第2法拉第材料的截面形状的长轴垂直的短轴方向上移动。
17.根据权利要求16所述的光隔离器，其中，
所述第1位置调整机构具有：
第1调整螺钉，其固定于所述壳体；以及
第3滑动板，其通过所述第1调整螺钉在所述短轴方向上移动，
所述第1法拉第转子和所述第2法拉第转子支承于所述第3滑动板，
通过所述第3滑动板移动，所述第2法拉第材料与所述第1法拉第材料一起相对于所述壳体相对移动。
18.一种紫外线激光装置，其具备：
振荡级激光器，其输出紫外线波长的线偏振的脉冲激光；
放大器，其放大并输出所述脉冲激光；以及
光隔离器，其配置在所述振荡级激光器与所述放大器之间的光路上，
所述光隔离器具备：
壳体；
第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在所述壳体内；
第1法拉第转子，其配置于所述壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，所述第1法拉第材料使透过第1偏振片后的脉冲激光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，所述第1磁铁在配置有所述第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及
第1位置调整机构，其使所述第1法拉第材料相对于所述壳体相对移动，
与透过所述第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、所述第1法拉第材料的截面形状和所述第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，
所述第1位置调整机构使所述第1法拉第材料在与所述长轴垂直的短轴方向上移动。
19.一种电子器件的制造方法，其包括：
使用紫外线激光装置产生被所述紫外线激光装置的放大器放大的激光；
将放大的所述激光输出至曝光装置；以及
在所述曝光装置内，在感光基板上曝光所述激光，以便制造出电子器件，
所述紫外线激光装置具备：
振荡级激光器，其输出紫外线波长的线偏振的脉冲激光；
所述放大器，其放大并输出所述脉冲激光；以及
光隔离器，其配置在所述振荡级激光器与所述放大器之间的光路上，
所述光隔离器具备：
壳体；
第1偏振片，其以使紫外线波长的线偏振的入射光透过的方式配置在所述壳体内；
第1法拉第转子，其配置于所述壳体内，具有第1法拉第材料和第1磁铁，所述第1法拉第材料使透过所述第1偏振片后的脉冲激光的偏振方向在第1旋转方向上旋转，所述第1磁铁在配置有所述第1法拉第材料的第1磁场产生区域产生第1磁场；以及
第1位置调整机构，其使所述第1法拉第材料相对于所述壳体相对移动，
与透过所述第1法拉第材料的光的光轴垂直的截面中的、所述第1法拉第材料的截面形状和所述第1磁场产生区域的截面形状是具有相同方向的长轴的形状，
所述第1位置调整机构使所述第1法拉第材料在与所述长轴垂直的短轴方向上移动。
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