JP2001320112A - Discharge-excited pump laser device - Google Patents

Discharge-excited pump laser device

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JP2001320112A
JP2001320112A JP2000136347A JP2000136347A JP2001320112A JP 2001320112 A JP2001320112 A JP 2001320112A JP 2000136347 A JP2000136347 A JP 2000136347A JP 2000136347 A JP2000136347 A JP 2000136347A JP 2001320112 A JP2001320112 A JP 2001320112A
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Masanori Yashiro
将徳 八代
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理 若林
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a discharge-excited pump laser device wherein a stable beam profile can be obtained by stabilizing the shape of a discharge space. SOLUTION: In this discharge-excited pump laser device, main electrodes (5A, 5B) which are arranged sandwiching the discharge space (16) and excite laser medium by generating main discharge (35) between the electrodes are installed. An electric field control electrode (37) is arranged in a side part of the discharge space (16), almost parallel with the main electrodes (5A, 5B) in the longitudinal direction, and an electric field control voltage (-VE) which shuts electrons in the discharge space (16) into the inside is applied to the electric field control electrode (37). The discharge-excited pump laser device is a pulse laser equipment, and the electric field control voltage (-VE) is changed in accordance with oscillating frequency of pulse oscillation.

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、放電によってレー
ザ媒質を励起する放電励起レーザ装置に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a discharge excitation laser device for exciting a laser medium by electric discharge.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来から、放電によりレーザ媒質を励起
する放電励起レーザ装置において、主電極の消耗に伴っ
てレーザ光の断面形状(これをビームプロファイルと言
う)が変動するという問題が知られている。これを解決
するための技術の一例が、特開平4−101476号公
報に開示されている。図10は、同公報に開示されたエ
キシマレーザ装置を表している。図10において、エキ
シマレーザ装置1は、レーザガスを所定の圧力比で密封
したレーザチャンバ2を備えている。レーザチャンバ2
の内部には、アノード5A及びカソード5Bからなる主
電極5A,5Bが図中紙面と垂直方向に対向して配設さ
れている。そして、図示しない高圧電源からこの主電極
5A,5Bに高電圧を印加して放電を起こし、レーザ媒
質を励起してレーザ光11を発振させている。
2. Description of the Related Art Heretofore, in a discharge excitation laser apparatus for exciting a laser medium by electric discharge, there has been known a problem that a sectional shape of a laser beam (this is called a beam profile) fluctuates as a main electrode is consumed. I have. One example of a technique for solving this problem is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-101476. FIG. 10 shows an excimer laser device disclosed in the publication. In FIG. 10, an excimer laser device 1 includes a laser chamber 2 in which a laser gas is sealed at a predetermined pressure ratio. Laser chamber 2
Are provided with main electrodes 5A and 5B each composed of an anode 5A and a cathode 5B so as to face in a direction perpendicular to the plane of the drawing. Then, a high voltage is applied to the main electrodes 5A and 5B from a high-voltage power supply (not shown) to cause a discharge, thereby exciting the laser medium and causing the laser light 11 to oscillate.

【0003】レーザチャンバ2内で発生したレーザ光1
1は、リアウィンドウ9から後方(図中左方)に出射
し、グレーティング23によって発振波長のスペクトル
幅が細くなるように狭帯域化される。狭帯域化されたレ
ーザ光11は、リアウィンドウ9からレーザチャンバ2
に再入射し、フロントウィンドウ7及びフロントミラー
8を通ってエキシマレーザ装置1から出射し、図示しな
いステッパ等の半導体加工装置の加工用光源となる。こ
のとき、レーザチャンバ2の前後には、開口部45を有
するスリット48が配設されている。このスリット48
によって、レーザ光11のビーム幅を開口部45の幅に
制限し、レーザ光11を狭帯域化した場合の発振スペク
トルがより細くなるようにしている。
The laser light 1 generated in the laser chamber 2
1 is emitted backward (leftward in the figure) from the rear window 9 and narrowed by the grating 23 so that the spectrum width of the oscillation wavelength becomes narrow. The narrowed laser light 11 is transmitted from the rear window 9 to the laser chamber 2.
Again, passes through the front window 7 and the front mirror 8, exits from the excimer laser device 1, and becomes a processing light source for a semiconductor processing device such as a stepper (not shown). At this time, a slit 48 having an opening 45 is provided before and after the laser chamber 2. This slit 48
Thereby, the beam width of the laser light 11 is limited to the width of the opening 45, so that the oscillation spectrum when the laser light 11 is narrowed becomes narrower.

【0004】図11に、同公報に開示された電極の詳細
図を示す。図11において、上下方向に対向して設置さ
れたカソード5Bとアノード5Aとの間に、図示しない
高圧電源から高電圧を印加し、主放電35を起こしてレ
ーザ光11を発振させる。主放電35の起きる領域を、
放電空間16と呼ぶ。このときガス流36は、左から右
へ流れるものとする。このとき、カソード5B及びアノ
ード5Aの少なくとも一方の電極の両側方には、金属電
極46Aと、その周囲を覆うアルミナセラミック等のセ
ラミック材46Bとからなる電界緩和バー46が設置さ
れている。金属電極46Aは、主電極5A,5Bと同電
位になって静電的に電位を保持し、主電極5A,5Bが
消耗した場合にも放電空間16内の電気力線47が略平
行になるように電界を均一化する。この電界緩和バー4
6により、主電極5A,5Bの消耗によって放電空間1
6が図中左右方向に膨張するのを軽減し、ビームプロフ
ァイルを安定化している。
FIG. 11 shows a detailed view of the electrode disclosed in the publication. In FIG. 11, a high voltage is applied from a high-voltage power supply (not shown) between a cathode 5B and an anode 5A which are installed facing each other in the vertical direction, to cause a main discharge 35 to oscillate the laser beam 11. The area where the main discharge 35 occurs
It is called a discharge space 16. At this time, the gas flow 36 flows from left to right. At this time, on both sides of at least one of the cathode 5B and the anode 5A, an electric field relaxation bar 46 composed of a metal electrode 46A and a ceramic material 46B such as alumina ceramic covering the periphery thereof is provided. The metal electrode 46A has the same potential as the main electrodes 5A and 5B and electrostatically holds the potential. Even when the main electrodes 5A and 5B are consumed, the lines of electric force 47 in the discharge space 16 become substantially parallel. To make the electric field uniform. This electric field relaxation bar 4
6, the discharge space 1 due to the consumption of the main electrodes 5A and 5B.
6 is prevented from expanding in the left-right direction in the figure, and the beam profile is stabilized.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来技術には、次に述べるような問題がある。即ち、近年
の半導体の高集積化要求に伴って、半導体加工装置の解
像度を向上させ、さらに微細な加工を行なうことが求め
られている。そのためには、加工用光源であるレーザ光
11のビームプロファイルを、さらに精度よく安定化さ
せる必要がある。このような、高精度のビームプロファ
イルの安定化のためには、電界緩和バー46によって主
電極5A,5Bの消耗時の放電空間16の膨張を防止す
るだけでは不十分であり、さらなる安定化技術が必要と
されている。
However, the prior art has the following problems. In other words, with the recent demand for higher integration of semiconductors, there is a demand for improving the resolution of semiconductor processing equipment and performing finer processing. For that purpose, it is necessary to stabilize the beam profile of the laser beam 11 as the processing light source with higher accuracy. In order to stabilize such a highly accurate beam profile, it is not sufficient to prevent the expansion of the discharge space 16 when the main electrodes 5A and 5B are consumed by the electric field relaxation bar 46. Is needed.

【0006】また、放電空間16の膨張や変動は、主電
極5A,5Bの消耗によるばかりではなく、例えばレー
ザガスの放電による劣化や、これに伴う主電極5A,5
B間に印加される高電圧の変動等によっても起こる。そ
のため、電界緩和バー46のみでは、放電空間16の膨
張や変動を抑えきれない場合がある。さらには、放電空
間16は、ガス流36の流れる方向に移動することがあ
り、これによって、フロントミラー8等の光学部品に対
するレーザ光11のアライメントがずれ、レーザ光11
のパワーが低下する。電界緩和バー46によっては、こ
のような放電空間16の移動の防止は困難である。
The expansion and fluctuation of the discharge space 16 are caused not only by the consumption of the main electrodes 5A and 5B, but also by the deterioration of the laser gas discharge and the accompanying main electrodes 5A and 5B.
It also occurs due to the fluctuation of the high voltage applied between B and the like. Therefore, there are cases where expansion and fluctuation of the discharge space 16 cannot be sufficiently suppressed only by the electric field relaxation bar 46. Further, the discharge space 16 may move in the direction in which the gas flow 36 flows, thereby causing the laser light 11 to be misaligned with respect to an optical component such as the front mirror 8, and
Power is reduced. Depending on the electric field relaxation bar 46, it is difficult to prevent such a movement of the discharge space 16.

【0007】また、半導体加工装置の解像度を向上させ
るために、レーザ光11の発振スペクトル幅をより細く
することが求められている。そのためには、スリット4
8によってビーム幅を制限してレーザ光11のビーム幅
を狭くし、ビーム発散角を狭める必要がある。ところ
が、スリット48の開口部45の幅に比較して放電空間
16が広い場合には、開口部45の幅よりも外側の、レ
ーザ発振に寄与しない放電空間16が大きくなり、エキ
シマレーザ装置1のエネルギー効率が低下する。これを
防ぐために、幅の細い主電極5A,5Bを使用して狭い
放電空間16内で主放電35を行なわせることが行なわ
れている。しかしながら、このように幅の細い主電極5
A,5Bを使用すると、電界緩和バー46のみの働きに
よっては、放電空間16が主電極5A,5Bの幅よりも
広がるのを抑えることが困難である。そのため、主放電
35のために投入したエネルギーのうちレーザ光11の
発振に寄与するエネルギーが低くなり、エネルギー効率
が低下するという問題がある。さらには、電界緩和バー
46によって放電空間16の幅を抑制することが困難で
あるため、ビームプロファイルが不安定になりやすいと
いう問題がある。
Further, in order to improve the resolution of the semiconductor processing apparatus, it is required to make the oscillation spectrum width of the laser beam 11 narrower. For that, slit 4
It is necessary to narrow the beam width of the laser beam 11 by limiting the beam width by 8 and narrow the beam divergence angle. However, when the discharge space 16 is wider than the width of the opening 45 of the slit 48, the discharge space 16 outside the width of the opening 45 and not contributing to laser oscillation becomes larger, and the excimer laser device 1 Energy efficiency is reduced. In order to prevent this, the main discharge 35 is performed in the narrow discharge space 16 using the narrow main electrodes 5A and 5B. However, such a narrow main electrode 5
When A and 5B are used, it is difficult to suppress the discharge space 16 from being wider than the width of the main electrodes 5A and 5B depending on the function of only the electric field relaxation bar 46. Therefore, there is a problem that the energy that contributes to the oscillation of the laser beam 11 among the energy input for the main discharge 35 is reduced, and the energy efficiency is reduced. Furthermore, since it is difficult to suppress the width of the discharge space 16 by the electric field relaxation bar 46, there is a problem that the beam profile tends to be unstable.

【0008】本発明は、上記の問題に着目してなされた
ものであり、放電空間の形状を安定化して、安定なビー
ムプロファイルを得ることが可能な放電励起レーザ装置
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 problems, and has as its object to provide a discharge excitation laser device capable of stabilizing the shape of a discharge space and obtaining a stable beam profile. I have.

【0009】[0009]

【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本発明は、放電励起レーザ装置の放
電空間の側方に、主電極と長手方向に略平行に電界制御
電極を備えている。このような電界制御電極に、例えば
電子を押し込める電界制御電圧を印加すれば、放電空間
を移動する電子が反発力によって放電空間内に押し込め
られ、放電空間が左右方向に広がるのが抑制される。こ
れにより、ビームプロファイルの変動がより小さくな
り、安定なビームプロファイルが得られる。またこれに
より、放電空間の幅を、発振したレーザ光のビーム幅と
ほぼ変わらない大きさにすることが可能である。即ち、
レーザ光のビーム幅よりも外側の、発振に寄与しない放
電空間が小さくなるので、レーザ光の発振に寄与するエ
ネルギーの割合が増え、レーザ装置の効率が高くなる。
特に、幅の狭い主電極を使用した場合には放電空間の幅
が広がりやすいので、それを抑えることにより、エネル
ギー効率を向上させる効果が大きい。
In order to achieve the above object, the present invention provides an electric field control electrode on the side of a discharge space of a discharge excitation laser device substantially in parallel with a main electrode in a longitudinal direction. Have. If, for example, an electric field control voltage for pushing electrons is applied to such an electric field control electrode, the electrons moving in the discharge space are pushed into the discharge space by the repulsive force, and the expansion of the discharge space in the left-right direction is suppressed. Thereby, the fluctuation of the beam profile becomes smaller, and a stable beam profile is obtained. This also makes it possible to make the width of the discharge space almost the same as the beam width of the oscillated laser light. That is,
Since the discharge space outside the beam width of the laser beam and not contributing to the oscillation is reduced, the ratio of the energy contributing to the oscillation of the laser beam is increased, and the efficiency of the laser device is increased.
In particular, when a narrow main electrode is used, the width of the discharge space is likely to be widened. By suppressing the width, the effect of improving energy efficiency is great.

【0010】また本発明はパルスレーザ装置において、
電界制御電極に印加する電界制御電圧を、例えばレーザ
光の発振周波数等の、発振条件又はその状態に応じて変
化させている。即ち、パルスレーザ装置においては、例
えば発振周波数が変化すると放電空間が移動するという
現象が見られ、これはビームプロファイルの変動やレー
ザ光のパワー低下に繋がる。放電空間の移動距離は発振
周波数にほぼ対応しているので、発振周波数に応じて電
界制御電極に印加する電界制御電圧を変化させることに
より、この移動を抑制することが可能となる。
The present invention also provides a pulse laser device,
The electric field control voltage applied to the electric field control electrode is changed according to the oscillation condition or the state thereof, such as the oscillation frequency of the laser beam. That is, in the pulse laser device, for example, a phenomenon in which the discharge space moves when the oscillation frequency changes is seen, which leads to a change in the beam profile and a decrease in the power of the laser beam. Since the moving distance of the discharge space substantially corresponds to the oscillation frequency, it is possible to suppress this movement by changing the electric field control voltage applied to the electric field control electrode according to the oscillation frequency.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】以下、図を参照しながら、本発明
に係る実施形態を詳細に説明する。尚、各実施形態にお
いて、前記従来技術の説明に使用した図、及びその実施
形態よりも前出の実施形態の説明に使用した図と同一の
要素には同一符号を付し、重複説明は省略する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In each embodiment, the same reference numerals are given to the same elements as those used in the description of the related art and the drawings used in the description of the embodiment earlier than the embodiment, and the overlapping description will be omitted. I do.

【0012】まず、第1実施形態を説明する。図1は、
本実施形態に係るエキシマレーザ装置の平面図、図2は
そのA−A視断面図を示している。尚、以下の説明にお
いて、図2における紙面と垂直な方向を長手方向、長手
方向に垂直でガス流の流れる図中左右方向を左右方向、
長手方向及びガス流方向に垂直で、図中上下方向を上下
方向と言う。
First, a first embodiment will be described. FIG.
FIG. 2 is a plan view of the excimer laser device according to the present embodiment, and FIG. In the following description, the direction perpendicular to the plane of the paper in FIG. 2 is the longitudinal direction,
The vertical direction in the figure, which is perpendicular to the longitudinal direction and the gas flow direction, is called the vertical direction.

【0013】図1、図2において、エキシマレーザ装置
1は、例えばフッ素(F2)、クリプトン(Kr)、及
びネオン(Ne)を含むレーザガスが所定の圧力比で密
封された、レーザチャンバ2を備えている。レーザチャ
ンバ2の内部には、アノード5A及びカソード5Bから
なる主電極5A,5Bが、放電空間16を挟んで上下方
向に対向して配設されている。レーザガスは、主電極5
A,5B間の主放電35によって放電空間16で励起さ
れ、長手方向にレーザ光11を発生する。
1 and 2, an excimer laser apparatus 1 includes a laser chamber 2 in which a laser gas containing, for example, fluorine (F 2), krypton (Kr), and neon (Ne) is sealed at a predetermined pressure ratio. ing. Inside the laser chamber 2, main electrodes 5A and 5B composed of an anode 5A and a cathode 5B are disposed so as to be opposed to each other in the vertical direction with the discharge space 16 interposed therebetween. The laser gas is applied to the main electrode 5
The laser beam 11 is excited in the discharge space 16 by the main discharge 35 between A and 5B, and generates a laser beam 11 in the longitudinal direction.

【0014】発生したレーザ光11は、リアウィンドウ
9から後方(図1中左方)に出射し、レーザチャンバ2
の外部後方に設けられた狭帯域化ユニット20に入射す
る。レーザ光11は、その内部でプリズム22,22に
よってビーム幅を広げられ、グレーティング23によっ
て発振波長のスペクトル幅を狭帯域化される。狭帯域化
されたレーザ光11は、リアウィンドウ9からレーザチ
ャンバ2に再入射し、フロントウィンドウ7及びフロン
トミラー8から出射する。このとき、レーザチャンバ2
の前後には、開口部45を有するスリット48,48が
配設されている。これにより、発振するレーザ光11の
ビーム幅を開口部45の幅にまで細くし、レーザ光11
の発散角を小さくすることにより、狭帯域化した場合の
発振スペクトルがより細くなるようにしている。
The generated laser beam 11 is emitted backward (leftward in FIG. 1) from the rear window 9 and
To the band narrowing unit 20 provided on the outside rear side of the. The beam width of the laser light 11 is expanded by the prisms 22 and 22 inside the laser light 11, and the spectral width of the oscillation wavelength is narrowed by the grating 23. The narrowed laser light 11 re-enters the laser chamber 2 from the rear window 9 and exits from the front window 7 and the front mirror 8. At this time, the laser chamber 2
Before and after, slits 48, 48 having an opening 45 are provided. Thereby, the beam width of the oscillating laser light 11 is reduced to the width of the opening 45, and the laser light 11
By reducing the divergence angle, the oscillation spectrum when the band is narrowed is made narrower.

【0015】図2に示すように、レーザチャンバ2の内
部には、レーザガスをレーザチャンバ2内部で循環させ
て放電空間16に送り込む貫流ファン14と、放電によ
って熱を与えられたレーザガスを冷却するための熱交換
器3とが、それぞれ所定位置に設置されている。このと
きのレーザガスのガス流36は矢印で表され、放電空間
16を図中左から右に流れている。放電空間16に対す
る図中左側を上流側、右側を下流側とそれぞれ呼ぶ。ア
ノード5Aの側方には、銅等でできた棒状の内部導電体
26と、この外周を包囲する誘電体27とで構成され
た、予備電離電極18が配設されている。そして、主電
極5A,5B間の上下方向略中間位置の、ガス流36に
対して上流側及び下流側には、銅等からなる棒状の導電
体によって構成された電界制御電極37,37が、長手
方向に主電極5A,5Bに略平行に配置されている。
As shown in FIG. 2, inside the laser chamber 2, a through-flow fan 14 for circulating the laser gas inside the laser chamber 2 and sending it to the discharge space 16 is provided for cooling the laser gas heated by the discharge. And the heat exchangers 3 are respectively provided at predetermined positions. The gas flow 36 of the laser gas at this time is represented by an arrow, and flows in the discharge space 16 from left to right in the figure. The left side in the figure with respect to the discharge space 16 is called the upstream side, and the right side is called the downstream side. On the side of the anode 5A, a preliminary ionization electrode 18 composed of a rod-shaped internal conductor 26 made of copper or the like and a dielectric 27 surrounding the outer periphery is provided. On the upstream side and the downstream side of the gas flow 36 at a substantially middle position in the vertical direction between the main electrodes 5A, 5B, electric field control electrodes 37, 37 formed of rod-shaped conductors made of copper or the like are provided. They are arranged substantially parallel to the main electrodes 5A and 5B in the longitudinal direction.

【0016】図3に、エキシマレーザ装置の充放電回路
図を、図4に放電空間近傍の拡大図を示す。図3におい
て充放電回路は、高圧電源13、可飽和リアクトルL、
コンデンサC2、主放電コンデンサCp1、及び予備放電
コンデンサCp2を備えている。そして、アノード5Aは
高圧電源13の接地側(GND)に、カソード5Bは高
圧電源13の高圧側(−V)に、また内部導電体26は
予備放電コンデンサCp2を介して高圧電源13の高圧側
(−V)に、それぞれ接続されている。また、電界制御
電極37,37は、外部電源44のマイナス側高電圧
(−VE)に接続されている。外部電源44は、例えば
直流電源であり、常にこの電界制御電極37,37にマ
イナスの電界制御電圧(−VE)を印加し続けている。
外部電源44の接地側と高圧電源13の接地側とは同電
位となっている。
FIG. 3 is a charge / discharge circuit diagram of the excimer laser device, and FIG. 4 is an enlarged view of the vicinity of the discharge space. In FIG. 3, the charge / discharge circuit includes a high-voltage power supply 13, a saturable reactor L,
It has a capacitor C2, a main discharge capacitor Cp1, and a preliminary discharge capacitor Cp2. The anode 5A is on the ground side (GND) of the high voltage power supply 13, the cathode 5B is on the high voltage side (-V) of the high voltage power supply 13, and the internal conductor 26 is on the high voltage side of the high voltage power supply 13 via the preliminary discharge capacitor Cp2. (-V). Further, the electric field control electrodes 37, 37 are connected to the negative high voltage (-VE) of the external power supply 44. The external power supply 44 is, for example, a DC power supply, and constantly applies a negative electric field control voltage (−VE) to the electric field control electrodes 37, 37.
The ground side of the external power supply 44 and the ground side of the high voltage power supply 13 have the same potential.

【0017】高圧電源13内部の図示しないスイッチが
短絡されると、コンデンサC2に電荷が蓄積され、可飽
和リアクトルLの両端に電圧が印加されて、所定時間後
に可飽和リアクトルLが低インピーダンスになって、コ
ンデンサC2の電荷が主放電コンデンサCp1に移行す
る。そして、主放電コンデンサCp1の両極間の電圧が所
定の値に達すると、図4に示すようにアノード5Aと内
部導電体26との間に予備放電19が起き、ほぼ同時
に、アノード5Aとカソード5Bとの間に主放電35が
起きる。予備放電19により、図示しない紫外線光が発
生し、放電空間16のレーザガスを予めイオン化(予備
電離)する。これにより、主放電35がアーク放電とな
るのを防ぎ、主放電35が放電空間16全域にわたっ
て、均一にかつ安定に行なわれるようにしている。
When a switch (not shown) in the high-voltage power supply 13 is short-circuited, charges are accumulated in the capacitor C2, a voltage is applied to both ends of the saturable reactor L, and the saturable reactor L becomes low impedance after a predetermined time. Thus, the electric charge of the capacitor C2 is transferred to the main discharge capacitor Cp1. When the voltage between both poles of the main discharge capacitor Cp1 reaches a predetermined value, a preliminary discharge 19 occurs between the anode 5A and the internal conductor 26 as shown in FIG. And a main discharge 35 occurs. The preliminary discharge 19 generates ultraviolet light (not shown), and the laser gas in the discharge space 16 is ionized (preliminary ionization) in advance. This prevents the main discharge 35 from becoming an arc discharge, so that the main discharge 35 is uniformly and stably performed over the entire discharge space 16.

【0018】この予備放電19の際に、内部導電体26
からアノード5Aに電子が移動する。このとき、マイナ
スの電荷を有している電子は、左右の電界制御電極37
に印加されているマイナスの電界制御電圧(−VE)に
よって反発力を受け、放電空間16の内側へと押し込ま
れる。これにより、予備放電19の起きる領域が左右方
向に狭まるため、レーザガスが予備電離される範囲も左
右方向に狭まる。レーザガスは予備電離された範囲が優
先的に主放電35に寄与するので、これによって主放電
35の起きる範囲が狭まり、放電空間16の左右方向に
おける膨張を抑えることができる。
During the preliminary discharge 19, the internal conductor 26
Electrons move from the anode to the anode 5A. At this time, electrons having a negative charge are transferred to the left and right electric field control electrodes 37.
Is repelled by the negative electric field control voltage (-VE) applied to the discharge space 16 and is pushed into the discharge space 16. As a result, the region where the preliminary discharge 19 occurs narrows in the left-right direction, so that the range in which the laser gas is pre-ionized also narrows in the left-right direction. Since the pre-ionized range of the laser gas preferentially contributes to the main discharge 35, the range in which the main discharge 35 occurs is narrowed, and expansion of the discharge space 16 in the left-right direction can be suppressed.

【0019】さらに主放電35の際にも、電子はカソー
ド5Bからアノード5Aに流れる間に左右の電界制御電
極37,37から反発力を受け、左右両側から放電空間
16の内部へと押し込められる。これにより、主放電3
5の起きる範囲が狭まって、放電空間16の左右方向に
おける膨張を抑えることができる。
Further, also during the main discharge 35, the electrons receive repulsive forces from the left and right electric field control electrodes 37, 37 while flowing from the cathode 5B to the anode 5A, and are pushed into the inside of the discharge space 16 from both left and right sides. Thereby, the main discharge 3
5 is reduced, and expansion of the discharge space 16 in the left-right direction can be suppressed.

【0020】以上説明したように本実施形態によれば、
放電空間16の両側に電界制御電極37を設け、これに
マイナスの電界制御電圧(−VE)を印加している。こ
れにより、電子が放電空間16の内側へと押し込まれ、
放電空間16の膨張が防止され、ビームプロファイルが
安定化する。また、放電空間16の膨張が防止されるの
で、主電極5A,5Bから主電極5A,5B以外のレー
ザチャンバ2内の部品への放電(以下このような、電極
間ではなく他の部品との間で行なわれ、レーザ発振に寄
与しない放電を寄生放電と言う)が起きにくくなる。こ
れにより、主放電35が安定するとともに、部品を主電
極5A,5Bに近接させることが可能となり、エキシマ
レーザ装置1を小型化することも可能である。
As described above, according to the present embodiment,
Electric field control electrodes 37 are provided on both sides of the discharge space 16, and a negative electric field control voltage (-VE) is applied to the electrodes. Thereby, the electrons are pushed into the inside of the discharge space 16, and
The expansion of the discharge space 16 is prevented, and the beam profile is stabilized. In addition, since the expansion of the discharge space 16 is prevented, the discharge from the main electrodes 5A and 5B to the components in the laser chamber 2 other than the main electrodes 5A and 5B (hereinafter, such a discharge with other components instead of between the electrodes). (A discharge that does not contribute to laser oscillation is referred to as a parasitic discharge). Accordingly, the main discharge 35 is stabilized, and the components can be brought close to the main electrodes 5A and 5B, so that the excimer laser device 1 can be downsized.

【0021】また、放電空間16の膨張がなくなるの
で、放電空間16の幅と開口部45の幅とをほぼ一致さ
せることが可能となる。これにより、レーザ発振に寄与
しない主放電35の割合が減って、放電空間16に投入
されたエネルギーが効率良くレーザ発振に使用され、エ
キシマレーザ装置1のエネルギー効率が向上する。ま
た、主電極5A,5B間に高電圧を印加しても放電空間
16が膨張することがないので、放電空間16に、より
高密度のエネルギーを投入することができる。これによ
り、レーザ光11のパワーを上げることが可能となる。
尚、このような場合には、主電極5A,5B間に高電圧
を印加するほど放電空間16が大きく膨張しようとする
ので、印加する高電圧が高いほど、電界制御電圧(−V
E)を高くするのがよい。
Further, since the expansion of the discharge space 16 is eliminated, the width of the discharge space 16 and the width of the opening 45 can be made substantially equal. As a result, the ratio of the main discharge 35 that does not contribute to laser oscillation is reduced, and the energy input to the discharge space 16 is efficiently used for laser oscillation, and the energy efficiency of the excimer laser device 1 is improved. Further, even when a high voltage is applied between the main electrodes 5A and 5B, the discharge space 16 does not expand, so that higher-density energy can be applied to the discharge space 16. Thereby, the power of the laser beam 11 can be increased.
In such a case, the discharge space 16 tends to expand as the higher voltage is applied between the main electrodes 5A and 5B. Therefore, the higher the applied high voltage, the higher the electric field control voltage (−V
E) should be increased.

【0022】また、電子がカソード5Bからアノード5
Aへほぼ直線的に移動するので、図4に示すように、放
電空間16の電気力線47が左右方向に平行となって電
界が均一となる。これにより、レーザ光11のビームプ
ロファイルが整ったものになる。さらに、主電極5A,
5Bが主放電35によって消耗しても、常に電気力線が
平行であるために放電空間16の形状が一定となり、ビ
ームプロファイルが変動せずに安定なレーザ発振を行な
える。
Electrons move from the cathode 5B to the anode 5B.
Since the line moves substantially linearly to A, as shown in FIG. 4, the lines of electric force 47 in the discharge space 16 are parallel to the left-right direction, and the electric field is uniform. As a result, the beam profile of the laser light 11 is adjusted. Further, the main electrodes 5A,
Even if 5B is consumed by the main discharge 35, since the lines of electric force are always parallel, the shape of the discharge space 16 becomes constant, and stable laser oscillation can be performed without fluctuation of the beam profile.

【0023】また、電界制御電極37を金属の棒状にし
ているので構造が簡単である。しかも細い棒状にしてい
るので、放電空間16には近接させながらも、主電極5
A,5Bからは遠ざけることが可能である。従って、主
電極5A,5Bと電界制御電極37の間で寄生放電が起
きることがなく、主放電35が乱れることがない。ま
た、これによって電界制御電極37に、より高い電界制
御電圧(−VE)を印加できるので、放電空間16をよ
り確実に狭めることが可能である。
Further, since the electric field control electrode 37 is formed in a metal rod shape, the structure is simple. In addition, because of the thin rod shape, the main electrode 5 can be kept close to the discharge space 16.
It is possible to keep away from A and 5B. Therefore, no parasitic discharge occurs between the main electrodes 5A, 5B and the electric field control electrode 37, and the main discharge 35 is not disturbed. In addition, since a higher electric field control voltage (-VE) can be applied to the electric field control electrode 37, the discharge space 16 can be narrowed more reliably.

【0024】さらに、図5に示すように、主電極5A,
5Bの少なくとも一側に幅の細い電極を使用する場合
に、この電界制御電極37の効果は特に顕著である。即
ち、従来技術の項で述べたように、幅の細い主電極5
A,5Bに対しては、放電空間16の幅は主電極5A,
5Bの幅の数倍にも広がることがある。これに対して、
電界制御電極37に電界制御電圧(−VE)を印加する
ことにより、放電空間16の幅をスリット48の開口部
45の幅に略一致させることができる。これによって、
レーザ光11の幅と放電空間16の幅とが略一致し、投
入したエネルギーが効率的にレーザ発振に利用され、高
パワーのレーザ光11を得ることができる。そして、こ
のようにビーム幅を細くすることでレーザ光11を狭帯
域化した場合の発振スペクトルが細くなる。従って、こ
のレーザ光11を加工に使用した場合に、解像度が向上
して、より微細な加工が可能となる。
Further, as shown in FIG. 5, the main electrodes 5A,
The effect of the electric field control electrode 37 is particularly remarkable when a narrow electrode is used on at least one side of 5B. That is, as described in the section of the prior art, the narrow main electrode 5 is used.
A, 5B, the width of the discharge space 16 is the same as that of the main electrodes 5A,
It can be several times the width of 5B. On the contrary,
By applying an electric field control voltage (-VE) to the electric field control electrode 37, the width of the discharge space 16 can be made substantially equal to the width of the opening 45 of the slit 48. by this,
The width of the laser beam 11 and the width of the discharge space 16 substantially match, the input energy is efficiently used for laser oscillation, and the high-power laser beam 11 can be obtained. By narrowing the beam width in this manner, the oscillation spectrum when the laser light 11 is narrowed becomes narrow. Therefore, when the laser beam 11 is used for processing, the resolution is improved and finer processing is possible.

【0025】尚、予備放電及び主放電35の両方の放電
が行なわれる間、常に電界制御電極37に電界制御電圧
(−VE)を印加し続けるように説明したが、これに限
られるものではなく、一方の放電のときにのみ電界制御
電圧(−VE)を印加してもよい。或いは、外部電源4
4をパルス電源とし、予備放電19及び主放電35の少
なくともいずれか一方が起きる際に、電界制御電圧(−
VE)を印加するようにしてもよい。また、高圧電源1
3と別個の外部電源44を設け、これによって電界制御
電圧(−VE)を印加するように説明したが、これに限
られるものではない。例えば、内部導電体26と電界制
御電極37とを接続し、予備放電19の際に、電界制御
電極37に電界制御電圧(−VE)がパルス状に印加さ
れるようにしてもよい。或いは、電界制御電極37とカ
ソード5Bとを接続し、主放電35の際に、電界制御電
圧(−VE)がパルス状に印加されるようにしてもよ
い。このようにすれば、外部電源44が不要になって配
線も単純化されるとともに、必要な場合にだけ電界制御
電圧(−VE)を印加することが可能となり、効率よく
電界制御電圧(−VE)を印加することができる。尚、
このように電界制御電極37を、内部導電体26又はカ
ソード5Bと接続する場合には、何らかの電圧変換手段
を用いて、電界制御電極37にかかる電界制御電圧(−
VE)を所望の値に変更するのがよい。
It has been described that the electric field control voltage (-VE) is always applied to the electric field control electrode 37 while both the preliminary discharge and the main discharge 35 are performed. However, the present invention is not limited to this. Alternatively, the electric field control voltage (-VE) may be applied only during one discharge. Or, external power supply 4
4 is a pulse power source, and when at least one of the preliminary discharge 19 and the main discharge 35 occurs, the electric field control voltage (−
VE) may be applied. In addition, high-voltage power supply 1
Although an external power supply 44 separate from the power supply 3 is provided to apply the electric field control voltage (-VE), the present invention is not limited to this. For example, the internal conductor 26 and the electric field control electrode 37 may be connected, and the electric field control voltage (-VE) may be applied to the electric field control electrode 37 in the form of a pulse during the preliminary discharge 19. Alternatively, the electric field control electrode 37 and the cathode 5B may be connected to each other, and the electric field control voltage (-VE) may be applied in a pulsed manner during the main discharge 35. This eliminates the need for the external power supply 44 and simplifies the wiring. In addition, it becomes possible to apply the electric field control voltage (-VE) only when necessary, so that the electric field control voltage (-VE) can be efficiently used. ) Can be applied. still,
When the electric field control electrode 37 is connected to the internal conductor 26 or the cathode 5B in this manner, an electric field control voltage (−
VE) may be changed to a desired value.

【0026】また、電界制御電極37,37に印加する
電界制御電圧(−VE)を、放電空間16の上流側と下
流側とで同一にするように説明したが、これに限られる
ものではない。即ち、放電空間16は、ガス流36によ
って下流側により大きく膨らむ傾向があるので、例えば
下流側に配置した電界制御電極37に印加する電界制御
電圧(−VE)を、上流側よりも大きくすることによ
り、さらにきめ細かに放電空間16を制御することが可
能となる。また、印加する電界制御電圧(−VE)の値
は、主放電35の状況やビームプロファイルを観察して
決定するのがよい。
Also, the electric field control voltage (-VE) applied to the electric field control electrodes 37, 37 has been described as being the same on the upstream side and the downstream side of the discharge space 16, but the present invention is not limited to this. . That is, since the discharge space 16 tends to swell more on the downstream side due to the gas flow 36, for example, the electric field control voltage (-VE) applied to the electric field control electrode 37 arranged on the downstream side should be made higher than that on the upstream side. Thereby, the discharge space 16 can be more finely controlled. Further, the value of the applied electric field control voltage (-VE) is preferably determined by observing the state of the main discharge 35 and the beam profile.

【0027】また、電界制御電極37を、放電空間16
の上流側及び下流側の双方に設けるように説明したが、
これに限られるものではなく、例えば下流側のみに配置
してもよい。上述したように放電空間16は下流側に大
きく膨らむので、電界制御電極37を下流側に設置する
ことにより、放電空間16が膨らむのをより効果的に抑
制することができる。さらに、電界制御電極37が放電
空間16のガス流36を乱すことがなく、主放電35が
好適に行なわれる。また、例えば上流側にのみ設置すれ
ば、電界制御電極37と主電極5A,5Bとの間で寄生
発振が起きにくくなり、電界制御電極37を放電空間1
6により近づけたり、より強い電界制御電圧(−VE)
を印加したりすることができ、放電空間16を抑制する
力が大きくなる。
The electric field control electrode 37 is connected to the discharge space 16.
Although it was explained that it is provided on both the upstream side and the downstream side of
The invention is not limited to this, and may be arranged, for example, only on the downstream side. As described above, since the discharge space 16 swells greatly downstream, the swelling of the discharge space 16 can be more effectively suppressed by installing the electric field control electrode 37 on the downstream side. Further, the electric field control electrode 37 does not disturb the gas flow 36 in the discharge space 16, and the main discharge 35 is suitably performed. Further, for example, if the electric field control electrode 37 is installed only on the upstream side, parasitic oscillation is unlikely to occur between the electric field control electrode 37 and the main electrodes 5A and 5B.
6, closer to or stronger electric field control voltage (-VE)
And the force for suppressing the discharge space 16 increases.

【0028】以下、本実施形態に係る電界制御電極37
の形状の他の例を示す。図6は第2の形状の例であり、
電界制御電極37を網状としている。これにより、電界
制御電極37がガス流36を妨げる度合いが小さくな
り、例えば一部の領域で極端にガス流速が低下するよう
なことがないので、レーザ光11のパワーや発振周波数
を上げることが可能である。さらに、放電空間16に対
して一様に電界制御電圧(−VE)を印加できるので、
主放電35によって放電空間16を移動する電子が確実
に内側へ押し込められ、放電空間16をより効率良く狭
めることが可能となる。また、カソード5Bを出たばか
りのところから電子が押し込め力を受けるので、電子が
より垂直に近い動きをする。従って、放電空間16の形
状がより長方形に近づき、ビームプロファイルが整った
ものになる。尚、他の応用例として、棒状の細い電界制
御電極37を複数本、主電極5A,5Bに平行に上下方
向に並べるようにしてもよい。
Hereinafter, the electric field control electrode 37 according to the present embodiment will be described.
3 shows another example of the shape. FIG. 6 is an example of the second shape,
The electric field control electrode 37 has a net shape. Accordingly, the degree of the electric field control electrode 37 obstructing the gas flow 36 is reduced, and, for example, the gas flow rate does not extremely decrease in some regions. It is possible. Furthermore, since the electric field control voltage (-VE) can be uniformly applied to the discharge space 16,
Electrons moving in the discharge space 16 are reliably pushed inward by the main discharge 35, and the discharge space 16 can be narrowed more efficiently. In addition, since the electrons receive the pushing force immediately after leaving the cathode 5B, the electrons move closer to vertical. Therefore, the shape of the discharge space 16 becomes closer to a rectangle, and the beam profile becomes uniform. As another application example, a plurality of thin rod-shaped electric field control electrodes 37 may be arranged vertically in parallel with the main electrodes 5A and 5B.

【0029】図7は第3の形状の例であり、電界制御電
極37を流線形の、例えば水滴状としている。これによ
り、電界制御電極37がガス流36を妨げる度合いがさ
らに小さくなり、ガス流速が低下しないので、発振周波
数を上げることが可能である。図8は第4の形状の例で
あり、電界制御電極37を、棒状の導電体39の周囲
を、誘電体チューブ38で覆った形状とし、導電体39
に電界制御電圧(−VE)を印加している。これによ
り、電界制御電極37と、主電極5A,5Bや他のレー
ザチャンバ2内の部品との間で寄生放電が起きるような
ことがなく、主放電35が安定する。
FIG. 7 shows an example of the third shape, in which the electric field control electrode 37 has a streamlined shape, for example, a water droplet shape. Thereby, the degree of the electric field control electrode 37 obstructing the gas flow 36 is further reduced, and the gas flow velocity does not decrease, so that the oscillation frequency can be increased. FIG. 8 shows an example of the fourth shape, in which the electric field control electrode 37 has a shape in which the periphery of a rod-shaped conductor 39 is covered with a dielectric tube 38.
Is applied with an electric field control voltage (-VE). Thus, the main discharge 35 is stabilized without causing a parasitic discharge between the electric field control electrode 37 and the main electrodes 5A and 5B and other components in the laser chamber 2.

【0030】次に、第2実施形態について説明する。図
9に、本実施形態に係る電極の詳細図を示す。図9にお
いて、外部電源44と高圧電源13とは、いずれもエキ
シマレーザ装置1をコントロールするレーザコントロー
ラ4に接続され、その指示に基づいて電圧を印加するよ
うにしている。尚、図9において予備電離電極は図示を
省略する。レーザコントローラ4は、例えば図示しない
加工機からの指令に基づき、レーザ光11の発振周波数
を決定する。そして、レーザコントローラ4は発振周波
数を高圧電源13に指示し、高圧電源13は主放電35
を行なってレーザ光11を発振周波数でパルス発振させ
ている。
Next, a second embodiment will be described. FIG. 9 shows a detailed view of the electrode according to the present embodiment. In FIG. 9, the external power supply 44 and the high-voltage power supply 13 are both connected to the laser controller 4 that controls the excimer laser device 1, and apply a voltage based on the instruction. In FIG. 9, the illustration of the preliminary ionization electrode is omitted. The laser controller 4 determines the oscillation frequency of the laser light 11 based on, for example, a command from a processing machine (not shown). Then, the laser controller 4 instructs the oscillation frequency to the high-voltage power supply 13, and the high-voltage power supply 13
To oscillate the laser beam 11 at the oscillation frequency.

【0031】このとき、レーザコントローラ4は外部電
源44にも指令信号を出力し、電界制御電圧(−VE)
の値を適切な値に定めている。例えば、放電空間16が
下流側に向かって移動するようであれば、下流側に配置
した電界制御電極37Bに印加する電界制御電圧(−V
E)を、上流側よりも高くする。これにより、発振周波
数の変化に基づく放電空間16の移動を防止し、放電空
間16の位置を常に一定として、ビームプロファイル及
びレーザ光11のパワーの安定化を実現している。ま
た、放電空間16は、発振周波数に応じて膨張の度合い
が変わることもある。従ってレーザコントローラ4は、
外部電源に出力する指令信号の値を、例えば放電空間1
6が大きく広がるような発振周波数であれば強めの電界
制御電圧(−VE)を、さほど広がらない発振周波数で
あれば弱めの電界制御電圧(−VE)を、それぞれ印加
するようにしている。これにより、常に一定の形状の放
電空間16が得られ、ビームプロファイルが安定する。
At this time, the laser controller 4 also outputs a command signal to the external power supply 44, and the electric field control voltage (-VE)
Is set to an appropriate value. For example, if the discharge space 16 moves toward the downstream side, the electric field control voltage (-V) applied to the electric field control electrode 37B disposed on the downstream side.
E) higher than the upstream side. This prevents the movement of the discharge space 16 due to the change in the oscillation frequency, and stabilizes the beam profile and the power of the laser beam 11 while keeping the position of the discharge space 16 constant. Further, the degree of expansion of the discharge space 16 may change according to the oscillation frequency. Therefore, the laser controller 4
The value of the command signal to be output to the external power
A stronger electric field control voltage (-VE) is applied if the oscillation frequency is such that the frequency band 6 greatly spreads, and a weaker electric field control voltage (-VE) is applied if the oscillation frequency is not so wide. Thereby, a discharge space 16 having a constant shape is always obtained, and the beam profile is stabilized.

【0032】また、他の応用例としては、次のようなも
のがある。主放電35を長期間続けると、レーザガスの
劣化に伴って、レーザ光11のパワーが低下する。これ
に伴い、レーザコントローラ4はレーザ光11のパワー
をモニターし、パワーが下がると主電極5A,5Bに印
加する高電圧を上げるようにしている。このとき、レー
ザガスが劣化すると、放電空間16が変動してビームプ
ロファイルが変動する。これを防止するため、上記高電
圧に基づいてレーザガスの劣化度を推定し、この劣化度
に応じて電界制御電極37A,37Bに印加する電界制
御電圧(−VE)を制御するようにすれば、放電空間1
6の位置及び幅を常に一定に保つすることが可能とな
る。
Another application example is as follows. When the main discharge 35 is continued for a long period of time, the power of the laser beam 11 decreases with the deterioration of the laser gas. Along with this, the laser controller 4 monitors the power of the laser beam 11, and increases the high voltage applied to the main electrodes 5A and 5B when the power decreases. At this time, when the laser gas deteriorates, the discharge space 16 fluctuates and the beam profile fluctuates. In order to prevent this, the degree of deterioration of the laser gas is estimated based on the high voltage, and the electric field control voltage (-VE) applied to the electric field control electrodes 37A and 37B is controlled according to the degree of deterioration. Discharge space 1
It is possible to keep the position and width of 6 constant.

【0033】また、主電極5A,5Bは主放電35を長
時間行なうにつれて次第に消耗し、ビームプロファイル
が変動することが知られている。これを防止するため、
主放電35を行なった時間又はパルス放電数に応じて、
レーザコントローラ4から外部電源44に指令を送り、
電界制御電極37に印加する電界制御電圧(−VE)を
制御することにより放電空間16の形状を安定化するこ
とが可能である。或いは、エキシマレーザ装置1から発
振したビームプロファイルをビームプロファイル検出器
等で常にモニターし、このビームプロファイルの変動に
基づいて電界制御電圧(−VE)を制御するようにして
もよい。このようにすれば、ビームプロファイルの変動
を抑制し、常に安定したビームプロファイルを得ること
が可能となる。
It is known that the main electrodes 5A and 5B are gradually consumed as the main discharge 35 is performed for a long time, and the beam profile fluctuates. To prevent this,
According to the time when the main discharge 35 was performed or the number of pulse discharges,
A command is sent from the laser controller 4 to the external power supply 44,
By controlling the electric field control voltage (-VE) applied to the electric field control electrode 37, the shape of the discharge space 16 can be stabilized. Alternatively, the beam profile oscillated from the excimer laser device 1 may be constantly monitored by a beam profile detector or the like, and the electric field control voltage (-VE) may be controlled based on the fluctuation of the beam profile. In this way, it is possible to suppress the fluctuation of the beam profile and always obtain a stable beam profile.

【0034】尚、本発明はエキシマレーザについて説明
したが、放電励起のレーザ装置すべてについて応用可能
であり、特にフッ素レーザについてはエキシマレーザと
まったく同様に応用可能である。
Although the present invention has been described with respect to an excimer laser, the present invention can be applied to all discharge-excited laser devices. In particular, a fluorine laser can be applied just like an excimer laser.

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

【図1】第1実施形態に係るエキシマレーザ装置の平面
図。
FIG. 1 is a plan view of an excimer laser device according to a first embodiment.

【図2】図1のA−A視断面図FIG. 2 is a sectional view taken along line AA of FIG.

【図3】エキシマレーザ装置の充放電回路図。FIG. 3 is a charge / discharge circuit diagram of an excimer laser device.

【図4】放電空間近傍の拡大図。FIG. 4 is an enlarged view near a discharge space.

【図5】細い主電極を使用した場合の電極の詳細図。FIG. 5 is a detailed view of an electrode when a thin main electrode is used.

【図6】電界制御電極の第2形状の例。FIG. 6 shows an example of a second shape of the electric field control electrode.

【図7】電界制御電極の第3形状の例。FIG. 7 shows an example of a third shape of the electric field control electrode.

【図8】電界制御電極の第4形状の例。FIG. 8 shows an example of a fourth shape of the electric field control electrode.

【図9】第2実施形態に係る電極の詳細図。FIG. 9 is a detailed view of an electrode according to a second embodiment.

【図10】従来技術に係るエキシマ装置の平面図。FIG. 10 is a plan view of an excimer device according to the related art.

【図11】電極の詳細図。FIG. 11 is a detailed view of an electrode.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1:エキシマレーザ、2:レーザチャンバ、3:熱交換
器、4:レーザコントローラ、5:主電極、7:フロン
トウィンドウ、8:フロントミラー、9:リアウィンド
ウ、11:レーザ光、13:高圧電源、14:貫流ファ
ン、16:放電空間、18:予備電離電極、22:プリ
ズム、23:グレーティング、35:主放電、36:ガ
ス流、37:電界制御電極、38:誘電体チューブ、3
9:導電体、44:外部電源、45:開口部、46:電
界緩和バー、48:スリット。
1: excimer laser, 2: laser chamber, 3: heat exchanger, 4: laser controller, 5: main electrode, 7: front window, 8: front mirror, 9: rear window, 11: laser beam, 13: high voltage power supply , 14: once-through fan, 16: discharge space, 18: preliminary ionization electrode, 22: prism, 23: grating, 35: main discharge, 36: gas flow, 37: electric field control electrode, 38: dielectric tube, 3
9: conductor, 44: external power supply, 45: opening, 46: electric field relaxation bar, 48: slit.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 放電空間(16)を挟んで対向して配置さ
れ、互いの間で主放電(35)を起こしてレーザ媒質を励起
する主電極(5A,5B)を有する放電励起レーザ装置用電極
を備えた放電励起レーザ装置において、 放電空間(16)の側方に、主電極(5A,5B)と長手方向に略
平行に電界制御電極(37)を配置したことを特徴とする放
電励起レーザ装置。
1. A discharge excitation laser device having main electrodes (5A, 5B) arranged opposite to each other with a discharge space (16) therebetween and generating a main discharge (35) between them to excite a laser medium. A discharge excitation laser device equipped with electrodes, wherein an electric field control electrode (37) is arranged on the side of the discharge space (16) substantially in parallel with the main electrodes (5A, 5B) in the longitudinal direction. Laser device.
【請求項2】 請求項1記載の放電励起レーザ装置にお
いて、 放電励起レーザ装置がパルス発振するパルスレーザ装置
であり、 前記電界制御電極(37)に印加する電界制御電圧(-VE)
を、レーザ光(11)の発振条件又は状態に応じて変化させ
ることを特徴とする放電励起レーザ装置。
2. The discharge excitation laser device according to claim 1, wherein the discharge excitation laser device is a pulse laser device that performs pulse oscillation, and an electric field control voltage (-VE) applied to the electric field control electrode (37).
Is changed according to the oscillation condition or state of the laser beam (11).
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