JP2724993B2 - レーザ加工装置およびレーザ装置 - Google Patents
レーザ加工装置およびレーザ装置Info
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- JP2724993B2 JP2724993B2 JP8095531A JP9553196A JP2724993B2 JP 2724993 B2 JP2724993 B2 JP 2724993B2 JP 8095531 A JP8095531 A JP 8095531A JP 9553196 A JP9553196 A JP 9553196A JP 2724993 B2 JP2724993 B2 JP 2724993B2
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- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
- B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
- B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
- H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
- H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
- H01S3/134—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、バースト運転を
実行するレーザ装置と、このレーザ装置から発生された
レーザ光を用いて半導体、高分子材料、または無機材料
に対し所定の加工を加える加工装置とを備えたレーザ加
工装置に関する。
実行するレーザ装置と、このレーザ装置から発生された
レーザ光を用いて半導体、高分子材料、または無機材料
に対し所定の加工を加える加工装置とを備えたレーザ加
工装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】レー
ザを用いて回路パターンの露光処理を行う縮小投影露光
装置（以下、「ステッパ」と呼ぶ）においては、回路パ
ターンの解像度を一定レベル以上に維持するために厳密
な露光量制御が必要とされる。一方、このステッパの光
源として使用されるエキシマレーザは、いわゆるパルス
放電励起ガスレーザのために１パルス毎のパルスエネル
ギーにバラツキがあり、露光量制御の精度向上のために
はこのバラツキを小さくする必要がある。
ザを用いて回路パターンの露光処理を行う縮小投影露光
装置（以下、「ステッパ」と呼ぶ）においては、回路パ
ターンの解像度を一定レベル以上に維持するために厳密
な露光量制御が必要とされる。一方、このステッパの光
源として使用されるエキシマレーザは、いわゆるパルス
放電励起ガスレーザのために１パルス毎のパルスエネル
ギーにバラツキがあり、露光量制御の精度向上のために
はこのバラツキを小さくする必要がある。
【０００３】そこで、たとえば、文献（宮地ほか、「エ
キシマレーザリソグラフィ」、国際レーザ／アプリケー
ション’９１、セミナーＬ−５、Ｐ３６−５１）に見ら
れるように、複数のパルスを連続発振して露光を行う、
いわゆる複数パルス露光によって露光量制御の精度向上
を図ろうとするものがある。すなわち、この手法は、露
光パルス数を増加させることによりトータル露光量のば
らつきを低減しようとするものである。
キシマレーザリソグラフィ」、国際レーザ／アプリケー
ション’９１、セミナーＬ−５、Ｐ３６−５１）に見ら
れるように、複数のパルスを連続発振して露光を行う、
いわゆる複数パルス露光によって露光量制御の精度向上
を図ろうとするものがある。すなわち、この手法は、露
光パルス数を増加させることによりトータル露光量のば
らつきを低減しようとするものである。
【０００４】ところで、ステッパは、露光とステージ移
動とを交互に繰り返す。このため、光源となるエキシマ
レーザの運転状態としては、必然的に、レーザ光を所定
回数連続してパルス発振させた後、所定時間パルス発振
を休止させる運転を繰り返すバーストモードとなる。つ
まり、バーストモードとは、連続パルス発振期間と発振
休止期間とを交互に繰り返すものである。
動とを交互に繰り返す。このため、光源となるエキシマ
レーザの運転状態としては、必然的に、レーザ光を所定
回数連続してパルス発振させた後、所定時間パルス発振
を休止させる運転を繰り返すバーストモードとなる。つ
まり、バーストモードとは、連続パルス発振期間と発振
休止期間とを交互に繰り返すものである。
【０００５】なお、この明細書において、「連続パル
ス」、「連続パルス発振」というときは、パルス放電を
繰返し行い断続的なパルスレーザ光を繰返し得るという
意味で使用しており、一般にいわれる「連続発振レー
ザ」、「ＣＷ発振」とは異なる意味で使用している。
ス」、「連続パルス発振」というときは、パルス放電を
繰返し行い断続的なパルスレーザ光を繰返し得るという
意味で使用しており、一般にいわれる「連続発振レー
ザ」、「ＣＷ発振」とは異なる意味で使用している。
【０００６】さて、上述したように、エキシマレーザは
パルス放電励起ガスレーザであるため、常に一定の大き
さのパルスエネルギーで発振を続けることが困難であ
る。この原因としては、放電されることによって放電空
間内にレーザガスの密度擾乱が発生し、次回の放電を不
均一、不安定にすること、この不均一放電等のため放電
電極の表面において局所的な温度上昇が発生し、次回の
放電を劣化させ放電を不均一で不安定なものにすること
などがある。
パルス放電励起ガスレーザであるため、常に一定の大き
さのパルスエネルギーで発振を続けることが困難であ
る。この原因としては、放電されることによって放電空
間内にレーザガスの密度擾乱が発生し、次回の放電を不
均一、不安定にすること、この不均一放電等のため放電
電極の表面において局所的な温度上昇が発生し、次回の
放電を劣化させ放電を不均一で不安定なものにすること
などがある。
【０００７】特に、上記連続パルス発振期間の初期にお
いてその傾向が顕著であり、図８(a)のＳの部分に示す
ように、発振休止期間経過後の初期のパルスでは、比較
的高いパルスエネルギーが得られるが、その後は放電が
劣化し徐々にパルスエネルギーが低下するという、謂ゆ
るスパイキング現象が現れる。すなわち、図８に示すよ
うに、一定のパルスエネルギーＰsを得るために、この
エネルギーに対応する所定の一定の放電電圧でレーザ発
振したとしても、実際には初期の数発のパルスエネルギ
ーがＰsよりも大きくなってしまう。
いてその傾向が顕著であり、図８(a)のＳの部分に示す
ように、発振休止期間経過後の初期のパルスでは、比較
的高いパルスエネルギーが得られるが、その後は放電が
劣化し徐々にパルスエネルギーが低下するという、謂ゆ
るスパイキング現象が現れる。すなわち、図８に示すよ
うに、一定のパルスエネルギーＰsを得るために、この
エネルギーに対応する所定の一定の放電電圧でレーザ発
振したとしても、実際には初期の数発のパルスエネルギ
ーがＰsよりも大きくなってしまう。
【０００８】このようにバーストモード運転のエキシマ
レーザ装置では、前述した１パルス毎のエネルギのバラ
ツキが露光量制御の精度を低下させるとともに、スパイ
キング現象がさらにバラツキを著しく大きくし、露光量
制御の精度を大きく低下させるという問題がある。
レーザ装置では、前述した１パルス毎のエネルギのバラ
ツキが露光量制御の精度を低下させるとともに、スパイ
キング現象がさらにバラツキを著しく大きくし、露光量
制御の精度を大きく低下させるという問題がある。
【０００９】しかも近年は、ウエハに塗布する感光剤の
感度が向上しており、これがスループットの向上にも寄
与するので、少ない連続パルス数での露光が可能となっ
ており、パルス数減少の傾向にある。
感度が向上しており、これがスループットの向上にも寄
与するので、少ない連続パルス数での露光が可能となっ
ており、パルス数減少の傾向にある。
【００１０】しかし、パルス数が少なくなると、それに
応じて複数パルスのトータルパルスエネルギーのバラツ
キが大きくなってしまい、前述した複数パルス露光制御
のみによっては露光量制御の精度の維持が困難になる。
応じて複数パルスのトータルパルスエネルギーのバラツ
キが大きくなってしまい、前述した複数パルス露光制御
のみによっては露光量制御の精度の維持が困難になる。
【００１１】また、近年、半導体の露光装置の露光方式
は、ステージを停止させて露光を行うステッパ方式から
ステージを移動させながら露光を行うステップ＆スキャ
ン方式に移行しつつある。かかるステップ＆スキャン方
式では、ステージを移動させながら露光を行うため、前
述したような露光パルス数を増加させることによりトー
タル露光量のばらつきを低減させる従来手法は用いる事
ができず、他の手法を用いて各パルス毎のパルスエネル
ギーが均一になるように制御しなくてはいけない。
は、ステージを停止させて露光を行うステッパ方式から
ステージを移動させながら露光を行うステップ＆スキャ
ン方式に移行しつつある。かかるステップ＆スキャン方
式では、ステージを移動させながら露光を行うため、前
述したような露光パルス数を増加させることによりトー
タル露光量のばらつきを低減させる従来手法は用いる事
ができず、他の手法を用いて各パルス毎のパルスエネル
ギーが均一になるように制御しなくてはいけない。
【００１２】そこで、本出願人は、放電電圧（充電電
圧）が大きなるにつれて発振されるパルスのエネルギー
が大きくなるという性質を利用して、バーストモードに
おける連続パルス発振の最初のパルスの放電電圧を小さ
くし、以後パルスの放電電圧を徐々に大きくしていくと
いう具合に、放電電圧を各パルスごとに変化させてスパ
イキング現象による初期のエネルギー上昇を防止する、
謂ゆるスパイキング発生防止制御に関する発明を種々特
許出願している（特願平４−１９１０５６号、特開平７
−１０６６７８号公報（特願平５−２４９４８３号）な
ど）。
圧）が大きなるにつれて発振されるパルスのエネルギー
が大きくなるという性質を利用して、バーストモードに
おける連続パルス発振の最初のパルスの放電電圧を小さ
くし、以後パルスの放電電圧を徐々に大きくしていくと
いう具合に、放電電圧を各パルスごとに変化させてスパ
イキング現象による初期のエネルギー上昇を防止する、
謂ゆるスパイキング発生防止制御に関する発明を種々特
許出願している（特願平４−１９１０５６号、特開平７
−１０６６７８号公報（特願平５−２４９４８３号）な
ど）。
【００１３】これらの従来技術においては、スパイキン
グの大きさがバーストモード運転の発振休止時間Ｔpp
（図８(a)参照）、充電電圧値などに大きく依存するこ
とに着目し、発振休止時間Ｔpp、充電電圧値などに応じ
て放電電圧を可変制御するようにしている。
グの大きさがバーストモード運転の発振休止時間Ｔpp
（図８(a)参照）、充電電圧値などに大きく依存するこ
とに着目し、発振休止時間Ｔpp、充電電圧値などに応じ
て放電電圧を可変制御するようにしている。
【００１４】しかしながら、従来、ステッパ用のエキシ
マレーザ側では、ステッパ側から送られてくるレーザ発
振同期信号ＴＲを発振のトリガとして、レーザ発振制御
を行っている。すなわち、レーザ側は、図８(b)に示す
ように、ステッパ側から送出される連続パルス発振を行
わせるためのレーザ発振同期信号ＴＲを受信し、これら
受信したレーザ発振同期信号ＴＲに同期して連続パルス
発振を行うようにしており、レーザ側では、受け身の制
御を行うしかない。
マレーザ側では、ステッパ側から送られてくるレーザ発
振同期信号ＴＲを発振のトリガとして、レーザ発振制御
を行っている。すなわち、レーザ側は、図８(b)に示す
ように、ステッパ側から送出される連続パルス発振を行
わせるためのレーザ発振同期信号ＴＲを受信し、これら
受信したレーザ発振同期信号ＴＲに同期して連続パルス
発振を行うようにしており、レーザ側では、受け身の制
御を行うしかない。
【００１５】このため、レーザ側においては、ステッパ
側がどのような内容のバースト運転モードでレーザ発振
を所望しているかを、事前に知る事ができない。すなわ
ち、連続パルス発振の周期、連続パルス発振の個数、現
時点は発振休止状態であるか否か、発振休止時間など
は、レーザ側においては全て未知の情報であるが、レー
ザ側はレーザ発振同期信号が入力される度に、常に即座
に適正な放電電圧制御ができるようにしていなくてはな
らない。
側がどのような内容のバースト運転モードでレーザ発振
を所望しているかを、事前に知る事ができない。すなわ
ち、連続パルス発振の周期、連続パルス発振の個数、現
時点は発振休止状態であるか否か、発振休止時間など
は、レーザ側においては全て未知の情報であるが、レー
ザ側はレーザ発振同期信号が入力される度に、常に即座
に適正な放電電圧制御ができるようにしていなくてはな
らない。
【００１６】このため、例えば、特開平７−１０６６７
８号公報（特願平５−２４９４８３号）においては、い
つレーザ発振同期信号ＴＲが受信されても、適正な放電
電圧制御ができるように、次のような制御を行うように
している。
８号公報（特願平５−２４９４８３号）においては、い
つレーザ発振同期信号ＴＲが受信されても、適正な放電
電圧制御ができるように、次のような制御を行うように
している。
【００１７】すなわち、この従来技術では、連続パルス
発振の各パルスのエネルギーを所定の目標値Ｐsに一致
させるための、充電電圧データを、発振休止時間、充電
電圧値などをパラメータ値として、連続パルス発振の各
パルス（何番目のパルスであるか）毎に、予め記憶して
いる。また、連続パルス発振を行う度に、その際の各パ
ルスのパルスエネルギーを記憶し、これらの記憶データ
を次回の連続パルス発振の際の、各パルスの充電電圧制
御に用いる。すなわち、これら記憶された前回の各パル
スエネルギー値を目標値Ｐsと比較し、この比較結果に
応じて前記記憶された各パルスの充電電圧データを補正
し、この補正された充電電圧データにしたがって充電電
圧制御を実行する。
発振の各パルスのエネルギーを所定の目標値Ｐsに一致
させるための、充電電圧データを、発振休止時間、充電
電圧値などをパラメータ値として、連続パルス発振の各
パルス（何番目のパルスであるか）毎に、予め記憶して
いる。また、連続パルス発振を行う度に、その際の各パ
ルスのパルスエネルギーを記憶し、これらの記憶データ
を次回の連続パルス発振の際の、各パルスの充電電圧制
御に用いる。すなわち、これら記憶された前回の各パル
スエネルギー値を目標値Ｐsと比較し、この比較結果に
応じて前記記憶された各パルスの充電電圧データを補正
し、この補正された充電電圧データにしたがって充電電
圧制御を実行する。
【００１８】また、かかる充電電圧制御では、前述した
ように、レーザ側では、レーザ発振同期信号ＴＲの入力
タイミングを知る事ができないので、次のような前取り
制御を行うようにしている。すなわち、レーザ側には、
レーザ発振同期信号ＴＲの周期に比べて短い周期のシス
テムクロック信号をカウントすることにより計時動作を
行うタイマが内蔵されており、このタイマの計時出力を
所定の設定時間と比較することにより、現システムクロ
ック入力時点が連続発振中か、発振休止時間中かを判断
するようにしており、この判断結果を用いて、各システ
ムクロック入力時点に前述した充電電圧の補正演算を行
うことによりその時点の最適な充電電圧値を演算し、該
演算した充電電圧となるように充電コンデンサの制御を
各システムクロック入力時点に行うようにしている。た
とえば、現時点が発振休止時間中と判断された場合にお
いては、最後にレーザ発振同期信号ＴＲが入力されてか
ら現時点までが発振休止時間Ｔppであると仮定し、この
仮定した発振休止時間Ｔppに対応する充電電圧データを
読み出し、この充電電圧データを、前回の連続パルス発
振の第１発目のエネルギーのモニタ値とパルスエネルギ
ー値の目標値Ｐsとの比較結果を用いて補正する演算を
行い、この演算した充電電圧となるように充電コンデン
サの制御を行う。
ように、レーザ側では、レーザ発振同期信号ＴＲの入力
タイミングを知る事ができないので、次のような前取り
制御を行うようにしている。すなわち、レーザ側には、
レーザ発振同期信号ＴＲの周期に比べて短い周期のシス
テムクロック信号をカウントすることにより計時動作を
行うタイマが内蔵されており、このタイマの計時出力を
所定の設定時間と比較することにより、現システムクロ
ック入力時点が連続発振中か、発振休止時間中かを判断
するようにしており、この判断結果を用いて、各システ
ムクロック入力時点に前述した充電電圧の補正演算を行
うことによりその時点の最適な充電電圧値を演算し、該
演算した充電電圧となるように充電コンデンサの制御を
各システムクロック入力時点に行うようにしている。た
とえば、現時点が発振休止時間中と判断された場合にお
いては、最後にレーザ発振同期信号ＴＲが入力されてか
ら現時点までが発振休止時間Ｔppであると仮定し、この
仮定した発振休止時間Ｔppに対応する充電電圧データを
読み出し、この充電電圧データを、前回の連続パルス発
振の第１発目のエネルギーのモニタ値とパルスエネルギ
ー値の目標値Ｐsとの比較結果を用いて補正する演算を
行い、この演算した充電電圧となるように充電コンデン
サの制御を行う。
【００１９】このように、この従来技術においては、い
つレーザ発振同期信号ＴＲが入力されてもいいように、
発振休止時間中も関係なく、常にそのときの最適充電値
が得られるよう常に放電用の電源回路を常にスタンバイ
状態にしている。
つレーザ発振同期信号ＴＲが入力されてもいいように、
発振休止時間中も関係なく、常にそのときの最適充電値
が得られるよう常に放電用の電源回路を常にスタンバイ
状態にしている。
【００２０】このため、この従来技術では (a)レーザ発振休止中においても、電源回路を制御して
高電圧を供給しているので、危険であり、電力エネルギ
ー消費量が大きい。 (b)休止時間の計時計算を、実際にレーザ発振同期信号
ＴＲが入力されたタイミングではなく、レーザ装置内の
システムクロック信号に基づき行っているので、正確な
休止時間の計算が行えず、スパイキング制御の制御性が
悪くなる。 (c)常時、充電電圧制御のための演算を行っているの
で、その他の各種制御の応答性、制御速度に悪影響を与
える。 などの問題がある。
高電圧を供給しているので、危険であり、電力エネルギ
ー消費量が大きい。 (b)休止時間の計時計算を、実際にレーザ発振同期信号
ＴＲが入力されたタイミングではなく、レーザ装置内の
システムクロック信号に基づき行っているので、正確な
休止時間の計算が行えず、スパイキング制御の制御性が
悪くなる。 (c)常時、充電電圧制御のための演算を行っているの
で、その他の各種制御の応答性、制御速度に悪影響を与
える。 などの問題がある。
【００２１】次に、この種のレーザ露光装置において
は、レーザ装置側では、目標パルスエネルギーＰsを露
光装置から受け取り、該受け取った目標パルスエネルギ
ーＰsとなるように前述した充電電圧制御などの各種制
御が行われる。この際、レーザ装置側においては、前述
したように、実際に出力した各レーザパルスのエネルギ
ーをモニタし、このモニタ値と目標パルスエネルギーＰ
sとを比較することにより、充電電圧制御が行われる。
は、レーザ装置側では、目標パルスエネルギーＰsを露
光装置から受け取り、該受け取った目標パルスエネルギ
ーＰsとなるように前述した充電電圧制御などの各種制
御が行われる。この際、レーザ装置側においては、前述
したように、実際に出力した各レーザパルスのエネルギ
ーをモニタし、このモニタ値と目標パルスエネルギーＰ
sとを比較することにより、充電電圧制御が行われる。
【００２２】しかし、レーザ装置側でのモニタ値は、あ
くまでもレーザ装置側でのエネルギーのモニタ値であ
り、これは実際に露光される段階でのレーザエネルギー
値とは必ずしも一致しない。すなわち、レーザ装置のエ
ネルギーモニタのドリフト、レーザビームのモード変化
による露光装置での透過率変化（例えば、レーザビーム
が広がることにより露光装置のレーザ入射口に設けられ
たスリットなどでレーザビームの一部がけられることな
どを原因とする）などを原因として、レーザ装置側での
エネルギーのモニタ値が実際に露光される段階でのレー
ザエネルギー値とは一致しなくなることが発生する。
くまでもレーザ装置側でのエネルギーのモニタ値であ
り、これは実際に露光される段階でのレーザエネルギー
値とは必ずしも一致しない。すなわち、レーザ装置のエ
ネルギーモニタのドリフト、レーザビームのモード変化
による露光装置での透過率変化（例えば、レーザビーム
が広がることにより露光装置のレーザ入射口に設けられ
たスリットなどでレーザビームの一部がけられることな
どを原因とする）などを原因として、レーザ装置側での
エネルギーのモニタ値が実際に露光される段階でのレー
ザエネルギー値とは一致しなくなることが発生する。
【００２３】このように、従来技術では、レーザパルス
のエネルギーモニタ値として、レーザ装置側に配したモ
ニタの出力を用いるようにしているので、このモニタ値
が実際に露光される段階でのレーザエネルギー値と異な
り、これを原因として正確な露光量制御をなし得ない。
のエネルギーモニタ値として、レーザ装置側に配したモ
ニタの出力を用いるようにしているので、このモニタ値
が実際に露光される段階でのレーザエネルギー値と異な
り、これを原因として正確な露光量制御をなし得ない。
【００２４】この発明はこのような実情に鑑みてなされ
たもので、レーザ発振休止中は充電制御を行う必要をな
くしてレーザ装置の安全化を図るとともに、高精度のレ
ーザ出力一定制御をなし得、かつその他の各種制御の応
答性、制御速度を向上させることができるレーザ加工装
置を提供することを目的とする。
たもので、レーザ発振休止中は充電制御を行う必要をな
くしてレーザ装置の安全化を図るとともに、高精度のレ
ーザ出力一定制御をなし得、かつその他の各種制御の応
答性、制御速度を向上させることができるレーザ加工装
置を提供することを目的とする。
【００２５】またこの発明では、レーザ出力の透過率の
変動分、レーザ出力モニタの変動分を補正して正確な露
光量制御をなし得るレーザ加工装置を提供することを目
的とする。
変動分、レーザ出力モニタの変動分を補正して正確な露
光量制御をなし得るレーザ加工装置を提供することを目
的とする。
【００２６】
【課題を解決するための手段】この発明では、レーザ光
を所定の周期で所定回数連続してパルス発振させる連続
発振運転と、この連続発振運転後に前記連続パルス発振
を所定時間停止させる停止運転とを交互に繰り返すバー
ストモード運転を行うレーザ装置と、前記レーザ装置で
発生されたレーザ光によって所定の加工または露光を実
行する加工装置とを備えたレーザ加工装置において、前
記加工装置に、１発目の前記レーザ発振同期信号の出力
より所定時間前に発生されて連続発振運転を開始させる
バーストオン信号と、当該連続パルス発振の最後のレー
ザ発振同期信号の出力から所定時間後に発生されて前記
連続発振運転を停止して前記停止運転を開始させるバー
ストオフ信号とを発生し、該バーストオンオフ信号を前
記レーザ装置に送信するバーストオンオフ信号送信手段
を具えるとともに、前記レーザ装置に、前記バーストオ
ン信号および前記バーストオフ信号を受信する受信手段
と、前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のた
めの電源電圧制御を開始するとともに前記バーストオフ
信号を受信すると前記電源電圧制御を終了する制御手段
とを具えるようにしている。
を所定の周期で所定回数連続してパルス発振させる連続
発振運転と、この連続発振運転後に前記連続パルス発振
を所定時間停止させる停止運転とを交互に繰り返すバー
ストモード運転を行うレーザ装置と、前記レーザ装置で
発生されたレーザ光によって所定の加工または露光を実
行する加工装置とを備えたレーザ加工装置において、前
記加工装置に、１発目の前記レーザ発振同期信号の出力
より所定時間前に発生されて連続発振運転を開始させる
バーストオン信号と、当該連続パルス発振の最後のレー
ザ発振同期信号の出力から所定時間後に発生されて前記
連続発振運転を停止して前記停止運転を開始させるバー
ストオフ信号とを発生し、該バーストオンオフ信号を前
記レーザ装置に送信するバーストオンオフ信号送信手段
を具えるとともに、前記レーザ装置に、前記バーストオ
ン信号および前記バーストオフ信号を受信する受信手段
と、前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のた
めの電源電圧制御を開始するとともに前記バーストオフ
信号を受信すると前記電源電圧制御を終了する制御手段
とを具えるようにしている。
【００２７】この発明において、前記レーザ装置でのパ
ルス発振は、加工装置からレーザ装置に対して送信され
るレーザ発振同期信号に同期して行われるようにしても
よいし、レーザ装置自身で発生されたレーザ発振同期信
号に同期して行われるようにしてもよい。
ルス発振は、加工装置からレーザ装置に対して送信され
るレーザ発振同期信号に同期して行われるようにしても
よいし、レーザ装置自身で発生されたレーザ発振同期信
号に同期して行われるようにしてもよい。
【００２８】かかる発明によれば、レーザ装置は、加工
装置側から送られてきたバーストオン信号及びバースト
オフ信号を用いてバースト運転にかかる制御を実行す
る。
装置側から送られてきたバーストオン信号及びバースト
オフ信号を用いてバースト運転にかかる制御を実行す
る。
【００２９】したがって、レーザ発振同期信号を加工装
置で発生するようにした場合は、加工装置側では、連続
パルス発振のトリガ信号としてのレーザ発振同期信号を
バーストオン信号の後に送信し、またレーザ発振同期信
号の後にバーストオフ信号を送信するようにすれば、レ
ーザ装置側では、バーストオン信号が入力された時点か
ら１発目のレーザ発振同期信号が入力される時点までに
スパイキング防止制御のための充電電圧制御を行えばよ
く、レーザ発振の休止時間中は充電電圧制御を行う必要
はない。
置で発生するようにした場合は、加工装置側では、連続
パルス発振のトリガ信号としてのレーザ発振同期信号を
バーストオン信号の後に送信し、またレーザ発振同期信
号の後にバーストオフ信号を送信するようにすれば、レ
ーザ装置側では、バーストオン信号が入力された時点か
ら１発目のレーザ発振同期信号が入力される時点までに
スパイキング防止制御のための充電電圧制御を行えばよ
く、レーザ発振の休止時間中は充電電圧制御を行う必要
はない。
【００３０】また、レーザ発振同期信号をレーザ装置自
身で発生するようにした場合においても、レーザ発振同
期信号をバーストオン信号の受信の後に発生し、またレ
ーザ発振同期信号の後にバーストオフ信号が送信される
ようにすれば、レーザ装置側では、バーストオン信号が
入力された時点から１発目のレーザ発振同期信号が入力
される時点までにスパイキング防止制御のための充電電
圧制御を行えばよく、レーザ発振の休止時間中は充電電
圧制御を行う必要はなくなる。
身で発生するようにした場合においても、レーザ発振同
期信号をバーストオン信号の受信の後に発生し、またレ
ーザ発振同期信号の後にバーストオフ信号が送信される
ようにすれば、レーザ装置側では、バーストオン信号が
入力された時点から１発目のレーザ発振同期信号が入力
される時点までにスパイキング防止制御のための充電電
圧制御を行えばよく、レーザ発振の休止時間中は充電電
圧制御を行う必要はなくなる。
【００３１】またこの発明では、レーザ光を所定回数連
続してパルス発振させる連続発振運転と、この連続発振
運転後に前記連続パルス発振を所定時間停止させる停止
運転とを交互に繰り返すバーストモード運転を行うレー
ザ装置と、このレーザ装置で発生されたレーザ光によっ
て所定の加工を実行する加工装置とを備えたレーザ加工
装置において、前記レーザ装置側に、前記パルス発振さ
れたレーザ光のエネルギーをモニタする第１のモニタ手
段と、この第１のモニタ手段の出力に基づいて連続発振
運転の際の出力レーザ光の積算エネルギーまたは平均エ
ネルギーを求め、この積算エネルギー値または平均エネ
ルギーを前記加工装置に送信する第１のエネルギー演算
手段とを具えるとともに、前記加工装置側に、当該加工
装置に入力される前記レーザ光のエネルギーをモニタす
る第２のモニタ手段と、この第２のモニタ手段の出力に
基づいて入力レーザ光の積算エネルギーまたは平均エネ
ルギーを求める第２のエネルギー演算手段と、予め設定
された連続パルス発振の目標エネルギー値を、前記第１
のエネルギー演算手段から送信されたエネルギー値およ
び前記第２のエネルギー演算手段で演算したエネルギー
値によって補正し、この補正目標エネルギー値を前記レ
ーザ装置に送信する目標エネルギー補正手段とを具え、
さらに前記レーザ装置に受信された補正目標エネルギー
値を目標値としてレーザ出力制御を行う制御手段を具え
るようにしている。
続してパルス発振させる連続発振運転と、この連続発振
運転後に前記連続パルス発振を所定時間停止させる停止
運転とを交互に繰り返すバーストモード運転を行うレー
ザ装置と、このレーザ装置で発生されたレーザ光によっ
て所定の加工を実行する加工装置とを備えたレーザ加工
装置において、前記レーザ装置側に、前記パルス発振さ
れたレーザ光のエネルギーをモニタする第１のモニタ手
段と、この第１のモニタ手段の出力に基づいて連続発振
運転の際の出力レーザ光の積算エネルギーまたは平均エ
ネルギーを求め、この積算エネルギー値または平均エネ
ルギーを前記加工装置に送信する第１のエネルギー演算
手段とを具えるとともに、前記加工装置側に、当該加工
装置に入力される前記レーザ光のエネルギーをモニタす
る第２のモニタ手段と、この第２のモニタ手段の出力に
基づいて入力レーザ光の積算エネルギーまたは平均エネ
ルギーを求める第２のエネルギー演算手段と、予め設定
された連続パルス発振の目標エネルギー値を、前記第１
のエネルギー演算手段から送信されたエネルギー値およ
び前記第２のエネルギー演算手段で演算したエネルギー
値によって補正し、この補正目標エネルギー値を前記レ
ーザ装置に送信する目標エネルギー補正手段とを具え、
さらに前記レーザ装置に受信された補正目標エネルギー
値を目標値としてレーザ出力制御を行う制御手段を具え
るようにしている。
【００３２】かかる発明によれば、予め設定された連続
パルス発振の目標エネルギー値を、加工装置側でのレー
ザモニタ出力とレーザ装置側でのレーザモニタ出力との
比較結果を用いて補正し、この補正された目標エネルギ
ー値を目標値として露光量一定制御を実行する。
パルス発振の目標エネルギー値を、加工装置側でのレー
ザモニタ出力とレーザ装置側でのレーザモニタ出力との
比較結果を用いて補正し、この補正された目標エネルギ
ー値を目標値として露光量一定制御を実行する。
【００３３】したがって、レーザ出力の透過率の変動
分、レーザ出力モニタの変動分がキャンセルされ、正確
な露光量一定制御をなし得る。
分、レーザ出力モニタの変動分がキャンセルされ、正確
な露光量一定制御をなし得る。
【００３４】
【発明の実施の形態】以下この発明の実施例を添付図面
に従って詳細に説明する。
に従って詳細に説明する。
【００３５】図１はレーザ装置として狭帯域化エキシマ
レーザ１を用い、加工装置として半導体の回路パターン
の縮小投影露光処理を行うステッパ２０を用いた場合の
第１の実施例を示している。
レーザ１を用い、加工装置として半導体の回路パターン
の縮小投影露光処理を行うステッパ２０を用いた場合の
第１の実施例を示している。
【００３６】エキシマレーザ１のレーザチャンバ２は、
図示しない放電電極等を有し、レーザチャンバ２内に充
填されたＫｒ、Ｆ2，Ｎe等からなるレーザガスを放電電
極間の放電によって励起させてレーザ発振を行う。発光
した光は再びレーザチャンバ２に戻って増幅され、狭帯
域化ユニット３によって狭帯域化されて、フロントミラ
ー４を介して発振レーザ光Ｌとして出力される。そし
て、一部の光はフロントミラー４から再びレーザチャン
バ２に戻りレーザ発振が起こる。なお、レーザ光Ｌは、
所定の周期で所定回数連続してパルス発振させる連続発
振運転と、連続発振運転後に前記連続パルス発振を所定
時間停止させる停止運転とを交互に繰り返すバーストモ
ード運転により、断続的に出力される。
図示しない放電電極等を有し、レーザチャンバ２内に充
填されたＫｒ、Ｆ2，Ｎe等からなるレーザガスを放電電
極間の放電によって励起させてレーザ発振を行う。発光
した光は再びレーザチャンバ２に戻って増幅され、狭帯
域化ユニット３によって狭帯域化されて、フロントミラ
ー４を介して発振レーザ光Ｌとして出力される。そし
て、一部の光はフロントミラー４から再びレーザチャン
バ２に戻りレーザ発振が起こる。なお、レーザ光Ｌは、
所定の周期で所定回数連続してパルス発振させる連続発
振運転と、連続発振運転後に前記連続パルス発振を所定
時間停止させる停止運転とを交互に繰り返すバーストモ
ード運転により、断続的に出力される。
【００３７】レーザ電源回路５は、レーザコントローラ
６から加えられた電圧データに応じて前記放電電極間に
電位差Ｖを与えて放電を行う。なお、レーザ電源回路５
においては、図示しない充電回路により放電電圧を一旦
充電した後、たとえばサイラトロン等のスイッチ素子の
動作により放電を行う。
６から加えられた電圧データに応じて前記放電電極間に
電位差Ｖを与えて放電を行う。なお、レーザ電源回路５
においては、図示しない充電回路により放電電圧を一旦
充電した後、たとえばサイラトロン等のスイッチ素子の
動作により放電を行う。
【００３８】フロントミラー４、レーザチャンバ２およ
び狭帯域化ユニット３で構成される共振器から発振され
たレーザ光Ｌは、ビームスプリッタ７によってその一部
がサンプリングされ、モニタモジュール８に入射され
る。またその残りのレーザ光Ｌはスリット９を介して露
光装置２０へ出射される。
び狭帯域化ユニット３で構成される共振器から発振され
たレーザ光Ｌは、ビームスプリッタ７によってその一部
がサンプリングされ、モニタモジュール８に入射され
る。またその残りのレーザ光Ｌはスリット９を介して露
光装置２０へ出射される。
【００３９】モニタモジュール８では、出力レーザ光Ｌ
の１パルス当たりのエネルギーＥが検出される。この検
出エネルギー値Ｅはレーザコントローラ６に入力され
る。また、図示を省略した分光器とラインセンサによ
り、レーザ光Ｌのスペクトル線幅、波長等が検出され、
これらのデータもレーザコントローラ６に入力する。
の１パルス当たりのエネルギーＥが検出される。この検
出エネルギー値Ｅはレーザコントローラ６に入力され
る。また、図示を省略した分光器とラインセンサによ
り、レーザ光Ｌのスペクトル線幅、波長等が検出され、
これらのデータもレーザコントローラ６に入力する。
【００４０】レーザコントローラ６には露光装置２０か
ら以下の信号が入力されており、 ・バースト信号ＢＳ（図２参照） ・レーザ発振同期信号ＴＲ（図２参照） ・目標パルスエネルギー値Ｐd レーザコントローラ６では、これら入力信号に基づいて
本発明に関連した制御として主に次のような制御を実行
する。
ら以下の信号が入力されており、 ・バースト信号ＢＳ（図２参照） ・レーザ発振同期信号ＴＲ（図２参照） ・目標パルスエネルギー値Ｐd レーザコントローラ６では、これら入力信号に基づいて
本発明に関連した制御として主に次のような制御を実行
する。
【００４１】(1)連続パルス発振中モニタモジュール８
で検出された各パルスエネルギーＰi（i=1〜ｎ）を記憶
する。この記憶データを次回の連続パルス発振時の充電
電圧計算に用いる。 (2)目標パルスエネルギーＰdおよび発振休止時間Ｔppを
パラメータとして、一定のパルスエネルギーを得るため
の最適充電電圧値が、発振順番ｉ毎に、電圧データテー
ブルとして予め記憶されており、この記憶データから各
バーストサイクル毎に今回の目標パルスエネルギーＰd
および発振休止時間Ｔppに対応する最適充電電圧値Ｖi
を発振順番ｉ毎に読みだす。さらに、前記記憶しておい
た前回周期の連続パルス発振の際の各パルスエネルギー
Ｐiのモニタ値を、今回の目標パルスエネルギー値Ｐsと
比較し、この比較結果に応じて前記読み出した最適充電
電圧値Ｖiを補正し、これら補正した充電電圧値Ｖi´を
電源回路５に出力して充電制御を行わせる。 (3)モニタモジュール８で検出したパルスエネルギーＰi
を１バースト期間中の間順次積算することにより、１バ
ースト期間中の積算エネルギーＱeを算出し、この積算
エネルギー値Ｑeを露光装置２０へ送信する。 (4)レーザ発振同期信号ＴＲをカウントすることによ
り、今回のパルス発振が何番目のパルス発振か認識す
る。 露光装置２０には、スリット１０を介して入射されたレ
ーザ光Ｌの一部をサンプリングするビームスプリッタ１
１が設けられ、そのサンプリング光はモニタモジュール
１２へ入射される。モニタモジュール１２では、入射さ
れたレーザ光Ｌの１パルス当たりのエネルギーＰi´を
検出し、この検出エネルギー値Ｐi´を露光装置コント
ローラ１３に入力する。なお、ビームスプリッタ１１を
通過したレーザ光は、縮小露光処理に用いられる。
で検出された各パルスエネルギーＰi（i=1〜ｎ）を記憶
する。この記憶データを次回の連続パルス発振時の充電
電圧計算に用いる。 (2)目標パルスエネルギーＰdおよび発振休止時間Ｔppを
パラメータとして、一定のパルスエネルギーを得るため
の最適充電電圧値が、発振順番ｉ毎に、電圧データテー
ブルとして予め記憶されており、この記憶データから各
バーストサイクル毎に今回の目標パルスエネルギーＰd
および発振休止時間Ｔppに対応する最適充電電圧値Ｖi
を発振順番ｉ毎に読みだす。さらに、前記記憶しておい
た前回周期の連続パルス発振の際の各パルスエネルギー
Ｐiのモニタ値を、今回の目標パルスエネルギー値Ｐsと
比較し、この比較結果に応じて前記読み出した最適充電
電圧値Ｖiを補正し、これら補正した充電電圧値Ｖi´を
電源回路５に出力して充電制御を行わせる。 (3)モニタモジュール８で検出したパルスエネルギーＰi
を１バースト期間中の間順次積算することにより、１バ
ースト期間中の積算エネルギーＱeを算出し、この積算
エネルギー値Ｑeを露光装置２０へ送信する。 (4)レーザ発振同期信号ＴＲをカウントすることによ
り、今回のパルス発振が何番目のパルス発振か認識す
る。 露光装置２０には、スリット１０を介して入射されたレ
ーザ光Ｌの一部をサンプリングするビームスプリッタ１
１が設けられ、そのサンプリング光はモニタモジュール
１２へ入射される。モニタモジュール１２では、入射さ
れたレーザ光Ｌの１パルス当たりのエネルギーＰi´を
検出し、この検出エネルギー値Ｐi´を露光装置コント
ローラ１３に入力する。なお、ビームスプリッタ１１を
通過したレーザ光は、縮小露光処理に用いられる。
【００４２】露光装置コントローラ１３では、縮小露光
処理およびウエハが載置されたステージの移動制御の他
に、本発明に関連した次のような処理を実行する。
処理およびウエハが載置されたステージの移動制御の他
に、本発明に関連した次のような処理を実行する。
【００４３】(1)モニタモジュール１２で検出したパル
スエネルギーＰi´を１バースト期間中の間順次積算す
ることにより、１バースト期間中の積算エネルギーＱl
を算出する。そして、この算出値Ｑlとレーザ装置１か
ら送られてきた積算エネルギー 値Ｑeと比較することに
より、設定された目標パルスエネルギーＰs（１パルス
発振での目標エネルギー）を補正する。この補正演算式
を下式に示す。 Ｐd＝（Ｑe／Ｑl）・Ｐs そして、この補正結果としての補正目標パルスエネルギ
ーＰdをレーザ装置１へ送信する。かかる目標パルスエ
ネルギーの補正によって、レーザ装置を出射してから露
光されるまでのレーザ光の透過率の変動分およびレーザ
装置内のモニタモジュール８のドリフトによる変動分が
吸収される。 (2)レーザ発振同期信号ＴＲと共にバースト信号ＢＳを
レーザ装置１へ送信する。これらレーザ発振同期信号Ｔ
Ｒおよびバースト信号ＢＳのタイムチャートを図２に示
す。レーザ発振同期信号ＴＲは、先の図８でも説明した
ように、レーザ装置１での連続パルス発振のトリガ信号
として機能する。バースト信号ＢＳは、その立上がりで
レーザ装置１での連続発振運転を開始させ（バーストオ
ン）、その立下がりでレーザ装置１での連続発振運転を
停止させる（バーストオフ）よう機能させるものであ
り、そのバーストオン時点から所定時間ｔ1後に１発目
のレーザ発振同期信号ＴＲが発生され、かつ最後のレー
ザ発振同期信号ＴＲが発生されてから所定時間ｔ2後に
バーストオフされるように設定している。なお、前述の
補正目標パルスエネルギーＰdは、バースト信号ＢＳが
オフしてからオンするまでのバースト休止期間にレーザ
装置１に送出される。
スエネルギーＰi´を１バースト期間中の間順次積算す
ることにより、１バースト期間中の積算エネルギーＱl
を算出する。そして、この算出値Ｑlとレーザ装置１か
ら送られてきた積算エネルギー 値Ｑeと比較することに
より、設定された目標パルスエネルギーＰs（１パルス
発振での目標エネルギー）を補正する。この補正演算式
を下式に示す。 Ｐd＝（Ｑe／Ｑl）・Ｐs そして、この補正結果としての補正目標パルスエネルギ
ーＰdをレーザ装置１へ送信する。かかる目標パルスエ
ネルギーの補正によって、レーザ装置を出射してから露
光されるまでのレーザ光の透過率の変動分およびレーザ
装置内のモニタモジュール８のドリフトによる変動分が
吸収される。 (2)レーザ発振同期信号ＴＲと共にバースト信号ＢＳを
レーザ装置１へ送信する。これらレーザ発振同期信号Ｔ
Ｒおよびバースト信号ＢＳのタイムチャートを図２に示
す。レーザ発振同期信号ＴＲは、先の図８でも説明した
ように、レーザ装置１での連続パルス発振のトリガ信号
として機能する。バースト信号ＢＳは、その立上がりで
レーザ装置１での連続発振運転を開始させ（バーストオ
ン）、その立下がりでレーザ装置１での連続発振運転を
停止させる（バーストオフ）よう機能させるものであ
り、そのバーストオン時点から所定時間ｔ1後に１発目
のレーザ発振同期信号ＴＲが発生され、かつ最後のレー
ザ発振同期信号ＴＲが発生されてから所定時間ｔ2後に
バーストオフされるように設定している。なお、前述の
補正目標パルスエネルギーＰdは、バースト信号ＢＳが
オフしてからオンするまでのバースト休止期間にレーザ
装置１に送出される。
【００４４】次に、図３のフローチャートを参照して、
エキシマレーザ１での充電電圧制御について説明する。
エキシマレーザ１での充電電圧制御について説明する。
【００４５】レーザコントローラ６においては、常にバ
ースト信号ＢＳの状態を判定し、その判定結果に応じて
各種の異なる処理を実行する（ステップ１００）。
ースト信号ＢＳの状態を判定し、その判定結果に応じて
各種の異なる処理を実行する（ステップ１００）。
【００４６】まず、レーザコントローラ６においては、
バースト信号ＢＳがオフ状態にあるバースト休止期間中
には、露光装置２０から補正された目標パルスエネルギ
ーＰdが送られてくるので、この目標パルスエネルギー
Ｐdを受信し、記憶しておく（ステップ１１０）。ま
た、レーザコントローラ６は、このバースト休止期間中
には、充電電圧制御以外のその他の処理を実行する（ス
テップ１２０）。
バースト信号ＢＳがオフ状態にあるバースト休止期間中
には、露光装置２０から補正された目標パルスエネルギ
ーＰdが送られてくるので、この目標パルスエネルギー
Ｐdを受信し、記憶しておく（ステップ１１０）。ま
た、レーザコントローラ６は、このバースト休止期間中
には、充電電圧制御以外のその他の処理を実行する（ス
テップ１２０）。
【００４７】次に、バースト信号ＢＳの立上がりを検出
した場合、レーザコントローラ６は、この立上がり時点
から第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲが入力されるま
での期間（図２の時間ｔ1）中に、次のような処理を実
行する。
した場合、レーザコントローラ６は、この立上がり時点
から第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲが入力されるま
での期間（図２の時間ｔ1）中に、次のような処理を実
行する。
【００４８】まず、レーザコントローラ６内にはバース
ト信号ＢＳがオフになった時点からオンになるまでの発
振停止時間ｔe（図２参照）を計時するタイマが内蔵さ
れており、レーザコントローラ６はバースト信号ＢＳが
オンに立ち上がると、このタイマの出力ｔeを取り込む
と共に、直前のバースト休止時間中に露光装置２０から
送られてきた補正目標パルスエネルギーＰdを取り込む
（ステップ２００）。
ト信号ＢＳがオフになった時点からオンになるまでの発
振停止時間ｔe（図２参照）を計時するタイマが内蔵さ
れており、レーザコントローラ６はバースト信号ＢＳが
オンに立ち上がると、このタイマの出力ｔeを取り込む
と共に、直前のバースト休止時間中に露光装置２０から
送られてきた補正目標パルスエネルギーＰdを取り込む
（ステップ２００）。
【００４９】次に、レーザコントローラ６は、第１発目
のレーザ発振同期信号ＴＲが入力される時点での真の発
振停止時間Ｔppを下式にしたがって演算する（ステップ
２１０）。
のレーザ発振同期信号ＴＲが入力される時点での真の発
振停止時間Ｔppを下式にしたがって演算する（ステップ
２１０）。
【００５０】Ｔpp＝ｔe＋ｔ1 …（１） または Ｔpp＝ｔe＋ｔ1＋ｔ2 …（２） ｔ1；固定値（図２参照） ｔ2；固定値（図２参照） なお、真の発振停止時間Ｔppは、前のバースト周期の最
後のレーザ発振同期信号ＴＲが発生されてから今回のバ
ースト周期の最初のレーザ発振同期信号がＴＲが発生さ
れるまでの期間であるので、上記２式のうち式（２）の
ほうが正確である。
後のレーザ発振同期信号ＴＲが発生されてから今回のバ
ースト周期の最初のレーザ発振同期信号がＴＲが発生さ
れるまでの期間であるので、上記２式のうち式（２）の
ほうが正確である。
【００５１】次に、レーザコントローラ６は、前記取り
込んだ目標パルスエネルギーＰd、発振停止時間Ｔppを
用いて今回の第１発目のレーザ発振用の充電電圧Ｖ1を
計算する（ステップ２２０）。
込んだ目標パルスエネルギーＰd、発振停止時間Ｔppを
用いて今回の第１発目のレーザ発振用の充電電圧Ｖ1を
計算する（ステップ２２０）。
【００５２】すなわち、レーザコントローラ６内には、
各種の値の目標パルスエネルギーＰdおよび発振休止時
間Ｔppをパラメータとして、一定のパルスエネルギーを
得るための最適充電電圧値が、発振順番ｉ毎に、電圧デ
ータテーブルとして予め記憶されている。
各種の値の目標パルスエネルギーＰdおよび発振休止時
間Ｔppをパラメータとして、一定のパルスエネルギーを
得るための最適充電電圧値が、発振順番ｉ毎に、電圧デ
ータテーブルとして予め記憶されている。
【００５３】例えば、図４はバースト発振初期におい
て、目標パルスエネルギーＰdをＰ1，Ｐ2，Ｐ3（Ｐ1＜
Ｐ2＜Ｐ3）の３つの異なる値に変化させ、発振停止時間
Ｔppをｔa，ｔb（ｔa＜ｔb）の２つの異なる値に変化さ
せた場合の、計６つの異なる条件下における実験結果を
示すもので、図４(a)には各パルスエネルギーのモニタ
値を発振順番ｉ毎に示し、図４(b)には各発振順番ｉ毎
の各充電電圧値Ｖiを示している。
て、目標パルスエネルギーＰdをＰ1，Ｐ2，Ｐ3（Ｐ1＜
Ｐ2＜Ｐ3）の３つの異なる値に変化させ、発振停止時間
Ｔppをｔa，ｔb（ｔa＜ｔb）の２つの異なる値に変化さ
せた場合の、計６つの異なる条件下における実験結果を
示すもので、図４(a)には各パルスエネルギーのモニタ
値を発振順番ｉ毎に示し、図４(b)には各発振順番ｉ毎
の各充電電圧値Ｖiを示している。
【００５４】この場合、図４(b)に示すような充電電圧
を与えるようにすれば、図４(a)に示すように、スパイ
キング現象が吸収されて各パルスエネルギーを目標値
（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）にほぼ一致させることができること
が判る。また、この際、図４(b)から判るように、７発
目のパルスまではスパイキング現象を消すために充電電
圧値Ｖiが増加しており、７発目のパルス以降は充電電
圧値がほぼ一定値となっている。また、発振休止時間Ｔ
ppが長くなると、スパイキング現象が顕著に現れるの
で、発振休止時間Ｔppが長くなると初期のパルスの充電
電圧をより低くしなくてはならないことも判る。さら
に、目標パルスエネルギーＰdが大きくなればなるほ
ど、充電電圧を大きくしなければならないことも判る。
を与えるようにすれば、図４(a)に示すように、スパイ
キング現象が吸収されて各パルスエネルギーを目標値
（Ｐ1，Ｐ2，Ｐ3）にほぼ一致させることができること
が判る。また、この際、図４(b)から判るように、７発
目のパルスまではスパイキング現象を消すために充電電
圧値Ｖiが増加しており、７発目のパルス以降は充電電
圧値がほぼ一定値となっている。また、発振休止時間Ｔ
ppが長くなると、スパイキング現象が顕著に現れるの
で、発振休止時間Ｔppが長くなると初期のパルスの充電
電圧をより低くしなくてはならないことも判る。さら
に、目標パルスエネルギーＰdが大きくなればなるほ
ど、充電電圧を大きくしなければならないことも判る。
【００５５】前述したレーザコントローラ６内の電圧デ
ータテーブルには、図４に示したような、連続パルス運
転中の各パルスエネルギーを所定の目標値に一定制御す
るための充電電圧データが、目標パルスエネルギーＰd
および発振休止時間Ｔppをパラメータとして、発振順番
ｉ毎に、予め記憶されている。
ータテーブルには、図４に示したような、連続パルス運
転中の各パルスエネルギーを所定の目標値に一定制御す
るための充電電圧データが、目標パルスエネルギーＰd
および発振休止時間Ｔppをパラメータとして、発振順番
ｉ毎に、予め記憶されている。
【００５６】また、前述したように、レーザコントロー
ラ６には、モニタモジュール８から各パルスエネルギー
のモニタ値が入力されており、レーザコントローラ６で
は、これらのモニタ値を発振順番ｉに対応付けて記憶し
ている。
ラ６には、モニタモジュール８から各パルスエネルギー
のモニタ値が入力されており、レーザコントローラ６で
は、これらのモニタ値を発振順番ｉに対応付けて記憶し
ている。
【００５７】レーザコントローラ６は第１発目パルスの
充電電圧の計算を行う際、まず、ステップ２００の処理
で取り込んだ目標パルスエネルギーＰdおよび発振休止
時間Ｔppに対応しかつ第１発目のパルスに対応する充電
電圧値を前記電圧データテーブルから読み出す。次に、
前記記憶しておいた前回の連続パルス発振の際の第１発
目パルスのエネルギーのモニタ値を前記露光装置２０か
ら入力された目標パルスエネルギー値Ｐdと比較し、こ
の比較結果に応じて前記電圧データテーブルから読み出
した充電電圧値を補正し、この補正結果を今回、すなわ
ち第１発目のパルス発振の充電電圧値Ｖ1として電源回
路５に出力する（ステップ２３０）。
充電電圧の計算を行う際、まず、ステップ２００の処理
で取り込んだ目標パルスエネルギーＰdおよび発振休止
時間Ｔppに対応しかつ第１発目のパルスに対応する充電
電圧値を前記電圧データテーブルから読み出す。次に、
前記記憶しておいた前回の連続パルス発振の際の第１発
目パルスのエネルギーのモニタ値を前記露光装置２０か
ら入力された目標パルスエネルギー値Ｐdと比較し、こ
の比較結果に応じて前記電圧データテーブルから読み出
した充電電圧値を補正し、この補正結果を今回、すなわ
ち第１発目のパルス発振の充電電圧値Ｖ1として電源回
路５に出力する（ステップ２３０）。
【００５８】なお、上記補正演算の手法としては、例え
ば、前回の第１発目パルスのエネルギーのモニタ値と目
標パルスエネルギー値Ｐdとの差を求め、この差が所定
の設定値より小さい場合は補正を行わず、前記差が設定
値より大きいときには、その差の±に応じて充電電圧値
を増減する手法がある。
ば、前回の第１発目パルスのエネルギーのモニタ値と目
標パルスエネルギー値Ｐdとの差を求め、この差が所定
の設定値より小さい場合は補正を行わず、前記差が設定
値より大きいときには、その差の±に応じて充電電圧値
を増減する手法がある。
【００５９】その後、レーザコントローラ６では、露光
装置２０からの第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲが受
信された時点で、電源回路５に発振指令を与える（ステ
ップ２４０、２５０）。この結果、電源回路５によっ
て、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行さ
れる。
装置２０からの第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲが受
信された時点で、電源回路５に発振指令を与える（ステ
ップ２４０、２５０）。この結果、電源回路５によっ
て、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行さ
れる。
【００６０】次に、レーザコントローラ６は、今回のパ
ルス発振の際の各種発振条件、充電電圧値Ｖ1、モニタ
モジュール８によってモニタされたパルスエネルギーＰ
を記憶しておく。この記憶データは、次回の連続パルス
発振の第１発目の充電電圧の計算に用いられる。なお、
記憶する発振条件としては、目標パルスエネルギーＰ
d、発振停止時間Ｔpp、パルス発振の順番ｉ等がある。
ルス発振の際の各種発振条件、充電電圧値Ｖ1、モニタ
モジュール８によってモニタされたパルスエネルギーＰ
を記憶しておく。この記憶データは、次回の連続パルス
発振の第１発目の充電電圧の計算に用いられる。なお、
記憶する発振条件としては、目標パルスエネルギーＰ
d、発振停止時間Ｔpp、パルス発振の順番ｉ等がある。
【００６１】以上のようにして、第１発目のパルス発振
が行われる。
が行われる。
【００６２】つぎに、バースト信号ＢＳがオン状態にあ
る連続パルス発振中においては、基本的には、第１発目
のパルス発振の際と同様の演算が行われる（ステップ３
００）。
る連続パルス発振中においては、基本的には、第１発目
のパルス発振の際と同様の演算が行われる（ステップ３
００）。
【００６３】すなわち、レーザコントローラ６は第ｉ
（ｉ＝２〜ｎ）発目パルスの充電電圧の計算を行う際、
先のステップ２００の処理で取り込んだ目標パルスエネ
ルギーＰdおよび発振休止時間Ｔppに対応しかつ第ｉ発
目のパルスに対応する充電電圧値を前記電圧データテー
ブルから読み出す。次に、前記記憶しておいた前回の連
続パルス発振の際の第ｉ発目パルスのエネルギーのモニ
タ値を前記露光装置２０から入力された目標パルスエネ
ルギー値Ｐdと比較し、この比較結果に応じて前記電圧
データテーブルから読み出した充電電圧値を補正する
（ステップ３００）。そして、この補正結果を今回、す
なわち第ｉ発目のパルス発振の充電電圧値Ｖiとして電
源回路５に出力する（ステップ２３０）。
（ｉ＝２〜ｎ）発目パルスの充電電圧の計算を行う際、
先のステップ２００の処理で取り込んだ目標パルスエネ
ルギーＰdおよび発振休止時間Ｔppに対応しかつ第ｉ発
目のパルスに対応する充電電圧値を前記電圧データテー
ブルから読み出す。次に、前記記憶しておいた前回の連
続パルス発振の際の第ｉ発目パルスのエネルギーのモニ
タ値を前記露光装置２０から入力された目標パルスエネ
ルギー値Ｐdと比較し、この比較結果に応じて前記電圧
データテーブルから読み出した充電電圧値を補正する
（ステップ３００）。そして、この補正結果を今回、す
なわち第ｉ発目のパルス発振の充電電圧値Ｖiとして電
源回路５に出力する（ステップ２３０）。
【００６４】その後、レーザコントローラ６では、露光
装置２０からの第ｉ発目のレーザ発振同期信号ＴＲが受
信された時点で、電源回路５に発振指令を与える（ステ
ップ２４０、２５０）。この結果、電源回路５によっ
て、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行さ
れる。
装置２０からの第ｉ発目のレーザ発振同期信号ＴＲが受
信された時点で、電源回路５に発振指令を与える（ステ
ップ２４０、２５０）。この結果、電源回路５によっ
て、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行さ
れる。
【００６５】その後、レーザコントローラ６は、前記と
同様、今回のパルス発振の際の各種発振条件、充電電圧
値Ｖi、モニタモジュール８によってモニタされたパル
スエネルギーＰを記憶しておく。この記憶データは、次
回の連続パルス発振の第ｉ発目の充電電圧の計算に用い
られる。
同様、今回のパルス発振の際の各種発振条件、充電電圧
値Ｖi、モニタモジュール８によってモニタされたパル
スエネルギーＰを記憶しておく。この記憶データは、次
回の連続パルス発振の第ｉ発目の充電電圧の計算に用い
られる。
【００６６】以上のようにして、第ｉ発目のパルス発振
が行われる。
が行われる。
【００６７】次に、バースト信号ＢＳの立ち下がりを検
出した場合、レーザコントローラ６は、今回のバースト
運転中にモニタモジュール８でモニタされたパルスエネ
ルギーＰiを積算することにより、１バースト期間中の
積算エネルギーＱeを算出し、この積算エネルギー値Ｑe
を露光装置２０へ送信する（ステップ４００）。この積
算エネルギー値Ｑeは、前述したように、露光装置２０
での目標パルスエネルギーＰsの補正演算に用いられ
る。
出した場合、レーザコントローラ６は、今回のバースト
運転中にモニタモジュール８でモニタされたパルスエネ
ルギーＰiを積算することにより、１バースト期間中の
積算エネルギーＱeを算出し、この積算エネルギー値Ｑe
を露光装置２０へ送信する（ステップ４００）。この積
算エネルギー値Ｑeは、前述したように、露光装置２０
での目標パルスエネルギーＰsの補正演算に用いられ
る。
【００６８】次に、図５および図６を用いてこの発明の
第２実施例について説明する。
第２実施例について説明する。
【００６９】先の第１の実施例においては、バースト信
号ＢＳおよびレーザ発振同期信号ＴＲの双方をステッパ
２０が発生し、これをエキシマレーザ１へ出力するよう
にしていたが、この第２の実施例では、レーザ発振同期
信号ＴＲをエキシマレーザ１側で発生し、この自分自身
で発生したレーザ発振同期信号ＴＲを電源回路５に出力
することにより該レーザ発振同期信号ＴＲに同期したレ
ーザパルス発振を行わせるようにしている。バースト信
号ＢＳに関しては、先の第１の実施例同様、先の図２に
示したような信号がステッパ２０側からエキシマレーザ
１に対して送られる。
号ＢＳおよびレーザ発振同期信号ＴＲの双方をステッパ
２０が発生し、これをエキシマレーザ１へ出力するよう
にしていたが、この第２の実施例では、レーザ発振同期
信号ＴＲをエキシマレーザ１側で発生し、この自分自身
で発生したレーザ発振同期信号ＴＲを電源回路５に出力
することにより該レーザ発振同期信号ＴＲに同期したレ
ーザパルス発振を行わせるようにしている。バースト信
号ＢＳに関しては、先の第１の実施例同様、先の図２に
示したような信号がステッパ２０側からエキシマレーザ
１に対して送られる。
【００７０】したがって、この第２実施例では、エキシ
マレーザ１側では、１バースト周期内で発生するべきレ
ーザ発振同期信号ＴＲの個数Ｎp及びその発生周期Δｔp
（図２参照）を予め知っているとする。
マレーザ１側では、１バースト周期内で発生するべきレ
ーザ発振同期信号ＴＲの個数Ｎp及びその発生周期Δｔp
（図２参照）を予め知っているとする。
【００７１】このため、図５に示す第２の実施例の構成
図では、先の図１に示した構成からレーザ発振同期信号
ＴＲの露光装置コントローラ１３からレーザコントロー
ラ６への信号経路を除去している。
図では、先の図１に示した構成からレーザ発振同期信号
ＴＲの露光装置コントローラ１３からレーザコントロー
ラ６への信号経路を除去している。
【００７２】すなわち、図５の露光装置コントローラ１
３においては、先の第１の実施例とは異なり、バースト
信号ＢＳおよび目標パルスエネルギーＰdのみをレーザ
コントローラ６に対して出力する。また、図５のレーザ
コントローラ６においては、先の図２に示すように、露
光装置コントローラ１３から入力されるバースト信号Ｂ
Ｓが立ち上がると、この立上がり時点からｔ1時間経過
後に第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを出力し、これ
以降所定の周期ΔｔpをもってＮp個のレーザ発振同期信
号ＴＲを発生する。
３においては、先の第１の実施例とは異なり、バースト
信号ＢＳおよび目標パルスエネルギーＰdのみをレーザ
コントローラ６に対して出力する。また、図５のレーザ
コントローラ６においては、先の図２に示すように、露
光装置コントローラ１３から入力されるバースト信号Ｂ
Ｓが立ち上がると、この立上がり時点からｔ1時間経過
後に第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを出力し、これ
以降所定の周期ΔｔpをもってＮp個のレーザ発振同期信
号ＴＲを発生する。
【００７３】以下、図６のフローチャートにしたがって
この第２の実施例におけるエキシマレーザ１での充電電
圧制御について説明する。
この第２の実施例におけるエキシマレーザ１での充電電
圧制御について説明する。
【００７４】レーザコントローラ６においては、前記同
様、バースト信号ＢＳの状態を判定し、その判定結果に
応じて各種の異なる処理を実行する（ステップ１０
０）。
様、バースト信号ＢＳの状態を判定し、その判定結果に
応じて各種の異なる処理を実行する（ステップ１０
０）。
【００７５】レーザコントローラ６においては、バース
ト信号ＢＳがオフ状態にあるバースト休止期間中には、
露光装置２０から補正された目標パルスエネルギーＰd
が送られてくるので、この目標パルスエネルギーＰdを
受信し、記憶しておく（ステップ１１０）。また、レー
ザコントローラ６は、このバースト休止期間中には、充
電電圧制御以外のその他の処理を実行する（ステップ１
２０）。これらの処理に関しても先の実施例と同様であ
る。
ト信号ＢＳがオフ状態にあるバースト休止期間中には、
露光装置２０から補正された目標パルスエネルギーＰd
が送られてくるので、この目標パルスエネルギーＰdを
受信し、記憶しておく（ステップ１１０）。また、レー
ザコントローラ６は、このバースト休止期間中には、充
電電圧制御以外のその他の処理を実行する（ステップ１
２０）。これらの処理に関しても先の実施例と同様であ
る。
【００７６】次に、バースト信号ＢＳの立上がりを検出
した場合、レーザコントローラ６は、この立上がり時点
から第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを自身で発生す
るまでの期間中に（図２の時間ｔ1）、前記実施例同
様、先の（１）式または（２）式にしたがって真の発振
停止時間Ｔppを演算し（ステップ２０１）、この演算し
た発振停止時間Ｔppと前記取り込んだ目標パルスエネル
ギーＰdを用いて今回の第１発目のレーザ発振用の充電
電圧Ｖ1を前記同様にして計算する（ステップ２２
０）。
した場合、レーザコントローラ６は、この立上がり時点
から第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを自身で発生す
るまでの期間中に（図２の時間ｔ1）、前記実施例同
様、先の（１）式または（２）式にしたがって真の発振
停止時間Ｔppを演算し（ステップ２０１）、この演算し
た発振停止時間Ｔppと前記取り込んだ目標パルスエネル
ギーＰdを用いて今回の第１発目のレーザ発振用の充電
電圧Ｖ1を前記同様にして計算する（ステップ２２
０）。
【００７７】その後、レーザコントローラ６では、バー
スト信号ＢＳの立上がり時点から前記時間ｔ1が経過す
ると、第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを発生し、こ
れを電源回路５に与える。この結果、電源回路５によっ
て、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行さ
れる（ステップ２３１，２５０）。
スト信号ＢＳの立上がり時点から前記時間ｔ1が経過す
ると、第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを発生し、こ
れを電源回路５に与える。この結果、電源回路５によっ
て、先に与えられた充電電圧に基づく放電制御が実行さ
れる（ステップ２３１，２５０）。
【００７８】次に、レーザコントローラ６は、前記同様
にして、今回のパルス発振の際の各種発振条件、充電電
圧値Ｖ1、モニタモジュール８によってモニタされたパ
ルスエネルギーＰを記憶しておく（ステップ２６０）。
にして、今回のパルス発振の際の各種発振条件、充電電
圧値Ｖ1、モニタモジュール８によってモニタされたパ
ルスエネルギーＰを記憶しておく（ステップ２６０）。
【００７９】以上のようにして、第１発目のパルス発振
が行われると、レーザコントローラ６は、当該バースト
周期におけるパルス発振の個数を計数し、この計数値が
Ｎpに一致するか否かを判定する。一致した場合は、当
該バースト周期内におけるレーザ発振を終了する（ステ
ップ２６１，２６２）。
が行われると、レーザコントローラ６は、当該バースト
周期におけるパルス発振の個数を計数し、この計数値が
Ｎpに一致するか否かを判定する。一致した場合は、当
該バースト周期内におけるレーザ発振を終了する（ステ
ップ２６１，２６２）。
【００８０】つぎに、バースト信号ＢＳがオン状態にあ
る連続パルス発振中においては、基本的には、第１発目
のパルス発振の際と同様の演算が行われる（ステップ３
００）。
る連続パルス発振中においては、基本的には、第１発目
のパルス発振の際と同様の演算が行われる（ステップ３
００）。
【００８１】すなわち、レーザコントローラ６は第ｉ
（ｉ＝２〜ｎ）発目パルスの充電電圧の計算を行う際、
先のステップ２００の処理で取り込んだ目標パルスエネ
ルギーＰdおよび発振休止時間Ｔppに対応しかつ第ｉ発
目のパルスに対応する充電電圧値を電圧データテーブル
から読み出す。次に、前記記憶しておいた前回の連続パ
ルス発振の際の第ｉ発目パルスのエネルギーのモニタ値
を前記露光装置２０から入力された目標パルスエネルギ
ー値Ｐdと比較し、この比較結果に応じて前記電圧デー
タテーブルから読み出した充電電圧値を補正する（ステ
ップ３００）。そして、この補正結果を今回、すなわち
第ｉ発目のパルス発振の充電電圧値Ｖiとして電源回路
５に出力する（ステップ３０１）。
（ｉ＝２〜ｎ）発目パルスの充電電圧の計算を行う際、
先のステップ２００の処理で取り込んだ目標パルスエネ
ルギーＰdおよび発振休止時間Ｔppに対応しかつ第ｉ発
目のパルスに対応する充電電圧値を電圧データテーブル
から読み出す。次に、前記記憶しておいた前回の連続パ
ルス発振の際の第ｉ発目パルスのエネルギーのモニタ値
を前記露光装置２０から入力された目標パルスエネルギ
ー値Ｐdと比較し、この比較結果に応じて前記電圧デー
タテーブルから読み出した充電電圧値を補正する（ステ
ップ３００）。そして、この補正結果を今回、すなわち
第ｉ発目のパルス発振の充電電圧値Ｖiとして電源回路
５に出力する（ステップ３０１）。
【００８２】レーザコントローラ６では、前回のレーザ
発振同期信号ＴＲを発生してからの時間を計時してお
り、この経時時間が前記パルス発振の周期Δｔpに一致
すると、今回のパルス発振のためのレーザ発振同期信号
ＴＲを発生し、これを電源回路５に与える。この結果、
電源回路５によって、先に与えられた充電電圧に基づく
放電制御が実行される（ステップ３０２，２５０）。
発振同期信号ＴＲを発生してからの時間を計時してお
り、この経時時間が前記パルス発振の周期Δｔpに一致
すると、今回のパルス発振のためのレーザ発振同期信号
ＴＲを発生し、これを電源回路５に与える。この結果、
電源回路５によって、先に与えられた充電電圧に基づく
放電制御が実行される（ステップ３０２，２５０）。
【００８３】その後、レーザコントローラ６は、前記と
同様、今回のパルス発振の際の各種発振条件、充電電圧
値Ｖi、モニタモジュール８によってモニタされたパル
スエネルギーＰを記憶しておく。
同様、今回のパルス発振の際の各種発振条件、充電電圧
値Ｖi、モニタモジュール８によってモニタされたパル
スエネルギーＰを記憶しておく。
【００８４】以上のようにして、Ｎp個のレーザパルス
を含むパルス発振を実行する。
を含むパルス発振を実行する。
【００８５】次に、バースト信号ＢＳの立ち下がりを検
出した場合、レーザコントローラ６は、今回のバースト
運転中にモニタモジュール８でモニタされたパルスエネ
ルギーＰiを積算することにより、１バースト期間中の
積算エネルギーＱeを算出し、この積算エネルギー値Ｑe
を露光装置２０へ送信する（ステップ４００）。この積
算エネルギー値Ｑeは、前述したように、露光装置２０
での目標パルスエネルギーＰsの補正演算に用いられ
る。
出した場合、レーザコントローラ６は、今回のバースト
運転中にモニタモジュール８でモニタされたパルスエネ
ルギーＰiを積算することにより、１バースト期間中の
積算エネルギーＱeを算出し、この積算エネルギー値Ｑe
を露光装置２０へ送信する（ステップ４００）。この積
算エネルギー値Ｑeは、前述したように、露光装置２０
での目標パルスエネルギーＰsの補正演算に用いられ
る。
【００８６】次に、図７にしたがってこの発明の第３実
施例について説明する。
施例について説明する。
【００８７】先の第１，２の実施例においては、バース
ト信号ＢＳは、バースト周期期間中はオン状態を保持し
ており、その立上がりによってバーストオンを表し、そ
の立下がりによってバーストオフを表すようにしていた
が、この第３実施例では、露光装置コントローラ１３
は、図７に示すように、ワンショットのバーストオン信
号ＢＳ´のみを出力しており、バーストオフ信号は出力
してはいない。
ト信号ＢＳは、バースト周期期間中はオン状態を保持し
ており、その立上がりによってバーストオンを表し、そ
の立下がりによってバーストオフを表すようにしていた
が、この第３実施例では、露光装置コントローラ１３
は、図７に示すように、ワンショットのバーストオン信
号ＢＳ´のみを出力しており、バーストオフ信号は出力
してはいない。
【００８８】レーザ発振同期信号ＴＲに関しては、先の
第１の実施例と同様に、露光装置コントローラ１３で発
生するようにしてもよいし、また先の第２の実施例と同
様にレーザコントローラ６で発生するようにしても良
い。
第１の実施例と同様に、露光装置コントローラ１３で発
生するようにしてもよいし、また先の第２の実施例と同
様にレーザコントローラ６で発生するようにしても良
い。
【００８９】ただし、この第３の実施例において、レー
ザ発振同期信号ＴＲを露光装置コントローラ１３で発生
するようにした場合は、レーザコントローラ６側では少
なくとも１バースト周期内でのレーザ発振同期信号ＴＲ
の個数Ｎpを予め認知しておく必要があり、またレーザ
発振同期信号ＴＲをレーザコントローラ６側で発生する
ようにした場合は、レーザコントローラ６側では少なく
とも前記個数Ｎpとレーザ発振同期信号ＴＲの発生周期
Δｔpを予め認知しておく必要がある。何れにしても、
この場合、第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲはバース
トオン信号ＢＳ´が発生された時点からｔ1時間経過し
た後発生されるとともに、１バースト周期内の最後のレ
ーザ発振同期信号ＴＲが発生された時点からｔ3時間経
過後に次のバースト周期用のバーストオン信号ＢＳ´が
発生されるようになっている。
ザ発振同期信号ＴＲを露光装置コントローラ１３で発生
するようにした場合は、レーザコントローラ６側では少
なくとも１バースト周期内でのレーザ発振同期信号ＴＲ
の個数Ｎpを予め認知しておく必要があり、またレーザ
発振同期信号ＴＲをレーザコントローラ６側で発生する
ようにした場合は、レーザコントローラ６側では少なく
とも前記個数Ｎpとレーザ発振同期信号ＴＲの発生周期
Δｔpを予め認知しておく必要がある。何れにしても、
この場合、第１発目のレーザ発振同期信号ＴＲはバース
トオン信号ＢＳ´が発生された時点からｔ1時間経過し
た後発生されるとともに、１バースト周期内の最後のレ
ーザ発振同期信号ＴＲが発生された時点からｔ3時間経
過後に次のバースト周期用のバーストオン信号ＢＳ´が
発生されるようになっている。
【００９０】まず、レーザ発振同期信号ＴＲを露光装置
コントローラ１３で発生するようにした場合は、レーザ
コントローラ６側では１バースト周期内での発振個数Ｎ
pを認知しているので、レーザコントローラ６は露光装
置コントローラ１３から送られてきたレーザ発振同期信
号ＴＲを計数することにより、該計数値がＮpに一致し
た時点がバーストオフであると判断することができる。
また、露光装置コントローラ１３側では、Ｎp個目のレ
ーザ発振同期信号ＴＲを送出した時点から時間ｔ3が経
過した時点が次のバーストオン信号ＢＳ´を送出するタ
イミングであると判断することができる。
コントローラ１３で発生するようにした場合は、レーザ
コントローラ６側では１バースト周期内での発振個数Ｎ
pを認知しているので、レーザコントローラ６は露光装
置コントローラ１３から送られてきたレーザ発振同期信
号ＴＲを計数することにより、該計数値がＮpに一致し
た時点がバーストオフであると判断することができる。
また、露光装置コントローラ１３側では、Ｎp個目のレ
ーザ発振同期信号ＴＲを送出した時点から時間ｔ3が経
過した時点が次のバーストオン信号ＢＳ´を送出するタ
イミングであると判断することができる。
【００９１】次に、レーザ発振同期信号ＴＲをレーザコ
ントローラ６側で発生するようにした場合は、前記同
様、レーザコントローラ６側では１バースト周期内での
発振個数Ｎpを認知しているので、レーザコントローラ
６は露光装置コントローラ１３から送られてきたレーザ
発振同期信号ＴＲを計数することにより、該計数値がＮ
pに一致した時点がバーストオフであると判断すること
ができる。
ントローラ６側で発生するようにした場合は、前記同
様、レーザコントローラ６側では１バースト周期内での
発振個数Ｎpを認知しているので、レーザコントローラ
６は露光装置コントローラ１３から送られてきたレーザ
発振同期信号ＴＲを計数することにより、該計数値がＮ
pに一致した時点がバーストオフであると判断すること
ができる。
【００９２】また、この場合は、Ｎp回の連続パルス発
振が終了した事を示す連続パルス発振終了信号（最後の
レーザ発振同期信号ＴＲと同じタイミングで送出され
る）をレーザコントローラ６から露光装置コントローラ
１３に送信するか、あるいは露光装置コントローラ１３
においてレーザコントローラ６側で発生されるレーザ発
振同期信号ＴＲの周期Δｔpを予め知っておく事で、露
光装置コントローラ１３側でバーストオン信号ＢＳ´の
信号送出タイミングを知る或いは確認するようにしてい
る。
振が終了した事を示す連続パルス発振終了信号（最後の
レーザ発振同期信号ＴＲと同じタイミングで送出され
る）をレーザコントローラ６から露光装置コントローラ
１３に送信するか、あるいは露光装置コントローラ１３
においてレーザコントローラ６側で発生されるレーザ発
振同期信号ＴＲの周期Δｔpを予め知っておく事で、露
光装置コントローラ１３側でバーストオン信号ＢＳ´の
信号送出タイミングを知る或いは確認するようにしてい
る。
【００９３】連続パルス発振終了信号をレーザコントロ
ーラ６から露光装置コントローラ１３に送信する場合
は、露光装置コントローラ１３は連続パルス発振終了信
号を受信した時点から時間ｔ3が経過した時点が次のバ
ーストオン信号ＢＳ´を送出するタイミングであると判
断することができる。
ーラ６から露光装置コントローラ１３に送信する場合
は、露光装置コントローラ１３は連続パルス発振終了信
号を受信した時点から時間ｔ3が経過した時点が次のバ
ーストオン信号ＢＳ´を送出するタイミングであると判
断することができる。
【００９４】また、レーザコントローラ６側で発生され
るレーザ発振同期信号ＴＲの周期Δｔpを露光装置コン
トローラ１３で予め知っている場合は、バーストオン信
号ＢＳ´が発生された時点から下式に示す時間Ｔzが経
過した時点が次のバーストオン信号ＢＳ´を送出するタ
イミングであると判断することができる。
るレーザ発振同期信号ＴＲの周期Δｔpを露光装置コン
トローラ１３で予め知っている場合は、バーストオン信
号ＢＳ´が発生された時点から下式に示す時間Ｔzが経
過した時点が次のバーストオン信号ＢＳ´を送出するタ
イミングであると判断することができる。
【００９５】Ｔz＝ｔ1＋Δｔp（Ｎp−１）＋ｔ3 なお、この第３実施例においては、先の図３のステップ
２１０または図６のステップ２０１で行った真の発振停
止時間Ｔppを演算するための演算式は下式のようにな
る。
２１０または図６のステップ２０１で行った真の発振停
止時間Ｔppを演算するための演算式は下式のようにな
る。
【００９６】Ｔpp＝ｔ1＋ｔ3 このように、この第３実施例においては、バーストオン
信号ＢＳ´のみを送信しバーストオフ信号は省略するよ
うにしている。
信号ＢＳ´のみを送信しバーストオフ信号は省略するよ
うにしている。
【００９７】なお、上記各実施例では、前回周期の連続
パルス発振の際の各パルスエネルギーのモニタ値に基づ
いて充電電圧データテーブルに記憶された充電電圧デー
タを補正するようにしたが、露光精度によっては、この
補正を行わずに、充電電圧データテーブルの記憶データ
をそのまま用いて充電電圧制御を行うようにしてもよ
い。
パルス発振の際の各パルスエネルギーのモニタ値に基づ
いて充電電圧データテーブルに記憶された充電電圧デー
タを補正するようにしたが、露光精度によっては、この
補正を行わずに、充電電圧データテーブルの記憶データ
をそのまま用いて充電電圧制御を行うようにしてもよ
い。
【００９８】また、上記各実施例では、前回周期の連続
パルス発振の際の各パルスエネルギーのモニタ値に基づ
いて充電電圧データテーブルに記憶された充電電圧デー
タを補正するようにしたが、それよりも前の連続パルス
発振時のデータを使用するようにしてもよい。また、１
回の連続パルス発振時のデータではなく、２回以上の連
続パルス発振時のデータに基づいて補正処理を行うよう
にしてもよい。
パルス発振の際の各パルスエネルギーのモニタ値に基づ
いて充電電圧データテーブルに記憶された充電電圧デー
タを補正するようにしたが、それよりも前の連続パルス
発振時のデータを使用するようにしてもよい。また、１
回の連続パルス発振時のデータではなく、２回以上の連
続パルス発振時のデータに基づいて補正処理を行うよう
にしてもよい。
【００９９】また、上記各実施例では、充電電圧を制御
することによってレーザの励起強度あるいは放電電圧を
変化させるようにしているが、他の手法を用いて励起強
度或いは放電電圧を制御するようにしてもよい。例え
ば、ＹＡＧレーザの場合は、フラッシュランプの光強度
を制御するようにしてもよい。、また、バーストオンか
らバーストオフまでの１バースト期間中には、ウエハ上
の１つのＩＣチップを露光するようにしてもよいが、こ
の１バースト期間中に複数のＩＣチップを露光するよう
にしてもよい。
することによってレーザの励起強度あるいは放電電圧を
変化させるようにしているが、他の手法を用いて励起強
度或いは放電電圧を制御するようにしてもよい。例え
ば、ＹＡＧレーザの場合は、フラッシュランプの光強度
を制御するようにしてもよい。、また、バーストオンか
らバーストオフまでの１バースト期間中には、ウエハ上
の１つのＩＣチップを露光するようにしてもよいが、こ
の１バースト期間中に複数のＩＣチップを露光するよう
にしてもよい。
【０１００】また、上記各実施例では、レーザ装置は、
積算パルスエネルギーを測定し、この積算パルスエネル
ギーを露光装置に送るようにしたが、該積算パルスエネ
ルギーを１バースト内のパルス数で割った平均パルスエ
ネルギーを露光装置へ送るようにしてもよい。また、ス
キャン方式の場合は移動積算パルスエネルギーの積算値
を用いるようにしてもよい。さらに、パルスエネルギー
以外のパラメータ値、例えば目標波長などを送るように
してもよい。
積算パルスエネルギーを測定し、この積算パルスエネル
ギーを露光装置に送るようにしたが、該積算パルスエネ
ルギーを１バースト内のパルス数で割った平均パルスエ
ネルギーを露光装置へ送るようにしてもよい。また、ス
キャン方式の場合は移動積算パルスエネルギーの積算値
を用いるようにしてもよい。さらに、パルスエネルギー
以外のパラメータ値、例えば目標波長などを送るように
してもよい。
【０１０１】また、上記各実施例では、前記バースト信
号ＢＳがオンになってから１発目のレーザ発振同期信号
ＴＲを受信するまでの期間に第１発目のパルス発振の充
電電圧値を演算し、或るレーザ発振同期信号が受信され
てから次のレーザ発振同期信号が受信されるまでの各期
間中に第２発目以降のパルス発振の励起強度の演算をそ
れぞれ実行するようにしたが、バースト信号ＢＳがオン
になってから１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを受信す
るまでの期間に今回の連続パルス発振の全てのパルス発
振の充電電圧値を計算するようにしてもよい。
号ＢＳがオンになってから１発目のレーザ発振同期信号
ＴＲを受信するまでの期間に第１発目のパルス発振の充
電電圧値を演算し、或るレーザ発振同期信号が受信され
てから次のレーザ発振同期信号が受信されるまでの各期
間中に第２発目以降のパルス発振の励起強度の演算をそ
れぞれ実行するようにしたが、バースト信号ＢＳがオン
になってから１発目のレーザ発振同期信号ＴＲを受信す
るまでの期間に今回の連続パルス発振の全てのパルス発
振の充電電圧値を計算するようにしてもよい。
【０１０２】また、上記各実施例では、露光装置２０は
エキシマレーザ１に対して充電信号を送出してはいない
が、充電信号を送出するようにしてもよい。この場合
は、バースト信号をオンにしてから所定時間後に充電信
号を送出し、その後に外部トリガとしてのレーザ発振同
期信号ＴＲを送出するようにすればよい。エキシマレー
ザ１では、充電信号を受信した後に充電コンデンサの充
電を行う。
エキシマレーザ１に対して充電信号を送出してはいない
が、充電信号を送出するようにしてもよい。この場合
は、バースト信号をオンにしてから所定時間後に充電信
号を送出し、その後に外部トリガとしてのレーザ発振同
期信号ＴＲを送出するようにすればよい。エキシマレー
ザ１では、充電信号を受信した後に充電コンデンサの充
電を行う。
【０１０３】また上記第１及び第２の実施例では、１つ
のバースト信号ＢＳでバーストオン及びバーストオフを
表すようにしたが、バーストオン信号とバーストオフ信
号として別の信号線を使うようにしてもよい。
のバースト信号ＢＳでバーストオン及びバーストオフを
表すようにしたが、バーストオン信号とバーストオフ信
号として別の信号線を使うようにしてもよい。
【０１０４】また、この発明は、レーザに基づき加工を
行うものであれば、露光装置以外の加工装置に適用する
ようにしてもよい。
行うものであれば、露光装置以外の加工装置に適用する
ようにしてもよい。
【０１０５】また、上記実施例において、発振休止時間
Ｔppが極端に長い場合（例えば１時間以上）には、この
発振休止時間中に調整発振（レーザ出力が露光装置２０
へは入射されないようにレーザを適宜に遮断してレーザ
発振を行う）を行い、その後の連続パルス発振の際、前
記調整発振の各パルスエネルギーのモニタ結果を所定の
目標パルスエネルギーＰdと比較し、この比較結果に応
じて電圧データテーブルに記憶された最適充電電圧値を
補正するようにしてもよい。
Ｔppが極端に長い場合（例えば１時間以上）には、この
発振休止時間中に調整発振（レーザ出力が露光装置２０
へは入射されないようにレーザを適宜に遮断してレーザ
発振を行う）を行い、その後の連続パルス発振の際、前
記調整発振の各パルスエネルギーのモニタ結果を所定の
目標パルスエネルギーＰdと比較し、この比較結果に応
じて電圧データテーブルに記憶された最適充電電圧値を
補正するようにしてもよい。
【０１０６】またこの発明は、ステッパ方式あるいはス
キャン方式のいずれの露光装置にも適用可能である。
キャン方式のいずれの露光装置にも適用可能である。
【０１０７】
【発明の効果】以上説明したようにこの発明によれば、
レーザ装置は、加工装置側から送られてきたバーストオ
ン信号及びバーストオフ信号を用いてバースト運転にか
かる制御を実行するようにしたので、このバーストオン
信号の後に連続パルス発振のトリガ信号としてのレーザ
発振同期信号を送信し、レーザ発振同期信号の後にバー
ストオフ信号を送信するようにすれば、バーストオン信
号が入力された時点から１発目のレーザ発振同期信号が
入力される時点までに励起強度用の演算を行うことがで
きるようになり、これにより、次のような効果を奏す
る。
レーザ装置は、加工装置側から送られてきたバーストオ
ン信号及びバーストオフ信号を用いてバースト運転にか
かる制御を実行するようにしたので、このバーストオン
信号の後に連続パルス発振のトリガ信号としてのレーザ
発振同期信号を送信し、レーザ発振同期信号の後にバー
ストオフ信号を送信するようにすれば、バーストオン信
号が入力された時点から１発目のレーザ発振同期信号が
入力される時点までに励起強度用の演算を行うことがで
きるようになり、これにより、次のような効果を奏す
る。
【０１０８】(a)レーザ発振休止中に電源回路を制御し
て高電圧を供給する必要がなくなり、安全である。
て高電圧を供給する必要がなくなり、安全である。
【０１０９】(b)休止時間の計時計算を正確に行うこと
ができ、スパイキング防止制御の制御性が向上する。
ができ、スパイキング防止制御の制御性が向上する。
【０１１０】(c)発振休止時間には充電電圧制御のため
の演算を行なう必要がなくなり、この休止時間中に行う
べきその他の各種制御の応答性、制御速度に悪影響を与
えない。
の演算を行なう必要がなくなり、この休止時間中に行う
べきその他の各種制御の応答性、制御速度に悪影響を与
えない。
【０１１１】またこの発明では、予め設定された連続パ
ルス発振の目標エネルギー値を、加工装置側でのレーザ
モニタ出力とレーザ装置側でのレーザモニタ出力との比
較結果を用いて補正し、この補正された目標エネルギー
値を目標値としてレーザ出力一定制御を実行するように
しているので、レーザ出力の透過率の変動分、レーザ出
力モニタの変動分がキャンセルされ、正確かつ高精度の
レーザ出力一定制御をなし得る。
ルス発振の目標エネルギー値を、加工装置側でのレーザ
モニタ出力とレーザ装置側でのレーザモニタ出力との比
較結果を用いて補正し、この補正された目標エネルギー
値を目標値としてレーザ出力一定制御を実行するように
しているので、レーザ出力の透過率の変動分、レーザ出
力モニタの変動分がキャンセルされ、正確かつ高精度の
レーザ出力一定制御をなし得る。
【図１】この発明の第１の実施例を示すブロック図。
【図２】第１及び第２の実施例についてのバースト信号
とレーザ発振同期信号のタイムチャート。
とレーザ発振同期信号のタイムチャート。
【図３】第１の実施例についてのレーザコントローラで
のバースト信号に基づく充電電圧制御の動作例を示すフ
ローチャート。
のバースト信号に基づく充電電圧制御の動作例を示すフ
ローチャート。
【図４】発振停止時間および目標パルスエネルギーと充
電電圧との関係を示す図。
電電圧との関係を示す図。
【図５】この発明の第２の実施例を示すブロック図。
【図６】第２の実施例についてレーザコントローラでの
バースト信号に基づく充電電圧制御の動作例を示すフロ
ーチャート。
バースト信号に基づく充電電圧制御の動作例を示すフロ
ーチャート。
【図７】第３の実施例についてのバースト信号とレーザ
発振同期信号のタイムチャート。
発振同期信号のタイムチャート。
【図８】バーストモード運転におけるスパイキング現象
と、レーザ発振同期信号を示す図。
と、レーザ発振同期信号を示す図。
１…エキシマレーザ ２…レーザ発振器 ３…狭帯域化ユニット ４…フロントミラー ５…電源回路 ６…レーザコントローラ ７…ビームスプリッタ ８…モニタモジュール ９…スリット １０…スリット １１…ビームスプリッタ １２…モニタモジュール １３…露光装置コントローラ ２０…露光装置
Claims (26)
- 【請求項１】受信したレーザ発振同期信号に基づいて、
レーザ光を所定の周期で所定回数連続してパルス発振さ
せる連続発振運転と、この連続発振運転後に前記連続パ
ルス発振を所定時間停止させる停止運転とを交互に繰り
返すバーストモード運転を行うレーザ装置と、前記レー
ザ発振同期信号を前記レーザ装置に送信すると共に前記
レーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加工ま
たは露光を実行する加工装置とを備えたレーザ加工装置
において、 前記加工装置に、 １発目の前記レーザ発振同期信号の出力より所定時間前
に発生されて連続発振運転を開始させるバーストオン信
号と、当該連続パルス発振の最後のレーザ発振同期信号
の出力から所定時間後に発生されて前記連続発振運転を
停止して前記停止運転を開始させるバーストオフ信号と
を発生し、該バーストオンオフ信号を前記レーザ装置に
送信するバーストオンオフ信号送信手段を具えるととも
に、 前記レーザ装置に、 前記バーストオン信号および前記バーストオフ信号を受
信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始するとともに前記バーストオフ信号
を受信すると前記電源電圧制御を終了する制御手段と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項２】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項１記載のレーザ加工装置。 - 【請求項３】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項１記載のレーザ加工装置。 - 【請求項４】内部で発生したレーザ発振同期信号に基づ
いて、レーザ光を所定の周期で所定回数連続してパルス
発振させる連続発振運転と、この連続発振運転後に前記
連続パルス発振を所定時間停止させる停止運転とを交互
に繰り返すバーストモード運転を行うレーザ装置と、前
記レーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加工
または露光を実行する加工装置とを備えたレーザ加工装
置において、 前記加工装置に、 前記連続発振運転を開始させるバーストオン信号と、前
記連続発振運転を停止して前記停止運転を開始させるバ
ーストオフ信号とを発生し、該バーストオンオフ信号を
前記レーザ装置に送信するバーストオンオフ信号送信手
段を具えるとともに、 前記レーザ装置に、 前記バーストオン信号および前記バーストオフ信号を受
信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始するとともに前記バーストオフ信号
を受信すると前記電源電圧制御を終了する制御手段と、 前記バーストオン信号の受信時点から所定時間が経過し
た時点で１発目のレーザ発振同期信号を発生させる手段
と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項５】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項４記載のレーザ加工装置。 - 【請求項６】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項４記載のレーザ加工装置。 - 【請求項７】レーザ装置で発生されたレーザ光によって
所定の加工または露光を実行する加工装置から入力され
るレーザ発振同期信号をトリガとして、レーザ光を所定
の周期で所定回数連続してパルス発振させる連続発振運
転と、この連続発振運転後に前記連続パルス発振を所定
時間停止させる停止運転とを交互に繰り返すバーストモ
ード運転を行うレーザ装置において、 １発目の前記レーザ発振同期信号の出力より所定時間前
に発生されて前記連続発振運転を開始させるバーストオ
ン信号と、当該連続パルス発振の最後のレーザ発振同期
信号の出力から所定時間後に発生されて前記連続発振運
転を停止して前記停止運転を開始させるバーストオフ信
号とを前記加工装置から受信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始するとともに前記バーストオフ信号
を受信すると前記電源電圧制御を終了する制御手段と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項８】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項７記載のレーザ装置。 - 【請求項９】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項７記載のレーザ装置。 - 【請求項１０】内部で発生したレーザ発振同期信号をト
リガとして、レーザ光を所定の周期で所定回数連続して
パルス発振させる連続発振運転と、この連続発振運転後
に前記連続パルス発振を所定時間停止させる停止運転と
を交互に繰り返すバーストモード運転を行うレーザ装置
において、 レーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加工ま
たは露光を実行する加工装置から、前記連続発振運転を
開始させるバーストオン信号と、前記連続発振運転を停
止して前記停止運転を開始させるバーストオフ信号とを
受信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始するとともに前記バーストオフ信号
を受信すると前記電源電圧制御を終了する制御手段と、 前記バーストオン信号の受信時点から所定時間が経過し
た時点で１発目のレーザ発振同期信号を発生させる手段
と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項１１】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項１０記載のレーザ装置。 - 【請求項１２】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項１０記載のレーザ装置。 - 【請求項１３】受信したレーザ発振同期信号に基づい
て、レーザ光を所定の周期で所定回数連続してパルス発
振させる連続発振運転と、この連続発振運転後に前記連
続パルス発振を所定時間停止させる停止運転とを交互に
繰り返すバーストモード運転を行うレーザ装置と、前記
レーザ発振同期信号を前記レーザ装置に送信すると共に
前記レーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加
工または露光を実行する加工装置とを備えたレーザ加工
装置において、 前記加工装置に、 １発目の前記レーザ発振同期信号の出力より所定時間前
に発生されて連続発振運転を開始させるバーストオン信
号を発生し、該バーストオン信号を前記レーザ装置に送
信するバーストオン信号送信手段を具えるとともに、 前記レーザ装置に、 前記バーストオン信号を受信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始する制御手段と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項１４】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項１３記載のレーザ加工装置。 - 【請求項１５】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項１３記載のレーザ加工装置。 - 【請求項１６】内部で発生したレーザ発振同期信号に基
づいて、レーザ光を所定の周期で所定回数連続してパル
ス発振させる連続発振運転と、この連続発振運転後に前
記連続パルス発振を所定時間停止させる停止運転とを交
互に繰り返すバーストモード運転を行うレーザ装置と、
前記レーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加
工または露光を実行する加工装置とを備えたレーザ加工
装置において、 前記加工装置に、 前記連続発振運転を開始させるバーストオン信号を発生
し、該バーストオン信号を前記レーザ装置に送信するバ
ーストオン信号送信手段を具えるとともに、 前記レーザ装置に、 前記バーストオン信号を受信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始する制御手段と、 前記バーストオン信号の受信時点から所定時間が経過し
た時点で１発目のレーザ発振同期信号を発生させる手段
と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ加工装置。 - 【請求項１７】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項１６記載のレーザ加工装置。 - 【請求項１８】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項１６記載のレーザ加工装置。 - 【請求項１９】レーザ装置で発生されたレーザ光によっ
て所定の加工または露光を実行する加工装置から入力さ
れるレーザ発振同期信号をトリガとして、レーザ光を所
定の周期で所定回数連続してパルス発振させる連続発振
運転と、この連続発振運転後に前記連続パルス発振を所
定時間停止させる停止運転とを交互に繰り返すバースト
モード運転を行うレーザ装置において、 １発目の前記レーザ発振同期信号の出力より所定時間前
に発生されて前記連続発振運転を開始させるバーストオ
ン信号を前記加工装置から受信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始する制御手段と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項２０】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項１９記載のレーザ装置。 - 【請求項２１】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項１９記載のレーザ装置。 - 【請求項２２】内部で発生したレーザ発振同期信号をト
リガとして、レーザ光を所定の周期で所定回数連続して
パルス発振させる連続発振運転と、この連続発振運転後
に前記連続パルス発振を所定時間停止させる停止運転と
を交互に繰り返すバーストモード運転を行うレーザ装置
において、 レーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加工ま
たは露光を実行する加工装置から、前記連続発振運転を
開始させるバーストオン信号を受信する受信手段と、 前記バーストオン信号を受信するとレーザ発振のための
電源電圧制御を開始する制御手段と、 前記バーストオン信号の受信時点から所定時間が経過し
た時点で１発目のレーザ発振同期信号を発生させる手段
と、 を具えるようにしたことを特徴とするレーザ装置。 - 【請求項２３】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に、今回の連続パル
ス発振の際の、各パルス発振の励起強度を演算する演算
手段を具える請求項２２記載のレーザ装置。 - 【請求項２４】前記制御手段は、 前記バーストオン信号を受信してから１発目のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間に今回の連続パルス
発振の際の、第１発目のパルス発振の励起強度を演算す
るとともに、第２発目以降のパルス発振の励起強度の演
算をレーザ発振同期信号が入力されてから次のレーザ発
振同期信号が入力されるまでの期間中に実行する演算手
段を具える請求項２２記載のレーザ装置。 - 【請求項２５】レーザ光を所定回数連続してパルス発振
させる連続発振運転と、この連続発振運転後に前記連続
パルス発振を所定時間停止させる停止運転とを交互に繰
り返すバーストモード運転を行うレーザ装置と、このレ
ーザ装置で発生されたレーザ光によって所定の加工また
は露光を実行する加工装置とを備えたレーザ加工装置に
おいて、 前記レーザ装置側に、 前記パルス発振されたレーザ光のエネルギーをモニタす
る第１のモニタ手段と、 この第１のモニタ手段の出力に基づいて連続発振運転の
際の出力レーザ光の積算エネルギーまたは平均エネルギ
ーを求め、この積算エネルギー値または平均エネルギー
を前記加工装置に送信する第１のエネルギー演算手段
と、 を具えるとともに、 前記加工装置側に、 当該加工装置に入力される前記レーザ光のエネルギーを
モニタする第２のモニタ手段と、 この第２のモニタ手段の出力に基づいて入力レーザ光の
積算エネルギーまたは平均エネルギーを求める第２のエ
ネルギー演算手段と、 予め設定された連続パルス発振の目標エネルギー値を、
前記第１のエネルギー演算手段から送信されたエネルギ
ー値および前記第２のエネルギー演算手段で演算したエ
ネルギー値によって補正し、この補正目標エネルギー値
を前記レーザ装置に送信する目標エネルギー補正手段
と、 を具え、 さらに前記レーザ装置に、 受信された補正目標エネルギー値を目標値としてレーザ
出力制御を行う制御手段を具えるようにしたことを特徴
とするレーザ加工装置。 - 【請求項２６】前記加工装置の目標エネルギー演算手段
による補正目標エネルギー値の送信は、前記停止運転中
に行われることを特徴とする請求項２５記載のレーザ加
工装置。
Priority Applications (6)
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|---|---|---|---|
| JP8095531A JP2724993B2 (ja) | 1995-08-31 | 1996-04-17 | レーザ加工装置およびレーザ装置 |
| KR1019980701520A KR19990044284A (ko) | 1995-08-31 | 1996-09-02 | 레이저 가공장치 및 레이저 장치 |
| EP96928726A EP0873812A4 (en) | 1995-08-31 | 1996-09-02 | LASER BEAM AND LASER MACHINING MACHINE |
| US09/029,490 US6084897A (en) | 1995-08-31 | 1996-09-02 | Laser processing device and laser device |
| PCT/JP1996/002467 WO1997007926A1 (fr) | 1995-08-31 | 1996-09-02 | Machine d'usinage par faisceau laser, et laser |
| TW085110718A TW345517B (en) | 1995-08-31 | 1996-09-03 | Laser processing device and laser device |
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|---|---|---|---|
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| JP22390895 | 1995-08-31 | ||
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|---|---|
| JPH09122949A JPH09122949A (ja) | 1997-05-13 |
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|---|---|---|---|
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| EP (1) | EP0873812A4 (ja) |
| JP (1) | JP2724993B2 (ja) |
| KR (1) | KR19990044284A (ja) |
| TW (1) | TW345517B (ja) |
| WO (1) | WO1997007926A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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