JP5393730B2 - 放電励起エキシマレーザ装置 - Google Patents
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Description
側壁に設けられた窓105、105を経由してレーザチャンバ101の外部へ取り出される。レーザ励起放電が行なわれると、一対の主放電電極102、102の間にあるレーザガスは劣化により出力特性が悪くなり、繰返し発振が行なえなくなる。このため貫流ファン103にて、レーザチャンバ101内のレーザガスを循環させて、放電ごとに一対の主放電電極102、102間のレーザガスを入れ替えることにより安定した繰返し発振を行なっている。
)であるときのレーザガス圧対レーザ出力特性を示す曲線である。このようなエキシマレーザ装置におけるレーザガス圧対レーザ出力特性は、主放電電極102、102の放電による劣化に伴って、T0で示す曲線(ほぼ電極未使用状態時の出力特性)→T1で示す曲線(電極使用後T1経過時の出力特性)→T2で示す曲線(電極使用後T2経過時の出力特性
)→T3で示す曲線(電極使用後T3経過時の出力特性)、というように変化する。ただし、T1<T2<T3である。
のために、ほぼ電極未使用状態時のレーザガス圧力はP0に設定、また、電極使用後T1経過時のレーザガス圧力はP1に設定、また、電極使用後T2経過時のレーザガス圧力はP2
に設定、また、電極使用後T3経過時のレーザガス圧力はP3に設定、というようにして、定格のレーザ出力を得るようにしている。このようにエキシマレーザ装置においては、使用経過時間によって、レーザチャンバ101内の圧力を、P0→P1→P2→P3と徐々に上げていく、という使用形態がとられる。
が稼働することとなるが、レーザガスのガス圧が低い状態のとき(ガス圧力P0のとき)
に、必要以上のCR値で装置を稼働するとレーザパルス毎の出力パワーの安定性が得られる、という知見をこの度発明者らは得た。本発明では、このような知見を活かして、上述のように、レーザガス圧力を低く設定するにつれて、貫流ファン103の回転数を上昇させるのである。
設定し、(ガス圧力P1)、(ガス圧力P2)、(ガス圧力P3)における貫流ファン10
3の回転数としてはR3[rpm]と設定した。このように設定することによって、本発
明では、レーザガスのガス圧が低い状態のときレーザパルス毎の出力パワーのばらつきを小さくし、安定した出力を得ることができる、という効果を得ることができる。
、貫流ファン103の回転数をR3[rpm]まで漸減させるようにしたものである。こ
のような設定でも上記と同様の効果を得ることができる。
ス圧力の上昇に伴って回転速度Ra、R3を維持するために必要なトルクは上昇する。モータ出力は回転速度×必要トルクであるから、図4(E)に示すモータ出力の限界曲線(破線)を描くことができる。前記した回転速度Ra、R3、図4(C)の回転速度曲線は、図4(E)に示すようにこの限界曲線の示す出力可能範囲内に設定する。
回転軸、112・・・モータ、114、114・・・軸受、115・・・フィン、121・・・ガス圧力センサ、130・・・コントローラー、131・・・インバータ
Claims (1)
- レーザガスを封入するレーザチャンバと、
前記レーザチャンバ内に配置されレーザ光のパルス発振を可能とする放電を得るための一対の主放電電極と、
前記一対の主放電電極間にレーザガス流を作り出す貫流ファンと、
前記貫流ファンに対して回転動力を与えるモータと、
制御部と、
からなる放電励起エキシマレーザ装置において、
前記制御部は、
前記一対の主放電電極の経年劣化に伴い、前記レーザ光の出力が定格出力で一定となるように、前記レーザチャンバ内のレーザガス圧力を高めると共に、
前記一対の主放電電極の経年劣化に伴い前記レーザチャンバ内のレーザガス圧力を高めることに応じて、前記貫流ファンの回転数を低下させ、かつ、前記モータの回転数とトルクの積により定義される出力を該モータの出力限界内とする
ことを特徴とする放電励起エキシマレーザ装置。
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JP2011140045A JP5393730B2 (ja) | 2011-06-24 | 2011-06-24 | 放電励起エキシマレーザ装置 |
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- 2011-06-24 JP JP2011140045A patent/JP5393730B2/ja active Active
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