JP6585174B2 - 狭帯域化レーザ装置 - Google Patents
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Description
1.比較例に係る狭帯域化レーザ装置
1.1 レーザチャンバ
1.2 狭帯域化モジュール
1.3 スペクトル幅可変部
1.4 エネルギーセンサ
1.5 エタロン分光器
1.6 制御部
1.7 動作
1.8 課題
2.デューティーに基づいてスペクトル幅を制御する狭帯域化レーザ装置(第1の実施形態)
2.1 構成
2.2 動作
2.3 スペクトル幅可変部の詳細
3.調整発振によるデータ更新を行う狭帯域化レーザ装置(第2の実施形態)
3.1 構成
3.2 動作
3.2.1 メインフロー
3.2.2 調整発振の詳細
4.近似曲線を用いてスペクトル幅を制御する狭帯域化レーザ装置(第3の実施形態)
4.1 スペクトル幅の制御
4.2 調整発振
5.デューティー計測の変形例
5.1 第1の変形例
5.2 第2の変形例
6.MOPO間の同期によりスペクトル幅を制御する狭帯域化レーザ装置(第4の実施形態)
7.制御部の構成
図1は、比較例に係る狭帯域化レーザ装置の構成を模式的に示す。図1に示される狭帯域化レーザ装置は、レーザチャンバ10と、一対の放電電極11a及び11bと、充電器12と、パルスパワーモジュール(PPM)13と、狭帯域化モジュール14と、スペクトル幅可変部15と、を含んでもよい。狭帯域化レーザ装置は、さらに、センサユニット16と、レーザ制御部30と、を含んでもよい。狭帯域化レーザ装置は、露光装置4に入射させるためのパルスレーザ光を出力するエキシマレーザ装置であってもよい。
レーザチャンバ10は、例えば、レアガスとしてアルゴンガスやクリプトンガス、ハロゲンガスとしてフッ素ガスや塩素ガス、バッファガスとしてネオンガスやヘリュームガスを含むレーザガスが封入されるチャンバでもよい。レーザチャンバ10の両端にはウインドウ10a及び10bが設けられてもよい。
狭帯域化モジュール14は、2つのプリズム14a及び14bと、グレーティング14cと、を含んでもよい。プリズム14a、プリズム14b、及びグレーティング14cは、それぞれ図示しないホルダに支持されてもよい。狭帯域化モジュール14は、本開示の波長選択素子を構成し得る。
スペクトル幅可変部15は、平凹シリンドリカルレンズ15aと、平凸シリンドリカルレンズ15bとを含んでもよい。平凹シリンドリカルレンズ15aは、平凸シリンドリカルレンズ15bよりもレーザチャンバ10に近い位置に配置されてもよい。平凹シリンドリカルレンズ15aの凹面と、平凸シリンドリカルレンズ15bの凸面とが向き合うように、これらのレンズが配置されてもよい。平凹シリンドリカルレンズ15aは、リニアステージ15cによって、Z方向又は−Z方向に移動可能とされていてもよい。リニアステージ15cは、ドライバ15dによって駆動されてもよい。平凸シリンドリカルレンズ15bの平面には、部分反射膜がコーティングされていてもよい。従って、平凸シリンドリカルレンズ15bを含むスペクトル幅可変部15は、レーザチャンバ10のウインドウ10bから出力される光のうちの一部を透過させて出力し、他の一部を反射させてレーザチャンバ10内に戻してもよい。
スペクトル幅可変部15と露光装置4との間のパルスレーザ光の光路には、センサユニット16が配置されてもよい。センサユニット16は、ビームスプリッタ16a及び16bと、パルスエネルギー検出器16cと、スペクトル幅検出器16dと、を含んでもよい。ビームスプリッタ16aは、スペクトル幅可変部15から出力されたパルスレーザ光を高い透過率で透過させ、スペクトル幅可変部15から出力されたパルスレーザ光の一部を反射してもよい。ビームスプリッタ16bは、ビームスプリッタ16aによって反射されたパルスレーザ光の光路に配置されていてもよい。ビームスプリッタ16bは、ビームスプリッタ16aによって反射されたパルスレーザ光の一部を透過させ、ビームスプリッタ16aによって反射されたパルスレーザ光の他の一部を反射してもよい。
図2は、図1に示されるスペクトル幅検出器16dに含まれるエタロン分光器の具体的構成の例を示す。エタロン分光器は、拡散プレート16eと、エタロン16fと、集光レンズ16gと、ラインセンサ16hと、を含んでもよい。
エタロン16fに入射した光の入射角θに応じて、2枚の部分反射ミラーの間で往復せずにエタロン16fを透過する光と、2枚の部分反射ミラーの間で1回往復した後でエタロン16fを透過する光と、の光路差は異なり得る。この光路差が波長λの整数m倍の時に、エタロン16fに入射した光は、2枚の部分反射ミラーの間で往復せずにエタロン16fを透過する光と、2枚の部分反射ミラーの間で1回、2回、・・・、k回往復した後でエタロン16fをそれぞれ透過する複数の光と、が干渉し、高い透過率でエタロン16fを透過し得る。
mλ=2ndcosθ (1)
ここで、nはエアギャップ間での屈折率であってもよい。
エタロン16fに入射した波長λの光は、(1)式を満たす入射角θになった時に、高い透過率でエタロンを通過し得る。
従って、エタロン16fに入射する光の波長に応じて、エタロン16fを高い透過率で透過する光の入射角θが異なり得る。エタロン16fを透過した光は、集光レンズ16gに入射してもよい。
上述の(1)式から、この干渉縞の半径の2乗は、パルスレーザ光の波長λと比例関係となり得る。
図1を再び参照し、露光装置4は、露光装置制御部40を含んでいてもよい。露光装置制御部40は、図示しないウエハステージの移動などの制御を行ってもよい。露光装置制御部40は、レーザ制御部30に対し、目標パルスエネルギーのデータと、目標スペクトル幅のデータと、トリガ信号とを出力してもよい。
スペクトル幅制御部30aは、スペクトル幅検出器16dから受信したスペクトル幅のデータと、露光装置制御部40から受信した目標スペクトル幅のデータとに基づいて、ドライバ15dを介してスペクトル幅可変部15を制御してもよい。これにより、狭帯域化レーザ装置から出力されるパルスレーザ光のスペクトル幅が目標スペクトル幅に近づけられてもよい。
そこで、スペクトル幅制御部30aは、前回のバースト発振が終了した後、次回のバースト発振が開始されるまでに、予めスペクトル幅可変部15を制御しておいてもよい。この制御は、休止時間Trの長さに応じて、スペクトル幅変化ΔE95sを補償するように行われてもよい。これにより、図4及び図5に実線で示されるように、次回のバースト発振の先頭から、目標のスペクトル幅E95tに近いスペクトル幅のパルスレーザ光が出力され得る。
図7は、図1に示されるスペクトル幅制御部30aによるスペクトル幅制御の処理を示すフローチャートである。図8〜図10は、図7に示されるフローチャートの一部の処理について、そのサブルーチンを示すフローチャートである。スペクトル幅制御部30aは、以下の処理により、バースト発振を休止する期間における制御(S800)と、バースト発振期間における制御(S600)と、を行ってもよい。
図8に示されるS200のサブルーチンを参照し、スペクトル幅制御部30aは、S210において、休止時間Trに対するスペクトル幅変化ΔE95sの関係を示すデータテーブルを読込んでもよい。
図11に、休止時間Trに対するスペクトル幅変化ΔE95sの関係を示すデータテーブルの構造が示されている。図11に示されるデータテーブルにおいては、休止時間Trとスペクトル幅変化ΔE95sとは1対1に対応していてもよい。
休止時間Trが、所定の閾値Tbを超えている場合に、スペクトル幅制御部30aは、バースト発振中ではなく、バースト発振を休止している期間であると判定し(S500;NO)、処理をS800に進めてもよい。
S800の後、スペクトル幅制御部30aは、処理を上述のS400に戻してその後の処理を繰り返してもよい。もし、休止時間Trがさらに長引いた場合は、新たに休止時間Trが計測される度に、S800においてスペクトル幅可変部15を制御してもよい。
S600の後、スペクトル幅制御部30aは、処理を上述のS400に戻してその後の処理を繰り返してもよい。もし、バースト発振が続いた場合には、新たにスペクトル幅が計測される度に、S600においてスペクトル幅可変部15が制御されてもよい。
図12及び図13は、本開示の課題を説明する図である。上述の比較例においては、バースト発振の開始時のスペクトル幅を、前回のバースト発振の終了時からの休止時間Trに基づいて制御していたが、バースト発振の開始時のスペクトル幅は、必ずしも休止時間Trのみで決まるものではない。
なお、バースト発振の繰り返し周波数が同じであっても、休止時間が長いと、光学素子の熱負荷が小さくなり、スペクトル幅変化は比較的小さくなり得る。逆に、バースト発振の繰り返し周波数が同じであっても、休止時間が短いと、光学素子の熱負荷が大きくなり、スペクトル幅変化は比較的大きくなり得る。
2.1 構成
図14は、本開示の第1の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置の構成を概略的に示す。第1の実施形態おいて、狭帯域化レーザ装置のレーザ制御部30は、図1を参照しながら説明した比較例の構成に加えて、デューティー計測部30cを備えていてもよい。デューティー計測部30cは、レーザ制御部30に含まれる後述のメモリ1002にロードされたプログラムモジュールとして構成されていてもよい。
図17は、図14に示されるスペクトル幅制御部30aによるスペクトル幅制御の処理を示すフローチャートである。図18及び図19は、図17に示されるフローチャートの一部の処理について、そのサブルーチンを示すフローチャートである。スペクトル幅制御部30aは、以下の処理により、パルスレーザ光のデューティーに基づいて、バースト発振を休止する期間における制御(S900)を行ってもよい。
図18に示されるS300のサブルーチンは、各デューティーについてデータテーブルを読込む点の他、図8を参照しながら説明したS200のサブルーチンと同様でよい。
S500において、スペクトル幅制御部30aは、バースト発振中であると判定した場合に(S500;YES)、処理をS600に進めてもよい。S600の処理は、図7を参照しながら説明した比較例と同様でよい。
スペクトル幅制御部30aは、バースト発振中ではないと判定した場合に(S500;NO)、処理をS700に進めてもよい。
次に、S900において、スペクトル幅制御部30aは、計測されたデューティーD及び計測された休止時間Trに基づいて、スペクトル幅可変部15を制御してもよい。すなわち、スペクトル幅制御部30aは、スペクトル幅のフィードフォワード制御を行ってもよい。
S900の後、スペクトル幅制御部30aは、処理を上述のS400に戻してその後の処理を繰り返してもよい。
Nmax=fmax・Ts
ここで、fmaxは、当該狭帯域化レーザ装置の最大繰り返し周波数であってもよい。
次に、S707において、デューティー計測部30cは、タイマーTをリセット及びスタートさせてもよい。
S709において、デューティー計測部30cは、カウンタNの値に1を加えて、カウンタNの値を更新してもよい。S709の後、デューティー計測部30cは、処理をS711に進めてもよい。
一定時間Tsが経過していない場合(S711;NO)、デューティー計測部30cは、処理を上述のS708に戻して、新たにトリガ信号が入力されたか否かを判定してもよい。
一定時間Tsが経過した場合(S711;YES)、デューティー計測部30cは、処理をS712に進めてもよい。
S712において、デューティー計測部30cは、現在のカウンタNの値を、一定時間Tsでのパルス数Nsとして図示しない記憶層に記憶させてもよい。
次に、S715において、デューティー計測部30cは、デューティーDを以下の式により計算してもよい。
D=Ns/Nmax
図21A及び図21Bは、図14に示されるスペクトル幅可変部15の構成を模式的に示す。図21Aは、スペクトル幅可変部15をH方向からみた図であり、図21Bは、図21Aに示されるXXIB−XXIB線における切断面と、当該切断面より下方の構成とをV方向からみた図である。
車輪15mがV方向に移動することにより、ホルダ15gは、バネ15iによって−Z方向に引っ張られて、平凹シリンドリカルレンズ15aとともに、−Z方向に移動してもよい。
なお、ここでは平凸シリンドリカルレンズ15bに部分反射膜がコートされ、スペクトル幅可変部15が出力結合ミラーとしても機能する場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。出力結合ミラーが別途設けられ、光共振器の内部にスペクトル幅可変部が配置されてもよい。
3.1 構成
図22は、本開示の第2の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置の構成を概略的に示す。第1の実施形態において説明したデューティーDの値と休止時間Trの長さとに対するスペクトル幅変化ΔE95sの関係は、狭帯域化レーザ装置の運転状況などによって変化し得る。そこで、第2の実施形態においては、デューティーDの値と休止時間Trの長さとに対するスペクトル幅変化ΔE95sの関係に関するデータを改めて取得して更新するための調整発振を可能としてもよい。
また、第2の実施形態において、レーザ制御部30と露光装置制御部40との間に、調整発振の制御信号を送受信するための信号線が接続されていてもよい。
3.2.1 メインフロー
図23は、図22に示されるスペクトル幅制御部30aの処理を示すフローチャートである。以下に説明されるように、スペクトル幅制御部30aは、スペクトル幅を制御する他に、調整発振によるデータの更新を行ってもよい。
S100の処理の詳細については、図24を参照しながら後述する。
S100の後のS300からS900までの処理は、図17を参照しながら説明した第1の実施形態の処理と同様でよい。
図24は、図23に示される調整発振の処理の詳細を示すフローチャートである。図24に示される処理は、図23に示されるS100のサブルーチンとして、スペクトル幅制御部30aによって行われてもよい。
S130において、スペクトル幅制御部30aは、シャッタ17を閉めてもよい。
S140の処理の詳細については、図25を参照しながら後述する。
次に、S170において、スペクトル幅制御部30aは、調整発振完了信号を露光装置制御部40に出力してもよい。
S170の後、スペクトル幅制御部30aは、本フローチャートの処理を終了してもよい。
次に、S142において、スペクトル幅制御部30aは、設定されたデューティーDで、一定時間Ttにわたってトリガ信号を生成し、レーザ発振させてもよい。この時は、スペクトル幅制御部30aは、スペクトル幅のフィードバック制御を実施してもよい。
次に、S144において、スペクトル幅制御部30aは、計測した発振終了直前のスペクトル幅E95の値を、スペクトル幅変化の基準値E95oとして、図示しない記憶装置に記憶させてもよい。
次に、S146において、スペクトル幅制御部30aは、所定の低デューティーでトリガ信号を出力することにより、低い繰り返し周波数によるレーザ発振を開始してもよい。この時は、スペクトル幅制御部30aは、スペクトル幅のフィードバック制御を実施しなくてもよい。ここで、所定の低デューティーは、スペクトル幅の変化への影響が実質的に無視できる程度の低いデューティーでもよい。例えば、最大繰り返し周波数が6000Hzである場合に、所定の低デューティーは、繰り返し周波数が100Hzであってもよい。
次に、S148において、スペクトル幅制御部30aは、スペクトル幅E95を計測した時のタイマーTmの値を現在時刻Trとして図示しない記憶装置に記憶させてもよい。
ΔE95s=E95o−E95
すなわち、スペクトル幅変化ΔE95sは、S144において計測したスペクトル幅変化の基準値E95oと、S147で計測したスペクトル幅E95との差であってもよい。
次に、S151において、スペクトル幅制御部30aは、タイマーTmがスタートしてから所定時間TLが経過したか否かを判定してもよい。
所定時間TLが経過した場合(S151;YES)、スペクトル幅制御部30aは、処理をS152に進めてもよい。
次に、S153において、スペクトル幅制御部30aは、デューティーDの設定値が下限値DL以下であるか否かを判定してもよい。下限値DLは、例えば、0.1であってもよい。
デューティーDの設定値が下限値DL以下である場合(S153;YES)、スペクトル幅制御部30aは、本フローチャートの処理を終了してもよい。
図26〜図28は、本開示の第3の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置におけるスペクトル幅制御部30aの処理を示すフローチャートである。第3の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置の構成は、上述の第2の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置と同様でよい。第3の実施形態においては、デューティーDの値と休止時間Trの長さとに基づくスペクトル幅変化ΔE95sの算出を、近似曲線を用いて行ってもよい。
図26は、第3の実施形態において、各デューティーDについての休止時間Trに対するスペクトル幅変化ΔE95sの関係を示すデータを読込む処理のサブルーチンを示す。図26のS320に示されるように、スペクトル幅制御部30aは、図16を参照しながら説明したデータテーブルを読込むのではなく、2つのパラメータα1及びβを読込んでもよい。
ΔE95s=D・α1・{exp(−Tr/β)−1}
ΔE95s=α(D)・{exp(−Tr/β)−1}
ここで、α(D)はDの関数であってもよい。
S920の次のS930の処理は、図19に示されたものと同様でよい。
図28は、第3の実施形態における調整発振の処理の詳細を示すフローチャートである。図28のS141からS151までの処理は、図25を参照しながら説明したものと同様でよい。すなわち、例えば、S150においては、計測結果がデータテーブルに記憶されてもよい。
ΔE95s=D・α1・{exp(−Tr/β)−1}
他の点については、第2の実施形態と同様でよい。
5.1 第1の変形例
図29は、第1〜第3の実施形態におけるデューティー計測部の処理の第1の変形例を示すフローチャートである。図29に示される処理は、図20を参照しながら説明したデューティー計測部の処理の代わりに行われてもよい。図29においては、デューティー計測部30cがデューティーの移動平均を計測してもよい。
S701の次のS703において、デューティー計測部30cは、直前に計測されたデューティーDkを、図示しない記憶媒体から読込んでもよい。デューティーDkは、以下の式によって算出されたものでもよい。
S705の次のS707からS711までの処理は、図20と同様でよい。これによりブロック内のパルス数をカウントしてもよい。
S713において、デューティー計測部30cは、現在のカウンタNの値を、k−1番目のブロック内のパルス数Nk−1として図示しない記憶装置に記憶させてもよい。
次に、S716において、デューティー計測部30cは、k−1番目のブロック内のデューティーdk−1を、以下の式により計算してもよい。
dk−1=Nk−1/Nmax
Dk=Dk−1+(dk−1−dk−11)/10
この式により、デューティー計測部30cは、デューティーDkを計算してもよい。
その他の点については、図20に示された処理と同様でよい。
図30は、第1〜第3の実施形態におけるデューティー計測部の処理の第2の変形例を示すフローチャートである。図30に示される処理は、図29を参照しながら説明した変形例の代わりに行われてもよい。図30においては、デューティー計測部30cが、パルス数ではなくパルスエネルギーを積算することにより、デューティーを計測してもよい。
Emax=e・fmax・Ts
ここで、eは、当該狭帯域化レーザ装置の最大パルスエネルギーであってもよい。
次のS706において、デューティー計測部30cは、現在のブロックを示すブロック番号kの値に1を加えてkの値を更新してもよい。また、デューティー計測部30cは、パルスエネルギー積算値Eの値をE=0に初期設定してもよい。
S706の次のS707及びS708の処理は、図29と同様でよい。
S708においてトリガ信号が入力された場合(S708;YES)、デューティー計測部30cは、処理をS710に進めてもよい。
S710において、デューティー計測部30cは、パルスエネルギー検出器16cから出力されたパルスエネルギーemの値を読み取り、パルスエネルギー積算値Eの値にパルスエネルギーemの値を加えて、パルスエネルギー積算値Eの値を更新してもよい。S710の後、デューティー計測部30cは、処理をS711に進めてもよい。
S711の処理は、図29と同様でよい。
次に、S717において、デューティー計測部30cは、k−1番目のブロック内のデューティーdk−1を以下の式により計算してもよい。
dk−1=Ek−1/Emax
図31は、本開示の第4の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置の構成を概略的に示す。第4の実施形態においては、上述の第1の実施形態に係る狭帯域化レーザ装置のレーザチャンバ10とセンサユニット16との間に、出力結合ミラー15pと、高反射ミラー31及び32と、パワーオシレータと、が配置されていてもよい。スペクトル幅可変部15は、省略されてもよい。
他の点については、第1〜第3の実施形態と同様でよい。
さらに、本実施形態では、パワーオシレータの光共振器として、ファブリペロ型の共振器の例を示したが、この実施形態に限定されることなく、リング型の共振器であってもよい。
図33は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
上述した実施の形態におけるレーザ制御部30、同期制御部33等の制御部は、コンピュータやプログラマブルコントローラ等汎用の制御機器によって構成されてもよい。例えば、以下のように構成されてもよい。
制御部は、処理部1000と、処理部1000に接続される、ストレージメモリ1005と、ユーザインターフェイス1010と、パラレルI/Oコントローラ1020と、シリアルI/Oコントローラ1030と、A/D、D/Aコンバータ1040とによって構成されてもよい。また、処理部1000は、CPU1001と、CPU1001に接続された、メモリ1002と、タイマー1003と、GPU1004とから構成されてもよい。
処理部1000は、ストレージメモリ1005に記憶されたプログラムを読出してもよい。また、処理部1000は、読出したプログラムを実行したり、プログラムの実行に従ってストレージメモリ1005からデータを読出したり、ストレージメモリ1005にデータを記憶させたりしてもよい。
シリアルI/Oコントローラ1030に接続される、シリアルI/Oポートを介して通信可能な機器1031〜103xは、露光装置制御部40、他の制御部等のデータの受送信に使用してもよい。
A/D、D/Aコンバータ1040に接続される、アナログポートを介して通信可能な機器1041〜104xは、パルスエネルギー検出器16c、スペクトル幅検出器16d等の各種センサであってもよい。
以上のように構成されることで、制御部は各実施形態に示された動作を実現可能であってよい。
Claims (16)
- 第1のバースト発振と、前記第1のバースト発振の次に行われる第2のバースト発振と、を含む複数回のバースト発振を行ってパルスレーザ光を出力する狭帯域化レーザ装置であって、
レーザ共振器と、
前記レーザ共振器の間に配置されたチャンバと、
前記チャンバに配置された一対の電極と、
前記一対の電極にパルス電圧を印加する電源と、
前記レーザ共振器に配置された波長選択素子と、
前記レーザ共振器に配置されたスペクトル幅可変部と、
前記第2のバースト発振が開始される時より前の所定期間におけるデューティーと、前記第1のバースト発振が終了した時から前記第2のバースト発振が開始される時までの休止時間と、を計測し、前記デューティーと前記休止時間とに基づいて、前記スペクトル幅可変部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記所定期間より短い所定の時間が経過するごとに、前記デューティーを新たに計測して、前記デューティーを更新する、狭帯域化レーザ装置。 - 前記制御部は、前記パルスレーザ光の最大繰り返し周波数と前記所定期間の長さとの積に対する、前記所定期間に計測された前記パルスレーザ光のパルス数の比に基づいて、前記デューティーを計測する、請求項1記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されたパルスエネルギー検出器をさらに備え、
前記制御部は、前記パルスレーザ光の最大パルスエネルギーと最大繰り返し周波数と前記所定期間の長さとの積に対する、前記所定期間に計測された前記パルスレーザ光のパルスエネルギーの積算値の比に基づいて、前記デューティーを計測する、請求項1記載の狭帯域化レーザ装置。 - 前記制御部は、前記デューティーと前記休止時間とスペクトル幅の変化との関係を記憶した媒体にアクセス可能に構成され、前記媒体から取得したデータに基づいて前記スペクトル幅可変部を制御する、請求項1記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記媒体は、前記デューティーの値ごとに、前記休止時間とスペクトル幅の変化との関係を1次遅れの減衰関数として記憶している、請求項4記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されたスペクトル幅検出器をさらに備え、
前記制御部は、前記スペクトル幅検出器の出力に基づいて前記デューティーと前記休止時間と前記スペクトル幅との関係を算出し、前記媒体に記憶させる、請求項4記載の狭帯域化レーザ装置。 - 前記スペクトル幅可変部は、前記レーザ共振器で往復する光の波面を変化させる、請求項1記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されたスペクトル幅検出器をさらに備え、
前記制御部は、
前記デューティーと前記休止時間とに基づく前記スペクトル幅可変部の前記制御を、前記第1のバースト発振が終了した後、前記第2のバースト発振が開始される前に行い、
前記スペクトル幅検出器の出力に基づく前記スペクトル幅可変部の第2の制御を、前記第2のバースト発振中に行う、
請求項1記載の狭帯域化レーザ装置。 - 第1のバースト発振と、前記第1のバースト発振の次に行われる第2のバースト発振と、を含む複数回のバースト発振を行ってパルスレーザ光を出力する狭帯域化レーザ装置であって、
レーザ共振器と、
前記レーザ共振器の間に配置された第1のチャンバと、
前記第1のチャンバに配置された第1の一対の電極と、
前記第1の一対の電極にパルス電圧を印加する第1の電源と、
前記レーザ共振器に配置された波長選択素子と、
前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置された第2のチャンバと、
前記第2のチャンバに配置された第2の一対の電極と、
前記第2の一対の電極にパルス電圧を印加する第2の電源と、
前記第2のバースト発振が開始される時より前の所定期間におけるデューティーと、前記第1のバースト発振が終了した時から前記第2のバースト発振が開始される時までの休止時間と、を計測し、前記デューティーと前記休止時間とに基づいて、前記第1の一対の電極の間における放電のタイミングと前記第2の一対の電極の間における放電のタイミングとの差を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記所定期間より短い所定の時間が経過するごとに、前記デューティーを新たに計測して、前記デューティーを更新する、狭帯域化レーザ装置。 - 前記第1の一対の電極の間における放電のタイミングを計測する第1のセンサと、
前記第2の一対の電極の間における放電のタイミングを計測する第2のセンサと、
をさらに備え、
前記制御部は、前記第1のセンサ及び前記第2のセンサの出力に基づいて、前記第1の電源に与えるトリガ信号と前記第2の電源に与えるトリガ信号とのタイミング差を制御する、請求項9記載の狭帯域化レーザ装置。 - 前記制御部は、前記パルスレーザ光の最大繰り返し周波数と前記所定期間の長さとの積に対する、前記所定期間に計測された前記パルスレーザ光のパルス数の比に基づいて、前記デューティーを計測する、請求項9記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されたパルスエネルギー検出器をさらに備え、
前記制御部は、前記パルスレーザ光の最大パルスエネルギーと最大繰り返し周波数と前記所定期間の長さとの積に対する、前記所定期間に計測された前記パルスレーザ光のパルスエネルギーの積算値の比に基づいて、前記デューティーを計測する、請求項9記載の狭帯域化レーザ装置。 - 前記制御部は、前記デューティーと前記休止時間とスペクトル幅の変化との関係を記憶した媒体にアクセス可能に構成され、前記媒体から取得したデータに基づいて前記第1の一対の電極の間における放電のタイミングと前記第2の一対の電極の間における放電のタイミングとの差を制御する、請求項9記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記媒体は、前記デューティーの値ごとに、前記休止時間とスペクトル幅の変化との関係を1次遅れの減衰関数として記憶している、請求項13記載の狭帯域化レーザ装置。
- 前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されたスペクトル幅検出器をさらに備え、
前記制御部は、前記スペクトル幅検出器の出力に基づいて前記デューティーと前記休止時間と前記スペクトル幅との関係を算出し、前記媒体に記憶させる、請求項13記載の狭帯域化レーザ装置。 - 前記レーザ共振器から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されたスペクトル幅検出器をさらに備え、
前記制御部は、
前記デューティーと前記休止時間とに基づく前記第1の一対の電極の間における放電のタイミングと前記第2の一対の電極の間における放電のタイミングとの差の前記制御を、前記第1のバースト発振が終了した後、前記第2のバースト発振が開始される前に行い、
前記スペクトル幅検出器の出力に基づく前記第1の一対の電極の間における放電のタイミングと前記第2の一対の電極の間における放電のタイミングとの差の第2の制御を、前記第2のバースト発振中に行う、
請求項9記載の狭帯域化レーザ装置。
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