JP7209104B2 - 深紫外線光源のための光学素子 - Google Patents
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Description
[0001] 本願は、2019年2月25日出願の「OPTICAL ELEMENT FOR A DEEP ULTRAVIOLET LIGHT SOURCE」という名称の米国出願第62/809,983号、及び2019年4月18日出願の「OPTICAL ELEMENT FOR A DEEP ULTRAVIOLET LIGHT SOURCE」という名称の米国出願第62/835,646号の優先権を主張し、どちらもその全体が参照により本明細書に組み込まれる。
1.深紫外線光源のための光学素子であって、光学素子は、
結晶基板と、
結晶基板の外部表面上のコーティングであって、コーティングは外部表面から離れて延在する方向に沿った厚みを有する、コーティングと、
コーティング上及び/又はコーティング内の構造であって、構造は方向に沿って結晶基板から離れて延在する複数のフィーチャを備え、フィーチャは、非晶質誘電体材料を含み、構造の屈折率が方向に沿って変動するように配置される、構造と、
を備える、光学素子。
2.結晶基板は、フッ化カルシウム(CaF2)を含む、条項1に記載の光学素子。
3.方向に沿ったフィーチャの範囲は厚みを超えることはない、条項1に記載の光学素子。
4.構造のフィーチャのすべてはコーティング内部である、条項3に記載の光学素子。
5.フィーチャ及びコーティングは、同じ誘電体材料から作られる、条項1に記載の光学素子。
6.フィーチャの1つ以上は、コーティングの外側へ延在する、条項1に記載の光学素子。
7.非晶質誘電体材料は、融解石英又はアルミナを含む、条項1に記載の光学素子。
8.複数のフィーチャの各々は同じであり、複数のフィーチャは互いに関連して規則的及び反復的パターンで配置される、条項1に記載の光学素子。
9.複数のフィーチャの各々は同じであり、複数のフィーチャは互いに関連してランダム又は疑似ランダムに配置される、条項1に記載の光学素子。
10.複数のフィーチャの各々は空間特徴に関連付けられ、複数のフィーチャのうちの1つの少なくとも1つの空間特徴は、他のフィーチャのうちの少なくとも1つの空間特徴とは異なり、空間特徴は、高さ、幅、及び形状のいずれかを含む、条項1に記載の光学素子。
11.構造の屈折率は、方向に沿って線形に変動する、条項1に記載の光学素子。
12.構造の屈折率は、結晶基板の屈折率に実質的に等しい値から光学素子における流体の屈折率に実質的に等しい値へと、方向に沿って変動する、条項1に記載の光学素子。
13.流体は窒素(N2)パージガスを含む、条項12に記載の光学素子。
14.フィーチャは、100ナノメートル(nm)以下の方向に沿った範囲を有する、条項1に記載の光学素子。
15.方向は、結晶基板の表面に対して実質的に垂直である、条項1に記載の光学素子。
16.動作使用中、193ナノメートル(nm)の波長を有する深紫外線(DUV)光がコーティング上に入射し、コーティングは、基板からのフッ素の除去を軽減することによってCaF2基板を保護し、また基板の屈折率は、光学素子からのDUV光の反射が減少するように、DUV光の伝搬方向に沿って変動する、条項2に記載の光学素子。
17.コーティングは、結晶基板の表面を完全にカバーする、条項1に記載の光学素子。
18.深紫外線(DUV)光源であって、
ガス利得媒体を封入するように構成されたハウジングを備えるチャンバ、及び、
DUV光を伝送するように構成された少なくとも1つの光学素子、
を備え、
少なくとも1つの光学素子は、
DUV光を伝送するように構成された結晶材料を含む基板と、
基板の外部表面上のコーティングであって、外部表面から離れて延在する方向に沿った厚みを有するコーティングと、
コーティング上及び/又はコーティング内の構造であって、方向に沿って外部表面から離れて延在する複数のフィーチャを備える構造と、
を含み、フィーチャは非晶質材料を含み、フィーチャは、構造の屈折率が方向に沿って変動するように配置される、
深紫外線(DUV)光源。
19.複数のフィーチャのうちの1つ以上は方向に沿った距離だけ延在し、距離は、少なくとも1つの光学素子によって伝送されるDUV光の波長未満である、条項18に記載のDUV光源。
20.複数のフィーチャは、任意の2つの近接フィーチャ間の間隔が、少なくとも1つの光学素子によって伝送されるDUV光の波長の大きさ内であるように、互いに関連して配置される、条項18に記載のDUV光源。
21.DUV光を伝送するように構成された結晶材料は、フッ化カルシウム(CaF2)を含む、条項18に記載のDUV光源。
22.構造の屈折率は、結晶基板の屈折率に実質的に等しい値から光学素子を取り囲む流体の屈折率に実質的に等しい値へと、方向に沿って変動する、条項18に記載のDUV光源。
23.流体は窒素(N2)パージガスを含む、条項22に記載のDUV光源。
24.構造はコーティング内部である、条項18に記載のDUV光源。
25.構造は、構造が部分的にコーティング内部にあるように、コーティング内及びコーティング上にある、条項18に記載のDUV光源。
26.チャンバは、
ハウジングの第1の側上の第1のウィンドウと、
ハウジングの第2の側上の第2のウィンドウと、
を更に備え、
ハウジングの第2の側はハウジングの第1の側の反対側であり、少なくとも1つの光学素子は、第1のウィンドウ及び第2のウィンドウを備え、コーティングは第1のウィンドウ及び第2のウィンドウ上にある、
条項18に記載のDUV光源。
27.第1のウィンドウ上のコーティング及び第2のウィンドウ上のコーティングは、ハウジングの外部にあるそれぞれのウィンドウの表面上に配設される、条項26に記載のDUV光源。
28.第2のチャンバを更に備え、第2のチャンバは、
第2のハウジングの内部にガス利得媒体を保持するように構成された第2のハウジングと、
第2のハウジングの第1の側上の第3のウィンドウと、
第2のハウジングの第2の側上の第4のウィンドウと、
を備え、
第2のハウジングの第2の側は、第2のハウジングの第1の側の反対側であり、少なくとも1つの光学素子は、第3のウィンドウ及び第4のウィンドウを更に備える、
条項26に記載のDUV光源。
29.第1のウィンドウの外部表面及び第2のウィンドウの外部表面は、DUV光の伝搬の方向に対して非垂直である、条項26に記載のDUV光源。
30.少なくとも1つの光学素子は、プリズム、ビームスプリッタ、レンズ、及び光学補償器のうちの1つ以上を備える、条項18に記載のDUV光源。
31.屈折率は、DUV光の伝搬の方向に沿って変動する、条項18に記載のDUV光源。
32.動作使用中、193ナノメートル(nm)の波長を有するDUV光がコーティング上に入射し、コーティングは、基板からのフッ素の除去を軽減することによってCaF2基板を保護し、また基板の屈折率は、光学素子からのDUV光の反射が減少するように、DUV光の伝搬方向に沿って変動する、条項18に記載のDUV光源。
33.コーティングは、結晶基板の表面を完全にカバーする、条項18に記載のDUV光源。
Claims (20)
- 深紫外線光源のための光学素子であって、前記光学素子は、
結晶基板と、
前記結晶基板の外部表面上のコーティングであって、前記コーティングは前記外部表面から離れて延在する方向に沿った厚みを有する、コーティングと、
前記コーティング上及び/又は前記コーティング内の構造であって、前記構造は前記方向に沿って前記結晶基板から離れて延在する複数のフィーチャを備え、前記フィーチャは、非晶質誘電体材料を含み、前記構造の屈折率が前記方向に沿って変動するように配置される、構造と、
を備える、光学素子。 - 前記結晶基板は、フッ化カルシウム(CaF2)を含む、請求項1に記載の光学素子。
- 前記方向に沿った前記フィーチャの範囲は前記厚みを超えることはない、請求項1に記載の光学素子。
- 前記フィーチャ及び前記コーティングは、同じ誘電体材料から作られる、請求項1に記載の光学素子。
- 前記フィーチャの1つ以上は、前記コーティングの外側へ延在する、請求項1に記載の光学素子。
- 前記複数のフィーチャの各々は同じであり、前記複数のフィーチャは互いに関連して規則的及び反復的パターンで配置される、請求項1に記載の光学素子。
- 前記複数のフィーチャの各々は同じであり、前記複数のフィーチャは互いに関連してランダム又は疑似ランダムに配置される、請求項1に記載の光学素子。
- 前記構造の前記屈折率は、前記結晶基板の屈折率に実質的に等しい値から前記光学素子における流体の屈折率に実質的に等しい値へと、前記方向に沿って変動する、請求項1に記載の光学素子。
- 前記方向は、前記結晶基板の表面に対して実質的に垂直である、請求項1に記載の光学素子。
- 深紫外線(DUV)光源であって、
ガス利得媒体を封入するように構成されたハウジングを備えるチャンバ、及び、
DUV光を伝送するように構成された少なくとも1つの光学素子、
を備え、
前記少なくとも1つの光学素子は、
DUV光を伝送するように構成された結晶材料を含む基板と、
前記基板の外部表面上のコーティングであって、前記外部表面から離れて延在する方向に沿った厚みを有するコーティングと、
前記コーティング上及び/又は前記コーティング内の構造であって、前記方向に沿って外部表面から離れて延在する複数のフィーチャを備える構造と、
を含み、前記フィーチャは非晶質材料を含み、前記フィーチャは、前記構造の屈折率が前記方向に沿って変動するように配置される、
深紫外線(DUV)光源。 - 前記複数のフィーチャのうちの1つ以上は前記方向に沿った距離だけ延在し、前記距離は、前記少なくとも1つの光学素子によって伝送される前記DUV光の波長未満である、請求項10に記載のDUV光源。
- 前記複数のフィーチャは、任意の2つの近接フィーチャ間の間隔が、前記少なくとも1つの光学素子によって伝送される前記DUV光の波長の大きさ内であるように、互いに関連して配置される、請求項10に記載のDUV光源。
- DUV光を伝送するように構成された前記結晶材料は、フッ化カルシウム(CaF2)を含む、請求項10に記載のDUV光源。
- 前記構造は、前記構造が部分的に前記コーティング内部にあるように、前記コーティング内及び前記コーティング上にある、請求項10に記載のDUV光源。
- 前記チャンバは、
前記ハウジングの第1の側上の第1のウィンドウと、
前記ハウジングの第2の側上の第2のウィンドウと、
を更に備え、
前記ハウジングの前記第2の側は前記ハウジングの前記第1の側の反対側であり、前記少なくとも1つの光学素子は、前記第1のウィンドウ及び前記第2のウィンドウを備え、前記コーティングは前記第1のウィンドウ及び前記第2のウィンドウ上にある、
請求項10に記載のDUV光源。 - 前記第1のウィンドウ上の前記コーティング及び前記第2のウィンドウ上の前記コーティングは、前記ハウジングの外部にある前記それぞれのウィンドウの表面上に配設される、請求項15に記載のDUV光源。
- 前記第1のウィンドウの外部表面及び前記第2のウィンドウの外部表面は、前記DUV光の伝搬の方向に対して非垂直である、請求項15に記載のDUV光源。
- 前記少なくとも1つの光学素子は、プリズム、ビームスプリッタ、レンズ、及び光学補償器のうちの1つ以上を備える、請求項10に記載のDUV光源。
- 前記屈折率は、前記DUV光の伝搬の方向に沿って変動する、請求項10に記載のDUV光源。
- 動作使用中、193ナノメートル(nm)の波長を有するDUV光が前記コーティング上に入射し、前記コーティングは、前記基板からのフッ素の除去を軽減することによって前記CaF2基板を保護し、また前記基板の前記屈折率は、前記光学素子からの前記DUV光の反射が減少するように、前記DUV光の伝搬方向に沿って変動する、請求項10に記載のDUV光源。
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