JPH0444374A - エキシマレーザ装置 - Google Patents
エキシマレーザ装置Info
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- JPH0444374A JPH0444374A JP15365190A JP15365190A JPH0444374A JP H0444374 A JPH0444374 A JP H0444374A JP 15365190 A JP15365190 A JP 15365190A JP 15365190 A JP15365190 A JP 15365190A JP H0444374 A JPH0444374 A JP H0444374A
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- Japan
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- laser
- etalon
- prism
- laser beam
- section
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 32
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 abstract description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 abstract description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は、半導体露光光源として用いるエキシマレーザ
装置に関するものである。
装置に関するものである。
従来の技術
従来、エタロンを用いて狭帯域発振を行うエキシマレー
ザ装置では、第４図に示すように、レーザ共振器内にエ
タロンを挿入することによって、効率のよい狭帯域発振
をおこなうことができる。
ザ装置では、第４図に示すように、レーザ共振器内にエ
タロンを挿入することによって、効率のよい狭帯域発振
をおこなうことができる。
ここで、１はレーザ放電管、２と３はそれぞれ全体反射
鏡と出力鏡で、レーザ共振器を構成する。
鏡と出力鏡で、レーザ共振器を構成する。
４はエタロンで、レーザの発振線幅によって複数個組み
合せて使う場合が多く、本図面中ではエタロンを２個用
いて発振線の狭帯域化を行なっている。５は出力される
レーザビームで、放電励起エキシマレーザでは、通常ｌ
Ｘ２ｃｏ？程度の矩形断面を有しており、そのパワー密
度は０．５〜２ Ｍ Ｗ ／ ｃｎｆ程度である。
合せて使う場合が多く、本図面中ではエタロンを２個用
いて発振線の狭帯域化を行なっている。５は出力される
レーザビームで、放電励起エキシマレーザでは、通常ｌ
Ｘ２ｃｏ？程度の矩形断面を有しており、そのパワー密
度は０．５〜２ Ｍ Ｗ ／ ｃｎｆ程度である。
発明が解決しようとする課題
上記構成の場合、レーザ放電管１からエタロン４に入射
するレーザビームのパワー密度はレーザの飽和強度以上
になり、出力ビームのパワー密度より高い値をとる（た
とえ−ば、嶋田他「光学」誌、第１９巻、ｐ１０９
参照）。この高いパワー密度を有するレーザビームがエ
タロンに長時間入射を（り返すことによって、エタロン
反射面の光学損傷を招き、その結果、エタロンの波長選
択特性が劣化する。すなわち、狭帯域化されたレーザ発
振線の線幅がしだいに拡がっていく結果となる。したが
って、レーザ発振線幅の拡がりを防止するには、エタロ
ンに入射するレーザビームのパワー密度を低減すること
が重要な課題である。
するレーザビームのパワー密度はレーザの飽和強度以上
になり、出力ビームのパワー密度より高い値をとる（た
とえ−ば、嶋田他「光学」誌、第１９巻、ｐ１０９
参照）。この高いパワー密度を有するレーザビームがエ
タロンに長時間入射を（り返すことによって、エタロン
反射面の光学損傷を招き、その結果、エタロンの波長選
択特性が劣化する。すなわち、狭帯域化されたレーザ発
振線の線幅がしだいに拡がっていく結果となる。したが
って、レーザ発振線幅の拡がりを防止するには、エタロ
ンに入射するレーザビームのパワー密度を低減すること
が重要な課題である。
課題を解決するための手段
エタロンに入射するレーザビームのパワー密度を低減す
るために、本発明のエキシマレーザ装置は、レーザ管と
エタロンの間にビームエキスパンダを介在させることに
より、エタロンに入射するレーザビームのビーム断面積
を拡大した。
るために、本発明のエキシマレーザ装置は、レーザ管と
エタロンの間にビームエキスパンダを介在させることに
より、エタロンに入射するレーザビームのビーム断面積
を拡大した。
作用
これにより、エタロンに入射するレーザビームのパワー
密度は、レーザビーム断面積の拡大率に反比例して小さ
くなる。
密度は、レーザビーム断面積の拡大率に反比例して小さ
くなる。
実施例
以下、本発明の第１の実施例について、図面を参照しな
がら説明する。
がら説明する。
第１図に示すように、本発明エキシマレーザ装置は、レ
ーザ光を発するレーザ放電管１．全反射鏡２．出力鏡３
、以上により構成される共振器の中に設けられるエタロ
ン４、エタロン４とレーザ放電管との間に設けられるプ
リズム６とより成る。これにより出力ビーム５が得られ
る。
ーザ光を発するレーザ放電管１．全反射鏡２．出力鏡３
、以上により構成される共振器の中に設けられるエタロ
ン４、エタロン４とレーザ放電管との間に設けられるプ
リズム６とより成る。これにより出力ビーム５が得られ
る。
以上の構成において、レーザ管１から射出されたレーザ
ビームは、エタロン４によって狭帯域化されたのち、再
び前記レーザ放電管１に戻る。このとき、レーザ放電管
１からエタロン４に入射するレーザビームは、矩形断面
の短か手方向に約２倍に拡大されて入射する。
ビームは、エタロン４によって狭帯域化されたのち、再
び前記レーザ放電管１に戻る。このとき、レーザ放電管
１からエタロン４に入射するレーザビームは、矩形断面
の短か手方向に約２倍に拡大されて入射する。
第２図に要部を示すように、プリズム６はエキスパンダ
として作用しｗｌ、ｗ２はそれぞれ、前記プリズム６の
通過前後のビーム幅を表わしている。本実施例において
は、頂角３７．５°の合成石英プリズムを用い、ビーム
断面０ 、６ Ｘ ２ ｃｄのＫｒＦレーザを用いた。
として作用しｗｌ、ｗ２はそれぞれ、前記プリズム６の
通過前後のビーム幅を表わしている。本実施例において
は、頂角３７．５°の合成石英プリズムを用い、ビーム
断面０ 、６ Ｘ ２ ｃｄのＫｒＦレーザを用いた。
この構成において、レーザビームの矩形断面の短か手方
向の軸と、プリズム６へのレーザビームの入射面とが一
致するようにし、かつ、入射角を６６°３７′にとると
、プリズム６への入射前のビーム断面の短か手方向の輻
Ｗ１は約２倍に拡大されてＷの幅を持つことになる。こ
の拡大されたレーザビームがエタロン４に入射するので
、エタロン４に入射するレーザビームの単位断面積当り
のパワーは半減することになる。なお、プリズムの頂角
およびレーザビームのプリズムへの入射角は所望のビー
ム拡大率に応じて自由に選択でき、また、プリズムを複
数個重ねて用いても、ビーム拡大率に反比例してエタロ
ンへの入射パワー密度が減少するという効果には何ら影
響しない。
向の軸と、プリズム６へのレーザビームの入射面とが一
致するようにし、かつ、入射角を６６°３７′にとると
、プリズム６への入射前のビーム断面の短か手方向の輻
Ｗ１は約２倍に拡大されてＷの幅を持つことになる。こ
の拡大されたレーザビームがエタロン４に入射するので
、エタロン４に入射するレーザビームの単位断面積当り
のパワーは半減することになる。なお、プリズムの頂角
およびレーザビームのプリズムへの入射角は所望のビー
ム拡大率に応じて自由に選択でき、また、プリズムを複
数個重ねて用いても、ビーム拡大率に反比例してエタロ
ンへの入射パワー密度が減少するという効果には何ら影
響しない。
第１の実施例のように、ビームエキスパンダとしてプリ
ズムを用いた場合はレーザビーム断面の特定の方向にし
かビームを拡大できない。そこで、本発明の第２の実施
例を第３図に示す。第３図のように凸レンズ７と凹レン
ズ８が、ビームエキスパンダを構成する。この構成によ
り、レーザビーム断面は等方的に拡大されてエタロン４
に入射することになる。
ズムを用いた場合はレーザビーム断面の特定の方向にし
かビームを拡大できない。そこで、本発明の第２の実施
例を第３図に示す。第３図のように凸レンズ７と凹レン
ズ８が、ビームエキスパンダを構成する。この構成によ
り、レーザビーム断面は等方的に拡大されてエタロン４
に入射することになる。
なお、上記第１および第２の実施例では、平行平板型レ
ーザ共振器内のエタロンに入射するレーザビームのパワ
ー密度の低減効果を説明したが、レーザ共振器内にエタ
ロンを具備して狭帯域発振を行うエキシマレーザ装置で
あれば、本発明はどのような共振器構成であっても適用
できることは言うまでもない。
ーザ共振器内のエタロンに入射するレーザビームのパワ
ー密度の低減効果を説明したが、レーザ共振器内にエタ
ロンを具備して狭帯域発振を行うエキシマレーザ装置で
あれば、本発明はどのような共振器構成であっても適用
できることは言うまでもない。
発明の効果
以上のように、本発明は、レーザ放電管とエタロンとの
間にビームエキスパンダを設けることにより、前記エタ
ロンに入射するレーザビームのパワー密度を低減できる
ので、エタロンの劣化を防止でき、エキシマレーザ装置
の狭帯域発振を長期安定に維持できるという工業的に大
きな利用価値がある。
間にビームエキスパンダを設けることにより、前記エタ
ロンに入射するレーザビームのパワー密度を低減できる
ので、エタロンの劣化を防止でき、エキシマレーザ装置
の狭帯域発振を長期安定に維持できるという工業的に大
きな利用価値がある。
第１図は本発明の第１の実施例におけるエキシマレーザ
装置の構成を示す配置図、第２図は上記実施例における
本発明の要部の構成を示す正面図、第３図は本発明の第
２の実施例におけるエキシマレーザ装置の構成を示す配
置図、第４図は従来の技術からなるエキシマレーザ装置
の構成を示す配置図である。 １・・・・・・レーザ放電管、２・・・・・・全反射鏡
、３・・・・・・出力鏡、４・・・・・・エタロン、５
・・・・・・出力ビーム、６・・・・・・プリズム、７
・・・・・・凸レンズ、８・・・・・・凹レンズ。
装置の構成を示す配置図、第２図は上記実施例における
本発明の要部の構成を示す正面図、第３図は本発明の第
２の実施例におけるエキシマレーザ装置の構成を示す配
置図、第４図は従来の技術からなるエキシマレーザ装置
の構成を示す配置図である。 １・・・・・・レーザ放電管、２・・・・・・全反射鏡
、３・・・・・・出力鏡、４・・・・・・エタロン、５
・・・・・・出力ビーム、６・・・・・・プリズム、７
・・・・・・凸レンズ、８・・・・・・凹レンズ。
Claims (1)
- レーザ放電管と、レーザ共振器と、前記レーザ共振器内
に設けたエタロンを具備し、前記レーザ管とエタロンと
の間にビームエキスパンダを設け、前記エタロンに入射
するレーザビームを拡大することを特徴とするエキシマ
レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15365190A JPH0444374A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | エキシマレーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15365190A JPH0444374A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | エキシマレーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0444374A true JPH0444374A (ja) | 1992-02-14 |
Family
ID=15567202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15365190A Pending JPH0444374A (ja) | 1990-06-12 | 1990-06-12 | エキシマレーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0444374A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1502334A1 (en) * | 2002-05-07 | 2005-02-02 | Cymer, Inc. | High power deep ultraviolet laser with long life optics |
| JP2006049839A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-02-16 | Komatsu Ltd | 高出力ガスレーザ装置 |
| JP2008150713A (ja) * | 1998-07-30 | 2008-07-03 | Walter Hillebrand Gmbh & Co Galvanotechnik | 亜鉛−ニッケル浴用アルカリ性めっき浴槽及びめっき方法 |
-
1990
- 1990-06-12 JP JP15365190A patent/JPH0444374A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008150713A (ja) * | 1998-07-30 | 2008-07-03 | Walter Hillebrand Gmbh & Co Galvanotechnik | 亜鉛−ニッケル浴用アルカリ性めっき浴槽及びめっき方法 |
| US7807035B2 (en) | 1998-07-30 | 2010-10-05 | Ewh Industrieanlagen Gmbh & Co. Kg | Methods of plating zinc-containing coatings under alkaline conditions |
| US8486235B2 (en) | 1998-07-30 | 2013-07-16 | Ewh Industrieanlagen Gmbh & Co. Kg | Alkaline zinc-nickel bath |
| EP1502334A1 (en) * | 2002-05-07 | 2005-02-02 | Cymer, Inc. | High power deep ultraviolet laser with long life optics |
| EP1502334A4 (en) * | 2002-05-07 | 2006-05-17 | Cymer Inc | HIGH-PERFORMANCE LASER FOR THE DEEP ULTRAVIOLET AREA WITH LONG-LASTING OPTICS |
| JP2006049839A (ja) * | 2004-07-06 | 2006-02-16 | Komatsu Ltd | 高出力ガスレーザ装置 |
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