JPH07122483A - 露光装置 - Google Patents
露光装置Info
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- JPH07122483A JPH07122483A JP5270708A JP27070893A JPH07122483A JP H07122483 A JPH07122483 A JP H07122483A JP 5270708 A JP5270708 A JP 5270708A JP 27070893 A JP27070893 A JP 27070893A JP H07122483 A JPH07122483 A JP H07122483A
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- light
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- Exposure Of Semiconductors, Excluding Electron Or Ion Beam Exposure (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 紫外域で線幅の狭い露光用光源において、波
長線幅の安定した、信頼性の高い露光装置を提供する。 【構成】 波長１９３ｎｍの露光用狭帯域レーザ光源を
用いる露光装置において、波長基準を１．５μｍ帯のＤ
ＦＢレーザ１とし、ＤＦＢレーザの第２高調波を７７２
ｎｍ発振器に注入同期したのち、さらに７７２ｎｍ発振
器からの出力光の第４高調波をスレーブＡｒＦエキシマ
レーザ１４に注入同期する構成を用いる。 【効果】 波長安定性に優れ、かつ、装置が小型で信頼
性が高い実用性の高い装置が得られる。
長線幅の安定した、信頼性の高い露光装置を提供する。 【構成】 波長１９３ｎｍの露光用狭帯域レーザ光源を
用いる露光装置において、波長基準を１．５μｍ帯のＤ
ＦＢレーザ１とし、ＤＦＢレーザの第２高調波を７７２
ｎｍ発振器に注入同期したのち、さらに７７２ｎｍ発振
器からの出力光の第４高調波をスレーブＡｒＦエキシマ
レーザ１４に注入同期する構成を用いる。 【効果】 波長安定性に優れ、かつ、装置が小型で信頼
性が高い実用性の高い装置が得られる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、注入同期されたレーザ
を用いた露光装置に関する。
を用いた露光装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、狭帯域化された強力光を発生する
光源として、注入光発生器とスレーブレーザとの２つの
レーザを連結し、注入光発生器において露光装置に必要
な狭い線幅のレーザ光を発生し、このレーザ光をスレー
ブレーザで増幅して出力するいわゆる注入同期するレー
ザ光源が知られている。この露光用光源の出力には、繰
り返し、２００Ｈｚ、平均出力３Ｗ程度が通常必要とさ
れる。この方式においては、従来知られている露光用の
注入同期方式では、注入レーザには、プリズムやエタロ
ンなどの波長選択素子を共振器内に設けた安定共振器構
成のエキシマレーザを用い、スレーブレーザには、波長
選択素子がなく、不安定共振器構成のエキシマレーザを
用いる例が知られている。この構成は特開昭６３−５４
７８６号公報に詳しく記述されている。
光源として、注入光発生器とスレーブレーザとの２つの
レーザを連結し、注入光発生器において露光装置に必要
な狭い線幅のレーザ光を発生し、このレーザ光をスレー
ブレーザで増幅して出力するいわゆる注入同期するレー
ザ光源が知られている。この露光用光源の出力には、繰
り返し、２００Ｈｚ、平均出力３Ｗ程度が通常必要とさ
れる。この方式においては、従来知られている露光用の
注入同期方式では、注入レーザには、プリズムやエタロ
ンなどの波長選択素子を共振器内に設けた安定共振器構
成のエキシマレーザを用い、スレーブレーザには、波長
選択素子がなく、不安定共振器構成のエキシマレーザを
用いる例が知られている。この構成は特開昭６３−５４
７８６号公報に詳しく記述されている。
【０００３】一方、色素レーザの高調波をエキシマレー
ザで増幅して高出力短パルス紫外光を得る方式が、Ｊ．
Ｒｉｎｇｌｉｎｇ等により１９９２年のオプティクスレ
ターズ（Ｏｐｔｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）第１７巻ペー
ジ１７９４から１７９６に記述されている。この論文で
は、３００フェムトセカンドの極短パルス紫外光を得る
目的で、波長７７４ｎｍの色素レーザを基本波として、
第２高調波、第３高調波、第４高調波を順次発生させ、
第４高調波をＡｒＦエキシマレーザに注入し、増幅させ
たことが報告されている。但し、この場合、第４高調波
の線幅は２００ｐｍと露光用光源で求められる１ｐｍに
比べはるかに広く、そのまま露光用光源への適用が可能
ではない。この他の高調波紫外光とエキシマレーザを組
み合わせて短パルスを発生した文献が知られているが、
従来の文献には、高調波基本光源にはすべて色素レーザ
が使用されており、Ｔｉ：Ａｌ2 Ｏ3 などの固体レーザ
は使用されていなかった。この理由の一つには、高出力
のパルス光の得られるパルス励起のＴｉ：Ａｌ2 Ｏ3 で
は、励起光の入射から出力までの時間のジッタが大きく
スレーブエキシマレーザとのタイミングの同期が難しか
ったことが考えられる。
ザで増幅して高出力短パルス紫外光を得る方式が、Ｊ．
Ｒｉｎｇｌｉｎｇ等により１９９２年のオプティクスレ
ターズ（Ｏｐｔｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）第１７巻ペー
ジ１７９４から１７９６に記述されている。この論文で
は、３００フェムトセカンドの極短パルス紫外光を得る
目的で、波長７７４ｎｍの色素レーザを基本波として、
第２高調波、第３高調波、第４高調波を順次発生させ、
第４高調波をＡｒＦエキシマレーザに注入し、増幅させ
たことが報告されている。但し、この場合、第４高調波
の線幅は２００ｐｍと露光用光源で求められる１ｐｍに
比べはるかに広く、そのまま露光用光源への適用が可能
ではない。この他の高調波紫外光とエキシマレーザを組
み合わせて短パルスを発生した文献が知られているが、
従来の文献には、高調波基本光源にはすべて色素レーザ
が使用されており、Ｔｉ：Ａｌ2 Ｏ3 などの固体レーザ
は使用されていなかった。この理由の一つには、高出力
のパルス光の得られるパルス励起のＴｉ：Ａｌ2 Ｏ3 で
は、励起光の入射から出力までの時間のジッタが大きく
スレーブエキシマレーザとのタイミングの同期が難しか
ったことが考えられる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の注入同期方式を
用いた露光装置において、注入光源をスレーブレーザと
同一の波長の光源で行なう方式では、狭帯域化のための
波長選択素子は、紫外域で透過率や選択能において高い
性能を持たせるために加工精度や材料の純度を高くする
事が不可欠であり、そのため、装置が高価となり、ま
た、紫外線による放射損傷のために寿命を長くできず、
定期的な部品交換が不可欠であり、保守管理が複雑とな
り、実用上大きな問題となっていた。
用いた露光装置において、注入光源をスレーブレーザと
同一の波長の光源で行なう方式では、狭帯域化のための
波長選択素子は、紫外域で透過率や選択能において高い
性能を持たせるために加工精度や材料の純度を高くする
事が不可欠であり、そのため、装置が高価となり、ま
た、紫外線による放射損傷のために寿命を長くできず、
定期的な部品交換が不可欠であり、保守管理が複雑とな
り、実用上大きな問題となっていた。
【０００５】また、近赤外光の高調波を注入光源に用い
る方法では、狭線幅を得られることを示した例は報告さ
れていない。従来知られている色素レーザや波長可変固
体レーザで狭線幅を得る手法には、共振器内に、グレー
ティングやエタロンなどの光学素子を挿入する方法がよ
く知られているが、この方法では、共振器損失が大き
く、スレーブレーザの注入に必要な十分な出力を得るた
めには多段の波長変換の効率の低下を避けるために近赤
外レーザの励起入力を著しく高くすることが必要で、そ
のために励起光源の大型化を招き、かつ１ショット当た
りの熱負荷の増大から高繰り返し動作が困難となる問題
を生じた。
る方法では、狭線幅を得られることを示した例は報告さ
れていない。従来知られている色素レーザや波長可変固
体レーザで狭線幅を得る手法には、共振器内に、グレー
ティングやエタロンなどの光学素子を挿入する方法がよ
く知られているが、この方法では、共振器損失が大き
く、スレーブレーザの注入に必要な十分な出力を得るた
めには多段の波長変換の効率の低下を避けるために近赤
外レーザの励起入力を著しく高くすることが必要で、そ
のために励起光源の大型化を招き、かつ１ショット当た
りの熱負荷の増大から高繰り返し動作が困難となる問題
を生じた。
【０００６】本発明の目的は、従来の高い空間分解能の
露光装置を得るために必要とされる紫外域でかつ線幅の
狭い露光用光源を、線幅制御性にすぐれ、信頼性が高い
基本波光源をもとに、保守の簡単な構成を用いることに
より高性能で安価な露光装置を提供することにある。
露光装置を得るために必要とされる紫外域でかつ線幅の
狭い露光用光源を、線幅制御性にすぐれ、信頼性が高い
基本波光源をもとに、保守の簡単な構成を用いることに
より高性能で安価な露光装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の露光装置は、注
入同期方式の極紫外光を用いる露光装置において、注入
光源の基準波長光源となる１．５μｍ帯のＤＦＢレーザ
と、ＤＦＢレーザ光の第２高調波光を発生する第２高調
波発生器と、この第２高調波光に注入同期されて動作す
る波長可変固体レーザと、波長可変固体レーザ光の第２
高調波、第３高調波、第４高調波をそれぞれ発生する高
調波発生素子と、第４高調波光に注入同期されて動作す
るスレーブエキシマレーザと、スレーブエキシマレーザ
の励起タイミングを調整するタイミングコントローラと
からなる露光用光源を備えることを特徴とする。
入同期方式の極紫外光を用いる露光装置において、注入
光源の基準波長光源となる１．５μｍ帯のＤＦＢレーザ
と、ＤＦＢレーザ光の第２高調波光を発生する第２高調
波発生器と、この第２高調波光に注入同期されて動作す
る波長可変固体レーザと、波長可変固体レーザ光の第２
高調波、第３高調波、第４高調波をそれぞれ発生する高
調波発生素子と、第４高調波光に注入同期されて動作す
るスレーブエキシマレーザと、スレーブエキシマレーザ
の励起タイミングを調整するタイミングコントローラと
からなる露光用光源を備えることを特徴とする。
【０００８】
【作用】本発明では、最終的な紫外光の波長を決める基
本波の波長を１．５μｍ帯とし、その光源にはＤＦＢレ
ーザを用いる。ＤＦＢレーザは、通信用として、高い波
長安定度と狭い線幅を有しており、現在市販の標準的な
光源でも、線幅０．１ｐｍ、絶対波長安定性は１ｐｍ／
℃が得られており、ＤＦＢレーザに０．１℃程度の温度
調節を行えば、高調波発生を５段繰り返して１９３ｎｍ
の紫外光を発生する場合には高調波発生における線幅縮
小の効果も加味されて、線幅、絶対波長はそれぞれ、露
光用に必要な１ｐｍ、０．１ｐｍ程度の値を容易に得る
ことができるとの知見による。ＤＦＢレーザの出力は高
々１００ｍＷ程度と弱いため、この基本光から３次以上
の高調波を取ることはエネルギー変換効率の点から無理
がある。よって、ＤＦＢレーザの第２高調波光を近赤外
の固体レーザ光源に注入同期して、ＤＦＢレーザの狭帯
域性を生かした高出力な近赤外光をまず発生させる。次
に高出力な狭帯域近赤外光の２次、３次、４次の高調波
を高効率に順次発生し、第４高調波光をスレーブエキシ
マレーザに注入同期することで、露光に必要な高出力な
狭帯域紫外光を得る方式を用いる。
本波の波長を１．５μｍ帯とし、その光源にはＤＦＢレ
ーザを用いる。ＤＦＢレーザは、通信用として、高い波
長安定度と狭い線幅を有しており、現在市販の標準的な
光源でも、線幅０．１ｐｍ、絶対波長安定性は１ｐｍ／
℃が得られており、ＤＦＢレーザに０．１℃程度の温度
調節を行えば、高調波発生を５段繰り返して１９３ｎｍ
の紫外光を発生する場合には高調波発生における線幅縮
小の効果も加味されて、線幅、絶対波長はそれぞれ、露
光用に必要な１ｐｍ、０．１ｐｍ程度の値を容易に得る
ことができるとの知見による。ＤＦＢレーザの出力は高
々１００ｍＷ程度と弱いため、この基本光から３次以上
の高調波を取ることはエネルギー変換効率の点から無理
がある。よって、ＤＦＢレーザの第２高調波光を近赤外
の固体レーザ光源に注入同期して、ＤＦＢレーザの狭帯
域性を生かした高出力な近赤外光をまず発生させる。次
に高出力な狭帯域近赤外光の２次、３次、４次の高調波
を高効率に順次発生し、第４高調波光をスレーブエキシ
マレーザに注入同期することで、露光に必要な高出力な
狭帯域紫外光を得る方式を用いる。
【０００９】
【実施例】以下に図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。図１は、本発明の装置を実施する露光装置
の光源の一例の概略図であり、図２は、光源に使用され
る各レーザの出射タイミングを示す図である。
に説明する。図１は、本発明の装置を実施する露光装置
の光源の一例の概略図であり、図２は、光源に使用され
る各レーザの出射タイミングを示す図である。
【００１０】図１において、温度調節器３で温度安定化
される波長１．５４μｍのＤＦＢレーザ１からの出射光
は、ＬｉＩＯ3 から成る第１のＳＨＧ素子５により７７
２ｎｍに変換される。７７２ｎｍ光は合成ミラー７で大
部分反射され、Ｔｉ：Ａｌ2Ｏ3 結晶から成る波長可変
固体レーザ８に注入される。
される波長１．５４μｍのＤＦＢレーザ１からの出射光
は、ＬｉＩＯ3 から成る第１のＳＨＧ素子５により７７
２ｎｍに変換される。７７２ｎｍ光は合成ミラー７で大
部分反射され、Ｔｉ：Ａｌ2Ｏ3 結晶から成る波長可変
固体レーザ８に注入される。
【００１１】一方、波長可変固体レーザ８を励起するフ
ラッシュランプ励起ＱスイッチＹＡＧレーザの第２高調
波光源から成る励起光源６の出射光は、合成ミラー７を
透過して、７７２ｎｍの注入光の光路と合成され、波長
可変固体レーザ８に入射する。波長可変レーザ８からの
出射光は、レンズ４を介して第２のＳＨＧ素子９、ＴＨ
Ｇ素子１０、ＦＨＧ素子１１に集光照射され、２次、３
次、４次の高調波光を発生する。第２のＳＨＧ素子、Ｔ
ＨＧ素子、ＦＨＧ素子には、それぞれの高調波発生にお
ける位相整合条件に併せてカットしたＬＢＯ、ＢＢＯ、
ＢＢＯ結晶をそれぞれ用いた。
ラッシュランプ励起ＱスイッチＹＡＧレーザの第２高調
波光源から成る励起光源６の出射光は、合成ミラー７を
透過して、７７２ｎｍの注入光の光路と合成され、波長
可変固体レーザ８に入射する。波長可変レーザ８からの
出射光は、レンズ４を介して第２のＳＨＧ素子９、ＴＨ
Ｇ素子１０、ＦＨＧ素子１１に集光照射され、２次、３
次、４次の高調波光を発生する。第２のＳＨＧ素子、Ｔ
ＨＧ素子、ＦＨＧ素子には、それぞれの高調波発生にお
ける位相整合条件に併せてカットしたＬＢＯ、ＢＢＯ、
ＢＢＯ結晶をそれぞれ用いた。
【００１２】発生した高調波光の第４高調波光を分離ミ
ラー１２で選択的に反射して、スレーブエキシマレーザ
１４に入射し、スレーブエキシマレーザ１４を、第４高
調波光により注入同期させる。分離ミラー１２で反射し
た第４高調波光の１部は分岐ミラーで分岐して、フォト
ダイオード１３で受光し、強度及び、出射タイミングを
モニタする。また、注入同期タイミングを調整するため
のタイミングコントローラ２は、フォトダイオード１３
からの信号タイミングをモニタしながら、励起光源６の
フラッシュランプトリガおよびＱスイッチトリガ、ＤＦ
Ｂレーザ１の出射トリガ、スレーブエキシマレーザ１４
の励起電源１５のトリガ信号をそれぞれ発生し、各ユニ
ットにトリガ信号を供給する。
ラー１２で選択的に反射して、スレーブエキシマレーザ
１４に入射し、スレーブエキシマレーザ１４を、第４高
調波光により注入同期させる。分離ミラー１２で反射し
た第４高調波光の１部は分岐ミラーで分岐して、フォト
ダイオード１３で受光し、強度及び、出射タイミングを
モニタする。また、注入同期タイミングを調整するため
のタイミングコントローラ２は、フォトダイオード１３
からの信号タイミングをモニタしながら、励起光源６の
フラッシュランプトリガおよびＱスイッチトリガ、ＤＦ
Ｂレーザ１の出射トリガ、スレーブエキシマレーザ１４
の励起電源１５のトリガ信号をそれぞれ発生し、各ユニ
ットにトリガ信号を供給する。
【００１３】図２に、図１に示す各レーザからの出射光
の出力タイミングを示す。ＤＦＢレ−ザ１の出力を、波
長可変固体レーザ８の利得が最大となるタイミングで出
射するため、励起光源６のＱスイッチトリガ信号は、Ｄ
ＦＢレーザ１の出射の２０ｎｓ手前で出力される。ＤＦ
Ｂレーザ１からの注入光は、波長可変固体レーザ８に注
入され、波長可変レーザ８からは、ＤＦＢレーザ１から
の光パルス出射後、５ｎｓ遅れて出力光が発生する。ス
レーブエキシマレーザ１４へは、波長可変レーザ８の出
射後の光路伝搬時間だけ遅れて注入光が注入される。
の出力タイミングを示す。ＤＦＢレ−ザ１の出力を、波
長可変固体レーザ８の利得が最大となるタイミングで出
射するため、励起光源６のＱスイッチトリガ信号は、Ｄ
ＦＢレーザ１の出射の２０ｎｓ手前で出力される。ＤＦ
Ｂレーザ１からの注入光は、波長可変固体レーザ８に注
入され、波長可変レーザ８からは、ＤＦＢレーザ１から
の光パルス出射後、５ｎｓ遅れて出力光が発生する。ス
レーブエキシマレーザ１４へは、波長可変レーザ８の出
射後の光路伝搬時間だけ遅れて注入光が注入される。
【００１４】以上説明した構成において、各高調発生段
で得られた出力および、波長制御特性を次に述べる。Ｄ
ＦＢレーザ１はパルス幅５０ｎｓ、ピーク出力１００ｍ
Ｗで動作させた時、第１のＳＨＧ素子から、７７２ｎｍ
注入光ピーク出力として、３ｍＷが得られた。注入光と
して１ｍＷ以上あれば安定に波長可変固体レーザ８の注
入同期を行なうことができた。波長可変固体レーザ８の
出射エネルギーは１０ｍＪ、パルス幅１０ｎｓが得ら
れ、その第４高調波出力として、１０μＪ、パルス幅５
ｎｓが得られた。このとき、波長可変固体レーザ８の励
起エネルギーは３０ｍＪであり、波長可変固体レーザ８
のエネルギー変換効率は３０％と、通常のエタロン等の
波長選択素子を使用する場合に比べ、およそ２倍の高い
エネルギー変換効率を得られた。このことは、１００Ｈ
ｚ以上の高繰り返し動作時に波長可変固体レーザ８への
熱負荷を低減し、熱的な擾乱を低減でき、波長安定性や
出力安定性をよくする上で効果的で、また、励起光源６
の電源容量を大幅に低減できる利点もある。スレーブエ
キシマレーザ１４の注入同期に必要なエネルギーは１μ
Ｊ以上あれば十分な注入同期が可能であり、本構成にお
いて、十分な余裕を持って、スレーブエキシマレーザ１
４の注入同期を行なうことができた。
で得られた出力および、波長制御特性を次に述べる。Ｄ
ＦＢレーザ１はパルス幅５０ｎｓ、ピーク出力１００ｍ
Ｗで動作させた時、第１のＳＨＧ素子から、７７２ｎｍ
注入光ピーク出力として、３ｍＷが得られた。注入光と
して１ｍＷ以上あれば安定に波長可変固体レーザ８の注
入同期を行なうことができた。波長可変固体レーザ８の
出射エネルギーは１０ｍＪ、パルス幅１０ｎｓが得ら
れ、その第４高調波出力として、１０μＪ、パルス幅５
ｎｓが得られた。このとき、波長可変固体レーザ８の励
起エネルギーは３０ｍＪであり、波長可変固体レーザ８
のエネルギー変換効率は３０％と、通常のエタロン等の
波長選択素子を使用する場合に比べ、およそ２倍の高い
エネルギー変換効率を得られた。このことは、１００Ｈ
ｚ以上の高繰り返し動作時に波長可変固体レーザ８への
熱負荷を低減し、熱的な擾乱を低減でき、波長安定性や
出力安定性をよくする上で効果的で、また、励起光源６
の電源容量を大幅に低減できる利点もある。スレーブエ
キシマレーザ１４の注入同期に必要なエネルギーは１μ
Ｊ以上あれば十分な注入同期が可能であり、本構成にお
いて、十分な余裕を持って、スレーブエキシマレーザ１
４の注入同期を行なうことができた。
【００１５】通常の波長選択素子を用いる発振では、励
起光源からの励起光の出射タイミングと、波長可変固体
レーザの出射タイミングには、３０ｎｓ程度の時間遅れ
と±５ｎｓ程度のジッタが生じることが知られている
が、本発明では、遅れ時間を１０ｎｓに短縮でき、かつ
ジッタを±１ｎｓに低減できた。その結果、１９３ｎｍ
の注入光とスレーブエキシマレーザ１４とのタイミング
の変動がほとんどなくなり、注入同期の不安定性を回避
することができた。
起光源からの励起光の出射タイミングと、波長可変固体
レーザの出射タイミングには、３０ｎｓ程度の時間遅れ
と±５ｎｓ程度のジッタが生じることが知られている
が、本発明では、遅れ時間を１０ｎｓに短縮でき、かつ
ジッタを±１ｎｓに低減できた。その結果、１９３ｎｍ
の注入光とスレーブエキシマレーザ１４とのタイミング
の変動がほとんどなくなり、注入同期の不安定性を回避
することができた。
【００１６】波長可変固体レーザ８を注入同期構成で発
生させることにより、繰り返し２００Ｈｚの動作におい
て、１週間の動作試験において短時間、及び経時的な変
動を測定したところスレーブエキシマレーザ１４からの
出射光の線幅は１ｐｍ以下、絶対波長の変動も測定装置
の限界の０．１ｐｍ以下におさえられていることがわか
った。また、出力エネルギーも平均１００ｍＪ／パルス
と露光用として十分な特性が得られることがわかった。
生させることにより、繰り返し２００Ｈｚの動作におい
て、１週間の動作試験において短時間、及び経時的な変
動を測定したところスレーブエキシマレーザ１４からの
出射光の線幅は１ｐｍ以下、絶対波長の変動も測定装置
の限界の０．１ｐｍ以下におさえられていることがわか
った。また、出力エネルギーも平均１００ｍＪ／パルス
と露光用として十分な特性が得られることがわかった。
【００１７】本実施例によれば、基本波光源のＤＦＢレ
ーザの波長安定性が良好なので、光学的な波長モニタを
使う必要がなく、通常必要な波長モニタ用のエタロンや
分光器が不要となり、安価な装置構成で高精度の波長制
御を行なうことができる。７７２ｎｍ光源を注入同期さ
せることで、トリガ信号に対する７７２ｎｍ光の出射タ
イミングのジッタを大幅に低減できるので、スレーブＡ
ｒＦレーザと７７２ｎｍ光の出射タイミングの同期が容
易となる。また、７７２ｎｍ光源内に波長選択素子を用
いないために、共振器内損失を低減でき、エネルギー変
換効率を高く取れるので、励起光源の小型化、高繰り返
し化が容易となる。以上述べたように，波長安定性に優
れ、かつ、装置が小型で信頼性が高い実用性の高い装置
を実現できる。
ーザの波長安定性が良好なので、光学的な波長モニタを
使う必要がなく、通常必要な波長モニタ用のエタロンや
分光器が不要となり、安価な装置構成で高精度の波長制
御を行なうことができる。７７２ｎｍ光源を注入同期さ
せることで、トリガ信号に対する７７２ｎｍ光の出射タ
イミングのジッタを大幅に低減できるので、スレーブＡ
ｒＦレーザと７７２ｎｍ光の出射タイミングの同期が容
易となる。また、７７２ｎｍ光源内に波長選択素子を用
いないために、共振器内損失を低減でき、エネルギー変
換効率を高く取れるので、励起光源の小型化、高繰り返
し化が容易となる。以上述べたように，波長安定性に優
れ、かつ、装置が小型で信頼性が高い実用性の高い装置
を実現できる。
【００１８】別の本発明の一実施例として、基本波光源
に用いるＤＦＢレーザにファイバピッグテイル付のもの
を用い、第１のＳＨＧ素子との間をファイバコネクタを
介して結合する構成が可能である。この構成を用いれ
ば、絶対波長の校正などのために、ＤＦＢレーザをワン
タッチで取り外し、また面倒な調整なしに露光装置に再
度組み込むことが可能となり、ＤＦＢレーザの故障の際
にも簡単に新しいＤＦＢレーザと交換できる利点が生ま
れる。
に用いるＤＦＢレーザにファイバピッグテイル付のもの
を用い、第１のＳＨＧ素子との間をファイバコネクタを
介して結合する構成が可能である。この構成を用いれ
ば、絶対波長の校正などのために、ＤＦＢレーザをワン
タッチで取り外し、また面倒な調整なしに露光装置に再
度組み込むことが可能となり、ＤＦＢレーザの故障の際
にも簡単に新しいＤＦＢレーザと交換できる利点が生ま
れる。
【００１９】また本発明の別の一実施例としてＤＦＢレ
ーザと第１のＳＨＧ素子の間にＥｒファイバ増幅器を介
することが可能である。この構成を用いれば、第１のＳ
ＨＧ素子に入射するレーザ光強度をＤＦＢレーザ単体の
１０００倍程度に増幅するのができるので、第１のＳＨ
Ｇ素子での変換効率を高くでき、波長可変固体レーザ８
の注入同期をより安定に行うことができる。その結果、
波長可変固体レーザ８の励起光源の出力変動などに起因
する波長変動をさらに低減できるほか、ＤＦＢレーザの
出力を低減したり第１のＳＨＧ素子への入射光の絞り込
みを緩和するなど、設計の許容幅を拡大して、調整が簡
単で、長期的な安定性に優れる装置を提供することが可
能となる利点がある。
ーザと第１のＳＨＧ素子の間にＥｒファイバ増幅器を介
することが可能である。この構成を用いれば、第１のＳ
ＨＧ素子に入射するレーザ光強度をＤＦＢレーザ単体の
１０００倍程度に増幅するのができるので、第１のＳＨ
Ｇ素子での変換効率を高くでき、波長可変固体レーザ８
の注入同期をより安定に行うことができる。その結果、
波長可変固体レーザ８の励起光源の出力変動などに起因
する波長変動をさらに低減できるほか、ＤＦＢレーザの
出力を低減したり第１のＳＨＧ素子への入射光の絞り込
みを緩和するなど、設計の許容幅を拡大して、調整が簡
単で、長期的な安定性に優れる装置を提供することが可
能となる利点がある。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、注入同期方式の紫外露
光光源を持つ露光装置において、光学的な波長モニタが
不要でかつ波長線幅の安定性、信頼性に優れ、保守管理
が容易で、高性能で安価な露光装置を提供することがで
きる。
光光源を持つ露光装置において、光学的な波長モニタが
不要でかつ波長線幅の安定性、信頼性に優れ、保守管理
が容易で、高性能で安価な露光装置を提供することがで
きる。
【図１】本発明の一実施例の装置構成概略図。
【図２】本発明における各レーザの出射タイミングを説
明する図。
明する図。
１ ＤＦＢレーザ ２ タイミングコントローラ ３ 温度調節器 ４ レンズ ５ 第１のＳＨＧ素子 ６ 励起光源 ７ 合成ミラー ８ 波長可変固体レーザ ９ 第２のＳＨＧ素子 １０ ＴＨＧ素子 １１ ＦＨＧ素子 １２ 分離ミラー １３ フォトダイオード １４ スレーブエキシマレーザ １５ 励起電源 １６ 分岐ミラー
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｓ 3/097 3/10 Ｚ 3/109 3/18
Claims (3)
- 【請求項１】 注入同期方式の極紫外光を用いる露光装
置において、注入光源の基本波長光源となる１．５μｍ
帯のＤＦＢレーザと、ＤＦＢレーザの温度を一定に保つ
温度調節器と、ＤＦＢレーザ光の第２高調波光を発生す
る第２高調波発生器と、前記第２高調波光に注入同期さ
れて動作する波長可変固体レーザと、波長可変固体レー
ザ光の第２高調波、第３高調波、第４高調波をそれぞれ
発生する高調波発生素子と、第４高調波光に注入同期さ
れて動作するスレーブエキシマレーザと、スレーブエキ
シマレーザの励起タイミングと、ＤＦＢレーザの出力タ
イミングと波長可変固体レーザの励起タイミングを調整
するタイミングコントローラとからなる露光用光源を備
えることを特徴とする露光装置。 - 【請求項２】 ファイバピッグテイル付のＤＦＢレーザ
光源を用いることを特徴とする請求項１記載の露光装
置。 - 【請求項３】 ＤＦＢレーザと、第２高調波発生器の間
にＥｒファイバ増幅器を備えることを特徴とする請求項
１記載の露光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5270708A JP2541478B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 露光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5270708A JP2541478B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 露光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07122483A true JPH07122483A (ja) | 1995-05-12 |
| JP2541478B2 JP2541478B2 (ja) | 1996-10-09 |
Family
ID=17489860
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5270708A Expired - Lifetime JP2541478B2 (ja) | 1993-10-28 | 1993-10-28 | 露光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2541478B2 (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09307190A (ja) * | 1996-05-15 | 1997-11-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | ＡｌＩｎＧａＮ系半導体発光素子および半導体発光装置 |
| JPH11298083A (ja) * | 1998-04-15 | 1999-10-29 | Komatsu Ltd | 注入同期型狭帯域レーザ |
| WO2005116751A1 (ja) * | 2004-05-26 | 2005-12-08 | Nikon Corporation | 波長変換光学系、レーザ光源、露光装置、マスク検査装置、及び高分子結晶の加工装置 |
| JP2007047332A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nikon Corp | 波長変換光学系、レーザ光源、露光装置、被検物検査装置、及び高分子結晶の加工装置 |
| CN107887778A (zh) * | 2012-05-22 | 2018-04-06 | 科磊股份有限公司 | 使用193nm激光器的固态激光器及检验系统 |
-
1993
- 1993-10-28 JP JP5270708A patent/JP2541478B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09307190A (ja) * | 1996-05-15 | 1997-11-28 | Fuji Photo Film Co Ltd | ＡｌＩｎＧａＮ系半導体発光素子および半導体発光装置 |
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| US7623557B2 (en) | 2004-05-26 | 2009-11-24 | Nikon Corporation | Wavelength converting optical system, laser light source, exposure apparatus, mask examining apparatus, and macromolecular crystal lens machining device |
| JP2007047332A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Nikon Corp | 波長変換光学系、レーザ光源、露光装置、被検物検査装置、及び高分子結晶の加工装置 |
| US7339961B2 (en) | 2005-08-08 | 2008-03-04 | Nikon Corporation | Wavelength converting optical system, laser light source, exposure apparatus, device for inspecting object of inspection, and polymer crystal working apparatus |
| JP4640029B2 (ja) * | 2005-08-08 | 2011-03-02 | 株式会社ニコン | 波長変換光学系、レーザ光源、露光装置、被検物検査装置、及び高分子結晶の加工装置 |
| CN107887778A (zh) * | 2012-05-22 | 2018-04-06 | 科磊股份有限公司 | 使用193nm激光器的固态激光器及检验系统 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2541478B2 (ja) | 1996-10-09 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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