JPWO2017072863A1 - レーザガス精製システム - Google Patents

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Abstract

レーザガス精製システムは、キセノンガスを含むレーザガスを使用するＡｒＦエキシマレーザ装置から排出された排出ガスを精製してＡｒＦエキシマレーザ装置に供給するレーザガス精製システムであって、排出ガスのキセノンガス濃度を低減するキセノントラップと、キセノントラップを通過した排出ガスにキセノンガスを添加するキセノン添加装置と、を備えてもよい。

Description

本開示は、レーザガス精製システムに関する。
近年、半導体露光装置（以下、「露光装置」という）においては、半導体集積回路の微細化および高集積化につれて、解像力の向上が要請されている。このため、露光用光源から放出される光の短波長化が進められている。一般的に、露光用光源には、従来の水銀ランプに代わってガスレーザ装置が用いられる。たとえば、露光用のガスレーザ装置としては、波長２４８ｎｍの紫外線のレーザ光を出力するＫｒＦエキシマレーザ装置、ならびに波長１９３ｎｍの紫外線のレーザ光を出力するＡｒＦエキシマレーザ装置が用いられる。
次世代の露光技術としては、露光装置側の露光用レンズとウエハとの間が液体で満たされる液浸露光が実用化されている。この液浸露光では、露光用レンズとウエハとの間の屈折率が変化するため、露光用光源の見かけの波長が短波長化する。ＡｒＦエキシマレーザ装置を露光用光源として液侵露光が行われた場合、ウエハには水中における波長１３４ｎｍの紫外光が照射される。この技術をＡｒＦ液浸露光（又はＡｒＦ液浸リソグラフィー）という。
ＫｒＦエキシマレーザ装置およびＡｒＦエキシマレーザ装置の自然発振幅は、約３５０〜４００ｐｍと広い。そのため、ＫｒＦ及びＡｒＦレーザ光のような紫外線を透過する材料で投影レンズを構成すると、色収差が発生してしまう場合がある。その結果、解像力が低下し得る。そこで、ガスレーザ装置から出力されるレーザ光のスペクトル線幅を、色収差が無視できる程度となるまで狭帯域化する必要がある。そのため、ガスレーザ装置のレーザ共振器内には、スペクトル線幅を狭帯域化するために、狭帯域化素子（エタロン、グレーティング等）を有する狭帯域化モジュール（Ｌｉｎｅ Ｎａｒｒｏｗ Ｍｏｄｕｌｅ：LNM）が設けられる場合がある。以下では、スペクトル線幅が狭帯域化されるレーザ装置を狭帯域化レーザ装置という。
国際公開第２０１５／０７５８４０号 米国特許第６７１４５７７号 米国特許第６１８８７１０号 米国特許第６９２２４２８号 米国特許第６８１９６９９号 米国特許第６４９６５２７号 特許第５２１６２２０号 米国特許出願公開第２０１０／００８６４５９号 特許第３８２４８３８号
概要
本開示の１つの観点に係るレーザガス精製システムは、キセノンガスを含むレーザガスを使用するＡｒＦエキシマレーザ装置から排出された排出ガスを精製してＡｒＦエキシマレーザ装置に供給するレーザガス精製システムであって、排出ガスのキセノンガス濃度を低減するキセノントラップと、キセノントラップを通過した排出ガスにキセノンガスを添加するキセノン添加装置と、を備えてもよい。
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、比較例に係るエキシマレーザ装置３０及びレーザガス精製システム５０の構成を概略的に示す。 図２は、比較例に係るエキシマレーザ装置３０におけるガス制御部４７の処理を示すフローチャートである。 図３は、図２に示されるＳ１９０の処理の詳細を示すフローチャートである。 図４は、本開示の第１の実施形態に係るエキシマレーザ装置３０及びレーザガス精製システム５０ａの構成を概略的に示す。 図５は、第１の実施形態に係るレーザガス精製システム５０ａにおけるガス精製制御部５１の処理を示すフローチャートである。 図６は、図５に示されるＳ４１０の処理の詳細を示すフローチャートである。 図７は、本開示の第２の実施形態に係るエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂ及びレーザガス精製システム５０ｂの構成を概略的に示す。 図８は、本開示の第３の実施形態に係るレーザガス精製システムにおけるガス精製制御部の処理を示すフローチャートである。 図９は、上述の実施形態において用いられるキセノントラップの第１の構成例を示す断面図である。 図１０は、上述の実施形態において用いられるキセノントラップの第２の構成例を示す断面図である。 図１１は、上述の実施形態において用いられるキセノン添加装置の第２の構成例を概略的に示す。 図１２は、上述の実施形態において用いられる混合器７０の構成例を概略的に示す。 図１３は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
実施形態
内容
１．概要
２．比較例に係るエキシマレーザ装置及びレーザガス精製システム
２．１ 構成
２．１．１ エキシマレーザ装置
２．１．１．１ レーザ発振システム
２．１．１．２ レーザガス制御システム
２．１．２ レーザガス精製システム
２．２ 動作
２．２．１ エキシマレーザ装置の動作
２．２．１．１ レーザ発振システムの動作
２．２．１．２ レーザガス制御システムの動作
２．２．２ レーザガス精製システムの動作
２．３ 課題
３．キセノントラップを含むレーザガス精製システム
３．１ 構成
３．２ 動作
３．３ ガス精製制御部の処理
３．４ 補足
３．５ 作用
４．複数のレーザ装置に接続されるレーザガス精製システム
４．１ 構成
４．２ 動作
４．３ 作用
５．キセノントラップの寿命を判定するレーザガス精製システム
６．キセノントラップの具体的構成
６．１ 第１の構成例
６．２ 第１の構成例の作用
６．３ 第２の構成例
７．キセノン添加装置の具体的構成
８．混合器の具体的構成
９．制御部の構成
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示の一例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
１．概要
本開示の実施形態は、レーザガス精製システムに関するものであってもよい。レーザガス精製システムは、レーザ装置とともに用いられてもよい。レーザ装置は、放電励起式ガスレーザ装置であってもよい。放電励起式ガスレーザ装置は、チャンバの中に配置された一対の電極に所定の電圧を印加して放電させることによって、チャンバ内のレーザガスを励起するように構成された装置であってもよい。
本開示の実施形態において、放電励起式ガスレーザ装置は、ＡｒＦエキシマレーザ装置であってもよい。ＡｒＦエキシマレーザ装置において用いられるレーザガスは、アルゴンガス、ネオンガス及びフッ素ガスの他に、放電安定化のために微量のキセノンガスを含むことがある。微量のキセノンガスとは、例えば１０ｐｐｍ程度のキセノンガスであり得る。
ＡｒＦエキシマレーザ装置において長い時間レーザ発振をすると、レーザ装置のチャンバに収容されたレーザガス中に不純物が生成され得る。レーザガス中に生成された不純物は、パルスレーザ光を吸収し、又は、放電の状態を悪化させ得る。レーザガス中に生成された不純物によって、所望のエネルギを有するパルスレーザ光の出力が困難又は不可能となることがあり得る。
所望のエネルギを有するパルスレーザ光を出力するために、チャンバから排出された排出ガスに含まれる不純物を低減し、不純物の少ない精製ガスをチャンバ内に戻すことが提案されている。チャンバ内に戻される精製ガスは、主に不活性ガスであるアルゴンガス、ネオンガス、キセノンガスなどを含み得る。ところで、チャンバ内のキセノンガスの一部は、チャンバ内でフッ素ガスと反応し、フッ化キセノンとなり得る。その結果、チャンバ内のキセノンガス濃度がわずかに低下し得る。精製ガスの使用を繰り返す場合には、キセノンガスを補充しないと、キセノンガス濃度がさらに低下し得る。しかしながら、ＡｒＦエキシマレーザ装置においては、キセノンガス濃度の最適範囲が狭く、キセノンガス濃度がわずかに変化しただけでレーザ性能に影響することがあり得る。
本開示の実施形態に係るレーザガス精製システムは、キセノンガスを含むレーザガスを使用するＡｒＦエキシマレーザ装置から排出された排出ガスを精製してＡｒＦエキシマレーザ装置に供給するレーザガス精製システムであって、排出ガスのキセノンガス濃度を低減するキセノントラップと、キセノントラップを通過した排出ガスにキセノンガスを添加するキセノン添加装置と、を備えてもよい。
２．比較例に係るエキシマレーザ装置及びレーザガス精製システム
２．１ 構成
図１は、比較例に係るエキシマレーザ装置３０及びレーザガス精製システム５０の構成を概略的に示す。
２．１．１ エキシマレーザ装置
エキシマレーザ装置３０は、レーザ制御部３１と、レーザ発振システム３２と、レーザガス制御システム４０と、を含んでもよい。
エキシマレーザ装置３０は、露光装置１００と共に使用されてもよい。エキシマレーザ装置３０から出力されたレーザ光は、露光装置１００へ入射してもよい。露光装置１００は、露光装置制御部１１０を含んでもよい。露光装置制御部１１０は、露光装置１００を制御するように構成されてもよい。露光装置制御部１１０は、エキシマレーザ装置３０に含まれるレーザ制御部３１に対して、目標パルスエネルギの設定信号を送信したり、発光トリガ信号を送信したりするように構成されてもよい。
レーザ制御部３１は、レーザ発振システム３２及びレーザガス制御システム４０を制御するように構成されてもよい。レーザ制御部３１は、レーザ発振システム３２に含まれるパワーモニタ１７及びチャンバ圧力センサ１６から測定データを受信してもよい。
２．１．１．１ レーザ発振システム
レーザ発振システム３２は、チャンバ１０と、充電器１２と、パルスパワーモジュール１３と、狭帯域化モジュール１４と、出力結合ミラー１５と、チャンバ圧力センサ１６と、パワーモニタ１７と、を含んでもよい。
チャンバ１０は、狭帯域化モジュール１４と出力結合ミラー１５とで構成されたレーザ共振器の光路に配置されてもよい。チャンバ１０には、二つのウィンドウ１０ａ及び１０ｂが設けられていてもよい。チャンバ１０は、一対の放電電極１１ａ及び１１ｂを収容していてもよい。チャンバ１０は、レーザガスを収容してもよい。
充電器１２は、パルスパワーモジュール１３に供給するための電気エネルギを保持してもよい。パルスパワーモジュール１３は、スイッチ１３ａを含んでいてもよい。パルスパワーモジュール１３は、一対の放電電極１１ａ及び１１ｂの間にパルス電圧を印加するように構成されてもよい。
狭帯域化モジュール１４は、プリズム１４ａ及びグレーティング１４ｂを含んでもよい。出力結合ミラー１５は、部分反射ミラーであってもよい。
チャンバ圧力センサ１６は、チャンバ１０内のレーザガスの圧力を測定するように構成されてもよい。チャンバ圧力センサ１６によって測定されるレーザガスの圧力は、レーザガスの全圧であってもよい。チャンバ圧力センサ１６は、圧力の測定データを、レーザ制御部３１と、レーザガス制御システム４０に含まれるガス制御部４７と、に送信するように構成されてもよい。
パワーモニタ１７は、ビームスプリッタ１７ａと、集光レンズ１７ｂと、光センサ１７ｃと、を含んでもよい。ビームスプリッタ１７ａは、出力結合ミラー１５から出力されたレーザ光の光路に配置されてもよい。ビームスプリッタ１７ａは、出力結合ミラー１５から出力されたレーザ光の一部を露光装置１００に向けて高い透過率で透過させると共に、他の一部を反射させるように構成されてもよい。集光レンズ１７ｂ及び光センサ１７ｃは、ビームスプリッタ１７ａによって反射されたレーザ光の光路に配置されてもよい。集光レンズ１７ｂは、ビームスプリッタ１７ａによって反射されたレーザ光を光センサ１７ｃに集束させるように構成されてもよい。光センサ１７ｃは、集光レンズ１７ｂによって集束させられたレーザ光のパルスエネルギに応じた電気信号を、測定データとしてレーザ制御部３１に送信するように構成されてもよい。
２．１．１．２ レーザガス制御システム
レーザガス制御システム４０は、ガス制御部４７と、ガス供給装置４２と、排気装置４３と、を含んでもよい。ガス制御部４７は、レーザ制御部３１との間で信号を送受信してもよい。ガス制御部４７は、レーザ発振システム３２に含まれるチャンバ圧力センサ１６から出力された測定データを受信するように構成されてもよい。ガス制御部４７は、ガス供給装置４２及び排気装置４３を制御するように構成されてもよい。ガス制御部４７は、ガス供給装置４２に含まれるバルブＦ２−Ｖ１及びＢ−Ｖ１並びに排気装置４３に含まれるバルブＥＸ−Ｖ１、ＥＸ−Ｖ２、Ｃ−Ｖ１及び排気ポンプ４６を制御するように構成されてもよい。
ガス供給装置４２は、フッ素含有ガス供給源Ｆ２に接続された配管２８の一部と、レーザ発振システム３２に含まれるチャンバ１０に接続された配管２９の一部と、を含んでもよい。配管２８が配管２９に接続されることにより、フッ素含有ガス供給源Ｆ２がチャンバ１０にフッ素含有ガスを供給可能であってもよい。フッ素含有ガス供給源Ｆ２は、フッ素含有ガスを収容したガスボンベであってもよい。フッ素含有ガスは、フッ素ガス、アルゴンガス及びネオンガスを混合したレーザガスであってもよい。フッ素含有ガス供給源Ｆ２から配管２８へのレーザガスの供給圧力は、レギュレータ４４によって設定されてもよい。ガス供給装置４２は、配管２８に設けられたバルブＦ２−Ｖ１を含んでもよい。フッ素含有ガス供給源Ｆ２から配管２９を介したチャンバ１０へのフッ素含有ガスの供給は、バルブＦ２−Ｖ１の開閉によって制御されてもよい。バルブＦ２−Ｖ１の開閉は、ガス制御部４７によって制御されてもよい。
ガス供給装置４２は、レーザガス精製システム５０と配管２９との間に接続された配管２７の一部をさらに含んでもよい。配管２７が配管２９に接続されることにより、レーザガス精製システム５０がチャンバ１０にバッファガスを供給可能であってもよい。バッファガスは、アルゴンガス、ネオンガス、及び、少量のキセノンガスを含むレーザガスであってもよい。バッファガスは、後述のバッファガス供給源Ｂから供給される新ガスであってもよいし、レーザガス精製システム５０において不純物を低減された精製ガスであってもよい。ガス供給装置４２は、配管２７に設けられたバルブＢ−Ｖ１を含んでもよい。レーザガス精製システム５０から配管２９を介したチャンバ１０へのバッファガスの供給は、バルブＢ−Ｖ１の開閉によって制御されてもよい。バルブＢ−Ｖ１の開閉は、ガス制御部４７によって制御されてもよい。
排気装置４３は、レーザ発振システム３２に含まれるチャンバ１０に接続された配管２１の一部と、装置外部の図示しない排気処理装置等に接続された配管２２の一部と、を含んでもよい。配管２１が配管２２に接続されることにより、チャンバ１０から排出された排出ガスが装置外部に排出可能であってもよい。
排気装置４３は、配管２１に設けられたバルブＥＸ−Ｖ１と、配管２１に設けられたフッ素トラップ４５と、を含んでもよい。バルブＥＸ−Ｖ１及びフッ素トラップ４５は、この順でチャンバ１０側から配置されてもよい。チャンバ１０からフッ素トラップ４５への排出ガスの供給は、バルブＥＸ−Ｖ１の開閉によって制御されてもよい。バルブＥＸ−Ｖ１の開閉は、ガス制御部４７によって制御されてもよい。
フッ素トラップ４５は、チャンバ１０から排出された排出ガスに含まれるフッ素ガス及びフッ素の化合物を捕捉するように構成されてもよい。フッ素ガス及びフッ素の化合物を捕捉する処理剤は、例えば、ゼオライトと酸化カルシウムとの組合せを含む処理剤であってもよい。これにより、フッ素ガスと酸化カルシウムとが反応して、フッ化カルシウムと酸素ガスとが生成されてもよい。フッ化カルシウムはゼオライトに吸着されてもよい。酸素ガスは後述の酸素トラップ５６で捕捉されてもよい。
排気装置４３は、配管２２に設けられたバルブＥＸ−Ｖ２と、配管２２に設けられた排気ポンプ４６と、を含んでもよい。バルブＥＸ−Ｖ２及び排気ポンプ４６は、この順でチャンバ１０側から配置されてもよい。フッ素トラップ４５の出口から装置外部への排出ガスの排出は、バルブＥＸ−Ｖ２の開閉によって制御されてもよい。バルブＥＸ−Ｖ２の開閉は、ガス制御部４７によって制御されてもよい。排気ポンプ４６は、バルブＥＸ−Ｖ１及びＥＸ−Ｖ２が開いた状態で、チャンバ１０内のレーザガスを、大気圧以下の圧力まで強制的に排気することができてもよい。排気ポンプ４６の動作は、ガス制御部４７によって制御されてもよい。
排気装置４３は、排気ポンプ４６の入口側の配管２２と、排気ポンプ４６の出口側の配管２２との間に接続された、バイパス配管２３を含んでもよい。排気装置４３は、バイパス配管２３に設けられた逆止弁４８を含んでもよい。逆止弁４８は、大気圧以上に充填されたチャンバ１０内のレーザガスの一部を、バルブＥＸ−Ｖ１及びＥＸ−Ｖ２が開いたときに排気することができてもよい。
排気装置４３は、配管２４の一部をさらに含んでもよい。配管２４は、レーザガス精製システム５０と、配管２１及び配管２２の接続部分と、の間に接続されていてもよい。配管２４が配管２１及び配管２２の接続部分に接続されることにより、チャンバ１０から排出された排出ガスをレーザガス精製システム５０に供給可能であってもよい。排気装置４３は、配管２４に設けられたバルブＣ−Ｖ１を含んでもよい。フッ素トラップ４５の出口からレーザガス精製システム５０への排出ガスの供給は、バルブＣ−Ｖ１の開閉によって制御されてもよい。バルブＣ−Ｖ１の開閉は、ガス制御部４７によって制御されてもよい。
２．１．２ レーザガス精製システム
レーザガス精製システム５０は、ガス精製制御部５１を含んでもよい。ガス精製制御部５１は、レーザガス制御システム４０に含まれるガス制御部４７との間で信号を送受信するように構成されてもよい。ガス精製制御部５１は、レーザガス精製システム５０の各構成要素を制御するように構成されてもよい。
レーザガス精製システム５０は、レーザガス制御システム４０の排気装置４３に接続された配管２４の一部と、レーザガス制御システム４０のガス供給装置４２に接続された配管２７の一部と、配管２４と配管２７との間に接続された配管２５と、を含んでもよい。
レーザガス精製システム５０において、配管２４には、フィルタ５２と、回収タンク５３と、昇圧ポンプ５５と、酸素トラップ５６と、ピュリファイヤ５８と、昇圧タンク５９と、がこの順で排気装置４３側から配置されてもよい。配管２４と配管２５との間には、キセノン添加装置６１が配置されてもよい。配管２５には、供給タンク６２と、フィルタ６３と、バルブＣ−Ｖ２と、がこの順でキセノン添加装置６１側から配置されてもよい。配管２４と配管２５とで、バルブＣ−Ｖ１からバルブＣ−Ｖ２までのガス精製流路が構成されてもよい。
レーザガス精製システム５０は、バッファガス供給源Ｂに接続された配管２６の一部をさらに含んでもよい。配管２６が配管２５と配管２７との間に接続されてもよい。バッファガス供給源Ｂは、バッファガスを収容したガスボンベであってもよい。本開示においては、バッファガス供給源Ｂから供給され、まだチャンバ１０に達していないバッファガスを、配管２４及び配管２５から供給される精製ガスと区別して新ガスと称することがある。バッファガス供給源Ｂから配管２６への新ガスの供給圧力は、レギュレータ６４によって設定されてもよい。レーザガス精製システム５０は、配管２６に設けられたバルブＢ−Ｖ２を含んでもよい。
レーザガス精製システム５０に含まれるフィルタ５２は、排出ガスに含まれる粒子を捕捉するためのフィルタであってもよい。
回収タンク５３は、排出ガスを収容する容器であってもよい。回収タンク５３には、圧力センサ５４が取り付けられてもよい。
昇圧ポンプ５５は、排出ガスを昇圧して出力するように構成されたポンプであってもよい。昇圧ポンプ５５は、オイルの混入が少ないダイヤフラムポンプであってもよい。昇圧ポンプ５５は、ガス精製制御部５１によって制御されてもよい。
酸素トラップ５６は、酸素ガスを捕捉するように構成されてもよい。酸素ガスを捕捉する処理剤は、ニッケル（Ｎｉ）系触媒、銅（Ｃｕ）系触媒、及びそれらの複合物の少なくとも一つを含む処理剤であってもよい。酸素トラップ５６は、図示しない加熱装置及び温度調節装置を含んでもよい。酸素トラップ５６の加熱装置及び温度調節装置は、ガス精製制御部５１によって制御されてもよい。
ピュリファイヤ５８は、メタルゲッターを含むメタルフィルタであってもよい。メタルゲッターは、ジルコニウム（Ｚｒ）系合金であってもよい。ピュリファイヤ５８は、レーザガスから不純物ガスをトラップするように構成されてもよい。
昇圧タンク５９は、フッ素トラップ４５からピュリファイヤ５８までを通過した精製ガスを収容する容器であってもよい。昇圧タンク５９には、圧力センサ６０が取り付けられてもよい。
キセノン添加装置６１は、配管２４に接続されたキセノン濃度計測器７４と、キセノン含有ガスボンベ６７と、キセノン含有ガスボンベ６７に接続された配管２０と、配管２０に配置されたバルブＸｅ−Ｖと、を含んでもよい。配管２０は、配管２４と配管２５との間に接続されていてもよい。
キセノン濃度計測器７４は、例えば、ガスクロマトグラフ質量分析装置であってもよい。
キセノン含有ガスボンベ６７は、キセノン含有ガスを収容したガスボンベであってもよい。キセノン含有ガスは、アルゴンガスとネオンガスの他に、キセノンガスを混合したレーザガスであってもよい。キセノン含有ガスに含まれるキセノンガスの濃度は、ＡｒＦエキシマレーザ装置における最適なキセノンガス濃度より高くてもよい。キセノン含有ガスボンベ６７から配管２０を介した供給タンク６２へのキセノン含有ガスの供給は、バルブＸｅ−Ｖの開閉によって制御されてもよい。バルブＸｅ−Ｖの開閉は、ガス精製制御部５１によって制御されてもよい。
配管２５に配置された供給タンク６２は、精製ガスを収容する容器であってもよい。
フィルタ６３は、精製ガスから粒子を捕捉するためのフィルタであってもよい。
２．２ 動作
２．２．１ エキシマレーザ装置の動作
２．２．１．１ レーザ発振システムの動作
レーザ制御部３１は、露光装置制御部１１０から、目標パルスエネルギの設定信号と、発光トリガ信号と、を受信してもよい。レーザ制御部３１は、露光装置制御部１１０から受信した目標パルスエネルギの設定信号に基づいて、充電器１２に充電電圧の設定信号を送信してもよい。また、レーザ制御部３１は、露光装置制御部１１０から受信した発光トリガ信号に基づいて、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）１３に含まれるスイッチ１３ａに発光トリガを送信してもよい。
パルスパワーモジュール１３のスイッチ１３ａは、レーザ制御部３１から発光トリガを受信するとオン状態となってもよい。パルスパワーモジュール１３は、スイッチ１３ａがオン状態となると、充電器１２に充電された電気エネルギからパルス状の高電圧を生成し、この高電圧を一対の放電電極１１ａ及び１１ｂに印加してもよい。
一対の放電電極１１ａ及び１１ｂ間に高電圧が印加されると、一対の放電電極１１ａ及び１１ｂ間に放電が起こり得る。この放電のエネルギにより、チャンバ１０内のレーザガスが励起されて高エネルギ準位に移行し得る。励起されたレーザガスが、その後、低エネルギ準位に移行するとき、そのエネルギ準位差に応じた波長の光を放出し得る。
チャンバ１０内で発生した光は、ウィンドウ１０ａ及び１０ｂを介してチャンバ１０の外部に出射してもよい。チャンバ１０のウィンドウ１０ａから出射した光は、プリズム１４ａによってビーム幅を拡大させられて、グレーティング１４ｂに入射し得る。プリズム１４ａからグレーティング１４ｂに入射した光は、グレーティング１４ｂの複数の溝によって反射されるとともに、光の波長に応じた方向に回折させられ得る。グレーティング１４ｂは、プリズム１４ａからグレーティング１４ｂに入射する光の入射角と、所望波長の回折光の回折角とが一致するようにリトロー配置されていてもよい。これにより、所望波長付近の光がプリズム１４ａを介してチャンバ１０に戻され得る。
出力結合ミラー１５は、チャンバ１０のウィンドウ１０ｂから出射した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チャンバ１０に戻してもよい。
このようにして、チャンバ１０から出射した光は、狭帯域化モジュール１４と出力結合ミラー１５との間で往復し、一対の放電電極１１ａ及び１１ｂ間の放電空間を通過する度に増幅され、レーザ発振し得る。この光は、狭帯域化モジュール１４で折り返される度に狭帯域化され得る。こうして増幅され、狭帯域化された光が、出力結合ミラー１５からレーザ光として出力され得る。
パワーモニタ１７は、出力結合ミラー１５から出力されたレーザ光のパルスエネルギを検出してもよい。パワーモニタ１７は、検出したパルスエネルギのデータをレーザ制御部３１に送信してもよい。
レーザ制御部３１は、パワーモニタ１７から受信したパルスエネルギの測定データと、露光装置制御部１１０から受信した目標パルスエネルギの設定信号とに基づいて、充電器１２に設定する充電電圧をフィードバック制御してもよい。
２．２．１．２ レーザガス制御システムの動作
図２は、比較例に係るエキシマレーザ装置３０におけるガス制御部４７の処理を示すフローチャートである。エキシマレーザ装置３０のレーザガス制御システム４０は、ガス制御部４７による以下の処理により、部分ガス交換を行ってもよい。
まず、Ｓ１００において、ガス制御部４７は、各種制御パラメータを読み込んでもよい。制御パラメータは、例えば、部分ガス交換の周期Ｔｐｇ、パルス当たりのバッファガス注入量Ｋｐｇ、及び、パルス当たりのフッ素含有ガス注入量Ｋｈｇを含んでもよい。
次に、Ｓ１１０において、ガス制御部４７は、パルスカウンタＮを初期値０に設定してもよい。
次に、Ｓ１２０において、ガス制御部４７は、部分ガス交換の周期を判定するためのタイマーＴをリセット及びスタートしてもよい。
次に、Ｓ１３０において、ガス制御部４７は、レーザ発振したか否かを判定してもよい。レーザ発振したか否かの判定は、レーザ制御部３１から発光トリガを受信することにより、あるいは、レーザ制御部３１からパワーモニタ１７による測定データを受信することにより、行われてもよい。
レーザ発振した場合（Ｓ１３０；ＹＥＳ）、ガス制御部４７は、Ｓ１４０においてパルスカウンタＮの値に１を加えてＮの値を更新し、処理をＳ１５０に進めてもよい。所定時間内にレーザ発振しなかった場合（Ｓ１３０；ＮＯ）、ガス制御部４７は、Ｓ１４０をスキップして処理をＳ１５０に進めてもよい。
Ｓ１５０において、ガス制御部４７は、タイマーＴの値が部分ガス交換の周期Ｔｐｇに達したか否かを判定してもよい。タイマーＴの値が周期Ｔｐｇに達した場合（Ｓ１５０；ＹＥＳ）、ガス制御部４７は、処理をＳ１６０に進めてもよい。タイマーＴの値が周期Ｔｐｇに達していない場合（Ｓ１５０；ＮＯ）、ガス制御部４７は、処理をＳ１３０に戻して、パルス数のカウントと周期Ｔｐｇの判定を繰り返してもよい。
Ｓ１６０において、ガス制御部４７は、ガス精製制御部５１から受信するガス精製準備ＯＫ信号あるいはガス精製停止信号に基づいて、ガス精製システムの準備ＯＫか否かを判定してもよい。この判定結果に従い、ガス制御部４７は、バルブＣ−Ｖ１を閉めてバルブＥＸ−Ｖ２を開ける第１の制御を行うか、バルブＥＸ−Ｖ２を閉めてバルブＣ−Ｖ１を開ける第２の制御を行うか、を選択してもよい。すなわち、ガス精製システムの準備ＯＫではない場合（Ｓ１６０；ＮＯ）、ガス制御部４７は、Ｓ１７０において上記第１の制御を行い、処理をＳ１９０に進めてもよい。ガス精製システムの準備ＯＫである場合（Ｓ１６０；ＹＥＳ）、ガス制御部４７は、Ｓ１８０において上記第２の制御を行い、処理をＳ１９０に進めてもよい。
Ｓ１９０において、ガス制御部４７は、部分ガス交換を実行してもよい。Ｓ１９０の処理の詳細については、図３を参照しながら後述する。
部分ガス交換を実行した後、ガス制御部４７は、Ｓ２００において、部分ガス交換制御を中止するか否かを判定してもよい。部分ガス交換制御を中止する場合（Ｓ２００；ＹＥＳ）、ガス制御部４７は、本フローチャートの処理を終了してもよい。部分ガス交換制御を中止しない場合（Ｓ２００；ＮＯ）、ガス制御部４７は、処理を上述のＳ１１０に戻して、パルスカウンタＮとタイマーＴを元に戻し、パルス数のカウントと周期Ｔｐｇの判定をやり直してもよい。
図３は、図２に示されるＳ１９０の処理の詳細を示すフローチャートである。ガス制御部４７は、以下のようにして、部分ガス交換を実行してもよい。
まず、Ｓ１９１において、ガス制御部４７は、バッファガス注入量ΔＰｐｇを以下の式により算出してもよい。
ΔＰｐｇ＝Ｋｐｇ・Ｎ
ここで、Ｋｐｇは上述のパルス当たりのバッファガス注入量であり、Ｎはパルスカウンタの値でもよい。
次に、Ｓ１９２において、ガス制御部４７は、バルブＢ−Ｖ１を開くことにより、レーザガス精製システム５０から供給されるバッファガスをチャンバ１０内に注入してもよい。レーザガス精製システム５０から供給されるバッファガスは、バッファガス供給源ＢからバルブＢ−Ｖ２を介して供給される新ガス、又は、レーザガス精製システム５０において不純物を低減されバルブＣ−Ｖ２を介して供給される精製ガスであってもよい。
ガス制御部４７は、チャンバ圧力センサ１６から測定データを受信して、チャンバ１０内のレーザガスの圧力の増加量が、バッファガス注入量ΔＰｐｇに相当する増加量となったら、バルブＢ−Ｖ１を閉めてもよい。
次に、Ｓ１９３において、ガス制御部４７は、フッ素含有ガス注入量ΔＰｈｇを以下の式により算出してもよい。
ΔＰｈｇ＝Ｋｈｇ・Ｎ
ここで、Ｋｈｇは上述のパルス当たりのフッ素含有ガス注入量であってもよい。
次に、Ｓ１９４において、ガス制御部４７は、バルブＦ２−Ｖ１を開くことにより、フッ素含有ガス供給源Ｆ２から供給されるフッ素含有ガスをチャンバ１０内に注入してもよい。
ガス制御部４７は、チャンバ圧力センサ１６から測定データを受信して、チャンバ１０内のレーザガスの圧力の増加量が、フッ素含有ガス注入量ΔＰｈｇに相当する増加量となったら、バルブＦ２−Ｖ１を閉めてもよい。
次に、Ｓ１９５において、ガス制御部４７は、バルブＥＸ−Ｖ１を開閉することにより、チャンバ１０内のレーザガスの一部を排気装置４３に排出してもよい。ガス制御部４７が上述のＳ１７０により第１の制御を行っていた場合は、チャンバ１０から排気装置４３に排出された排出ガスは、バルブＥＸ−Ｖ２を介して装置外部に排気されてもよい。ガス制御部４７が上述のＳ１８０により第２の制御を行った場合は、チャンバ１０から排気装置４３に排出された排出ガスは、バルブＣ−Ｖ１を介してレーザガス精製システム５０に供給されてもよい。
ガス制御部４７は、チャンバ圧力センサ１６から測定データを受信して、チャンバ１０内のレーザガスの圧力の減少量が、バッファガス注入量ΔＰｐｇとフッ素含有ガス注入量ΔＰｈｇとの合計量に相当する減少量となるまで、バルブＥＸ−Ｖ１の開閉を繰り返してもよい。
Ｓ１９５の後、ガス制御部４７は、本フローチャートの処理を終了し、図２に示される処理に戻ってもよい。
以上の部分ガス交換により、不純物の少ない所定の量のガスをチャンバ１０に供給し、この供給したガスの量と同等の量だけチャンバ１０内のガスを排気してもよい。これにより、チャンバ１０内におけるフッ化水素（ＨＦ）、四フッ化炭素（ＣＦ４）、四フッ化ケイ素（ＳｉＦ４）、三フッ化窒素（ＮＦ３）、ヘキサフルオロエタン（Ｃ２Ｆ６）などの不純物を低減することができる。
２．２．２ レーザガス精製システムの動作
フィルタ５２は、フッ素トラップ４５を通過した排出ガスから、チャンバ１０において放電によって生成された粒子を捕捉してもよい。
回収タンク５３は、フィルタ５２を通過した排出ガスを収容してもよい。圧力センサ５４は、回収タンク５３の内部の圧力を測定してもよい。圧力センサ５４は、測定されたガス圧のデータをガス精製制御部５１に送信してもよい。
昇圧ポンプ５５は、回収タンク５３に収容された排出ガスを酸素トラップ５６に向けて昇圧して出力してもよい。ガス精製制御部５１は、圧力センサ５４から受信した回収タンク５３の圧力が大気圧以上である場合に、昇圧ポンプ５５が動作するように制御してもよい。
酸素トラップ５６は、フッ素トラップ４５においてフッ素ガスと酸化カルシウムとの反応によって生成された酸素ガスを捕捉してもよい。
ピュリファイヤ５８は、酸素トラップ５６を通過した排出ガスから、微量の水蒸気、酸素ガス、一酸化炭素ガス、二酸化炭素ガス、窒素ガス等の不純物ガスをトラップしてもよい。
昇圧タンク５９は、ピュリファイヤ５８を通過した精製ガスを収容してもよい。圧力センサ６０は、昇圧タンク５９の内部の圧力を測定してもよい。圧力センサ６０は、測定されたガス圧のデータをガス精製制御部５１に送信してもよい。
キセノン濃度計測器７４は、昇圧タンク５９から供給される精製ガスに含まれるキセノンガスの濃度を計測してもよい。キセノン濃度計測器７４は、計測されたキセノンガスの濃度のデータをガス精製制御部５１に送信してもよい。
ガス精製制御部５１は、キセノン濃度計測器７４から受信したキセノンガス濃度に基づいて、配管２５に所望のキセノンガス濃度の精製ガスが供給されるように、キセノン含有ガスボンベ６７から供給すべきガスの量を算出してもよい。ガス精製制御部５１は、算出されたガスの量に基づいて、バルブＸｅ−Ｖの開閉を制御してもよい。昇圧タンク５９から配管２４を介して供給された精製ガスは、バルブＸｅ−Ｖを通過したキセノン含有ガスと合流し、配管２５に供給されてもよい。
供給タンク６２は、キセノン添加装置６１から供給される精製ガスを収容してもよい。
フィルタ６３は、供給タンク６２から供給される精製ガスから、レーザガス精製システム５０において生成された粒子を捕捉してもよい。
ガス精製流路から配管２７を介したガス供給装置４２への精製ガスの供給は、バルブＣ−Ｖ２の開閉によって制御されてもよい。バルブＣ−Ｖ２の開閉は、ガス精製制御部５１によって制御されてもよい。
バッファガス供給源Ｂから配管２７を介したガス供給装置４２への新ガスの供給は、バルブＢ−Ｖ２の開閉によって制御されてもよい。バルブＢ−Ｖ２の開閉は、ガス精製制御部５１によって制御されてもよい。
ガス精製制御部５１は、バルブＣ−Ｖ２を閉めてバルブＢ−Ｖ２を開けるか、バルブＢ−Ｖ２を閉めてバルブＣ−Ｖ２を開けるか、を選択してこれらのバルブを制御してもよい。
２．３ 課題
ＡｒＦエキシマレーザ装置において、レーザガスに含まれるキセノンガスの濃度は、例えば１０ｐｐｍ程度であり得る。このキセノンガスは、チャンバ１０内でフッ素ガスと反応し、フッ化キセノンとなり得る。その結果、チャンバ１０内のキセノンガス濃度がわずかに低下し得る。精製ガスの使用を繰り返す場合には、キセノンガス濃度がさらに低下し得る。ＡｒＦエキシマレーザ装置においては、キセノンガス濃度の最適範囲が狭いため、キセノンガス濃度がわずかに低下しただけでレーザ性能に影響することがあり得る。
上述の比較例のようにキセノン濃度を測定して、不足分を補うことが考えられるが、キセノン濃度を計測するための質量分析装置は大掛かりな装置であり、高価でもあるため、設置スペース及びコストの点で不利となり得た。
また、レーザ性能が悪化したらキセノンガスを添加するという方式も考えられるが、レーザ性能が悪化した後の対処しかできないため、レーザ性能の点で不利となり得た。
以下に説明する実施形態においては、キセノントラップ５７によってキセノンガスを除去したうえで、微量のキセノンガスを添加して所望のキセノンガス濃度としている。これにより、設置スペース及びコストを低減するとともに、安定性の高いレーザ性能を実現し得る。
３．キセノントラップを含むレーザガス精製システム
３．１ 構成
図４は、本開示の第１の実施形態に係るエキシマレーザ装置３０及びレーザガス精製システム５０ａの構成を概略的に示す。第１の実施形態において、レーザガス精製システム５０ａは、酸素トラップ５６とピュリファイヤ５８との間の配管２４に、キセノントラップ５７を含んでいてもよい。
また、第１の実施形態において、キセノン添加装置６１ａは、レギュレータ６５及び６８と、マスフローコントローラ６６及び６９と、混合器７０とを含んでいてもよい。図１を参照しながら説明したキセノン濃度計測器７４及びバルブＸｅ−Ｖは、なくてもよい。
レギュレータ６５及びマスフローコントローラ６６は、配管２４に配置されてもよい。レギュレータ６５及びマスフローコントローラ６６は、この順で昇圧タンク５９側から順に配置されてもよい。レギュレータ６８及びマスフローコントローラ６９は、配管２０に配置されてもよい。レギュレータ６８及びマスフローコントローラ６９は、この順でキセノン含有ガスボンベ６７側から順に配置されてもよい。混合器７０は、配管２４と配管２０との合流位置に配置されてもよい。混合器７０の出力は配管２５に接続されてもよい。
他の点については、図１を参照しながら説明した比較例の構成と同様でよい。
３．２ 動作
キセノントラップ５７は、酸素トラップ５６を通過した排出ガスからキセノンガスを除去してもよい。ここで「除去」というのは、キセノンガスの濃度を０にすることを意味するものではない。キセノンガスの濃度のばらつきを低減するようにキセノンガス濃度を低下させればよい。
レギュレータ６５は、昇圧タンク５９から供給された精製ガスの圧力を所定値にしてマスフローコントローラ６６に供給してもよい。マスフローコントローラ６６は、レギュレータ６５から供給された精製ガスの流量を所定値にしてもよい。
レギュレータ６８は、キセノン含有ガスボンベ６７から供給されたキセノン含有ガスの圧力を所定値にしてマスフローコントローラ６９に供給してもよい。マスフローコントローラ６９は、レギュレータ６８から供給されたキセノン含有ガスの流量を所定値にしてもよい。
マスフローコントローラ６６の流量と、マスフローコントローラ６９の流量とは、混合器７０で混合された精製ガスのキセノンガス濃度が所望の値となるように、ガス精製制御部５１によって設定されてもよい。
混合器７０は、マスフローコントローラ６６から供給された精製ガスに、マスフローコントローラ６９から供給されたキセノン含有ガスを均一に混合してもよい。混合器７０によって混合された精製ガスは、配管２５を介して供給タンク６２に供給されてもよい。
３．３ ガス精製制御部の処理
図５は、第１の実施形態に係るレーザガス精製システム５０ａにおけるガス精製制御部５１の処理を示すフローチャートである。レーザガス精製システム５０ａは、ガス精製制御部５１による以下の処理により、ガスの精製処理を行ってもよい。なお、第１の実施形態においては、図５に示される処理とは別に、ガス制御部４７が、図２及び図３を参照しながら説明した処理により部分ガス交換の制御を行ってもよい。
まず、Ｓ３００において、ガス精製制御部５１は、ガス精製準備を行ってもよい。このとき、マスフローコントローラ６６の流量ＭＦＣ１及びマスフローコントローラ６９の流量ＭＦＣ２は、それぞれ０に設定されてもよい。また、バルブＣ−Ｖ２は閉じられ、バルブＢ−Ｖ２は開けられていてもよい。また、後述のガス精製準備ＯＫ信号を出力する前においては、ガス制御部４７が、バルブＣ−Ｖ１を閉じていてもよい。ガス精製準備は、例えば、レーザガス精製システム５０ａにおける配管及びタンクを、レーザガスで満たし、あるいは、図示しない排気ポンプによって大気圧以下まで排気することを含んでもよい。また、ガス精製準備は、酸素トラップ５６における酸素吸着反応を促進するための最適温度まで酸素トラップ５６を加熱することを含んでもよい。
ガス精製準備が完了したら、ガス精製制御部５１は、Ｓ３１０において、ガス精製準備ＯＫ信号をガス制御部４７に出力してもよい。
次に、Ｓ３２０において、ガス精製制御部５１は、ガス制御部４７からガス精製ＯＫ信号を受信したか否かを判定してもよい。ガス精製制御部５１は、ガス制御部４７からガス精製ＯＫ信号を受信するまで待機してもよい。
ガス制御部４７は、ガス精製ＯＫ信号を出力した後、図２のＳ１８０の処理により、バルブＥＸ−Ｖ２を閉め、バルブＣ−Ｖ１を開けてもよい（Ｓ３３０）。これにより、チャンバ１０から排気装置４３に排出された排出ガスが、レーザガス精製システム５０ａに流入してもよい。
次に、Ｓ３４０において、ガス精製制御部５１は、回収タンク５３の圧力Ｐ２が以下の範囲内となるように、昇圧ポンプ５５を制御してもよい。
Ｐ２ｍｉｎ≦Ｐ２≦Ｐ２ｍａｘ
Ｐ２ｍｉｎは、例えば大気圧であり、Ｐ２ｍａｘは、大気圧より高い値であってもよい。
次に、Ｓ３５０において、ガス精製制御部５１は、昇圧タンク５９の圧力Ｐ３を、閾値Ｐ３ｍａｘと比較してもよい。閾値Ｐ３ｍａｘは、チャンバ１０内の圧力より高い値であってもよい。閾値Ｐ３ｍａｘは、バッファガス供給源Ｂのレギュレータ６４の圧力と同等であってもよい。
昇圧タンク５９の圧力Ｐ３が、閾値Ｐ３ｍａｘ以上となった場合（Ｓ３５０；ＹＥＳ）、ガス精製制御部５１は、処理を後述のＳ３７０に進めてマスフローコントローラにガスを流してもよい。昇圧タンク５９の圧力Ｐ３が、閾値Ｐ３ｍａｘ以上でない場合（Ｓ３５０；ＮＯ）、ガス精製制御部５１は、Ｓ３６０において、マスフローコントローラ６６の流量ＭＦＣ１及びマスフローコントローラ６９の流量ＭＦＣ２を、それぞれ０に設定してもよい。Ｓ３６０の後、ガス精製制御部５１は、処理をＳ３３０に戻し、続くＳ３４０の処理によって昇圧ポンプ５５の駆動を続けてもよい。なお、Ｓ３３０におけるバルブＥＸ−Ｖ２及びバルブＣ−Ｖ１の制御はそのままでよい。
Ｓ３７０において、ガス精製制御部５１は、マスフローコントローラ６６の流量ＭＦＣ１をＳＣＣＭ１に設定し、マスフローコントローラ６９の流量ＭＦＣ２をＳＣＣＭ２に設定してもよい。ＳＣＣＭ１及びＳＣＣＭ２の値は、ガスを混合したときに所望のキセノン濃度となるような値でもよい。
次に、Ｓ３８０において、ガス精製制御部５１は、バルブＢ−Ｖ２を閉め、バルブＣ−Ｖ２を開けてもよい。これにより、バッファガス供給源Ｂから新ガスをレーザ装置３０に供給するのではなく、レーザガス精製システム５０ａにおいて不純物を低減された精製ガスをレーザ装置３０に供給できてもよい。
ガス制御部４７は、図３のＳ１９２の処理により、バルブＢ−Ｖ１を制御してもよい（Ｓ３９０）。図３のＳ１９２の処理がＳ３８０の後に行われた場合には、精製ガスがバルブＣ−Ｖ２を介してレーザ装置３０に供給され得る。なお、図３のＳ１９２の処理が、Ｓ３８０の前に行われた場合には、新ガスがバルブＢ−Ｖ２を介してレーザ装置３０に供給され得る。
次に、Ｓ４００において、ガス精製制御部５１は、ガスの精製を停止するか否かを判定してもよい。ガスの精製を停止しない場合（Ｓ４００；ＮＯ）、ガス精製制御部５１は、処理をＳ３３０に戻してもよい。なお、Ｓ３３０におけるバルブＥＸ−Ｖ２及びバルブＣ−Ｖ１の制御はそのままでよい。ガスの精製を停止する場合（Ｓ４００；ＹＥＳ）、ガス精製制御部５１は、処理をＳ４１０に進めてもよい。
Ｓ４１０において、ガス精製制御部５１は、ガス精製を停止するための処理を実行してもよい。Ｓ４１０の詳細については、図６を参照しながら後述する。
図６は、図５に示されるＳ４１０の処理の詳細を示すフローチャートである。ガス精製制御部５１は、以下のようにして、ガスの精製を停止してもよい。
まず、Ｓ４１１において、ガス精製制御部５１は、レーザ装置３０にガス精製停止信号を送信してもよい。ガス精製停止信号は、図５を参照しながら説明したガス精製準備ＯＫ信号を打ち消すものでもよい。
ガス制御部４７は、図２のＳ１７０の処理により、バルブＣ−Ｖ１を閉め、バルブＥＸ−Ｖ２を開けてもよい（Ｓ４１２）。これにより、チャンバ１０から排気装置４３に排出された排出ガスが、レーザガス精製システム５０ａに流入せずに装置外部に排気されるようにしてもよい。
次に、Ｓ４１３において、ガス精製制御部５１は、バルブＣ−Ｖ２を閉め、バルブＢ−Ｖ２を開けてもよい。これにより、バッファガス供給源Ｂからの新ガスがレーザ装置３０に供給されるようにしてもよい。
次に、Ｓ４１４において、ガス精製制御部５１は、マスフローコントローラ６６の流量ＭＦＣ１及びマスフローコントローラ６９の流量ＭＦＣ２を、それぞれ０に設定してもよい。
Ｓ４１４の後、ガス精製制御部５１は、本フローチャートの処理を終了し、図５に示される処理に戻ってもよい。
３．４ 補足
第１の実施形態においては、マスフローコントローラ６６及び６９の流量の設定値を、０とＳＣＣＭ１又はＳＣＣＭ２との間で切り替えていたが、本開示はこれに限定されない。マスフローコントローラ６６及び６９の下流側にそれぞれ図示しないバルブを配置してもよい。マスフローコントローラ６６及び６９の流量の設定値を、ＳＣＣＭ１又はＳＣＣＭ２に固定しておき、上記バルブを閉めたときにそれぞれの流量が０になるようにしてもよい。これについては図１１を参照しながら後述する。
第１の実施形態においては、ガス制御部４７とガス精製制御部５１との間で、直接、信号の送受信を行っていたが、本開示はこれに限定されない。ガス制御部４７は、レーザ制御部３１を介して、ガス精製制御部５１からの信号を受信してもよい。ガス精製制御部５１は、レーザ制御部３１を介して、ガス制御部４７からの信号を受信してもよい。
第１の実施形態においては、配管２１にフッ素トラップ４５が配置されたが、本開示はこれに限定されない。フッ素トラップ４５の代わりに、配管２２と配管２４との両方に、それぞれ図示しないフッ素トラップが配置されてもよい。配管２２に配置されるフッ素トラップは、排気ポンプ４６より上流側に位置してもよい。配管２４に配置されるフッ素トラップは、フィルタ５２より上流側に位置してもよい。
第１の実施形態においては、フッ素トラップ４５に充填される処理剤として、ゼオライトと酸化カルシウムとの組み合わせが用いられたが、本開示はこれに限定されない。フッ素トラップ４５に充填される処理剤として、ゼオライトと水酸化カルシウムとの組み合わせが用いられてもよい。
また、フッ素トラップ４５に充填される処理剤として、カルシウムなどのアルカリ土類金属が用いられてもよい。フッ素トラップ４５に充填される処理剤として、アルカリ土類金属が用いられる場合には、フッ素トラップ４５には加熱装置が設けられてもよい。フッ素トラップ４５に充填される処理剤として、アルカリ土類金属が用いられる場合には、酸素トラップ５６の代わりにジルコニウム（Ｚｒ）系金属を充填した容器が配置されてもよい。このジルコニウム系金属を充填した容器には、加熱装置が設けられてもよい。
３．５ 作用
第１の実施形態によれば、キセノンガスを除去した精製ガスに、キセノン含有ガスボンベから供給されるキセノン含有ガスを混合してもよい。キセノンガスを除去した精製ガスのキセノンガス濃度は、キセノントラップ５７の性能に応じて見積もることができてもよい。例えば、キセノンガスを除去した精製ガスのキセノンガス濃度は、ほぼ０でもよい。一方、キセノン含有ガスボンベから供給されるキセノン含有ガスのキセノンガス濃度は既知であってもよい。従って、これらの混合比を設定することにより、混合された精製ガスのキセノンガス濃度を所望の範囲にすることができる。
従って、レーザ性能の安定性が向上し得る。
また、キセノン濃度を計測する装置がなくてもよくなるため、設置スペースがコンパクトとなり、レーザガス精製システムの値段が安価となり得る。
アルゴン、ネオン等の不活性ガスを再生することができ、これらのガスの寿命が向上し、不活性ガスの調達費用を低減できる。キセノンガスは除去されてしまうので、新しいキセノン含有ガスを使用する必要があるが、ＡｒＦエキシマレーザにおいて必要なキセノンガスは微量でよい。このため、キセノンガスを除去しても大幅なコスト増は避けられ得る。
４．複数のレーザ装置に接続されるレーザガス精製システム
４．１ 構成
図７は、本開示の第２の実施形態に係るエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂ及びレーザガス精製システム５０ｂの構成を概略的に示す。第２の実施形態において、レーザガス精製システム５０ｂは、複数のエキシマレーザ装置に接続されてもよい。レーザガス精製システム５０ｂは、複数のエキシマレーザ装置から排出されたガスの不純物を低減し、不純物を低減された精製ガスを複数のエキシマレーザ装置に供給してもよい。複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々の構成は、第１の実施形態におけるエキシマレーザ装置３０の構成と同様でよい。
レーザガス精製システム５０ｂの配管２４は、フィルタ５２より上流側で、複数のエキシマレーザ装置に対応する複数の配管２４ａ及び２４ｂに分岐していてもよい。複数の配管２４ａ及び２４ｂの各々に、バルブＣ−Ｖ１が配置されてもよい。バルブＣ−Ｖ１の開閉により、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々に含まれる排気装置４３からレーザガス精製システム５０ｂに排出ガスを導入するか否かが制御されてもよい。
バッファガスをエキシマレーザ装置に供給する配管２７は、複数のエキシマレーザ装置に対応する複数の配管２７ａ及び２７ｂに分岐していてもよい。複数の配管２７ａ及び２７ｂの各々に、バルブＢ−Ｖ１が配置されてもよい。バルブＢ−Ｖ１の開閉により、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々に含まれるガス供給装置４２にバッファガスを供給するか否かが制御されてもよい。
フッ素含有ガスをエキシマレーザ装置に供給する配管２８は、複数のエキシマレーザ装置に対応する複数の配管２８ａ及び２８ｂに分岐していてもよい。複数の配管２８ａ及び２８ｂの各々に、バルブＦ２−Ｖ１が配置されてもよい。バルブＦ２−Ｖ１の開閉により、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々に含まれるガス供給装置４２にフッ素含有ガスを供給するか否かが制御されてもよい。
ガス精製制御部５１は、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々に含まれるガス制御部４７と、信号線で接続されてもよい。
他の点については、第１の実施形態の構成と同様でよい。
４．２ 動作
複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々の動作は、第１の実施形態におけるエキシマレーザ装置３０ａの動作と同様でよい。
レーザガス精製システム５０ｂは、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々から排出された排出ガスの不純物を低減し、不純物を低減された精製ガスを複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂの各々に供給してもよい。その他の点については、レーザガス精製システム５０ｂの動作は、第１の実施形態におけるレーザガス精製システム５０ａの動作と同様でもよい。
レーザガス精製システム５０ｂは、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂから排出された排出ガスを同時に受け入れてもよいし、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂから排出された排出ガスを別々のタイミングで受け入れてもよい。レーザガス精製システム５０ｂは、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂに同時にバッファガスを供給してもよいし、複数のエキシマレーザ装置３０ａ、３０ｂに別々のタイミングでバッファガスを供給してもよい。
レーザガス精製システム５０ｂは、１つのエキシマレーザ装置３０ａに新ガスを供給し、別のエキシマレーザ装置３０ｂに精製ガスを供給する場合には、同時にではなく別々のタイミングでこれらのガスを供給してもよい。
４．３ 作用
第２の実施形態によれば、複数のエキシマレーザ装置から排出された排出ガスをレーザガス精製システム５０ｂにおいて精製し、複数のエキシマレーザ装置に精製ガスを供給し得る。従って、不活性ガスの消費量が低減され、ランニングコストが低減され得る。また、複数のエキシマレーザ装置に最適なキセノン濃度を有する精製ガスを供給し得るので、複数のエキシマレーザ装置のレーザ性能が安定化し得る。また、複数のエキシマレーザ装置に対して１つのレーザガス精製システム５０ｂを設置することにより、設置スペースや設備コストを低減することができる。
５．キセノントラップの寿命を判定するレーザガス精製システム
図８は、本開示の第３の実施形態に係るレーザガス精製システムにおけるガス精製制御部の処理を示すフローチャートである。第３の実施形態に係るレーザガス精製システムは、図４を参照しながら説明したレーザガス精製システム５０ａと同様の構成を有してもよい。第３の実施形態に係るレーザガス精製システムは、以下の処理により、キセノントラップ５７の寿命を判定することができてもよい。
まず、Ｓ３００ａのガス精製準備において、ガス精製制御部５１は、タイマーＴａを０にセットしてもよい。他の点については、図５のＳ３００と同様でよい。次のＳ３１０〜Ｓ３５０の処理は、それぞれ図５の対応するステップ番号の処理と同様でよい。
Ｓ３７０ａにおいて、マスフローコントローラにガスを流し始めたとき、ガス精製制御部５１は、タイマーＴａのカウントを開始してもよい。他の点については、図５のＳ３７０と同様でよい。次のＳ３８０〜Ｓ３９０の処理は、それぞれ図５の対応するステップ番号の処理と同様でよい。Ｓ３９０の次に、ガス精製制御部５１は、処理をＳ３９１ａに進めてもよい。
Ｓ３９１ａにおいて、ガス精製制御部５１は、精製ガスの積算流量Ｑｓｕｍを、以下の式により計算してもよい。
Ｑｓｕｍ＝ＳＣＣＭ１・Ｔａ
ＳＣＣＭ１は、マスフローコントローラ６６の流量であってもよい。マスフローコントローラ６６の流量は、キセノントラップ５７を通過した排出ガスの流量に相当し得る。Ｔａは、精製ガスの積算流量Ｑｓｕｍを算出する時点でのタイマーＴａの値であってもよい。
次に、Ｓ４００ａにおいて、ガス精製制御部５１は、精製ガスの積算流量Ｑｓｕｍが、閾値Ｑｓｕｍｍａｘに達したか否かを判定してもよい。精製ガスの積算流量Ｑｓｕｍが閾値Ｑｓｕｍｍａｘに達した場合は（Ｓ４００ａ；ＹＥＳ）、キセノントラップ５７が寿命を迎えたと評価され得るので、Ｓ４１０においてガス精製を停止してもよい。Ｓ４１０の処理は、図５のＳ４１０と同様でよい。精製ガスの積算流量Ｑｓｕｍが閾値Ｑｓｕｍｍａｘに達していない場合は（Ｓ４００ａ；ＮＯ）、ガス精製制御部５１は、処理をＳ３３０に戻してもよい。
図５を参照しながら説明したように、昇圧タンク５９の圧力Ｐ３が、閾値Ｐ３ｍａｘ以上でない場合（Ｓ３５０；ＮＯ）、ガス精製制御部５１は、Ｓ３６０において、マスフローコントローラ６６及び６９の流量を、それぞれ０に設定してもよい。第３の実施形態においては、Ｓ３６０でマスフローコントローラのガスの流れを止めた場合には、ガス精製制御部５１は、処理をＳ３６１ａに進めてもよい。Ｓ３６１ａにおいて、ガス精製制御部５１は、タイマーＴａのカウントを停止してもよい。ここで、タイマーＴａの値はリセットせずに、カウント停止時の値を保持してもよい。その後、ガス精製制御部５１は、処理をＳ３３０に戻してもよい。この場合、上述のＳ３７０ａにおいては、タイマーＴａのカウント停止時の値から、カウントを開始してもよい。
第３の実施形態によれば、キセノントラップ５７が寿命を迎えた場合に、ガス精製を停止するので、キセノントラップ５７の交換作業を行うことができる。このとき、図６を参照しながら説明したように、チャンバ１０からの排気はバルブＥＸ−Ｖ２によって装置外部に流れ、チャンバ１０に供給されるバッファガスはバルブＢ−Ｖ２によって新ガスに切り替わってもよい。従って、キセノントラップ５７の交換作業をするときでもエキシマレーザ装置の運転への影響を軽減することができる。
第３の実施形態に係るレーザガス精製システムは、図４を参照しながら説明したレーザガス精製システム５０ａと同様の構成を有するものとしたが、本開示はこれに限定されない。図７を参照しながら説明したレーザガス精製システム５０ｂと同様の構成を有するものとしてもよい。
６．キセノントラップの具体的構成
６．１ 第１の構成例
図９は、上述の実施形態において用いられるキセノントラップの第１の構成例を示す断面図である。第１の構成例に係るキセノントラップ５７ａは、液体窒素容器５７１と、蓋５７２と、ガス容器５７３と、液体窒素注入配管５７４と、レーザガス注入配管５７５と、レーザガス出力配管５７６と、中蓋５７７と、を含んでもよい。
液体窒素容器５７１の上部開口に、蓋５７２が位置していてもよい。液体窒素容器５７１の内部において、蓋５７２にガス容器５７３が固定されていてもよい。ガス容器５７３の上部開口は、蓋５７２によって密封されていてもよい。
液体窒素注入配管５７４は、蓋５７２を貫通し、液体窒素容器５７１の内部であってガス容器５７３の外側の空間に開口していてもよい。
レーザガス注入配管５７５及びレーザガス出力配管５７６は、それぞれ、蓋５７２を貫通し、液体窒素容器５７１の内部であってガス容器５７３の内側の空間に開口していてもよい。ガス容器５７３の内側において、レーザガス注入配管５７５には中蓋５７７が固定されていてもよい。中蓋５７７は、ガス容器５７３の内側の空間のうちの上部空間５７８と下部空間５７９との間に位置していてもよい。上部空間５７８と下部空間５７９との間は、中蓋５７７によって完全に仕切られているのではなく、ガスの流通が可能であってもよい。レーザガス注入配管５７５は、下部空間５７９に開口していてもよい。レーザガス出力配管５７６は、上部空間５７８に開口していてもよい。
６．２ 第１の構成例の作用
液体窒素容器５７１の内部であってガス容器５７３の外側の空間には、液体窒素注入配管５７４によって、沸点７７．３６Ｋの液体窒素が溜められてもよい。これにより、ガス容器５７３の内側の空間が冷却されてもよい。特に、下部空間５７９が冷却されてもよい。液体窒素容器５７１の内部であってガス容器５７３の外側の空間における余剰のガス、例えば、気化した窒素ガスは、蓋５７２に形成された図示しない貫通孔を介して外部に放出されてもよい。
酸素トラップ５６を通過した排出ガスが、レーザガス注入配管５７５を通ってガス容器５７３に注入されてもよい。注入された排出ガスは、レーザガス注入配管５７５の下端の開口部から下部空間５７９に放出されてもよい。下部空間５７９に放出された排出ガスが上部空間５７８のガスと直ちに混ざり合うことは、中蓋５７７によって抑制されてもよい。下部空間５７９に放出された排出ガスは、下部空間５７９においてある程度の時間にわたって還流しながら冷却されてもよい。
キセノンの沸点は１６５．０３Ｋであり、キセノンの融点は１６１．４Ｋであってもよい。排出ガスに含まれるキセノンガスは、下部空間５７９において冷却されることにより、液化又は凍結して、ガス容器５７３の下端に溜められてもよい。下部空間５７９に放出された排出ガスは、下部空間５７９において冷却された後、上部空間５７８に漏れ出してもよい。その後、排出ガスは、レーザガス出力配管５７６を介して、ピュリファイヤ５８に向けて出力されてもよい。
以上のようにして、排出ガスに含まれるキセノンガスのほとんどがトラップされてもよい。
６．３ 第２の構成例
図１０は、上述の実施形態において用いられるキセノントラップの第２の構成例を示す断面図である。第２の構成例に係るキセノントラップ５７ｂは、容器５７１ｂと、レーザガス注入配管５７５ｂと、レーザガス出力配管５７６ｂと、を含んでもよい。レーザガス注入配管５７５ｂ及びレーザガス出力配管５７６ｂは、容器５７１ｂの壁面をそれぞれ貫通して、容器５７１ｂの内部にそれぞれ開口していてもよい。
容器５７１ｂは、上記の配管を通るガス流路以外は、密閉されていてもよい。容器５７１ｂの内部には、充填材５７０ｂが充填されていてもよい。充填材５７０ｂは、キセノンを選択的に吸着し得るゼオライトであってもよい。キセノンを選択的に吸着し得るゼオライトは、例えば、Ｃａ−Ｘ型ゼオライト又はＮａ−Ｙ型ゼオライトでもよい。あるいは、充填材５７０ｂは、活性炭であってもよい。
酸素トラップ５６を通過した排出ガスが、レーザガス注入配管５７５ｂを通って容器５７１ｂに注入されてもよい。容器５７１ｂの内部において、排出ガスに含まれるキセノンガスが、充填材５７０ｂによって吸着されてもよい。その後、排出ガスは、レーザガス出力配管５７６ｂを介して、ピュリファイヤ５８に向けて出力されてもよい。
以上のようにして、排出ガスに含まれるキセノンガスのほとんどがトラップされてもよい。
７．キセノン添加装置の具体的構成
図１１は、上述の実施形態において用いられるキセノン添加装置の第２の構成例を概略的に示す。第１の構成例に係るキセノン添加装置６１ａは、図４を参照しながら説明したものでもよい。第２の構成例に係るキセノン添加装置６１ｂは、マスフローコントローラ６６及び６９の下流側にそれぞれ配置されたバルブＣ−Ｖ３及びＸｅ−Ｖ２を含んでもよい。
バルブＣ−Ｖ３及びバルブＸｅ−Ｖ２は、ガス精製制御部５１によって制御されてもよい。マスフローコントローラ６６及び６９の流量の設定値を、ＳＣＣＭ１又はＳＣＣＭ２に固定しておき、上記バルブＣ−Ｖ３及びバルブＸｅ−Ｖ２を閉めたときにそれぞれの流量が０になるようにしてもよい。
８．混合器の具体的構成
図１２は、上述の実施形態において用いられる混合器７０の構成例を概略的に示す。キセノン含有ガスに含まれるキセノンガスの濃度を例えば５％とし、ＡｒＦエキシマレーザ装置で用いられるレーザガスのキセノンガス濃度を１０ｐｐｍとする場合、キセノン含有ガスの流量に対して精製ガスの流量を約５０００倍としてもよい。このような混合比のガスを均一に混ぜ合わせるために、混合器７０は、分岐管継手７１と、ベンチュリミキサ７２と、スタティックミキサ７３と、を含んでもよい。
分岐管継手７１は、第１分岐部７１１と、第２分岐部７１２と、第３分岐部７１３と、を有していてもよい。第１分岐部７１１は、配管２４に接続されてもよい。配管２４には、マスフローコントローラ６６等が配置され、配管２４から分岐管継手７１に精製ガスが流入してもよい。第２分岐部７１２は、配管２０に接続されてもよい。配管２０には、マスフローコントローラ６９等が配置され、配管２０から分岐管継手７１にキセノン含有ガスが流入してもよい。第３分岐部７１３は、ベンチュリミキサ７２に接続されてもよい。第１分岐部７１１及び第２分岐部７１２から流入した精製ガス及びキセノン含有ガスが、第３分岐部７１３からベンチュリミキサ７２に流れてもよい。
ベンチュリミキサ７２は、ベンチュリオリフィス部７２１と、流量調整ニードル７２２と、を有していてもよい。ベンチュリオリフィス部７２１は、流路に沿って、流路断面がテーパー状に縮小し、その後、逆テーパー状に拡大する部分を有してもよい。流量調整ニードル７２２は、その先端部が、ベンチュリオリフィス部７２１の流路断面の最小部付近に位置するように配置されてもよい。流量調整ニードル７２２は、流路に沿ってわずかに移動することができてもよい。
分岐管継手７１からベンチュリミキサ７２に流入した精製ガスとキセノン含有ガスとの混合ガスは、ベンチュリオリフィス部７２１の流路断面の最小部の手前で加圧され、この最小部を通過した後で減圧されてもよい。この気圧変化により乱流が発生し、混合ガスがより均一に混ざり合ってもよい。流量調整ニードル７２２を流路に沿って移動させることにより、乱流の程度を調整できてもよい。ベンチュリミキサ７２には、スタティックミキサ７３が接続され、ベンチュリミキサ７２を通過した混合ガスがスタティックミキサ７３に流れてもよい。
スタティックミキサ７３は、流路のねじれを形成する複数のエレメント７３１、７３２、７３３を含んでもよい。エレメント７３１は、管内を流れるガスを第１及び第２の流路に分割し、第１及び第２の流路をそれぞれ右ネジの方向に半回転ひねってもよい。エレメント７３２は、エレメント７３１を通過したガスを第３及び第４の流路に分割し、第３及び第４の流路をそれぞれ左ネジの方向に半回転ひねってもよい。エレメント７３３は、エレメント７３２を通過したガスを第５及び第６の流路に分割し、第５及び第６の流路をそれぞれ右ネジの方向に半回転ひねってもよい。これにより、複数のエレメント７３１、７３２、７３３を通過した混合ガスが、より均一に混ざり合ってもよい。スタティックミキサ７３には、配管２５が接続され、スタティックミキサ７３を通過した混合ガスが配管２５に流れてもよい。
９．制御部の構成
図１３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ガス精製制御部５１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。
（構成）
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。
（動作）
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。
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１〜１０２ｘに接続されてもよい。パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うパラレルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１〜１０３ｘに接続されてもよい。シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うシリアルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１〜１０４ｘに接続されてもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うアナログポートを介した、アナログ信号による通信を制御してもよい。
ユーザインターフェイス１０１０は、オペレータが処理部１０００によるプログラムの実行過程を表示したり、オペレータによるプログラム実行の中止や割り込み処理を処理部１０００に行わせたりするよう構成されてもよい。
処理部１０００のＣＰＵ１００１はプログラムの演算処理を行ってもよい。メモリ１００２は、ＣＰＵ１００１がプログラムを実行する過程で、プログラムの一時記憶や、演算過程でのデータの一時記憶を行ってもよい。タイマー１００３は、時刻や経過時間を計測し、プログラムの実行に従ってＣＰＵ１００１に時刻や経過時間を出力してもよい。ＧＰＵ１００４は、処理部１０００に画像データが入力された際、プログラムの実行に従って画像データを処理し、その結果をＣＰＵ１００１に出力してもよい。
パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０に接続される、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１〜１０２ｘは、エキシマレーザ装置３０、露光装置１００、他の制御部等であってもよい。
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、マスフローコントローラ６６、６９等であってもよい。
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、圧力センサ５４、６０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。
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。

Claims (9)

  1. キセノンガスを含むレーザガスを使用するＡｒＦエキシマレーザ装置から排出された排出ガスを精製して前記ＡｒＦエキシマレーザ装置に供給するレーザガス精製システムであって、
    前記排出ガスのキセノンガス濃度を低減するキセノントラップと、
    前記キセノントラップを通過した排出ガスにキセノンガスを添加するキセノン添加装置と、
    を備えるレーザガス精製システム。
  2. 前記ＡｒＦエキシマレーザ装置から排出された排出ガスを精製する第１の不純物トラップをさらに備え、
    前記キセノントラップは、前記第１の不純物トラップを通過した排出ガスのキセノンガス濃度を低減する、
    請求項１記載のレーザガス精製システム。
  3. 前記キセノントラップを通過した排出ガスを精製する第２の不純物トラップをさらに備える、
    請求項１記載のレーザガス精製システム。
  4. 前記キセノントラップを通過した排出ガスを精製する第２の不純物トラップをさらに備える、
    請求項２記載のレーザガス精製システム。
  5. 前記キセノン添加装置は、
    キセノンガスを含むレーザガスを収容したガスボンベと、
    前記ガスボンベから供給されるレーザガスと、前記キセノントラップを通過した排出ガスと、を混合する混合器と、
    前記混合器と前記ガスボンベとの間に配置された第１の流量調節弁と、
    前記混合器と前記キセノントラップとの間に配置された第２の流量調節弁と、
    前記第１の流量調節弁と前記第２の流量調節弁とを制御する制御部と、
    を含む、請求項１記載のレーザガス精製システム。
  6. 前記キセノントラップは、キセノンガスの融点以下の温度に制御された低温トラップである、
    請求項１記載のレーザガス精製システム。
  7. 前記キセノントラップは、キセノンガスをトラップするゼオライト及び活性炭の少なくとも１つを含む、
    請求項１記載のレーザガス精製システム。
  8. 前記キセノントラップを通過した排出ガスの流量を計測する流量計と、
    前記流量計の積算値に基づいて前記キセノントラップの寿命を判定する制御部と、
    をさらに備える請求項１記載のレーザガス精製システム。
  9. 前記第１の流量調節弁の流量を計測する流量計をさらに備え、
    前記制御部は、前記流量計の積算値に基づいて前記キセノントラップの寿命を判定する、
    請求項５記載のレーザガス精製システム。
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