TW556374B - Laser lithography light source with beam delivery - Google Patents

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556374 A7 B7 五、發明説明（1 ) 本發明係為下列各案的部份後續（CIP)申請案： 2001年12月21日申請之第10/036676號申請案； 2001年12月21日申請之第10/036727號申請案； 2001年11月29日申請之第10/006913號申請案； 2001年11月14日申請之第10/000991號申請案； 2001年8月29日申請之第09/943343號申請案； 2001年5月11曰申請之第09/854097號申請案； 2001年5月3曰申請之第09/848043號申請案； 2〇〇1年4月18日申請之第09/837150號申請案； 2001年4月9曰申請之第09/829475號申請案；及 2001年1月29日申請之第09/771789號申請案等， 以上各案之内容併此附送。 本發明係有關用於積體電路製造的顯影術光源，尤係 關於用來製造積體電路之氣體放電雷射顯影術的光源。 放電氣體雷射早已公知並自從I960年代發明雷射之後 即已被使用。在二電極之間的高壓放電會激發一雷射氣體 來產生一氣態的放大介質。一含有該放大介質的共振腔穴 會使光受激放大，該光嗣會由該腔六中被萃取而形成一雷 射束。許多該等放電氣體雷射係以脈衝模式來操作。 準分子雷射係為一種特別的放電氣體雷射，其自從 1970年代中期以後已被得知。一種可供使用於積體電路顯 影術的準分子雷射，乃被揭述於1991年6月11日所頒發的第 5023884號美國專利中，其名稱為“小型準分子雷射”。該專 利已被讓渡給本案申請人的雇主，其内容併此附送參考。 4 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（2 ) ~ ' -- 該專利案中所揭的準分子雷射将A ^ ^ ^ ^ 由耵係為一鬲重複率的脈衝雷 射。 該等準分子雷射當被用於積體電路之顯影時，典型係 會在-每小時能製造數千個高價積體電路之生產線中分秒 必爭地不停操作，因此，停俥時間的代價是非常昂貴的。 為此原因，其大部份的構件會被組合成模組而可在數分鐘 内被更換。由於顯影術的準分子雷射典型必須使其輸出射 束縮小頻寬至一微微（1〇-12)米（pm)的數分之一。此“線窄 化，，典型係在一線窄化模組（於KrF及ArF雷射中稱為“線窄 化封裝體”或“LNP”）來完成，其會形成該雷射之共振腔穴 的背面（一線選擇單元“LSU”則會被用來選擇在匕雷射中的 窄頻帶）。該LNP係由靈敏的光學元件所構成，包括稜鏡、 鏡及光栅等。在前述專利案中所揭的該種放電氣體雷射， 係使用一脈衝電源系統而在二細長的電極之間來產生放 電。在該習知系統中，有一直流電流供應器會將一電容器 稱為“充電電容器”或“CG”，就每一脈衝來充電至一預定且 乂控制的電壓，稱為“充電電壓”。在該等習知技術的單元 中’此充電電壓的大小係可約為5〇〇至ιοοον。在該c0已被 充電至該預定電壓後，一固態開關會被關閉，而使儲存於 C〇中的電能非常快速地繞經一系列的磁性壓縮電路及一變 壓器’而來產生約16000V(或更大）的高壓電位通過該等電 極’該專電極則會產生約持續2〇至50 ns的放電。 在前揭專利案中的準分子雷射，於1989至2001年期間 乃形成積體電路顯影術的主要光源。有1000台以上的該等 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） -5 -

、τ· (請先閱讀背面之注意事項#-填寫本頁) 556374 A7 B7 五、發明説明（3 ) 雷射目前已被使用於最先進的積體電路製造廠中。幾乎全 部該等雷射皆具有前述專利案中所揭的基本設計特徵。即 是： (1) 一單獨的脈衝電源系統用來以每秒約100至2500脈 衝的脈衝率提供電脈衝通過該等電極； (2) —單獨的共振腔穴包含一個部份反射的鏡式輸出耦 接器，及一線窄化單元由一稜鏡射束擴張器、一調諧鏡及 一光柵等所組成； (3) —單獨的腔室含有一雷射氣體（例如KrF雷射的氪、 氟、氖，或ArF雷射的氬、氟、氖等），二細長的電極，及 一正切的風扇可使該雷射氣體迴流於該二電極之間，並快 得足以在各脈衝之間清除該放電區域，及 ⑷一射束監測器可監測輸出脈衝的能量、波長和頻 寬，並具有一反饋控制系統能以脈衝至脈衝的基準來控制 脈衝能量、能量劑量及波長等。 在1989至2001年的期間中，該等雷射的輸出功率已逐 漸增加，且針對脈衝能量穩定性、波長穩定性及頻寬穩定 性的射束品質之規範，亦已逐漸變得更嚴緊。一般使用於 積體電路製造中的顯影雷射模式之操作參數，乃包括8 mJ 的脈衝能量，2500脈衝/秒的脈衝率（形成一約最高20W的 平均射束功率），頻寬約在〇_5pm半極限值全寬度 (FWHM)，及在±0.35%的脈衝能量穩定性。 一種可用來減少氣體放電雷射系統（包括準分子雷射 系統）的習知技術，係將一窄頻帶的“種子”射束注入一放大 6 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 五、發明説明 4 ，ι質中。在某些該等系统中有-可產生該種子射束的雷 射稱為主振盪器”者，會被用來在一第一放大介質中 提供-非常窄頻帶的射束，而該射束會在一第二放大介質 中用來作為-種子射束。㈣第二放大介質形成—功率放 大器貝彳該系統會被稱為_主振I器功率放大（M〇pA)系 統右該第一放大介質本身具有一共振腔穴（在其内會發生 雷射振盪），則該系統會被稱為一注入種子振盪（is〇)系 統，或一主振盪器功率振盪（ΜΟΡΟ)系統，在此情況下該 子雷射會被稱為主振，而下游的系統則稱為功率振 器。由二分開系統所組成的雷射系統大致上會比單一腔 的雷射系統更為昂貴、較大且較複雜於構建和操作。因此 該等二腔室的雷射之商業用途將會受限。 使用於積體電路之製造的顯影機器典型係會與該顯影 雷射光源分開地設置。其間距一般係為2至2〇公尺。有時該 雷射與該顯影機器會被設在分開的室内。一典型的實例係 將該雷射設於該顯影機器下_層樓的室内。該雷射係為紫 外光，其波長就KrF雷射約為248 nm，而ArF雷射約為193 nm，F2雷射則為157 nm。紫外光特別是在八斤及匕雷射之 較短波長者會被氧所吸收，因此f知在實務上皆會密封該 雷射與顯影機之間的雷射束路徑，並以_氣體例如氮來淨 化該封閉空間，該氣體會比空氣形成更低甚多的射束衰 減。在該封閉空間内亦含有各種光學構件，包括鏡及透" 等，用來將該雷射束導至該顯影機中之一所需的射束 口，並對該射束提供任何所需的修正，例如截面廓形的 種 盪 室 鏡 入 變 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .訂— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（21〇><297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（5 ) 化等。供傳輸該雷射束於該顯影機的設備係為射束傳輸單 元或簡稱為“BDU”。在以往該BDU典型係與該雷射光源分 開地設計和供應。 目前就一脈衝氣體放電雷射所需之較佳雷射設計，係 能供在每秒4000脈衝或更大範圍内之重複率來操作，並可 在該顯影機的入口提供具有該顯影機所需的射束品質參 數，包括波長、頻寬、脈衝能量及截面廓形之雷射光者。 本發明乃為一生產線機器提供一模組化高重複率之紫 外線氣體放電雷射光源。該系統包括一封閉且淨化的射束 路徑，可將雷射束傳輸至一所需位置，例如該生產線機器 的入口。在較佳實施例中，該生產線機器係為一顯影機， 且設有二分開的放電腔室，其中之一腔室係為一主振盪器 的一部份，乃可產生一非常窄頻帶的種子光束，而會在第 二放電腔室中被放大。此ΜΟΡΑ系統能夠輸出約為同級之 單一腔室雷射系統近乎雙倍的脈衝能量，並具有大為改善 的射束品質。一大於兩倍的輸出脈衝長度之脈衝延展，將 會造成比習知雷射系統更低的脈衝功率（mJ/ns)。此較佳實 施例將能在一顯影系統的晶圓平面上來提供照明，其在該 顯影系統的整個操作壽命中乃幾乎是不變的，儘管各光學 構件會有相當的退化。 本發明之一較佳實施例係被示於第1圖中。在此例中一 193 nm的紫外光雷射束會被設在一步進顯影機2的輸入口 處，該顯影機的供應商係例如日本的Canon或Nikon，或者 荷蘭的ASML等公司。在本例中，該雷射系統4的主要構件 8 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 ---------— B7___ 五、發明説明（ό ) "" " " -- 等係被設在其上設有該掃描機的地板底下。但是，此雷射 系統包含-射束傳輸單元6，其會提供一封閉的射束路徑， 可將該雷射束傳輸至該掃描機的輸入口處。 此特殊的雷射系統包含一主振盪器8及一功率放大器 10,而係為一種所謂的M0PA雷射系統。此M〇PA裝置在積 體電路顯影光源的用途上，會比使用單一雷射振盈器來提 供雷射光的習知技術，具有一重大的優點。該主振蓋器與 該功率放大器各包含一放電腔室類似於習知單一腔室顯影 雷射系統的放電腔室。該各腔室會裝有二細長的電極，一 雷射氣體，一正切風扇可流通該等電極之間的氣體，及水 冷式熱交換器等。該主振盪器會產生一第一雷射束14A， 其可藉兩次通過該功率放大器而被放大來產生雷射束 14B。該主振盪器8包含一共振腔穴，由輸出耦接器8八及線 乍化封裝體8B所形成，該兩者乃被概述於前揭背景部份， 並被詳述於前揭的專利案中。該主振盪器8的放大介質係被 產生於二容裝在主振盪器放電腔室8C中之50 的電極 之間。該功率放大器10基本上係為一放電腔室，而在本較 佳實施例中幾乎完全相同於該主振盪器放電腔室8C，亦具 有一放大介質設在二細長電極之間，但其並沒有共振腔 穴。此ΜΟΡΑ之構造乃可容該主振盪器能被設計及操作至 最大的射束品質參數，諸如波長穩定性，非常窄的頻寬等； 而該功率放大器會被設計及操作至最大的功率輸出。舉例 而言，目前取自申請人之雇主Cymer公司的光源，係為一5 mJ/脈衝，4 kHz的ArF雷射系統。而第1圖所示的系統係為 本紙張尺度適用中國國家標準（挪）A4規格（2]〇><297公釐〉 -9 -

(請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂---- 556374 A7 B7 五、發明説明（7 ) 一每脈衝10 mJ(或更多一若有必要的話）之4 kHz的ArF雷 射系統，其會產生至少兩倍的平均紫外光功率，並具有相 當改善的射束品質。因此該ΜΟΡΑ系統乃形成一更高品質 及更高功率的雷射光源。 積體電路掃描機器含有大型透鏡，其係難以製造且須 花費數百萬美元。此等非常昂貴的光學構件會因數十億次 的高強度紫外線脈衝而致退化。光學構件的損壞已知會隨 著雷射脈衝的強度（即每cm2的光功率（能量/時間）或 mJ/ns/cm2)之提高而增加。該等雷射之典型的射束脈衝長 度係約為20 ns，因此一 5 mJ的射束將會具有大約0.25 mJ/ns 的脈衝功率強度。若將該脈衝能量增至10 mJ而不改變脈衝 時間，則將會產生大約0.5 mJ/ns的雙倍脈衝功率，其將會 大為縮短該等昂貴光學構件的可使用壽命。申請人等已藉 著大量地增加其脈衝長度由約20 ns增至大於50 ns，以減少 掃描構件退化的速率，而來避免該問題。此脈衝的延展係 以第1圖所示的脈衝延展單元12來達成。一示出通過該脈衝 延展器12之射束光徑的放大圖乃示於第2圖中。一分光器16 會將大約60%的功率放大器輸出射束14B反射至一延滯光 徑，其係由四個聚焦鏡20A、20B、20C、20D等所造成。 該射束14B之各脈衝的40%透射部份，將會形成如第2B圖 中所示之射束14C的對應延展脈衝13之第一波峰13A。該延 展的射束14C會被分光器16導至鏡20A，其會將反射部份聚 焦於點21。該射束嗣會延伸並由鏡20B反射，該鏡20B會將 該延伸射束改變成一平行射束，並導至另一鏡20C，其則 10 (請先閲讀背面之注意事項#-填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 —--_ ___B7_ 五、發明說明（8 ) 會再度將該射束聚焦於點21。此光束嗣會被鏡20D所反 射’其乃類似20B之鏡而會將該延伸光束改變成一平行射 束’並將之導回分光器16,在該處60%的該第一反射光會 被妥當地反射，而與原輸出射束14C中之該脈衝的第一透 射部份重合，遂形成該脈衝13中之第二波峰13B的主要部 份，如第2B圖中所示。40%的反射光束又會穿過該分光器 並正確地依循第一反射束的光徑而在該延展脈衝13中 形成其它的較小波峰。因此該延展波峰14C的脈波長度將 會由約20 ns被延展成大約50 ns。該延展脈衝14C係以強度 對時間的關係來描示於第2B圖中，而能與第2A圖中同樣地 描示之功率放大器輸出脈衝14B的圖形來相較。 在本實施例中之延展脈衝的圖形乃具有二個近乎相等 的較大波峰13A和13B，以及在該二波峰之後的幾個較小的 逐減波峰。該延展脈衝的圖形係可使用一不同的分光器而 來修正。申請人等已得知一約6〇%反射率的分光器，在以 一所謂的“時間積分平方，，脈衝長度或“TI s，，之參數來測量 後，將會產生最大的脈衝延展。利用該參數係為一種用來 決定具有怪異圖形的功率對時間曲線之多個脈衝的有效脈 衝持續時間之技術。該TIS的定義為： t — (ii(t)dt)2 MS = ~ΓΤ- jl2(t)dt 其中該I(t)係為強度而為時間的涵數。 為了保持其射束廓形及發散特性，將該射束導經該延 遲傳送路徑的鏡等必須造成一投影中繼系統，其亦應形如 ΐ紙張尺度適G關家標準（CNS) A4規格⑵〇χ297公楚) ~--- (請先閲讀背面之注意事項填寫本頁)

556374 A7 £7_ 五、發明説明（9 ) 一單眼的放大聚焦望遠鏡。其理由係因為該準分子雷射束 的固有發散性。若該射束被導引通過一延遲路徑而不被顯 像，則當其在分光器處再組合時，該射束將會有一不同於 原來射束的大小。為造成該脈衝延展器之投影中繼及聚焦 望遠鏡的功能，故該等鏡會被設計成具有特定的曲率半 徑，其係由該延遲路徑的長度來決定。鏡2〇A與2〇E)的間隔 係#於该一鏡之凹曲表面的曲率半徑，並且等於總延遲路 徑的1/4。 該延展脈衝之首先二個波峰的相對強度，乃可藉該分 光器之反射率的設計來修正。又，該分光器的設計及該脈 衝延展器的輸出TIS，乃依該射束中繼系統的效率而定，因 此，該輸出TIS亦有關於該等投影中繼鏡的反射率以及在分 光器處的損耗量。就97%的鏡反射率及2〇/〇的分光器損耗而 言，當該分光器的反射率為63%時，將會產生最高的TIS 放大率。 該脈衝延展器的對準須要該四個投影中繼鏡中的兩個 能被調整。該二可調之鏡各具有斜傾俯仰調整裝置，而能 造成總共四個自由度。此必須使該二可調整鏡被設在該系 統的相反端，因為該系統係為共焦設計。要形成一能自行 調準的脈衝延展器，則需要該所須之四個自由度的自動調 整裝置，及一診斷系統其能提供反饋資訊來顯示調準狀 況。該診斷系統的設計，為能提升其調準性能，將需要一 顯像系統能夠顯像出脈衝延展器之輸出近處及遠處區域。 藉著檢查在二平面（近區及遠區）上之次脈衝與原來脈衝 12 (請先閲讀背面之注意事項#'填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公楚） 556374 A7 B7 五、發明説明（10 ) 重疊狀態，將可得到所需的資訊俾自動調整各鏡，以產生 一輸出射束其中之各次脈衝將會與原來脈衝以共線方式來 傳輸。 在此較佳實施例中，主振盪器8的輸出射束14A係藉著 二次通過該功率放大器10而來造成輸出射束14B。用來達 成此運作的光學構件係被包含於三個模組中，申請人等乃 稱之為：主振盪器波前工程盒MO WEB24，功率放大器波 前工程盒PA WEB 26，及射束反向器BR 28。該三個模組以 及線窄化模組8 B和輸出耦接器8 A等皆被裝設於一單獨的 垂向光學檯上，其係獨立於該放電腔室8C及功率放大器10 的放電腔室。因聲震及風扇旋轉所造成的腔室振動必需被 隔絕於該等光學構件。 在本實施例中於該主振盪器線窄化模組及輸出耦接器 内的光學構件，係大致相同於背景部份中所述之習知顯影 雷射光源者。該線窄化模組包含一三或四稜鏡射束擴張 器，一非常快速反應的調諧鏡，及一光柵被設成利特羅 (Litrow)構造。該輸出耦接器係為一部份反射鏡，於KrF系 統可反射20%的輸出射束，而於ArF系統可反射約30%的射 束，並使其餘部份透射。該主振盪器8的輸出會在一線中心 分析模組LAM 7被監測，再進入MO WEB 24。該MO WEB 含有一全内反射（TIR)稜鏡及調準構件等，可精確地將該輸 出射束14A導入PA WEB 26。如第3A圖所示之一 TIR稜鏡乃 可將一雷射束轉向90度，且具有大於90%的效率，而不需 反射塗層，其典型在高強度的紫外線照射下會退化。或者， 13 (請先閲讀背面之注意事項I填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（11 ) 一具有耐久性高反射塗層的第一表面鏡亦可被用來取代該 TIR稜鏡。 該PAWEB26含有一 T1R稜鏡26A如第3C-F圖所示，及 調準構件等（未示出）可將雷射束14A導成第一次穿過該功 率放大器放大介質中。或者，如前所述一具有高反射塗層 的第一表面鏡亦可被用來取代該TIR稜鏡。該射束反向模 組28含有一雙反射射束反向稜鏡26B，如第3B-D圖所示， 其乃如第3A圖所示之單反射稜鏡係利用全内反射，故亦不 需要光學塗層。該稜鏡表面上P偏振光束進入及離開之 處，會被定向成布儒斯特（Brewster’s)角度來儘量減少雷射 束反射，而使該稜鏡幾乎有100%的效率。 在該射束反向模組28反向之後，部份放大的射束14A 將會再次通過該放大器10中的放大介質，並經由頻譜分析 模組9及PA WEB 26來離開而形成功率放大器輸出射束 14B。在本實施例中，射束14A的第二次通過該功率放大器 10將會精確地與該功率放大器放電腔室中的細長電極共線 對齊。其第一次通過會依循一路徑，乃相對於第二次通過 的路徑約有6毫弧度的角度，且該第一次通過的第一路徑會 在該放大介質兩端之間的中點處交叉該放大介質的中心 線。第3C與3D圖乃示出該射束14A通過功率放大器之路徑 的側視及頂視圖。請注意該射束反向稜鏡28A的設計和定 位必須能包容一角度/3及一空間偏移量d，如第3B圖所 示。在此實施例中/3 =6毫弧度，而d=5mm。 第3E(側視）圖及3F(頂視）圖乃示出該PA WEB模組26 14 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（l2 ) 中之一些其它重要的光學構造。在該側視圖中，“射入”該 PA的射束乃被示於由PA “射出”之射束的上方。此係為使該 二射束皆能在該側視圖中被示出。（實際上該二射束係在同 一水平高度，故若該“射出”射束被以正確高度來表示，則 將會擋住該“射入”射束）。如第3F圖所示，該射出射束會靠 近該TIR稜鏡26A來通過，並穿過出口 26C，而被二射束擴 張稜鏡26D沿水平方向來擴張4倍，再射向脈衝延展模組 22(申請人等稱為光學脈衝延展器“OPUS”）。該出口 26C及 在該等中繼構件中的其它隙孔等係可選擇的，且亦可被以 暫時的對準目標來取代。 在該MO WEB及PA WEB中的TIR稜鏡等會比塗有介電 質之第一表面鏡更佳，因為它們沒有光學塗層，該塗層將 會在高積分通量的UV照射之下易於退化。該等TIR稜鏡之 一缺點係不喜歡菲涅耳（Fresnel)反射，其會發生於進入及 射出表面處。在193 nm波長就氟化鈣材料而言，其各面會 反射約4%的入射光束。若該入射光束垂直於其表面，則該 不良的反射將會沿入射光束的路徑射回，並再進入該M0 中。此可能會干擾該M0的穩定操作。藉著相對於該入射 光束來斜傾該TIR稜鏡的射入及射出面大約1度，則該問題 即可避免。此可藉旋轉一 45°/45。/90°的TIR棱鏡1度而來達 成，在此情況下該主射束的偏轉角度將由90°變成88。或 92°(乃視該1度旋轉的方向而定）。或者，一 90°的偏轉角度 及1°的傾斜面亦可使用一具有44°/44°/92°或46°/46°/88°或 44.33。/45.67。/90。等角度之丁111稜鏡來達成。 15 (請先閱讀背面之注意事項斤填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（l3 ) 在該PA WEB中的TIR稜鏡26A會被設成非常靠近於該 三個光學面之一邊緣。故該等稜鏡之一光學面必須被精確 地拋光至該等關鍵邊緣的1mm以内或更小。 在MO WEB及PA WEB中的TIR稜鏡皆各能以二自由度 (二個轉動方向，“俯仰/斜傾”）來被調準。該MO WEB的THR 稜鏡會被調準成使主反射光束能被導至PA WEB中的適當 位置。而該PAWEB的TIR稜鏡則被調準成使主反射光束係 為反射光束而會被導至射束反向器中的適當位置。該各 TIR稜鏡會被固設在一機械座上，其可由該密封模組的外 部來進行該俯仰/斜傾的調整。 最大的反射波前誤差會被限定為以633 nm通過該透空 孑L隙（13mmx21mm)時為0.20的波峰/波谷間距（即127 nm)。 橫過更小射束的波前誤前將會更為減少，雖其正確的量乃 須視所呈現的像差形式而定。若單純的彎曲為其主要的誤 差（一般係在其具有拋光平面時），則該射束所產生的最大 發散角度在垂直方向將約為0.02毫弧度（而在水平方向更 小甚多）。 該光學塗層在整個使用期間的退化（尤其在193 nm)是 一個問題，高反射介電塗層會比部份反射或全反射塗層更 有損其耐久性。而有助於增長該鏡之使用壽命的是，由該 MO輸出的脈衝能量係比由PA輸出者更低甚多。因為該鏡 將會非常靠近於該邊緣來被使用，故該塗層會比一般更容 易受損。在該邊緣附近可能會有表面粗度或塗層不規則性 而使該塗層失效。故該鏡的邊緣最好會被測試以避免這些 16 (請先閲讀背面之注意事項豕填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（l4 ) 潛在的問題。第3G圖則示出其間距問題。為了將該射束導 至該射束反向模組中的適當位置，故該調諧鏡會被以二個 自由度（二轉動方向即“俯仰/斜傾”）來調準。該鏡座必須含 有調整裝置，並能由該密封模組外部來操作，而可將該鏡 調準至所需精度。 該塗層之鏡26A的另一種選擇，係使用一無塗層的TIR 稜鏡來取代該介電質塗層鏡。此一設計將可消除任何塗層 損及使用壽命的問題。 就此斜傾的兩次通過設計，由該MO WEB及射束反向 器所反射的光束會在PA WEB中被精確地定位。調準構造 會被設在該PA WEB内，而來正確地對準該MO WEB之鏡及 射束反向器。該等構造將需要參考TIR稜鏡的邊緣。較好 是該等調準構造係為孔隙，一在該PA WEB的進口處（供對 準MO WEB稜鏡），及一在其出口處（供對準該射束反向 器）。該等孔隙係可為永久性的或可移除的。該系統應在該 射束路徑密封的情況下能在該場區内來被調準。較好是該 射束相對於各孔隙的位置，係被設成能以某種形式的二維 檢測器陣列（數位照相機）來看到。一射束分析工具稱為 BAT(也許具有一内建孔隙）係可被插入該模組中來檢查其 調準狀態，如第3F圖之36所示。 由PA輸出的射束之積分通量會比該系統中之任何其 它處更高（因為較小的射束尺寸及較高的脈衝能量）。為避 免具有如此高的積分通量射入該OPUS模組的光學塗層 上，而可能造成塗層的損害，故射束擴張稜鏡會被設於該 17 (請先閲讀背面之注意事項—填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（l5 ) PA WEB中。藉著以四倍來擴張水平的射束寬度，則該積 分通量將會減至其先前水準的1M。 (請先閱讀背面之注意事項#-填寫本頁) 該射束的擴張係使用一對如第3(3圖所示之具有2〇。頂 角的相同稜鏡來達成。該㈣鏡及射束路徑的定向 乃示於 第3G圖中。 該等稜鏡係由ArF級的氟化鈣所製成，且並未被塗 層。藉著利用各稜鏡上之68·6。的入射角度，將可達到4〇 的歪像放大，且該對稜鏡之標準偏轉角度為〇。由其四個表 面所造成的總菲 >圼耳反射損耗約為12%。 *?τ— 在本實施例中一能符合該掃描機2之特定需求的脈衝 雷射束將會开> 成於該掃描機的光輸入口處。一如第丨圖中所 不之射束分析模組38係稱為ΒΑΜ，將會被設於該掃描機的 輸入口處，來監測進入的光束並提供反饋信號至雷射控制 系統，以確保供入該掃描機的光係為所需的強度、波長、 頻寬，並符合所有的品質要求，例如劑量及波長穩定度等。 波長、頻寬及脈衝能量會被該BAM中的量測設備來監測， 其係使用所附送之第10/012002號美國專利申請案中所揭 的技術，於高達4000 Hz之脈衝率下以脈衝至脈衝的基礎來 進行。 其匕的射束參數亦可被以任何所需的頻率來監測，因 為該等其它的參數，例如偏振化、廓形、射束大小、及射 束導向等皆較為穩定，而可用比該等波長、頻寬、脈波能 量等參數更低甚多的頻次來正常地監測。 該特殊的BDU(射束傳輸單元）乃包含二射束導向鏡 18 - 556374 A7 B7 五、發明説明（l6 ) 40A及40B等，其一或二者係可被控制來提供俯仰或斜傾的 修正以改導射束的指向。射束導向亦可在該B AM中被監 測，其具有該一或二導向鏡之導向的反饋控制。於一較佳 實施例中，壓電驅動器會被設來提供小於7 ms的導向反應。 通常在該射束路徑中的所有光學要件，由該放大介質 至矽晶圓等，皆會在歷經一段時間後開始退化，其通常為 在各脈衝中之光強度以及脈衝數目的涵數。但是，因在過 去數年來的大加改良，故該退化已減緩，而典型係以十億 脈衝來測計。惟該退化仍十分可觀，因為在4000 Hz時，若 以15%工作係數來持續地操作，一顯影系統將會在大約三 週内累積十億的脈衝。因此保持固定的射束品質將會是一 大挑戰。在以往，於該顯影系統之各構件使用壽命内來維 持固定之射束品質的努力，皆因為大部份用來控制雷射品 質的因素係在該雷射系統的輸出端，即在該輸出耦接器的 緊下游處來被測量，故而較為複雜。本發明則藉在該掃描 機輸入口處提供直接的脈衝至脈衝反饋控制，及藉提供該 BDU來作為該雷射系統的一部份，而得大大地減輕此問 題。在該較佳實施例中，該BDU會與上述的ΜΟΡΑ系統來 結合，該系統會產生近乎目前一般顯影光源之雙倍的脈衝 能量，而具有較小的能量強度，並在射束品質上有極大的 改善。因此，利用該裝置本發明乃可提供符合該步進機之 操作者所需的照明，且歷經該顯影系統的使用壽命，其射 束品質及強度皆不會改變，儘管在該射束路徑整個長度中 的光學構件會有相當的退化。此乃能藉刻意地操作該雷射 19 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（210X297公釐） 556374

系統’而在該設備的使用壽命之所有階段中提供一所需的 標準性質來達成。用以刻意減低脈衝能量的技術乃包括一 般減少放電電壓的技術，但亦需減少氟濃縮的氣體壓力。 射束衰減係為另一可能性。此即意指在該設備使用壽命的 較早階段’當所有構件都還很新時，該雷射可被操作來產 生低於最佳品質與強度的照明，但該品質及強度值可被保 持固定（若有需要）而歷經該顯影系統的整個壽命。此方法 不僅可大量增加該非常昂貴的雷射系統之使用壽命，亦可 增加該更為昂貴之步進機的壽命。第5圖為申請人等所構建 並測試之一原型M0PA雷射系統的放電電壓對脈衝能量輸 出關係的描點圖。此圖表示出該雷射系統輸出可僅藉改變 該放電電壓而在約7 mj至3〇 mj之間來變化。例如，若一標 定操作參數為15 mJ，則在第5圖的曲線圖乃示出該雷射中 尚有充分的超過能量來補償各構件的退化至一段很長的設 備使用壽命時間。由於在本實施财該M〇pA的輸出為3〇 mJ/脈衝，較諸於目前一般雷射系統之1〇 mj的輸出，則使 用前述設計將可預期甚大的壽命期間之改善。 在該掃描機的入口處來提供雷射束的另一優點係，該 射束傳輸單元現將變成該雷射供應者的餘，不僅是設計 與製造，而且在操作前的預防保養亦同，因此乃可將停俾 時間減至最少，而增加該系統的可利用性。 另-優點係該射束傳輸單元可被設計成該雷射系統的 -部份，來配合該雷射相對於該顯影機的位置。第i圖雖示 出-典型的構造，但大部份的顯影裝置都是獨—無二的， 20 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁} ·、^τ— 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) Α4規格（21〇χ297公楚） 556374 A7 B7 五、發明説明（l8 ) 故許多其它的構造亦會被使用。某些可能的各種雷射一 BDU—掃描機之結構乃被示於第4A、4B、4C及4D圖中。 在該主振盪器共振腔穴中的光學構件會包括二窗孔及 三個稜鏡，乃被設成使其表面垂直地定向並具有一些入射 角度，而得以接近於布儒斯特（Brewster’s)角度來產生雷射 束。因此，離開主振盪器的射束14A會強烈地偏振化，而 使該射束有大約98%的電場分量係沿水平方向，及大約2% 係沿垂直方向。 當使用45度的介電塗層鏡來調諧射束時，將偏振作用 納入考慮是很重要的，因為使用該鏡則S偏振光接近97%會 被反射，而P偏振光僅有90至92%會被反射。（P偏振光即該 光在一平面中的電場分量，該平面係由該射束方向及一在 該射束方向與光學表面之交點處垂直於該光學表面之一直 線所形成者。而S偏振光係在該表面之平面中垂直於P偏振 光方向的光束之電場分量）。因此，要使由調諧鏡反射之光 最大化，則很重要須使該S偏振方向對應於入射光束的偏 振化。吾人可知該二鏡40A與40B皆會被定向成使其S偏振 方向呈水平而對應於輸出射束14C中大約98%的光之電場 方向；因此該各鏡的反射率應大約為97%。在第4A、4B、 4C圖之各BDU中的鏡等，皆會被妥當地定向以得最大的水 平偏振光之反射。但是，在第4D圖中所示的鏡52則被定向 成，使其P偏振方向係沿該射束中98%之光的電場方向，因 此被該鏡所反射之光將僅約90至92%。在此情況下，申請 人等所提供的解決辦法係，利用二稜鏡來在第4D圖中的位 21 請 先 閱 讀 背 面 之 主 意 事 項 再、 填 寫 本 頁 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（l9 ) 置50處造成90度的射束偏轉。此技術乃示於第6圖中。有二 具有67.2(此角度極為重要）之頂角的稜鏡52及54將能使S 偏振光以90度來改變其入射角。該射束係以Brewster角度 來進入及離開該稜鏡，故沿水平方向全無光的反射。沿垂 直方向被偏振化的射束部份將會大部份被第一棱鏡所反 射。圖中所示係針對193 nm及CaF2之稜鏡所設計。（針對 248 nm或157nm則將需要鏡的修正）。因其未設有塗層，故 該組合總成的使用壽命很長。 當該水平偏振光在第4D圖的位置50處通過該二稜鏡 時，則幾乎全部電場分量的偏振方向皆會由水平重新定向 成垂直方向，如第6圖中的箭號53 A與53B所示。因此，在 鏡56處該射束的電場分量將會幾乎全為垂直，所以垂直地 裝設該鏡56將能相對於該射束來提供一 S偏振光的定向， 且該光約有97%會被鏡56所反射。 該BDU的容積要很大，約需有200公升，且必須以高 純度的N2來淨化。該淨化過程可能要數個小時，俾達到很 低ppm的氧和其它有機物之水準。當該BDU第一次裝設於 該掃描機時，此淨化時間是可接受的，但在正常操作時此 則會被認為很長。假設有一鏡，例如第4A圖中之鏡60須要 維修。此將需要由該BDU拆下該鏡，故將會使該BDU曝露 於空氣中。因此，其本可為一簡短的維修處理（更換該鏡）， 卻會變成一非常冗長的淨化程序。為避免須以甚長的淨化 時間來回復該BDU中之射束路徑的品質，而造成甚多的延 誤，故BDU護閘單元62會被添設於該BDU中之各鏡的兩 22 (請先閱讀背面之注意事項#.填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 Μ Β7 五、發明説明（2〇 ) 侧，如第7圖中所示。 即，在該BDU中係設有數個插嵌座，可供維修護閘被 插入來隔絕在一BDU中之其它區域。該等護閘正常於操作 期間並不會被插入。例如，於第7圖中所示，有二護閘係可 被滑設於需要隔離的鏡60兩側，而該鏡本身嗣可被更換。 然後，該曝露區域將會被以N2來淨化數分鐘。此淨化時間 將會較短甚多，因為曝露於空氣中的容積比該BDU的整個 容積要小很多。較好是當在維修時，於該射束路徑中除了 該等護閘之間以外的所有區域，仍繼續進行淨化。

在此較佳實施例中，於該雷射腔室外部的射束路徑之 所有部份皆會被以N2來淨化，但有二個部份除外：⑴該線 窄化封裝體及在雷射腔室8C與該LNP之間的路徑部份，會 被以氦來淨化；⑵在該LAM、SAM及BAM中用來測量波長 與頻寬之標準量具腔室等皆為密封腔室。第1圖示出一淨化 氣體供應源42，但其淨化線路並未示出。淨化之射束路徑 的絕佳例子乃被詳揭於第10/000991號美國專利申請案 中，其内容併此附送。該技術包含金屬伸縮筒及容易密封 的真空品級密封物設在振動的腔室與敏感的雷射構件之間 的介面處，及真空品級的密封物設於所有個別的模組之間 的介面處，而可容該等模組快速地分開，俾快速地拆卸模 組來加以保養或維修。第8A至8E圖乃示出較佳的易封式伸 縮筒密封單元及構件93A、B、C等，可用來連結由該LNP 至掃描機之射束路徑中的構件。在8C及8E圖中所示的扣夾 可用來將構件93A與93B夾合在一起，而使塗設錫之金屬C 23 (請先閲讀背面之注意事項^:填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 五、發明說明（a ) 、封物中夾於其間。第8D圖示出該組合之密封單元的部 伤截剖圖。在該等密封單元中之密封物係為金屬的C形密 子物其lx好具有—錫接觸層。該等金屬密封物在紫外線 照射下並不會退化或逸出氣體污染物。 較好亦設有監測器來確保該雷射束路徑的品質，因為 該路徑的污染物具有吸收物等例如氧而會嚴重地影變射束 品質及脈衝能量。最好是一些淨化路徑皆會被設置。流量 監測器可被用來監測淨化氣流；惟其它的監測器亦可被設 置例如〇2監測器，其可由一些供應商來購得。另一射束路 ，品質監測器包括利用—駐極體電子擴音器的聲音監測 器，其可例由Dayton，0hi〇AAudi〇Pr〇duct4司等供應商 來購得。此類型的監測器亦被揭於附送參考的第議嶋Μ 號美國專利申請案中。在各較佳實施例中，該等監測器會 被用來提供信號，以令該顯影製程的操作人員在一故障之 後暫停操作，直到該射束路徑淨化氣充分地清潔被污染的 路徑為止。 對積體電路的製造而言，其雷射束的同調(c〇herence) 乃是不好的。準分子雷射束的特性具有很小的同調性此 即為該光源適用來製造積體電路的眾多原因之一。但是， 由於其它的射束品質之要素持續地提升，甚至連該等雷射 束之較小的同調性仍嫌不夠小。在此情況下則可添加一同 調攪頻器（scrambler)。其可被添設於該射束路徑中之數個 位置處。其一適當位置即在該BDU中之任何部位。 第9圖係示出一射束廓形倒轉同調攪頻器之例。其由一 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374

60%的分⑼及三個最大反射鏡61、64、咐所構成。該 裝置會以類似於前述之脈衝延展器的方式來將脈衝隔離成 數片段仁以此裝置則該各片段的廓形會被相對於前一片 段來反向倒轉。在第9圖中，乃舉例示出輸入脈衝68的廓形 以一三角形來代表，其在底部具有一點。而第一片段會有 40%的脈衝強度以相同的廓形通過如68八所示。其反射部份 將會在該各鏡處被反射，而有6〇%的脈衝會由分光器6〇反 射，故該片段具有一廓形如68B所示，其係倒反於前一廓 形68A。當後續的各片段陸續通過該同調授頻器時，其各 廓形皆會倒反於前一片段。故，該射束的整個廓形將會被 攪散，且更重要的是任何的同調亦會被攪散。吾人可知在 此貫施例中將不會有充分的脈衝延展，除非其各光徑長得 足以提供該等片段之充分的延遲來接續前一個片段。由於 吾人已如刚所述地來延展該脈波，故於此之各光徑將會非 常短例如數吋而已，在此情況下該各片段將會互相交疊。 於本發明的較佳實施例中，有一脈衝能量檢測器44會 被没在該掃描機内的晶圓平面46上。該檢測器的脈衝能量 信號可被使用於反饋迴路中來直接地控制該雷射的能量輸 出。或者’在該BAM或SAM所測得的信號亦可被用來決定 脈衝能量參數，其將會提供該晶圓平面所須的照明。 以上所述一般可直接應用於一 ArF雷射系統，但幾乎 其所有的特徵皆可同樣地應用於一 KrF雷射，而僅須細微 的修正’其係在該產業中所習知者。但本發明應用於F2系 統則需要較大的修正。該等差異包括一線選擇器會設於 25 (請先閲讀背面之注意事項木填寫本頁) 、言 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs) A4規格（210X297公楚） 556374 A7 B7 五、發明説明（23 ) LNP處，及/或一線選擇器設於該二腔室之間或甚至在PA的 下游處。該等線選擇器較好為一系列的稜鏡。妥當定向於 該射束的透光板等可被使用於該等腔室之間，以改善輸出 射束的偏振化。一擴散器亦可被添設於該等腔室之間來減 少輸出光束的同調性。 各種不同的修正變化亦可被實施於本發明而不超出其 範圍。專業人士將可得知許多其它的可能變化例。 例如，雖本發明包括該BDU的利用，係被揭述使用一 ΜΟΡΑ的雷射結構，但如於第6730261號美國專利案中所揭 之單一腔室的雷射系統亦可利用。就顯影術而言各ArF、 KrF或F2系統皆可使用。本發明亦可應用於顯影術以外的用 途，而其中其它的紫外線波長可能更為適當。於此之一重 大的改良係於一雷射系統中添加設備來傳輸一具有所需射 束品質的紫外光雷射束，至一需要紫外線雷射光源之設備 的入口處。各種不同於前述之反饋控制裝置亦可被使用。 吾人可瞭解在極高的脈衝率下，其脈衝能量的反饋控 制並不一定要快得足以利用前一脈衝來控制一特定脈衝的 能量。例如，其控制技術亦可為就一特定脈衝所測得的脈 衝能量，會被用來控制第二或第三個後續脈衝。許多不同 於第1圖所示之其它雷射結構設計亦可被使用。例如，該等 腔室亦可併排裝設，或令該PA在底面。又，其第二雷射單 元亦可被設成一副振盪器，而亦含有一輸出耦接器，例如 一部份反射鏡。其它的變化亦有可能。正切風扇以外的風 扇亦可被使用。此可能會在遠大於4 kHz的重覆率時被需 26 (請先閲讀背面之注意事項#-填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374

要。該等風紅熱純n可魏於料放錢室外部。 因此，以上揭露並非用來限制，而本發明的範圍應由 所附申請專利範圍及其合法等效結構來決定。 圖式之簡單說明 第1圖為具有射束傳輸單元之顯影術雷射系統的設計 佈局圖； 第2、2Α及2Β圖為顯示脈衝延展單元的圖； 第3Α、3Β、3C、3D、3Ε、3F及3G圖為顯示第i圖雷射 系統之中繼光學元件的特徵圖； 第4A、4B及4C圖為顯示射束輸送結構圖； 第5圖為脈衝能量相對於放電電壓的圖； 第6圖係顯示利用稜鏡來90度偏轉射束的技術的圖； 第7圖係顯示具有射束輸送至掃描器的雷射光源圖； 第8A、8B、8C、8D及8E圖為易封式伸縮筒密封件； 以及 第9圖係註明較佳脈衝延展器之圖。 27 (請先閲讀背面之注意事項#-填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 556374 A7 B7 五、發明説明（25 ) 元件標號對照 2…顯影機 20A、B、C、D···聚焦鏡 4···雷射系統 2卜··焦點 6···射束傳輸單元 22…脈衝延展模組 7···線中心分析模組 24···主振盈器波前工程盒 8···主振盪器 26…功率放大器波前工程盒 8A…輸出耦接器 28…射束反向器 8B…線窄化封裝體 36…射束分析工具 8C…放電腔室 38…射束分析模組 9···頻譜分析模組 40A、B…射束導向鏡 10…功率放大器 42…淨化氣體供應源 12…脈衝延展單元 44…脈衝能量檢測器 13…延展脈衝 46···晶圓平面 13A、B…脈衝波峰 52、54···稜鏡 14A、B、C···雷射束 61、64 ' 66 …鏡 16、60···分光器 62…護閘單元 28 (請先閲讀背面之注意事項豕填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 556374 A B c D π、申請專利範圍 ι· 一種供用於生產線機器之雷射模組化窄頻帶高重複率 紫外線光源，包含： Α) —第一雷射單元，包含： 1) 第一放電腔室，含有： a) 第一雷射氣體；及 b) 第一對間隔分開的細長電極形成一第一放 電區， 2) —氣體循環裝置可使該第一放電區中的第一 雷射氣體產生足夠的氣體速度，俾當該雷射單 元以每秒2000脈衝或更大範圍内的重複率來 操作時，在每一脈衝之後而於下一脈衝之前， 幾乎能由該第一放電區中完全清除所有放電 產生的離子； 3) 一第一熱交換系統能夠由該第一雷射氣體除 去熱能，而將該雷射氣體溫度保持在一所需範 圍内；及 4) 一脈衝電源系統能提供電脈衝於該第一對電 極，而以超過約5 mJ之精確控制的脈衝能量來 造成母秒約2000脈衝或更大脈衝率的雷射脈 衝；及 B) —射束傳輸單元包含一射束路徑密封結構可形 成一雷射束路控，由該雷射束輪出口至該生產線 機為的雷射束輸入口處； C) 一雷射束測量及控制系統可供測量由該二腔室 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 29 556374 A B c D 、申請專利範圍 雷射系統所產生之雷射輸出脈衝能量、波長及頻 寬’並以一反饋控制裝置來控制該等雷射輸出脈 衝；及 D)—淨化裝置可供淨化該射束路徑密封結構。 2·如申請專利範圍第1項之光源，其中該重複率係在4〇〇〇 ^^或更大的範圍内，且該雷射脈衝的脈衝率係為4000 Hz或更高。 3·如申請專利範圍第2項之光源，更包含一第二放電腔室 且該第一與第二放電腔室係被設成一 ΜΟΡΑ構造（即一 主振盪器與一功率放大器）。 4·如申請專利範圍第3項之光源，更包含一脈衝延展器可 增加雷射脈衝的持續時間。 5·如申請專利範圍第4項之光源，其中該脈衝持續時間係 至少增加為二倍。 6·如申請專利範圍第1項之光源，其中該射束傳輸單元乃 包含隔離護閘單元可用來隔絕部份的射束路徑，俾供維 修其内的光學構件，而使其它部份的射束路徑保持在一 幾乎無污染的狀態。 7 ·如申請專利範圍第1項之光源，其更包含一廓形倒轉同 調攪頻器。 8· —種非常窄頻帶之二腔室高重複率的氣體放電雷射系 統，包含： Α) —第一雷射單元，包含： i)一第一放電腔室，含有： 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)八4規格（21〇><297公釐） 30

   a) 第一雷射氣體；及 b) 第一對間隔分開的細長電極形成一第一放 電區； 2) 一第一風扇可使該第一放電區中之該第一雷 射氣體產生足夠的氣體速度，俾當該放電腔室 以每秒4 0 〇 〇脈衝或更大範圍内的重複率來操 作時，在每一脈衝之後而於下一脈衝之前，幾 乎能由該第一放電區中完全清除所有放電產 生的離子； 3) —第一熱交換系統能夠從該第一雷射氣體除 去至少16 kw的熱能； 4) 一線窄化單元可窄化該第一放電腔室中所產 生之光脈衝的光譜頻寬； B) —第二放電腔室，包含： 1) 一第二雷射氣體； 2) —第二對間隔分開的細長電極形成一第二放 電區； 3) —第二風扇可使該第二放電區中之該第二雷 射氣體產生足夠的氣體速度，俾當該放電腔室 以每秒4000脈衝或更大範圍内的重複率來操 作時，在每一脈衝之後而於下一脈衝之前，幾 乎旎由該第二放電區中完全清除所有放電產 生的離子； 4) $ 一熱父換糸統能夠從該第二雷射氣體除 556374

   申叫專利範圍 A B c D 去至少16 kw的熱能； C) 一脈衝電源系統能提供電脈衝於該第一對電極 與苐一對電極’而以超過約5 mJ之精確控制的脈 衝能量來造成每秒約4000脈衝之脈衝率的雷射 脈衝；及 D) —脈衝延展器可增加該被放大輸出射束中之雷 射脈衝的持續時間； E) 中繼構件等可將該第一雷射單元中所產生的雷 射束導經該第二放電腔室來造成一放大的輸出 射束； F) —射束傳輸單元包含一射束路徑密封結構可形 成一雷射束路徑，由該脈衝延展器至該顯影機的 雷射束輸入口處；及 G) —雷射束測量及控制系統可供測量由該二腔室 雷射系統所產生之雷射輸出脈衝的脈衝能量、波 長及頻寬，並以一反饋控制裝置來控制該等雷射 輸出脈衝。 9.如申睛專利範圍第8項之雷射系統，更包含一淨化裝置 能以氮來淨化該射束傳輸系統。 10·如申凊專利範圍第8項之雷射系統，其中該射束傳輸單 元亦包3夕數的射束路控隔離護閘單元可隔絕部份的 射束路徑，俾供維修其内的光學構件，而使其它部份的 射束路徑保持在一幾乎無污染的狀態。 11·如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中該射束傳輸單

   556374 A8

   元乃含有鏡等被設成可提供大約97%之雷射束的s偏振 反射。 如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中該射束傳輸單 疋乃包含二稜鏡係能以約9〇度來改變該雷射束的方向。 U·如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中有一組合的射 束路徑，係藉組合在第一雷射單元中所產生，被該等中 繼構件所導引，在第二雷射單元中被放大，在該脈衝延 展器中被延展，及被該射束傳輸單元所傳輸等之雷射束 路徑來形成，並更包含射束路徑密封構件等可密封該射 束路徑之曝露部份以外的所有部份。 14·如申請專利範圍第13項之雷射系統，更包含一淨化系統 能以一或多種淨化氣體來淨化該射束路徑未被封閉於 一密封結構中的所有部份。 15.如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中該等中繼構件 係被設成能使由第一雷射單元輸出的脈衝通過第二放 電腔室兩次。 Μ·如申請專利範圍第8項之雷射系統，更包含—廓形倒轉 同調攪頻器。 17·如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中該等中繼構件 包含至少一全内反射稜鏡。 18·如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中該等中繼構件 包含至少一單反射全内反射稜鏡及至少一雙反射全内 反射稜鏡。 19·如申請專利範圍第8項之雷射系統，其中該等中繼構件

   裝 訂

   556374 A8 B8 C8 D8 申請專利範圍 包含一射束反向模組，可使一雷射束在第一次通過功率 放大器之後再以反向來第二次通過該功率放大器，且該 射束反向模組包含一雙反射全内反射稜鏡。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS) A4規格（210X297公釐） 34