TWI713276B - 用於延長在雷射腔室中電極壽命的方法及裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明揭示用於延長一雷射放電腔室之一使用壽命的方法及裝置，在該雷射放電腔室中，位於該腔室內之一固定位置的一電極之一極性被致使成相對於與該第一電極界定一放電間隙之一第二電極之極性為正，且該第一電極係由當使用該第一電極時形成一耐侵蝕表面且形成一陽極之一材料製成。本發明亦揭示一種配置，其中一第一電極相對於一第二電極可定位，從而與該第二電極界定一放電間隙，且該第一電極之該位置經控制以將該間隙之寬度維持在一預定範圍內。

Description

用於延長在雷射腔室中電極壽命的方法及裝置
所揭示主題係關於諸如用於積體電路光微影製造程序中的雷射產生光源。
在雷射放電腔室，諸如ArF功率環放大器準分子放電腔室(power ring amplifier，「PRA」)或KrF準分子放電腔室中，電極侵蝕在腔室模組之使用壽命上強加相當大的限制。延長KrF準分子放電腔室模組之使用壽命的一個措施涉及以不呈現磨損之材料製造陽極。舉例而言，可在2007年11月27日頒佈的美國專利案第7,301,980號，及2004年2月10日頒佈的美國專利案第6,690,706號中發現關於適用作陽極材料之材料的資訊，該兩個專利案皆讓渡給本申請案之受讓人，且皆在此以全文引用之方式併入本文中。此等材料之特定者不僅耐腐蝕，且實際上生長一耐侵蝕塗層(「回縮物(reef)」)，其將陽極表面維持在其原始位置，亦即，電極為嶄新時的實質上同一位置。
在陽極上形成之耐侵蝕塗層並不在陰極上形成。因此，使用形成耐侵蝕塗層作為陽極的材料將不在其用作陰極材料時形成彼塗層，且在雷射發射時並不防止陰極侵蝕。
在目前腔室中，侵蝕導致放電間隙之寬度的增加，以及放電之拓寬。此兩者現象導致放電之更低能量密度，其繼而驅使增大跨越電極的維持能量輸出所必需的電壓差的需要。此外，放電拓寬減小氣流之清除率，其導致增加之下游電弧，導致能量下降及所得劑量錯誤。一旦劑量誤差率增加至超過預定臨限值，則腔室視為已達到其使用壽命之終止，且必須被替換。
因此，儘管已證實在特定放電腔室設計中可能提供可持續無限長的陽極，但尚未證實可能提供可持續無限長的陰極，因此陰極壽命仍係整體腔室使用期限的限制因素。因此存在對一種極大地延長陰極壽命及/或補償陰極侵蝕的組態之需求。
下文呈現一或多個實施例之簡化概述以便提供對本發明之基本理解。此概述並非所有預期實施例之廣泛綜述，且既不意欲識別所有實施例之關鍵或重要要素，亦不意欲描繪任何或所有實施例之範疇。其唯一目的在於將一或多個實施例的一些概念以簡化形式呈現為稍後呈現之更詳細描述的序言。
根據一個態樣，本發明之主題藉由逆轉放電極性延長腔室壽命。因此，上部電極成為陽極，且由形成禁止侵蝕的保護層的材料製成。通過使用附接至該下部電極的機構可增加此配置之益處，其可抬升更多易於侵蝕的下部電極(現為陰極)，以遍及腔室壽命逐漸地補償侵蝕。
根據一個態樣，揭示一種雷射，其包含：一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一 第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對；及一馬達，其機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度，其中該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極。第一電極之位置可相對於放電腔室固定。第一電極可包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐侵蝕塗層。該第一電極可另外或替代地包括塗覆之耐侵蝕塗層。該雷射亦可包括連接至該馬達的一控制器，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以控制該間隙之該寬度。該控制器可控制馬達以將間隙之寬度維持在一預定範圍內。該控制器可至少部分地基於在放電期間維持實質上恆定的輸出功率所需要的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值，或基於如由偵測器所量測或如所推斷的間隙寬度顯現一控制信號。該雷射可包括一電力供應器，該電力供應器電連接至該第一電極及該第二電極以用於供應複數個脈衝給該第一電極及該第二電極中之至少一者，該電力供應器包括一換向器模組及一壓縮頭模組，其中該換向器模組及一壓縮頭模組經修改使得該第一電極之該極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該等脈衝期間充當一陽極。
根據另一態樣，揭示一種雷射，其包含一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內且相對於該放電腔室固定；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對；該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極， 該第一電極包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐侵蝕塗層。該雷射可進一步包含：一馬達，其機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度，及一控制器，其連接至該馬達，其中該控制器供應一控制信號以控制該馬達，以控制該間隙之該寬度。該控制器可控制馬達以將間隙之寬度維持在一預定範圍內。該控制器可至少部分地基於在放電期間的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值顯現該控制信號。該雷射可進一步包含一偵測器，該偵測器連接至該控制器以用於量測該間隙之一寬度，且提供指示該寬度的一信號，其中該控制器至少部分地基於如由該偵測器所量測之該寬度顯現該控制信號。
根據另一態樣，揭示一種控制一雷射之操作之方法，該雷射包括一放電腔室及由一間隙間隔開之一第一電極及一第二電極，該第二電極可定位以建立該間隙之一寬度，該方法包含以下步驟：藉由致使在該第一電極與該第二電極之間的該放電腔室中發生一放電來操作該雷射，其中該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極，及控制該第二電極之一位置，以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。該第二電極之該位置可至少部分地基於在放電期間維持實質上恆定的輸出功率所需要的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值，或至少部分基於量測步驟中量測之該間隙寬度，或至少部分基於該放電腔室中已發生之放電之一數目。
100:光微影系統
105:例示性照明系統
110:光束
115:掃描器
120:晶圓
125:晶圓台
130:微影控制器
135:控制系統
140:種子雷射系統
145:功率環放大器級
150:中繼光學元件
160:雷射系統輸出子系統
165:主控振盪器腔室
170:線窄化模組
175:主控振盪器輸出耦接器
180:線中心分析模組
185:波前工程框
200:功率環放大器雷射腔室
210:功率環放大器波前工程框
220:光束反轉器
230:頻寬分析模組
240:光學脈衝伸展器
250:組合式自動遮光片度量衡模組
300:腔室
305:腔室壁
310:上部電極
312:小凸塊
315:上部絕緣體
320:下部電極
325:下部絕緣體
330:塗層
340:電壓供應器
360:馬達
370:控制器
380:度量衡單元
S10:步驟
S20:步驟
S30:步驟
S40:步驟
A:寬度
圖1展示根據所揭示主題之一態樣的光微影系統之總體廣泛概念的示意性未按比例的視圖。
圖2展示根據所揭示主題之一態樣的照明系統之總體廣泛概念的示意性未按比例的視圖。
圖3為根據所揭示主題之態樣的準分子雷射放電腔室的未按比例繪製的圖解橫截面。
圖4為根據所揭示主題之態樣的準分子雷射的放電腔室的未按比例繪製的圖解橫截面。
圖5是根據所揭示主題之態樣的準分子雷射放電腔室的未按比例繪製的圖解橫截面。
圖6為根據所揭示主題之態樣的控制電極侵蝕效果的方法的流程圖。
現在參考圖式描述各種實施例，其中類似參考數字始終用以指類似元件。在以下描述中，出於解釋之目的，闡述許多特定細節以便增進對一或多個實施例之透徹理解。然而，在一些或所有情況下可明顯的是，可在不採用下文所描述之特定設計細節的情況下實踐下文所描述之任何實施例。在其他情況下，以方塊圖之形式展示熟知結構及器件以便促進對一或多個實施例之描述。下文呈現一或多個實施例之簡化概述以便提供對實施例之基本理解。此概述並非所有預期實施例之廣泛綜述，且既不意欲識別所有實施例之關鍵或重要要素，亦不意欲描繪任何或所有實施例之範疇。
參看圖1，光微影系統100包括照明系統105。如下文更充分地描述，照明系統105包括光源，光源產生脈衝式光束110且將其導向至光微影曝光裝置或掃描器115，其將微電子特徵圖案化於晶圓120上。 晶圓120被置放於晶圓台125上，該晶圓台經建構以固持晶圓120且連接至經組態以根據某些參數來準確地定位該晶圓120之定位器。
光微影系統100使用具有在深紫外線(DUV)範圍內之波長(例如，具有248奈米(nm)或193奈米之波長)的光束110。可在晶圓120上圖案化之微電子特徵的最小大小取決於光束110之波長，更低波長導致更小之最小特徵大小。當光束110之波長為248奈米或193奈米時，微電子特徵之最小大小可為(例如)50奈米或50奈米以下。光束110之頻寬可為其光譜(或發射光譜)之實際瞬時頻寬，其含有關於光束110之光能如何遍及不同波長而分佈的資訊。掃描器115包括具有例如一或多個聚光器透鏡、光罩及目標配置之光學配置。光罩可沿著一或多個方向移動，諸如沿著光束110之光軸或在垂直於光軸之平面中移動。物鏡配置包括投影透鏡且使得影像傳送能夠自光罩進行至晶圓120上之光阻。照明系統105調整光束110照射於光罩上之角度的範圍。照明系統105亦使光束110橫越光罩之強度分佈均勻化(使光束橫越光罩之強度分佈均一)。
掃描器115可包括微影控制器130、空氣調節器件及用於各種電組件之電力供應器，以及其他特徵。微影控制器130控制如何在晶圓120上印刷層。微影控制器130包括儲存諸如程序配方之資訊的記憶體。程序程式或配方基於例如使用之光罩以及影響曝光的其他因素判定晶圓120上之曝光的長度。在微影期間，光束110之複數個脈衝照明晶圓120之同一區域以構成照明劑量。
光微影系統100亦較佳包括控制系統135。一般而言，控制系統135包括數位電子電路系統、電腦硬體、韌體及軟體中之一或多者。控制系統135亦包括記憶體，其可為唯讀記憶體及/或隨機存取記憶體。適 合於有形地體現電腦程式指令及資料之儲存器件包括所有形式之非揮發性記憶體，包括例如：半導體記憶體器件，諸如EPROM、EEPROM及快閃記憶體器件；磁碟，諸如內部硬碟及抽取式磁碟；磁光碟；及CD-ROM磁碟。
控制系統135亦可包括一或多個輸入器件(諸如鍵盤、觸控螢幕、麥克風、滑鼠、手持式輸入器件等等)及一或多個輸出器件(諸如揚聲器或監控器)。控制系統135亦包括一或多個可程式化處理器，及有形地體現於機器可讀儲存器件中以供一或多個可程式化處理器執行的一或多個電腦程式產品。一或多個可程式化處理器可各自執行指令程式以藉由對輸入資料進行操作且產生適當輸出來執行所要功能。通常，處理器自記憶體接收指令及資料。前述任一者可由經特殊設計之特殊應用積體電路(application-specific integrated circuit；ASIC)補充或併入於其中。控制系統135可為集中式的或貫穿光微影系統100部分地或完全地分佈。
參看圖2，例示性照明系統105為將脈衝式雷射光束產生為光束110的脈衝式雷射源。圖2說明性地且以方塊圖展示根據所揭示主題之某些態樣之實施例的氣體放電雷射系統。該氣體放電雷射系統可包括例如：固態或氣體放電種子雷射系統140；放大級，例如，功率環放大器(「PRA」)級145；中繼光學元件150；及雷射系統輸出子系統160。種子系統140可包括例如主控振盪器(「MO」)腔室165。
種子雷射系統140亦可包括主控振盪器輸出耦接器(「MO OC」)175，該MO OC可包含部分反射鏡面，其與線窄化模組(「LNM」)170中之反射光柵(未展示)一起形成振盪器空腔，在振盪器空腔中，種子雷射140振盪以形成種子雷射輸出脈衝，亦即，形成主控振盪器 (「MO」)。該系統亦可包括線中心分析模組(「LAM」)180。LAM 180可包括用於精細波長量測之標準具光譜儀以及較粗略解析度光柵光譜儀。MO波前工程框(「WEB」)185可用以將MO種子雷射系統140之輸出重導向朝向放大極145，且可包括例如具有例如多稜鏡光束擴展器(未展示)的光束擴展件及例如呈光延遲路徑(未展示)之形式的相干破壞件。
放大極145可包括例如PRA雷射腔室200，PRA雷射腔室亦可為振盪器，其例如由種子光束注入及輸出耦接光學件(未展示)形成，種子光束注入及輸出耦接光學件可併入至PRA WEB 210中且可由光束反轉器220重導向回通過腔室200中之增益介質。PRA WEB 210可併入部分反射輸入/輸出耦接器(未展示)及用於標稱操作波長(例如，對於ArF系統，處於約193nm)之最大限度反射鏡面，及一或多個稜鏡。
放大極145之輸出處的頻寬分析模組(「BAM」)230可自該放大極接收脈衝之輸出雷射光束且出於度量衡目的而拾取該光束之一部分，例如以量測輸出頻寬及脈衝能量。脈衝之雷射輸出光束接著傳遞通過光學脈衝伸展器(「OPuS」)240及輸出組合式自動遮光片度量衡模組(「CASMM」)250，該CASMM亦可處於脈衝能量計之部位。OPuS 240之一個目的可為例如將單一輸出雷射脈衝轉換成脈衝串。自原始單輸出脈衝產生之次級脈衝可相對於彼此延遲。藉由將原始雷射脈衝能量分配成次級脈衝串，雷射之有效脈衝長度可得以擴展且同時峰值脈衝強度得以縮減。OPuS 240因此可自PRA WEB 210經由BAM 230接收雷射光束且將OPuS 240之輸出導向至CASMM 250。
如本領域中已知，PRA雷射腔室200及MO 165經組態為腔室，其中電極之間之放電可導致雷射氣體中之雷射氣體放電，以產生反相 高能量分子群體，包括例如Ar、Kr及/或Xe，以產生相對寬頻帶輻射，其可以線變窄至線窄化模組(「LNM」)170中經選擇之相對非常窄的頻寬及中心波長。圖3中展示此種腔室300之組態，其係放電腔室之高度風格化之橫截面圖解。腔室300包括充當陰極之上部電極310，及充當陽極之下部電極320。下部電極320及上部電極310中之一或兩者可整個容納於由腔室壁305界定的腔室300之壓力包絡中，或電極之一可能未如此容納。雷射氣體放電在具有寬度A之間隙的兩個電極之間發生。圖3中亦展示上部絕緣體315及下部絕緣體325。下部電極320電連接至腔室300之壁305。處於安全原因，期望維持腔室壁300，且因此下部電極320，為處於接地電勢。在圖3中所展示之實施例中，上部電極310由電壓供應器340以相對於下部電極320為負之電壓驅動。
當其充當如圖3中所示之陽極時，下部電極320有益地由並不呈現磨損但實際上增長腐蝕塗層330(亦稱為「回縮物」)之材料製成，其將下部電極320之表面維持為與下部電極320為新時實質上同一位置。替代地，電極可包覆有耐侵蝕塗層。出於說明之目的，塗層330之大小在圖3中被放大。當塗層330充當陰極時，在上部電極310上並不形成其生長形式，因此在發射雷射時上部電極310侵蝕。在目前腔室中，侵蝕導致放電間隙之大小A的增加，以及放電之拓寬。亦應注意上部電極提供有小凸塊312。
如所提及，圖3中亦展示電壓供應器340，其建立跨越陰極310及陽極320之電壓梯度。儘管展示符號(-)以用於電壓供應器340之輸出的極性，但應理解此係相對而非絕對極性，即，相對於下部電極320之極性，該下部電極通常與腔室300之本體電接觸，且必須保持處於接地(0)電 勢。上部電極(陰極310)充電至大(約20kV)負電壓。
根據所揭示主題之一個態樣，對於諸如KrF MO及PRA之「回縮陽極(reefing anode)」腔室，放電之極性反向，使得上部電極310成為陽極，且將形成保護腐蝕層330，從而抑制侵蝕。此在圖4中展示。在下部電極320與腔室本體電接觸且必須保持接地之組態中，此暗示上部電極310充電至大(約20kV)正電壓。此可經由更改供應器340來實現。供應器340可劃分為三個模組：高電壓電力供應器、換向器及壓縮頭。換向器模組可包括升壓變壓器。供應器340之更改可包括改變換向器模組之極性。其亦可包括更改供應器壓縮頭磁性。壓縮頭使用磁性脈衝壓縮，以壓縮來自換向器之脈衝。壓縮頭磁性亦可需要被更改以適應於極性改變。
剛才所描述之系統解決上部電極310之磨損，但因為下部電極320成為陰極，所以下部電極320成為經受侵蝕之電極。此外，存在放電腔室，例如，ArF MO，對於該等放電腔室，選擇形成保護腐蝕層之陽極材料會導致不可接受的雷射效能降級，尤其是在高重複率下。為解決此等問題，下部電極陽極320較佳地連接至一機構，該機構可用於遍及腔室壽命逐漸地抬升其表面，藉此將表面維持在其原始(新)位置處。在下部可移動電極維持為陽極之腔室中，固定上部陰極仍發生侵蝕，但速率相較於陽極侵蝕速率慢得多。舉例而言，在2016年1月26日頒佈的美國專利案第9,246,298號中描述具有可機械調整之位置的陽極，且該專利案讓渡給本申請案之受讓人，其內容據此以全文引用之方式併入本申請案中。使用可調整電極之優勢尤其明顯，然而，當其施加至更經受磨損之電極，如同充當陰極時的下部電極時，使得不能預期在其上形成耐腐蝕層。
通常較佳的是使得下部電極而非上部電極可移動，此係因 為較佳的是使得上部電極形成放電腔室之壓力包絡的部分，且為維持低的頭電感(其對於良好效率係重要的)，對於此電極之幾何結構及體積要求存在強烈約束。
尤其在圖5中，馬達360機械地耦接至下部電極320，以便控制下部電極320之頂部表面的位置，且因此控制下部電極320與上部電極310之間的間隙寬度A。此處及在本說明書中的其他處，廣泛地使用「馬達」以意指可產生運動的器件或器件之組合。舉例而言，馬達360可為螺桿驅動件、摩擦驅動件、或耦接至線性電動馬達或壓電器件的齒條與小齒輪驅動件。馬達360經配置以自控制器370接收控制信號。控制器370可提供控制信號，其致使馬達360基於經過的操作時間之消逝或腔室中已發生之脈衝之數目升高下部電極320之頂部表面。控制器370亦可基於諸如驅動電壓之波動或量值的一些操作參數提供控制信號。舉例而言，控制信號可能至少部分地基於達成固定目標輸出能量所需要之電壓。控制器370亦可基於如由度量衡單元380所量測或由一些其他構件所推斷的電極之間的間隙大小A提供控制信號。
圖5之組態有益於腔室設計，其中上部電極310必需為腔室300之壓力包絡的部分，因此提供移動上部電極310以補償其侵蝕的機構係不可行的。在僅固定下部電極320之腔室設計中，上部電極310可經組態為可定位的。在電極皆為固定且皆未整個在腔室300之壓力包絡內的腔室設計中，電極之任一者或兩者可經組態為可定位的。
圖6為展示操作諸如圖5中展示之配置之方法的實例的流程圖。在步驟S10中，提供具有由間隙分隔之至少兩個電極的雷射。應理解電極之一，其電連接為充當陰極，係經配置以在控制信號之控制下可移 動，因此可自動地控制電極之間的間隙之寬度。在步驟S20中操作雷射，且在步驟S30中量測雷射之至少一個操作參數。操作參數可為上述任何參數，諸如腔室經過的操作時間之量值、腔室中已發生之脈衝之數目、達成固定目標輸出能量所需要之驅動電壓之波動或量值，或如由度量衡單元380所量測或如由一些其他構件所推斷之電極之間的間隙之大小。在步驟S40中，基於經量測操作參數控制間隙之寬度。舉例而言，可移動電極將以使得間隙之寬度實質上等於預定值，諸如原始間隙寬度之方式移動。應理解圖6之程序可基本持續地發生，或其可能以預定間隔發生。
以上描述包括多個實施例之實例。當然，不可能出於描述前述實施例之目的而描述組件或方法之每一可想到的組合，但一般熟習此項技術者可認識到，各種實施例之許多另外組合及排列係可能的。因此，所描述之實施例意欲包涵屬於隨附申請專利範圍之精神及範疇的所有此等變更、修改及變化。此外，就術語「包括」用於[實施方式]或[申請專利範圍]中而言，此術語意欲以相似於術語「包含」在「包含」作為過渡詞用於技術方案中時所解譯之方式而為包括性的。此外，儘管所描述之態樣及/或實施例的元件可以單數形式來描述或主張，但除非明確表述單數限制，否則亦涵蓋複數。另外，除非另有說明，否則任何態樣及/或實施例之全部或一部分可結合任何其他態樣及/或實施例之全部或一部分加以利用。
可使用以下條項進一步描述實施例：
1.一種雷射，其包含：一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內； 一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對；及一馬達，其機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度，其中該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極。
2.如條項1之雷射，其中該第一電極之一位置相對於該放電腔室固定。
3.如條項1之雷射，其中該第一電極包括一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐侵蝕塗層。
4.如條項1之雷射，其進一步包含施加至該第一電極之一耐侵蝕塗層。
5.如條項1之雷射，其進一步包含連接至該馬達的一控制器，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以控制該間隙之該寬度。
6.如條項5之雷射，其中該控制器控制該馬達以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。
7.如條項5之雷射，其中該控制器至少部分地基於在放電期間為維持實質上恆定的輸出功率所需要的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值顯現該控制信號。
8.如條項5之雷射，其進一步包含一偵測器，該偵測器連接至該控制器以用於量測該間隙之一寬度，且提供指示該寬度的一信號，其中該控制器至少部分地基於如由該偵測器所量測之該寬度顯現該控制信號。
9.如條項5之雷射，其進一步包含一電力供應器，該電力供應器電連接至該第一電極及該第二電極以用於供應複數個脈衝給該第一電極及該第二電極中之至少一者，該電力供應器包括一換向器模組及一壓縮頭模組，其中該換向器模組及一壓縮頭模組經修改使得該第一電極之該極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該等脈衝期間充當一陽極。
10.如條項5之雷射，其中該控制器至少部分地基於該放電腔室中已發生之放電之一數目顯現該控制信號。
11.一種雷射，其包含：一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內且相對於該放電腔室固定；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對，該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極，該第一電極包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐腐蝕塗層；一馬達，其機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度；及一控制器，其連接至該馬達，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。
12.如條項11之雷射，其中該控制器至少部分地基於該放電腔室中已發生之放電之一數目顯現該控制信號。
13.一種雷射，其包含：一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內且相對於該放電腔室固定；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對；該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極，該第一電極包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐侵蝕塗層。
14.如條項13之雷射，其進一步包含一馬達，該馬達機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度。
15.如條項14之雷射，其進一步包含連接至該馬達的一控制器，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以控制該間隙之該寬度。
16.如條項15之雷射，其中該控制器控制該馬達以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。
17.如條項15之雷射，其中該控制器至少部分地基於在放電期間的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值顯現該控制信號。
18.如條項15之雷射，其進一步包含一偵測器，該偵測器連接至該控制器以用於量測該間隙之一寬度，且提供指示該寬度的一信號，其中該控制器至少部分地基於如由該偵測器所量測之該寬度顯現該控制信號。
19.如條項13之雷射，其中該控制器至少部分地基於該放電腔室中 已發生之放電之一數目顯現該控制信號。
20.一種控制一雷射之操作之方法，該雷射包括一放電腔室及由一間隙間隔開之一第一電極及一第二電極，該第二電極可定位以建立該間隙之一寬度，該方法包含以下步驟：藉由致使在該第一電極與該第二電極之間的該放電腔室中發生一放電來操作該雷射，其中該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極；量測該雷射之一操作參數；及至少部分地基於該經量測操作參數自動地控制該第二電極之一位置。
21.如條項20之方法，其中該經量測操作參數係在放電期間為達成或維持一預定輸出能量所需要的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值。
22.如條項20之方法，其中該經量測操作參數係該第一電極與該第二電極之間的一間隙之該寬度之一量值。
23.如條項20之方法，其中該經量測操作參數係該放電腔室中已發生之放電之一數目。
其他實施在申請專利範圍之範疇內。
300‧‧‧腔室
305‧‧‧腔室壁
310‧‧‧上部電極
315‧‧‧上部絕緣體
320‧‧‧下部電極
325‧‧‧下部絕緣體
330‧‧‧塗層
340‧‧‧電壓供應器
360‧‧‧馬達
370‧‧‧控制器
380‧‧‧度量衡單元
A‧‧‧寬度

Claims (22)

  1. 一種雷射，其包含：一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對(confront one another)；及一馬達，其機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度，其中該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當(functions as)一陽極，其中該第一電極包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐侵蝕塗層。
  2. 如請求項1之雷射，其中該第一電極之一位置相對於該放電腔室固定。
  3. 如請求項1之雷射，其進一步包含塗覆至該第一電極之一耐侵蝕塗層。
  4. 如請求項1之雷射，其進一步包含連接至該馬達的一控制器，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以控制該間隙之該寬度。
  5. 如請求項4之雷射，其中該控制器控制該馬達以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。
  6. 如請求項4之雷射，其中該控制器至少部分地基於在放電期間為維持實質上恆定的輸出功率所需要的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值顯現該控制信號。
  7. 如請求項4之雷射，其進一步包含一偵測器，該偵測器連接至該控制器以用於量測該間隙之一寬度，且提供指示該寬度的一信號，其中該控制器至少部分地基於如由該偵測器所量測之該寬度顯現該控制信號。
  8. 如請求項4之雷射，其進一步包含一電力供應器，該電力供應器電連接至該第一電極及該第二電極以用於供應複數個脈衝給該第一電極及該第二電極中之至少一者，該電力供應器包括一換向器模組及一壓縮頭模組，其中該換向器模組及一壓縮頭模組經修改使得該第一電極之該極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該等脈衝期間充當一陽極。
  9. 如請求項4之雷射，其中該控制器至少部分地基於該放電腔室中已發生之放電之一數目顯現該控制信號。
  10. 一種雷射，其包含：一放電腔室； 一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內且相對於該放電腔室固定；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對，該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極，該第一電極包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐腐蝕塗層；一馬達，其機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度；及一控制器，其連接至該馬達，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。
  11. 如請求項10之雷射，其中該控制器至少部分地基於該放電腔室中已發生之放電之一數目顯現該控制信號。
  12. 一種雷射，其包含：一放電腔室；一第一電極，其至少部分地位於該放電腔室內且相對於該放電腔室固定；一第二電極，其至少部分地位於該放電腔室內，該第一電極具有一第一放電表面且該第二電極具有一第二放電表面，該第一放電表面及該第二放電表面經配置以跨越一間隙彼此面對； 該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極，該第一電極包含一材料，該材料在該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極時形成一耐侵蝕塗層。
  13. 如請求項12之雷射，其進一步包含一馬達，該馬達機械地耦接至該第二電極以定位該第二放電表面，以控制該間隙之一寬度。
  14. 如請求項13之雷射，其進一步包含連接至該馬達的一控制器，其中該控制器將一控制信號供應至該馬達，以控制該間隙之該寬度。
  15. 如請求項14之雷射，其中該控制器控制該馬達以將該間隙之該寬度維持在一預定範圍內。
  16. 如請求項14之雷射，其中該控制器至少部分地基於在放電期間的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值顯現該控制信號。
  17. 如請求項14之雷射，其進一步包含一偵測器，該偵測器連接至該控制器以用於量測該間隙之一寬度，且提供指示該寬度的一信號，其中該控制器至少部分地基於如由該偵測器所量測之該寬度顯現該控制信號。
  18. 如請求項12之雷射，其中該控制器至少部分地基於該放電腔室中已發生之放電之一數目顯現該控制信號。
  19. 一種控制一雷射之操作之方法，該雷射包括一放電腔室及由一間隙間隔開之一第一電極及一第二電極，該第二電極可定位以建立該間隙之一寬度，該方法包含以下步驟：藉由致使在該放電腔室中在該第一電極與該第二電極之間發生一放電來操作該雷射，其中該第一電極之一極性相對於該第二電極之一極性為正，使得該第一電極在該放電腔室中之一放電期間充當一陽極；量測該雷射之一操作參數；及至少部分地基於該經量測操作參數自動地控制該第二電極之一位置。
  20. 如請求項19之方法，其中該經量測操作參數係在放電期間為達成或維持一預定輸出能量所需要的該第一電極與該第二電極之間的一電壓差之一量值。
  21. 如請求項19之方法，其中該經量測操作參數係該第一電極與該第二電極之間的一間隙之該寬度之一量值。
  22. 如請求項19之方法，其中該經量測操作參數係該放電腔室中已發生之放電之一數目。
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