WO2014046186A1 - レーザ装置 - Google Patents

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laser device
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武志 浅山
計 溝口
弘司 柿崎
弘朗 對馬
若林　理
和也 竹澤
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ギガフォトン株式会社
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    • H01S3/131—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
    • H01S3/134—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation in gas lasers

Definitions

  • This disclosure relates to a laser device.
  • a gas laser device is used as an exposure light source in place of a conventional mercury lamp.
  • a KrF excimer laser device that emits ultraviolet laser light with a wavelength of 248 nm or an ArF excimer laser device that emits ultraviolet laser light with a wavelength of 193 nm is used.
  • the spontaneous amplitude of the KrF excimer laser device and the ArF excimer laser device is as wide as about 350 to 400 pm. Therefore, if the projection lens is made of a material that transmits ultraviolet rays such as KrF and ArF laser light, chromatic aberration may occur. As a result, the resolution may be reduced. Therefore, it is necessary to narrow the spectral line width of the laser light emitted from the gas laser device until the chromatic aberration is negligible. Therefore, a narrow band module (Line Narrow Module: LNM) having a narrow band element (etalon, grating, etc.) is provided in the laser resonator of the gas laser device in order to narrow the spectral line width. There is.
  • LNM Line Narrow Module
  • a narrow band element etalon, grating, etc.
  • the laser device includes a laser chamber in which a laser gain medium is placed, a power source, a first electrode provided in the laser chamber, to which a voltage is applied from the power source and a second electrode grounded, and a power source. And a connector that supports the first electrode in a movable state to the side where the second electrode is provided.
  • the laser device includes: a laser chamber in which a laser gain medium is placed; a power source; a first electrode provided in the laser chamber to which a voltage is applied from the power source; a second electrode that is grounded; And a connector that supports the electrode in a movable state on the side where the first electrode is provided.
  • Explanatory drawing (2) of Embodiment 4 of an electrode moving mechanism part Explanatory drawing of Embodiment 4 of an electrode moving mechanism part (3) Explanatory drawing (4) of Embodiment 4 of an electrode moving mechanism part.
  • Explanatory drawing (1) of Embodiment 5 of an electrode moving mechanism part Explanatory drawing (2) of Embodiment 5 of an electrode moving mechanism part.
  • Explanatory drawing of Embodiment 6 of an electrode moving mechanism part (1) Explanatory drawing of Embodiment 6 of an electrode moving mechanism part (2) Explanatory drawing (6) of Embodiment 6 of an electrode moving mechanism part.
  • Explanatory drawing (6) of Embodiment 6 of an electrode moving mechanism part Explanatory drawing (6) of Embodiment 6 of an electrode moving mechanism part.
  • Embodiment 9 of an electrode moving mechanism part Flowchart for explaining control method 1 of the laser apparatus of the present disclosure Flowchart for explaining control method 2 of the laser apparatus according to the present disclosure Flowchart for explaining control method 3 of the laser apparatus of the present disclosure Flowchart for explaining control method 4 of the laser apparatus of the present disclosure Structural diagram of another pulse power module used in the laser device of the present disclosure Structural diagram of another laser chamber used in the laser apparatus of the present disclosure
  • Electrode Movement Mechanism Unit in Excimer Laser Device 5.1 Embodiment 1 of Electrode Movement Mechanism Unit 5.2 Embodiment 2 of electrode moving mechanism 5.3 Embodiment 3 of electrode moving mechanism 5.4 Embodiment 4 of electrode moving mechanism 5.5 Embodiment 5 of Electrode Moving Mechanism 5.6 Embodiment 6 of electrode moving mechanism 5.7 Embodiment 7 of Electrode Movement Mechanism Unit 5.8 Embodiment 8 of electrode moving mechanism 5.9 Ninth Embodiment of Electrode Movement Mechanism Unit 6).
  • Control method of laser device 6.1 Control method 1 of laser device 6.2 Control method 2 of laser apparatus 6.3 Laser Device Control Method 3 6.4 Laser device control method 4 7). Others 7.1 Pulse power module 7.2 Laser chamber
  • a discharge-excited gas laser apparatus for a semiconductor exposure apparatus which is an excimer laser apparatus, generates a high voltage between a pair of electrodes provided in a laser chamber in which a laser gas is placed.
  • the laser is oscillated by applying an electric discharge to excite the laser gas.
  • a high voltage of several tens of kV is applied between the pair of electrodes.
  • the surface of the electrode is scraped each time the discharge occurs. Therefore, the distance between the pair of electrodes, that is, the distance between the pair of electrodes becomes gradually longer.
  • the distance between the pair of electrodes becomes long, the state of discharge in the laser chamber changes, and the desired pulse energy of the laser beam cannot be obtained. In this case, if the distance between the pair of electrodes can be adjusted to be a predetermined distance, the laser chamber can be used for a long time.
  • FIG. 1 shows an excimer laser device that is one embodiment of the present disclosure.
  • the excimer laser device may include a laser chamber 10, a charger 12, a pulse power module (PPM) 13, a laser resonator, an energy monitor unit 17, and a control unit 30.
  • the charger 12 and the pulse power module 13 may be collectively referred to as a power source.
  • the control unit 30 may include a storage unit 31.
  • the excimer laser device may include a laser gas supply unit 23 and a laser gas exhaust unit 24.
  • the “excimer laser device” may be simply referred to as “laser device”.
  • the laser chamber 10 may include a pair of electrodes 11a and 11b, two windows 10a and 10b that transmit laser light, and a pressure sensor 16.
  • the laser chamber 10 may contain a laser gas serving as a laser gain medium supplied from the laser gas supply unit 23 or the like.
  • one of the pair of electrodes 11a and 11b may be referred to as a first electrode 11a and the other as a second electrode 11b.
  • a part of the laser chamber 10 may be formed by an electrical insulating portion 20 made of an insulating material. Further, the first electrode 11a may be installed on the side where the electrical insulating portion 20 is provided.
  • the laser resonator may include a line narrowing module (LNM) 14 and an output coupling mirror (OC) 15.
  • LNM line narrowing module
  • OC output coupling mirror
  • another form of the laser resonator may include a high reflection mirror (HR) instead of the band narrowing module 14.
  • HR high reflection mirror
  • the laser chamber 10 may be disposed on the optical path of the laser resonator.
  • a slit plate 18 a may be provided between the window 10 a and the band narrowing module 14, and a slit plate 18 b may be provided between the window 10 b and the output coupling mirror 15.
  • the band narrowing module 14 may include a prism 14a and a grating 14b.
  • the prism 14a may expand the beam width.
  • the grating 14b may be arranged in a Littrow arrangement so that the laser device oscillates at a target wavelength.
  • the output coupling mirror 15 may be a partial reflection mirror that reflects part of the laser light and transmits the other part.
  • the energy monitor unit 17 may include a beam splitter 17a, a condensing lens 17b, and an optical sensor 17c arranged on the optical path of the laser light that has passed through the output coupling mirror 15.
  • the optical sensor 17c may be described as an energy detector.
  • the pulse power module 13 includes a capacitor not shown in FIG. 1, and may be connected to the pair of electrodes 11a and 11b. Further, the pulse power module 13 may include a switch 13a, and a discharge may be generated between the pair of electrodes 11a and 11b when a trigger signal is input from the control unit 30 to the switch 13a.
  • the charger 12 may be connected to a capacitor provided in the pulse power module 13.
  • the laser gas contained in the laser chamber 10 may include a rare gas such as Ar or Kr, a halogen gas such as F 2 , a buffer gas that is Ne, He, or a mixed gas thereof.
  • the laser chamber 10 may include a cross flow fan 21 and a heat exchanger 26 as shown in FIG. Further, a motor 22 that rotates the cross flow fan 21 may be provided outside the laser chamber 10.
  • the laser gas supply unit 23 may include a valve (not shown) and a flow rate control valve. Further, the laser gas supply unit 23 may be connected to a gas cylinder in which a laser gas (not shown) is placed.
  • the laser gas exhaust unit 24 may include a valve (not shown) and an exhaust pump.
  • the disclosed laser device may include a connector 60, electrode moving mechanism portions 71 and 72, etc., as shown in FIG. 5 described later, but is omitted in FIG.
  • the control unit 30 may receive the target pulse energy Et transmitted from the exposure apparatus controller 110 provided in the exposure apparatus 100 and a trigger signal serving as an oscillation trigger.
  • the control unit 30 may set a predetermined charging voltage Vhv in the charger 12 based on the received target pulse energy Et and the trigger signal so that the pulse energy of the laser beam becomes the target pulse energy Et.
  • the control unit 30 operates the switch 13a provided in the pulse power module 13 after a predetermined time from receiving the trigger signal and applies a voltage between the first electrode 11a and the second electrode 11b. Good.
  • the laser gas is excited, and the light emitted from the excited laser gas is converted into the narrowband module 14 and the output coupling mirror 15 May be oscillated to cause laser oscillation.
  • the laser beam narrowed by the prism 14a and the grating 14b may be transmitted through the output coupling mirror 15 and emitted.
  • the laser light emitted from the laser chamber 10 through the windows 10a and 10b may be limited by the slit plates 18a and 18b so that the cross-sectional shape of the laser beam becomes a predetermined shape.
  • the laser beam that has passed through the output coupling mirror 15 and partially reflected by the beam splitter 17a may be incident on the optical sensor 17c via the condenser lens 17b.
  • the energy value of the laser beam incident on the optical sensor 17c may be measured by the optical sensor 17c.
  • the pulse energy E of the laser beam as a conversion value may be calculated by multiplying the value of the laser beam energy measured by the optical sensor 17c by a predetermined coefficient. This predetermined coefficient may be the reciprocal of the reflectance of the beam splitter 17a.
  • the calculation of the pulse energy E of the laser beam as a conversion value based on the value of the energy of the laser beam measured by the optical sensor 17c is described as the measurement of the pulse energy E of the laser beam by the optical sensor 17c.
  • the laser beam that has passed through the beam splitter 17 a may enter the exposure apparatus 100.
  • the charging voltage Vhv and the pulse energy E may be stored.
  • the control unit 30 may feedback control the charging voltage based on the difference ⁇ E between the target pulse energy Et and the converted value of the pulse energy E actually emitted.
  • the control unit 30 controls the laser gas supply unit 23 to supply laser gas into the laser chamber 10 until the pressure in the laser chamber 10 reaches a predetermined pressure. You may go.
  • the control unit 30 exhausts the laser gas from the laser chamber 10 by the laser gas exhaust unit 24 until the pressure in the laser chamber 10 reaches a predetermined pressure. May be.
  • the laser device need not be a narrow-band laser device, but may be a laser device that emits natural oscillation light.
  • a high reflection mirror may be arranged instead of the band narrowing module 14.
  • the pulse power module 13 includes the above-described semiconductor switch that is the switch 13a, the transformer TC 1 , the magnetic switches MS 1 , MS 2 , MS 3 , the charging capacitor C 0 , the capacitors C 1 , C 2 , C 3 , May be included.
  • a current easily flows through the magnetic switch.
  • a state in which a current easily flows through the magnetic switch may be described as the magnetic switch being closed.
  • the threshold value is different for each magnetic switch.
  • the switch 13a may be provided between the primary side of the charging capacitor C 0 and the transformer TC 1.
  • the magnetic switch MS 1 may be provided between the secondary side of the transformer TC 1 and the capacitor C 1 .
  • Magnetic switch MS 2 may be provided between the capacitor C 1 and capacitor C 2.
  • Magnetic switch MS 3 may be provided between the capacitor C 2 and the capacitor C 3.
  • the primary side and the secondary side may be electrically insulated. Further, the primary and secondary winding directions may be reversed.
  • the laser chamber 10 and the electrode 11b are connected and may be both grounded.
  • the charger 12 may be set with the charging voltage Vhv under the control of the control unit 30. Further, the charger 12, based on the set charge voltage Vhv, may charge the charging capacitor C 0.
  • the signal for the laser oscillation switch 13a from the control unit 30 is transmitted, the switch 13a is closed, may be a current flows from the charging capacitor C 0 to the primary side of the transformer TC 1 .
  • transformer TC 1 by a current flowing through the primary side of the transformer TC 1, by electromagnetic induction, the secondary side of the transformer TC 1, may be a current flows in the opposite direction.
  • the magnetic switch MS 1 is closed by the electromotive force generated by the current flowing on the secondary side of the transformer TC 1 , the current flows from the secondary side of the transformer TC 2 to the capacitor C 1 , and the capacitor C 1 is charged. May be.
  • the capacitor C 1 Thereafter, by the capacitor C 1 is charged, it closed magnetic switch MS 2, a current flows from the capacitor C 1 to capacitor C 2, the capacitor C 2 may be charged. In this case, at a pulse width shorter than the pulse width of the current in charging the capacitor C 1, the capacitor C 2 may be charged.
  • the capacitor C 2 Thereafter, by the capacitor C 2 is charged, it closed magnetic switch MS 3, current flows from the capacitor C 2 to the capacitor C 3, the capacitor C 3 may be charged. In this case, at a pulse width shorter than the pulse width of the current in charging the capacitor C 2, the capacitor C 3 may be charged.
  • the current flows sequentially from the capacitor C 1 to the capacitor C 2 and from the capacitor C 2 to the capacitor C 3 , whereby the pulse width may be shortened and the capacitor C 3 may be charged.
  • a first electrode 11a and second electrode 11b provided from the capacitor C 3 to the laser chamber 10 A discharge may occur in the laser gas.
  • a negative potential ( ⁇ HV) may be applied to the first electrode 11a.
  • Input energy to be inputted to the electrodes 11a and 11b may be calculated to voltage Vhv applied to the charging capacitor C 0 from the capacitance C 0C for charging capacitor C 0. That is, the input energy Ein to the electrode may be expressed by the following equation (1).
  • the laser chamber 10 may include an electrode holder 25 on which the second electrode 11b is installed, a heat exchanger 26, a metal wiring portion 27, and the like.
  • the laser chamber 10 may be provided with a current introduction terminal 28 that penetrates through the electrical insulating portion 20.
  • the first electrode 11 a may be installed in the electrical insulating unit 20, and the first electrode 11 a and the pulse power module 13 may be connected by the current introduction terminal 28.
  • a negative potential of ⁇ HV may be applied from the pulse power module 13 to the first electrode 11a.
  • the electrical insulating portion 20 is formed of an insulating material such as ceramics, and may be formed of alumina, for example.
  • the second electrode 11b may be installed on the electrode holder 25 so as to face the first electrode 11a.
  • the first electrode 11a and the second electrode 11b may be formed of a metal material containing Cu (copper).
  • the electrode holder 25 may be formed of a metal material containing Al or Cu.
  • the electrode holder 25 may be grounded together with the metal portion of the casing of the laser chamber 10 and the ground terminal of the pulse power module 13 through a conductive metal wiring portion 27 formed of a metal material or the like.
  • the metal wiring part 27 may be installed at regular intervals along the longitudinal direction of the second electrode 11b.
  • the cross flow fan 21 in the laser chamber 10 may be rotated to circulate the laser gas in the laser chamber 10 in the direction indicated by the arrow.
  • the laser gas may flow between the metal wiring part 27 and may further flow between the first electrode 10a and the second electrode 10b.
  • a discharge product When a discharge occurs between the first electrode 10a and the second electrode 10b, a discharge product is generated. This discharge product may be caused to flow in the direction indicated by the arrow by the circulating laser gas. . Further, the circulating laser gas may be cooled by passing through a portion where the heat exchanger 26 is provided. The cross flow fan 21 may further circulate the cooled laser gas.
  • FIG. 3A is a cross-sectional view of the main part of the laser chamber 10 on the same plane as that shown in FIG. 1, and FIG. 3B is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 3A-3B in FIG. FIG.
  • FIG. 4A is a cross-sectional view of the main part of the laser chamber 10 on the same plane as that shown in FIG. 1, and FIG. 4B is a cross-sectional view taken along the dashed line 4A-4B in FIG. FIG.
  • the flow velocity of the laser gas flowing between the first electrode 11a and the second electrode 11b decreases.
  • the discharge tends to become unstable. As a result, the stability of the pulse energy of the emitted laser light may be reduced.
  • FIG. 4 illustrates the case where the first electrode 11a is shaved by discharge
  • the second electrode 11b may be shaved by discharge.
  • the disclosed laser device may include a connector 60, electrode moving mechanism portions 71 and 72, etc., as shown in FIG.
  • the connector 60 may be electrically connected to the first electrode 11a.
  • the electrode moving mechanism portions 71 and 72 may be in contact with the first electrode 11a via the insulator members 73 and 74.
  • the electrode moving mechanism units 71 and 72 may be driven via the driver 75 under the control of the control unit 30. Accordingly, the control unit 30 may perform control to move the first electrode 11a at a predetermined timing.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view showing the main part of the laser chamber 10
  • FIG. 6 (a) is a cross-sectional view of the laser chamber 10 on the same plane as that shown in FIG. 1
  • FIG. FIG. 7 is a cross-sectional view taken along one-dot chain line 6A-6B in FIG.
  • FIG. 6 (b) it illustrates a case where capacitor C 3 is provided with two in a pulse power module 13.
  • One terminal of each capacitor C 3 is connected to the connection electrode S1, is connected to the current introduction terminal 28, the other terminal may be connected to the connection electrode S2, it is grounded.
  • a connector 60 is provided at the tip of the current introduction terminal 28, and the current introduction terminal 28 and the first electrode 11 a may be electrically connected via the connector 60. Further, the connector 60 may support the first electrode 11a in a state in which the first electrode 11a is movable to the side where the second electrode 11b is provided. In the connector 60, even if the first electrode 11a moves to the side where the second electrode 11b is provided within a predetermined range, the electrical connection between the current introduction terminal 28 and the first electrode 11a is not caused. It may be configured to be maintained.
  • the electrode moving mechanism parts 71 and 72 may be installed in the electrical insulating part 20.
  • An insulator member 73 is provided between the electrode moving mechanism portion 71 and the first electrode 11a, and an insulator member 74 is provided between the electrode moving mechanism portion 72 and the first electrode 11a. It may be done.
  • the electrode moving mechanism 71 is provided in the vicinity of one end in the longitudinal direction of the first electrode 11a, and the electrode moving mechanism 72 is in the vicinity of the other end in the longitudinal direction of the first electrode 11a. May be provided.
  • the electrode moving mechanism 71 may move the first electrode 11a to the side on which the second electrode 11b is provided via the insulator member 73 and the electrode moving mechanism 72 via the insulator member 74. Thereby, you may adjust the space
  • the electrode moving mechanism parts 71 and 72 are partially or entirely formed of an insulator, the insulator members 73 and 74 may not be provided.
  • the electrode moving mechanism portions 71 and 72 are driven by the driver 75, and the first electrode 11a is driven. May be moved by a moving amount d to the side where the second electrode 11b is provided.
  • This movement amount d may be substantially the same as the length of the first electrode 11a.
  • the distance between the first electrode 11a and the second electrode 11b may be set to a predetermined distance by moving the shaved first electrode 11a.
  • the interval between the first electrode 11a and the second electrode 11b may be substantially the same as the interval in the initial state.
  • the first electrode 11 a may be pushed by the electrode moving mechanism portions 71 and 72 via the insulator members 73 and 74. Therefore, the electrode moving mechanism 71 and the first electrode 11a may be electrically insulated by the insulator member 73, and the electrode moving mechanism 72 and the first electrode 11a are insulated. The body member 74 may be electrically insulated. Even if the first electrode 11a moves within the predetermined range to the second electrode 11b side, the electrical connection between the current introduction terminal 28 and the first electrode 11a is maintained by the connector 60. A discharge can be generated between the first electrode 11a and the second electrode 11b.
  • the connector in contact with the first electrode 11a may be a fork connector 61 as shown in FIGS.
  • Fork type means, for example, a branched structure.
  • the fork connector 61 may include a leaf spring portion 61a in which a portion in contact with the first electrode 11a is formed in a fork shape.
  • a member separately formed with a leaf spring portion 61a which is an elastic member shown in FIG. 8B may be fitted.
  • the leaf spring portion 61a may be made of an elastic metal material.
  • the connector 60 in FIG. 6 etc. may be formed by the fork type connector 61 of the present disclosure.
  • FIG. 7 exemplarily shows the structure of the laser chamber 10 in which the fork connector 61 is installed
  • FIG. 8A is a perspective view showing the fork connector 61
  • FIG. 6 is a perspective view showing a leaf spring portion 61a in the fork connector 61.
  • the first electrode 11a In the fork-type connector 61, even if the temperature of the first electrode 11a rises and thermally expands, the first electrode 11a extends in the longitudinal direction so as to slide on the contact portion with the leaf spring portion 61a. It is possible to prevent the first electrode 11a from being bent due to the stress caused by. Further, since the first electrode 11a extends so as to slide on the contact portion with the leaf spring portion 61a, the insulator is caused by the stress applied between the first electrode 11a and the electrode moving mechanism portions 71 and 72 due to thermal expansion. The members 73 and 74 can be prevented from being broken.
  • the leaf spring portion 61a forming the fork connector 61 may be formed of an alloy of beryllium (Be) and copper (Cu), or brass. Further, the surface of the leaf spring portion 61a may be nickel (Ni) plated. Since the laser gas in the laser chamber 10 contains fluorine (F 2 ) gas, the surface of the leaf spring portion 61a is subjected to nickel plating that is corrosion resistant to the fluorine gas, so that the fluorine gas in the leaf spring portion 61a. Corrosion resistance may be increased.
  • the connector that contacts the first electrode 11a may be a connector 62 having a structure including a socket portion 62a, an elastic portion 62b, and a plug portion 62c, as shown in FIGS.
  • the socket part 62a may be electrically connected to the current introduction terminal 28, and the plug part 62c may be electrically connected to the first electrode 11a.
  • the plug part 62c may be inserted into the socket part 62a via the elastic part 62b, and the plug part 62c and the socket part 62a may be in electrical contact via the elastic part 62b.
  • the connector 60 in FIG. 6 etc. may be formed by the connector 62 of this indication.
  • FIG. 9 exemplarily shows the structure of the laser chamber 10 in which the connector 62 is installed
  • FIG. 10 is a perspective view showing the structure of the connector 62.
  • the plug portion 62c may be electrically connected to the current introduction terminal 28, and the socket portion 62a may be electrically connected to the first electrode 11a.
  • the connector which contacts the first electrode 11a may be a connector 63 having a structure including a socket part 63a and a plug part 63b, as shown in FIG.
  • the plug part 63b may have elasticity.
  • the connector 63 may be electrically connected by contacting the inside of the socket part 63a and the plug part 63b.
  • the socket part 63a may be electrically connected to the current introduction terminal 28, and the plug part 63b may be electrically connected to the first electrode 11a.
  • the connector 60 in FIG. 6 and the like may be formed by the connector 63 of the present disclosure.
  • 12A shows the structure of the connector 63
  • FIG. 12B shows the plug portion 63b.
  • Electrode Movement Mechanism Unit in Excimer Laser Device
  • the forms of electrode movement mechanism portions 71 and 72 of electrodes used in the disclosed laser device will be described.
  • FIG. Insulator member 73 in the following may be insulator member 74.
  • the electrode moving mechanism unit that moves the first electrode 11a may be an electrode moving mechanism unit 81 that uses a micrometer head 81a, as shown in FIG.
  • the electrode moving mechanism 81 may include a micrometer head 81a, a cylinder 81b, a spindle 81c, a piston 81d, a bellows 81e, a spring 81f, a shaft 81g, and the like.
  • the cylinder 81b may be connected to the electrical insulating portion 20 via an O-ring 81h.
  • a piston 81d may be provided inside the cylinder 81b, and a bellows 81e and a spring 81f may be provided on the electrically insulating portion 20 side of the piston 81d.
  • the electrically insulating portion 20 side of the piston 81d may be connected to one end portion of the shaft 81g, and the other end portion of the shaft 81g may be connected to the insulator member 73.
  • the micrometer head 81a may be driven by the control by the control unit 30 via the driver 75.
  • the piston 81d in the cylinder 81b may be pushed through the spindle 81c. Accordingly, the piston 81d may press the first electrode 11a via the shaft 81g and the insulator member 73.
  • a bellows 81e is provided on the side of the piston 81d connected to the shaft 81g, and the inside and the outside of the laser chamber 10 may be separated by the bellows 81e.
  • the gas leak of the laser gas in the laser chamber 10 can be prevented by the bellows 81e, and the first electrode 11a is connected to the second electrode by the micrometer head 81a via the shaft 81g or the like. 11b side.
  • the driver 75 may not be used.
  • the electrode moving mechanism unit that moves the first electrode 11 a may be an electrode moving mechanism unit 82 using magnetic coupling.
  • the electrode moving mechanism unit 82 may include a pulse motor 82a, a bracket 82b, a first disk 82c, a second disk 82e, a sealed container 82g, a shaft 82h, a plate 82j, and the like.
  • the plate 82j may be connected to the electrical insulating portion 20 via an O-ring 82m.
  • a screw tap 82i may be formed on the shaft 82h, and a screw tap 82k corresponding to the screw tap 82i may be formed on the plate 82j.
  • the sealed container 82g may be connected to the plate 82j through an O-ring 82n.
  • a second disk 82e is provided in the sealed container 82g, and the second disk 82e may be connected to one end of the shaft 82h. Note that the other end of the shaft 82 h may be connected to the insulator member 73.
  • a first disk 82c may be provided outside the sealed container 82g, and the first disk 82c may be connected to a pulse motor 82a.
  • the airtight container 82g may be provided with a bracket 82b for installing the pulse motor 82a.
  • the first disk 82c may be provided with a permanent magnet 82d, and the second disk 82e may be provided with a permanent magnet 82f.
  • the first disk 82c and the second disk 82e are installed through the wall of the hermetic container 82g with the surface on which the permanent magnet 82d is provided facing the surface on which the permanent magnet 82f is provided. Also good.
  • the pulse motor 82 a may be driven by control by the control unit 30 via the driver 75.
  • the pulse motor 82a rotates, the first disk 82c rotates, and the second disk 82e provided with a permanent magnet 82f magnetically coupled to the permanent magnet 82d of the first disk 82c is provided. You may rotate.
  • the shaft 82h may rotate, and the shaft 82h may move downward along a screw tap 82i formed on the shaft 82h.
  • the first electrode 11a may be pushed to the side where the second electrode 11b is provided via the insulator member 73.
  • the inside and the outside of the laser chamber 10 may be isolated by the sealed container 82g and the O-ring 82n.
  • the electrode moving mechanism unit that moves the first electrode 11a may be an electrode moving mechanism unit 83 using another magnetic coupling as shown in FIG.
  • the electrode moving mechanism 83 may include a micrometer head 83a, a cover 83b, a spindle 83c, a cylinder 83d, a shaft 83e, permanent magnets 83f, 83g, and the like.
  • the cylinder 83d may be connected to the electrical insulating unit 20 of the laser chamber 10 via an O-ring 83i.
  • One end of a shaft 83e may be inserted into the cylinder 83d, and a permanent magnet 83g may be connected to the side surface of the shaft 83e.
  • the shaft 83e may be installed with the cylinder 83d via a bearing 83h so that the shaft 83e can move with respect to the cylinder 83d.
  • the outer moving part 83b may be provided outside the cylinder 83d so as to cover the cylinder 83d, and the outer moving part 83b may be provided with a permanent magnet 83f.
  • the permanent magnet 83g and the permanent magnet 83f may be magnetically coupled via the side wall of the cylinder 83d.
  • one of the portions where the permanent magnet 83f and the permanent magnet 83g face each other may be an N pole and the other may be an S pole.
  • the other is replaced with a permanent magnet, for example, a ferromagnetic material such as iron (Fe), nickel (Ni), cobalt (Co).
  • a micrometer head 83a is attached to the outer moving portion 83b, and a spindle 83c connected to the micrometer head 83a may be in contact with the cylinder 83d.
  • a spring 83j may be provided between the outer moving portion 83b and the cylinder 83d.
  • the micrometer head 83a may be driven by the control unit 30 via the driver 75.
  • the outer moving portion 83b may move downward with respect to the cylinder 83d.
  • the permanent magnet 83f provided in the outer moving portion 83b also moves downward, and the permanent magnet 83g magnetically coupled with the permanent magnet 83f also moves downward. May be.
  • the permanent magnet 83g moves downward, so that the shaft 83e to which the permanent magnet 83g is connected moves downward in the cylinder 83d, and the first electrode 11a is moved to the second through the insulator member 73. You may push to the electrode 11b side.
  • the insulator member 73 may be connected to the first electrode 11a by a fixing screw 76. In this way, the first electrode 11a may be moved in the vertical direction by connecting the insulator member 73 and the first electrode 11a with the fixing screw 76.
  • the inside and the outside of the laser chamber 10 may be isolated by the cylinder 83d and the O-ring 83i.
  • Embodiment 4 of electrode moving mechanism The electrode moving mechanism unit for moving the first electrode 11a uses two electrode moving mechanism units 81 shown in FIG. 13, and each of them can be driven independently.
  • one electrode moving mechanism portion 81 1 includes a micrometer head 81a 1 , a cylinder 81b 1 , a spindle 81c 1 , a piston 81d 1 , a bellows 81e 1 , a spring 81f 1 , a shaft 81g 1 etc. may be included.
  • the cylinder 81b 1 may be connected to the electrical insulating portion 20 via an O-ring 81h 1 .
  • the other electrode moving mechanism 81 2, micrometer heads 81a 2, the cylinder 81b 2, the spindle 81c 2, the piston 81d 2, bellows 81e 2, spring 81f 2, may include a shaft 81 g 2 and the like.
  • the cylinder 81b 2 may be connected to the electrical insulating portion 20 via an O-ring 81h 2 .
  • FIG. 17 is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 16A-16B in FIG.
  • the insulator member 111 disposed at the end of the shaft 81g 1 of the one electrode moving mechanism portion 811 is provided at one end portion of both ends of the first electrode 11a. 112 may be connected. Further, the other end of the both ends of the first electrode 11a, an insulator member 113 located at the end of the other electrode moving mechanism 81 2 of the shaft 81 g 2 are connected by the electrode fixing pins 114 May be.
  • the insulator member 111 may be provided with a horizontally elongated opening 111a so that the electrode fixing pin 112 can move in the longitudinal direction of the first electrode 11a.
  • the first electrode 11a is connected by an electrode fixing pin 112 in a horizontally long opening 111a provided in the insulator member 111, and the electrode fixing pin 112 can move in the opening 111a. It may be.
  • the first electrode 11a may be connected to the insulator member 113 by an electrode fixing pin 114 in a rotatable state.
  • the first electrode 11a was scraped, from two electrode moving mechanism 81 1 and 81 2, but moves the first electrode 11a to the second electrode 11b side, this time, the first electrode 11a In some cases, it is impossible to move both ends of the plate so that the both ends have a uniform speed. In addition, one end portion of both ends of the first electrode 11a is first brought closer to the second electrode 11b side, and thereafter, the other end portion of both ends of the first electrode 11a is moved to the second electrode 11b. Sometimes you want to get closer to the side. In these cases, if both ends of the first electrode 11a are fixed to the corresponding insulator members, stress is applied to the first electrode 11a when the first electrode 11a is brought closer to the second electrode 11b side.
  • the first electrode 11a and the shaft 81 g 1 and 81 g 2 is deformed.
  • the electrode fixing pin 112 which is connected to the first electrode 11a, since it is possible to move the opening 111a, the first electrode 11a or, to suppress the deformation of the shaft 81 g 1 and 81 g 2 it can.
  • the piston 81d 1 in the cylinder 81b 1 is driven via the spindle 81c 1 by driving the micrometer head 81a 1 of the one electrode moving mechanism portion 81 1 from the state shown in FIG. May be pressed.
  • the piston 81d 1 is via a shaft 81 g 1, press the insulator member 111, even if one end portion of the first electrode 11a is pressed, which is connected via an insulator member 111 and the electrode fixing pin 112 Good.
  • This state is shown in FIG.
  • the electrode fixing pin 112 moves in the horizontally long opening 111a provided in the insulator member 111, so that stress is generated in the first electrode 11a. Can be suppressed. Accordingly, the first electrode 11a 1 and deformation of the shaft 81 g 1 and 81 g 2 can be suppressed.
  • the piston 81d 2 in the cylinder 81b 2 may be pressed.
  • the piston 81d 2 is via a shaft 81 g 2, press the insulator member 113, even when the other end portion of the first electrode 11a is pressed, which is connected via an insulator member 113 and the electrode fixing pin 114 Good.
  • FIG. Thereby, the 1st electrode 11a can be closely approached so that the space
  • the electrode fixing pin 112 moves in the horizontally long opening 111a provided in the insulator member 111, so that stress is generated in the first electrode 11a. Can be suppressed. Accordingly, the first electrode 11a and the deformation of the shaft 81 g 1 and 81 g 2 can be suppressed.
  • the electrode moving mechanism unit that moves the first electrode 11a may be an electrode moving mechanism unit 84 that uses shims, as shown in FIG.
  • the electrode moving mechanism portion 84 may include a cover cylindrical portion 84a, a cover lid portion 84b, a piston 84c, a shaft 84d, a spring 84e, a plurality of shims 84f, and the like.
  • the cover cylindrical portion 84a may be connected to the electrical insulating portion 20 via an O-ring 84g.
  • the cover lid portion 84b may be connected to the cover cylindrical portion 84a via an O-ring 84h.
  • a spring 84e, a piston 84c, a plurality of shims 84f, and the like may be provided inside the cover cylindrical portion 84a and the cover lid portion 84b connected to each other.
  • FIG. 21A is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 20A-20B in FIG.
  • FIG. 21B is a cross-sectional view taken along one-dot chain line 20A-20B in another example of FIG.
  • the piston 84c may be pushed toward the electrical insulating portion 20 by the restoring force of the spring 84e.
  • One end of a shaft 84d may be connected to the piston 84c by a bolt 84i, and the insulator member 111 may be connected to the other end of the shaft 84d.
  • the first electrode 11a When the first electrode 11a is scraped, the first electrode 11a may be brought closer to the second electrode 11b side by removing a part of the plurality of shims 84f. Specifically, the inside of the laser chamber 10 may be purged several times with a rare gas so that the inside of the laser chamber 10 is brought to a substantially atmospheric pressure state of the rare gas. Thereafter, the cover lid portion 84b may be removed from the cover cylindrical portion 84a, and the spring 84e may be removed. Thereafter, by removing the bolt 84i, the piston 84c may be removed from the shaft 84d, and the shim 84f corresponding to the amount by which the first electrode 11a is shaved may be removed.
  • the interval between the first electrode 11a and the second 11b may be a desired interval.
  • the piston 84c and the shaft 84d are connected by the bolt 84i, and the spring 84i is attached to the original position, and then the cover lid portion 84b may be attached to the cover cylindrical portion 84a.
  • a leak check in the laser chamber 10 may be performed to replace the rare gas in the laser chamber 10 with a laser gas having a predetermined pressure.
  • the shim 84f is removed one by one, and as shown in FIG. 21 (b), the cover cylindrical portion 84a is formed large.
  • the shim 84f can be removed without removing the piston 84c from the shaft 84d.
  • a mechanism for automatically removing the shim 84f it is not necessary to remove the cover lid portion 84b from the cover cylindrical portion 84a, which is preferable because it is unnecessary to purge the rare gas or the like in the laser chamber 10.
  • the electrode moving mechanism unit for moving the first electrode 11a may be an electrode moving mechanism unit 85 using shims as shown in FIG.
  • the electrode moving mechanism portion 85 may include a flat plate portion 85a, an extrusion bolt 85b, a plurality of shims 85c, a shaft 85d, fixing bolts 85e, 85f, and the like.
  • An O-ring 85g may be provided between the electrical insulating unit 20 and the insulator member 121.
  • 22A is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the first electrode 11a
  • FIG. 22B is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 22A-22B in FIG. 22A. is there.
  • the plurality of shims 85c are stacked, and the stacked shims 85c may be installed between the head of the extrusion bolt 85b and the flat plate portion 85a.
  • the shim 85c is formed in a U shape, and an opening may be formed.
  • the laminated shim 85c may be installed such that a shaft portion (male screw portion) on which a screw of the extrusion bolt 85b is formed is positioned at the opening of the shim 85c.
  • the female plate portion corresponding to the male screw portion of the extrusion bolt 85b may be provided on the flat plate portion 85a.
  • the female screw portion of the flat plate portion 85a may include a male screw portion of the extrusion bolt 85b.
  • the insulator member 121 may be provided with a female screw portion corresponding to a shaft portion (male screw portion) on which the screws of the fixing bolts 85e and 85f are formed.
  • the female screw portion of the insulator member 121 may include male screw portions of the fixing bolts 85e and 85f.
  • the fixing bolts 85e and 85f may be made of an insulating material.
  • the inside of the laser chamber 10 is purged several times with a rare gas so that the inside of the laser chamber 10 is brought to a substantially atmospheric pressure state of the rare gas. It may be.
  • the fixing bolts 85e and 85f may be loosened. Specifically, the heads of the fixing bolts 85e and 85f may be rotated in a direction in which the male screw parts of the fixing bolts 85e and 85f are separated from the female screw part in the insulator member 121. Thereby, the heads of the fixing bolts 85e and 85f may be lifted from the flat plate portion 85a.
  • 23A is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the first electrode 11a
  • FIG. 23B is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 23A-23B in FIG. is there.
  • FIGS. 24 and 25 are cross-sectional views perpendicular to the longitudinal direction of the first electrode 11a, and FIG. 24B is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 24A-24B in FIG. is there.
  • FIG. 25 is a cross-sectional view taken along one-dot chain line 24C-24D in FIG.
  • the extrusion bolt 85b may be tightened and pushed in. Specifically, the extrusion bolt 85b may be pushed in by rotating and tightening the head of the extrusion bolt 85b until the head of the extrusion bolt 85b contacts the shim 85c. Thereby, the 1st electrode 11a may be extruded to the 2nd electrode 11b side so that the space
  • 26A is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the first electrode 11a
  • FIG. 26B is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 26A-26B in FIG. is there.
  • FIG. 27A is a cross-sectional view perpendicular to the longitudinal direction of the first electrode 11a
  • FIG. 27B is a cross-sectional view taken along the alternate long and short dash line 27A-27B in FIG. is there.
  • a leak check in the laser chamber 10 may be performed to replace the rare gas in the laser chamber 10 with a laser gas having a predetermined pressure.
  • the electrode moving mechanism unit for moving the first electrode 11a may be one in which an opening is provided in the electrical insulating unit 20 and the first electrode 11a is extruded using an electrode pushing jig.
  • the electrical insulating portion 20 is provided with an opening 120a, and the opening 120a may be normally closed by a lid 86.
  • An O-ring 86a for sealing is provided between the electrical insulating portion 20 and the lid portion 86, and the lid portion 86 is fixed so as to close the opening portion 120a by a fixing mechanism portion (not shown). Also good.
  • the first electrode 11a may be extruded using electrode extrusion jigs 87 and 88 having different lengths as shown in FIG.
  • the electrode extrusion jig 87 is formed by a head portion 87a and a shaft 87b
  • the electrode extrusion jig 88 may be formed by a head portion 88a and a shaft 88b.
  • the length of the shaft 87b in the electrode extrusion jig 87 and the length of the shaft 88b in the electrode extrusion jig 88 may be different.
  • the inside of the laser chamber 10 is purged several times with a rare gas, and the inside of the laser chamber 10 is in a substantially atmospheric pressure state of the rare gas. You may make it become.
  • the lid 86 is removed, and a predetermined electrode extrusion jig, for example, the shaft 87b of the electrode extrusion jig 87 is inserted into the laser chamber 10 through the opening 120a. You may extrude the length corresponding to the part which 1 electrode 11a shaved.
  • a lid 86 may be attached so as to close the opening 120a via the O-ring 86a. Thereafter, a leak check in the laser chamber 10 may be performed to replace the rare gas in the laser chamber 10 with a laser gas having a predetermined pressure.
  • the first electrode 11a When the first electrode 11a is further shaved, the first electrode 11a may be extruded using the electrode extrusion jig 88 in the same procedure.
  • the shaft of the electrode extrusion jig may be configured to be adjustable in length.
  • the electrode moving mechanism unit that moves the first electrode 11a may be an electrode moving mechanism unit 89 using a screw as shown in FIG.
  • the electrode moving mechanism portion 89 may include a cover 89a, a screw portion 89b, a flat plate portion 89c, and the like.
  • the screw portion 89b may include a male screw portion (a portion where a screw is formed on the shaft portion) 89d and a shaft 89e at a tip portion of the male screw portion 89d.
  • An insulator member 73 or the like may be connected to the tip of the shaft 89e.
  • the cover 89a may be fixed to the electrical insulating unit 20 via an O-ring 89f.
  • the inside of the laser chamber 10 is purged several times with a rare gas, and the inside of the laser chamber 10 is in a substantially atmospheric pressure state of the rare gas. You may make it become.
  • a cover 89a may be attached via an O-ring 89f. Thereafter, a leak check in the laser chamber 10 may be performed to replace the rare gas in the laser chamber 10 with a laser gas having a predetermined pressure.
  • Electrode Movement Mechanism Unit Three or more electrode moving mechanisms may be provided as shown in FIG.
  • electrode moving mechanism portions 71 and 72 corresponding to both ends of the first electrode 11a and an electrode moving mechanism portion 171 corresponding to the center of the first electrode 11a may be provided.
  • An insulator member 172 may be installed between the tip of the electrode moving mechanism 171, that is, between the electrode moving mechanism 171 and the first electrode 11 a.
  • the electrode moving mechanism 171 may have a structure similar to that of the electrode moving mechanism 71 or the like, and the insulator member 172 may have a structure similar to that of the insulator member 73 or the like.
  • the first electrode 11a When the first electrode 11a is long in the longitudinal direction, when the first electrode 11a is pushed out by the two electrode moving mechanism portions 71 and 72, the first electrode 11a is bent at the center portion, and the first electrode 11a and the second electrode 11a In some cases, the distance from the electrode 11b is not uniform. Therefore, by providing three or more electrode moving mechanism parts and extruding the first electrode 11a by three or more electrode moving mechanism parts, the first electrode 11a is not bent and the first electrode 11a is bent. Can be extruded. Thereby, the 1st electrode 11a can be extruded to the 2nd electrode 11b side, and the space
  • Control method of laser device 6.1
  • Control method 1 of laser device Based on FIG. 32, a control method of the laser device, in particular, an electrode moving method in the laser device will be described.
  • This method may be a method of moving the electrode based on the number of discharges, since the number of discharges and the amount of scraping due to the discharge of the electrodes are in a substantially proportional relationship.
  • control unit 30 may read the number of discharges at the current position of the first electrode 11a and the like and set the read number of discharges as the number of discharges N. Further, when the first electrode 11a is not moved, the number of discharges from the beginning may be read, and the read number of discharges may be set to N.
  • step S106 the control unit 30 applies a voltage between the first electrode 11a and the second electrode 11b in the laser chamber 10, and the first electrode 11a and the second electrode 11b It may be determined whether or not the battery has been discharged. If it is determined that the battery has been discharged, the process may proceed to step S108. On the other hand, if it is determined that the battery is not discharged, step S106 may be performed again. The determination as to whether or not the discharge has occurred may be made based on whether or not a trigger signal is transmitted to the switch 13a, for example. Further, the determination may be made based on whether or not the laser light is detected by the energy monitor unit 17.
  • control unit 30 may add 1 to the current number N of discharges to obtain a new number N of discharges.
  • the control unit 30 may determine whether or not the value of the number of discharges N is equal to or greater than the number of electrode movement discharges Ndrive.
  • the number of electrode movement discharges Ndrive may be the number of discharges where it is recognized that the movement of the first electrode 11a or the like is necessary.
  • the process may proceed to step S112.
  • the process may proceed to step S106.
  • the first electrode 11a may be moved by the movement amount ⁇ d toward the second electrode 11b by the electrode moving mechanism portions 71 and 72.
  • the movement amount ⁇ d may be a value determined as a single movement amount when moving the first electrode 11a.
  • step S114 the control unit 30 may add ⁇ d to the current movement amount d to obtain a new movement amount d.
  • step S116 the control unit 30 may determine whether or not the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax.
  • the maximum movement amount dmax may be the maximum value of the movement amount that can move the first electrode 11a and the like. If it is determined that the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax, the process may move to step S120. If it is determined that the value of the movement amount d is not greater than or equal to the maximum movement amount dmax, the process may move to step S118.
  • step S118 the control unit 30 may set the number of discharges N to zero. After the number of discharges N is set to 0, the process may move to step S106.
  • step S120 the control unit 30 may transmit a signal indicating that maintenance is necessary. Specifically, since adjustment by moving the first electrode 11a and the like is a limit, maintenance such as laser chamber replacement is required. Therefore, a signal indicating that maintenance such as laser chamber replacement is necessary may be transmitted.
  • Control method 2 of laser apparatus Based on FIG. 33, a control method of the laser device, in particular, a method of moving an electrode in the laser device will be described.
  • this method since the integrated value of the input energy between the pair of electrodes and the amount of wear due to the discharge of the electrode are substantially proportional to each other, even if the electrode is moved based on the integrated value of the input energy. Good.
  • step S204 the control unit 30 reads the integrated value of input energy already input between the first electrode 11a and the second electrode 11b, and sets the read integrated value of input energy as Einsum. Also good.
  • the integrated value of the input energy already input between the first electrode 11a and the second electrode 11b is equal to the first electrode 11a and the second electrode 11b before the laser chamber 10 is installed in the laser apparatus. May be an integrated value of input energy input between the two. Specifically, the case where discharge has already been performed between the first electrode 11a and the second electrode 11b in another laser device can be cited. Further, when the discharge has not yet been performed between the first electrode 11a and the second electrode 11b, the integrated value Einsum of input energy may be set to zero.
  • control unit 30 may read the charging voltage Vhv set in the charger 12.
  • step S208 the control unit 30, the charger 12 may apply a voltage Vhv to the capacitor C 0 of the pulse power module 13.
  • step S210 the control unit 30 applies a voltage between the first electrode 11a and the second electrode 11b in the laser chamber 10, and the first electrode 11a and the second electrode 11b It may be determined whether or not the battery has been discharged. If it is determined that the battery has been discharged, the process may proceed to step S212. On the other hand, if it is determined that the battery is not discharged, step S206 may be performed again. The determination as to whether or not the discharge has occurred may be made based on whether or not a trigger signal is transmitted to the switch 13a, for example. Further, the determination may be made based on whether or not the laser light is detected by the energy monitor unit 17.
  • the control unit 30 may calculate the input energy Ein.
  • the input energy Ein may be calculated based on the following equation (1).
  • k is a coefficient
  • C 0C is the capacity of the capacitor C 0 .
  • Ein k ⁇ C 0C ⁇ ( Vhv) 2/2 ⁇ (1)
  • control unit 30 may add the input energy Ein calculated in step S212 to the currently stored integrated value Einsum to obtain a new input energy integrated value Einsum.
  • the control unit 30 may determine whether or not the integrated value Einsum of the input energy exceeds the electrode movement input energy integrated value Einsumdrive.
  • the electrode movement input energy integrated value Einsumdrive is an input energy integrated value that is recognized as requiring movement of the first electrode 11a and the like.
  • the process may proceed to step S218.
  • the process may proceed to step S206.
  • the first electrode 11a may be moved by the movement amount ⁇ d toward the second electrode 11b by the electrode moving mechanism portions 71 and 72.
  • the movement amount ⁇ d may be a value determined as a single movement amount when moving the first electrode 11a.
  • step S220 the control unit 30 may add ⁇ d to the current movement amount d to obtain a new movement amount d.
  • the control unit 30 may determine whether or not the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax.
  • the maximum movement amount dmax may be the maximum value of the movement amount that can move the first electrode 11a and the like. If it is determined that the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax, the process may move to step S226. If it is determined that the value of the movement amount d is not greater than or equal to the maximum movement amount dmax, the process may move to step S224.
  • step S224 the control unit 30 may set the integrated value Einsum of the input energy to zero. After the integrated value Einsum of the input energy is set to 0, the process may move to step S206.
  • the control unit 30 may transmit a signal indicating that maintenance is necessary. Specifically, since adjustment by moving the first electrode 11a and the like is a limit, maintenance such as laser chamber replacement is required. Therefore, a signal indicating that maintenance such as laser chamber replacement is necessary may be transmitted.
  • control unit 30 may read the gas pressure P in the laser chamber 10 measured by the pressure sensor 16.
  • control unit 30 may read the charging voltage Vhv set in the charger 12 in order to cause discharge between the first electrode 11a and the second electrode 11b.
  • the control unit 30 may determine whether or not the charging voltage Vhv exceeds the maximum charging voltage Vhvmax and the gas pressure P in the laser chamber 10 exceeds the maximum gas pressure Pmax.
  • the maximum charging voltage Vhvmax is a maximum value of the charging voltage that can be supplied by the charger 12, and the maximum gas pressure Pmax is a gas pressure in the laser chamber 10 that can emit laser light having a desired pulse energy. It may be the maximum value.
  • the process may proceed to step S310.
  • the process may proceed to step S304.
  • the first electrode 11a may be moved by the movement amount ⁇ d toward the second electrode 11b by the electrode moving mechanism portions 71 and 72.
  • the movement amount ⁇ d may be a value determined as a single movement amount when moving the first electrode 11a.
  • step S312 the control unit 30 may add ⁇ d to the current movement amount d to obtain a new movement amount d.
  • step S314 the control unit 30 may determine whether or not the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax.
  • the maximum movement amount dmax may be the maximum value of the movement amount that can move the first electrode 11a and the like. If it is determined that the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax, the process may move to step S316. If it is determined that the value of the movement amount d is not greater than or equal to the maximum movement amount dmax, the process may move to step S304.
  • step S316 the control unit 30 may transmit a signal indicating that maintenance is necessary. Specifically, since adjustment by moving the first electrode 11a and the like is a limit, maintenance such as laser chamber replacement is required. Therefore, a signal indicating that maintenance such as laser chamber replacement is necessary may be transmitted.
  • Laser device control method 4 Based on FIG. 35, a control method of the laser device, in particular, an electrode moving method in the laser device will be described. This method may be a method of moving the electrode based on the gas pressure in the laser chamber 10, the charging voltage, and the energy stability of the laser beam.
  • control unit 30 may set the number of discharges i to 1.
  • control unit 30 may read the gas pressure P in the laser chamber 10 measured by the pressure sensor 16.
  • control unit 30 may read the charging voltage Vhv set in the charger 12 in order to cause discharge between the first electrode 11a and the second electrode 11b.
  • step S410 the control unit 30 applies a voltage between the first electrode 11a and the second electrode 11b in the laser chamber 10, and the first electrode 11a and the second electrode 11b It may be determined whether or not the battery has been discharged. If it is determined that the battery has been discharged, the process may move to step S412. On the other hand, if it is determined that the battery is not discharged, step S406 may be performed again. The determination as to whether or not the discharge has occurred may be made based on whether or not a trigger signal is transmitted to the switch 13a, for example. Further, the determination may be made based on whether or not the laser light is detected by the energy monitor unit 17.
  • the pulse energy E of the emitted laser light may be calculated based on the energy of the laser light measured by the optical sensor 17c.
  • step S414 the control unit 30 may set the pulse energy E measured in step S412 as the pulse energy E i .
  • control unit 30 may add 1 to the current number of discharges i to obtain a new number of discharges i.
  • step S4108 the control unit 30 may determine whether or not the number of discharges i is equal to or greater than a predetermined number of discharges n. If it is determined that the number of discharges i is greater than the predetermined number of discharges n, the process may proceed to step S420. When it is determined that the number of discharges i is not greater than the predetermined number of discharges n, the process may proceed to step S406.
  • step S420 the control unit 30, the number of discharge times n and the pulse energy E 1, E 2, ⁇ ⁇ ⁇ , from E n, the pulse energy E 1, E 2, ⁇ ⁇ ⁇ , of the laser beam in E n
  • the standard deviation ⁇ of the pulse energy and the average value Eav of the pulse energy may be calculated.
  • step S424 the control unit 30 determines that the gas pressure P exceeds the predetermined gas pressure Pmaxs, the charging voltage Vhv exceeds the predetermined charging voltage Vhvmaxs, and the energy stability Es is the predetermined energy stability Esmaxs. It may be determined whether or not.
  • the energy stability of the pulse energy of the emitted laser light may deteriorate. Even if only the energy stability deteriorates, it is possible to improve the energy stability by adjusting the gas pressure P and the received voltage Vhv in the laser chamber 10.
  • the process proceeds to step S426.
  • the process may move to step S404.
  • the predetermined gas pressure Pmaxs is the maximum value of the gas pressure at which the laser beam whose energy stability is maintained can be emitted
  • the predetermined charging voltage Vhvmaxs is the laser beam whose energy stability is maintained. May be the maximum value of the charging voltage that can be emitted.
  • the first electrode 11a may be moved by the movement amount ⁇ d toward the second electrode 11b by the electrode moving mechanism portions 71 and 72.
  • the movement amount ⁇ d may be a value determined as a single movement amount when moving the first electrode 11a.
  • control unit 30 may add ⁇ d to the current movement amount d to obtain a new movement amount d.
  • step S430 the control unit 30 may determine whether or not the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax.
  • the maximum movement amount dmax may be the maximum value of the movement amount that can move the first electrode 11a and the like. If it is determined that the value of the movement amount d is equal to or greater than the maximum movement amount dmax, the process may move to step S432. If it is determined that the value of the movement amount d is not greater than or equal to the maximum movement amount dmax, the process may move to step S406.
  • the control unit 30 may transmit a signal indicating that maintenance is necessary. Specifically, since adjustment by moving the first electrode 11a and the like is a limit, maintenance such as laser chamber replacement is required. Therefore, a signal indicating that maintenance such as laser chamber replacement is necessary may be transmitted.
  • the transformer TC 1 in the pulse power module 13 may be one in which the directions of the primary and secondary windings are the same. Specifically, the transformer TC 1 in the pulse power module 13 shown in FIG. 2 shows a case where the primary and secondary winding directions are opposite to each other. As shown, the primary and secondary winding directions may be the same. In this case, + HV is applied to the first electrode 11a.
  • FIG. 37 is a cross-sectional view showing the main part of the laser chamber 10
  • FIG. 37 (a) is a cross-sectional view of the laser chamber 10 on the same plane as that shown in FIG. 1, and
  • FIG. 38 is a cross-sectional view taken along one-dot chain line 37A-37B in FIG.
  • the second electrode 11b may be electrically connected to the current introduction terminal 228 by the connector 260.
  • electrode moving mechanism portions 271 and 272 connected to the driver 75 are provided, a slide portion 273 is provided at the tip of the electrode moving mechanism portion 271, and a tip of the electrode moving mechanism portion 272 is provided at the tip.
  • a slide portion 274 may be provided.
  • the slide part 273 may be formed by the first block 273a and the second block 273b, and the slide part 274 may be formed by the first block 274a and the second block 274b.
  • the second electrode 11b may be pushed by the second blocks 273b and 274b and move in the direction in which the first electrode 11a is provided.
  • the second electrode 11b may be provided with a spring 277 that acts in a direction away from the first electrode 11a.

Landscapes

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Abstract

【課題】電極が放電により削れたら所定量繰り出すことのできるレーザ装置を提供する。 【解決手段】レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、電源と、レーザチャンバ内に設けられ、電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、電源と接続されており、第１の電極を第２の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、を備えてもよい。

Description

レーザ装置
　本開示は、レーザ装置に関する。
　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。例えば、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射するＫｒＦエキシマレーザ装置、または、波長１９３ｎｍの紫外線のレーザ光を出射する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浸露光が行われた場合には、ウエハには水中において波長１３４ｎｍの波長に相当する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及び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、解像力が低下してしまう場合がある。そこで、ガスレーザ装置から出射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。以下においては、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。
特開平６－２９５９２号公報 特開昭６３－２２９７８９号公報 米国特許第７８５６０４４号明細書
概要
　レーザ装置は、レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、電源と、レーザチャンバ内に設けられ、電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、電源と接続されており、第１の電極を第２の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、を備えてもよい。
　レーザ装置は、レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、電源と、レーザチャンバ内に設けられ、電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、第２の電極を第１の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、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。
レーザ装置の構造図 充電器及びパルスパワーモジュールの構造図 放電による電極の削れの説明図（１） 放電による電極の削れの説明図（２） 本開示のレーザ装置の構造図 本開示のレーザ装置におけるレーザチャンバの説明図 コネクタの実施形態１の説明図（１） コネクタの実施形態１の説明図（２） コネクタの実施形態２の説明図（１） コネクタの実施形態２の説明図（２） コネクタの実施形態２の説明図（３） コネクタの実施形態３の説明図 電極移動機構部の実施形態１の説明図 電極移動機構部の実施形態２の説明図 電極移動機構部の実施形態３の説明図 電極移動機構部の実施形態４の説明図（１） 電極移動機構部の実施形態４の説明図（２） 電極移動機構部の実施形態４の説明図（３） 電極移動機構部の実施形態４の説明図（４） 電極移動機構部の実施形態５の説明図（１） 電極移動機構部の実施形態５の説明図（２） 電極移動機構部の実施形態６の説明図（１） 電極移動機構部の実施形態６の説明図（２） 電極移動機構部の実施形態６の説明図（３） 電極移動機構部の実施形態６の説明図（４） 電極移動機構部の実施形態６の説明図（５） 電極移動機構部の実施形態６の説明図（６） 電極移動機構部の実施形態７の説明図（１） 電極移動機構部の実施形態７の説明図（２） 電極移動機構部の実施形態８の説明図 電極移動機構部の実施形態９の説明図 本開示のレーザ装置の制御方法１を説明するフローチャート 本開示のレーザ装置の制御方法２を説明するフローチャート 本開示のレーザ装置の制御方法３を説明するフローチャート 本開示のレーザ装置の制御方法４を説明するフローチャート 本開示のレーザ装置に用いられる他のパルスパワーモジュールの構造図 本開示のレーザ装置に用いられる他のレーザチャンバの構造図
実施形態
　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、本開示の一例を示し、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。尚、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。
　目次
　１．エキシマレーザ装置
　　１．１　課題
　　１．２　構成
　　１．３　動作
　　１．４　ＰＰＭの構成、充電器及びＰＰＭの動作
　　１．５　レーザチャンバの構成及び動作
　　１．６　一対の電極の削れ
２．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザ装置
３．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザチャンバ
　　３．１　構成
　　３．２　動作
　　３．３　作用
４．エキシマレーザ装置における電極のコネクタの説明
　　４．１　コネクタの実施形態１
　　４．２　コネクタの実施形態２
　　４．３　コネクタの実施形態３
５．エキシマレーザ装置における電極移動機構部の説明
　　５．１　電極移動機構部の実施形態１
　　５．２　電極移動機構部の実施形態２
　　５．３　電極移動機構部の実施形態３
　　５．４　電極移動機構部の実施形態４
　　５．５　電極移動機構部の実施形態５
　　５．６　電極移動機構部の実施形態６
　　５．７　電極移動機構部の実施形態７
　　５．８　電極移動機構部の実施形態８
　　５．９　電極移動機構部の実施形態９
６．レーザ装置の制御方法
　　６．１　レーザ装置の制御方法１
　　６．２　レーザ装置の制御方法２
　　６．３　レーザ装置の制御方法３
　　６．４　レーザ装置の制御方法４
７．その他
　　７．１　パルスパワーモジュール
　　７．２　レーザチャンバ
　１．エキシマレーザ装置
　　１．１　課題
　一般的に、エキシマレーザ装置である半導体露光装置用の放電励起式ガスレーザ装置は、レーザガスが入れられているレーザチャンバ内に設けられた一対の電極間に、高電圧を印加し放電を発生させ、レーザガスを励起させることによりレーザ発振させている。
　このような放電を発生させるため、一対の電極間には数十ｋＶの高電圧が印加されるが、電極間に高電圧を印加して放電をさせると、放電の度に電極表面が削れてしまい、一対の電極間における距離、即ち、一対の電極間における間隔が次第に長くなってしまう。このように、一対の電極間における間隔が長くなると、レーザチャンバ内における放電の状態等が変化し、所望とするレーザ光のパルスエネルギ等が得られなくなってしまう。この場合、一対の電極間における間隔が所定の間隔となるように調整することができれば、レーザチャンバを長く使用することが可能である。しかしながら、一対の電極間における間隔が所定の間隔となるように調節する方法であって、実現性が高く、容易に行うことが可能な方法は、従来はなかった。よって、一対の電極間における間隔が所定の間隔となるように調整することのできる方法であって、実現性が高く、容易に行うことが可能な方法が求められている。
　　１．２　構成
　図１に本開示の一態様であるエキシマレーザ装置を示す。このエキシマレーザ装置は、レーザチャンバ１０、充電器１２、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ：Pulse　Power　Module）１３、レーザ共振器、エネルギモニタユニット１７、制御部３０を含んでいてもよい。以下の説明においては、充電器１２とパルスパワーモジュール１３とをまとめて電源と記載する場合がある。また、制御部３０は記憶部３１を含んでいてもよい。更に、このエキシマレーザ装置は、レーザガス供給部２３と、レーザガス排気部２４とを含んでいてもよい。尚、本願においては、「エキシマレーザ装置」を単に「レーザ装置」と記載する場合がある。
　レーザチャンバ１０は、一対の電極１１ａ及び１１ｂと、レーザ光を透過する２つのウインド１０ａ及び１０ｂと、圧力センサ１６と、を含んでいてもよい。また、レーザチャンバ１０には、レーザガス供給部２３等より供給されたレーザゲイン媒質となるレーザガスが入れられていてもよい。尚、本願においては、一対の電極１１ａ及び１１ｂのうちの一方を第１の電極１１ａ、他方を第２の電極１１ｂと記載する場合がある。
　レーザチャンバ１０の一部は、絶縁材料により形成された電気絶縁部２０により形成されていてもよい。また、第１の電極１１ａは、電気絶縁部２０が設けられている側に設置されていてもよい。
　レーザ共振器は、狭帯域化モジュール（ＬＮＭ：Line　Narrowing　Module）１４と、出力結合ミラー（ＯＣ：Output　Coupler）１５を含んでいてもよい。図示はしないが、レーザ共振器の他の形態は、狭帯域化モジュール１４の代わりに高反射ミラー（ＨＲ：High　Reflection　Mirror）を含んでもよい。また、レーザチャンバ１０は、レーザ共振器の光路上に配置されてもよい。
　ウインド１０ａと狭帯域化モジュール１４との間には、スリット板１８ａが設けられていてもよく、ウインド１０ｂと出力結合ミラー１５との間には、スリット板１８ｂが設けられていてもよい。
　狭帯域化モジュール１４は、プリズム１４ａとグレーティング１４ｂを含んでいてもよい。プリズム１４ａはビームの幅を拡大してもよい。グレーティング１４ｂがリトロー配置され、レーザ装置が目標波長で発振してもよい。
　出力結合ミラー１５は、レーザ光の一部を反射し、他の一部を透過させる部分反射ミラーであってもよい。
　エネルギモニタユニット１７は、出力結合ミラー１５を透過したレーザ光の光路上に配置されるビームスプリッタ１７ａと集光レンズ１７ｂと光センサ１７ｃとを含んでいてもよい。尚、本願においては、光センサ１７ｃはエネルギ検出器と記載する場合がある。
　パルスパワーモジュール１３は、図１には示されていないコンデンサを含み、一対の電極１１ａ及び１１ｂに接続されていてもよい。また、パルスパワーモジュール１３はスイッチ１３ａを含んでいてもよく、制御部３０からスイッチ１３ａにトリガ信号が入力されることにより、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間において放電が生じてもよい。充電器１２は、パルスパワーモジュール１３に設けられているコンデンサに接続されていてもよい。
　レーザチャンバ１０内に入れられているレーザガスは、ＡｒまたはＫｒ等の希ガス、Ｆ２等のハロゲンガス、Ｎｅ、Ｈｅまたはこれらの混合ガスであるバッファガスを含んでいてもよい。
　レーザチャンバ１０内には、図２に示されるように、クロスフローファン２１と、熱交換器２６とを含んでいてもよい。また、レーザチャンバ１０の外には、クロスフローファン２１を回転させるモータ２２を備えていてもよい。
　レーザガス供給部２３は、不図示のバルブ及び流量制御弁を含んでいてもよい。また、レーザガス供給部２３は、不図示のレーザガスが入れられているガスボンベと接続されていてもよい。
　レーザガス排気部２４は、不図示のバルブと排気ポンプ含んでいてもよい。
　尚、開示のレーザ装置は、後述する図５に示されるように、コネクタ６０、電極移動機構部７１及び７２等を含んでいてもよいが、図１等においては省略されている。
　　１．３　動作
　制御部３０は、露光装置１００に設けられた露光装置コントローラ１１０から送信された目標のパルスエネルギＥｔと発振トリガとなるトリガ信号を受信してもよい。
　制御部３０は、受信した目標のパルスエネルギＥｔとトリガ信号に基づき、レーザ光のパルスエネルギが目標のパルスエネルギＥｔとなるように充電器１２に所定の充電電圧Ｖｈｖを設定してもよい。制御部３０は、トリガ信号受信から所定時間後にパルスパワーモジュール１３内に設けられたスイッチ１３ａを動作させて、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に、電圧を印加してもよい。
　この電圧印加により、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を発生させ、レーザガスを励起し、励起されたレーザガスより発せられた光を狭帯域化モジュール１４と出力結合ミラー１５との間で共振させ、レーザ発振させてもよい。この際、プリズム１４ａとグレーティング１４ｂによって狭帯域化されたレーザ光が出力結合ミラー１５を透過して出射されてもよい。
　レーザチャンバ１０よりウインド１０ａ及び１０ｂを介して出射されたレーザ光は、スリット板１８ａ及び１８ｂにより、レーザビームの断面の形状が所定の形状となるように制限されてもよい。
　出力結合ミラー１５を透過し、ビームスプリッタ１７ａにおいて一部反射されたレーザ光は、集光レンズ１７ｂを介し光センサ１７ｃに入射してもよい。これにより、光センサ１７ｃにより光センサ１７ｃに入射したレーザ光のエネルギの値を測定してもよい。光センサ１７ｃにおいて測定されたレーザ光のエネルギの値に、例えば、所定の係数を掛けることにより、換算値となるレーザ光のパルスエネルギＥを算出してもよい。この所定の係数は、ビームスプリッタ１７ａの反射率の逆数であってもよい。本願においては、光センサ１７ｃにおいて測定されたレーザ光のエネルギの値に基づき、換算値となるレーザ光のパルスエネルギＥを算出することを、光センサ１７ｃによりレーザ光のパルスエネルギＥを測定すると記載する場合がある。ビームスプリッタ１７ａを透過したレーザ光は、露光装置１００に入射してもよい。
　制御部３０に設けられた記憶部３１において、充電電圧Ｖｈｖ及びパルスエネルギＥを記憶してもよい。
　制御部３０は、目標パルスエネルギＥｔと実際に出射されたパルスエネルギＥの換算値との差ΔＥに基づいて、充電電圧をフィードバック制御してもよい。
　制御部３０は、充電電圧Ｖｈｖが、許容範囲の最大値より高くなったら、レーザガス供給部２３により、レーザチャンバ１０内における圧力が所定の圧力となるまでレーザガスをレーザチャンバ１０内に供給する制御を行ってもよい。また、制御部３０は、充電電圧Ｖｈｖが、許容範囲の最小値より低くなったら、レーザガス排気部２４により、レーザチャンバ１０内における圧力が所定の圧力となるまでレーザガスをレーザチャンバ１０内から排気してもよい。
　尚、レーザ装置は、狭帯域化レーザ装置でなくともよく、自然発振光を出射するレーザ装置であってもよい。例えば、狭帯域化モジュール１４に代えて、高反射ミラーを配置してもよい。
　　１．４　パルスパワーモジュールの構成、充電器及びパルスパワーモジュールの動作
　最初に、図２に基づきパルスパワーモジュール１３の構成について説明する。
　パルスパワーモジュール１３は、上述したスイッチ１３ａである半導体スイッチと、トランスＴＣ１と、磁気スイッチＭＳ１、ＭＳ２、ＭＳ３と、充電コンデンサＣ０と、コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３と、を含んでいてもよい。尚、磁気スイッチに印加される電圧の時間積分値が、しきい値に達すると、その磁気スイッチに電流が流れ易くなる。本願においては、磁気スイッチに電流が流れ易くなっている状態を、磁気スイッチが閉じていると記載する場合がある。しきい値は磁気スイッチ毎に異なる値である。
　また、スイッチ１３ａは充電コンデンサＣ０とトランスＴＣ１の１次側との間に設けられていてもよい。磁気スイッチＭＳ１はトランスＴＣ１の２次側とコンデンサＣ１との間に設けられていてもよい。磁気スイッチＭＳ２はコンデンサＣ１とコンデンサＣ２との間に設けられていてもよい。磁気スイッチＭＳ３はコンデンサＣ２とコンデンサＣ３との間に設けられていてもよい。
　トランスＴＣ１は、１次側と２次側が電気的に絶縁されていてもよい。また、１次側と２次側の巻き線の方向が逆であってもよい。
　レーザチャンバ１０と電極１１ｂとは接続されており、ともに接地されていてもよい。
　次に、充電器１２及びパルスパワーモジュール１３の動作について説明する。
　充電器１２は、制御部３０による制御により、充電電圧Ｖｈｖが設定されてもよい。また、充電器１２は、設定された充電電圧Ｖｈｖに基づき、充電コンデンサＣ０を充電してもよい。
　パルスパワーモジュール１３においては、制御部３０よりスイッチ１３ａにレーザ発振させるための信号が送信されると、スイッチ１３ａが閉じ、充電コンデンサＣ０よりトランスＴＣ１の１次側に電流が流れてもよい。
　トランスＴＣ１においては、トランスＴＣ１の１次側に電流が流れることにより、電磁誘導により、トランスＴＣ１の２次側において、逆の方向に電流が流れてもよい。
　この後、トランスＴＣ１の２次側において電流が流れることにより生じた起電力により、磁気スイッチＭＳ１が閉じ、トランスＴＣ２の２次側からコンデンサＣ１へ電流が流れ、コンデンサＣ１が充電されてもよい。
　この後、コンデンサＣ１が充電されることにより、磁気スイッチＭＳ２が閉じ、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２へ電流が流れて、コンデンサＣ２が充電されてもよい。この際、コンデンサＣ１を充電する際の電流のパルス幅よりも短いパルス幅で、コンデンサＣ２が充電されてもよい。
　この後、コンデンサＣ２が充電されることにより、磁気スイッチＭＳ３が閉じ、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３へ電流が流れて、コンデンサＣ３が充電されてもよい。この際、コンデンサＣ２を充電する際の電流のパルス幅よりも短いパルス幅で、コンデンサＣ３が充電されてもよい。
　このように、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３へと電流が順次流れることにより、パルス幅が短くなり、コンデンサＣ３に電荷が充電されてもよい。
　この後、コンデンサＣ３からレーザチャンバ１０内に設けられた第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧が印加され、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間におけるレーザガス中において放電が生じてもよい。この際、第１の電極１１ａには、負の電位（－ＨＶ）が印加されてもよい。
　電極１１ａ及び１１ｂに投入される投入エネルギは、充電コンデンサＣ０に印加された電圧Ｖｈｖと充電コンデンサＣ０の容量Ｃ０Ｃから計算されてもよい。即ち、電極への投入エネルギＥｉｎは、下記（１）に示す式で表わされてもよい。尚、ｋは図２の電気回路の電荷の減衰量を示す係数である。
 
　　　　Ｅｉｎ＝ｋ×Ｃ０Ｃ×（Ｖｈｖ）２／２・・・・・・・（１）
 
　　１．５　レーザチャンバの構成及び動作
　図２に基づき、レーザチャンバの構成についてより詳細に説明する。
　レーザチャンバ１０は、第２の電極１１ｂが設置される電極ホルダ２５、熱交換器２６、金属配線部２７等を含んでいてもよい。
　レーザチャンバ１０には、電気絶縁部２０を貫通している電流導入端子２８が設けられていてもよい。上述したように、電気絶縁部２０には第１の電極１１ａが設置されており、電流導入端子２８により、第１の電極１１ａとパルスパワーモジュール１３とが接続されていてもよい。これにより、パルスパワーモジュール１３より、第１の電極１１ａに、―ＨＶとなる負の電位が印加されてもよい。電気絶縁部２０は、セラミックス等の絶縁材料により形成されており、例えば、アルミナにより形成されていてもよい。
　第２の電極１１ｂは、第１の電極１１ａと対向するように、電極ホルダ２５に設置されていてもよい。第１の電極１１ａ及び第２の電極１１ｂは、Ｃｕ（銅）を含む金属材料により形成されていてもよい。
　電極ホルダ２５は、ＡｌまたはＣｕを含む金属材料により形成されていてもよい。電極ホルダ２５は、金属材料等により形成された導電性を有する金属配線部２７を介し、レーザチャンバ１０の筐体の金属部分及びパルスパワーモジュール１３の接地端子とともに接地されていてもよい。
　金属配線部２７は、第２の電極１１ｂの長手方向に沿って、一定間隔で設置されていてもよい。
　次に、レーザチャンバの動作についてより詳細に説明する。
　レーザチャンバ１０内のクロスフローファン２１を回転させ、レーザチャンバ１０内のレーザガスを矢印に示す方向に循環させてもよい。
　レーザチャンバ１０内において、レーザガスは金属配線部２７の間を流れ、更に、第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間を流れてもよい。
　第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間で放電が生じると放電生成物が生成されるが、この放電生成物は循環しているレーザガスによって矢印に示される方向に流されてもよい。また、循環しているレーザガスは、熱交換器２６が設けられている部分を通過することにより冷却されてもよい。クロスフローファン２１は、冷却されたレーザガスを更に循環してもよい。
　尚、第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間における放電の周期が短い場合、即ち、第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間に印加される電圧の周波数が高い場合には、安定な放電を得るためには、循環しているレーザガスの流速を高くすることが求められる。これは、放電により生じた放電生成物が、第１の電極１０ａ及び第２の電極１０ｂの近傍に存在していると、放電が不安定になるからである。
　　１．６　一対の電極の削れ
　図３に示されるように、新品の状態においては、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔（電極間ギャップＧ）と、スリット板１８ａ及び１８ｂにおける図中の上下方向の開口部分の幅とは略同じであってもよい。尚、図３（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の要部断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）における一点鎖線３Ａ－３Ｂにおいて切断したレーザチャンバ１０の要部断面図である。
　ところが、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し放電を繰り返し行うと、第１の電極１１ａおよび／または第２の電極１１ｂの表面が削れ、図４に示されるように、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が広がってしまう。即ち、電極間ギャップＧが広がってしまう。この場合、電極間ギャップＧがスリット板１８ａ及び１８ｂにおける開口部分の幅よりも広がってしまい、出射されるレーザ光におけるパルスエネルギが小さくなってしまう。尚、図４（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の要部断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）における一点鎖線４Ａ－４Ｂにおいて切断したレーザチャンバ１０の要部断面図である。
　また、第１の電極１１ａおよび／または第２の電極１１ｂが放電により削れ、電極間ギャップＧが広がると、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間を流れるレーザガスの流速が低下し、放電が不安定となりやすい。この結果、出射されるレーザ光のパルスエネルギの安定性が低下する場合がある。
　尚、図４においては、第１の電極１１ａが放電により削れている場合を例示しているが、第２の電極１１ｂが放電により削れる場合もある。
　２．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザ装置
　開示のレーザ装置は、図５に示されるように、コネクタ６０、電極移動機構部７１及び７２等を含んでいてもよい。コネクタ６０は、第１の電極１１ａと電気的に接続されていてもよい。電極移動機構部７１及び７２は、絶縁体部材７３及び７４を介し、第１の電極１１ａと接していてもよい。電極移動機構部７１及び７２は、制御部３０による制御により、ドライバ７５を介し駆動されてもよい。これにより、制御部３０は第１の電極１１ａを所定のタイミングで移動させる制御を行なってもよい。
　３．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザチャンバ
　　３．１　構成
　図６に基づき、開示のレーザ装置におけるレーザチャンバ１０を説明する。尚、図６はレーザチャンバ１０の要部を示す断面図であり、図６（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）における一点鎖線６Ａ－６Ｂにおいて切断した断面図である。尚、図６（ｂ）においては、パルスパワーモジュール１３におけるコンデンサＣ３が２つ設けられている場合を例示している。各コンデンサＣ３の一方の端子は、電流導入端子２８に接続されている接続電極Ｓ１と接続されており、他方の端子は、接地されている接続電極Ｓ２と接続されていてもよい。
　開示のレーザ装置は、電流導入端子２８の先端部分にコネクタ６０が設けられており、コネクタ６０を介し、電流導入端子２８と第１の電極１１ａとが電気的に接続されてもよい。また、コネクタ６０は、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂが設けられている側に移動可能な状態で支持してもよい。コネクタ６０は、第１の電極１１ａが第２の電極１１ｂの設けられている側に、所定の範囲内で移動したとしても、電流導入端子２８と第１の電極１１ａとの電気的な接続が維持されるよう構成されてもよい。
　また、電気絶縁部２０には、電極移動機構部７１及び７２が設置されていてもよい。電極移動機構部７１と第１の電極１１ａとの間には、絶縁体部材７３が設けられており、電極移動機構部７２と第１の電極１１ａとの間には、絶縁体部材７４が設けられていてもよい。電極移動機構部７１は、第１の電極１１ａの長手方向の一方の端部の近傍に設けられており、電極移動機構部７２は、第１の電極１１ａの長手方向の他方の端部の近傍に設けられていてもよい。
　電極移動機構部７１は絶縁体部材７３を介し、電極移動機構部７２は絶縁体部材７４を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの設けられている側に移動させてもよい。これにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔、即ち、電極間ギャップＧの長さを調整してもよい。
　尚、電極移動機構部７１及び７２は、一部または全部が絶縁体により形成されている場合には、絶縁体部材７３及び７４を設けなくともよい場合がある。
　　３．２　動作
　第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で、放電が繰り返されることにより、例えば、第１の電極１１ａにおいて第２の電極１１ｂに対向する面が削れるため、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が広がる。
　このように、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間が所定の長さよりも広がった場合には、ドライバ７５により電極移動機構部７１及び７２を駆動させて、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂが設けられている側に、移動量ｄ移動させてもよい。この移動量ｄは、第１の電極１１ａが削れた長さと略同じであってもよい。このように、削れた第１の電極１１ａを移動させることにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔を所定の間隔にしてもよい。例えば、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔を初期状態における間隔と略同じにしてもよい。
　　３．３　作用
　開示のレーザ装置においては、第１の電極１１ａは、電極移動機構部７１及び７２により、絶縁体部材７３及び７４を介し押されてもよい。よって、電極移動機構部７１と第１の電極１１ａとの間は、絶縁体部材７３により電気的に絶縁されていてもよく、電極移動機構部７２と第１の電極１１ａとの間は、絶縁体部材７４により電気的に絶縁されていてもよい。第２の電極１１ｂの側に第１の電極１１ａが所定の範囲内で移動しても、コネクタ６０により電流導入端子２８と第１の電極１１ａとの電気的な接続が維持されるため、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を生じさせ得る。
　４．エキシマレーザ装置における電極のコネクタの説明
　次に、開示のレーザ装置に用いられる電極のコネクタ６０の形態について説明する。
　　４．１　コネクタの実施形態１
　第１の電極１１ａと接触するコネクタは、図７及び図８に示されるように、フォーク型コネクタ６１であってもよい。フォーク型とは、例えば枝分かれした構造を意味する。フォーク型コネクタ６１は、第１の電極１１ａと接触する部分がフォーク状に形成された板バネ部６１ａを備えていてもよい。図８（ａ）に示されるフォーク型コネクタ６１内には、図８（ｂ）に示される弾性部材である板バネ部６１ａを別途形成した部材を嵌装してもよい。この板バネ部６１ａは弾性を有する金属材料により形成されていてもよい。図６等におけるコネクタ６０は、本開示のフォーク型コネクタ６１により形成されていてもよい。尚、図７は、フォーク型コネクタ６１が設置されているレーザチャンバ１０の構造を例示的に示し、図８（ａ）は、フォーク型コネクタ６１を示す斜視図であり、図８（ｂ）は、フォーク型コネクタ６１における板バネ部６１ａを示す斜視図である。
　フォーク型コネクタ６１では、第１の電極１１ａにおける温度が上昇し熱膨張したとしても、第１の電極１１ａは、板バネ部６１ａとの接触部分をすべるように、長手方向に伸びるため、熱膨張による応力によって第１の電極１１ａが曲がることを防ぎ得る。また、第１の電極１１ａは、板バネ部６１ａとの接触部分をすべるように伸びるため、熱膨張による第１の電極１１ａと電極移動機構部７１及び７２との間に加わる応力によって、絶縁体部材７３及び７４が破壊されることを防ぎ得る。
　フォーク型コネクタ６１を形成している板バネ部６１ａは、ベリリウム（Ｂｅ）と銅（Ｃｕ）との合金、真鍮により形成されていてもよい。また、板バネ部６１ａの表面はニッケル（Ｎｉ）メッキがされていてもよい。レーザチャンバ１０内におけるレーザガスにはフッ素（Ｆ２）ガスが含まれているため、フッ素ガスに対して耐食性のあるニッケルメッキを板バネ部６１ａの表面に施すことにより、板バネ部６１ａのフッ素ガスに対する耐食性を高められていてもよい。
　　４．２　コネクタの実施形態２
　第１の電極１１ａと接触するコネクタは、図９及び図１０に示されるように、ソケット部６２ａと弾性部６２ｂとプラグ部６２ｃとを含む構造のコネクタ６２であってもよい。このコネクタ６２において、ソケット部６２ａは電流導入端子２８と電気的に接続されており、プラグ部６２ｃは第１の電極１１ａと電気的に接続されていてもよい。プラグ部６２ｃは、弾性部６２ｂを介し、ソケット部６２ａの内部に挿入されて、弾性部６２ｂを介し、プラグ部６２ｃとソケット部６２ａとが、電気的に接触してもよい。図６等におけるコネクタ６０は、本開示のコネクタ６２により形成されていてもよい。尚、図９は、コネクタ６２が設置されているレーザチャンバ１０の構造を例示的に示し、図１０は、コネクタ６２の構造を示す斜視図である。
　図１１に示されるように、コネクタ６２を用いて、プラグ部６２ｃを電流導入端子２８に電気的に接続し、ソケット部６２ａを第１の電極１１ａに電気的に接続してもよい。
　　４．３　コネクタの実施形態３
　また、第１の電極１１ａと接触するコネクタは、図１２に示されるように、ソケット部６３ａとプラグ部６３ｂとを含む構造のコネクタ６３であってもよい。プラグ部６３ｂは弾性を有していてもよい。コネクタ６３は、ソケット部６３ａの内部とプラグ部６３ｂとが接触することにより、電気的に接続されてもよい。コネクタ６３においては、例えば、ソケット部６３ａは電流導入端子２８と電気的に接続されており、プラグ部６３ｂは第１の電極１１ａと電気的に接続されていてもよい。図６等におけるコネクタ６０は、本開示のコネクタ６３により形成されていてもよい。尚、図１２（ａ）は、コネクタ６３の構造を示し、図１２（ｂ）は、プラグ部６３ｂを示す。
　５．エキシマレーザ装置における電極移動機構部の説明
　次に、開示のレーザ装置に用いられる電極の電極移動機構部７１及び７２の形態について説明する。尚、後述する電極移動機構部８１、８２、８３は、いずれも電極移動機構部７１及び７２として用いてもよい。また、下記における絶縁体部材７３は絶縁体部材７４であってもよい。
　　５．１　電極移動機構部の実施形態１
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１３に示されるように、マイクロメータヘッド８１ａを用いた電極移動機構部８１であってもよい。具体的には、電極移動機構部８１は、マイクロメータヘッド８１ａ、シリンダ８１ｂ、スピンドル８１ｃ、ピストン８１ｄ、ベローズ８１ｅ、バネ８１ｆ、シャフト８１ｇ等を含んでいてもよい。シリンダ８１ｂは、電気絶縁部２０に、Ｏリング８１ｈを介し接続されていてもよい。シリンダ８１ｂの内部には、ピストン８１ｄが設けられており、ピストン８１ｄの電気絶縁部２０側には、ベローズ８１ｅ及びバネ８１ｆが設けられていてもよい。ピストン８１ｄの電気絶縁部２０側は、シャフト８１ｇの一方の端部と接続されており、シャフト８１ｇの他方の端部は絶縁体部材７３と接続されていてもよい。
　マイクロメータヘッド８１ａは、ドライバ７５を介し制御部３０による制御により駆動されてもよい。マイクロメータヘッド８１ａを駆動することにより、スピンドル８１ｃを介し、シリンダ８１ｂ内のピストン８１ｄが押されてもよい。これにより、ピストン８１ｄはシャフト８１ｇ及び絶縁体部材７３を介し第１の電極１１ａを押してもよい。ピストン８１ｄにおいてシャフト８１ｇと接続されている側は、ベローズ８１ｅが設けられており、ベローズ８１ｅにより、レーザチャンバ１０の内と外とが隔離されてもよい。
　従って、電極移動機構部８１では、ベローズ８１ｅによりレーザチャンバ１０内におけるレーザガスのガス漏れを防ぐことができ、かつ、マイクロメータヘッド８１ａにより、シャフト８１ｇ等を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に移動させることができる。
　尚、第１の電極１１ａの移動を手動で行う場合には、マイクロメータヘッド８１ａを手動式としてもよい。この場合、ドライバ７５は用いなくてもよい。
　　５．２　電極移動機構部の実施形態２
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１４に示されるように、磁気カップリングを用いた電極移動機構部８２であってもよい。具体的には、電極移動機構部８２は、パルスモータ８２ａ、ブラケット８２ｂ、第１のディスク８２ｃ、第２のディスク８２ｅ、密閉容器８２ｇ、シャフト８２ｈ、プレート８２ｊ等を含んでいてもよい。プレート８２ｊは、電気絶縁部２０に、Ｏリング８２ｍを介し接続されていてもよい。シャフト８２ｈにはネジタップ８２ｉが形成されており、プレート８２ｊには、ネジタップ８２ｉに対応するネジタップ８２ｋが形成されていてもよい。密閉容器８２ｇは、Ｏリング８２ｎを介しプレート８２ｊに接続されていてもよい。密閉容器８２ｇ内には第２のディスク８２ｅが設けられており、第２のディスク８２ｅは、シャフト８２ｈの一方の端部と接続されていてもよい。尚、シャフト８２ｈの他方の端部は、絶縁体部材７３と接続されていてもよい。密閉容器８２ｇの外には第１のディスク８２ｃが設けられており、第１のディスク８２ｃはパルスモータ８２ａと接続されていてもよい。密閉容器８２ｇはパルスモータ８２ａを設置するためのブラケット８２ｂが設けられていてもよい。第１のディスク８２ｃには、永久磁石８２ｄが設けられており、第２のディスク８２ｅには永久磁石８２ｆが設けられていてもよい。第１のディスク８２ｃと第２のディスク８２ｅとは、永久磁石８２ｄが設けられている面と永久磁石８２ｆが設けられている面とを対向させて、密閉容器８２ｇの壁を介し設置されていてもよい。
　パルスモータ８２ａは、ドライバ７５を介し制御部３０による制御により駆動されてもよい。パルスモータ８２ａが回転することにより、第１のディスク８２ｃが回転し、更に、第１のディスク８２ｃの永久磁石８２ｄと磁気カップリングしている永久磁石８２ｆが設けられている第２のディスク８２ｅが回転してもよい。第２のディスク８２ｅが回転することにより、シャフト８２ｈが回転し、シャフト８２ｈに形成されたネジタップ８２ｉに沿って、シャフト８２ｈが下に移動してもよい。シャフト８２ｈが下に移動することにより、絶縁体部材７３を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂが設けられている側に押してもよい。密閉容器８２ｇとＯリング８２ｎにより、レーザチャンバ１０の内と外とが隔離されてもよい。
　　５．３　電極移動機構部の実施形態３
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１５に示されるように、別の磁気カップリングを用いた電極移動機構部８３であってもよい。具体的には、電極移動機構部８３は、マイクロメータヘッド８３ａ、覆部８３ｂ、スピンドル８３ｃ、シリンダ８３ｄ、シャフト８３ｅ、永久磁石８３ｆ、８３ｇ等を含んでいてもよい。シリンダ８３ｄは、Ｏリング８３ｉを介し、レーザチャンバ１０の電気絶縁部２０に接続されていてもよい。シリンダ８３ｄの内部には、シャフト８３ｅの一方の端部が挿入されており、シャフト８３ｅの側面には永久磁石８３ｇが接続されていてもよい。シャフト８３ｅは、シリンダ８３ｄに対して移動することができるように、シリンダ８３ｄとは、ベアリング８３ｈを介して設置されていてもよい。
　シリンダ８３ｄの外側には、シリンダ８３ｄを覆うように外側移動部８３ｂが設けられており、外側移動部８３ｂには永久磁石８３ｆが設けられていてもよい。永久磁石８３ｇと永久磁石８３ｆとは、シリンダ８３ｄの側壁を介し磁気カップリングされてもよい。本開示においては、永久磁石８３ｆと永久磁石８３ｇとが向かい合う部分の一方はＮ極、他方はＳ極であってもよい。また、永久磁石８３ｆ及び永久磁石８３ｇのいずれか一方が、永久磁石であれば、他方は永久磁石に代えて強磁性体材料、例えば、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）のいずれかを含む材料により形成されていてもよい。外側移動部８３ｂには、マイクロメータヘッド８３ａが取り付けられており、マイクロメータヘッド８３ａに接続されたスピンドル８３ｃがシリンダ８３ｄと接していてもよい。外側移動部８３ｂの内側には、シリンダ８３ｄとの間にバネ８３ｊが設けられていてもよい。
　マイクロメータヘッド８３ａは、ドライバ７５を介し制御部３０により駆動されてもよい。マイクロメータヘッド８３ａを駆動することにより、シリンダ８３ｄに対し、外側移動部８３ｂが下方向に移動してもよい。外側移動部８３ｂが下方向に移動することにより、外側移動部８３ｂに設けられている永久磁石８３ｆも下方向に移動し、永久磁石８３ｆと磁気カップリングされている永久磁石８３ｇも下方向に移動してもよい。このように永久磁石８３ｇが下方向に移動することにより、永久磁石８３ｇが接続されているシャフト８３ｅがシリンダ８３ｄ内を下方向に移動し、絶縁体部材７３を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に押してもよい。絶縁体部材７３は、第１の電極１１ａと固定ネジ７６により接続されていてもよい。このように、固定ネジ７６により、絶縁体部材７３と第１の電極１１ａとを接続することにより、第１の電極１１ａを上下方向に移動させてもよい。シリンダ８３ｄとＯリング８３ｉにより、レーザチャンバ１０の内と外とが隔離されてもよい。
　　５．４　電極移動機構部の実施形態４
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１３に示される電極移動機構部８１を２つ用いたもので、各々独立に駆動させることができるものであってもよい。具体的には、図１６に示されるように、一方の電極移動機構部８１１は、マイクロメータヘッド８１ａ１、シリンダ８１ｂ１、スピンドル８１ｃ１、ピストン８１ｄ１、ベローズ８１ｅ１、バネ８１ｆ１、シャフト８１ｇ１等を含んでいてもよい。シリンダ８１ｂ１は、電気絶縁部２０に、Ｏリング８１ｈ１を介し接続されていてもよい。また、他方の電極移動機構部８１２は、マイクロメータヘッド８１ａ２、シリンダ８１ｂ２、スピンドル８１ｃ２、ピストン８１ｄ２、ベローズ８１ｅ２、バネ８１ｆ２、シャフト８１ｇ２等を含んでいてもよい。シリンダ８１ｂ２は、電気絶縁部２０に、Ｏリング８１ｈ２を介し接続されていてもよい。
　一方の電極移動機構部８１１のシャフト８１ｇ１の端部に絶縁体部材１１１が接続され、他方の電極移動機構部８１２のシャフト８１ｇ２の端部に絶縁体部材１１３が接続されていてもよい。尚、図１７は、図１６における一点鎖線１６Ａ－１６Ｂにおいて切断した断面図である。
　具体的には、第１の電極１１ａの両端のうちの一方の端部には、一方の電極移動機構部８１１のシャフト８１ｇ１の端部に配置された絶縁体部材１１１が、電極固定ピン１１２により接続されていてもよい。また、第１の電極１１ａの両端のうちの他方の端部には、他方の電極移動機構部８１２のシャフト８１ｇ２の端部に配置された絶縁体部材１１３が、電極固定ピン１１４により接続されていてもよい。
　絶縁体部材１１１には、電極固定ピン１１２が、第１の電極１１ａの長手方向に移動することができるように、横長の開口部１１１ａが設けられていてもよい。第１の電極１１ａは、絶縁体部材１１１に設けられた横長の開口部１１１ａ内において、電極固定ピン１１２により接続されており、電極固定ピン１１２は、開口部１１１ａ内を移動することができるものであってもよい。また、絶縁体部材１１３には、電極固定ピン１１４により、第１の電極１１ａが回転可能な状態で接続されていてもよい。
　第１の電極１１ａが削れた場合には、２つの電極移動機構部８１１及び８１２より、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に移動させるが、この際、第１の電極１１ａの両端が均一な速度となるように移動させることができない場合がある。また、第１の電極１１ａの両端のうちの一方の端部を先に第２の電極１１ｂ側に近づけ、その後、第１の電極１１ａの両端のうちの他方の端部を第２の電極１１ｂ側に近づけたい場合がある。これらの場合、第１の電極１１ａの両端が、各々に対応する絶縁体部材に固定されていると、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に近づける際、第１の電極１１ａに応力が生じ、第１の電極１１ａやシャフト８１ｇ１及び８１ｇ２が変形する場合がある。しかしながら、第１の電極１１ａの一方の端部に接続される絶縁体部材１１１に電極固定ピン１１２が移動することのできる横長の開口部１１１ａを設けることにより、第１の電極１１ａまたは、シャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形を抑制することができる。即ち、第１の電極１１ａと接続されている電極固定ピン１１２は、開口部１１１ａ内を移動することができるため、第１の電極１１ａまたは、シャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形を抑制することができる。
　具体的には、最初に、図１６に示される状態から、一方の電極移動機構部８１１のマイクロメータヘッド８１ａ１を駆動することにより、スピンドル８１ｃ１を介し、シリンダ８１ｂ１内のピストン８１ｄ１が押されてもよい。これにより、ピストン８１ｄ１はシャフト８１ｇ１を介し、絶縁体部材１１１を押し、絶縁体部材１１１と電極固定ピン１１２を介し接続されている第１の電極１１ａの一方の端部が押されてもよい。この状態を図１８に示す。図１８に示されるように、この状態においては、電極固定ピン１１２は、絶縁体部材１１１に設けられた横長の開口部１１１ａ内を移動するため、第１の電極１１ａに応力が発生するのを抑制し得る。よって、第１の電極１１ａ１やシャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形は抑制され得る。
　次に、他方の電極移動機構部８１２のマイクロメータヘッド８１ａ２を駆動することにより、スピンドル８１ｃ２を介し、シリンダ８１ｂ２内のピストン８１ｄ２が押されてもよい。これにより、ピストン８１ｄ２はシャフト８１ｇ２を介し、絶縁体部材１１３を押し、絶縁体部材１１３と電極固定ピン１１４を介し接続されている第１の電極１１ａの他方の端部が押されてもよい。この状態を図１９に示す。これにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が均一になるように、第１の電極１１ａを近づけることができる。尚、図１９に示されるように、この状態においては、電極固定ピン１１２は、絶縁体部材１１１に設けられた横長の開口部１１１ａ内を移動するため、第１の電極１１ａに応力が発生するのを抑制し得る。よって、第１の電極１１ａやシャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形が抑制され得る。
　　５．５　電極移動機構部の実施形態５
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図２０に示されるように、シムを用いた電極移動機構部８４であってもよい。具体的には、電極移動機構部８４は、カバー円筒部８４ａ、カバー蓋部８４ｂ、ピストン８４ｃ、シャフト８４ｄ、バネ８４ｅ、複数のシム８４ｆ等を含んでいてもよい。
　カバー円筒部８４ａは電気絶縁部２０にＯリング８４ｇを介し接続されていてもよい。カバー蓋部８４ｂはカバー円筒部８４ａにＯリング８４ｈを介し接続されていてもよい。カバー円筒部８４ａとカバー蓋部８４ｂとが接続されたものの内部には、バネ８４ｅ、ピストン８４ｃ、複数のシム８４ｆ等が設けられていてもよい。
　複数のシム８４ｆは積層されており、複数のシム８４ｆの上には、ピストン８４ｃが設置されていてもよい。シム８４ｆはコの字状に形成されており、開口部が形成されていてもよい。積層されたシム８４ｆは、シム８４ｆの開口部にシャフト８４ｄが入るように設置されていてもよい。尚、図２１（ａ）は、図２０における一点鎖線２０Ａ－２０Ｂにおいて切断した断面図である。また、図２１（ｂ）は、図２０の他の例における一点鎖線２０Ａ－２０Ｂにおいて切断した断面図である。
　ピストン８４ｃはバネ８４ｅの復元力により、電気絶縁部２０側に押されていてもよい。ピストン８４ｃには、ボルト８４ｉにより、シャフト８４ｄの一方の端部が接続されており、シャフト８４ｄの他方の端部は絶縁体部材１１１が接続されていてもよい。
　第１の電極１１ａが削れた場合には、複数のシム８４ｆの一部を取り除くことにより、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に近づけてもよい。具体的には、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。この後、カバー円筒部８４ａからカバー蓋部８４ｂを取り外し、更に、バネ８４ｅを外してもよい。この後、ボルト８４ｉを外すことにより、シャフト８４ｄからピストン８４ｃを取り外して、第１の電極１１ａが削れた量に対応する分のシム８４ｆを取り除いてもよい。これにより、第１の電極１１ａと第２の１１ｂとの間隔が所望の間隔となるようにしてもよい。この後、ボルト８４ｉによりピストン８４ｃとシャフト８４ｄとを接続し、バネ８４ｉをもとの位置に取り付けた後、カバー円筒部８４ａにカバー蓋部８４ｂを取り付けてもよい。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
　尚、シム８４ｆを取り除く方法としては、図２１（ａ）に示すように、シム８４ｆを１枚毎めくり取り除く方法と、図２１（ｂ）に示すように、カバー円筒部８４ａを大きく形成し、シム８４ｆを抜き取る方法とがある。図２１（ｂ）に示すようなシム８４ｆを抜き取る方法は、シャフト８４ｄからピストン８４ｃを取り外すことなく、シム８４ｆを取り除くことができる。また、自動的にシム８４ｆを抜き取る機構を設けた場合には、カバー円筒部８４ａからカバー蓋部８４ｂを取り外す必要もなくなるため、レーザチャンバ１０内における希ガス等のパージも必要なくなるため好ましい。
　　５．６　電極移動機構部の実施形態６
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図２２に示されるように、シムを用いた電極移動機構部８５であってもよい。具体的には、電極移動機構部８５は、平板部８５ａ、押出用ボルト８５ｂ、複数のシム８５ｃ、シャフト８５ｄ、固定ボルト８５ｅ、８５ｆ等を含んでいてもよい。電気絶縁部２０と絶縁体部材１２１との間には、Ｏリング８５ｇが設けられていてもよい。尚、図２２（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２２（ｂ）は、図２２（ａ）における一点鎖線２２Ａ－２２Ｂにおいて切断した断面図である。
　複数のシム８５ｃは積層されており、積層されているシム８５ｃは、押出用ボルト８５ｂの頭部と平板部８５ａとの間に設置されていてもよい。シム８５ｃはコの字状に形成されており、開口部が形成されていてもよい。積層されたシム８５ｃは、シム８５ｃの開口部に押出用ボルト８５ｂのネジが形成されている軸部（雄ネジ部）が位置するように設置されていてもよい。
　平板部８５ａには、押出用ボルト８５ｂの雄ネジ部に対応する雌ネジ部が設けられていてもよい。平板部８５ａにおける雌ネジ部には、押出用ボルト８５ｂの雄ネジ部が入っていてもよい。絶縁体部材１２１には、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆのネジが形成されている軸部（雄ネジ部）に対応する雌ネジ部が設けられていてもよい。絶縁体部材１２１における雌ネジ部には、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの雄ネジ部が入っていてもよい。固定ボルト８５ｅ及び８５ｆは、絶縁体材料により形成されていてもよい。
　次に、第１の電極１１ａの押出方法について説明する。第１の電極１１ａが削れた場合には、最初に、図２２に示す状態において、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。
　次に、図２３に示すように、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆを緩めてもよい。具体的には、絶縁体部材１２１における雌ネジ部から固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの雄ネジ部が離れる向きに固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの頭部を回転させてもよい。これにより、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの頭部は、平板部８５ａより浮き上がってもよい。尚、図２３（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２３（ｂ）は、図２３（ａ）における一点鎖線２３Ａ－２３Ｂにおいて切断した断面図である。
　次に、図２４及び図２５に示すように、押出用ボルト８５ｂを僅かに緩め、積層されているシム８５ｃのうち、第１の電極１１ａが削れた量に対応する分のシム８５ｃを抜き取ってもよい。尚、図２４（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２４（ｂ）は、図２４（ａ）における一点鎖線２４Ａ－２４Ｂにおいて切断した断面図である。また、図２５は、図２４（ａ）における一点鎖線２４Ｃ－２４Ｄにおいて切断した断面図である。
　次に、図２６に示すように、押出用ボルト８５ｂを締めて押し込んでもよい。具体的には、押出用ボルト８５ｂを押出用ボルト８５ｂの頭部がシム８５ｃと接触するまで、押出用ボルト８５ｂの頭部を回転させて締めることにより、押し込んでもよい。これにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が所定の間隔となるように、第１の電極１１ａは、第２の電極１１ｂ側に押出されてもよい。尚、図２６（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２６（ｂ）は、図２６（ａ）における一点鎖線２６Ａ－２６Ｂにおいて切断した断面図である。
　次に、図２７に示すように、押出ボルト８５ｂを緩めた後、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆを締めてもよい。尚、図２７（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２７（ｂ）は、図２７（ａ）における一点鎖線２７Ａ－２７Ｂにおいて切断した断面図である。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
　　５．７　電極移動機構部の実施形態７
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、電気絶縁部２０に開口部が設けられており、電極押出治具を用いて第１の電極１１ａを押出すものであってもよい。具体的には、図２８（ａ）に示すように、電気絶縁部２０には、開口部１２０ａが設けられており、通常は、開口部１２０ａは蓋部８６により塞がれていてもよい。電気絶縁部２０と蓋部８６との間には、シールのためのＯリング８６ａが設けられており、不図示の固定機構部によって、蓋部８６が開口部１２０ａを塞ぐように固定されていてもよい。第１の電極１１ａは、図２９に示すような長さの異なる電極押出治具８７及び８８を用いて押出してもよい。電極押出治具８７は、頭部８７ａとシャフト８７ｂにより形成されており、電極押出治具８８は、頭部８８ａとシャフト８８ｂにより形成されていてもよい。電極押出治具８７におけるシャフト８７ｂの長さと、電極押出治具８８におけるシャフト８８ｂの長さは異なっていてもよい。
　第１の電極１１ａが削れた場合には、最初に、図２８（ａ）に示す状態において、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。
　次に、図２８（ｂ）に示すように、蓋部８６を外し、所定の電極押出治具、例えば、電極押出治具８７のシャフト８７ｂを開口部１２０ａよりレーザチャンバ１０内に入れて、第１の電極１１ａが削れた分に対応する長さを押出してもよい。
　次に、図２８（ｃ）に示すように、第１の電極１１ａを押出した後、Ｏリング８６ａを介し開口部１２０ａを塞ぐように蓋部８６を取り付けてもよい。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
　第１の電極１１ａが更に削れた場合には、同様の手順において電極押出治具８８を用いて第１の電極１１ａを押出してもよい。電極押出治具のシャフトは、長さを調節可能に構成してもよい。
　　５．８　電極移動機構部の実施形態８
　第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図３０に示されるように、ネジを用いた電極移動機構部８９であってもよい。具体的には、電極移動機構部８９は、カバー８９ａ、ネジ部８９ｂ、平板部８９ｃ等を含んでいてもよい。ネジ部８９ｂは、雄ネジ部（軸部にネジが形成されている部分）８９ｄと雄ネジ部８９ｄよりも先端部分のシャフト８９ｅとを有していてもよい。シャフト８９ｅの先端は絶縁体部材７３等が接続されていてもよい。カバー８９ａは、Ｏリング８９ｆを介し、電気絶縁部２０に固定されていてもよい。
　第１の電極１１ａが削れた場合には、最初に、図３０（ａ）に示す状態において、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。
　次に、図３０（ｂ）に示すように、カバー８９ａを取り外し、ネジ部８９ｂを締めることにより、絶縁体部材７３等を介して、第１の電極１１ａが削れた分に対応する長さを押出してもよい。
　次に、図３０（ｃ）に示すように、第１の電極１１ａを押出した後、Ｏリング８９ｆを介しカバー８９ａを取り付けてもよい。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
　　５．９　電極移動機構部の実施形態９
　電極移動機構部は、図３１に示されるように３つ以上設けてもよい。例えば、図３１に示されるように、第１の電極１１ａの両端に対応する電極移動機構部７１及び７２と、第１の電極１１ａの中央に対応する電極移動機構部１７１を設けてもよい。電極移動機構部１７１の先端、即ち、電極移動機構部１７１と第１の電極１１ａとの間には、絶縁体部材１７２が設置されていてもよい。電極移動機構部１７１は、電極移動機構部７１等と同様の構造のものであって、絶縁体部材１７２は、絶縁体部材７３等と同様の構造のものであってもよい。
　第１の電極１１ａが長手方向に長い場合には、２つの電極移動機構部７１及び７２により第１の電極１１ａを押出した場合に、中央部分において撓んでしまい、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が均一にならない場合がある。よって、電極移動機構部を３つ以上設けて、３つ以上の電極移動機構部によって、第１の電極１１ａを押出すことにより、第１の電極１１ａが撓むことなく、第１の電極１１ａを押出すことができる。これにより、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に押出して、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔を均一にすることができる。
６．レーザ装置の制御方法
　　６．１　レーザ装置の制御方法１
　図３２に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。この方法は、放電回数と電極の放電による削れ量とは、略比例関係にあることから、放電回数に基づき、電極を移動させる方法であってもよい。
　最初に、ステップＳ１０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
　次に、ステップＳ１０４において、制御部３０は、第１の電極１１ａ等の現在の位置における放電回数を読み込み、読み込まれた放電回数を放電回数Ｎとしてもよい。また、第１の電極１１ａを移動させていない場合には、当初からの放電回数を読み込み、読み込まれた放電回数をＮとしてもよい。
　次に、ステップＳ１０６において、制御部３０は、レーザチャンバ１０内における第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、放電したか否かを判断してもよい。放電したものと判断された場合には、ステップＳ１０８に移行してもよい。一方、放電していないものと判断された場合には、再び、ステップＳ１０６を行ってもよい。放電したか否かの判断については、例えば、スイッチ１３ａにトリガ信号が送信されたか否かにより判断してもよい。また、レーザ光がエネルギモニタユニット１７により検出されたか否かにより判断してもよい。
　次に、ステップＳ１０８において、制御部３０は、現在の放電回数Ｎに１を加え、新たな放電回数Ｎとしてもよい。
　次に、ステップＳ１１０において、制御部３０は、放電回数Ｎの値が、電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅ以上であるか否かを判断してもよい。電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅは、第１の電極１１ａ等の移動が必要であると認められる放電回数であってもよい。放電回数Ｎの値が、電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅ以上であると判断された場合には、ステップＳ１１２に移行してもよい。また、放電回数Ｎの値が、電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ１０６に移行してもよい。
　次に、ステップＳ１１２において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
　次に、ステップＳ１１４において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
　次に、ステップＳ１１６において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ１２０に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ１１８に移行してもよい。
　次に、ステップＳ１１８において、制御部３０は、放電回数Ｎを０にしてもよい。放電回数Ｎを０にした後、ステップＳ１０６に移行してもよい。
　次に、ステップＳ１２０において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
　　６．２　レーザ装置の制御方法２
　図３３に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。この方法は、一対の電極間への投入エネルギの積算値と電極の放電による削れ量とは、略比例関係にあることから、投入エネルギの積算値に基づき、電極を移動させる方法であってもよい。
　最初に、ステップＳ２０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
　次に、ステップＳ２０４において、制御部３０は、既に第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に投入された投入エネルギの積算値を読み込み、読込まれた投入エネルギの積算値をＥｉｎｓｕｍとしてもよい。既に第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に投入された投入エネルギの積算値は、レーザチャンバ１０がレーザ装置に設置されたときまでに第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に投入された投入エネルギの積算値であってもよい。具体的には、既に他のレーザ装置において、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電が行われていた場合等が挙げられる。また、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、未だ放電がなされていない場合には、投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍ＝０としてもよい。
　次に、ステップＳ２０６において、制御部３０は、充電器１２に設定されている充電電圧Ｖｈｖを読み込んでもよい。
　次に、ステップＳ２０８において、制御部３０は、充電器１２により、パルスパワーモジュール１３におけるコンデンサＣ０に電圧Ｖｈｖを印加してもよい。
　次に、ステップＳ２１０において、制御部３０は、レーザチャンバ１０内における第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、放電したか否かを判断してもよい。放電したものと判断された場合には、ステップＳ２１２に移行してもよい。一方、放電していないものと判断された場合には、再び、ステップＳ２０６を行ってもよい。放電したか否かの判断については、例えば、スイッチ１３ａにトリガ信号が送信されたか否かにより判断してもよい。また、レーザ光がエネルギモニタユニット１７により検出されたか否かにより判断してもよい。
　次に、ステップＳ２１２において、制御部３０は、投入エネルギＥｉｎを算出してもよい。具体的には、下記（１）式に基づき投入エネルギＥｉｎを算出してもよい。尚、ｋは係数であり、Ｃ０ＣはコンデンサＣ０の容量である。
 
　　　　Ｅｉｎ＝ｋ×Ｃ０Ｃ×（Ｖｈｖ）２／２・・・・・・・（１）
 
　次に、ステップＳ２１４において、制御部３０は、現在記憶されている積算値Ｅｉｎｓｕｍに、ステップＳ２１２において算出した投入エネルギＥｉｎを加え、新たな投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍとしてもよい。
　次に、ステップＳ２１６において、制御部３０は、投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍが、電極移動投入エネルギ積算値Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅを超えているか否かを判断してもよい。電極移動投入エネルギ積算値Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅは、第１の電極１１ａ等の移動が必要であると認められる投入エネルギ積算値である。Ｅｉｎｓｕｍが、Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅを超えているものと判断された場合には、ステップＳ２１８に移行してもよい。一方、Ｅｉｎｓｕｍが、Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅを超えてはいないものと判断された場合には、ステップＳ２０６に移行してもよい。
　次に、ステップＳ２１８において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
　次に、ステップＳ２２０において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
　次に、ステップＳ２２２において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ２２６に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ２２４に移行してもよい。
　次に、ステップＳ２２４において、制御部３０は、投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍを０にしてもよい。投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍを０にした後、ステップＳ２０６に移行してもよい。
　次に、ステップＳ２２６において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
　　６．３　レーザ装置の制御方法３
　図３４に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。放電により電極が削れた場合には、レーザチャンバ１０内のガス圧が同一であって、充電電圧が同一の条件でレーザ発振させると、レーザ光のパルスエネルギが低下する。このようにレーザ光のパルスエネルギが低下した場合、充電電圧を高くしたり、レーザチャンバ１０内のガス圧を高くすることにより、レーザ光のパルスエネルギを高くして、所望のパルスエネルギを得ることは可能である。しかしながら、放電により一定量以上電極が削れた場合には、充電電圧を高くしたり、レーザチャンバ１０内のガス圧を高くしても、所望のパルスエネルギを得ることができない場合がある。この方法は、充電電圧と、レーザチャンバ１０内のガス圧とが、ともに一定の値を超えた場合に、電極を移動させる方法であってもよい。
　最初に、ステップＳ３０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
　次に、ステップＳ３０４において、制御部３０は、圧力センサ１６により測定されたレーザチャンバ１０内におけるガス圧Ｐを読み込んでもよい。
　次に、ステップＳ３０６において、制御部３０は、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を生じさせるため、充電器１２に設定される充電電圧Ｖｈｖを読み込んでもよい。
　次に、ステップＳ３０８において、制御部３０は、充電電圧Ｖｈｖが最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘを超え、かつ、レーザチャンバ１０内のガス圧Ｐが最大ガス圧Ｐｍａｘを超えるか否かを判断してもよい。最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘは、充電器１２が供給することのできる充電電圧の最大値であり、最大ガス圧Ｐｍａｘは、所望のパルスエネルギのレーザ光を出射させることのできるレーザチャンバ１０内のガス圧の最大値であってもよい。充電電圧Ｖｈｖが最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘを超え、かつ、レーザチャンバ１０内のガス圧Ｐが最大ガス圧Ｐｍａｘを超えるものと判断した場合には、ステップＳ３１０に移行してもよい。充電電圧Ｖｈｖが最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘを超えていないか、レーザチャンバ１０内のガス圧Ｐが最大ガス圧Ｐｍａｘを超えていないと判断した場合には、ステップＳ３０４に移行してもよい。
　次に、ステップＳ３１０において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
　次に、ステップＳ３１２において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
　次に、ステップＳ３１４において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ３１６に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ３０４に移行してもよい。
　次に、ステップＳ３１６において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
　　６．４　レーザ装置の制御方法４
　図３５に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。この方法は、レーザチャンバ１０内のガス圧と充電電圧とレーザ光のエネルギ安定性に基づき、電極を移動させる方法であってもよい。
　最初に、ステップＳ４０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
　次に、ステップＳ４０４において、制御部３０は、放電回数ｉを１としてもよい。
　次に、ステップＳ４０６において、制御部３０は、圧力センサ１６により測定されたレーザチャンバ１０内のガス圧Ｐを読み込んでもよい。
　次に、ステップＳ４０８において、制御部３０は、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を生じさせるため、充電器１２に設定される充電電圧Ｖｈｖを読み込んでもよい。
　次に、ステップＳ４１０において、制御部３０は、レーザチャンバ１０内における第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、放電したか否かを判断してもよい。放電したものと判断された場合には、ステップＳ４１２に移行してもよい。一方、放電していないものと判断された場合には、再び、ステップＳ４０６を行ってもよい。放電したか否かの判断については、例えば、スイッチ１３ａにトリガ信号が送信されたか否かにより判断してもよい。また、レーザ光がエネルギモニタユニット１７により検出されたか否かにより判断してもよい。
　次に、ステップＳ４１２において、光センサ１７ｃにおいて測定されたレーザ光のエネルギに基づき、出射されたレーザ光のパルスエネルギＥを算出してもよい。
　次に、ステップＳ４１４において、制御部３０は、ステップＳ４１２において測定されたパルスエネルギＥをパルスエネルギＥｉとしてもよい。
　次に、ステップＳ４１６において、制御部３０は、現在の放電回数ｉに１を加え、新たな放電回数ｉとしてもよい。
　次に、ステップＳ４１８において、制御部３０は、放電回数ｉが所定の放電回数ｎ以上であるか否かを判断してもよい。放電回数ｉが所定の放電回数ｎより多いと判断された場合には、ステップＳ４２０に移行してもよい。また、放電回数ｉが所定の放電回数ｎより多くないと判断された場合には、ステップＳ４０６に移行してもよい。
　次に、ステップＳ４２０において、制御部３０は、放電回数ｎとパルスエネルギＥ１、Ｅ２、・・・、Ｅｎより、パルスエネルギＥ１、Ｅ２、・・・、Ｅｎにおけるレーザ光のパルスエネルギの標準偏差σ、パルスエネルギの平均値Ｅａｖを算出してもよい。
　次に、ステップＳ４２２において、制御部３０は、Ｅｓ＝σ／Ｅａｖに基づきレーザ光のエネルギ安定性Ｅｓを算出してもよい。
　次に、ステップＳ４２４において、制御部３０はガス圧Ｐが所定のガス圧Ｐｍａｘｓを超え、かつ、充電電圧Ｖｈｖが所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓを超え、かつ、エネルギ安定性Ｅｓが所定のエネルギ安定性Ｅｓｍａｘｓを超えるか否かを判断してもよい。第１の電極１１ａが削れた場合には、出射されるレーザ光のパルスエネルギのエネルギ安定性が悪化する場合がある。また、エネルギ安定性のみが悪くなっても、レーザチャンバ１０内におけるガス圧Ｐ及び受電電圧Ｖｈｖを調整することにより、エネルギ安定性を改善させることが可能である。従って、ガス圧Ｐが所定のガス圧Ｐｍａｘｓを超え、かつ、充電電圧Ｖｈｖが所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓを超え、かつ、エネルギ安定性Ｅｓが所定のエネルギ安定性Ｅｓｍａｘｓを超える場合には、ステップＳ４２６に移行してもよい。また、ガス圧Ｐが所定のガス圧Ｐｍａｘｓを超えていない場合、充電電圧Ｖｈｖが所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓを超えていない場合、または、エネルギ安定性Ｅｓが所定のエネルギ安定性Ｅｓｍａｘｓを超えていない場合には、ステップＳ４０４に移行してもよい。尚、所定のガス圧Ｐｍａｘｓは、エネルギ安定性が維持されているレーザ光を出射させることのできるガス圧の最大値であり、所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓは、エネルギ安定性が維持されているレーザ光を出射させることのできる充電電圧の最大値であってもよい。
　次に、ステップＳ４２６において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
　次に、ステップＳ４２８において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
　次に、ステップＳ４３０において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ４３２に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ４０６に移行してもよい。
　次に、ステップＳ４３２において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
　図３５に示される方法では、レーザ光のパルスエネルギのみならず、エネルギ安定性を考慮して第１の電極１１ａを移動させているため、良好な品質のレーザ光を出射することが可能となる。尚、図３４に示される方法との関係においては、一般的に、Ｐｍａｘｓ＜Ｐｍａｘ、Ｖｈｖｍａｘｓ≦Ｖｈｖｍａｘとなる。通常、レーザ光のエネルギ安定性Ｅｓの劣化は、レーザ光のパルスエネルギの低下よりも早くなるからである。
　上述したレーザ光の制御方法の説明では、第１の電極１１ａを移動させる場合について説明したが、第２の電極１１ｂを同様の方法により移動させてもよい。また、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂの双方を移動させてもよい。
７．その他
　　７．１　パルスパワーモジュール
　図３６に示されるように、パルスパワーモジュール１３におけるトランスＴＣ１は、１次側と２次側の巻き線の向きが同じ向きのものを用いてもよい。具体的には、図２に示されるパルスパワーモジュール１３におけるトランスＴＣ１では、１次側と２次側の巻き線の方向を逆向きのものを用いた場合を示したが、図３６に示されるように、１次側と２次側の巻き線の方向は同じ向きであってもよい。この場合、第１の電極１１ａに＋ＨＶが印加される。
　　７．２　レーザチャンバ
　図３７に示されるように、レーザチャンバ１０内において、第２の電極１１ｂを上方向に移動させてもよい。尚、図３７はレーザチャンバ１０の要部を示す断面図であり、図３７（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の断面図であり、図３７（ｂ）は、図３７（ａ）における一点鎖線３７Ａ－３７Ｂにおいて切断した断面図である。
　具体的には、第２の電極１１ｂは、コネクタ２６０により電流導入端子２２８と電気的に接続されていてもよい。また、ドライバ７５に接続された電極移動機構部２７１及び２７２が設けられており、電極移動機構部２７１の先端には、スライド部２７３が設けられており、電極移動機構部２７２の先端には、スライド部２７４が設けられていてもよい。スライド部２７３は第１のブロック２７３ａと第２のブロック２７３ｂとにより形成されており、スライド部２７４は第１のブロック２７４ａと第２のブロック２７４ｂとにより形成されていてもよい。電極移動機構部２７１及び２７２を駆動させることにより、第１のブロック２７３ａ及び２７４ａが内側に押され、第２のブロック２７３ｂ及び２７４ｂが上昇してもよい。第２のブロック２７３ｂ及び２７４ｂが上昇することにより、第２の電極１１ｂは、第２のブロック２７３ｂ及び２７４ｂに押されて第１の電極１１ａが設けられている方向に移動してもよい。また、第２の電極１１ｂには、第１の電極１１ａから離れる方向に力が働くバネ２７７が設けられていてもよい。
　上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。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不定冠詞「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。
　本国際出願は、２０１２年９月２１日に出願された日本国特許出願２０１２－２０８７１６号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願２０１２－２０８７１６号の全内容を本国際出願に援用する。
１０　　　　レーザチャンバ
１０ａ　　　ウインド
１０ｂ　　　ウインド
１１ａ　　　第１の電極
１１ｂ　　　第２の電極
１２　　　　充電器
１３　　　　パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）
１３ａ　　　スイッチ
１４　　　　狭帯域化モジュール（ＬＮＭ）
１４ａ　　　プリズム
１４ｂ　　　グレーティング
１５　　　　出力結合ミラー
１７　　　　エネルギモニタユニット
１７ａ　　　ビームスプリッタ
１７ｂ　　　集光レンズ
１７ｃ　　　光センサ
１８ａ　　　スリット板  
１８ｂ　　　スリット板
２０　　　　電気絶縁部
２１　　　　クロスフローファン
２２　　　　モータ
２３　　　　レーザガス供給部
２４　　　　レーザガス排気部
２５　　　　電極ホルダ
２６　　　　熱交換器
２７　　　　金属配線部
２８　　　　電流導入端子
３０　　　　制御部
３１　　　　記憶部
６０　　　　コネクタ
７１　　　　電極移動機構部
７２　　　　電極移動機構部
７３　　　　絶縁体部材
７４　　　　絶縁体部材
７５　　　　ドライバ
７６　　　　固定ネジ
１００　　　露光装置
１１０　　　露光装置コントローラ
Ｃ０　　　　充電コンデンサ
Ｃ１～Ｃ３　　　　コンデンサ
ＴＣ１　　　　トランス
ＭＳ１～ＭＳ３　　　　磁気スイッチ

Claims (25)

  1. 　レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、
    　電源と、
    　前記レーザチャンバ内に設けられ、前記電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、
    　前記電源と接続されており、前記第１の電極を前記第２の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、
    　を備えるレーザ装置。
  2. 　前記コネクタは、前記第１の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されている請求項１に記載のレーザ装置。
  3. 　前記コネクタは、前記コネクタの内部に金属材料により形成された弾性部材を有する、請求項１に記載のレーザ装置。
  4. 　前記コネクタは、前記第１の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されており、前記第１の電極とは、複数の接触部分において接触している請求項１に記載のレーザ装置。
  5. 　前記レーザチャンバの一部は電気絶縁部により形成されており、
    　前記コネクタは、前記電気絶縁部に固定されている請求項１に記載のレーザ装置。
  6. 　前記レーザチャンバの外より、前記第１の電極を前記第２の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部
    　を更に備える請求項１に記載のレーザ装置。
  7. 　前記電極移動機構部と前記第１の電極との間には、絶縁体部材が設けられている請求項６に記載のレーザ装置。
  8. 　前記電極移動機構部の一部と前記第１の電極とは接続されている請求項６に記載のレーザ装置。
  9. 　前記第１の電極には前記コネクタを介して前記電源より電圧が印加され、前記第２の電極は接地されている請求項６に記載のレーザ装置。
  10. 　前記レーザチャンバの一部は電気絶縁部により形成されており、
    　前記コネクタは、前記電気絶縁部に固定されている請求項６に記載のレーザ装置。
  11. 　レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、
    　電源と、
    　前記レーザチャンバ内に設けられ、前記電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、
    　前記第２の電極を前記第１の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、
    　を備えるレーザ装置。
  12. 　前記コネクタは、前記第２の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されている請求項１１に記載のレーザ装置。
  13. 　前記コネクタは、前記コネクタの内部に金属材料により形成された弾性部材を有する請求項１１に記載のレーザ装置。
  14. 　前記コネクタは、前記第２の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されており、前記第２の電極とは、複数の接触部分において接触している請求項１１に記載のレーザ装置。
  15. 　前記レーザチャンバの外より、前記第２の電極を前記第１の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部、
    　を更に備える請求項１１に記載のレーザ装置。
  16. 　前記電極移動機構部と前記第２の電極との間には、絶縁体部材が設けられている請求項１５に記載のレーザ装置。
  17. 　前記電極移動機構部の一部と前記第２の電極とは接続されている請求項１５に記載のレーザ装置。
  18. 　前記第１の電極を前記第２の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部と、
    　前記電極移動機構部により、前記第１の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部と、
    　を有する請求項１に記載のレーザ装置。
  19. 　前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項１８に記載のレーザ装置。
  20. 　前記電極移動機構部により、前記第１の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部を有する請求項６に記載のレーザ装置。
  21. 　前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項２０に記載のレーザ装置。
  22. 　前記第２の電極を前記第１の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部と、
    　前記電極移動機構部により、前記第２の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部と、
    　を有する請求項１１に記載のレーザ装置。
  23. 　前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項２２に記載のレーザ装置。
  24. 　前記電極移動機構部により、前記第２の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部を有する請求項１５に記載のレーザ装置。
  25. 　前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項２４に記載のレーザ装置。
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