WO2015189895A1 - レーザシステム - Google Patents

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WO2015189895A1
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timing
optical path
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弘司 柿崎
松永　隆
荒川　正樹
若林　理
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ギガフォトン株式会社
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    • H01S3/1305—Feedback control systems
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    • H01S3/2308—Amplifier arrangements, e.g. MOPA

Definitions

  • This disclosure relates to a laser system.
  • the laser annealing apparatus irradiates an amorphous (non-crystalline) silicon film formed on a substrate with a pulsed laser beam having a wavelength in the ultraviolet region output from a laser system such as an excimer laser, and modifies it to a polysilicon film.
  • a laser system such as an excimer laser
  • a TFT thin film transistor
  • This TFT is used for a relatively large liquid crystal display.
  • a laser system includes a first laser device that outputs a first pulse laser beam, a second laser device that outputs a second pulse laser beam, a timing detector, and a control A timing detector that detects a first passage timing when the first pulse laser beam passes through the first position, and the second pulse laser beam is the second pulse laser beam.
  • the second laser unit is configured to detect a second passing timing that passes through the first position
  • the control unit is configured to detect the first pulse laser based on the first passing timing and the second passing timing.
  • the first trigger timing for outputting light and the second trigger timing for outputting the second pulse laser beam by the second laser device may be controlled.
  • a laser system includes a discharge excitation type first laser device that outputs a first pulse laser beam and a discharge excitation type second laser element that outputs a second pulse laser beam.
  • a laser system comprising a laser device, a timing detector, and a control unit, wherein the timing detector detects a first discharge timing for the first laser device to output a first pulse laser beam.
  • the second laser device is configured to detect a second discharge timing for outputting the second pulse laser beam
  • the control unit is configured to detect the first discharge timing and the second discharge timing. Based on the first trigger timing for the first laser device to output the first pulse laser beam, and the second trigger timing for the second laser device to output the second pulse laser beam It may be configured to control and.
  • a laser system includes a first laser device that outputs a first pulse laser beam, a second laser device that outputs a second pulse laser beam, a timing detector,
  • a laser system comprising: a first optical path length adjuster; a second optical path length adjuster; and a control unit, wherein the timing detector includes a first pulse laser beam passing through the first position. 1 is detected, and the second pulsed laser light is configured to detect a second passing timing at which the second pulsed laser light passes through the second position.
  • the second optical path length adjuster is disposed in the optical path of the first pulse laser light between the laser apparatus and the timing detector, and the second pulse laser between the second laser apparatus and the timing detector.
  • a laser system includes a discharge excitation type first laser device that outputs a first pulse laser beam and a discharge excitation type second laser element that outputs a second pulse laser beam.
  • a laser system comprising a laser device, a timing detector, a first optical path length adjuster and a second optical path length adjuster, and a control unit, wherein the first laser device is the first in the timing detector. The first discharge timing for outputting the first pulse laser beam is detected, and the second laser device is configured to detect the second discharge timing for outputting the second pulse laser beam.
  • the first optical path length adjuster is disposed in the optical path of the first pulse laser light
  • the second optical path length adjuster is disposed in the optical path of the second pulse laser light
  • the control unit 1 discharge timing and 2nd discharge timing Based on, it may be configured to control the first optical path length adjuster and the second optical path length adjuster.
  • a laser system includes a first laser device that outputs a first pulse laser beam, a second laser device that outputs a second pulse laser beam, a control unit,
  • the control unit includes a first output timing at which the first pulse laser beam is output from the laser system, and a second output timing at which the second pulse laser beam is output from the laser system.
  • a second trigger timing for controlling for controlling.
  • a laser system includes a first laser device that outputs a first pulse laser beam, a second laser device that outputs a second pulse laser beam, and a first optical path.
  • a laser system comprising a length adjuster, a second optical path length adjuster, and a control unit, wherein the first optical path length adjuster is disposed in the optical path of the first pulse laser beam, and the second optical path
  • the length adjuster is disposed in the optical path of the second pulse laser beam
  • the control unit has a first output timing at which the first pulse laser beam is output from the laser system, and the second pulse laser beam is output from the laser system.
  • the first optical path length adjuster and the second optical path length adjuster may be controlled so that the difference from the second output timing output from the second output timing approaches a predetermined value.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a timing chart showing the principle for performing feedback control of the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • FIG. 5 is a flowchart showing details of processing for calculating the differences T12 to T15 shown in FIG.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 2 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • FIG. 3 is a timing chart showing the principle for performing feedback control
  • FIG. 6 schematically illustrates a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the second embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • FIG. 8 is a timing chart showing the principle for feedback control of the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • FIG. 10 is a flowchart showing details of processing for calculating the differences T12 to T15 shown in FIG.
  • FIG. 11 is a flowchart showing details of the correction processing of the shift amount ⁇ T shown in FIG.
  • FIG. 12 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 according to the third embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • FIG. 14 is a flowchart showing details of processing for calculating the differences T12 to T15 shown in FIG.
  • FIG. 15 is a graph showing the relationship between the first to fifth output timings and pulse energy and the pulse waveform of the combined beam.
  • FIG. 16 schematically illustrates a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • FIG. 17 schematically shows the configuration of the first optical path length adjuster 7a.
  • FIG. 18 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • FIG. 19 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • FIG. 20 shows a configuration example of a laser apparatus that can be used in each of the above embodiments.
  • FIG. 21 shows the configuration of the pulse power module 13 shown in FIG. 20 and the internal configuration of the laser chamber 10 as seen from a direction substantially parallel to the traveling direction of the laser beam.
  • FIG. 22 shows another example of a beam combiner.
  • FIG. 23 shows still another example of the beam combiner.
  • FIG. 24 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the control unit.
  • Outline A laser annealing apparatus may perform laser annealing by irradiating an amorphous silicon film on a glass substrate with pulsed laser light.
  • it may be required to increase the energy per pulse of the pulsed laser light in order to reduce the lead time.
  • the pulsed laser beams output from a plurality of laser devices may be combined and irradiated to the amorphous silicon film.
  • the waveform of the combined pulse laser beam may change. If the waveform of the pulse laser beam changes, the electrical properties of the laser annealed material may be affected.
  • the first laser beam output from the first laser device passes through the first position, the first passage timing, and the pulse laser beam output from the second laser device includes: A second passage timing that passes through the second position may be detected. And based on the 1st passage timing and the 2nd passage timing, the 1st trigger timing for the 1st laser device to output pulse laser beam, and the 2nd laser device output pulse laser beam The second trigger timing may be controlled.
  • optical path axis of the pulsed laser light can mean the central axis of the optical path of the pulsed laser light.
  • FIG. 1 schematically shows a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the first embodiment of the present disclosure.
  • the laser annealing apparatus 1 may include a laser system 5 and an exposure apparatus 4.
  • the laser system 5 includes a plurality of laser devices 2a to 2e, a plurality of high reflection mirrors 30a to 30e and 31a to 31e, a plurality of timing detectors 32a to 32e, a beam combining system 3, and a laser system control unit 20. May be included.
  • the multiple laser devices 2a to 2e include a first laser device 2a, a second laser device 2b, a third laser device 2c, a fourth laser device 2d, and a fifth laser device.
  • the laser device 2e may be included. In FIG. 1, five laser devices 2a to 2e are illustrated, but the number of laser devices is not particularly limited, and may be an arbitrary number of two or more.
  • Each of the first to fifth laser devices 2a to 2e may be an excimer laser device using, for example, XeF, XeCl, KrF, or ArF as a laser medium.
  • the first to fifth laser devices 2a to 2e may have substantially the same configuration.
  • the first to fifth laser devices 2a to 2e may receive the first to fifth trigger signals, respectively, and output the first to fifth pulse laser beams 21 to 25, respectively.
  • the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 may have an ultraviolet wavelength region.
  • the multiple high reflection mirrors 30a to 30e are provided in a number corresponding to the number of the multiple laser devices 2a to 2e, and the multiple high reflection mirrors 31a to 31e are provided to the multiple laser devices 2a.
  • the number corresponding to the number of up to 2e may be provided.
  • the high reflection mirrors 30a and 31a may be arranged so that the first pulsed laser light 21 output from the first laser device 2a enters a first concave lens 3311 (to be described later) of the incident optical system 33.
  • the high reflection mirrors 30 b and 31 b may be arranged so that the second pulse laser beam 22 output from the second laser device 2 b is incident on a second concave lens 3312 described later of the incident optical system 33.
  • the high reflection mirrors 30 c and 31 c may be arranged such that the third pulse laser beam 23 output from the third laser device 2 c enters a third concave lens 3313 (described later) of the incident optical system 33.
  • the high reflection mirrors 30d and 31d may be arranged so that the fourth pulsed laser light 24 output from the fourth laser device 2d enters a fourth concave lens 3314, which will be described later, of the incident optical system 33.
  • the high reflection mirrors 30e and 31e may be arranged so that the fifth pulse laser beam 25 output from the fifth laser device 2e is incident on a fifth concave lens 3315 described later of the incident optical system 33.
  • the plurality of timing detectors 32a to 32e may be provided in a number corresponding to the number of the plurality of laser devices 2a to 2e.
  • the timing detector 32a may include a beam splitter 35a and an optical sensor 36a.
  • the beam splitter 35a may be located in the optical path of the first pulsed laser light 21 between the first laser device 2a and the incident optical system 33 or the beam coupler 34.
  • the beam splitter 35a may transmit the first pulse laser beam 21 in the first direction with a high transmittance, and may reflect a part of the first pulse laser beam 21 in the second direction.
  • the light sensor 36a may include a photodiode or a phototube.
  • the optical sensor 36a may be positioned in the optical path of the first pulse laser beam 21 reflected in the second direction by the beam splitter 35a.
  • the optical sensor 36a may be disposed at a position where the optical path length along the second direction from the beam splitter 35a to the light receiving surface of the optical sensor 36a is L.
  • the optical path length may be the sum of products of the refractive index of a medium through which light passes and the distance through which light passes.
  • the optical sensor 36 a may receive a part of the first pulse laser beam 21.
  • the timing detector 32a may output a signal indicating the first passage timing when the first pulse laser beam 21 passes through the first position 21a.
  • the first position 21a is an optical path of the first pulsed laser light 21 that has passed through the beam splitter 35a in the first direction, and corresponds to a position where the optical path length from the position of the beam splitter 35a is L. Also good.
  • the incident optical system 33 or the beam combiner 34 may be positioned in the optical path of the first pulse laser beam 21 that has passed through the beam splitter 35a in the first direction.
  • the timing detectors 32a to 32e may have substantially the same configuration.
  • the timing detector 32b may output a signal indicating a second passage timing at which the second pulse laser beam 22 passes through the second position 22a.
  • the timing detector 32c may output a signal indicating the third passage timing at which the third pulse laser beam 23 passes through the third position 23a.
  • the timing detector 32d may output a signal indicating the fourth passage timing at which the fourth pulse laser beam 24 passes through the fourth position 24a.
  • the timing detector 32e may output a signal indicating the fifth passage timing at which the fifth pulse laser beam 25 passes through the fifth position 25a.
  • the optical path lengths from the first to fifth positions to the position 26a where the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 may be L1 to L5, respectively.
  • the position where the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 may be a position 26 a between the beam combining system 3 and the exposure apparatus 4.
  • the beam combining system 3 may include an incident optical system 33 and a beam combiner 34.
  • the incident optical system 33 includes a secondary light source optical system 331 and a condenser optical system 332, and may be designed to constitute Koehler illumination.
  • the secondary light source optical system 331 may include first to fifth concave lenses 3311 to 3315.
  • the first concave lens 3311 is an optical path of the first pulsed laser light 21 output from the first laser device 2a, and may be disposed between the timing detector 32a and the condenser optical system 332.
  • the first concave lens 3311 expands the beam width of the first pulse laser light 21 when transmitting the first pulse laser light 21 output from the first laser device 2a toward the condenser optical system 332. Also good.
  • the first to fifth concave lenses 3311 to 3315 may have substantially the same configuration.
  • the second concave lens 3312 may be disposed in the optical path of the second pulse laser beam 22 output from the second laser device 2b.
  • the third concave lens 3313 may be disposed in the optical path of the third pulse laser beam 23 output from the third laser device 2c.
  • the fourth concave lens 3314 may be disposed in the optical path of the fourth pulsed laser light 24 output from the fourth laser device 2d.
  • the fifth concave lens 3315 may be disposed in the optical path of the fifth pulse laser beam 25 output from the fifth laser device 2e.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 incident on the first to fifth concave lenses 3311 to 3315 may be laser beams having substantially the same size and substantially the same beam divergence.
  • the optical path axes of the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 transmitted through the first to fifth concave lenses 3311 to 3315 may be substantially parallel to each other.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are incident on substantially the same region on the incident surface of the beam combiner 34, and each has a predetermined incident angle. You may arrange
  • the condenser optical system 332 may be an area extending over the optical paths of the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 and may be disposed at a position between the secondary light source optical system 331 and the beam coupler 34.
  • the condenser optical system 332 can transmit the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 toward the beam combiner 34. At this time, the condenser optical system 332 can change the directions of the optical path axes of the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 to predetermined predetermined directions.
  • the condenser optical system 332 may be arranged so that the position of the front focal plane of the condenser optical system 332 substantially coincides with the position of the focal point of each of the first to fifth concave lenses 3311 to 3315. Therefore, the condenser optical system 332 can collimate the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 transmitted through the first to fifth concave lenses 3311 to 3315 so as to be substantially parallel beams.
  • the condenser optical system 332 may be arranged so that the position of the rear focal plane of the condenser optical system 332 substantially coincides with the position of the incident side surface of the beam combiner 34. Accordingly, the condenser optical system 332 can cause the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 to be incident on substantially the same region of the beam combiner 34 at a predetermined incident angle.
  • the condenser optical system 332 is illustrated as including one convex lens, but may include a combination with another convex lens or concave lens (not illustrated), a concave mirror, or the like.
  • the beam combiner 34 may include a diffractive optical element (DOE).
  • DOE diffractive optical element
  • This diffractive optical element may be one in which grooves having a predetermined shape are formed at predetermined intervals on a substrate that transmits ultraviolet light, such as a synthetic quartz or calcium fluoride substrate.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 whose optical path axes are changed in respective predetermined directions by the condenser optical system 332 can be incident on the beam combiner 34.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 incident on the beam combiner 34 can be emitted from the beam combiner 34 in substantially the same direction. That is, each of the predetermined directions described above may be a direction in which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are combined by the beam combiner 34.
  • a beam combiner 34 for example, a diffractive optical element disclosed in US Patent Application Publication No. 2009/0285076 may be used.
  • the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 emitted from the beam combiner 34 may enter the exposure apparatus 4 through substantially the same optical path. In this way, the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 may be combined by the beam combining system 3 and emitted from the laser system 5.
  • the pulse laser beam in which the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 are combined may be referred to as a combined laser beam.
  • the combined laser beam may include first to fifth pulsed laser beams 21 to 25.
  • the combined laser beam may have a pulse energy about five times that of the pulse laser beam output from one laser device.
  • “combining” pulse laser light means that a first pulse laser light incident in a first direction and a second pulse laser light incident in a second direction different from the first direction are: It may include emitting in the third direction.
  • the third direction may be the same direction as any of the first and second directions, or may be a direction different from any of them.
  • the first and second pulse laser beams emitted in the third direction may have overlapping optical paths or may be close to each other.
  • the laser system control unit 20 may output first to fifth trigger signals.
  • the first to fifth trigger signals may be input to the first to fifth laser devices 2a to 2e, respectively.
  • the laser system control unit 20 may receive signals indicating first to fifth passage timings output from the timing detectors 32a to 32e, respectively.
  • the exposure apparatus 4 may include an exposure apparatus control unit 40, a high reflection mirror 41, an illumination optical system 42, a mask 43, and a transfer optical system 44.
  • the exposure apparatus 4 may form the pulsed laser light emitted from the laser system 5 into a predetermined mask pattern and irradiate the irradiated object P.
  • the exposure apparatus control unit 40 may perform control such as movement of a stage (not shown) for holding the irradiated object P, replacement of the irradiated object P and the mask 43, and the like.
  • the exposure apparatus control unit 40 may output an oscillation trigger signal to the laser system control unit 20.
  • the high reflection mirror 41 may be disposed in the optical path of the pulsed laser light emitted from the laser system 5.
  • the high reflection mirror 41 may reflect the pulsed laser light emitted from the laser system 5 and enter the illumination optical system 42.
  • the pulsed laser light incident on the illumination optical system 42 may be substantially parallel light.
  • the illumination optical system 42 is an optical path of pulsed laser light emitted from the laser system 5, and may be disposed between the high reflection mirror 41 and the mask 43.
  • the illumination optical system 42 includes a fly-eye lens 421 and a condenser optical system 422, and may be designed to constitute Koehler illumination.
  • the fly-eye lens 421 is an optical path of pulsed laser light emitted from the laser system 5, and may be disposed between the high reflection mirror 41 and the condenser optical system 422.
  • the fly-eye lens 421 may include a plurality of lenses arranged along the cross section of the pulse laser beam. Each of the plurality of lenses may enlarge the beam width of each part of the pulse laser beam when transmitting each part of the pulsed laser light toward the condenser optical system 422.
  • the condenser optical system 422 is an optical path of pulsed laser light emitted from the laser system 5, and may be disposed between the fly-eye lens 421 and the mask 43.
  • the condenser optical system 422 may illuminate the pulse laser beam emitted from the fly-eye lens 421 toward the mask 43.
  • the condenser optical system 422 may be arranged so that the position of the rear focal plane of the condenser optical system 422 substantially coincides with the position of the mask 43. Therefore, the condenser optical system 422 can make the pulse laser light transmitted through each of the plurality of lenses included in the fly-eye lens 421 enter substantially the same region of the mask 43.
  • the condenser optical system 422 is illustrated as including one convex lens, but may include a combination with another convex lens or a concave lens (not illustrated), a concave mirror, or the like.
  • the illumination optical system 42 may reduce variations in the light intensity distribution in the beam cross section of the pulsed laser light irradiated on the mask 43.
  • the mask 43 may be a slit in which a rectangular opening is formed.
  • the opening shape of the slit can constitute a mask pattern of the mask 43.
  • the mask pattern of the mask 43 is not limited to a rectangular shape, and may be a pattern having a desired shape.
  • the transfer optical system 44 is an optical path of pulsed laser light emitted from the laser system 5 and may be disposed between the mask 43 and the irradiation object P.
  • the transfer optical system 44 may be arranged so that the position of the image of the mask 43 formed by the transfer optical system 44 substantially coincides with the irradiated position of the irradiated object P. Thereby, the transfer optical system 44 may transfer the mask pattern of the mask 43 irradiated with the pulse laser beam to the irradiation object P.
  • the transfer optical system 44 may include one or more convex lenses.
  • the transfer optical system 44 is not limited to one or a plurality of convex lenses, and may include, for example, a combination of a convex lens and a concave lens, a concave mirror, or the like.
  • the transfer optical system 44 may be configured by a cylindrical lens that transfers only the short direction of the rectangular mask pattern to the irradiation object P.
  • the laser system 5 can output pulsed laser light having higher pulse energy than pulsed laser light output from one laser device.
  • the laser annealing apparatus 1 can efficiently apply pulse energy to the irradiation object P having a large area. And it may be possible to efficiently manufacture a large area liquid crystal display.
  • FIG. 2 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the laser system control unit 20 may include a timer unit 20a, a processing unit 20b, and a delay circuit unit 20c.
  • the laser system control unit 20 may feedback control the trigger timing for outputting the first to fifth trigger signals with the following configuration.
  • the laser system control unit 20 may correspond to the control unit in the present disclosure.
  • the timer unit 20a and the delay circuit unit 20c may receive the oscillation trigger signal output from the exposure apparatus control unit 40.
  • the delay circuit unit 20c may output first to fifth trigger signals.
  • the first to fifth trigger signals may be output at first to fifth trigger timings TR1 to TR5 that are delayed by a predetermined time after the delay circuit unit 20c receives the oscillation trigger signal, respectively.
  • the first to fifth laser devices 2a to 2e may receive the first to fifth trigger signals, respectively, and output the first to fifth pulse laser beams 21 to 25, respectively.
  • the timer unit 20a may receive signals indicating the first to fifth passage timings from the timing detectors 32a to 32e, respectively.
  • the signals indicating the first to fifth passage timings may indicate the timings when the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 pass through the first to fifth positions, respectively.
  • the timer unit 20a may count the clock signals after receiving the oscillation trigger signal and before receiving the signals indicating the first to fifth passage timings.
  • the count data obtained as a result may be transmitted from the timer unit 20a to the processing unit 20b as the first to fifth passage timings TD1 to TD5, respectively.
  • the processing unit 20b may be configured to set the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 based on the first to fifth passage timings TD1 to TD5. These trigger timings may be set so that the difference between the output timings at which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 approaches a predetermined value.
  • the predetermined value may be approximately zero.
  • FIG. 3 is a timing chart showing the principle for feedback control of the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the delay times from the timing at which the delay circuit unit 20c receives the oscillation trigger signal to the timing at which the first to fifth trigger signals are output are the first to fifth trigger timings TR1 to TR1, respectively. It may be set as TR5.
  • the delay circuit unit 20c outputs the first to fifth trigger signals
  • the first to fifth laser devices 2a to 2e respectively output the first to fifth pulse laser beams. It may be output.
  • the timer unit 20a may receive signals indicating the first to fifth passage timings and measure the first to fifth passage timings TD1 to TD5.
  • the first to fifth passage timings TD1 to TD5 may be timings at which the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 pass through the first to fifth positions, respectively.
  • the first to fifth output timings T1out to T5out at which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 may be obtained as follows.
  • T1out TD1 + L1 / c
  • T2out TD2 + L2 / c
  • T3out TD3 + L3 / c
  • T4out TD4 + L4 / c
  • T5out TD5 + L5 / c
  • L1 to L5 may be optical path lengths between the first to fifth positions 21a to 25a and the position 26a output from the laser system 5, respectively.
  • c may be the speed of light in a vacuum.
  • the processing unit 20b may reset the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 so that the difference between the first to fifth output timings T1out to T5out approaches a predetermined value.
  • the predetermined value may be 0, for example.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 may be output from the laser system 5 in synchronization as shown in FIG.
  • the number of the plurality of laser devices included in the laser system 5 is not limited to five, and may be two or more. Further, the present invention is not limited to the case where the oscillation trigger signal is received from the exposure apparatus control unit 40, and the laser system control unit 20 may generate the oscillation trigger signal at a predetermined repetition frequency.
  • FIG. 4 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may perform feedback control on the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 by the following processing.
  • the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 may be delay times from when the delay circuit unit 20c receives the oscillation trigger signal to when the first to fifth trigger signals are output.
  • the processing unit 20b may set the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 to initial values TR1in to TR5in, respectively.
  • the processing unit 20b determines the difference between the second to fifth output timings T2out to T5out at which the second to fifth pulse laser beams 22 to 25 are output from the laser system 5 and the respective target values. T12 to T15 may be calculated. Details of this processing will be described later with reference to FIG.
  • the target values of the second to fifth output timings T2out to T5out may be calculated with reference to the first output timing T1out at which the first pulse laser beam 21 is output from the laser system 5.
  • the processing unit 20b may reset the first to fifth trigger timings TR1 to TR5.
  • the trigger timings TR1 to TR5 may be calculated as follows using the differences T12 to T15.
  • TR1 TR1
  • TR2 TR2-T12
  • TR3 TR3-T13
  • TR4 TR4-T14
  • TR5 TR5-T15
  • TR1 to TR5 on the right side may indicate a currently set trigger timing
  • TR1 to TR5 on the left side may indicate a newly set trigger timing.
  • the processing unit 20b may determine whether or not to stop the trigger timing control.
  • the processing unit 20b may return the process to the above-described S50 and repeat the processes of S50 to S90.
  • the processing unit 20b may end the process of this flowchart.
  • FIG. 5 is a flowchart showing details of processing for calculating the differences T12 to T15 shown in FIG.
  • the processing shown in FIG. 5 may be performed by the processing unit 20b as a subroutine of S50 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may set initial values for proceeding the processing of this flowchart as follows.
  • N may be a counter value.
  • TD1sum to TD5sum may be cumulative values calculated in the process of calculating the average value of TD1 to TD5, respectively.
  • the processing unit 20b may determine whether or not a signal indicating the first to fifth passage timings has been input. Whether or not a signal indicating the first to fifth passage timings is input may be determined based on whether or not count data is received from the timer unit 20a. When the signals indicating the first to fifth passage timings are not input (S52; NO), the processing unit 20b may stand by until the signals indicating the first to fifth passage timings are input. When signals indicating the first to fifth passage timings are input (S52; YES), the processing unit 20b may advance the process to S53.
  • the processing unit 20b may read the first to fifth passage timings TD1 to TD5.
  • the first to fifth passage timings TD1 to TD5 may correspond to the time from when the timer unit 20a receives the oscillation trigger signal until the reception of the signals indicating the first to fifth passage timings. .
  • the processing unit 20b may update the values of the cumulative values TD1sum to TD5sum as follows.
  • the processing unit 20b may determine whether or not the value of the counter N is equal to or greater than a predetermined value Nmax.
  • Nmax may be an integer defined in the range of 10 to 1000.
  • the processing unit 20b may advance the process to S56.
  • the processing unit 20b may add 1 to the value of the counter N. Thereafter, the processing unit 20b may return the process to S52 described above.
  • the processing unit 20b may advance the process to S57.
  • the processing unit 20b may calculate the average values TD1av to TD5av of the first to fifth passage timings TD1 to TD5 as follows.
  • TD1av TD1sum / Nmax
  • TD2av TD2sum / Nmax
  • TD3av TD3sum / Nmax
  • TD4av TD4sum / Nmax
  • TD5av TD5sum / Nmax
  • the processing unit 20b calculates first to fifth output timings T1out to T5out at which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 as follows. May be.
  • T1out TD1av + L1 / c
  • T2out TD2av + L2 / c
  • T3out TD3av + L3 / c
  • T4out TD4av + L4 / c
  • T5out TD5av + L5 / c
  • stable control may be performed by using the average values TD1av to TD5av of the first to fifth passage timings TD1 to TD5.
  • the processing unit 20b may calculate the differences T12 to T15 between the second to fifth output timings T2out to T5out and the respective target values as follows.
  • T12 T2out ⁇ T1out
  • T13 T3out ⁇ T1out
  • T14 T4out ⁇ T1out
  • T15 T5out ⁇ T1out
  • the processing unit 20b may end the process of this flowchart and shift the process to S60 of FIG.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 may be output almost simultaneously at the output position from the laser system 5.
  • the light intensity of the combined laser light output from the laser system 5 may be increased by aligning the output timings of the first to fifth pulse laser lights 21 to 25.
  • the light intensity may be a value obtained by dividing the pulse energy by the pulse width.
  • the present disclosure is not limited thereto.
  • Each time required from the output of the first to fifth trigger signals by the laser system controller 20 to the output of the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 from the laser system 5 is stored in advance in the memory. You may remember it. Based on this required time, the trigger timing may be controlled so that the difference in output timing at which the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 approaches a predetermined value.
  • the first to fifth positions (21a to 25a) are:
  • the emission position of the pulse laser beam from the first to fifth laser devices 2a to 2e may be set.
  • FIG. 6 schematically illustrates a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the second embodiment of the present disclosure.
  • the laser system 5 included in the laser annealing apparatus 1 may further include a pulse waveform measuring instrument 6.
  • a pulse waveform measuring instrument 6 about another structure, it may be the same as that of 1st Embodiment.
  • the pulse waveform measuring instrument 6 may include a beam splitter 61, a condensing optical system 62, and an optical sensor 63.
  • the beam splitter 61 may be located in the optical path of the pulse laser beam between the beam combining system 3 and the exposure apparatus 4.
  • the beam splitter 61 may transmit the pulse laser beam in the first direction with a high transmittance and reflect a part of the pulse laser beam in the second direction.
  • the condensing optical system 62 may condense the pulse laser beam reflected in the second direction by the beam splitter 61 onto the light receiving surface of the optical sensor 63.
  • the light sensor 63 may include a photodiode or a phototube.
  • the optical sensor 63 may preferably include a biplanar tube.
  • the optical sensor 63 may receive the pulse laser beam condensed by the condensing optical system 62.
  • the optical sensor 63 may output pulse waveform data of the received pulsed laser light to the laser system control unit 20.
  • FIG. 7 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the pulse waveform data output from the pulse waveform measuring instrument 6 may be input to the processing unit 20 b of the laser system control unit 20.
  • the exposure apparatus control unit 40 may output data of the target pulse width Dt. Data of the target pulse width Dt may be input to the processing unit 20b.
  • FIG. 8 is a timing chart showing the principle for feedback control of the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the first to fifth output timings T1out to T5out at which the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 may be controlled so as to be sequentially shifted by ⁇ T. .
  • FIG. 9 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may perform feedback control on the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 by the following processing.
  • the processing unit 20b may set the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 to initial values TR1in to TR5in, respectively.
  • the process of S20 may be the same as the process of S20 described with reference to FIG.
  • the processing unit 20b sets the shift amount ⁇ T of the output timings T1out to T5out at which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 to the initial value ⁇ Tin. Good.
  • the processing unit 20b may read the target pulse width Dt.
  • the target pulse width Dt may be received from the exposure apparatus control unit 40.
  • the processing unit 20b determines the difference between the second to fifth output timings T2out to T5out at which the second to fifth pulse laser beams 22 to 25 are output from the laser system 5 and the respective target values. T12 to T15 may be calculated. Details of this processing will be described later with reference to FIG.
  • the target values of the second to fifth output timings T2out to T5out may be calculated with reference to the first output timing T1out at which the first pulse laser beam 21 is output from the laser system 5.
  • the processing unit 20b may reset the first to fifth trigger timings TR1 to TR5.
  • the process of S60 may be the same as the process of S60 described with reference to FIG.
  • the processing unit 20b may correct the timing shift amount ⁇ T at which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5. Details of this processing will be described later with reference to FIG.
  • the shift amount ⁇ T may be corrected based on the difference ⁇ D between the pulse width of the combined laser beam obtained by beam combining the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 and the target pulse width Dt.
  • the pulse width of the combined laser light may be, for example, the full width at half maximum. Alternatively, the pulse width of the combined laser light may be a pulse width based on a threshold value other than half value.
  • t may be time.
  • I (t) may be a value of light intensity at time t.
  • ⁇ can be an integral symbol.
  • the processing unit 20b may determine whether or not to stop the trigger timing control.
  • the processing unit 20b may return the process to the above-described S50a and repeat the processes of S50a to S90.
  • the processing unit 20b may end the process of this flowchart.
  • FIG. 10 is a flowchart showing details of processing for calculating the differences T12 to T15 shown in FIG.
  • the processing shown in FIG. 10 may be performed by the processing unit 20b as a subroutine of S50a shown in FIG.
  • the processing shown in FIG. 10 may be different from the processing of S59 shown in FIG. 5 in the target value for calculating the differences T12 to T15 in S59a. Regarding other points, the process shown in FIG. 10 may be the same as the process shown in FIG.
  • the target values of the second to fifth output timings T2out to T5out may be values shifted by ⁇ T from the first output timing T1out. Thereby, the pulse width of the coupled laser beam can be controlled.
  • the processing shown in FIG. 10 may be applied to the first embodiment described above.
  • the shift amount ⁇ T may not be corrected by measuring the pulse width of the combined laser beam.
  • ⁇ T may be a predetermined value. For example, when the pulse width of one pulse laser beam is 15 ns and ⁇ T is 10 ns, the pulse width of the combined laser beam can be about 55 ns. Further, the pulse width of the combined laser beam may be changed by changing ⁇ T.
  • FIG. 11 is a flowchart showing details of the correction processing of the shift amount ⁇ T shown in FIG. The process shown in FIG. 11 may be performed by the processing unit 20b as a subroutine of S70 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may set an initial value for proceeding with the processing of this flowchart as follows.
  • N 1
  • Dsum 0
  • N may be a counter value.
  • Dsum may be a cumulative value calculated in the process of calculating the average value of the pulse width D of the combined laser light.
  • the processing unit 20b may determine whether or not the pulse waveform data of the combined laser beam in which the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 are beam-coupled has been received.
  • the processing unit 20b may stand by until the pulse waveform data is received.
  • the processing unit 20b may advance the process to S73.
  • the processing unit 20b may calculate the pulse width D of the combined laser beam.
  • the processing unit 20b may determine whether or not the value of the counter N is equal to or greater than a predetermined value Nmax.
  • Nmax may be an integer defined in the range of 10 to 1000.
  • the processing unit 20b may advance the process to S76.
  • the processing unit 20b may add 1 to the value of the counter N.
  • the processing unit 20b may return the process to S72 described above.
  • the processing unit 20b may advance the process to S77.
  • the processing unit 20b sets the shift amount ⁇ T of the first to fifth output timings T1out to T5out at which the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 are output from the laser system 5 as follows:
  • ⁇ T ⁇ T ⁇ k ⁇ ⁇ D
  • the processing unit 20b may end the process of this flowchart and shift the process to S90 of FIG.
  • the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 can be output at a timing shifted by ⁇ T at the output position from the laser system 5.
  • the pulse width of the combined laser light output from the laser system 5 may be changed by shifting the output timing of the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25.
  • the pulse width of the combined laser beam may be stabilized by feedback control of ⁇ T based on the target pulse width Dt.
  • FIG. 12 is a block diagram of a laser system controller 20 included in the laser annealing apparatus 1 according to the third embodiment of the present disclosure.
  • the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 may be capable of outputting pulse energy control signals to the first to fifth laser apparatuses 2a to 2e, respectively.
  • the pulse energy control signal may be generated based on the data of the target pulse waveform WT received from the exposure apparatus control unit 40. About another structure, it may be the same as that of 2nd Embodiment.
  • a laser annealing apparatus 1 shown in FIG. 6 may be used as the laser annealing apparatus according to the third embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may perform feedback control of the first to fifth trigger timings and the pulse energies of the first to fifth pulse laser beams by the following processing.
  • the processing unit 20b may read data of the target pulse waveform WT.
  • the data of the target pulse waveform WT may be received from the exposure apparatus control unit 40.
  • the processing unit 20b may calculate some target parameters from the target pulse waveform WT.
  • target parameters the following may be calculated: (1) Target values P1t to P5t of the pulse energy of the first to fifth pulse laser beams (2) Target values ⁇ T12t to ⁇ T15t of timing shift amounts at which the second to fifth pulse laser beams are output from the laser system 5 with respect to the first pulse laser beam
  • these target parameters may be values such that the pulse waveform WS of the combined laser light calculated based on the target parameter is as close as possible to the target pulse waveform WT.
  • the predicted pulse waveforms W1 to The pulse waveform WS of the combined laser beam calculated by superimposing W5 may be simulated. Then, the absolute value of the difference between the pulse waveform WS and the target pulse waveform WT calculated by this simulation may be integrated, and the above parameters may be obtained so that the integrated value ⁇ S1 is minimized.
  • the processing unit 20b may set the first to fifth trigger timings TR1 to TR5 to initial values TR1in to TR5in, respectively.
  • the process of S20 may be the same as the process of S20 described with reference to FIG.
  • the processing unit 20b determines the difference between the second to fifth output timings T2out to T5out at which the second to fifth pulse laser beams 22 to 25 are output from the laser system 5 and the respective target values. T12 to T15 may be calculated. Details of this processing will be described later with reference to FIG.
  • the target values of the second to fifth output timings T2out to T5out may be calculated with reference to the first output timing T1out at which the first pulse laser beam 21 is output from the laser system 5.
  • the processing unit 20b may reset the first to fifth trigger timings TR1 to TR5.
  • the process of S60 may be the same as the process of S60 described with reference to FIG.
  • the processing unit 20b compares the pulse waveform WM of the combined laser beam in which the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 are beam-combined with the target pulse waveform WT, and sets the target parameter. It may be reset.
  • the target parameter to be reset may be a value such that the pulse waveform WM of the combined laser light measured by the pulse waveform measuring instrument 6 is as close as possible to the target pulse waveform WT.
  • the above parameters may be reset so that the absolute value of the difference between the target pulse waveform WT and the measured pulse waveform WM is integrated and the integrated value ⁇ S2 is further reduced. Then, even if the pulse waveforms W1 to W5 predicted for the respective pulse laser beams for the above-described simulation are corrected so that the pulse waveform WS calculated by the simulation and the measured pulse waveform WM substantially coincide with each other. Good.
  • the processing unit 20b may determine whether or not to stop the control of the trigger timing and the pulse energy.
  • the processing unit 20b may return the process to the above-described S50b and repeat the processes of S50b to S90.
  • the control is stopped (S90; YES)
  • the processing unit 20b may end the process of this flowchart.
  • FIG. 14 is a flowchart showing details of processing for calculating the differences T12 to T15 shown in FIG. The process shown in FIG. 14 may be performed by the processing unit 20b as a subroutine of S50b shown in FIG.
  • the process shown in FIG. 14 may be different from the process of S59 shown in FIG. 5 in the target value for calculating the differences T12 to T15 in S59b. For other points, the process shown in FIG. 14 may be the same as the process shown in FIG.
  • the target values of the second to fifth output timings T2out to T5out may be values shifted by ⁇ T12t to ⁇ T15t from the first output timing T1out, respectively.
  • FIG. 15 is a graph showing the relationship between the first to fifth output timings and pulse energy and the pulse waveform of the combined beam.
  • the first to fifth output timings may be sequentially shifted by ⁇ T, and the first to fifth pulse energies may be set separately.
  • a pulse waveform of the combined beam as shown by a solid line in FIG. 15A may be obtained.
  • the first and second output timings are the same, the second to fifth output timings are sequentially shifted by ⁇ T, and the first to fifth pulse energies are All may be set the same.
  • a combined beam pulse waveform as shown by a solid line in FIG. 15B may be obtained.
  • the first and second output timings are the same, the third and fourth output timings are the same, and the second, fourth, and fifth output timings are sequentially ⁇ T.
  • Each of the first to fifth pulse energies may be set to be the same. In this case, a pulse waveform of the combined beam as shown by a solid line in FIG. 15C may be obtained.
  • the first to third output timings are the same, the fourth and fifth output timings are the same, and the first to fifth pulse energies are all the same. It may be set.
  • a pulse waveform of the combined beam as shown by a solid line in FIG. 15D may be obtained.
  • a desired pulse waveform is obtained. Combined laser light may be generated.
  • FIG. 16 schematically shows a configuration of a laser annealing apparatus 1 including a laser system 5 according to the fourth embodiment of the present disclosure.
  • the laser system 5 included in the laser annealing apparatus 1 may further include a plurality of optical path length adjusters 7a to 7e. About another structure, it may be the same as that of 2nd Embodiment.
  • the plurality of optical path length adjusters 7a to 7e may be provided in a number corresponding to the number of the plurality of laser devices 2a to 2e.
  • the plurality of optical path length adjusters 7a to 7e may include first to fifth optical path length adjusters 7a to 7e.
  • the first optical path length adjuster 7a may be located in the optical path of the first pulse laser beam 21 between the first laser device 2a and the timing detector 32a.
  • the first optical path length adjuster 7a may be an apparatus that can change the optical path length of the first pulse laser beam 21 by bypassing the optical path of the first pulse laser beam 21.
  • the first optical path length adjuster 7 a may change the optical path length of the first pulsed laser light 21 according to the control by the laser system control unit 20.
  • FIG. 17 schematically shows the configuration of the first optical path length adjuster 7a.
  • the first optical path length adjuster 7 a may include a right-angle prism 71, two high reflection mirrors 72 and 73, a plate 74, a plate 75, and a uniaxial stage 76.
  • the first surface 77 a and the second surface 77 b that are orthogonal to the right-angle prism 71 may be coated with a highly reflective film.
  • the right-angle prism 71 may be held by a holder 77, and the holder 77 may be fixed to the plate 74.
  • the right-angle prism 71 may be located in the optical path of the first pulse laser beam 21.
  • the two high reflection mirrors 72 and 73 may be held by the holder 78 so that the reflection surfaces thereof are orthogonal to each other, and the holder 78 may be fixed to the plate 75.
  • the plate 75 may be fixed to the uniaxial stage 76.
  • the uniaxial stage 76 may be capable of moving the two highly reflective mirrors 72 and 73 in parallel with the optical path axis of the first pulse laser beam 21 reflected by the first surface of the right-angle prism 71.
  • the first pulse laser beam 21 reflected by the first surface 77 a of the right-angle prism 71 may be reflected by the two high reflection mirrors 72 and 73 and may enter the second surface 77 b of the right-angle prism 71.
  • the first pulse laser beam 21 incident on the second surface 77 b of the right-angle prism 71 is an optical path axis that is substantially on the extension line of the optical path axis of the first pulse laser beam 21 incident on the first surface 77 a of the right-angle prism 71. , And may be emitted from the second surface 77b of the right-angle prism 71.
  • the laser system control unit 20 may move the two high reflection mirrors 72 and 73 by driving the motor 79 of the uniaxial stage 76.
  • the optical path length of the first pulse laser beam 21 may be changed by 2X by moving the two high reflection mirrors 72 and 73 by the distance X.
  • the timing at which the first pulse laser beam 21 is output from the laser system 5 may be controlled by changing the optical path length.
  • the first to fifth optical path length adjusters 7a to 7e may have substantially the same configuration.
  • the second optical path length adjuster 7b may change the optical path length of the second pulse laser light 22 between the second laser device 2b and the timing detector 32b.
  • the third optical path length adjuster 7c may change the optical path length of the third pulse laser beam 23 between the third laser device 2c and the timing detector 32c.
  • the fourth optical path length adjuster 7d may change the optical path length of the fourth pulse laser beam 24 between the fourth laser device 2d and the timing detector 32d.
  • the fifth optical path length adjuster 7e may change the optical path length of the fifth pulse laser beam 25 between the fifth laser device 2e and the timing detector 32e.
  • FIG. 18 is a block diagram of the laser system control unit 20 included in the laser annealing apparatus 1 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may transmit first to fifth optical path length setting signals to the first to fifth optical path length adjusters 7a to 7e, respectively. About another point, it may be the same as that of FIG.
  • FIG. 19 is a flowchart showing the operation of the processing unit 20b in the laser system control unit 20 shown in FIG.
  • the processing unit 20b may perform feedback control on the first to fifth optical path length adjusters 7a to 7e by the following processing.
  • the processing unit 20b may set the optical path lengths AL1 to AL5 adjusted by the first to fifth optical path length adjusters 7a to initial values AL1in to AL5in, respectively.
  • S30 to S50a may be the same as that described with reference to FIGS.
  • the processing unit 20b may reset the optical path lengths AL1 to AL5 adjusted by the first to fifth optical path length adjusters 7a to 7e.
  • the optical path lengths AL1 to AL5 may be calculated as follows using the differences T12 to T15 between the second to fifth output timings T2out to T5out and the respective target values.
  • AL1 AL1
  • AL2 AL2-T12 ⁇ c
  • AL3 AL3-T13 ⁇ c
  • AL4 AL4-T14 ⁇ c
  • AL5 AL5-T15 ⁇ c
  • AL1 to AL5 on the right side may indicate the currently set optical path length
  • AL1 to AL5 on the left side may indicate the newly set optical path length.
  • S70 and S90 may be the same as that described with reference to FIGS. As described above, the pulse width of the coupled laser beam may be controlled.
  • the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25 may be output almost simultaneously at the output position from the laser system 5 by using the configuration of the fourth embodiment. That is, in the first embodiment, instead of controlling the timings of the first to fifth trigger signals, the output timings from the laser system 5 may be aligned by controlling the optical path lengths AL1 to AL5.
  • the pulse energies of the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 may be controlled. That is, by controlling the optical path lengths AL1 to AL5 and controlling the pulse energy, the pulse waveform of the combined laser light output from the laser system 5 may be made closer to the target pulse waveform data.
  • Output timings at which the first to fifth pulsed laser beams are output from the laser system 5 when the optical path lengths AL1 to AL5 are controlled to predetermined values may be stored in the memory in advance. Based on this output timing, the optical path lengths AL1 to AL5 may be controlled such that the difference in output timing at which the first to fifth pulse laser beams are output from the laser system 5 approaches a predetermined value. Furthermore, in the fourth embodiment, a description will be given of the case where the optical path adjusters 7a to 7e are arranged on the optical path between the first to fifth laser devices and the respective timing detectors 32a to 32e.
  • the optical path adjusters 7a to 7e may be disposed between the timing detectors 32a to 32e and the beam combining system 3.
  • the optical path lengths L1 to L5 from the first to fifth positions 22a to 25a to the emission position (26a) of the laser system may be values including the optical path lengths of the optical path length adjusters 7a to 7e.
  • FIG. 20 shows a configuration example of a laser device that can be used in each of the above embodiments.
  • the first laser device 2a may include a master oscillator MO, an amplifier PA, a pulse stretcher 16, a pulse energy measurement unit 17, a shutter 18, and a laser control unit 19.
  • the configurations of the second to fifth laser devices 2b to 2e may be the same.
  • the master oscillator MO may include a laser chamber 10, a pair of electrodes 11a and 11b, a charger 12, and a pulse power module (PPM) 13.
  • the master oscillator MO may further include a high reflection mirror 14 and an output coupling mirror 15.
  • FIG. 21 shows an internal configuration of the laser chamber 10 as viewed from a direction substantially perpendicular to the traveling direction of the laser light.
  • the laser chamber 10 may be a chamber in which a laser gas as a laser medium containing argon, krypton, or xenon as a rare gas, neon or helium as a buffer gas, chlorine, fluorine, or the like as a halogen gas is sealed.
  • the pair of electrodes 11a and 11b may be disposed in the laser chamber 10 as electrodes for exciting the laser medium by discharge.
  • An opening may be formed in the laser chamber 10, and the opening may be closed by the electrical insulating portion 29.
  • the electrode 11a may be supported by the electrical insulating portion 29, and the electrode 11b may be supported by the return plate 10d.
  • the return plate 10d may be connected to the inner surface of the laser chamber 10 by wirings 10e and 10f described later.
  • the electrically insulating portion 29 may be embedded with a conductive portion 29a.
  • the conductive part 29a may apply a high voltage supplied from the pulse power module 13 to the electrode 11a.
  • the charger 12 may be a DC power supply device that charges the charging capacitor C0 of the pulse power module 13 with a predetermined voltage.
  • the pulse power module 13 may include a switch 13 a controlled by the laser control unit 19. When the switch 13a is turned from OFF to ON, the pulse power module 13 generates a pulsed high voltage from the electric energy held in the charger 12, and applies this high voltage between the pair of electrodes 11a and 11b. Also good.
  • Windows 10 a and 10 b may be provided at both ends of the laser chamber 10.
  • the light generated in the laser chamber 10 can be emitted to the outside of the laser chamber 10 through the windows 10a and 10b.
  • the high reflection mirror 14 may reflect the light emitted from the window 10 a of the laser chamber 10 with a high reflectance and return it to the laser chamber 10.
  • the output coupling mirror 15 may transmit a part of the light output from the window 10 b of the laser chamber 10 and output it, and may reflect the other part and return it to the laser chamber 10.
  • an optical resonator can be configured by the high reflection mirror 14 and the output coupling mirror 15.
  • the light emitted from the laser chamber 10 reciprocates between the high reflection mirror 14 and the output coupling mirror 15 and can be amplified every time it passes through the laser gain space between the electrode 11a and the electrode 11b. A part of the amplified light can be output as pulsed laser light via the output coupling mirror 15.
  • the amplifier PA may be disposed in the optical path of the pulse laser beam output from the output coupling mirror 15 of the master oscillator MO.
  • the amplifier PA may include a laser chamber 10, a pair of electrodes 11a and 11b, a charger 12, and a pulse power module (PPM) 13. These configurations may be the same as those included in the master oscillator.
  • the amplifier PA may not include the high reflection mirror 14 or the output coupling mirror 15.
  • the pulsed laser light incident on the window 10a of the amplifier PA may pass through the laser gain space between the electrode 11a and the electrode 11b once and output from the window 10b.
  • the pulse stretcher 16 may be disposed in the optical path of the pulse laser beam output from the window 10b of the amplifier PA.
  • the pulse stretcher 16 may include a beam splitter 16a and first to fourth concave mirrors 16b to 16e.
  • the pulsed laser light output from the amplifier PA may be incident on the first surface of the beam splitter 16a.
  • the beam splitter 16a may transmit part of the pulsed laser light incident on the first surface and reflect the other part.
  • the first to fourth concave mirrors 16b to 16e may sequentially reflect the pulse laser beam reflected by the beam splitter 16a and make it incident on the second surface opposite to the first surface of the beam splitter 16a. Good.
  • the pulse laser beam reflected by the first surface of the beam splitter 16a is transferred 1: 1 to the second surface of the beam splitter 16a by the first to fourth concave mirrors 16b to 16e.
  • the first to fourth concave mirrors 16b to 16e may be arranged.
  • the beam splitter 16a may reflect at least part of the pulsed laser light incident on the second surface.
  • the first to fourth concave mirrors 16b to 16e are formed between the pulse laser beam incident on and transmitted through the first surface and the pulse laser beam incident and reflected on the second surface. There may be a time difference according to the optical path length of the bypass optical path. Thereby, the pulse stretcher 16 can extend the pulse width of the pulse laser beam.
  • the pulse energy measuring unit 17 may be disposed in the optical path of the pulse laser beam that has passed through the pulse stretcher 16.
  • the pulse energy measurement unit 17 may include a beam splitter 17a, a condensing optical system 17b, and an optical sensor 17c.
  • the beam splitter 17a may transmit the pulse laser beam that has passed through the pulse stretcher 16 toward the shutter 18 with high transmittance, and may reflect a part of the pulse laser beam toward the condensing optical system 17b.
  • the condensing optical system 17b may condense the light reflected by the beam splitter 17a on the light receiving surface of the optical sensor 17c.
  • the optical sensor 17 c may detect the pulse energy of the pulsed laser light focused on the light receiving surface and output data of the detected pulse energy to the laser control unit 19.
  • the laser control unit 19 may send and receive various signals to and from the laser system control unit 20 described above.
  • the laser control unit 19 may receive a first trigger signal, target pulse energy data, and the like from the laser system control unit 20. Further, the laser control unit 19 may transmit a charging voltage setting signal to the charger 12 or a switch ON or OFF command signal to the pulse power module 13.
  • the laser control unit 19 may receive pulse energy data from the pulse energy measurement unit 17, and may control the charging voltage of the charger 12 with reference to the pulse energy data.
  • the pulse energy of the laser beam may be controlled by controlling the charging voltage of the charger 12. Further, the laser control unit 19 may correct the timing of the oscillation trigger according to the set charging voltage value so that the oscillation trigger is discharged at a predetermined constant time.
  • the shutter 18 may be disposed in the optical path of the pulse laser beam that has passed through the beam splitter 17a of the pulse energy measuring unit 17.
  • the laser control unit 19 may control the shutter 18 to close until the difference between the pulse energy received from the pulse energy measurement unit 17 and the target pulse energy is within the allowable range after the laser oscillation is started. Good.
  • the laser control unit 19 may perform control so that the shutter 18 is opened when the difference between the pulse energy received from the pulse energy measurement unit 17 and the target pulse energy falls within an allowable range.
  • the output signal of the optical sensor 17c of the pulse energy measuring unit 17 may be used. This signal may be transmitted to the laser system control unit 20 as a signal indicating the timing of the pulsed laser light 21.
  • FIG. 20 shows the case where the laser device includes the amplifier PA and the pulse stretcher 16, the present invention is not limited to this, and the amplifier PA or the pulse stretcher 16 may be omitted.
  • the laser device is not limited to an excimer laser device, and may be a solid-state laser device.
  • it may be a solid-state laser device that generates third harmonic light (355 nm) and fourth harmonic light (266 nm) of a YAG laser.
  • FIG. 21 shows the configuration of the pulse power module 13 shown in FIG. 20 and the internal configuration of the laser chamber 10 viewed from a direction substantially parallel to the traveling direction of the laser beam.
  • the conductive member including the wall surface of the laser chamber 10 may be connected to a ground potential.
  • the electrode 11b may be connected to the ground potential via the return plate 10d, the wirings 10e and 10f, and the wall surface of the laser chamber 10.
  • the first laser device 2a may include a timing detector 38 instead of the timing detector 32a shown in FIG.
  • the timing detector 38 may include a window 10c attached to the laser chamber 10 of the master oscillator MO, a condensing optical system 38a, and an optical sensor 38b.
  • the window 10c may transmit light generated by the discharge between the pair of electrodes 11a and 11b.
  • the condensing optical system 38a may condense the light transmitted through the window 10c on the light receiving surface of the optical sensor 38b.
  • the optical sensor 38b may include a photodiode or a phototube.
  • the optical sensor 38b may transmit a signal indicating the discharge timing to the laser system control unit 20 by detecting light generated by the discharge between the pair of electrodes 11a and 11b.
  • the pulse power module 13 may include a charging capacitor C0, a switch 13a, a step-up transformer TC1, a plurality of magnetic switches Sr1 to Sr3, and a plurality of capacitors C1, C2, and C3.
  • any of the magnetic switches Sr1 to Sr3 may include a saturable reactor.
  • Each of the magnetic switches Sr1 to Sr3 may have a low impedance when the time integration value of the voltage applied to both ends thereof reaches a predetermined value determined by the characteristics of each magnetic switch.
  • the charging voltage V may be set in the charger 12 by the laser control unit 19.
  • the charger 12 may charge the charging capacitor C0 based on the set charging voltage V.
  • a trigger signal may be input to the switch 13 a of the pulse power module 13 by the laser control unit 19. When the trigger signal is input to the switch 13a, the switch 13a may be turned on. When the switch 13a is turned on, a current can flow from the charging capacitor C0 to the primary side of the transformer TC1.
  • the magnetic switch Sr1 When the time integral value of the voltage applied to the magnetic switch Sr1 reaches a threshold value, the magnetic switch Sr1 becomes magnetically saturated and the magnetic switch Sr1 can be closed. When the magnetic switch Sr1 is closed, a current flows from the secondary side of the transformer TC1 to the capacitor C1, and the capacitor C1 can be charged.
  • the magnetic switch Sr2 When the capacitor C1 is charged, the magnetic switch Sr2 eventually becomes magnetically saturated and the magnetic switch Sr2 can be closed. When the magnetic switch Sr2 is closed, a current flows from the capacitor C1 to the capacitor C2, and the capacitor C2 can be charged. At this time, the capacitor C2 may be charged with a pulse width shorter than the pulse width of the current when the capacitor C1 is charged.
  • the magnetic switch Sr3 When the capacitor C2 is charged, the magnetic switch Sr3 eventually becomes magnetically saturated and the magnetic switch Sr3 can be closed. When the magnetic switch Sr3 is closed, a current flows from the capacitor C2 to the capacitor C3, and the capacitor C3 can be charged. At this time, the capacitor C3 may be charged with a pulse width shorter than the pulse width of the current when the capacitor C2 is charged.
  • the pulse width of the current can be compressed by sequentially flowing the current from the capacitor C1 to the capacitor C2 and from the capacitor C2 to the capacitor C3.
  • the pulse laser beam may be output at a predetermined oscillation frequency.
  • an ammeter 39 for detecting a discharge current may be used as the timing detector. This ammeter 39 is a current probe, and may detect the timing of discharge. As a result, the discharge timing of the laser chamber and the timing at which the pulse laser beam is output and passed through the first position can be substantially synchronized.
  • the configurations of the first to fifth laser devices are substantially the same.
  • the first to fifth positions 21a to 25a may be positions of pulse laser beam exits of the respective laser devices or positions of the output coupling mirror 15 of the master oscillator.
  • FIG. 22 shows another example of a beam combiner.
  • the beam combiner 342 may include a fly-eye lens 342a and a condenser optical system 342b.
  • the fly-eye lens 342a may be formed by arranging a plurality of concave lenses or convex lenses on a substrate that transmits ultraviolet light, such as synthetic quartz or a calcium fluoride substrate.
  • the fly-eye lens 342a may be arranged at a position where the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 emitted from the incident optical system 33 overlap.
  • the plurality of lenses included in the fly-eye lens 342a may be arranged along the cross section of the pulse laser beam. Each of the plurality of lenses may enlarge the beam width of each part of the pulse laser light when transmitting part of the pulsed laser light toward the condenser optical system 342b.
  • the fly-eye lens 342a can constitute a set of a large number of point light sources as a secondary light source for the incident pulse laser light.
  • the fly-eye lens 342a may be processed so that a large number of cylindrical concave lenses or convex lenses are orthogonal to each other.
  • the condenser optical system 342b may include at least one convex lens.
  • the condenser optical system 342b may be disposed in a region that spans the optical path of the pulsed laser light that is magnified by a plurality of lenses of the fly-eye lens 342a.
  • the fly-eye lens 342a may be arranged such that the positions of a plurality of focal points of the fly-eye lens 342a substantially coincide with the position of the front focal plane of the condenser optical system 342b. Therefore, the pulsed laser light magnified by the plurality of lenses of the fly-eye lens 342a may be collimated so as to be substantially parallel light by transmitting through the condenser optical system 342b.
  • the condenser optical system 342b may be arranged such that the position of the rear focal plane of the condenser optical system 342b substantially coincides with the position of the incident side surface of the fly-eye lens 421 of the exposure apparatus 4. Therefore, the condenser optical system 342b may cause the pulse laser beams magnified by the plurality of lenses of the fly-eye lens 342a to be incident on substantially the same region of the fly-eye lens 421.
  • the pulse laser beam superimposed on the incident-side surface of the fly-eye lens 421 of the exposure apparatus 4 can be a pulse laser beam with reduced variations in the light intensity distribution of the beam cross section.
  • FIG. 23 shows still another example of a beam combiner.
  • the beam combiner 337 may include a first rectangular prism 3371, a second rectangular prism 3372, and a trapezoidal prism 3373.
  • the pulse waveform measuring device 6 may be disposed in the optical path between the beam combiner 337 and the fly-eye lens 421 of the exposure apparatus.
  • the first right-angle prism 3371 may be formed in a triangular prism shape whose bottom surface, which is a plane parallel to the paper surface, is a right-angle triangle. High reflection films may be coated on two side surfaces of the first right-angle prism 3371 forming a right angle. Two side surfaces forming a right angle of the first right-angle prism 3371 may constitute a first reflection surface 3371a and a second reflection surface 3371b, respectively.
  • the first right-angle prism 3371 may be arranged such that the first reflection surface 3371a of the first right-angle prism 3371 is parallel to a first reflection surface 3373a described later of the trapezoidal prism 3373.
  • the first right-angle prism 3371 may be arranged such that the first reflecting surface 3371a of the first right-angle prism 3371 intersects the optical path axis of the first pulse laser beam 21 at an angle of 45 °.
  • the first right-angle prism 3371 may be disposed such that the second reflecting surface 3371b of the first right-angle prism 3371 intersects the optical path axis of the second pulse laser beam 22 at an angle of 45 °.
  • the second right-angle prism 3372 may be formed in a triangular prism shape whose bottom surface, which is a plane parallel to the paper surface, is a right-angle triangle. High reflection films may be coated on two side surfaces of the second right-angle prism 3372 forming a right angle. Two side surfaces forming a right angle of the second right-angle prism 3372 may constitute a first reflection surface 3372a and a second reflection surface 3372b, respectively.
  • the second right-angle prism 3372 may be arranged such that the first reflection surface 3372a of the second right-angle prism 3372 is parallel to a second reflection surface 3373b described later of the trapezoid prism 3373.
  • the second right-angle prism 3372 may be arranged such that the first reflecting surface 3372a of the second right-angle prism 3372 intersects the optical path axis of the fourth pulse laser beam 24 at an angle of 45 °.
  • the second right-angle prism 3372 may be arranged such that the second reflecting surface 3372b of the second right-angle prism 3372 intersects the optical path axis of the fifth pulse laser beam 25 at an angle of 45 °.
  • the trapezoidal prism 3373 may be formed using a material that transmits ultraviolet rays, such as synthetic quartz or calcium fluoride.
  • the trapezoidal prism 3373 may be formed in a quadrangular prism shape having a quadrangular bottom surface that is a plane parallel to the paper surface.
  • the bottom surface of the trapezoidal prism 3373 may be formed in an isosceles trapezoidal shape in which an angle formed by two legs is a right angle.
  • Two opposing side surfaces of the trapezoidal prism 3373 that are not parallel to each other may be coated with a highly reflective film.
  • Two opposing side surfaces of the trapezoidal prism 3373 that are not parallel to each other may constitute a first reflecting surface 3373a and a second reflecting surface 3373b, respectively.
  • Two opposing side surfaces of the trapezoidal prism 3373 that are parallel to each other may be coated with an antireflection film.
  • Two opposite side surfaces of the trapezoidal prism 3373 that are parallel to each other may constitute a first irradiation surface 3373c and a second irradiation surface 3373d.
  • the trapezoidal prism 3373 may be disposed so that the second irradiation surface 3373d of the trapezoidal prism 3373 is orthogonal to the optical path axis of the third pulse laser beam 23.
  • the first pulse laser beam 21 output from the first laser device 2a may be reflected by the first reflecting surface 3371a of the first right-angle prism 3371. Further, the first pulsed laser light 21 may be reflected by the first reflecting surface 3373a of the trapezoidal prism 3373 and incident perpendicularly on the incident side surface of the fly-eye lens 421.
  • the second pulse laser beam 22 output from the second laser device 2b may be reflected by the second reflecting surface 3371b of the first right-angle prism 3371. Further, the second pulse laser beam 22 may be reflected by the first reflecting surface 3373a of the trapezoidal prism 3373 and incident perpendicularly on the incident-side surface of the fly-eye lens 421.
  • the third pulse laser beam 23 output from the third laser device 2c may be incident on the second irradiation surface 3373d of the trapezoidal prism 3373 and go straight inside.
  • the third pulse laser beam 23 that has traveled straight inside the trapezoidal prism 3373 may be emitted from the first irradiation surface 3373c and may be incident perpendicularly to the incident-side surface of the fly-eye lens 421.
  • the fourth pulse laser beam 24 output from the fourth laser device 2d may be reflected by the first reflecting surface 3372a of the second right-angle prism 3372. Further, the fourth pulse laser beam 24 may be reflected by the second reflecting surface 3373b of the trapezoidal prism 3373 and incident perpendicularly on the incident side surface of the fly-eye lens 421.
  • the fifth pulse laser beam 25 output from the fifth laser device 2e may be reflected by the second reflecting surface 3372b of the second right-angle prism 3372. Further, the fifth pulse laser beam 25 may be reflected by the second reflecting surface 3373b of the trapezoidal prism 3373 and incident perpendicularly on the incident side surface of the fly-eye lens 421.
  • the beam combiner 337 may cause the first to fifth pulse laser beams 21 to 25 to enter the pulse waveform measuring instrument 6 so that their optical path axes are parallel to each other. These pulse laser beams 21 to 25 are partially reflected by the beam splitter 61, pass through the condensing optical system 62, and the light receiving surface of the optical sensor 63 disposed at the focal point of the condensing optical system 62. Can be incident.
  • the pulse waveform measuring device 6 By arranging the pulse waveform measuring device 6 as described above, even if each pulse laser beam is spatially separated, the pulse waveform of the combined laser beam can be measured.
  • the pulse laser beams 21 to 25 transmitted through the beam splitter 61 may be incident on the fly-eye lens 421. That is, the beam combiner 337 may not superimpose the first to fifth pulsed laser beams 21 to 25.
  • the pulse waveform measuring device 6 does not need to be arranged.
  • FIG. 24 is a block diagram illustrating a schematic configuration of the control unit.
  • the control unit such as the laser system control unit 20 in the above-described embodiment may be configured by a general-purpose control device such as a computer or a programmable controller. For example, it may be configured as follows.
  • the control unit includes a processing unit 1000, a storage memory 1005, a user interface 1010, a parallel I / O controller 1020, a serial I / O controller 1030, A / D, and D / A connected to the processing unit 1000. And a converter 1040. Further, the processing unit 1000 may include a CPU 1001, a memory 1002 connected to the CPU 1001, a timer 1003, and a GPU 1004.
  • the processing unit 1000 may read a program stored in the storage memory 1005.
  • the processing unit 1000 may execute the read program, read data from the storage memory 1005 in accordance with execution of the program, or store data in the storage memory 1005.
  • the parallel I / O controller 1020 may be connected to devices 1021 to 102x that can communicate with each other via a parallel I / O port.
  • the parallel I / O controller 1020 may control communication using a digital signal via a parallel I / O port that is performed in the process in which the processing unit 1000 executes a program.
  • the serial I / O controller 1030 may be connected to devices 1031 to 103x that can communicate with each other via a serial I / O port.
  • the serial I / O controller 1030 may control communication using a digital signal via a serial I / O port that is performed in a process in which the processing unit 1000 executes a program.
  • the A / D and D / A converter 1040 may be connected to devices 1041 to 104x that can communicate with each other via an analog port.
  • the A / D and D / A converter 1040 may control communication using an analog signal via an analog port that is performed in the process in which the processing unit 1000 executes a program.
  • the user interface 1010 may be configured such that the operator displays the execution process of the program by the processing unit 1000, or causes the processing unit 1000 to stop the program execution by the operator or perform interrupt processing.
  • the CPU 1001 of the processing unit 1000 may perform arithmetic processing of a program.
  • the memory 1002 may temporarily store a program during the course of execution of the program by the CPU 1001 or temporarily store data during a calculation process.
  • the timer 1003 may measure time and elapsed time, and output the time and elapsed time to the CPU 1001 according to execution of the program.
  • the GPU 1004 may process the image data according to the execution of the program and output the result to the CPU 1001.
  • Devices 1021 to 102x that are connected to the parallel I / O controller 1020 and can communicate via the parallel I / O port include first to fifth laser devices 2a to 2e, an exposure device control unit 40, and other control units. For example, it may be used for transmission / reception of an oscillation trigger signal such as a signal indicating passage timing.
  • the devices 1031 to 103x that are connected to the serial I / O controller 1030 and can communicate via the serial I / O port include first to fifth laser devices 2a to 2e, an exposure device control unit 40, and other control units. It may be used for data transmission / reception.
  • the devices 1041 to 104x connected to the A / D and D / A converter 1040 and capable of communicating via analog ports may be various sensors such as the pulse waveform measuring device 6.
  • the control unit may be able to realize the operation shown in each embodiment.

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Abstract

このレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、タイミング検出器は、第１のパルスレーザ光が第１の位置を通過する第１の通過タイミングを検出し、且つ、第２のパルスレーザ光が第２の位置を通過する第２の通過タイミングを検出するように構成されており、制御部は、第１の通過タイミング及び第２の通過タイミングに基づいて、第１のレーザ装置が第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、第２のレーザ装置が第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成されてもよい。

Description

レーザシステム
　本開示は、レーザシステムに関する。
　レーザアニール装置は、基板上に成膜されたアモルファス（非結晶）シリコン膜にエキシマレーザ等のレーザシステムから出力された紫外線領域の波長を有するパルスレーザ光を照射し、ポリシリコン膜に改質する装置である。アモルファスシリコン膜をポリシリコン膜に改質することにより、ＴＦＴ（薄膜トランジスタ）を作製することができる。このＴＦＴは、比較的大きな液晶ディスプレイに使用されている。
概要
　本開示の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、タイミング検出器は、第１のパルスレーザ光が第１の位置を通過する第１の通過タイミングを検出し、且つ、第２のパルスレーザ光が第２の位置を通過する第２の通過タイミングを検出するように構成されており、制御部は、第１の通過タイミング及び第２の通過タイミングに基づいて、第１のレーザ装置が第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、第２のレーザ装置が第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成されてもよい。
　本開示の他の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、タイミング検出器は、第１のレーザ装置が第１のパルスレーザ光を出力するための第１の放電タイミング検出し、且つ、第２のレーザ装置が第２のパルスレーザ光を出力するための第２の放電タイミングを検出するように構成されており、制御部は、第１の放電タイミング及び第２の放電タイミングに基づいて、第１のレーザ装置が第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、第２のレーザ装置が第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成されてもよい。
　本開示の他の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、タイミング検出器は、第１のパルスレーザ光が第１の位置を通過する第１の通過タイミングを検出し、且つ、第２のパルスレーザ光が第２の位置を通過する第２の通過タイミングを検出するように構成されており、第１の光路長調節器は、第１のレーザ装置とタイミング検出器との間の第１のパルスレーザ光の光路に配置され、第２の光路長調節器は、第２のレーザ装置とタイミング検出器との間の第２のパルスレーザ光の光路に配置され、制御部は、第１の通過タイミング及び第２の通過タイミングに基づいて、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器を制御するように構成されてもよい。
　本開示の他の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、タイミング検出器は、第１のレーザ装置が第１のパルスレーザ光を出力するための第１の放電タイミングを検出し、且つ、第２のレーザ装置が第２のパルスレーザ光を出力するための第２の放電タイミングを検出するように構成されており、第１の光路長調節器は、第１のパルスレーザ光の光路に配置され、第２の光路長調節器は、第２のパルスレーザ光の光路に配置され、制御部は、第１の放電タイミング及び第２の放電タイミングに基づいて、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器を制御するように構成されてもよい。
　本開示の他の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、制御部は、第１のパルスレーザ光がレーザシステムから出力される第１の出力タイミングと、第２のパルスレーザ光がレーザシステムから出力される第２の出力タイミングとの差が所定の値に近づくように、第１のレーザ装置が第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、第２のレーザ装置が第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成されてもよい。
　本開示の他の１つの観点に係るレーザシステムは、第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、第１の光路長調節器は、第１のパルスレーザ光の光路に配置され、第２の光路長調節器は、第２のパルスレーザ光の光路に配置され、制御部は、第１のパルスレーザ光がレーザシステムから出力される第１の出力タイミングと、第２のパルスレーザ光がレーザシステムから出力される第２の出力タイミングとの差が所定の値に近づくように、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器を制御するように構成されてもよい。
　本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、本開示の第１の実施形態に係るレーザシステム５を含むレーザアニール装置１の構成を概略的に示す。 図２は、図１に示されるレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。 図３は、図１に示されるレーザアニール装置１において第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５をフィードバック制御するための原理を示すタイミングチャートである。 図４は、図１に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである 図５は、図４に示される差Ｔ１２～Ｔ１５を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。 図６は、本開示の第２の実施形態に係るレーザシステム５を含むレーザアニール装置１の構成を概略的に示す。 図７は、図６に示されるレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。 図８は、図６に示されるレーザアニール装置１において第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５をフィードバック制御するための原理を示すタイミングチャートである。 図９は、図６に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。 図１０は、図９に示される差Ｔ１２～Ｔ１５を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。 図１１は、図９に示されるずらし量ΔＴの補正処理の詳細を示すフローチャートである。 図１２は、本開示の第３の実施形態に係るレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。 図１３は、図１２に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。 図１４は、図１３に示される差Ｔ１２～Ｔ１５を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。 図１５は、第１～第５の出力タイミング及びパルスエネルギーと、結合ビームのパルス波形との関係を示すグラフである。 図１６は、本開示の第４の実施形態に係るレーザシステム５を含むレーザアニール装置１の構成を概略的に示す。 図１７に、第１の光路長調節器７ａの構成を概略的に示す。 図１８は、図１６に示されるレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。 図１９は、図１６に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。 図２０は、上記各実施形態において用いることのできるレーザ装置の構成例を示す。 図２１は、図２０に示されるパルスパワーモジュール１３の構成と、レーザ光の進行方向に略平行な方向からみたレーザチャンバ１０の内部構成を示す。 図２２は、ビーム結合器の別の例を示す。 図２３は、ビーム結合器のさらに別の例を示す。 図２４は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
実施形態
＜内容＞
１．概要
２．用語の説明
３．タイミング検出器を備えたレーザアニール装置
　３．１　複数のレーザ装置
　３．２　複数の高反射ミラー
　３．３　複数のタイミング検出器
　３．４　ビーム結合システム
　３．５　レーザシステム制御部
　３．６　露光装置
　３．７　タイミング制御のための構成
　３．８　メインフロー
　３．９　Ｓ５０の詳細
４．パルス波形計測器を備えたレーザアニール装置
　４．１　構成
　４．２　メインフロー
　４．３　Ｓ５０ａの詳細
　４．４　Ｓ７０の詳細
５．パルスエネルギーを制御するレーザアニール装置
　５．１　構成
　５．２　メインフロー
　５．３　Ｓ５０ｂの詳細
６．光路長調節器を備えたレーザアニール装置
　６．１　構成
　６．２　メインフロー
７．その他
　７．１　レーザ装置
　７．２　フライアイレンズを含むビーム結合器
　７．３　平面鏡を用いたビーム結合器
８．制御部の構成
　以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示のいくつかの例を示すものであって、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。なお、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
１．概要
　レーザアニール装置は、ガラス基板上のアモルファスシリコン膜にパルスレーザ光を照射することによって、レーザアニールを行ってもよい。近年のようにますます大きな液晶ディスプレイが製造されるようになると、リードタイム削減のために、パルスレーザ光の１つのパルスあたりのエネルギーを増加させることが求められ得る。１つのパルスあたりのエネルギーを増加させるために、複数台のレーザ装置からそれぞれ出力されたパルスレーザ光を合波して、アモルファスシリコン膜に照射してもよい。
　しかしながら、各々のレーザ装置から出力されたパルスレーザ光の出力タイミングの同期が不安定となると、合波されたパルスレーザ光の波形が変化することがあり得る。パルスレーザ光の波形が変化すると、レーザアニールされた材料の電気的特性に影響が及ぶ可能性がある。
　本開示の１つの観点によれば、第１のレーザ装置から出力されるパルスレーザ光が第１の位置を通過する第１の通過タイミングと、第２のレーザ装置から出力されるパルスレーザ光が第２の位置を通過する第２の通過タイミングとが検出されてもよい。そして、第１の通過タイミング及び第２の通過タイミングに基づいて、第１のレーザ装置がパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、第２のレーザ装置がパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとが制御されてもよい。
２．用語の説明
　本願において使用される幾つかの用語を以下に説明する。
　パルスレーザ光の「光路軸」は、パルスレーザ光の光路の中心軸を意味し得る。
３．タイミング検出器を備えたレーザアニール装置
　図１は、本開示の第１の実施形態に係るレーザシステム５を含むレーザアニール装置１の構成を概略的に示す。レーザアニール装置１は、レーザシステム５と、露光装置４とを備えてもよい。
　レーザシステム５は、複数のレーザ装置２ａ～２ｅと、複数の高反射ミラー３０ａ～３０ｅ及び３１ａ～３１ｅと、複数のタイミング検出器３２ａ～３２ｅと、ビーム結合システム３と、レーザシステム制御部２０とを含んでもよい。
　３．１　複数のレーザ装置
　複数のレーザ装置２ａ～２ｅは、第１のレーザ装置２ａと、第２のレーザ装置２ｂと、第３のレーザ装置２ｃと、第４のレーザ装置２ｄと、第５のレーザ装置２ｅと、を含んでもよい。図１においては５台のレーザ装置２ａ～２ｅを図示しているが、レーザ装置の台数は特に限定されず、２以上の任意の台数であってもよい。
　第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅのそれぞれは、例えば、ＸｅＦ、ＸｅＣｌ、ＫｒＦ、又はＡｒＦをレーザ媒質とするエキシマレーザ装置であってもよい。第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅのそれぞれは、互いに実質的に同一の構成を有してもよい。第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅは、それぞれ第１～第５のトリガ信号を受信して、それぞれ第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を出力してもよい。第１～第５のパルスレーザ光２１～２５は、紫外線の波長領域を有してもよい。
　３．２　複数の高反射ミラー
　複数の高反射ミラー３０ａ～３０ｅは、複数のレーザ装置２ａ～２ｅの台数に対応する数だけ設けられ、複数の高反射ミラー３１ａ～３１ｅは、複数のレーザ装置２ａ～２ｅの台数に対応する数だけ設けられてもよい。
　高反射ミラー３０ａ及び３１ａは、第１のレーザ装置２ａから出力された第１のパルスレーザ光２１が入射光学系３３の後述する第１凹レンズ３３１１に入射するように配置されてもよい。
　高反射ミラー３０ｂ及び３１ｂは、第２のレーザ装置２ｂから出力された第２のパルスレーザ光２２が入射光学系３３の後述する第２凹レンズ３３１２に入射するように配置されてもよい。
　高反射ミラー３０ｃ及び３１ｃは、第３のレーザ装置２ｃから出力された第３のパルスレーザ光２３が入射光学系３３の後述する第３凹レンズ３３１３に入射するように配置されてもよい。
　高反射ミラー３０ｄ及び３１ｄは、第４のレーザ装置２ｄから出力された第４のパルスレーザ光２４が入射光学系３３の後述する第４凹レンズ３３１４に入射するように配置されてもよい。
　高反射ミラー３０ｅ及び３１ｅは、第５のレーザ装置２ｅから出力された第５のパルスレーザ光２５が入射光学系３３の後述する第５凹レンズ３３１５に入射するように配置されてもよい。
　３．３　複数のタイミング検出器
　複数のタイミング検出器３２ａ～３２ｅは、複数のレーザ装置２ａ～２ｅの台数に対応する数だけ設けられてもよい。
　タイミング検出器３２ａは、ビームスプリッタ３５ａと光センサ３６ａとを含んでもよい。ビームスプリッタ３５ａは、第１のレーザ装置２ａと入射光学系３３又はビーム結合器３４との間の第１のパルスレーザ光２１の光路に位置してもよい。ビームスプリッタ３５ａは、第１のパルスレーザ光２１を高い透過率で第１方向に透過させるとともに、第１のパルスレーザ光２１の一部を第２方向に向けて反射してもよい。
　光センサ３６ａは、フォトダイオード又は光電管を含んでもよい。光センサ３６ａは、ビームスプリッタ３５ａによって上記第２方向に反射された第１のパルスレーザ光２１の光路に位置してもよい。光センサ３６ａは、ビームスプリッタ３５ａから光センサ３６ａの受光面までの上記第２方向に沿った光路長がＬとなる位置に配置されてもよい。光路長とは、光が通過する媒質の屈折率と当該媒質を光が通過する距離との積の総和であってもよい。光センサ３６ａは、第１のパルスレーザ光２１の一部を受光してもよい。
　タイミング検出器３２ａは、第１のパルスレーザ光２１が第１の位置２１ａを通過する第１の通過タイミングを示す信号を出力してもよい。第１の位置２１ａは、ビームスプリッタ３５ａを上記第１方向に透過した第１のパルスレーザ光２１の光路であって、ビームスプリッタ３５ａの位置からの光路長が上記Ｌとなる位置に相当してもよい。ビームスプリッタ３５ａを第１方向に透過した第１のパルスレーザ光２１の光路には、入射光学系３３又はビーム結合器３４が位置してもよい。
　タイミング検出器３２ａ～３２ｅは、互いに実質的に同一の構成を有していてもよい。
　タイミング検出器３２ｂは、第２のパルスレーザ光２２が第２の位置２２ａを通過する第２の通過タイミングを示す信号を出力してもよい。
　タイミング検出器３２ｃは、第３のパルスレーザ光２３が第３の位置２３ａを通過する第３の通過タイミングを示す信号を出力してもよい。
　タイミング検出器３２ｄは、第４のパルスレーザ光２４が第４の位置２４ａを通過する第４の通過タイミングを示す信号を出力してもよい。
　タイミング検出器３２ｅは、第５のパルスレーザ光２５が第５の位置２５ａを通過する第５の通過タイミングを示す信号を出力してもよい。
　第１～第５の位置から、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される位置２６ａまでの光路長を、それぞれＬ１～Ｌ５としてもよい。第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される位置は、ビーム結合システム３と露光装置４との間の位置２６ａであってもよい。
　３．４　ビーム結合システム
　ビーム結合システム３は、入射光学系３３と、ビーム結合器３４と、を備えてもよい。
　入射光学系３３は、二次光源光学系３３１と、コンデンサ光学系３３２とを含み、ケーラー照明を構成するように設計されてもよい。
　二次光源光学系３３１は、第１～第５凹レンズ３３１１～３３１５を含んでもよい。
　第１凹レンズ３３１１は、第１のレーザ装置２ａから出力された第１のパルスレーザ光２１の光路であって、タイミング検出器３２ａと、コンデンサ光学系３３２との間に配置されてもよい。第１凹レンズ３３１１は、第１のレーザ装置２ａから出力された第１のパルスレーザ光２１をコンデンサ光学系３３２に向けて透過させるときに、第１のパルスレーザ光２１のビーム幅を拡大させてもよい。
　第１～第５凹レンズ３３１１～３３１５は、互いに実質的に同一の構成を有していてもよい。
　第２凹レンズ３３１２は、第２のレーザ装置２ｂから出力された第２のパルスレーザ光２２の光路に配置されてもよい。
　第３凹レンズ３３１３は、第３のレーザ装置２ｃから出力された第３のパルスレーザ光２３の光路に配置されてもよい。
　第４凹レンズ３３１４は、第４のレーザ装置２ｄから出力された第４のパルスレーザ光２４の光路に配置されてもよい。
　第５凹レンズ３３１５は、第５のレーザ装置２ｅから出力された第５のパルスレーザ光２５の光路に配置されてもよい。
　第１～第５凹レンズ３３１１～３３１５にそれぞれ入射する第１～第５のパルスレーザ光２１～２５は、いずれも略同じ大きさであって、略同じビームダイバージェンスを有するレーザ光であってもよい。
　第１～第５凹レンズ３３１１～３３１５をそれぞれ透過した第１～第５のパルスレーザ光２１～２５の光路軸は、互いにほぼ平行であってもよい。
　コンデンサ光学系３３２は、以下に説明するように、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が、ビーム結合器３４の入射面において略同じ領域に入射し、かつ、それぞれ所定の入射角度で入射するように、配置されてもよい。
　コンデンサ光学系３３２は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５の光路にまたがる領域であって、二次光源光学系３３１とビーム結合器３４との間の位置に配置されてもよい。コンデンサ光学系３３２は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を、ビーム結合器３４に向けて透過させ得る。このとき、コンデンサ光学系３３２は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５の光路軸の方向を、予め定められたそれぞれの所定方向に変化させ得る。
　コンデンサ光学系３３２は、当該コンデンサ光学系３３２の前側焦点面の位置が、第１～第５凹レンズ３３１１～３３１５のそれぞれの焦点の位置とほぼ一致するように、配置されてもよい。従って、コンデンサ光学系３３２は、第１～第５凹レンズ３３１１～３３１５をそれぞれ透過した第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を、それぞれほぼ平行光となるように、コリメートし得る。
　コンデンサ光学系３３２は、当該コンデンサ光学系３３２の後側焦点面の位置がビーム結合器３４の入射側の面の位置とほぼ一致するように配置されてもよい。従って、コンデンサ光学系３３２は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を、ビーム結合器３４の互いにほぼ同じ領域に、所定の入射角度で入射させ得る。
　図１において、コンデンサ光学系３３２は１つの凸レンズを含むものとして図示したが、図示しない他の凸レンズ又は凹レンズとの組み合わせや、凹面ミラー等を含んでもよい。
　ビーム結合器３４は、回折光学素子（Diffractive Optical Element：ＤＯＥ）を含んでもよい。この回折光学素子は、例えば合成石英やフッ化カルシウム基板等の紫外線を透過させる基板上に、所定形状の溝が所定間隔で形成されたものでもよい。
　コンデンサ光学系３３２によってそれぞれの所定方向に光路軸を変化させられた第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が、ビーム結合器３４に入射し得る。ビーム結合器３４に入射した第１～第５のパルスレーザ光２１～２５は、互いにほぼ同一の方向にビーム結合器３４から出射し得る。すなわち、上述したそれぞれの所定方向は、ビーム結合器３４によって第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が合波されるような方向であってもよい。このようなビーム結合器３４として、例えば、米国特許出願公開第２００９／０２８５０７６号明細書に開示された回折光学素子が用いられてもよい。
　ビーム結合器３４から出射した第１～第５のパルスレーザ光２１～２５は、ほぼ同一の光路を通って露光装置４に入射してもよい。
　このようにして、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がビーム結合システム３によって結合され、レーザシステム５から出射されてもよい。以下の説明において、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が結合されたパルスレーザ光を、結合レーザ光と称することがある。結合レーザ光は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を含んでもよい。結合レーザ光は、１台のレーザ装置から出力されたパルスレーザ光に対して約５倍のパルスエネルギーを有してもよい。また、パルスレーザ光を「結合」するとは、第１の方向に入射する第１のパルスレーザ光と、前記第１の方向と異なる第２の方向に入射する第２のパルスレーザ光とを、第３の方向に向けて出射することを含むものとしてもよい。第３の方向は、第１及び第２の方向のいずれかと同じ方向でもよいし、それらのいずれとも異なる方向でもよい。第３の方向に向けて出射される第１及び第２のパルスレーザ光は、光路が重なり合っているか、あるいは近接していてもよい。
　３．５　レーザシステム制御部
　レーザシステム制御部２０は、第１～第５のトリガ信号を出力してもよい。第１～第５のトリガ信号は、第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅにそれぞれ入力されてもよい。レーザシステム制御部２０は、タイミング検出器３２ａ～３２ｅからそれぞれ出力された第１～第５の通過タイミングを示す信号を受信してもよい。
　３．６　露光装置
　露光装置４は、露光装置制御部４０と、高反射ミラー４１と、照明光学系４２と、マスク４３と、転写光学系４４とを備えてもよい。露光装置４は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光を所定のマスクパターンに成形し、被照射物Ｐに照射してもよい。
　露光装置制御部４０は、被照射物Ｐを保持するための図示しないステージの移動、被照射物Ｐやマスク４３の交換などの制御を行ってもよい。露光装置制御部４０は、レーザシステム制御部２０に対し、発振トリガ信号を出力してもよい。
　高反射ミラー４１は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光の光路に配置されてもよい。高反射ミラー４１は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光を反射して照明光学系４２に入射させてもよい。照明光学系４２に入射するパルスレーザ光は、ほぼ平行光であってもよい。
　照明光学系４２は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光の光路であって、高反射ミラー４１とマスク４３との間に配置されてもよい。照明光学系４２は、フライアイレンズ４２１と、コンデンサ光学系４２２とを含み、ケーラー照明を構成するように設計されてもよい。
　フライアイレンズ４２１は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光の光路であって、高反射ミラー４１とコンデンサ光学系４２２との間に配置されてもよい。フライアイレンズ４２１は、パルスレーザ光の断面に沿って配列された複数のレンズを含んでもよい。当該複数のレンズのそれぞれは、パルスレーザ光の各一部をコンデンサ光学系４２２に向けて透過させるときに、当該各一部のビーム幅を拡大させてもよい。
　コンデンサ光学系４２２は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光の光路であって、フライアイレンズ４２１とマスク４３との間に配置されてもよい。コンデンサ光学系４２２は、フライアイレンズ４２１から出射されたパルスレーザ光をマスク４３に向けて照明してもよい。
　コンデンサ光学系４２２は、当該コンデンサ光学系４２２の後側焦点面の位置がマスク４３の位置とほぼ一致するように配置されてもよい。従って、コンデンサ光学系４２２は、フライアイレンズ４２１に含まれる複数のレンズのそれぞれを透過したパルスレーザ光を、マスク４３の互いにほぼ同じ領域に入射させ得る。
　図１において、コンデンサ光学系４２２は１つの凸レンズを含むものとして図示したが、図示しない他の凸レンズ又は凹レンズとの組み合わせや、凹面ミラー等を含んでもよい。
　以上の構成により、照明光学系４２は、マスク４３に照射されるパルスレーザ光のビーム断面における光強度分布のばらつきを低減してもよい。
　マスク４３は、長方形形状の開口が形成されたスリットであってもよい。当該スリットの開口形状は、マスク４３のマスクパターンを構成し得る。マスク４３のマスクパターンは、長方形形状に限定されず、所望形状のパターンであってもよい。
　転写光学系４４は、レーザシステム５から出射されたパルスレーザ光の光路であって、マスク４３と被照射物Ｐとの間に配置されてもよい。転写光学系４４は、当該転写光学系４４によって結像されるマスク４３の像の位置が被照射物Ｐの被照射位置とほぼ一致するように配置されてもよい。これにより、転写光学系４４は、パルスレーザ光が照射されたマスク４３のマスクパターンを被照射物Ｐに転写してもよい。
　転写光学系４４は、１つ又は複数の凸レンズを含んでもよい。転写光学系４４は、１つ又は複数の凸レンズに限定されず、例えば凸レンズと凹レンズの組み合わせや、凹面ミラー等を含んでもよい。転写光学系４４は、長方形形状のマスクパターンの短手方向だけを被照射物Ｐに転写するシリンドリカルレンズによって構成されてもよい。
　以上のように、レーザシステム５は、１台のレーザ装置から出力されたパルスレーザ光よりもパルスエネルギーの高いパルスレーザ光を出力し得る。その結果、レーザアニール装置１は、大面積の被照射物Ｐに効率的にパルスエネルギーを与え得る。そして、大面積の液晶ディスプレイの効率的な製造が可能となり得る。
　３．７　タイミング制御のための構成
　図２は、図１に示されるレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。レーザシステム制御部２０は、タイマー部２０ａと、処理部２０ｂと、遅延回路部２０ｃと、を含んでもよい。レーザシステム制御部２０は、以下の構成により、第１～第５のトリガ信号を出力するトリガタイミングをフィードバック制御してもよい。レーザシステム制御部２０は、本開示における制御部に相当し得る。
　タイマー部２０ａと遅延回路部２０ｃとは、露光装置制御部４０から出力された発振トリガ信号を受信してもよい。
　遅延回路部２０ｃは、第１～第５のトリガ信号を出力してもよい。第１～第５のトリガ信号は、遅延回路部２０ｃが発振トリガ信号を受信した後、それぞれ所定の時間遅延させた第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５で出力されてもよい。第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅが、それぞれ第１～第５のトリガ信号を受信して、それぞれ第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を出力してもよい。
　タイマー部２０ａは、タイミング検出器３２ａ～３２ｅからそれぞれ第１～第５の通過タイミングを示す信号を受信してもよい。第１～第５の通過タイミングを示す信号は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が、それぞれ第１～第５の位置を通過するタイミングを示してもよい。タイマー部２０ａは、発振トリガ信号を受信した後、第１～第５の通過タイミングを示す信号を受信するまでの間に、それぞれクロック信号をカウントしてもよい。その結果得られたカウントデータが、それぞれ第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５として、タイマー部２０ａから処理部２０ｂに送信されてもよい。
　処理部２０ｂは、第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５に基づいて、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を設定するように構成されてもよい。これらのトリガタイミングは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される出力タイミングの差が所定の値に近づくように設定されてもよい。所定の値は、ほぼ０でもよい。
　図３は、図１に示されるレーザアニール装置１において第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５をフィードバック制御するための原理を示すタイミングチャートである。図３に示されるように、遅延回路部２０ｃが発振トリガ信号を受信したタイミングから第１～第５のトリガ信号を出力するタイミングまでの遅延時間が、それぞれ第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５として設定されてもよい。
　図３に示されるように、遅延回路部２０ｃが第１～第５のトリガ信号を出力した後、第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅが、それぞれ第１～第５のパルスレーザ光を出力してもよい。
　タイマー部２０ａは、第１～第５の通過タイミングを示す信号を受信して、第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５を計測してもよい。第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がそれぞれ第１～第５の位置を通過するタイミングであってもよい。
　第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される第１～第５の出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔは、それぞれ以下のように求められてもよい。
　　　Ｔ１ｏｕｔ＝ＴＤ１＋Ｌ１／ｃ
　　　Ｔ２ｏｕｔ＝ＴＤ２＋Ｌ２／ｃ
　　　Ｔ３ｏｕｔ＝ＴＤ３＋Ｌ３／ｃ
　　　Ｔ４ｏｕｔ＝ＴＤ４＋Ｌ４／ｃ
　　　Ｔ５ｏｕｔ＝ＴＤ５＋Ｌ５／ｃ
ここで、Ｌ１～Ｌ５は、第１～第５の位置２１ａ～２５ａと、レーザシステム５から出力される位置２６ａとの間のそれぞれの光路長でもよい。ｃは、真空中の光速でもよい。
　処理部２０ｂは、第１～第５の出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの差が所定の値に近づくように、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を設定し直してもよい。所定の値は、例えば０でもよい。
　以上のような制御により、図３に示されるように、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が同期してレーザシステム５から出力されてもよい。
　なお、レーザシステム５に含まれる複数のレーザ装置の台数は、５台である場合に限られず、２台以上であってもよい。
　また、露光装置制御部４０から発振トリガ信号を受信する場合に限られず、レーザシステム制御部２０が所定の繰り返し周波数で発振トリガ信号を生成してもよい。
　３．８　メインフロー
　図４は、図１に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。処理部２０ｂは、以下の処理によって、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５をフィードバック制御してもよい。第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５は、遅延回路部２０ｃが発振トリガ信号を受信してから第１～第５のトリガ信号を出力するまでの遅延時間であってもよい。
　まず、Ｓ２０において、処理部２０ｂは、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を、それぞれ初期値ＴＲ１ｉｎ～ＴＲ５ｉｎに設定してもよい。
　次に、Ｓ５０において、処理部２０ｂは、第２～第５のパルスレーザ光２２～２５がレーザシステム５から出力される第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔとそれぞれの目標値との差Ｔ１２～Ｔ１５を計算してもよい。この処理の詳細については、図５を参照しながら後述する。なお、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの目標値は、第１のパルスレーザ光２１がレーザシステム５から出力される第１の出力タイミングＴ１ｏｕｔを基準として計算されてもよい。
　次に、Ｓ６０において、処理部２０ｂは、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を再設定してもよい。トリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５は、差Ｔ１２～Ｔ１５を用いて以下のように算出されてもよい。
　　　ＴＲ１＝ＴＲ１
　　　ＴＲ２＝ＴＲ２－Ｔ１２
　　　ＴＲ３＝ＴＲ３－Ｔ１３
　　　ＴＲ４＝ＴＲ４－Ｔ１４
　　　ＴＲ５＝ＴＲ５－Ｔ１５
なお、右辺のＴＲ１～ＴＲ５は現在設定されているトリガタイミングを示し、左辺のＴＲ１～ＴＲ５は新たに設定されるトリガタイミングを示してもよい。
　次に、Ｓ９０において、処理部２０ｂは、トリガタイミングの制御を中止するか否かを判定してもよい。制御を中止しない場合（Ｓ９０；ＮＯ）、処理部２０ｂは、処理を上述のＳ５０に戻して、Ｓ５０～Ｓ９０の処理を繰り返してもよい。制御を中止する場合（Ｓ９０；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、本フローチャートの処理を終了してもよい。
　３．９　Ｓ５０の詳細
　図５は、図４に示される差Ｔ１２～Ｔ１５を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。図５に示される処理は、図４に示されるＳ５０のサブルーチンとして、処理部２０ｂによって行われてもよい。
　まず、Ｓ５１において、処理部２０ｂは、本フローチャートの処理を進めるための初期値を以下のように設定してもよい。
　　　Ｎ＝１
　　　ＴＤ１ｓｕｍ
　　＝ＴＤ２ｓｕｍ
　　＝ＴＤ３ｓｕｍ
　　＝ＴＤ４ｓｕｍ
　　＝ＴＤ５ｓｕｍ
　　＝０
ここで、Ｎはカウンターの値であってもよい。ＴＤ１ｓｕｍ～ＴＤ５ｓｕｍは、それぞれＴＤ１～ＴＤ５の平均値を算出する過程で算出される累積値であってもよい。
　次に、Ｓ５２において、処理部２０ｂは、第１～第５の通過タイミングを示す信号が入力されたか否かを判定してもよい。第１～第５の通過タイミングを示す信号が入力されたか否かは、タイマー部２０ａからカウントデータを受信したか否かによって判定されてもよい。第１～第５の通過タイミングを示す信号が入力されていない場合（Ｓ５２；ＮＯ）、処理部２０ｂは、第１～第５の通過タイミングを示す信号が入力されるまで待機してもよい。第１～第５の通過タイミングを示す信号が入力された場合（Ｓ５２；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、処理をＳ５３に進めてもよい。
　Ｓ５３において、処理部２０ｂは、第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５を読み込んでもよい。第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５は、タイマー部２０ａが、発振トリガ信号を受信してから、第１～第５の通過タイミングを示す信号を受信するまでの時間に相当してもよい。
　次に、Ｓ５４において、処理部２０ｂは、累積値ＴＤ１ｓｕｍ～ＴＤ５ｓｕｍの値を以下のように更新してもよい。
　　　ＴＤ１ｓｕｍ＝ＴＤ１ｓｕｍ＋ＴＤ１
　　　ＴＤ２ｓｕｍ＝ＴＤ２ｓｕｍ＋ＴＤ２
　　　ＴＤ３ｓｕｍ＝ＴＤ３ｓｕｍ＋ＴＤ３
　　　ＴＤ４ｓｕｍ＝ＴＤ４ｓｕｍ＋ＴＤ４
　　　ＴＤ５ｓｕｍ＝ＴＤ５ｓｕｍ＋ＴＤ５
なお、右辺のＴＤ１ｓｕｍ～ＴＤ５ｓｕｍは現在の累積値を示し、左辺のＴＤ１ｓｕｍ～ＴＤ５ｓｕｍは更新された累積値を示してもよい。
　次に、Ｓ５５において、処理部２０ｂは、カウンターＮの値が所定値Ｎｍａｘ以上であるか否かを判定してもよい。Ｎｍａｘは、１０から１０００までの範囲で定められた整数であってもよい。
　カウンターＮの値が所定値Ｎｍａｘ以上でない場合（Ｓ５５；ＮＯ）、処理部２０ｂは、処理をＳ５６に進めてもよい。Ｓ５６において、処理部２０ｂは、カウンターＮの値に１を加えてもよい。その後、処理部２０ｂは、処理を上述のＳ５２に戻してもよい。
　カウンターＮの値が所定値Ｎｍａｘ以上となった場合（Ｓ５５；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、処理をＳ５７に進めてもよい。
　Ｓ５７において、処理部２０ｂは、第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５の平均値ＴＤ１ａｖ～ＴＤ５ａｖをそれぞれ以下のように算出してもよい。
　　　ＴＤ１ａｖ＝ＴＤ１ｓｕｍ／Ｎｍａｘ
　　　ＴＤ２ａｖ＝ＴＤ２ｓｕｍ／Ｎｍａｘ
　　　ＴＤ３ａｖ＝ＴＤ３ｓｕｍ／Ｎｍａｘ
　　　ＴＤ４ａｖ＝ＴＤ４ｓｕｍ／Ｎｍａｘ
　　　ＴＤ５ａｖ＝ＴＤ５ｓｕｍ／Ｎｍａｘ
　次に、Ｓ５８において、処理部２０ｂは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される第１～第５の出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔをそれぞれ以下のように計算してもよい。
　　　Ｔ１ｏｕｔ＝ＴＤ１ａｖ＋Ｌ１／ｃ
　　　Ｔ２ｏｕｔ＝ＴＤ２ａｖ＋Ｌ２／ｃ
　　　Ｔ３ｏｕｔ＝ＴＤ３ａｖ＋Ｌ３／ｃ
　　　Ｔ４ｏｕｔ＝ＴＤ４ａｖ＋Ｌ４／ｃ
　　　Ｔ５ｏｕｔ＝ＴＤ５ａｖ＋Ｌ５／ｃ
このように、第１～第５の通過タイミングＴＤ１～ＴＤ５の平均値ＴＤ１ａｖ～ＴＤ５ａｖを用いることにより、安定した制御を行うようにしてもよい。
　次にＳ５９において、処理部２０ｂは、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔとそれぞれの目標値との差Ｔ１２～Ｔ１５を以下のように計算してもよい。
　　　Ｔ１２＝Ｔ２ｏｕｔ－Ｔ１ｏｕｔ
　　　Ｔ１３＝Ｔ３ｏｕｔ－Ｔ１ｏｕｔ
　　　Ｔ１４＝Ｔ４ｏｕｔ－Ｔ１ｏｕｔ
　　　Ｔ１５＝Ｔ５ｏｕｔ－Ｔ１ｏｕｔ
このように、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの目標値を、第１の出力タイミングＴ１ｏｕｔと同じとすることにより、第１～第５の出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの差を０に近づけるようにしてもよい。
　Ｓ５９の後、処理部２０ｂは本フローチャートの処理を終了し、処理を図４のＳ６０に移行させてもよい。
　以上のように制御することにより、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５は、レーザシステム５からの出力位置においてほぼ同時に出力されてもよい。このように第１～第５のパルスレーザ光２１～２５の出力タイミングを揃えることにより、レーザシステム５から出力される結合レーザ光の光強度を高くしてもよい。ここで、光強度は、パルスエネルギーをパルス幅で除算した値としてもよい。
　第１の実施形態においては、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５の光路上に、それぞれのタイミング検出器３２ａ～３２ｅが設けられている場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。レーザシステム制御部２０によって第１～第５のトリガ信号が出力されてから、レーザシステム５から第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が出力されるまでのそれぞれの所要時間を、予めメモリに記憶しておいてもよい。この所要時間に基づいて、レーザシステム５から第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が出力される出力タイミングの差が所定の値に近づくように、トリガタイミングが制御されてもよい。
　さらに、後述するがタイミング検出器３２ａ～３２ｅが第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅ内にそれぞれ配置されている場合には、たとえば、第１～第５の位置（２１ａ～２５ａ）は、たとえば、第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅからのパルスレーザ光の出射位置と設定してもよい。
４．パルス波形計測器を備えたレーザアニール装置
　４．１　構成
　図６は、本開示の第２の実施形態に係るレーザシステム５を含むレーザアニール装置１の構成を概略的に示す。レーザアニール装置１に含まれるレーザシステム５は、パルス波形計測器６をさらに備えてもよい。その他の構成については、第１の実施形態と同様でよい。
　パルス波形計測器６は、ビームスプリッタ６１と、集光光学系６２と、光センサ６３とを含んでもよい。ビームスプリッタ６１は、ビーム結合システム３と露光装置４との間のパルスレーザ光の光路に位置してもよい。ビームスプリッタ６１は、パルスレーザ光を高い透過率で第１方向に透過させるとともに、パルスレーザ光の一部を第２方向に向けて反射してもよい。集光光学系６２は、ビームスプリッタ６１によって上記第２方向に反射されたパルスレーザ光を、光センサ６３の受光面に集光してもよい。
　光センサ６３は、フォトダイオード又は光電管を含んでもよい。光センサ６３は、好ましくはバイプラナー管を含んでもよい。光センサ６３は、集光光学系６２によって集光されたパルスレーザ光を受光してもよい。光センサ６３は、受光したパルスレーザ光のパルス波形のデータをレーザシステム制御部２０に出力してもよい。
　図７は、図６に示されるレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。パルス波形計測器６から出力されたパルス波形のデータは、レーザシステム制御部２０の処理部２０ｂに入力されてもよい。露光装置制御部４０は、目標パルス幅Ｄｔのデータを出力してもよい。目標パルス幅Ｄｔのデータは、処理部２０ｂに入力されてもよい。
　図８は、図６に示されるレーザアニール装置１において第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５をフィードバック制御するための原理を示すタイミングチャートである。
　本実施形態においては、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される第１～第５の出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔが、順にΔＴずつずれるように制御されてもよい。このようにΔＴずつずれた第１～第５のパルスレーザ光２１～２５をレーザシステム５から順次出力することにより、実質的にパルス幅の長い結合レーザ光を生成することができる。また、ΔＴの値を変化させることにより、結合レーザ光のパルス幅を変化させることができる。
　４．２　メインフロー
　図９は、図６に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。処理部２０ｂは、以下の処理によって、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５をフィードバック制御してもよい。
　まず、Ｓ２０において、処理部２０ｂは、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を、それぞれ初期値ＴＲ１ｉｎ～ＴＲ５ｉｎに設定してもよい。Ｓ２０の処理は、図４を参照しながら説明したＳ２０の処理と同様でよい。
　次に、Ｓ３０において、処理部２０ｂは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔのずらし量ΔＴを、初期値ΔＴｉｎに設定してもよい。
　次に、Ｓ４０において、処理部２０ｂは、目標パルス幅Ｄｔを読み込んでもよい。目標パルス幅Ｄｔは、露光装置制御部４０から受信したものでもよい。
　次に、Ｓ５０ａにおいて、処理部２０ｂは、第２～第５のパルスレーザ光２２～２５がレーザシステム５から出力される第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔとそれぞれの目標値との差Ｔ１２～Ｔ１５を計算してもよい。この処理の詳細については、図１０を参照しながら後述する。なお、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの目標値は、第１のパルスレーザ光２１がレーザシステム５から出力される第１の出力タイミングＴ１ｏｕｔを基準として計算されてもよい。
　次に、Ｓ６０において、処理部２０ｂは、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を再設定してもよい。Ｓ６０の処理は、図４を参照しながら説明したＳ６０の処理と同様でよい。
　次に、Ｓ７０において、処理部２０ｂは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力されるタイミングのずらし量ΔＴを補正してもよい。この処理の詳細については、図１１を参照しながら後述する。なお、ずらし量ΔＴの補正は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がビーム結合された結合レーザ光のパルス幅と、目標パルス幅Ｄｔとの差ΔＤに基づいて行われてもよい。結合レーザ光のパルス幅は、例えば、半値全幅であってもよい。あるいは、結合レーザ光のパルス幅は、半値以外の閾値を基準としたパルス幅であってもよい。結合レーザ光のパルス幅は、以下の式に示されるＴＩＳであってもよい。
　　　ＴＩＳ＝（［∫Ｉ（ｔ）ｄｔ］２）／（∫Ｉ（ｔ）２ｄｔ）
ここで、ｔは時間でよい。Ｉ（ｔ）は時間ｔにおける光強度の値でもよい。∫は積分記号でよい。
　次に、Ｓ９０において、処理部２０ｂは、トリガタイミングの制御を中止するか否かを判定してもよい。制御を中止しない場合（Ｓ９０；ＮＯ）、処理部２０ｂは、処理を上述のＳ５０ａに戻して、Ｓ５０ａ～Ｓ９０の処理を繰り返してもよい。制御を中止する場合（Ｓ９０；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、本フローチャートの処理を終了してもよい。
　４．３　Ｓ５０ａの詳細
　図１０は、図９に示される差Ｔ１２～Ｔ１５を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。図１０に示される処理は、図９に示されるＳ５０ａのサブルーチンとして、処理部２０ｂによって行われてもよい。
　図１０に示される処理は、Ｓ５９ａにおいて、差Ｔ１２～Ｔ１５を計算するときの目標値が図５に示されるＳ５９の処理と異なってもよい。他の点については、図１０に示される処理は、図５に示される処理と同様でよい。
　Ｓ５９ａにおいて、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの目標値は、第１の出力タイミングＴ１ｏｕｔからΔＴずつずらした値としてもよい。これにより、結合レーザ光のパルス幅を制御することができる。
　なお、図１０に示される処理は、上述の第１実施形態に適用されてもよい。第１実施形態においてはパルス波形計測器６が設けられていないため、結合レーザ光のパルス幅を計測してずらし量ΔＴを補正できなくてもよい。その場合に、ΔＴは予め定められた値であってもよい。例えば、１つのパルスレーザ光のパルス幅が１５ｎｓであり、ΔＴを１０ｎｓとしたときに、結合レーザ光のパルス幅が約５５ｎｓとなり得る。また、ΔＴを変更することにより、結合レーザ光のパルス幅を変更してもよい。
　４．４　Ｓ７０の詳細
　図１１は、図９に示されるずらし量ΔＴの補正処理の詳細を示すフローチャートである。図１１に示される処理は、図９に示されるＳ７０のサブルーチンとして、処理部２０ｂによって行われてもよい。
　まず、Ｓ７１において、処理部２０ｂは、本フローチャートの処理を進めるための初期値を以下のように設定してもよい。
　　　Ｎ＝１
　　　Ｄｓｕｍ＝０
ここで、Ｎはカウンターの値であってもよい。Ｄｓｕｍは、結合レーザ光のパルス幅Ｄの平均値を算出する過程で算出される累積値であってもよい。
　次に、Ｓ７２において、処理部２０ｂは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がビーム結合された結合レーザ光のパルス波形のデータを受信したか否かを判定してもよい。
　パルス波形計測器６からパルス波形のデータを受信していない場合（Ｓ７２；ＮＯ）、処理部２０ｂは、パルス波形のデータを受信するまで待機してもよい。パルス波形計測器６からパルス波形のデータを受信した場合（Ｓ７２；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、処理をＳ７３に進めてもよい。
　Ｓ７３において、処理部２０ｂは、結合レーザ光のパルス幅Ｄを計算してもよい。
　次に、Ｓ７４において、処理部２０ｂは、累積値Ｄｓｕｍの値を以下のように更新してもよい。
　　　Ｄｓｕｍ＝Ｄｓｕｍ＋Ｄ
なお、右辺のＤｓｕｍは現在の累積値を示し、左辺のＤｓｕｍは更新された累積値を示してもよい。
　次に、Ｓ７５において、処理部２０ｂは、カウンターＮの値が所定値Ｎｍａｘ以上であるか否かを判定してもよい。Ｎｍａｘは、１０から１０００までの範囲で定められた整数であってもよい。
　カウンターＮの値が所定値Ｎｍａｘ以上でない場合（Ｓ７５；ＮＯ）、処理部２０ｂは、処理をＳ７６に進めてもよい。Ｓ７６において、処理部２０ｂは、カウンターＮの値に１を加えてもよい。その後、処理部２０ｂは、処理を上述のＳ７２に戻してもよい。
　カウンターＮの値が所定値Ｎｍａｘ以上となった場合（Ｓ７５；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、処理をＳ７７に進めてもよい。
　Ｓ７７において、処理部２０ｂは、結合レーザ光のパルス幅Ｄの平均値Ｄａｖを以下のように算出してもよい。
　　　Ｄａｖ＝Ｄｓｕｍ／Ｎｍａｘ
　次に、Ｓ７８において、処理部２０ｂは、結合レーザ光のパルス幅Ｄの平均値Ｄａｖと、目標パルス幅Ｄｔとの差ΔＤを以下のように計算してもよい。
　　　ΔＤ＝Ｄａｖ－Ｄｔ
　次に、Ｓ７９において、処理部２０ｂは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がレーザシステム５から出力される第１～第５の出力タイミングＴ１ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔのずらし量ΔＴを、以下のように補正してもよい。
　　　ΔＴ＝ΔＴ－ｋ・ΔＤ
ここで、ｋは、レーザ装置の台数から１を減算した値の逆数でもよい。例えば、５台のレーザ装置２ａ～２ｅを用いる場合に、ｋ＝１／４でもよい。このようにΔＴを補正することにより、結合レーザ光のパルス幅が目標パルス幅Ｄｔに近づき得る。
　Ｓ７９の後、処理部２０ｂは本フローチャートの処理を終了し、処理を図９のＳ９０に移行させてもよい。
　以上のように制御することにより、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５は、レーザシステム５からの出力位置においてΔＴずつずれたタイミングで出力され得る。このように第１～第５のパルスレーザ光２１～２５の出力タイミングをずらすことにより、レーザシステム５から出力される結合レーザ光のパルス幅を変更してもよい。また、目標パルス幅Ｄｔに基づいてΔＴをフィードバック制御することにより、結合レーザ光のパルス幅を安定化させてもよい。
５．パルスエネルギーを制御するレーザアニール装置
　５．１　構成
　図１２は、本開示の第３の実施形態に係るレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。レーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０は、第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅに、それぞれパルスエネルギー制御信号を出力できてもよい。パルスエネルギー制御信号は、露光装置制御部４０から受信する目標パルス波形ＷＴのデータに基づいて生成されてもよい。その他の構成については、第２の実施形態と同様でよい。第３の実施形態に係るレーザアニール装置として、図６に示されるレーザアニール装置１が用いられてもよい。
　５．２　メインフロー
　図１３は、図１２に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。処理部２０ｂは、以下の処理によって、第１～第５のトリガタイミングと第１～第５のパルスレーザ光のパルスエネルギーとをフィードバック制御してもよい。
　まず、Ｓ１０において、処理部２０ｂは、目標パルス波形ＷＴのデータを読み込んでもよい。目標パルス波形ＷＴのデータは、露光装置制御部４０から受信したものでもよい。
　次に、Ｓ１５において、処理部２０ｂは、目標パルス波形ＷＴから、幾つかの目標パラメータを計算してもよい。目標パラメータとして、以下のものが計算されてもよい。
（１）第１～第５のパルスレーザ光のパルスエネルギーの目標値Ｐ１ｔ～Ｐ５ｔ
（２）第１のパルスレーザ光に対して、第２～第５のパルスレーザ光がレーザシステム５から出力されるタイミングのずらし量の目標値ΔＴ１２ｔ～ΔＴ１５ｔ
　好ましくは、これらの目標パラメータは、当該目標パラメータによって計算される結合レーザ光のパルス波形ＷＳが、目標パルス波形ＷＴになるべく近づくような値であってもよい。
　たとえば、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５のパルスエネルギーの目標値Ｐ１ｔ～Ｐ５ｔと、タイミングのずらし量の目標値ΔＴ１２ｔ～ΔＴ１５ｔから、それぞれのパルスレーザ光の予測されるパルス波形Ｗ１～Ｗ５を重ね合わせて計算される結合レーザ光のパルス波形ＷＳをシミュレーションしてもよい。そして、このシミュレーションにより計算されたパルス波形ＷＳと目標パルス波形ＷＴとの差の絶対値を積分し、この積分値ΔＳ１が最小となるように、上記パラメータを求めてもよい。
　次に、Ｓ２０において、処理部２０ｂは、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を、それぞれ初期値ＴＲ１ｉｎ～ＴＲ５ｉｎに設定してもよい。Ｓ２０の処理は、図４を参照しながら説明したＳ２０の処理と同様でよい。
　次に、Ｓ５０ｂにおいて、処理部２０ｂは、第２～第５のパルスレーザ光２２～２５がレーザシステム５から出力される第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔとそれぞれの目標値との差Ｔ１２～Ｔ１５を計算してもよい。この処理の詳細については、図１４を参照しながら後述する。なお、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの目標値は、第１のパルスレーザ光２１がレーザシステム５から出力される第１の出力タイミングＴ１ｏｕｔを基準として計算されてもよい。
　次に、Ｓ６０において、処理部２０ｂは、第１～第５のトリガタイミングＴＲ１～ＴＲ５を再設定してもよい。Ｓ６０の処理は、図４を参照しながら説明したＳ６０の処理と同様でよい。
　次に、Ｓ８０において、処理部２０ｂは、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５がビーム結合された結合レーザ光のパルス波形ＷＭと、目標パルス波形ＷＴとを比較して、目標パラメータを再設定してもよい。
　好ましくは、再設定される目標パラメータは、パルス波形計測器６によって計測された結合レーザ光のパルス波形ＷＭが、目標パルス波形ＷＴになるべく近づくような値であってもよい。
　たとえば、目標のパルス波形ＷＴと計測されたパルス波形ＷＭとの差の絶対値を積分して、その積分値ΔＳ２がさらに小さくなるように、上記パラメータの再設定を行ってもよい。そして、シミュレーションによって計算されたパルス波形ＷＳと計測されたパルス波形ＷＭが略一致するように、上述のシミュレーションをするためのそれぞれのパルスレーザ光の予測されるパルス波形Ｗ１～Ｗ５を補正してもよい。
　次に、Ｓ９０において、処理部２０ｂは、トリガタイミングとパルスエネルギーの制御を中止するか否かを判定してもよい。制御を中止しない場合（Ｓ９０；ＮＯ）、処理部２０ｂは、処理を上述のＳ５０ｂに戻して、Ｓ５０ｂ～Ｓ９０の処理を繰り返してもよい。制御を中止する場合（Ｓ９０；ＹＥＳ）、処理部２０ｂは、本フローチャートの処理を終了してもよい。
　５．３　Ｓ５０ｂの詳細
　図１４は、図１３に示される差Ｔ１２～Ｔ１５を計算する処理の詳細を示すフローチャートである。図１４に示される処理は、図１３に示されるＳ５０ｂのサブルーチンとして、処理部２０ｂによって行われてもよい。
　図１４に示される処理は、Ｓ５９ｂにおいて、差Ｔ１２～Ｔ１５を計算するときの目標値が図５に示されるＳ５９の処理と異なってもよい。他の点については、図１４に示される処理は、図５に示される処理と同様でよい。
　Ｓ５９ｂにおいて、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔの目標値は、第１の出力タイミングＴ１ｏｕｔからそれぞれずらし量ΔＴ１２ｔ～ΔＴ１５ｔずらした値としてもよい。
　図１５は、第１～第５の出力タイミング及びパルスエネルギーと、結合ビームのパルス波形との関係を示すグラフである。
　図１５Ａに破線で示されるように、第１～第５の出力タイミングが順にΔＴずつずれており、且つ、第１～第５のパルスエネルギーが別々に設定されてもよい。この場合、図１５Ａに実線で示されるような結合ビームのパルス波形が得られてもよい。
　図１５Ｂに破線で示されるように、第１及び第２の出力タイミングが同じであり、第２～第５の出力タイミングが順にΔＴずつずれており、且つ、第１～第５のパルスエネルギーが全て同じに設定されてもよい。この場合、図１５Ｂに実線で示されるような結合ビームのパルス波形が得られてもよい。
　図１５Ｃに破線で示されるように、第１及び第２の出力タイミングが同じであり、第３及び第４の出力タイミングが同じであり、第２、第４及び第５の出力タイミングが順にΔＴずつずれており、且つ、第１～第５のパルスエネルギーが全て同じに設定されてもよい。この場合、図１５Ｃに実線で示されるような結合ビームのパルス波形が得られてもよい。
　図１５Ｄに破線で示されるように、第１～第３の出力タイミングが同じであり、第４及び第５の出力タイミングが同じであり、且つ、第１～第５のパルスエネルギーが全て同じに設定されてもよい。この場合、図１５Ｄに実線で示されるような結合ビームのパルス波形が得られてもよい。
　以上のように、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５のパルスエネルギーの目標値Ｐ１ｔ～Ｐ５ｔと、タイミングのずらし量の目標値ΔＴ１２ｔ～ΔＴ１５ｔを設定することによって、所望のパルス波形を有する結合レーザ光を生成し得る。
６．光路長調節器を備えたレーザアニール装置
　６．１　構成
　図１６は、本開示の第４の実施形態に係るレーザシステム５を含むレーザアニール装置１の構成を概略的に示す。レーザアニール装置１に含まれるレーザシステム５は、複数の光路長調節器７ａ～７ｅをさらに備えてもよい。その他の構成については、第２の実施形態と同様でよい。
　複数の光路長調節器７ａ～７ｅは、複数のレーザ装置２ａ～２ｅの台数に対応する数だけ設けられてもよい。複数の光路長調節器７ａ～７ｅは、第１～第５の光路長調節器７ａ～７ｅを含んでもよい。
　第１の光路長調節器７ａは、第１のレーザ装置２ａとタイミング検出器３２ａとの間の第１のパルスレーザ光２１の光路に位置してもよい。第１の光路長調節器７ａは、第１のパルスレーザ光２１の光路を迂回させて、第１のパルスレーザ光２１の光路長を変更できる装置でもよい。第１の光路長調節器７ａは、レーザシステム制御部２０による制御に従って、第１のパルスレーザ光２１の光路長を変更してもよい。
　図１７に、第１の光路長調節器７ａの構成を概略的に示す。第１の光路長調節器７ａは、直角プリズム７１と、２枚の高反射ミラー７２、７３と、プレート７４と、プレート７５と、１軸ステージ７６と、を含んでもよい。
　直角プリズム７１の直交する第１の面７７ａと第２の面７７ｂには、高反射膜がコートされていてもよい。直角プリズム７１は、ホルダー７７に保持され、ホルダー７７は、プレート７４に固定されていてもよい。直角プリズム７１は、第１のパルスレーザ光２１の光路に位置していてもよい。
　２枚の高反射ミラー７２、７３は、これらの反射面が直交するようにホルダー７８に保持され、ホルダー７８は、プレート７５に固定されていてもよい。プレート７５は、１軸ステージ７６に固定されていてもよい。１軸ステージ７６は、直角プリズム７１の第１の面によって反射された第１のパルスレーザ光２１の光路軸と平行に、２枚の高反射ミラー７２、７３を移動可能であってもよい。
　直角プリズム７１の第１の面７７ａによって反射された第１のパルスレーザ光２１は、２枚の高反射ミラー７２、７３によって反射され、直角プリズム７１の第２の面７７ｂに入射してもよい。直角プリズム７１の第２の面７７ｂに入射した第１のパルスレーザ光２１は、直角プリズム７１の第１の面７７ａに入射した第１のパルスレーザ光２１の光路軸のほぼ延長線上にあたる光路軸に沿って、直角プリズム７１の第２の面７７ｂから出射してもよい。
　レーザシステム制御部２０は、１軸ステージ７６のモータ７９を駆動することにより、２枚の高反射ミラー７２、７３を移動させてもよい。２枚の高反射ミラー７２、７３を距離Ｘ移動させることにより、第１のパルスレーザ光２１の光路長を２Ｘ変化させてもよい。光路長を変化させることにより、第１のパルスレーザ光２１がレーザシステム５から出力されるタイミングを制御してもよい。
　第１～第５の光路長調節器７ａ～７ｅは、互いに実質的に同一の構成を有していてもよい。
　第２の光路長調節器７ｂは、第２のレーザ装置２ｂとタイミング検出器３２ｂとの間の第２のパルスレーザ光２２の光路長を変更してもよい。
　第３の光路長調節器７ｃは、第３のレーザ装置２ｃとタイミング検出器３２ｃとの間の第３のパルスレーザ光２３の光路長を変更してもよい。
　第４の光路長調節器７ｄは、第４のレーザ装置２ｄとタイミング検出器３２ｄとの間の第４のパルスレーザ光２４の光路長を変更してもよい。
　第５の光路長調節器７ｅは、第５のレーザ装置２ｅとタイミング検出器３２ｅとの間の第５のパルスレーザ光２５の光路長を変更してもよい。
　図１８は、図１６に示されるレーザアニール装置１に含まれるレーザシステム制御部２０のブロック図である。処理部２０ｂは、第１～第５の光路長調節器７ａ～７ｅに、それぞれ第１～第５の光路長設定信号を送信してもよい。他の点については、図７と同様でよい。
　６．２　メインフロー
　図１９は、図１６に示されるレーザシステム制御部２０における処理部２０ｂの動作を示すフローチャートである。処理部２０ｂは、以下の処理によって、第１～第５の光路長調節器７ａ～７ｅをフィードバック制御してもよい。
　まず、Ｓ２０ａにおいて、処理部２０ｂは、第１～第５の光路長調節器７ａによって調整される光路長ＡＬ１～ＡＬ５を、それぞれ初期値ＡＬ１ｉｎ～ＡＬ５ｉｎに設定してもよい。
　Ｓ３０～Ｓ５０ａの処理は、図９及び図１０を参照しながら説明したものと同様でよい。
　Ｓ６０ａにおいて、処理部２０ｂは、第１～第５の光路長調節器７ａ～７ｅによって調整される光路長ＡＬ１～ＡＬ５を再設定してもよい。光路長ＡＬ１～ＡＬ５は、第２～第５の出力タイミングＴ２ｏｕｔ～Ｔ５ｏｕｔとそれぞれの目標値との差Ｔ１２～Ｔ１５を用いて以下のように算出されてもよい。
　　　ＡＬ１＝ＡＬ１
　　　ＡＬ２＝ＡＬ２－Ｔ１２・ｃ
　　　ＡＬ３＝ＡＬ３－Ｔ１３・ｃ
　　　ＡＬ４＝ＡＬ４－Ｔ１４・ｃ
　　　ＡＬ５＝ＡＬ５－Ｔ１５・ｃ
なお、右辺のＡＬ１～ＡＬ５は現在設定されている光路長を示し、左辺のＡＬ１～ＡＬ５は新たに設定される光路長を示してもよい。
　Ｓ７０及びＳ９０の処理は、図９及び図１１を参照しながら説明したものと同様でよい。以上のようにして、結合レーザ光のパルス幅が制御されてもよい。
　なお、第４の実施形態の構成を用いて、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が、レーザシステム５からの出力位置においてほぼ同時に出力されるようにしてもよい。すなわち、第１の実施形態において、第１～第５のトリガ信号のタイミングを制御する代わりに、光路長ＡＬ１～ＡＬ５を制御することによってレーザシステム５からの出力タイミングを揃えてもよい。
　また、第４の実施形態において、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５のパルスエネルギーを制御してもよい。すなわち、光路長ＡＬ１～ＡＬ５を制御するとともに、パルスエネルギーを制御することにより、レーザシステム５から出力される結合レーザ光のパルス波形を、目標パルス波形データに近づけるようにしてもよい。
　第４の実施形態においては、複数のタイミング検出器３２ａ～３２ｅが設けられている場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。光路長ＡＬ１～ＡＬ５をそれぞれ所定値に制御した場合の、レーザシステム５から第１～第５のパルスレーザ光が出力される出力タイミングを予めメモリに記憶しておいてもよい。この出力タイミングに基づいて、レーザシステム５から第１～第５のパルスレーザ光が出力される出力タイミングの差が所定の値に近づくように、光路長ＡＬ１～ＡＬ５が制御されてもよい。
　さらに、第４の実施形態においては、第１～第５のレーザ装置とそれぞれのタイミング検出器３２ａ～３２ｅと間の光路上に、それぞれ、光路調節器７ａ～７ｅを配置している場合について説明したが、本開示はこれに限定されない。たとえば、光路調節器７ａ～７ｅはタイミング検出器３２ａ～３２ｅとビーム結合システム３との間に配置してもよい。この場合は、第１～第５の位置２２ａ～２５ａからレーザシステムの出射位置（２６ａ）までの光路長Ｌ１～Ｌ５は、光路長調節器７ａ～７ｅの光路長を含む値としてもよい。
７．その他
　７．１　レーザ装置
　図２０は、上記各実施形態において用いることのできるレーザ装置の構成例を示す。第１のレーザ装置２ａは、マスターオシレータＭＯと、増幅器ＰＡと、パルスストレッチャー１６と、パルスエネルギー計測部１７と、シャッター１８と、レーザ制御部１９とを含んでもよい。第２～第５のレーザ装置２ｂ～２ｅの構成も同様でもよい。
　マスターオシレータＭＯは、レーザチャンバ１０と、一対の電極１１ａ及び１１ｂと、充電器１２と、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）１３と、を含んでもよい。マスターオシレータＭＯは、さらに、高反射ミラー１４と、出力結合ミラー１５と、を含んでもよい。図２１においては、レーザ光の進行方向に略垂直な方向からみたレーザチャンバ１０の内部構成が示されている。
　レーザチャンバ１０は、例えばレアガスとしてアルゴンまたはクリプトンまたはキセノン、バッファガスとしてネオンまたはヘリューム、ハロゲンガスとして、塩素またはフッ素等を含むレーザ媒質としてのレーザガスが封入されるチャンバでもよい。一対の電極１１ａ及び１１ｂは、レーザ媒質を放電により励起するための電極として、レーザチャンバ１０内に配置されてもよい。レーザチャンバ１０には開口が形成され、この開口を電気絶縁部２９が塞いでいてもよい。電極１１ａは電気絶縁部２９に支持され、電極１１ｂはリターンプレート１０ｄに支持されていてもよい。このリターンプレート１０ｄは後述する配線１０ｅと１０ｆでレーザチャンバ１０の内面と接続されてもよい。電気絶縁部２９には、導電部２９ａが埋め込まれていてもよい。導電部２９ａは、パルスパワーモジュール１３から供給される高電圧を電極１１ａに印加するものであってもよい。
　充電器１２は、パルスパワーモジュール１３の充電コンデンサＣ０に所定の電圧で充電する直流電源装置であってもよい。パルスパワーモジュール１３は、レーザ制御部１９によって制御されるスイッチ１３ａを含んでもよい。スイッチ１３ａがＯＦＦからＯＮになると、パルスパワーモジュール１３は、充電器１２に保持されていた電気エネルギーからパルス状の高電圧を生成し、この高電圧を一対の電極１１ａ及び１１ｂ間に印加してもよい。
　一対の電極１１ａ及び１１ｂ間に高電圧が印加されると、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間が絶縁破壊され、放電が起こり得る。この放電のエネルギーにより、レーザチャンバ１０内のレーザ媒質が励起されて高エネルギー準位に移行し得る。励起されたレーザ媒質が、その後低エネルギー準位に移行するとき、そのエネルギー準位差に応じた光を放出し得る。
　レーザチャンバ１０の両端にはウインドウ１０ａ及び１０ｂが設けられてもよい。レーザチャンバ１０内で発生した光は、ウインドウ１０ａ及び１０ｂを介してレーザチャンバ１０の外部に出射し得る。
　高反射ミラー１４は、レーザチャンバ１０のウインドウ１０ａから出射された光を高い反射率で反射してレーザチャンバ１０に戻してもよい。
　出力結合ミラー１５は、レーザチャンバ１０のウインドウ１０ｂから出力される光のうちの一部を透過させて出力し、他の一部を反射させてレーザチャンバ１０内に戻してもよい。
　従って、高反射ミラー１４と出力結合ミラー１５とで、光共振器が構成され得る。レーザチャンバ１０から出射した光は、高反射ミラー１４と出力結合ミラー１５との間で往復し、電極１１ａと電極１１ｂとの間のレーザゲイン空間を通過する度に増幅され得る。増幅された光の一部が、出力結合ミラー１５を介して、パルスレーザ光として出力され得る。
　増幅器ＰＡは、マスターオシレータＭＯの出力結合ミラー１５から出力されたパルスレーザ光の光路に配置されてもよい。増幅器ＰＡは、マスターオシレータＭＯと同様に、レーザチャンバ１０と、一対の電極１１ａ及び１１ｂと、充電器１２と、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）１３と、を含んでもよい。これらの構成は、マスターオシレータに含まれているものと同様でよい。増幅器ＰＡは、高反射ミラー１４又は出力結合ミラー１５を含まなくてもよい。増幅器ＰＡのウインドウ１０ａに入射したパルスレーザ光は、電極１１ａと電極１１ｂとの間のレーザゲイン空間を１回通過して、ウインドウ１０ｂから出力されてもよい。
　パルスストレッチャー１６は、増幅器ＰＡのウインドウ１０ｂから出力されたパルスレーザ光の光路に配置されてもよい。パルスストレッチャー１６は、ビームスプリッタ１６ａと、第１～第４の凹面ミラー１６ｂ～１６ｅとを含んでもよい。
　増幅器ＰＡから出力されたパルスレーザ光は、ビームスプリッタ１６ａの第１の面に入射してもよい。ビームスプリッタ１６ａは、第１の面に入射したパルスレーザ光の一部を透過させ、他の一部を反射してもよい。
　第１～第４の凹面ミラー１６ｂ～１６ｅは、ビームスプリッタ１６ａによって反射されたパルスレーザ光を順次反射して、ビームスプリッタ１６ａの第１の面と反対側の第２の面に入射させてもよい。ここで、ビームスプリッタ１６ａの第１の面によって反射されたパルスレーザ光が、第１～第４の凹面ミラー１６ｂ～１６ｅによって、ビームスプリッタ１６ａの第２の面に１：１で転写されるように、第１～第４の凹面ミラー１６ｂ～１６ｅが配置されてもよい。ビームスプリッタ１６ａは、第２の面に入射したパルスレーザ光の少なくとも一部を反射してもよい。これにより、第１の面に入射して透過したパルスレーザ光と、第２の面に入射して反射されたパルスレーザ光が略同じビームサイズとビームダイバージェンスで重ね合わされ得る。
　第１の面に入射して透過したパルスレーザ光と、第２の面に入射して反射されたパルスレーザ光との間には、第１～第４の凹面ミラー１６ｂ～１６ｅによって形成される迂回光路の光路長に応じた時間差があってもよい。これにより、パルスストレッチャー１６は、パルスレーザ光のパルス幅を伸張し得る。
　パルスエネルギー計測部１７は、パルスストレッチャー１６を通過したパルスレーザ光の光路に配置されていてもよい。パルスエネルギー計測部１７は、ビームスプリッタ１７ａと、集光光学系１７ｂと、光センサ１７ｃとを含んでもよい。
　ビームスプリッタ１７ａは、パルスストレッチャー１６を通過したパルスレーザ光を高い透過率でシャッター１８に向けて透過させるとともに、パルスレーザ光の一部を集光光学系１７ｂに向けて反射してもよい。集光光学系１７ｂは、ビームスプリッタ１７ａによって反射された光を光センサ１７ｃの受光面に集光してもよい。光センサ１７ｃは、受光面に集光されたパルスレーザ光のパルスエネルギーを検出し、検出されたパルスエネルギーのデータをレーザ制御部１９に出力してもよい。
　レーザ制御部１９は、上述のレーザシステム制御部２０との間で各種信号を送受信してもよい。例えば、レーザ制御部１９は、レーザシステム制御部２０から、第１のトリガ信号、目標パルスエネルギーのデータ等を受信してもよい。また、レーザ制御部１９は、充電器１２に対して充電電圧の設定信号を送信したり、パルスパワーモジュール１３に対してスイッチＯＮ又はＯＦＦの指令信号を送信したりしてもよい。
　レーザ制御部１９は、パルスエネルギー計測部１７からパルスエネルギーのデータを受信してもよく、このパルスエネルギーのデータを参照して充電器１２の充電電圧を制御してもよい。充電器１２の充電電圧を制御することにより、レーザ光のパルスエネルギーが制御されてもよい。
　さらに、レーザ制御部１９は、発振トリガに対して所定の一定の時間で放電させるように、設定された充電電圧値に応じて、発振トリガのタイミングを補正してもよい。
　シャッター１８は、パルスエネルギー計測部１７のビームスプリッタ１７ａを透過したパルスレーザ光の光路に配置されてもよい。レーザ制御部１９は、レーザ発振の開始後、パルスエネルギー計測部１７から受信するパルスエネルギーと目標パルスエネルギーとの差が許容範囲内となるまでの間は、シャッター１８を閉じるように制御してもよい。レーザ制御部１９は、パルスエネルギー計測部１７から受信するパルスエネルギーと目標パルスエネルギーとの差が許容範囲内となったら、シャッター１８を開くように制御してもよい。図１に示されるタイミング検出器３２ａの代わりに、パルスエネルギー計測部１７の光センサ１７ｃの出力信号を使用してもよい。この信号はパルスレーザ光２１のタイミングを示す信号としてレーザシステム制御部２０に送信されてもよい。
　なお、図２０にはレーザ装置が増幅器ＰＡとパルスストレッチャー１６とを含む場合を示したが、これに限らず、増幅器ＰＡ又はパルスストレッチャー１６はなくてもよい。
　また、レーザ装置は、エキシマレーザ装置に限られず、固体レーザ装置であってもよい。たとえば、ＹＡＧレーザの第３高調波光（３５５ｎｍ）や第４高調波光（２６６ｎｍ）を発生する固体レーザ装置であってもよい。
　図２１は、図２０に示されるパルスパワーモジュール１３の構成と、レーザ光の進行方向に略平行な方向からみたレーザチャンバ１０の内部構成を示す。レーザチャンバ１０の壁面を含む導電性部材は、接地電位に接続されてもよい。電極１１ｂは、リターンプレート１０ｄと配線１０ｅ及び１０ｆとレーザチャンバ１０の壁面を介して接地電位に接続されていてもよい。
　図１に示されるタイミング検出器３２ａの代わりに、第１のレーザ装置２ａが、タイミング検出器３８を含んでいてもよい。タイミング検出器３８は、マスターオシレータＭＯのレーザチャンバ１０に取り付けられたウインドウ１０ｃと、集光光学系３８ａと、光センサ３８ｂと、を含んでもよい。
　ウインドウ１０ｃは、一対の電極１１ａ及び１１ｂの間の放電によって発生した光を透過させてもよい。集光光学系３８ａは、ウインドウ１０ｃを透過した光を光センサ３８ｂの受光面に集光してもよい。光センサ３８ｂは、フォトダイオード又は光電管を含んでもよい。光センサ３８ｂは、一対の電極１１ａ及び１１ｂの間の放電によって発生した光を検出することにより、放電のタイミングを示す信号をレーザシステム制御部２０に送信してもよい。その結果、レーザチャンバの放電タイミングとパルスレーザ光が出力されて第１の位置を通過するタイミングとが略同期し得る。
　パルスパワーモジュール１３は、充電コンデンサＣ０と、スイッチ１３ａと、昇圧トランスＴＣ１と、複数の磁気スイッチＳｒ１～Ｓｒ３と、複数のコンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３と、を備えてもよい。
　磁気スイッチＳｒ１～Ｓｒ３は、いずれも、可飽和リアクトルを含んでもよい。磁気スイッチＳｒ１～Ｓｒ３の各々は、その両端に印加された電圧の時間積分値が、各磁気スイッチの特性で決まる所定の値になったときに、低インピーダンスになるようにしもよい。
　充電器１２には、レーザ制御部１９により充電電圧Ｖが設定されてもよい。充電器１２は、設定された充電電圧Ｖに基づいて、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のスイッチ１３ａには、レーザ制御部１９によりトリガ信号が入力されてもよい。トリガ信号がスイッチ１３ａに入力されると、スイッチ１３ａがＯＮになってもよい。スイッチ１３ａがＯＮになると、充電コンデンサＣ０からトランスＴＣ１の１次側に電流が流れ得る。
　トランスＴＣ１の１次側に電流が流れると、電磁誘導によってトランスＴＣ１の２次側に逆方向の電流が流れ得る。トランスＴＣ１の２次側に電流が流れると、やがて磁気スイッチＳｒ１に印加される電圧の時間積分値が閾値に達し得る。
　磁気スイッチＳｒ１に印加される電圧の時間積分値が閾値に達すると、磁気スイッチＳｒ１は磁気飽和した状態となり、磁気スイッチＳｒ１は閉じ得る。
　磁気スイッチＳｒ１が閉じると、トランスＴＣ１の２次側からコンデンサＣ１に電流が流れ、コンデンサＣ１が充電され得る。
　コンデンサＣ１が充電されることにより、やがて磁気スイッチＳｒ２は磁気飽和した状態となり、磁気スイッチＳｒ２は閉じ得る。
　磁気スイッチＳｒ２が閉じると、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２に電流が流れ、コンデンサＣ２が充電され得る。このとき、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。
　コンデンサＣ２が充電されることにより、やがて磁気スイッチＳｒ３は磁気飽和した状態となり、磁気スイッチＳｒ３は閉じ得る。
　磁気スイッチＳｒ３が閉じると、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３に電流が流れ、コンデンサＣ３が充電され得る。このとき、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、当該電流のパルス幅は圧縮され得る。
　コンデンサＣ３の電圧がレーザガスのブレークダウン電圧に達したときに、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間のレーザガスに絶縁破壊が生じてもよい。これにより、レーザガスが励起され、パルスレーザ光が発生してもよい。このような放電動作が、スイッチ１３ａのスイッチング動作によって繰り返されることにより、所定の発振周波数で、パルスレーザ光が出力されてもよい。タイミング検出器として、放電電流を検出する電流計３９が用いられてもよい。この電流計３９は電流プローブであって、放電のタイミングを検出してもよい。その結果、レーザチャンバの放電タイミングとパルスレーザ光が出力されて第１の位置を通過するタイミングが略同期し得る。
　また、図１のタイミング検出器３２ａの代わりに、パルスエネルギー計測部１７または放電タイミングを検出するタイミング検出器３８を使用する場合は、第１～第５のレーザ装置の構成が実質的に同じ場合は、第１から第５の位置２１ａ～２５ａは、それぞれのレーザ装置のパルスレーザ光の出射口の位置またはマスターオシレータの出力結合ミラー１５の位置であってもよい。
　７．２　フライアイレンズを含むビーム結合器
　図２２は、ビーム結合器の別の例を示す。なお、図２２においては、露光装置４にある高反射ミラー４１の図示を省略している。ビーム結合器３４２は、フライアイレンズ３４２ａと、コンデンサ光学系３４２ｂとを含んでもよい。
　フライアイレンズ３４２ａは、例えば合成石英やフッ化カルシウム基板等の紫外線を透過させる基板上に複数の凹レンズ又は凸レンズを配列して形成されてもよい。フライアイレンズ３４２ａは、入射光学系３３から出射された第１～第５のパルスレーザ光２１～２５が重なる位置に配置されてもよい。フライアイレンズ３４２ａに含まれる複数のレンズは、パルスレーザ光の断面に沿って配列されてもよい。当該複数のレンズのそれぞれは、パルスレーザ光の各一部をコンデンサ光学系３４２ｂに向けて透過させるときに、当該各一部のビーム幅を拡大させてもよい。このように、フライアイレンズ３４２ａは、入射したパルスレーザ光に対する二次光源として多数の点光源の集合を構成し得る。フライアイレンズ３４２ａは、多数のシリンドリカルの凹レンズ又は凸レンズが直交するように加工されたものでもよい。
　コンデンサ光学系３４２ｂは、少なくとも１つの凸レンズを含んでもよい。コンデンサ光学系３４２ｂは、フライアイレンズ３４２ａの複数のレンズによってそれぞれ拡大されたパルスレーザ光の光路にまたがる領域に配置されてもよい。
　フライアイレンズ３４２ａは、当該フライアイレンズ３４２ａの複数の焦点の位置がコンデンサ光学系３４２ｂの前側焦点面の位置と略一致するように配置されてもよい。従って、フライアイレンズ３４２ａの複数のレンズによってそれぞれ拡大されたパルスレーザ光が、コンデンサ光学系３４２ｂを透過することによってほぼ平行光となるようにコリメートされてもよい。
　コンデンサ光学系３４２ｂは、当該コンデンサ光学系３４２ｂの後側焦点面の位置が露光装置４のフライアイレンズ４２１の入射側の面の位置と略一致するように配置されてもよい。従って、コンデンサ光学系３４２ｂは、フライアイレンズ３４２ａの複数のレンズによってそれぞれ拡大されたパルスレーザ光を、フライアイレンズ４２１の互いにほぼ同じ領域に入射させてもよい。
　その結果、露光装置４のフライアイレンズ４２１の入射側の面に重ね合されたパルスレーザ光は、ビーム断面の光強度分布のばらつきが低減されたパルスレーザ光となり得る。
　７．３　平面鏡を用いたビーム結合器
　図２３は、ビーム結合器のさらに別の例を示す。なお、図２３においては、露光装置４にある高反射ミラー４１の図示を省略している。ビーム結合器３３７は、第１直角プリズム３３７１と、第２直角プリズム３３７２と、台形プリズム３３７３とを含んでもよい。さらに、このビーム結合器３３７と露光装置のフライアイレンズ４２１との間の光路にパルス波形計測器６を配置してもよい。
　第１直角プリズム３３７１は、紙面に平行な面である底面が直角三角形である三角柱形状に形成されてもよい。第１直角プリズム３３７１の直角を成す２つの側面には、高反射膜がコートされてもよい。第１直角プリズム３３７１の直角を成す２つの側面は、それぞれ第１反射面３３７１ａ及び第２反射面３３７１ｂを構成し得る。
　第１直角プリズム３３７１は、当該第１直角プリズム３３７１の第１反射面３３７１ａが、台形プリズム３３７３の後述する第１反射面３３７３ａと平行となるように配置されてもよい。第１直角プリズム３３７１は、当該第１直角プリズム３３７１の第１反射面３３７１ａが、第１のパルスレーザ光２１の光路軸と４５°の角度を成して交差するように配置されてもよい。第１直角プリズム３３７１は、当該第１直角プリズム３３７１の第２反射面３３７１ｂが、第２のパルスレーザ光２２の光路軸と４５°の角度を成して交差するように配置されてもよい。
　第２直角プリズム３３７２は、紙面に平行な面である底面が直角三角形である三角柱形状に形成されてもよい。第２直角プリズム３３７２の直角を成す２つの側面には、高反射膜がコートされてもよい。第２直角プリズム３３７２の直角を成す２つの側面は、それぞれ第１反射面３３７２ａ及び第２反射面３３７２ｂを構成し得る。
　第２直角プリズム３３７２は、当該第２直角プリズム３３７２の第１反射面３３７２ａが、台形プリズム３３７３の後述する第２反射面３３７３ｂと平行となるように配置されてもよい。第２直角プリズム３３７２は、当該第２直角プリズム３３７２の第１反射面３３７２ａが、第４のパルスレーザ光２４の光路軸と４５°の角度を成して交差するように配置されてもよい。第２直角プリズム３３７２は、当該第２直角プリズム３３７２の第２反射面３３７２ｂが、第５のパルスレーザ光２５の光路軸と４５°の角度を成して交差するように配置されてもよい。
　台形プリズム３３７３は、例えば合成石英やフッ化カルシウム等の紫外線を透過させる材料を用いて形成されてもよい。台形プリズム３３７３は、紙面に平行な面である底面が四角形である四角柱形状に形成されてもよい。台形プリズム３３７３の底面は、２つの脚の成す角度が直角である等脚台形形状に形成されてもよい。台形プリズム３３７３の対向する２側面であって、互いに平行でない２側面には、高反射膜がコートされてもよい。台形プリズム３３７３の対向する２側面であって、互いに平行でない２側面は、それぞれ第１反射面３３７３ａ及び第２反射面３３７３ｂを構成し得る。台形プリズム３３７３の対向する２側面であって、互いに平行な２側面には、反射防止膜がコートされてもよい。台形プリズム３３７３の対向する２側面であって、互いに平行な２側面は、第１照射面３３７３ｃ及び第２照射面３３７３ｄを構成し得る。
　台形プリズム３３７３は、当該台形プリズム３３７３の第２照射面３３７３ｄが、第３のパルスレーザ光２３の光路軸と直交するように配置されてもよい。
　第１のレーザ装置２ａから出力された第１のパルスレーザ光２１は、第１直角プリズム３３７１の第１反射面３３７１ａで反射されてもよい。さらに、第１のパルスレーザ光２１は、台形プリズム３３７３の第１反射面３３７３ａで反射され、フライアイレンズ４２１の入射側の面に垂直に入射してもよい。
　第２のレーザ装置２ｂから出力された第２のパルスレーザ光２２は、第１直角プリズム３３７１の第２反射面３３７１ｂで反射されてもよい。さらに、第２のパルスレーザ光２２は、台形プリズム３３７３の第１反射面３３７３ａで反射され、フライアイレンズ４２１の入射側の面に垂直に入射してもよい。
　第３のレーザ装置２ｃから出力された第３のパルスレーザ光２３は、台形プリズム３３７３の第２照射面３３７３ｄに入射し、内部を直進してもよい。台形プリズム３３７３の内部を直進した第３のパルスレーザ光２３は、第１照射面３３７３ｃから出射されて、フライアイレンズ４２１の入射側の面に垂直に入射してもよい。
　第４のレーザ装置２ｄから出力された第４のパルスレーザ光２４は、第２直角プリズム３３７２の第１反射面３３７２ａで反射されてもよい。さらに、第４のパルスレーザ光２４は、台形プリズム３３７３の第２反射面３３７３ｂで反射され、フライアイレンズ４２１の入射側の面に垂直に入射してもよい。
　第５のレーザ装置２ｅから出力された第５のパルスレーザ光２５は、第２直角プリズム３３７２の第２反射面３３７２ｂで反射されてもよい。さらに、第５のパルスレーザ光２５は、台形プリズム３３７３の第２反射面３３７３ｂで反射され、フライアイレンズ４２１の入射側の面に垂直に入射してもよい。
　このように、ビーム結合器３３７は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を、それらの光路軸が互いに平行となるようにして、パルス波形計測器６に入射させてもよい。これらのパルスレーザ光２１～２５は、ビームスプリッタ６１によって一部反射されて、集光光学系６２を透過して、この集光光学系６２の焦点の位置に配置された光センサ６３の受光面に入射し得る。以上のようにパルス波形計測器６を配置することで、それぞれのパルスレーザ光が空間的に分離されていたとしても、結合されたレーザ光のパルス波形を計測し得る。そして、ビームスプリッタ６１を透過したそれぞれのパルスレーザ光２１～２５はフライアイレンズ４２１に入射してもよい。すなわち、ビーム結合器３３７は、第１～第５のパルスレーザ光２１～２５を重ね合わせなくてもよい。
　なお、パルス波形の計測を行わない場合は、パルス波形計測器６を配置しなくてもよい。
８．制御部の構成
　図２４は、制御部の概略構成を示すブロック図である。
　上述した実施の形態におけるレーザシステム制御部２０等の制御部は、コンピュータやプログラマブルコントローラ等汎用の制御機器によって構成されてもよい。例えば、以下のように構成されてもよい。
（構成）
　制御部は、処理部１０００と、処理部１０００に接続される、ストレージメモリ１００５と、ユーザインターフェイス１０１０と、パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０と、シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０と、Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０とによって構成されてもよい。また、処理部１０００は、ＣＰＵ１００１と、ＣＰＵ１００１に接続された、メモリ１００２と、タイマー１００３と、ＧＰＵ１００４とから構成されてもよい。
（動作）
　処理部１０００は、ストレージメモリ１００５に記憶されたプログラムを読み出してもよい。また、処理部１０００は、読み出したプログラムを実行したり、プログラムの実行に従ってストレージメモリ１００５からデータを読み出したり、ストレージメモリ１００５にデータを記憶させたりしてもよい。
　パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１～１０２ｘに接続されてもよい。パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うパラレルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
　シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１～１０３ｘに接続されてもよい。シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うシリアルＩ／Ｏポートを介した、デジタル信号による通信を制御してもよい。
　Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１～１０４ｘに接続されてもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０は、処理部１０００がプログラムを実行する過程で行うアナログポートを介した、アナログ信号による通信を制御してもよい。
　ユーザインターフェイス１０１０は、オペレータが処理部１０００によるプログラムの実行過程を表示したり、オペレータによるプログラム実行の中止や割り込み処理を処理部１０００に行わせたりするよう構成されてもよい。
　処理部１０００のＣＰＵ１００１はプログラムの演算処理を行ってもよい。メモリ１００２は、ＣＰＵ１００１がプログラムを実行する過程で、プログラムの一時記憶や、演算過程でのデータの一時記憶を行ってもよい。タイマー１００３は、時刻や経過時間を計測し、プログラムの実行に従ってＣＰＵ１００１に時刻や経過時間を出力してもよい。ＧＰＵ１００４は、処理部１０００に画像データが入力された際、プログラムの実行に従って画像データを処理し、その結果をＣＰＵ１００１に出力してもよい。
　パラレルＩ／Ｏコントローラ１０２０に接続される、パラレルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０２１～１０２ｘは、第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅ、露光装置制御部４０、他の制御部等の発振トリガ信号や通過タイミングを示す信号の受送信に使用してもよい。
　シリアルＩ／Ｏコントローラ１０３０に接続される、シリアルＩ／Ｏポートを介して通信可能な機器１０３１～１０３ｘは、第１～第５のレーザ装置２ａ～２ｅ、露光装置制御部４０、他の制御部等のデータの受送信に使用してもよい。Ａ／Ｄ、Ｄ／Ａコンバータ１０４０に接続される、アナログポートを介して通信可能な機器１０４１～１０４ｘは、パルス波形計測器６等の各種センサであってもよい。
　以上のように構成されることで、制御部は各実施形態に示された動作を実現可能であってよい。
　上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
　本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書及び添付の特許請求の範囲に記載される修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。

Claims (12)

  1. 　第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、
    　前記タイミング検出器は、前記第１のパルスレーザ光が第１の位置を通過する第１の通過タイミング検出し、且つ、前記第２のパルスレーザ光が第２の位置を通過する第２の通過タイミングを検出するように構成されており、
    　前記制御部は、前記第１の通過タイミング及び前記第２の通過タイミングに基づいて、前記第１のレーザ装置が前記第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、前記第２のレーザ装置が前記第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成された、
    レーザシステム。
  2. 　第１のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、
    　前記タイミング検出器は、前記第１のレーザ装置が前記第１のパルスレーザ光を出力するための第１の放電タイミング検出し、且つ、前記第２のレーザ装置が前記第２のパルスレーザ光を出力するための第２の放電タイミングを検出するように構成されており、
    　前記制御部は、前記第１の放電タイミング及び前記第２の放電タイミングに基づいて、前記第１のレーザ装置が前記第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、前記第２のレーザ装置が前記第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成された、
    レーザシステム。
  3. 　第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、
    　前記タイミング検出器は、前記第１のパルスレーザ光が第１の位置を通過する第１の通過タイミングを検出し、且つ、前記第２のパルスレーザ光が第２の位置を通過する第２の通過タイミングを検出するように構成されており、
    　前記第１の光路長調節器は、前記第１のパルスレーザ光の光路に配置され、前記第２の光路長調節器は、前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記第１の通過タイミング及び前記第２の通過タイミングに基づいて、前記第１の光路長調節器及び前記第２の光路長調節器を制御するように構成された、
    レーザシステム。
  4. 　第１のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する放電励起式の第２のレーザ装置と、タイミング検出器と、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、
    　前記タイミング検出器は、前記第１のレーザ装置が前記第１のパルスレーザ光を出力するための第１の放電タイミングを検出し、且つ、前記第２のレーザ装置が前記第２のパルスレーザ光を出力するための第２の放電タイミングを検出するように構成されており、
    　前記第１の光路長調節器は、前記第１のパルスレーザ光の光路に配置され、前記第２の光路長調節器は、前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記第１の放電タイミング及び前記第２の放電タイミングに基づいて、前記第１の光路長調節器及び前記第２の光路長調節器を制御するように構成された、
    レーザシステム。
  5. 　第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、
    　前記制御部は、前記第１のパルスレーザ光が前記レーザシステムから出力される第１の出力タイミングと、前記第２のパルスレーザ光が前記レーザシステムから出力される第２の出力タイミングとの差が所定の値に近づくように、前記第１のレーザ装置が前記第１のパルスレーザ光を出力するための第１のトリガタイミングと、前記第２のレーザ装置が前記第２のパルスレーザ光を出力するための第２のトリガタイミングとを制御するように構成された、
    レーザシステム。
  6. 　第１のパルスレーザ光を出力する第１のレーザ装置と、第２のパルスレーザ光を出力する第２のレーザ装置と、第１の光路長調節器及び第２の光路長調節器と、制御部と、を備えるレーザシステムであって、
    　前記第１の光路長調節器は、前記第１のパルスレーザ光の光路に配置され、前記第２の光路長調節器は、前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記第１のパルスレーザ光が前記レーザシステムから出力される第１の出力タイミングと、前記第２のパルスレーザ光が前記レーザシステムから出力される第２の出力タイミングとの差が所定の値に近づくように、前記第１の光路長調節器及び前記第２の光路長調節器を制御するように構成された、
    レーザシステム。
  7. 　ビーム結合器をさらに備え、
    　前記ビーム結合器は、前記第１のパルスレーザ光が第１の方向に入射し、且つ、前記第２のパルスレーザ光が前記第１の方向と異なる第２の方向に入射する位置に配置されており、前記第１のパルスレーザ光と前記第２のパルスレーザ光とを第３の方向に向けて出射するように構成された、
    請求項５記載のレーザシステム。
  8. 　ビーム結合器をさらに備え、
    　前記ビーム結合器は、前記第１のパルスレーザ光が第１の方向に入射し、且つ、前記第２のパルスレーザ光が前記第１の方向と異なる第２の方向に入射する位置に配置されており、前記第１のパルスレーザ光と前記第２のパルスレーザ光とを第３の方向に向けて出射するように構成された、
    請求項６記載のレーザシステム。
  9. 　パルス波形計測器をさらに備え、
    　前記パルス波形計測器は、前記第１のパルスレーザ光及び前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記パルス波形計測器によって計測されたパルス波形に基づいて、前記第１のトリガタイミング及び前記第２のトリガタイミングを制御するように構成された、
    請求項５記載のレーザシステム。
  10. 　パルス波形計測器をさらに備え、
    　前記パルス波形計測器は、前記第１のパルスレーザ光及び前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記パルス波形計測器によって計測されたパルス波形に基づいて、前記第１の光路長調節器及び前記第２の光路長調節器を制御するように構成された、
    請求項６記載のレーザシステム。
  11. 　パルス波形計測器をさらに備え、
    　前記パルス波形計測器は、前記第１のパルスレーザ光及び前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記パルス波形計測器によって計測されたパルス波形に基づいて、前記第１のパルスレーザ光のパルスエネルギー及び前記第２のパルスレーザ光のパルスエネルギーを制御するように構成された、
    請求項５記載のレーザシステム。
  12. 　パルス波形計測器をさらに備え、
    　前記パルス波形計測器は、前記ビーム結合器から前記第３の方向に向けて出射された前記第１のパルスレーザ光及び前記第２のパルスレーザ光の光路に配置され、
    　前記制御部は、前記パルス波形計測器によって計測されたパルス波形に基づいて、前記第１のパルスレーザ光のパルスエネルギー及び前記第２のパルスレーザ光のパルスエネルギーを制御するように構成された、
    請求項６記載のレーザシステム。
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