WO2024166185A1 - 劣化推定方法、レーザ装置及び電子デバイスの製造方法 - Google Patents

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慎一 松本
正人 守屋
貴光 古巻
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    • H01S3/2251—ArF, i.e. argon fluoride is comprised for lasing around 193 nm

Definitions

  • This disclosure relates to a degradation estimation method, a laser device, and a method for manufacturing an electronic device.
  • gas laser devices used for exposure include KrF excimer laser devices that output laser light with a wavelength of approximately 248 nm, and ArF excimer laser devices that output laser light with a wavelength of approximately 193 nm.
  • the spectral linewidth of the natural oscillation light of KrF excimer laser devices and ArF excimer laser devices is wide, at 350 to 400 pm. Therefore, if a projection lens is made of a material that transmits ultraviolet light, such as KrF and ArF laser light, chromatic aberration may occur. As a result, the resolution may decrease. Therefore, it is necessary to narrow the spectral linewidth of the laser light output from the gas laser device to a level where chromatic aberration can be ignored. For this reason, a line narrowing module (LNM) containing a narrowing element (such as an etalon or grating) may be provided in the laser resonator of the gas laser device to narrow the spectral linewidth.
  • LNM line narrowing module
  • a narrowing element such as an etalon or grating
  • a degradation estimation method is a degradation estimation method for an optical pulse stretcher that stretches the pulse width of a pulsed laser light, which includes obtaining a first temporal waveform at a first measurement of the pulsed laser light whose pulse width has been stretched by the optical pulse stretcher, obtaining a second temporal waveform of the pulsed laser light whose pulse width has been stretched by the optical pulse stretcher at a second measurement after the first measurement, and estimating the degree of degradation of the optical pulse stretcher based on the first temporal waveform and the second temporal waveform.
  • a laser device includes an oscillator that outputs pulsed laser light, an optical pulse stretcher that stretches the pulse width of the pulsed laser light, a pulse waveform measuring device that measures a first temporal waveform of the pulsed laser light whose pulse width has been stretched by the optical pulse stretcher during a first measurement and measures a second temporal waveform of the pulsed laser light whose pulse width has been stretched by the optical pulse stretcher during a second measurement after the first measurement, and a processor that estimates the degree of deterioration of the optical pulse stretcher based on the first temporal waveform and the second temporal waveform.
  • a method for manufacturing an electronic device includes generating a laser beam having a pulse width stretched by a laser apparatus including an oscillator that outputs a pulsed laser beam, an optical pulse stretcher that stretches the pulse width of the pulsed laser beam, a pulse waveform measuring device that measures a first temporal waveform of the pulsed laser beam whose pulse width has been stretched by the optical pulse stretcher at a first measurement and measures a second temporal waveform of the pulsed laser beam whose pulse width has been stretched by the optical pulse stretcher at a second measurement after the first measurement, and a processor that estimates a degree of deterioration of the optical pulse stretcher based on the first temporal waveform and the second temporal waveform, outputting the laser beam to an exposure apparatus, and exposing a photosensitive substrate to the laser beam in the exposure apparatus to manufacture an electronic device.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a laser device according to a comparative example.
  • FIG. 2 is an explanatory diagram of a method for measuring the transmittance of an optical pulse stretcher (OPS) of a laser device according to a comparative example.
  • FIG. 3 is an explanatory diagram of a method for measuring the transmittance of the OPS of a laser device according to a comparative example.
  • FIG. 4 is a schematic diagram showing the configuration of a laser device according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a flowchart showing the procedure of the deterioration estimation method according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a graph showing an example of a first temporal waveform and a second temporal waveform of a pulsed laser beam that has passed through an OPS.
  • FIG. 7 is a schematic diagram showing a configuration of a laser device according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the deterioration estimation method according to the second embodiment.
  • FIG. 9 is a graph showing an example of a case where the second temporal waveform is normalized so that the maximum values of the first peaks of the first and second temporal waveforms are the same.
  • FIG. 10 is a graph showing an example of a case where the second temporal waveform is normalized so that the maximum values of the second peaks of the first temporal waveform and the second temporal waveform are the same.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of a deterioration estimation method according to the third embodiment.
  • FIG. 12 is a schematic diagram showing the configuration of a laser device according to the fourth embodiment.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the procedure of the deterioration estimation method according to the fourth embodiment.
  • FIG. 14 is a graph showing an example of a first temporal waveform and a normalized second temporal waveform when the delay optical path length of the second OPS is twice that of the first OPS.
  • FIG. 15 is a graph showing an example of a first temporal waveform and a normalized second temporal waveform when the delay optical path length of the second OPS is three times that of the first OPS.
  • FIG. 16 is a schematic diagram showing the configuration of a laser device according to the fifth embodiment.
  • FIG. 17 is a schematic diagram showing the configuration of a laser device according to the sixth embodiment.
  • FIG. 18 shows a schematic configuration example of an exposure apparatus.
  • FIG. 1 shows a schematic configuration of a laser device 4 according to the comparative example.
  • the comparative example of the present disclosure is a form that the applicant recognizes as being known only by the applicant, and is not a publicly known example that the applicant acknowledges.
  • the laser device 4 includes an oscillator 10 and an optical pulse stretcher (OPS) 50.
  • OPS optical pulse stretcher
  • the oscillator 10 includes a line narrowing module (LNM) 12, a chamber 14, and an output coupling mirror 18.
  • the LNM 12 includes a prism beam expander 20 for narrowing the spectral width, and a grating 22.
  • the grating 22 is Littrow-positioned so that the angle of incidence and the angle of diffraction are the same.
  • the output coupling mirror 18 is a partially reflective mirror and is arranged to form an optical resonator together with the LNM 12.
  • the reflectivity of the output coupling mirror 18 may be 20% to 30%.
  • the chamber 14 is disposed on the optical path of the optical resonator and includes a pair of electrodes 25a, 25b and two windows 26a, 26b through which the laser light passes.
  • An excimer laser gas is introduced into the chamber 14.
  • the excimer laser gas may include, for example, Ar gas or Kr gas as a rare gas, F2 gas as a halogen gas, and Ne gas as a buffer gas.
  • OPS50 includes a beam splitter BS_o1 and four concave mirrors CM1 to CM4 that form a delay optical path.
  • the beam splitter BS_o1 and the concave mirrors CM1 to CM4 are positioned so that the laser light reflected by the beam splitter BS_o1 is reflected by the four concave mirrors CM1 to CM4, and the beam is imaged again by the beam splitter BS_o1.
  • At least one of the concave mirrors CM1 to CM4 may be equipped with an actuator that changes the attitude angle.
  • a pulsed high voltage is applied at a predetermined repetition frequency from a power supply (not shown) between the electrodes 25 a, 25 b in the chamber 14.
  • a discharge occurs between the electrodes 25 a, 25 b, the laser gas is excited, and a pulsed laser beam narrowed in band by an optical resonator formed by the output coupling mirror 18 and the LNM 12 is output from the output coupling mirror 18.
  • the pulsed laser light output from the output coupling mirror 18 enters the OPS 50, and a portion of the pulsed laser light passes through the delay optical path within the OPS 50 multiple times, thereby being expanded to a predetermined pulse width.
  • FIGS 2 and 3 are explanatory diagrams of a method for measuring the transmittance of the OPS 50.
  • an output meter 61 is installed so that the output of the pulsed laser light that has passed through the OPS 50 can be measured. Then, the output of the pulsed laser light that has passed through the OPS 50 is measured by the output meter 61.
  • an output meter 62 is installed so that the output of the pulsed laser light before passing through the OPS 50 can be measured. Then, the output of the pulsed laser light before passing through the OPS 50 is measured by the output meter 62.
  • the transmittance of the OPS 50 is calculated based on the output of the pulsed laser light before and after passing through the OPS 50. If the transmittance of the OPS 50 is below a preset value, it is assumed that the OPS 50 has deteriorated, and the OPS 50 is replaced. For example, if the transmittance of the OPS 50 is below 90%, it is assumed that the OPS 50 has deteriorated, and the OPS 50 is replaced.
  • Embodiment 1 2.1 Configuration Fig. 4 shows a schematic configuration of a laser device 4A according to embodiment 1. Differences between the configuration of the laser device 4A shown in Fig. 4 and that shown in Fig. 1 will be described.
  • the laser device 4A according to the first embodiment differs from the laser device 4 according to the comparative example in that a pulse waveform measuring device 70 is installed to measure the temporal waveform of the pulsed laser light that has passed through the OPS 50 in order to estimate deterioration of the OPS 50.
  • the pulse waveform measuring device 70 may be installed permanently or may be installed only during maintenance.
  • the pulse waveform measuring device 70 includes a beam splitter BS_t and a laser pulse detector 72. A portion of the pulse laser light incident on the pulse waveform measuring device 70 is reflected by the beam splitter BS_t and incident on the laser pulse detector 72. The pulse laser light transmitted through the beam splitter BS_t is output from the laser device 4A.
  • the laser pulse detector 72 measures the temporal waveform of the pulse laser light with a time resolution of the nanosecond (ns) level.
  • the laser pulse detector 72 may be, for example, a biplanar phototube.
  • the temporal waveform of the pulse laser light is a pulse waveform that indicates the temporal change in the light intensity of the pulse laser light.
  • the laser device 4A also includes a laser processor 80 that executes degradation estimation processing for the OPS 50 based on information obtained from the pulse waveform measuring device 70.
  • the laser processor 80 is a processing device including a storage device in which a control program is stored, and a CPU (Central Processing Unit) that executes the control program.
  • the laser processor 80 is specially configured or programmed to execute the various processes included in this disclosure.
  • the laser processor 80 may include integrated circuits such as an FPGA (Field Programmable Gate Array) or an ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Other configurations may be similar to those of the laser device 4 shown in FIG. 1.
  • the laser processor 80 is an example of a "processor" in this disclosure.
  • Fig. 5 is a flowchart showing the procedure of the deterioration estimation method according to the first embodiment.
  • the laser processor 80 acquires a first temporal waveform of the pulsed laser light passing through the OPS 50, measured by the pulse waveform measuring instrument 70 when the laser device 4A is installed or the OPS 50 is replaced.
  • the first temporal waveform is a temporal waveform measured in an initial state when the use of the OPS 50 is started.
  • the timing at which the temporal waveform of the pulsed laser light is measured by the pulse waveform measuring instrument 70 when the laser device 4A is installed or the OPS 50 is replaced is an example of the "first measurement time" in the present disclosure.
  • step S11 the laser processor 80 stores the first temporal waveform received from the pulse waveform measuring device 70 in a storage device.
  • the laser processor 80 determines whether or not to perform a deterioration estimation of the OPS 50.
  • a deterioration estimation of the OPS 50 There may be various conditions for performing the deterioration estimation. For example, it may be set so that the deterioration estimation is performed when the pulsed high voltage applied between the electrodes 25a, 25b in the chamber 14 when obtaining the target pulse energy increases by 10%, or when the gas pressure in the chamber 14 increases by 10%.
  • the laser processor 80 may also receive an instruction to perform the deterioration estimation from a user interface as necessary, such as during regular maintenance, or may be configured to automatically perform the deterioration estimation periodically or irregularly according to a predetermined program.
  • step S12 If the result of the determination in step S12 is No, the laser processor 80 loops through step S12.
  • step S12 If the determination result in step S12 is Yes, the laser processor 80 proceeds to step S13.
  • step S13 the laser processor 80 acquires a second temporal waveform of the pulsed laser light that has passed through the OPS 50, measured by the pulse waveform measuring device 70, when estimating deterioration of the OPS 50 during maintenance or the like.
  • the timing at which the pulse waveform measuring device 70 measures the temporal waveform of the pulsed laser light when estimating deterioration during maintenance or the like is an example of the "second measurement time" in this disclosure.
  • step S14 the laser processor 80 reads the first temporal waveform from the storage device. Then, in step S16, the laser processor 80 calculates a deterioration degree D_1 indicating the degree of deterioration of the OPS 50 based on the first temporal waveform and the second temporal waveform.
  • the laser processor 80 calculates the deterioration degree D_1 in the following manner. That is, the laser processor 80 calculates the ratio R_12S between the maximum value P_1S of the first peak of the first temporal waveform and the maximum value P_2S of the second peak of the first temporal waveform using the following formula (1).
  • the first peak refers to the peak that appears first among the multiple peaks included in the time waveform of the pulsed laser beam.
  • the second peak refers to the peak that appears first among the multiple peaks included in the time waveform.
  • the second peak is referred to as the kth peak.
  • the third and subsequent peaks are referred to as the kth peak.
  • the laser processor 80 calculates the ratio R_12E between the maximum value P_1E of the first peak of the second temporal waveform and the maximum value P_2E of the second peak using the following equation (2).
  • step S18 the laser processor 80 outputs the calculation result of the deterioration degree D_1 to a display device (not shown) or the like of the laser device 4A.
  • the laser processor 80 may estimate that the OPS 50 has deteriorated, and may output information such as a message or an alert to a display device, etc., to encourage replacement of the OPS 50.
  • the first set value PV_1 is, for example, 10%.
  • a user such as a field service engineer checks the calculation result of the deterioration degree D_1 shown on a display device or the like, and if the deterioration degree D_1 is equal to or greater than the first set value PV_1, replaces the OPS 50.
  • the laser processor 80 may further calculate the number of pulses OPS1_dpls used by the OPS 50 at which the deterioration degree D_1 becomes the first set value PV_1.
  • OPS1_dpls may be calculated by the following formula (4).
  • OPS1_dpls PV_1/(D_1/OPS1_pls) (4)
  • the value of OPS1_dpls calculated by formula (4) can be used to estimate (predict) a future replacement time for the OPS 50.
  • the calculation result of OPS1_dpls may be output to a display device or the like together with the calculation result of the deterioration degree D_1.
  • step S20 the laser processor 80 determines whether or not to end the process of estimating deterioration of the OPS 50. If the determination result in step S20 is No, the laser processor 80 returns to step S12.
  • step S20 If the result of the determination in step S20 is Yes, the laser processor 80 ends the flowchart in FIG. 5.
  • the pulse waveform measuring device 70 is installed in only one location, which shortens the measurement time.
  • FIG. 7 shows a schematic configuration of a laser device 4B according to a modification of the first embodiment.
  • the laser device 4B includes an oscillator 10A including a rear mirror 16, instead of the oscillator 10 including the LNM 12 shown in Fig. 5.
  • the rear mirror 16 may be a total reflection mirror, and is arranged to configure an optical resonator together with the output coupling mirror 18.
  • the other configurations are the same as those of the laser device 4A shown in Fig. 5.
  • Embodiment 2 3.1 Configuration
  • the configuration of the laser device according to the second embodiment may be similar to the configuration of the laser device 4A shown in FIG. 4 or the configuration of the laser device 4B shown in FIG.
  • Fig. 8 is a flowchart showing the procedure of the deterioration estimation method according to embodiment 2. Differences between Fig. 8 and the flowchart in Fig. 5 will be described. The flowchart shown in Fig. 8 includes steps S15 and S17 instead of step S16 in Fig. 5.
  • step S15 the laser processor 80 normalizes one of the first and second temporal waveforms so that the maximum value of one of the peaks (hereinafter referred to as the normalized peak) is the same when the first and second temporal waveforms are displayed so that their peak positions overlap.
  • the normalized peak is set to the first peak
  • the second temporal waveform is normalized based on the maximum value of the first peak of each of the first and second temporal waveforms.
  • the normalized peak is set as the second peak
  • the second temporal waveform is normalized based on the maximum value of the second peak of each of the first temporal waveform and the second temporal waveform.
  • the first temporal waveform may be normalized in a manner not limited to the examples of FIG. 9 and FIG. 10.
  • step S17 the laser processor 80 calculates a deterioration degree D_1 indicating the degree of deterioration of the OPS 50 from any one of the peaks other than the normalized peak.
  • the peak used to calculate the deterioration degree D_1 is called the evaluation peak.
  • the evaluation peak is the second peak, and in FIG. 10, the evaluation peak is the first peak.
  • the deterioration degree D_1 is calculated by the following formula (5).
  • step S17 the laser processor 80 proceeds to step S18.
  • the other operations are the same as those in FIG.
  • the normalized peak is the first peak and the evaluation peak is a peak after the third peak.
  • the second peak is used as the evaluation peak. This is because from the third peak onwards, the maximum value of the peak becomes smaller and the effect of noise may become greater.
  • the normalized peak may be the third peak or later.
  • the deterioration degree D_1 can be calculated using formula (5).
  • Embodiment 3 4.1 Configuration The configuration of the laser device according to the third embodiment may be similar to the configuration of the laser device 4A shown in FIG. 4 or the configuration of the laser device 4B shown in FIG.
  • FIG. 11 is a flowchart showing the procedure of the deterioration estimation method according to embodiment 3. Differences between Fig. 11 and the flowchart in Fig. 8 will be described.
  • the flowchart shown in Fig. 11 includes step S17B instead of step S17 in Fig. 8.
  • the laser processor 80 calculates a deterioration degree D_1 indicating the degree of deterioration of the OPS 50 based on the respective areas of the standardized first temporal waveform and the second temporal waveform, or the respective areas of the first temporal waveform and the standardized second temporal waveform.
  • the area is the value of the definite integral of the standardized first temporal waveform and the second temporal waveform, or the first temporal waveform and the standardized second temporal waveform.
  • the laser processor 80 calculates the deterioration degree D_1 by the following formula (6).
  • step S17B the laser processor 80 proceeds to step S18.
  • the other operations are the same as those in FIG.
  • Embodiment 4 12 is a schematic diagram showing the configuration of a laser device 4C according to embodiment 4.
  • the laser device 4C will be described with respect to differences in configuration from the laser device 4A according to embodiment 1 shown in FIG.
  • the laser device 4C of the fourth embodiment differs from the laser device 4A of the first embodiment in that an OPS 60 is disposed between the oscillator 10 and the OPS 50.
  • OPS60 includes a beam splitter BS_o2 and four concave mirrors CM5 to CM8 that form a delay optical path.
  • the beam splitter BS_o2 and the concave mirrors CM5 to CM8 are arranged so that the laser light reflected by the beam splitter BS_o2 is reflected by the four concave mirrors CM5 to CM8 and the beam is imaged again by the beam splitter BS_o2.
  • At least one of the concave mirrors CM5 to CM8 may be equipped with an actuator that changes the attitude angle.
  • the delay optical path length of OPS60 is longer than the delay optical path length of OPS50.
  • the magnification of the delay optical path length of OPS60 to the delay optical path length of OPS50 is an integer of 2 or more, and this magnification is M.
  • the other configurations are the same as those of the laser device 4A according to the first embodiment.
  • OPS50 is an example of a "first optical pulse stretcher” in this disclosure
  • OPS60 is an example of a “second optical pulse stretcher” in this disclosure
  • the notation "OPS1” represents OPS50
  • the notation "OPS2” represents OPS60
  • the beam splitter BS_o1 of OPS50 is an example of a "first beam splitter” in this disclosure
  • the delay optical path formed by the concave mirrors CM1 to CM4 is an example of a "first delay optical path” in this disclosure
  • the concave mirrors CM1 to CM4 are an example of a “multiple mirrors forming the first delay optical path" in this disclosure.
  • the beam splitter BS_o2 of OPS60 is an example of a "second beam splitter” in this disclosure
  • the delay optical path formed by the concave mirrors CM5 to CM8 is an example of a "second delay optical path” in this disclosure
  • Concave mirrors CM5 to CM8 are an example of the “multiple mirrors constituting the second delay optical path" in this disclosure.
  • the operation of the device other than the OPS 60 is the same as that of the embodiment 1.
  • the pulsed laser light output from the output coupling mirror 18 enters the OPS 60, and a part of the pulsed laser light passes through a delay optical path in the OPS 60 multiple times, whereby the pulsed laser light is expanded to a predetermined pulse width.
  • the pulsed laser light that has passed through the OPS 60 enters the OPS 50.
  • FIG. 13 is a flowchart showing the steps of the degradation estimation method according to the fourth embodiment.
  • the laser processor 80 acquires a first temporal waveform of the pulsed laser light that has passed through the OPS 50, measured by the pulse waveform measuring device 70, when the laser device 4C is installed or when the OPS 50 or the OPS 60 is replaced.
  • step S41 the laser processor 80 stores the first temporal waveform received from the pulse waveform measuring device 70 in a storage device.
  • step S42 the laser processor 80 determines whether or not to perform degradation estimation for the entire OPS, including OPS 50 and OPS 60. If the determination result in step S42 is No, the laser processor 80 loops through step S42.
  • step S42 If the determination result in step S42 is Yes, the laser processor 80 proceeds to step S43.
  • step S43 the laser processor 80 acquires a second temporal waveform of the pulsed laser light that has passed through the OPS 50, measured by the pulse waveform measuring device 70, when estimating deterioration of the OPS 50 and OPS 60 during maintenance, etc.
  • step S44 the laser processor 80 reads out the first temporal waveform from the storage device.
  • the second peaks of the first and second temporal waveforms contain only the circulating light of the OPS 50, which has a short delay path length, and therefore the maximum value of the second peak decreases only due to the deterioration of the OPS 50, which has a short delay path length (see FIG. 14).
  • the circulating light of the OPS 50 and the OPS 60 are included, and therefore from the third peak onwards, the maximum value of the peak decreases due to the deterioration of the OPS 50 and the OPS 60.
  • step S45 the laser processor 80 selects a normalized peak from the first to Mth peaks, and normalizes one of the first and second temporal waveforms so that the maximum values of the normalized peaks of the first and second temporal waveforms are the same.
  • FIG. 14 shows an example of a first temporal waveform and a standardized second temporal waveform when the delay path length of OPS 60 is twice that of OPS 50.
  • the standardized peak is the first peak
  • an example of a waveform after standardizing the second temporal waveform based on the maximum value of the first peaks of the first and second temporal waveforms is shown. Note that instead of standardizing the second temporal waveform, the first temporal waveform may be standardized.
  • step S46 the laser processor 80 calculates a deterioration degree D_1 indicating the degree of deterioration of the OPS 50 based on the maximum value of the evaluation peaks of the normalized first temporal waveform and the second temporal waveform, or the maximum value of the evaluation peaks of the first temporal waveform and the normalized second temporal waveform. Note that it is preferable to select the evaluation peak from among the Mth peaks. In the case of FIG. 14, since the normalized peak is the first peak, the evaluation peak is the second peak.
  • the deterioration degree D_1 is calculated using formula (5).
  • step S47 the laser processor 80 calculates a degradation degree D_2 indicating the degree of degradation of the OPS 60 based on the maximum value of any two peaks up to the Mth peak and the M+1th peak.
  • the degradation degree D_2 can be calculated from the maximum value of each of the first peak, the second peak, and the third peak.
  • the maximum value of the first peak of the first temporal waveform or the normalized first temporal waveform is P_1S
  • the maximum value of the second peak is P_2S
  • the maximum value of the third peak is P_3S.
  • the maximum value of the first peak of the second temporal waveform or the normalized second temporal waveform is P_1E
  • the maximum value of the second peak is P_2E
  • the transmittance of the beam splitter BS_o1 is denoted as T_BSo1.
  • the transmittance is not limited to a value obtained by actual measurement, and may be a design value.
  • the third peak of the temporal waveform measured by the pulse waveform measuring instrument 70 is a combination of the light that has passed through the beam splitter BS_o2 and traveled twice around the delay optical path of the OPS 50 and the light that has traveled once around the delay optical path of the OPS 60 and passed through the beam splitter BS_o1.
  • the maximum value of the light that has passed through the beam splitter BS_o2 and made two trips around the delay optical path of OPS50 at the third peak of the first temporal waveform or the standardized first temporal waveform is P_3S1
  • the maximum value of the light that has made one trip around the delay optical path of OPS60 and made through the beam splitter BS_o1 is P_3S2
  • the maximum value of the light that has passed through the beam splitter BS_o2 and made two trips around the delay optical path of OPS50 at the third peak of the second temporal waveform or the standardized second temporal waveform is P_3E1
  • the maximum value of the light that has made one trip around the delay optical path of OPS60 and made through the beam splitter BS_o1 is P_3E2.
  • the third peak has the relationship of the following equations (7) and (8).
  • P_3S P_3S1+P_3S2 (7)
  • P_3E P_3E1+P_3E2 (8)
  • the deterioration degree D_1 indicating the degree of deterioration of the OPS 50 is calculated by the formula (1).
  • the laser processor 80 calculates P_3S1 using the following equation (9).
  • P_3S1 P_2S ⁇ P_2S ⁇ T_BSo1 ⁇ T_BSo1/P_1S/(1-T_BSo1)/(1-T_BSo1) (9)
  • the laser processor 80 calculates P_3SE1 using the following equation (10).
  • step S48 the laser processor 80 outputs the calculation results of the deterioration degree D_1 and the deterioration degree D_2 to a display device (not shown) of the laser device 4. If the deterioration degree D_1 is equal to or greater than the first set value PV_1, For example, it is estimated that the OPS 50 has deteriorated, and the OPS 50 is replaced.
  • the first set value PV_1 is, for example, 10%.
  • the laser processor 80 may estimate that the OPS 60 has deteriorated, and may output information such as a message or an alert to a display device, etc., to encourage replacement of the OPS 60.
  • the second set value PV_2 is, for example, 10%.
  • a user such as a field service engineer checks the calculation result of the deterioration degree D_2 shown on a display device or the like, and if the deterioration degree D_2 is equal to or greater than the second set value PV_2, replaces the OPS 60.
  • the laser processor 80 may calculate the number of pulses OPS1_dpls used by the OPS 50 at which the deterioration degree D_1 becomes the first set value PV_1 using equation (4). Furthermore, when the number of pulses used by the OPS 50 when measuring the second temporal waveform is OPS2_pls, the laser processor 80 may calculate the number of pulses OPS2_dpls used by the OPS 60 at which the deterioration degree D_2 becomes the second set value PV_2 using the following equation (12).
  • OPS2_dpls PV_2/(D_2/OPS2_pls) (12)
  • the value of OPS2_dpls calculated by formula (12) can be used to estimate (predict) the future replacement time of the OPS 60.
  • the calculation results of OPS1_dpls and OPS2_dpls are output to a display device or the like together with the calculation results of the deterioration degrees D_1 and D_2. This is also fine.
  • the delay path length of OPS 60 is twice that of OPS 50. However, even in cases other than twice, it is possible to grasp the peak positions where a decrease in the maximum peak value occurs due to deterioration of OPS 50 and OPS 60, and estimate the degree of deterioration of each OPS in a manner similar to that described above.
  • FIG. 15 shows an example of a first temporal waveform and a normalized second temporal waveform when the delay path length of OPS 60 is three times that of OPS 50.
  • the degree of deterioration D_2 is calculated from the maximum value of any two peaks up to the third peak and the maximum value of the fourth peak.
  • Embodiment 5 shows a schematic configuration of a laser device 4D according to the fifth embodiment.
  • the laser device 4D differs from the laser device 4A according to the first embodiment in that it includes an amplifier 90 between the oscillator 10 and the OPS 50, and a beam steering unit 120 is disposed between the oscillator 10 and the amplifier 90.
  • the other configurations may be the same as those of the laser device 4A.
  • the amplifier 90 includes a rear mirror 92, a chamber 94, and an output coupling mirror 98.
  • the rear mirror 92 and the output coupling mirror 98 form a Fabry-Perot type optical resonator, and the chamber 94 is disposed on the optical path of this optical resonator.
  • the rear mirror 92 is a partially reflective mirror with a reflectance of 50% to 90%.
  • the output coupling mirror 98 is a partially reflective mirror with a reflectance of 10% to 30%.
  • the chamber 94 includes a pair of electrodes 115a, 115b and two windows 116a, 116b through which the pulsed laser light passes.
  • An excimer laser gas is introduced into the chamber 94.
  • the excimer laser gas includes a rare gas, a halogen gas, and a buffer gas.
  • the rare gas may be Ar gas or Kr gas.
  • the halogen gas may be F2 gas.
  • the buffer gas may be Ne gas.
  • Beam steering unit 120 includes high-reflection mirror 121 and high-reflection mirror 122, and is positioned so that the pulsed laser light output from oscillator 10 enters amplifier 90.
  • the amplifier 90 is not limited to a configuration having a Fabry-Perot type optical resonator, and may be a configuration having a ring resonator. Furthermore, instead of the amplifier 90, a single-pass amplifier or a multi-pass amplifier without an optical resonator may be used.
  • the multi-pass amplifier may be, for example, a three-pass amplifier that amplifies the seed light by reflecting it off a cylindrical mirror and passing it through the discharge space three times.
  • the pulsed laser light of an ultraviolet wavelength output from the oscillator 10 is incident on the rear mirror 92 of the amplifier 90 as seed light by the beam steering unit 120.
  • a pulsed high voltage is applied between the electrodes 115a, 115b in the chamber 94 from a power supply (not shown) of the amplifier 90.
  • a discharge occurs between the electrodes 115a, 115b, the laser gas is excited, and the seed light is amplified by a Fabry-Perot type optical resonator composed of the rear mirror 92 and the output coupling mirror 98, and the amplified pulsed laser light is output from the output coupling mirror 98.
  • the pulsed laser light output from the output coupling mirror 98 is incident on the OPS 50.
  • the operation of the OPS 50 and the operation for estimating deterioration of the OPS 50 are the same as in embodiment 1.
  • Embodiment 6 7.1 Configuration Fig. 17 shows a schematic configuration of a laser device 4E according to the sixth embodiment.
  • the laser device 4E differs from the laser device 4C according to the fourth embodiment in that it includes an amplifier 90 and a beam steering unit 120 is disposed between the oscillator 10 and the amplifier 90.
  • the other configurations may be the same as those of the laser device 4C.
  • the configuration of the amplifier 90 and the beam steering unit 120 is the same as that of embodiment 5 shown in FIG. 16.
  • the oscillator 10 which is a gas laser
  • the oscillation stage laser that outputs the seed light to be incident on the amplifier 90.
  • a solid-state laser system including a semiconductor laser and a wavelength conversion system may be adopted.
  • the wavelength conversion system may be configured using a nonlinear optical crystal. That is, the oscillation stage laser is not limited to a gas laser, and may be an ultraviolet solid-state laser that outputs pulsed laser light with an ultraviolet wavelength.
  • the oscillation stage laser may be a solid-state laser that oscillates at a wavelength of about 193.4 nm, or an ultraviolet solid-state laser that outputs the fourth harmonic light of a titanium sapphire laser (wavelength of about 774 nm).
  • FIG. 18 shows a schematic configuration example of an exposure apparatus 200.
  • the exposure apparatus 200 includes an illumination optical system 206 and a projection optical system 208.
  • the laser device 4A generates laser light and outputs the laser light to the exposure apparatus 200.
  • the illumination optical system 206 illuminates a reticle pattern of a reticle (not shown) arranged on a reticle stage RT with the laser light incident from the laser device 4A.
  • the projection optical system 208 reduces and projects the laser light transmitted through the reticle to form an image on a workpiece (not shown) arranged on a workpiece table WT.
  • the workpiece is a photosensitive substrate such as a semiconductor wafer coated with photoresist.
  • the exposure apparatus 200 exposes the workpiece to laser light reflecting the reticle pattern by synchronously translating the reticle stage RT and the workpiece table WT. After the reticle pattern is transferred to the semiconductor wafer by the exposure process described above, a semiconductor device can be manufactured through multiple processes.
  • a semiconductor device is an example of an "electronic device" in this disclosure. It is not limited to the laser apparatus 4A, but laser apparatuses 4B to 4E, etc. may also be used.

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Abstract

パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャの劣化推定方法は、光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第１の計測時の第１の時間的波形を取得し、第１の計測時より後の第２の計測時の、光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第２の時間的波形を取得し、第１の時間的波形と第２の時間的波形とに基づいて、光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定する。

Description

劣化推定方法、レーザ装置及び電子デバイスの製造方法
　本開示は、劣化推定方法、レーザ装置及び電子デバイスの製造方法に関する。
　近年、半導体露光装置においては、半導体集積回路の微細化及び高集積化につれて、解像力の向上が要請されている。このため、露光用光源から放出される光の短波長化が進められている。例えば、露光用のガスレーザ装置としては、波長約２４８ｎｍのレーザ光を出力するＫｒＦエキシマレーザ装置、並びに波長約１９３ｎｍのレーザ光を出力するＡｒＦエキシマレーザ装置が用いられる。
　ＫｒＦエキシマレーザ装置及びＡｒＦエキシマレーザ装置の自然発振光のスペクトル線幅は、３５０～４００ｐｍと広い。そのため、ＫｒＦ及びＡｒＦレーザ光のような紫外線を透過する材料で投影レンズを構成すると、色収差が発生してしまう場合がある。その結果、解像力が低下し得る。そこで、ガスレーザ装置から出力されるレーザ光のスペクトル線幅を、色収差が無視できる程度となるまで狭帯域化する必要がある。そのため、ガスレーザ装置のレーザ共振器内には、スペクトル線幅を狭帯域化するために、狭帯域化素子（エタロンやグレーティング等）を含む狭帯域化モジュール（Line Narrowing Module：ＬＮＭ）が備えられる場合がある。以下では、スペクトル線幅が狭帯域化されるガスレーザ装置を狭帯域化ガスレーザ装置という。
米国特許出願公開第２００４／０００９６２０号明細書 米国特許出願公開第２００３／０２２７９５４号明細書
概要
　本開示の１つの観点に係る劣化推定方法は、パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャの劣化推定方法であって、光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第１の計測時の第１の時間的波形を取得し、第１の計測時より後の第２の計測時の、光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第２の時間的波形を取得し、第１の時間的波形と第２の時間的波形とに基づいて、光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定する。
　本開示の他の１つの観点に係るレーザ装置は、パルスレーザ光を出力する発振器と、パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャと、第１の計測時に光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第１の時間的波形を計測し、第１の計測時より後の第２の計測時に光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第２の時間的波形を計測するパルス波形計測器と、第１の時間的波形と第２の時間的波形とに基づいて、光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定するプロセッサと、を備える。
　本開示の他の１つの観点に係る電子デバイスの製造方法は、パルスレーザ光を出力する発振器と、パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャと、第１の計測時に光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第１の時間的波形を計測し、第１の計測時より後の第２の計測時に光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長されたパルスレーザ光の第２の時間的波形を計測するパルス波形計測器と、第１の時間的波形と第２の時間的波形とに基づいて、光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定するプロセッサと、を備えるレーザ装置によってパルス幅が伸長されたレーザ光を生成し、レーザ光を露光装置に出力し、電子デバイスを製造するために、露光装置内で感光基板にレーザ光を露光することを含む。
　本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
図１は、比較例に係るレーザ装置の構成を概略的に示す。 図２は、比較例に係るレーザ装置の光学パルスストレッチャ（ＯＰＳ）の透過率を測定する方法の説明図である。 図３は、比較例に係るレーザ装置のＯＰＳの透過率を測定する方法の説明図である。 図４は、実施形態１に係るレーザ装置の構成を概略的に示す。 図５は、実施形態１に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。 図６は、ＯＰＳを通過したパルスレーザ光の第１の時間的波形と第２の時間的波形との例を示すグラフである。 図７は、実施形態１の変形例に係るレーザ装置の構成を概略的に示す。 図８は、実施形態２に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。 図９は、第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれの第１のピークの最大値が同じになるように、第２の時間的波形を規格化した場合の例を示すグラフである。 図１０は、第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれの第２のピークの最大値が同じになるように、第２の時間的波形を規格化した場合の例を示すグラフである。 図１１は、実施形態３に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。 図１２は、実施形態４に係るレーザ装置の構成を概略的に示す。 図１３は、実施形態４に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。 図１４は、第２のＯＰＳの遅延光路長が第１のＯＰＳの遅延光路長の２倍である場合の第１の時間的波形と、規格化された第２の時間的波形との例を示すグラフである。 図１５は、第２のＯＰＳの遅延光路長が第１のＯＰＳの遅延光路長の３倍である場合の第１の時間的波形と、規格化された第２の時間的波形との例を示すグラフである。 図１６は、実施形態５に係るレーザ装置の構成を概略的に示す。 図１７は、実施形態６に係るレーザ装置の構成を概略的に示す。 図１８は、露光装置の構成例を概略的に示す。
実施形態
　－目次－
１．比較例に係るレーザ装置の概要
　１．１　構成
　１．２　動作
　１．３　比較例に係るＯＰＳの劣化推定方法
　１．４　課題
２．実施形態１
　２．１　構成
　２．２　動作
　２．３　効果
　２．４　変形例
　　２．４．１　構成
　　２．４．２　動作
　　２．４．３　効果
３．実施形態２
　３．１　構成
　３．２　動作
　３．３　効果
４．実施形態３
　４．１　構成
　４．２　動作
　４．３　効果
５．実施形態４
　５．１　構成
　５．２　動作
　５．３　効果
　５．４　変形例１
　５．５　変形例２
６．実施形態５
　６．１　構成
　６．２　動作
　６．３　効果
７．実施形態６
　７．１　構成
　７．２　動作
　７．３　効果
８．レーザ装置の他の変形例
９．電子デバイスの製造方法について
１０．その他
　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．比較例に係るレーザ装置の概要
　１．１　構成
　図１は、比較例に係るレーザ装置４の構成を概略的に示す。本開示の比較例とは、出願人のみによって知られていると出願人が認識している形態であって、出願人が自認している公知例ではない。レーザ装置４は、発振器１０と、光学パルスストレッチャ（Optical Pulse Stretcher：ＯＰＳ）５０と、を含む。
　発振器１０は、狭帯域化モジュール（ＬＮＭ）１２と、チャンバ１４と、出力結合ミラー１８と、を含む。ＬＮＭ１２は、スペクトル幅を狭帯域化するためのプリズムビームエキスパンダ２０と、グレーティング２２と、を含む。グレーティング２２は、入射角度と回折角度とが一致するようにリトロー配置される。
　出力結合ミラー１８は、部分反射ミラーであって、ＬＮＭ１２と共に光共振器を構成するように配置される。出力結合ミラー１８の反射率は２０％～３０％でもよい。
　チャンバ１４は、光共振器の光路上に配置され、１対の電極２５ａ、２５ｂと、レーザ光が透過する２枚のウィンドウ２６ａ、２６ｂと、を含む。チャンバ１４内にはエキシマレーザガスが導入される。エキシマレーザガスは、例えば、レアガスとしてＡｒガス又はＫｒガス、ハロゲンガスとしてＦ2ガス、及びバッファガスとしてＮｅガスを含んでいてもよい。
　ＯＰＳ５０は、ビームスプリッタＢＳ_o１と、遅延光路を構成する４枚の凹面ミラーＣＭ１～ＣＭ４と、を含む。ビームスプリッタＢＳ_ｏ１で反射されたレーザ光が、４枚の凹面ミラーＣＭ１～ＣＭ４で反射され、再び、ビームスプリッタＢＳ_o１でビームが結像するように、ビームスプリッタＢＳ_o１及び凹面ミラーＣＭ１～ＣＭ４が配置される。凹面ミラーＣＭ１～ＣＭ４のうち少なくとも１枚の凹面ミラーは姿勢角度を変化させるアクチュエータを備えてもよい。
　１．２　動作
　不図示の制御部の制御に基づき、不図示の電源より所定の繰り返し周波数で、チャンバ１４内の電極２５ａ、２５ｂ間にパルス状の高電圧が印加される。電極２５ａ、２５ｂ間で放電が発生すると、レーザガスが励起され、出力結合ミラー１８とＬＮＭ１２とで構成される光共振器によって狭帯域化されたパルスレーザ光が出力結合ミラー１８から出力される。
　出力結合ミラー１８から出力されたパルスレーザ光は、ＯＰＳ５０に入射し、一部のパルスレーザ光がＯＰＳ５０内の遅延光路を複数回通過することによって所定のパルス幅まで伸長される。
　１．３　比較例に係るＯＰＳの劣化推定方法
　ＯＰＳ５０が劣化すると、発振器負荷が上がり発振器１０の寿命を短くするほか、パルスレーザ光の時間幅についての仕様を満たさなくなる。このため、定期メンテナンス時にＯＰＳ５０の透過率を測定し、ＯＰＳ５０の劣化を推定している。
　図２及び図３は、ＯＰＳ５０の透過率を測定する方法の説明図である。ＯＰＳ５０の透過率を測定する場合、先ず、図２に示すように、ＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の出力を計測できるように出力計測器６１を設置する。そして、ＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の出力を出力計測器６１で計測する。
　次に、図３に示すように、ＯＰＳ５０を通過する前のパルスレーザ光の出力を計測できるように出力計測器６２を設置する。そして、ＯＰＳ５０を通過する前のパルスレーザ光の出力を出力計測器６２で計測する。
　こうして、ＯＰＳ５０を通過する前後のパルスレーザ光の出力を基に、ＯＰＳ５０の透過率を算出する。ＯＰＳ５０の透過率が既定値以下であれば、ＯＰＳ５０が劣化したと推定してＯＰＳ５０を交換する。例えば、ＯＰＳ５０の透過率が９０％以下であれば、ＯＰＳ５０が劣化したと推定し、ＯＰＳ５０を交換する。
　１．４　課題
　ＯＰＳ５０の透過率を測定してＯＰＳ５０の劣化を推定する方法では、ＯＰＳ５０を通過する前後でレーザ光の出力を計測する必要がある。そのため、図２及び図３に示したように、出力計測器６１、６２を設置するための２箇所の設置場所が必要になる。
　２．実施形態１
　２．１　構成
　図４は、実施形態１に係るレーザ装置４Ａの構成を概略的に示す。図４に示すレーザ装置４Ａについて、図１に示す構成と異なる点を説明する。
　実施形態１に係るレーザ装置４Ａは、ＯＰＳ５０の劣化を推定するために、ＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の時間的波形を計測するパルス波形計測器７０が設置される点で比較例のレーザ装置４と異なる。パルス波形計測器７０は常設でもよいし、メンテナンス時のみの設置でもよい。
　パルス波形計測器７０は、ビームスプリッタＢＳ_ｔと、レーザパルス検出器７２と、を含む。パルス波形計測器７０に入射したパルスレーザ光の一部はビームスプリッタＢＳ_ｔで反射され、レーザパルス検出器７２に入射する。ビームスプリッタＢＳ_ｔを透過したパルスレーザ光はレーザ装置４Ａから出力される。レーザパルス検出器７２では、ナノ秒（ｎｓ）レベルの時間分解能でパルスレーザ光の時間的波形が計測される。レーザパルス検出器７２は、例えば、バイプラナ光電管でもよい。パルスレーザ光の時間的波形は、パルスレーザ光の光強度の時間的変化を示すパルス波形である。
　また、レーザ装置４Ａは、パルス波形計測器７０から得られる情報に基づいて、ＯＰＳ５０の劣化推定処理を実行するレーザプロセッサ８０を備える。
　レーザプロセッサ８０は、制御プログラムが記憶された記憶装置と、制御プログラムを実行するＣＰＵ（Central Processing Unit）と、を含む処理装置である。レーザプロセッサ８０は、本開示に含まれる各種処理を実行するために特別に構成又はプログラムされている。レーザプロセッサ８０は、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）やＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）に代表される集積回路を含んでもよい。その他の構成は、図１に示すレーザ装置４と同様であってよい。レーザプロセッサ８０は本開示における「プロセッサ」の一例である。
　２．２　動作
　図５は、実施形態１に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。ステップＳ１０において、レーザプロセッサ８０は、レーザ装置４Ａを設置したとき又はＯＰＳ５０を交換したときにパルス波形計測器７０で計測した、ＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の第１の時間的波形を取得する。第１の時間的波形は、ＯＰＳ５０の使用を開始した初期の状態において計測した時間的波形である。レーザ装置４Ａを設置したとき又はＯＰＳ５０を交換したときにパルス波形計測器７０によってパルスレーザ光の時間的波形を計測するタイミングは本開示における「第１の計測時」の一例である。
　ステップＳ１１において、レーザプロセッサ８０は、パルス波形計測器７０から受信した第１の時間的波形を記憶装置に記憶する。
　ステップＳ１２において、レーザプロセッサ８０は、ＯＰＳ５０の劣化推定を行うか否かを判定する。劣化推定を実行する条件については、様々な形態があり得る。例えば目標のパルスエネルギを得る際のチャンバ１４内の電極２５ａ、２５ｂ間に印加されるパルス状の高電圧が１０％上昇したとき、又は、チャンバ１４内のガス圧力が１０％高くなったときに劣化推定を実行するように定められていてもよい。また、レーザプロセッサ８０は、定期メンテナンス時など、必要に応じてユーザインターフェースから劣化推定の実行の指示を受け付けてもよいし、予め定められたプログラムに従い、定期的に又は不定期に、劣化推定を自動的に実行するように構成されてもよい。
　ステップＳ１２の判定結果がＮｏ判定である場合、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ１２をループする。
　ステップＳ１２の判定結果がＹｅｓ判定である場合、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ１３に進む。
　ステップＳ１３において、レーザプロセッサ８０は、メンテナンス時などのＯＰＳ５０の劣化推定を行うときの、パルス波形計測器７０で計測したＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の第２の時間的波形を取得する。メンテナンス時などの劣化推定を行うときにパルス波形計測器７０によってパルスレーザ光の時間的波形を計測するタイミングは本開示における「第２の計測時」の一例である。
　ステップＳ１４において、レーザプロセッサ８０は、記憶装置から第１の時間的波形を読み出す。そして、ステップＳ１６において、レーザプロセッサ８０は、第１の時間的波形と第２の時間的波形とに基づいて、ＯＰＳ５０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を計算する。
　例えば、第１の時間的波形と第２の時間的波形とが図６に示す波形である場合、レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_１を次のような方法で計算する。すなわち、レーザプロセッサ８０は、第１の時間的波形の第１のピークの最大値Ｐ_１Ｓと第２のピークの最大値Ｐ_２Ｓとの比Ｒ_１２Ｓを次式（１）で計算する。
　Ｒ_１２Ｓ＝Ｐ_２Ｓ／Ｐ_１Ｓ　　　　（１）
　なお、第１のピークは、パルスレーザ光の時間的波形に含まれる複数のピークのうち１番目（最初）に現れるピークを指す。第２のピークは、時間的波形に含まれる複数のピークのうち２番目に現れるピークを指す。３番目以降についても同様に、ｋ番目に現れるピークを第ｋのピークと呼ぶ。
　さらに、レーザプロセッサ８０は、第２の時間的波形の第１のピークの最大値Ｐ_１Ｅと第２のピークの最大値Ｐ_２Ｅとの比Ｒ_１２Ｅを次式（２）で計算する。
　Ｒ_１２Ｅ＝Ｐ_２Ｅ／Ｐ_１Ｅ　　　　（２）
　そして、レーザプロセッサ８０は、次式（３）により劣化度合Ｄ_１を計算する。
　Ｄ_１＝Ｒ_１２Ｓ－Ｒ_１２Ｅ　　　　（３）
　ステップＳ１８において、レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_１の計算結果をレーザ装置４Ａの不図示の表示装置等に出力する。
　レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_１が第１の設定値ＰＶ_１以上である場合に、ＯＰＳ５０が劣化したと推定し、ＯＰＳ５０の交換を促すメッセージやアラート等の情報を表示装置等に出力してもよい。第１の設定値ＰＶ_１は、例えば、１０％である。
　フィールドサービスエンジニア等のユーザは、表示装置等に示される劣化度合Ｄ_１の計算結果を確認し、劣化度合Ｄ_１が第１の設定値ＰＶ_１以上であれば、ＯＰＳ５０を交換する。
　また、例えば、劣化度合Ｄ_１が第１の設定値ＰＶ_１未満である場合に、レーザプロセッサ８０は、さらに、劣化度合Ｄ_１が第１の設定値ＰＶ_１になるＯＰＳ５０の使用パルス数ＯＰＳ１_ｄｐｌｓを計算してもよい。第２の時間的波形の計測のときのＯＰＳ５０の使用パルス数をＯＰＳ１_ｐｌｓとしたとき、ＯＰＳ１_ｄｐｌｓは次式（４）で計算されてもよい。
　ＯＰＳ１_ｄｐｌｓ＝ＰＶ_１／（Ｄ_１／ＯＰＳ１_ｐｌｓ）　　　　（４）
　式（４）で計算されるＯＰＳ１_ｄｐｌｓの値から将来的なＯＰＳ５０の交換時期を推定（予測）できる。劣化度合Ｄ_１の計算結果と共にＯＰＳ１_ｄｐｌｓの計算結果が表示装置等に出力されてもよい。
　次に、ステップＳ２０において、レーザプロセッサ８０は、ＯＰＳ５０の劣化推定の処理を終了するか否か判定する。ステップＳ２０の判定結果がＮｏ判定である場合、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ１２に戻る。
　ステップＳ２０の判定結果がＹｅｓ判定である場合、レーザプロセッサ８０は、図５のフローチャートを終了する。
　２．３　効果
　実施形態１に係る劣化推定方法によれば、次のような効果が得られる。
　［１］図２及び図３の出力計測器６１、６２の代わりに、パルス波形計測器７０を用いることで、ＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光のみの計測結果からＯＰＳ５０の劣化を推定することが可能である。
　［２］パルス波形計測器７０の設置場所が１箇所となり、計測時間の短縮が可能である。
　［３］すぐに交換をしない場合であっても、ＯＰＳ５０の劣化度合Ｄ_１から、ＯＰＳ５０の将来の交換時期を推定することが可能である。
　２．４　変形例
　２．４．１　構成
　図７は、実施形態１の変形例に係るレーザ装置４Ｂの構成を概略的に示す。レーザ装置４Ｂについて、図５に示す構成と異なる点を説明する。レーザ装置４Ｂは、図５に示すＬＮＭ１２を含む発振器１０の代わりに、リアミラー１６を含む発振器１０Ａを備える。リアミラー１６は、全反射ミラーであってよく、出力結合ミラー１８と共に光共振器を構成するように配置される。その他の構成は、図５に示すレーザ装置４Ａと同様である。
　２．４．２　動作
　チャンバ１４内の電極２５ａ、２５ｂ間で放電が発生すると、レーザガスが励起され、出力結合ミラー１８とリアミラー１６とで構成される光共振器によって、波長が１５０ｎｍから３８０ｎｍの紫外線波長のパルスレーザ光が出力結合ミラー１８から出力される。その他の動作は実施形態１に係るレーザ装置４Ｂの動作と同様である。
　２．４．３　効果
　実施形態１の変形例に係るレーザ装置４Ｂの劣化推定方法の効果は、実施形態１の効果と同様である。
　３．実施形態２
　３．１　構成
　実施形態２に係るレーザ装置の構成は、図４に示すレーザ装置４Ａ又は図７に示すレーザ装置４Ｂの構成と同様であってよい。
　３．２　動作
　図８は、実施形態２に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。図８について、図５のフローチャートと異なる点を説明する。図８に示すフローチャートは、図５のステップＳ１６の代わりに、ステップＳ１５及びステップＳ１７を含む。
　すなわち、ステップＳ１４の後、ステップＳ１５において、レーザプロセッサ８０は、第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれのピークの位置が重なるように表示したときに、いずれか１つのピーク（以下、規格化ピークという。）の最大値が同じになるように、いずれか一方の時間的波形を規格化する。例えば、図９に示すように、規格化ピークを第１のピークとし、第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれの第１のピークの最大値に基づいて、第２の時間的波形を規格化する。
　または、例えば、図１０に示すように、規格化ピークを第２のピークとし、第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれの第２のピークの最大値に基づいて、第２の時間的波形を規格化する。なお、図９及び図１０の例に限らず、第１の時間的波形を規格化してもよい。
　そして、ステップＳ１７において、レーザプロセッサ８０は、規格化ピーク以外のいずれか１つのピークからＯＰＳ５０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を計算する。劣化度合Ｄ_１の計算に用いるピークを評価ピークと呼ぶ。図９では評価ピークは第２のピークであり、図１０では評価ピークは第１のピークである。
　例えば、規格化した第１の時間的波形の評価ピークの最大値をＰ_ＡＳ１、第２の時間的波形の評価ピークの最大値をＰ_ＡＥ１とし、又は、第１の時間的波形の評価ピークの最大値をＰ_ＡＳ１、規格化した第２の時間的波形の評価ピークの最大値をＰ_ＡＥ１としたとき、劣化度合Ｄ_１は次式（５）により計算される。
　Ｄ_１＝｜１－（Ｐ_ＡＥ１／Ｐ_ＡＳ１）｜　　　　（５）
　ステップＳ１７の後、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ１８に進む。その他の動作は、図５と同様である。
　なお、規格化ピークが第１のピークであり、評価ピークが第３のピーク以降のピークでもＯＰＳ５０の劣化推定が可能である。ただし、第２のピークを評価ピークとするのが望ましい。第３のピーク以降は、ピークの最大値が小さくなり、ノイズの影響が大きくなる可能性があるためである。
　また、規格化ピークは第３のピーク以降でもよい。この場合も劣化度合Ｄ_１は式（５）により計算することができる。
　３．３　効果
　実施形態２の効果は、実施形態１の効果と同様である。
　４．実施形態３
　４．１　構成
　実施形態３に係るレーザ装置の構成は、図４に示すレーザ装置４Ａ又は図７に示すレーザ装置４Ｂの構成と同様であってよい。
　４．２　動作
　図１１は、実施形態３に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。図１１について、図８のフローチャートと異なる点を説明する。図１１に示すフローチャートは、図８のステップＳ１７の代わりにステップＳ１７Ｂを含む。
　すなわち、ステップＳ１５の後、ステップＳ１７Ｂにおいて、レーザプロセッサ８０は、規格化した第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれの面積、又は第１の時間的波形と規格化した第２の時間的波形とのそれぞれの面積に基づいて、ＯＰＳ５０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を計算する。ここで、面積は、規格化した第１の時間的波形と第２の時間的波形、又は第１の時間的波形と規格化した第２の時間的波形の定積分の値である。
　ここで、例えば、第１の時間的波形を規格化した場合は、規格化した第１の時間的波形の面積をＳ_２Ｓ、第２の時間的波形の面積をＳ_２Ｅとし、又は、第２の時間的波形を規格化した場合は、第１の時間的波形の面積をＳ_２Ｓ、規格化した第２の時間的波形の面積をＳ_２Ｅとする。そして、レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_１を次式（６）により計算する。
　Ｄ_１＝１－Ｓ_２Ｅ／Ｓ_２Ｓ　　　　（６）
　ステップＳ１７Ｂの後、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ１８に進む。その他の動作は、図５と同様である。
　４．３　効果
　実施形態３の効果は、実施形態１の効果と同様である。
　５．実施形態４
　５．１　構成
　図１２は、実施形態４に係るレーザ装置４Ｃの構成を概略的に示す。レーザ装置４Ｃについて、図４に示す実施形態１に係るレーザ装置４Ａの構成と異なる点を説明する。
　実施形態４に係るレーザ装置４Ｃは、発振器１０とＯＰＳ５０との間にＯＰＳ６０が配置されている点で実施形態１に係るレーザ装置４Ａと異なる。
　ＯＰＳ６０は、ビームスプリッタＢＳ_ｏ２と、遅延光路を構成する４枚の凹面ミラーＣＭ５～ＣＭ８と、を含む。ビームスプリッタＢＳ_ｏ２で反射されたレーザ光が、４枚の凹面ミラーＣＭ５～ＣＭ８で反射されて、再び、ビームスプリッタＢＳ_ｏ２でビームが結像するように、ビームスプリッタＢＳ_ｏ２及び凹面ミラーＣＭ５～ＣＭ８が配置される。凹面ミラーＣＭ５～ＣＭ８のうち少なくとも１枚の凹面ミラーは姿勢角度を変化させるアクチュエータを備えてもよい。
　ＯＰＳ６０の遅延光路長はＯＰＳ５０の遅延光路長より長い。ＯＰＳ５０の遅延光路長に対するＯＰＳ６０の遅延光路長の倍率は２以上の整数であり、この倍率をＭとする。その他の構成は実施形態１に係るレーザ装置４Ａと同様である。
　ＯＰＳ５０は本開示における「第１の光学パルスストレッチャ」の一例であり、ＯＰＳ６０は本開示における「第２の光学パルスストレッチャ」の一例である。図１２等の図面において「ＯＰＳ１」の表記はＯＰＳ５０を表し、「ＯＰＳ２」の表記はＯＰＳ６０を表す。ＯＰＳ５０のビームスプリッタＢＳ_ｏ１は本開示における「第１のビームスプリッタ」の一例であり、凹面ミラーＣＭ１～ＣＭ４によって構成される遅延光路は本開示における「第１の遅延光路」の一例である。凹面ミラーＣＭ１～ＣＭ４は本開示における「第１の遅延光路を構成する複数のミラー」の一例である。ＯＰＳ６０のビームスプリッタＢＳ_ｏ２は本開示における「第２のビームスプリッタ」の一例であり、凹面ミラーＣＭ５～ＣＭ８によって構成される遅延光路は本開示における「第２の遅延光路」の一例である。凹面ミラーＣＭ５～ＣＭ８は本開示における「第２の遅延光路を構成する複数のミラー」の一例である。
　５．２　動作
　ＯＰＳ６０以外の装置の動作は、実施形態１の動作と同様である。出力結合ミラー１８から出力されたパルスレーザ光はＯＰＳ６０に入射し、一部のパルスレーザ光がＯＰＳ６０内の遅延光路を複数回通過することによって所定のパルス幅まで伸長される。ＯＰＳ６０を通過したパルスレーザ光は、ＯＰＳ５０に入射する。
　図１３は、実施形態４に係る劣化推定方法の手順を示すフローチャートである。ステップＳ４０において、レーザプロセッサ８０は、レーザ装置４Ｃを設置したとき、又はＯＰＳ５０若しくはＯＰＳ６０を交換したときの、パルス波形計測器７０で計測したＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の第１の時間的波形を取得する。
　ステップＳ４１において、レーザプロセッサ８０は、パルス波形計測器７０から受信した第１の時間的波形を記憶装置に記憶する。
　ステップＳ４２において、レーザプロセッサ８０は、ＯＰＳ５０及びＯＰＳ６０を含む全体のＯＰＳについて劣化推定を行うか否かを判定する。ステップＳ４２の判定結果がＮｏ判定である場合、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ４２をループする。
　ステップＳ４２の判定結果がＹｅｓ判定である場合、レーザプロセッサ８０は、ステップＳ４３に進む。
　ステップＳ４３において、レーザプロセッサ８０は、メンテナンス時などＯＰＳ５０及びＯＰＳ６０の劣化推定を行うときの、パルス波形計測器７０で計測したＯＰＳ５０を通過したパルスレーザ光の第２の時間的波形を取得する。
　ステップＳ４４において、レーザプロセッサ８０は、記憶装置から第１の時間的波形を読み出す。ここで、第１の時間的波形と第２の時間的波形とのそれぞれの第２のピークは、遅延光路長の短いＯＰＳ５０の周回光のみが含まれるため、第２のピークは遅延光路長の短いＯＰＳ５０の劣化のみによりピークの最大値が減少する（図１４参照）。また、第３のピーク以降はＯＰＳ５０の周回光とＯＰＳ６０の周回光とが含まれるため、第３のピーク以降はＯＰＳ５０とＯＰＳ６０との劣化によりピークの最大値が減少する。
　ステップＳ４５において、レーザプロセッサ８０は、規格化ピークを１番目からＭ番目までのピークから選択し、第１の時間的波形と第２の時間的波形との規格化ピークの最大値が同じになるように、いずれか一方の時間的波形を規格化する。
　例えば、ＯＰＳ６０の遅延光路長がＯＰＳ５０の遅延光路長の２倍である場合の第１の時間的波形と、規格化された第２の時間的波形との例を図１４に示す。図１４では、規格化ピークは第１のピークとし、第１の時間的波形と第２の時間的波形との第１のピークの最大値に基づいて、第２の時間的波形を規格化した後の波形の例が示されている。なお、第２の時間的波形を規格化する代わりに、第１の時間的波形を規格化してもよい。
　ステップＳ４６において、レーザプロセッサ８０は、規格化した第１の時間的波形と第２の時間的波形との評価ピークの最大値、又は第１の時間的波形と規格化した第２の時間的波形との評価ピークの最大値に基づいて、ＯＰＳ５０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を計算する。なお、評価ピークについてもＭ番目までのピークから選択することが好ましい。図１４の場合は、規格化ピークが第１のピークであるため、評価ピークは第２のピークとする。劣化度合Ｄ_１は式（５）により計算される。
　次に、ステップＳ４７において、レーザプロセッサ８０は、Ｍ番目までのいずれか２つのピークと、Ｍ＋１番目のピークとの各ピークの最大値に基づいて、ＯＰＳ６０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_２を計算する。図１４に例示するＯＰＳ６０の遅延光路長がＯＰＳ５０の遅延光路長の２倍である場合、劣化度合Ｄ_２は、第１のピークと第２のピークと第３のピークとの各ピークの最大値から計算することができる。
　ＯＰＳ２の遅延光路長がＯＰＳ１の遅延光路長の２倍の場合の劣化度合Ｄ_１と劣化度合Ｄ_２との計算式を以下に示す。
　第１の時間的波形又は規格化した第１の時間的波形についての第１のピークの最大値をＰ_１Ｓ、第２のピークの最大値をＰ_２Ｓ、第３のピークの最大値をＰ_３Ｓとし、第２の時間的波形又は規格化した第２の時間的波形についての第１のピークの最大値をＰ_１Ｅ、第２のピークの最大値をＰ_２Ｅ、第３のピークの最大値をＰ_３Ｅとする。第１のピークは規格化しているため、Ｐ_１Ｓ＝Ｐ_１Ｅである。
　また、ビームスプリッタＢＳ_ｏ１の透過率をＴ_ＢＳｏ１とする。透過率は実際に計測することによって得られる値に限らず、設計値でもよい。パルス波形計測器７０で計測される時間的波形の第３のピークには、ビームスプリッタＢＳ_ｏ２を透過しＯＰＳ５０の遅延光路を２周した光とＯＰＳ６０の遅延光路を１周しビームスプリッタＢＳ_ｏ１を透過した光が合わさっている。
　第１の時間的波形又は規格化した第１の時間的波形の第３のピークにおいてビームスプリッタＢＳ_ｏ２を透過しＯＰＳ５０の遅延光路を２周した光の最大値をＰ_３Ｓ１、ＯＰＳ６０の遅延光路を１周しビームスプリッタＢＳ_ｏ１を透過した光の最大値をＰ_３Ｓ２、第２の時間的波形又は規格化した第２の時間的波形の第３のピークにおいてビームスプリッタＢＳ_ｏ２を透過しＯＰＳ５０の遅延光路を２周した光の最大値をＰ_３Ｅ１、ＯＰＳ６０の遅延光路を１周しビームスプリッタＢＳ_ｏ１を透過した光の最大値をＰ_３Ｅ２とする。この場合、第３のピークは次の式（７）及び式（８）の関係がある。
　Ｐ_３Ｓ＝Ｐ_３Ｓ１＋Ｐ_３Ｓ２　　　　（７）
　Ｐ_３Ｅ＝Ｐ_３Ｅ１＋Ｐ_３Ｅ２　　　　（８）
　ＯＰＳ５０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１は式（１）により計算される。
　レーザプロセッサ８０は、Ｐ_３Ｓ１を次式（９）で計算する。
　Ｐ_３Ｓ１＝Ｐ_２Ｓ×Ｐ_２Ｓ×Ｔ_ＢＳｏ１×Ｔ_ＢＳｏ１／Ｐ_１Ｓ／（１－Ｔ_ＢＳｏ１）／（１－Ｔ_ＢＳｏ１）　　　　（９）
　レーザプロセッサ８０は、Ｐ_３ＳＥ１を次式（１０）で計算する。
　Ｐ_３Ｅ１＝（１－Ｄ_１）×（１－Ｄ_１）×Ｐ_３Ｓ１　　　　（１０）
　そして、ＯＰＳ６０の劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_２を次式（１１）で計算する。
　Ｄ_２＝１－（Ｐ_３Ｅ－Ｐ_３Ｅ１）／（Ｐ_３Ｓ－Ｐ_３Ｓ１）　　　　（１１）
　ステップＳ４８において、レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_１と劣化度合Ｄ_２との計算結果をレーザ装置４の不図示の表示装置等に出力する。そして、劣化度合Ｄ_１が第１の設定値ＰＶ_１以上であれば、ＯＰＳ５０が劣化したと推定し、ＯＰＳ５０を交換する。第１の設定値ＰＶ_１は例えば、１０％である。
　レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_２が第２の設定値ＰＶ_２以上である場合に、ＯＰＳ６０が劣化したと推定し、ＯＰＳ６０の交換を促すメッセージやアラート等の情報を表示装置等に出力してもよい。第２の設定値ＰＶ_２は、例えば、１０％である。
　フィールドサービスエンジニア等のユーザは、表示装置等に示される劣化度合Ｄ_２の計算結果を確認し、劣化度合Ｄ_２が第２の設定値ＰＶ_２以上であれば、ＯＰＳ６０を交換する。
　さらに、レーザプロセッサ８０は、劣化度合Ｄ_１が第１の設定値ＰＶ_１になるＯＰＳ５０の使用パルス数ＯＰＳ１_ｄｐｌｓを式（４）で計算してもよい。また、レーザプロセッサ８０は、第２の時間的波形の計測時のＯＰＳ５０の使用パルス数をＯＰＳ２_ｐｌｓとしたとき、劣化度合Ｄ_２が第２の設定値ＰＶ_２になるＯＰＳ６０の使用パルス数ＯＰＳ２_ｄｐｌｓを次式（１２）で計算してもよい。
　ＯＰＳ２_ｄｐｌｓ＝ＰＶ_２／（Ｄ_２／ＯＰＳ２_ｐｌｓ）　　　　（１２）
　式（１２）で計算されるＯＰＳ２_ｄｐｌｓの値から将来的なＯＰＳ６０の交換時期を推定（予測）できる。劣化度合Ｄ_１及び劣化度合Ｄ_２の計算結果と共にＯＰＳ１_ｄｐｌｓ及びＯＰＳ２_ｄｐｌｓの計算結果が表示装置等に出力されてもよい。
　５．３　効果
　実施形態４の効果は実施形態１の効果と同様である。図１２のように光学パルスストレッチャ５０、６０を２つ配置した場合でも、それぞれのＯＰＳの劣化の度合を推定することができる。
　５．４　変形例１
　実施形態４では、ＯＰＳ６０の遅延光路長はＯＰＳ５０の遅延光路長の２倍の場合を示したが、２倍以外の場合でも、ＯＰＳ５０とＯＰＳ６０との劣化によるピークの最大値減少が生ずるピーク位置を把握し、上記と同様の方法でそれぞれのＯＰＳの劣化の度合を推定することができる。
　図１５に、ＯＰＳ６０の遅延光路長がＯＰＳ５０の遅延光路長の３倍である場合の第１の時間的波形と、規格化された第２の時間的波形との例を示す。Ｍ＝３の場合は、規格化ピークは第１のピークから第３のピークまでのピークから選択し、評価ピークも第３のピークまでのピークから選択する。劣化度合Ｄ_２は、３番目までのいずれか２つのピークの最大値と４番目のピークの最大値とにより計算する。
　５．５　変形例２
　また、実施形態４では、発振器１０とＯＰＳ５０との間にＯＰＳ６０を配置した場合の劣化度合Ｄ_１及び劣化度合Ｄ_２の計算方法を示したが、ＯＰＳ５０とＯＰＳ６０との配置関係は入れ替え可能である。すなわち、発振器１０とＯＰＳ６０との間にＯＰＳ５０を配置した構成の場合も、式（５）でＯＰＳ５０の劣化度合Ｄ_１を計算することができ、式（１１）でＯＰＳ６０の劣化度合Ｄ_２を計算することができる。
　６．実施形態５
　６．１　構成
　図１６は、実施形態５に係るレーザ装置４Ｄの構成を概略的に示す。レーザ装置４Ｄの構成について、図４に示す実施形態１に係るレーザ装置４Ａの構成と異なる点を説明する。レーザ装置４Ｄは、発振器１０とＯＰＳ５０との間に増幅器９０を含み、発振器１０と増幅器９０との間にビームステアリングユニット１２０が配置されている点で実施形態１に係るレーザ装置４Ａと異なる。その他の構成は、レーザ装置４Ａと同様であってよい。
　増幅器９０は、リアミラー９２と、チャンバ９４と、出力結合ミラー９８と、を含む。リアミラー９２と出力結合ミラー９８とによりファブリペロー型の光共振器が構成され、この光共振器の光路上にチャンバ９４が配置される。
　リアミラー９２は、反射率が５０％～９０％の部分反射ミラーである。出力結合ミラー９８は、反射率が１０％～３０％の部分反射ミラーである。
　チャンバ９４は、１対の電極１１５ａ、１１５ｂと、パルスレーザ光が透過する２枚のウィンドウ１１６ａ、１１６ｂと、を含む。チャンバ９４内にはエキシマレーザガスが導入される。エキシマレーザガスは、レアガスと、ハロゲンガスと、バッファガスと、を含む。レアガスは、Ａｒガス又はＫｒガスであってもよい。ハロゲンガスは、Ｆ２ガスであってもよい。バッファガスは、Ｎｅガスであってもよい。
　ビームステアリングユニット１２０は、高反射ミラー１２１と高反射ミラー１２２とを含み、発振器１０から出力されたパルスレーザ光が増幅器９０に入射するように配置される。
　なお、増幅器９０は、ファブリペロー型の光共振器を有する構成に限らず、リング共振器を有する構成であってもよい。また、増幅器９０の代わりに、光共振器を備えないシングルパス増幅器又はマルチパス増幅器でもよい。マルチパス増幅器は、例えば、シード光をシリンドリカルミラーで反射して放電空間を３回通過させることにより増幅を行う３パス増幅器などであってもよい。
　６．２　動作
　発振器１０から出力された紫外線波長のパルスレーザ光は、ビームステアリングユニット１２０によって、増幅器９０のリアミラー９２にシード光として入射する。
　リアミラー９２を透過したシード光がチャンバ９４に入射するタイミングで、増幅器９０の不図示の電源より、チャンバ９４内の電極１１５ａ、１１５ｂ間にパルス状の高電圧が印加される。電極１１５ａ、１１５ｂ間で放電が発生すると、レーザガスが励起され、リアミラー９２と出力結合ミラー９８とで構成されるファブリペロー型の光共振器によってシード光が増幅され、出力結合ミラー９８から増幅されたパルスレーザ光が出力される。
　出力結合ミラー９８から出力されたパルスレーザ光は、ＯＰＳ５０に入射する。ＯＰＳ５０の動作及びＯＰＳ５０の劣化推定についての動作は実施形態１と同様である。
　６．３　効果
　実施形態５の効果は実施形態１の効果と同様である。
　７．実施形態６
　７．１　構成
　図１７は、実施形態６に係るレーザ装置４Ｅの構成を概略的に示す。レーザ装置４Ｅの構成について、図１２に示す実施形態４に係るレーザ装置４Ｃの構成と異なる点を説明する。レーザ装置４Ｅは、増幅器９０を含み、発振器１０と増幅器９０との間にビームステアリングユニット１２０が配置されている点で実施形態４に係るレーザ装置４Ｃと異なる。その他の構成は、レーザ装置４Ｃと同様であってよい。
　増幅器９０とビームステアリングユニット１２０との構成は、図１６に示す実施形態５の構成と同様である。
　７．２　動作
　レーザ装置４Ｅにおける発振器１０、ビームステアリングユニット１２０及び増幅器９０の動作は、実施形態５の動作と同様である。増幅器９０の出力結合ミラー９８から出力されたパルスレーザ光は、ＯＰＳ６０に入射する。ＯＰＳ６０及びＯＰＳ５０の動作、並びに、ＯＰＳ６０及びＯＰＳ５０の劣化推定についての動作は実施形態４の動作と同様である。
　７．３　効果
　実施形態６の効果は実施形態４の効果と同様である。
　８．レーザ装置の他の変形例
　図１６及び図１７では、増幅器９０に入射させるシード光を出力する発振段レーザとして、ガスレーザである発振器１０を用いる例を説明したが、発振器１０の代わりに、例えば、半導体レーザと、波長変換システムとを含む固体レーザシステムを採用してもよい。波長変換システムは非線形光学結晶を用いて構成し得る。すなわち、発振段レーザは、ガスレーザに限らず、紫外線波長のパルスレーザ光を出力する紫外線固体レーザであってもよい。例えば、発振段レーザは、波長約１９３．４ｎｍを発振する固体レーザ、あるいは、チタンサファイヤレーザ（波長約７７４ｎｍ）の第４高調波光を出力する紫外線固体レーザなどでもよい。
　９．電子デバイスの製造方法について
　図１８は、露光装置２００の構成例を概略的に示す。露光装置２００は、照明光学系２０６と投影光学系２０８とを含む。レーザ装置４Ａはレーザ光を生成し、レーザ光を露光装置２００に出力する。照明光学系２０６は、レーザ装置４Ａから入射したレーザ光によって、レチクルステージＲＴ上に配置された不図示のレチクルのレチクルパターンを照明する。投影光学系２０８は、レチクルを透過したレーザ光を、縮小投影してワークピーステーブルＷＴ上に配置された不図示のワークピースに結像させる。ワークピースはフォトレジストが塗布された半導体ウエハ等の感光基板である。
　露光装置２００は、レチクルステージＲＴとワークピーステーブルＷＴとを同期して平行移動させることにより、レチクルパターンを反映したレーザ光をワークピースに露光する。以上のような露光工程によって半導体ウエハにレチクルパターンを転写後、複数の工程を経ることで半導体デバイスを製造できる。半導体デバイスは本開示における「電子デバイス」の一例である。レーザ装置４Ａに限らず、レーザ装置４Ｂ～４Ｅなどを用いてもよい。
　１０．その他
　上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。したがって、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る。また、本開示の実施形態を組み合わせて使用することも当業者には明らかである。
　本明細書及び特許請求の範囲全体で使用される用語は、明記が無い限り「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」、「有する」、「備える」、「具備する」などの用語は、「記載されたもの以外の構成要素の存在を除外しない」と解釈されるべきである。また、修飾語「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。また、「Ａ、Ｂ及びＣの少なくとも１つ」という用語は、「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」「Ａ＋Ｂ」「Ａ＋Ｃ」「Ｂ＋Ｃ」又は「Ａ＋Ｂ＋Ｃ」と解釈されるべきである。さらに、それらと「Ａ」「Ｂ」「Ｃ」以外のものとの組み合わせも含むと解釈されるべきである。

Claims (20)

  1. 　パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャの劣化推定方法であって、
    　前記光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長された前記パルスレーザ光の第１の計測時の第１の時間的波形を取得し、
    　前記第１の計測時より後の第２の計測時の、前記光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長された前記パルスレーザ光の第２の時間的波形を取得し、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とに基づいて、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定する、
    　劣化推定方法。
  2. 　請求項１に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第１の時間的波形における第１のピークの最大値Ｐ_１Ｓと第２のピークの最大値Ｐ_２Ｓとの比Ｒ_１２Ｓを次式（ａ）で計算し、
    　Ｒ_１２Ｓ＝Ｐ_２Ｓ／Ｐ_１Ｓ　　　　（ａ）
    　前記第２の時間的波形における第１のピークの最大値Ｐ_１Ｅと第２のピークの最大値Ｐ_２Ｅとの比Ｒ_１２Ｅを次式（ｂ）で計算し、
    　Ｒ_１２Ｅ＝Ｐ_２Ｅ／Ｐ_１Ｅ　　　　（ｂ）
    　前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を次式（ｃ）で計算する、
    　Ｄ_１＝Ｒ_１２Ｓ－Ｒ_１２Ｅ　　　　（ｃ）
    　劣化推定方法。
  3. 　請求項１に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とのそれぞれに含まれる複数のピークのうちから定められた規格化ピークの最大値が同じになるように、いずれか一方の時間的波形を規格化し、
    　前記規格化した前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とに基づいて、又は、前記第１の時間的波形と前記規格化した前記第２の時間的波形とに基づいて、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合を計算する、
    　劣化推定方法。
  4. 　請求項３に記載の劣化推定方法であって、
    　前記規格化ピーク以外のいずれか１つのピークを評価ピークとし、前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の前記評価ピークの最大値をＰ_ＡＳ１とし、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の前記評価ピークの最大値をＰ_ＡＥ１としたとき、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を次式（ｄ）で計算する、
    　Ｄ_１＝｜１－Ｐ_ＡＥ１／Ｐ_ＡＳ１｜　　　　（ｄ）
    　劣化推定方法。
  5. 　請求項３に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の面積をＳ_２Ｓとし、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の面積をＳ_２Ｅとしたとき、
    　前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を次式（ｅ）で計算する、
    　Ｄ_１＝１－Ｓ_２Ｅ／Ｓ_２Ｓ　　　　（ｅ）
    　劣化推定方法。
  6. 　請求項１に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とを基に推定された前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を表示装置に出力する、
    　劣化推定方法。
  7. 　請求項１に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とを基に推定された前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１が第１の設定値以上である場合に前記光学パルスストレッチャが劣化したと推定する、
    　劣化推定方法。
  8. 　請求項１に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第２の計測時の前記光学パルスストレッチャの使用パルス数をＯＰＳ１_ｐｌｓとし、第１の設定値をＰＶ_１としたとき、
    　前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１が前記第１の設定値ＰＶ_１になる前記光学パルスストレッチャの使用パルス数ＯＰＳ１_ｄｐｌｓを次式（ｆ）で計算する、
    　ＯＰＳ１_ｄｐｌｓ＝ＰＶ_１／（Ｄ_１／ＯＰＳ１_ｐｌｓ）　　　　（ｆ）
    　劣化推定方法。
  9. 　請求項１に記載の劣化推定方法であって、
    　前記光学パルスストレッチャである第１の光学パルスストレッチャは、
    　第１のビームスプリッタと、第１の遅延光路を構成する複数のミラーと、を含み、
    　前記第１の光学パルスストレッチャを備えるレーザ装置は、さらに、第２のビームスプリッタと、第２の遅延光路を構成する複数のミラーと、を含む第２の光学パルスストレッチャを備え、
    　前記第２の光学パルスストレッチャの遅延光路長は、前記第１の光学パルスストレッチャの遅延光路長のＭ倍であり、Ｍは２以上の整数であるとき、
    　前記第１の時間的波形及び第２の時間的波形のそれぞれにおける１番目からＭ番目までのピークのいずれか１つのピークを規格化ピークとし、前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形との前記規格化ピークの最大値に基づいて、いずれか一方の時間的波形を規格化し、
    　前記規格化ピーク以外の前記Ｍ番目までのピークのいずれか１つのピークを評価ピークとし、前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の前記評価ピークの最大値と、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の前記評価ピークの最大値とを基に、前記第１の光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を計算し、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形と、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形との前記Ｍ番目までのピークのいずれか２つのピークと、Ｍ＋１番目のピークとのそれぞれのピークの最大値を基に、前記第２の光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_２を計算する、
    　劣化推定方法。
  10. 　請求項９に記載の劣化推定方法であって、
    　前記第２の光学パルスストレッチャの遅延光路長は前記第１の光学パルスストレッチャの遅延光路長の２倍であり、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の第１のピークの最大値をＰ_１Ｓ、第２のピークの最大値をＰ_２Ｓ、第３のピークの最大値をＰ_３Ｓとし、
    　前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の第２のピークの最大値をＰ_２Ｅ、第３のピークの最大値をＰ_３Ｅとし、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の第３のピークにおいて前記第２のビームスプリッタを透過し前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周した光の最大値をＰ_３Ｓ１、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の第３のピークにおいて前記第２のビームスプリッタを透過し前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周した光の最大値をＰ_３Ｅ１とし、又は、前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の第３のピークにおいて前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周して前記第２のビームスプリッタを透過した光の最大値をＰ_３Ｓ１、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の第３のピークにおいて前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周して前記第２のビームスプリッタを透過した光の最大値をＰ_３Ｅ１とし、
    　前記第１のビームスプリッタの透過率をＴ_ＢＳｏ１とし、
    　前記規格化ピークを第１のピークとし、前記評価ピークを第２のピークとしたとき、
    　前記劣化度合Ｄ_１を次式（ｇ）で計算し、
    　Ｄ_１＝｜１－Ｐ_２Ｅ／Ｐ_２Ｓ｜　　　　（ｇ）
    　Ｐ_３Ｓ１を次式（ｈ）で計算し、
    　Ｐ_３Ｓ１＝Ｐ_２Ｓ×Ｐ_２Ｓ×Ｔ_ＢＳｏ１×Ｔ_ＢＳｏ１／Ｐ_１Ｓ／（１－Ｔ_ＢＳｏ１）／（１－Ｔ_ＢＳｏ１）　　　　（ｈ）
    　Ｐ_３Ｅ１を次式（ｉ）で計算し、
    　Ｐ_３Ｅ１＝（１－Ｄ_１）×（１－Ｄ_１）×Ｐ_３Ｓ１　　　　（ｉ）
    　前記劣化度合Ｄ_２を次式（ｊ）で計算する、
    　Ｄ_２＝１－（Ｐ_３Ｅ－Ｐ_３Ｅ１）／（Ｐ_３Ｓ－Ｐ_３Ｓ１）　　　　（ｊ）
    　劣化推定方法。
  11. 　パルスレーザ光を出力する発振器と、
    　前記パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャと、
    　第１の計測時に前記光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長された前記パルスレーザ光の第１の時間的波形を計測し、前記第１の計測時より後の第２の計測時に前記光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長された前記パルスレーザ光の第２の時間的波形を計測するパルス波形計測器と、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とに基づいて、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定するプロセッサと、
    　を備えるレーザ装置。
  12. 　請求項１１に記載のレーザ装置であって、
    　前記プロセッサは、
    　前記第１の時間的波形における第１のピークの最大値Ｐ_１Ｓと第２のピークの最大値Ｐ_２Ｓとの比Ｒ_１２Ｓを次式（ａ）で計算し、
    　Ｒ_１２Ｓ＝Ｐ_２Ｓ／Ｐ_１Ｓ　　　　　（ａ）
    　前記第２の時間的波形における第１のピークの最大値Ｐ_１Ｅと第２のピークの最大値Ｐ_２Ｅとの比Ｒ_１２Ｅを次式（ｂ）で計算し、
    　Ｒ_１２Ｅ＝Ｐ_２Ｅ／Ｐ_１Ｅ　　　　　（ｂ）
    　前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を次式（ｃ）で計算する、
    　Ｄ_１＝Ｒ_１２Ｓ－Ｒ_１２Ｅ　　　　　（ｃ）
    　レーザ装置。
  13. 　請求項１１に記載のレーザ装置であって、
    　前記プロセッサは、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とのそれぞれに含まれる複数のピークのうちから定められた規格化ピークの最大値が同じになるように、いずれか一方の時間的波形を規格化し、
    　前記規格化した前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とに基づいて、又は、前記第１の時間的波形と前記規格化した前記第２の時間的波形とに基づいて、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合を計算する、
    　レーザ装置。
  14. 　請求項１３に記載のレーザ装置であって、
    　前記プロセッサは、
    　前記規格化ピーク以外のいずれか１つのピークを評価ピークとし、前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の前記評価ピークの最大値をＰ_ＡＳ１とし、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の前記評価ピークの最大値をＰ_ＡＥ１としたとき、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を次式（ｄ）で計算する、
    　Ｄ_１＝｜１－Ｐ_ＡＥ１／Ｐ_ＡＳ１｜　　　　　（ｄ）
    　レーザ装置。
  15. 　請求項１３に記載のレーザ装置であって、
    　前記プロセッサは、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の面積をＳ_２Ｓとし、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の面積をＳ_２Ｅとしたとき、
    　前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を次式（ｅ）で計算する、
    　Ｄ_１＝１－Ｓ_２Ｅ／Ｓ_２Ｓ　　　　　（ｅ）
    　レーザ装置。
  16. 　請求項１１に記載のレーザ装置であって、
    　前記プロセッサは、
    　前記第２の計測時の前記光学パルスストレッチャの使用パルス数をＯＰＳ１_ｐｌｓとし、第１の設定値をＰＶ_１としたとき、
    　前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１が前記第１の設定値ＰＶ_１になる前記光学パルスストレッチャの使用パルス数ＯＰＳ１_ｄｐｌｓを次式（ｆ）で計算する、
    　ＯＰＳ１_ｄｐｌｓ＝ＰＶ_１／（Ｄ_１／ＯＰＳ１_ｐｌｓ）　　　　（ｆ）
    　レーザ装置。
  17. 　請求項１１に記載のレーザ装置であって、さらに、
    　前記発振器と前記光学パルスストレッチャとの間に増幅器を備える、
    　レーザ装置。
  18. 　請求項１１に記載のレーザ装置であって、
    　前記光学パルスストレッチャである第１の光学パルスストレッチャの他に、第２の光学パルスストレッチャをさらに備え、
    　前記第１の光学パルスストレッチャは、第１のビームスプリッタと、第１の遅延光路を構成する複数のミラーと、を含み、
    　前記第２の光学パルスストレッチャは、第２のビームスプリッタと、第２の遅延光路を構成する複数のミラーと、を含み、
    　前記第２の光学パルスストレッチャの遅延光路長は、前記第１の光学パルスストレッチャの遅延光路長のＭ倍であって、Ｍは２以上の整数であり、
    　前記プロセッサは、
    　前記第１の時間的波形及び第２の時間的波形のそれぞれにおけるＭ番目までのピークのいずれか１つのピークを規格化ピークとし、前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形との前記規格化ピークの最大値に基づいていずれか一方の時間的波形を規格化し、
    　前記規格化ピーク以外の前記Ｍ番目までのピークのいずれか１つのピークを評価ピークとし、前記第１の時間的波形又は規格化した前記第１の時間的波形の前記評価ピークの最大値と、前記第２の時間的波形又は規格化した前記第２の時間的波形の前記評価ピークの最大値とにより前記第１の光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_１を計算し、
    　前記第１の時間的波形又は規格化した前記第１の時間的波形と、前記第２の時間的波形又は規格化した前記第２の時間的波形との前記Ｍ番目までのピークのいずれか２つのピークと、Ｍ＋１番目のピークとのそれぞれのピークの最大値により、前記第２の光学パルスストレッチャの劣化の度合を示す劣化度合Ｄ_２を計算する、
    　レーザ装置。
  19. 　請求項１８に記載のレーザ装置であって、
    　前記第２の光学パルスストレッチャの遅延光路長は前記第１の光学パルスストレッチャの遅延光路長の２倍であり、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の第１のピークの最大値をＰ_１Ｓ、第２のピークの最大値をＰ_２Ｓ、第３のピークの最大値をＰ_３Ｓとし、
    　前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の第２のピークの最大値をＰ_２Ｅ、第３のピークの最大値をＰ_３Ｅとし、
    　前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の第３のピークにおいて前記第２のビームスプリッタを透過し前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周した光の最大値をＰ_３Ｓ１、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の第３のピークにおいて前記第２のビームスプリッタを透過し前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周した光の最大値をＰ_３Ｅ１とし、又は、前記第１の時間的波形又は前記規格化した前記第１の時間的波形の第３のピークにおいて前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周して前記第２のビームスプリッタを透過した光の最大値をＰ_３Ｓ１、前記第２の時間的波形又は前記規格化した前記第２の時間的波形の第３のピークにおいて前記第１の光学パルスストレッチャの前記第１の遅延光路を２周して前記第２のビームスプリッタを透過した光の最大値をＰ_３Ｅ１とし、
    　前記第１のビームスプリッタの透過率をＴ_ＢＳｏ１とし、
    　前記規格化ピークを第１のピークとし、前記評価ピークを第２のピークとしたとき、
    　前記劣化度合Ｄ_１を次式（ｇ）で計算し、
    　Ｄ_１＝｜１－Ｐ_２Ｅ／Ｐ_２Ｓ｜　　　　（ｇ）
    　Ｐ_３Ｓ１を次式（ｈ）で計算し、
    　Ｐ_３Ｓ１＝Ｐ_２Ｓ×Ｐ_２Ｓ×Ｔ_ＢＳｏ１×Ｔ_ＢＳｏ１／Ｐ_１Ｓ／（１－Ｔ_ＢＳｏ１）／（１－Ｔ_ＢＳｏ１）　　　　（ｈ）
    　Ｐ_３Ｅ１を次式（ｉ）で計算し、
    　Ｐ_３Ｅ１＝（１－Ｄ_１）×（１－Ｄ_１）×Ｐ_３Ｓ１　　　　（ｉ）
    　前記劣化度合Ｄ_２を次式（ｊ）で計算する、
    　Ｄ_２＝１－（Ｐ_３Ｅ－Ｐ_３Ｅ１）／（Ｐ_３Ｓ－Ｐ_３Ｓ１)        （ｊ）
    　レーザ装置。
  20. 　電子デバイスの製造方法であって、
    　パルスレーザ光を出力する発振器と、
    　前記パルスレーザ光のパルス幅を伸長する光学パルスストレッチャと、
    　第１の計測時に前記光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長された前記パルスレーザ光の第１の時間的波形を計測し、前記第１の計測時より後の第２の計測時に前記光学パルスストレッチャによりパルス幅が伸長された前記パルスレーザ光の第２の時間的波形を計測するパルス波形計測器と、
    　前記第１の時間的波形と前記第２の時間的波形とに基づいて、前記光学パルスストレッチャの劣化の度合を推定するプロセッサと、を備えるレーザ装置によって前記パルス幅が伸長されたレーザ光を生成し、
    　前記レーザ光を露光装置に出力し、
    　電子デバイスを製造するために、前記露光装置内で感光基板に前記レーザ光を露光することを含む電子デバイスの製造方法。
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Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003214949A (ja) * 2002-01-25 2003-07-30 Gigaphoton Inc モニタ装置及び紫外線レーザ装置
JP2011515650A (ja) * 2007-12-20 2011-05-19 サイマー インコーポレイテッド Ｅｕｖ光源構成要素及びその製造、使用及び修復方法
US20110235663A1 (en) * 2010-03-24 2011-09-29 Akins Robert P Method and System for Managing Light Source Operation
WO2014038584A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 ギガフォトン株式会社 レーザ装置及びレーザ装置の制御方法
JP2019523434A (ja) * 2016-07-12 2019-08-22 サイマー リミテッド ライアビリティ カンパニー リソグラフィ光学部品の調節及びモニタリング
WO2020161865A1 (ja) * 2019-02-07 2020-08-13 ギガフォトン株式会社 機械学習方法、消耗品管理装置、及びコンピュータ可読媒体

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003214949A (ja) * 2002-01-25 2003-07-30 Gigaphoton Inc モニタ装置及び紫外線レーザ装置
JP2011515650A (ja) * 2007-12-20 2011-05-19 サイマー インコーポレイテッド Ｅｕｖ光源構成要素及びその製造、使用及び修復方法
US20110235663A1 (en) * 2010-03-24 2011-09-29 Akins Robert P Method and System for Managing Light Source Operation
WO2014038584A1 (ja) * 2012-09-07 2014-03-13 ギガフォトン株式会社 レーザ装置及びレーザ装置の制御方法
JP2019523434A (ja) * 2016-07-12 2019-08-22 サイマー リミテッド ライアビリティ カンパニー リソグラフィ光学部品の調節及びモニタリング
WO2020161865A1 (ja) * 2019-02-07 2020-08-13 ギガフォトン株式会社 機械学習方法、消耗品管理装置、及びコンピュータ可読媒体

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