激光气体精制系统和激光系统技术方案

激光气体精制系统对从ArF准分子激光装置排出的排出气体进行精制而提供给ArF准分子激光装置，该ArF准分子激光装置使用包含氙气在内的激光气体，该激光气体精制系统可以具有：氙捕集器，其降低排出气体的氙气浓度；以及氙添加装置，其对通过氙捕集器后的排出气体添加氙气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】激光气体精制系统和激光系统
本公开涉及激光气体精制系统和激光系统。
技术介绍
近年来，在半导体曝光装置(以下称为“曝光装置”)中，随着半导体集成电路的微细化和高集成化，要求分辨率的提高。因此，从曝光用光源放出的光的短波长化正在推进。一般来说，在曝光用光源中代替现有的水银灯而使用气体激光装置。例如，作为曝光用的气体激光装置，使用输出波长为248nm的紫外线的激光的KrF准分子激光装置、以及输出波长为193nm的紫外线的激光的ArF准分子激光装置。作为下一代的曝光技术，曝光装置侧的曝光用镜头与晶片之间被液体充满的液浸曝光被实用化。在该液浸曝光中，由于曝光用镜头与晶片之间的折射率发生变化，因此曝光用光源的表观的波长缩短。在将ArF准分子激光装置作为曝光用光源而进行液浸曝光的情况下，在晶片上照射有水中的波长为134nm的紫外光。将该技术称为ArF液浸曝光(或ArF液浸光刻)。KrF准分子激光装置和ArF准分子激光装置的自然振荡幅度较宽，约为350～400pm。因此，若由透射KrF和ArF激光那样的紫外线的材料构成投影镜头，则有时会产生色差。其结果是，分辨率可能降低。因此，需要进行窄带化，直到使从气体激光装置输出的激光的谱线宽度为能够忽略色差的程度为止。因此，为了使谱线宽度窄带化，有时在气体激光装置的激光谐振器内设置具有窄带化元件(标准具、光栅等)的窄带化模块(LineNarrowModule：LNM)。以下，将谱线宽度被窄带化的激光装置称为窄带化激光装置。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开第2015/075840号专利文献2：美国专利申请公开第2010/0086459号专利文献3：美国专利第4958356号专利文献4：美国专利第5111473号专利文献5：日本特开平05-308170号公报专利文献6：日本特开平06-283781号公报专利文献7：日本特开平07-106675号公报
技术实现思路
本公开的一个观点的激光气体精制系统是对从激光装置排出的激光气体进行精制，并使精制后的激光气体返回到激光装置的激光气体精制系统，该激光气体精制系统可以具有：第一配管，其导入从激光装置排出的激光气体；精制装置，其与第一配管连接，对从激光装置排出的激光气体进行精制；第二配管，其与精制装置连接，使被精制装置精制后的激光气体返回到激光装置；以及排气装置，其设置在第一配管、精制装置以及第二配管中的至少一个上。本公开的一个观点的激光系统可以具有激光装置和激光气体精制系统。激光气体精制系统可以具有：第一配管，其导入从激光装置排出的激光气体；精制装置，其与第一配管连接，对从激光装置排出的激光气体进行精制；第二配管，其与精制装置连接，被精制装置精制后的激光气体通过该第二配管；第三配管，其与收纳激光气体的气瓶连接；第一阀，其配置在第二配管上；第二阀，其配置在第三配管上；以及气体精制控制部，其对精制装置、第一阀以及第二阀进行控制。激光装置可以具有：腔室；气体提供管，其与第二配管和第三配管这两者连接，将被精制装置精制后的激光气体或从气瓶提供的激光气体提供给腔室；第三阀，其配置在气体提供管上；以及气体控制部，其对第三阀进行控制。本公开的另一观点的激光系统可以具有：第一腔室和第二腔室；精制装置，其对从第一腔室或第二腔室排出的激光气体进行精制；第一配管，其与精制装置连接，精制装置所生成的精制气体通过该第一配管；第二配管，其与收纳激光气体的气瓶连接，收纳在气瓶中的激光气体通过该第二配管；第一分支管，其连接在第一配管与第一腔室之间；第二分支管，其连接在第二配管与第一腔室之间；第三分支管，其连接在第一配管与第二腔室之间；第四分支管，其连接在第二配管与第二腔室之间；以及第一阀、第二阀、第三阀和第四阀，它们分别配置在第一分支管～第四分支管上。附图说明下面，参照附图将本公开的几个实施方式仅作为例子进行说明。图1概略性地示出比较例的激光装置30和激光气体精制系统50的结构。图2是示出比较例的激光装置30中的气体控制部47的处理的流程图。图3是示出图2所示的S190的处理的详细的流程图。图4概略性地示出本公开的第一实施方式的激光装置30和激光气体精制系统50a的结构。图5是示出第一实施方式的激光气体精制系统50a中的气体精制控制部51的处理的流程图。图6是示出图5所示的S410的处理的详细的流程图。图7A是概念性地示出应用第一实施方式的激光气体精制系统50a时在激光气体精制系统50a中无法去除的杂质类型的浓度的变化的曲线图。图7B是概念性地示出应用第一实施方式的第一变形例的激光气体精制系统50a时在激光气体精制系统50a中无法去除的杂质类型的浓度的变化的曲线图。图8是示出在第一实施方式的第一变形例中将气体排出的处理的流程图。图9是示出第一实施方式的第二变形例中的气体的精制处理的流程图。图10是示出第一实施方式的第三变形例中的气体的精制处理的流程图。图11是示出第一实施方式的第三变形例中的判定标志F的生成处理的流程图。图12概略性地示出本公开的第二实施方式的激光装置30和激光气体精制系统50c的结构。图13是示出第二实施方式的激光气体精制系统50c中的气体精制控制部51的处理的流程图。图14是示出图13所示的S410c的处理的详细的流程图。图15是示出第二实施方式的变形例中的气体的精制处理的流程图。图16是示出图15所示的S410d的处理的详细的流程图。图17是概念性地示出应用第二实施方式的激光气体精制系统时在激光气体精制系统50c中无法去除的杂质类型的浓度的变化的曲线图。图18概略性地示出本公开的第三实施方式的激光装置30e和激光气体精制系统50e的结构。图19概略性地示出氙添加装置61的结构例。图20是示出第三实施方式的激光气体精制系统50e中的气体精制控制部51的处理的流程图。图21概略性地示出本公开的第四实施方式的激光装置30和激光气体精制系统50f的结构。图22是示出第四实施方式的激光气体精制系统50f中的气体精制控制部51的处理的流程图。图23是示出图22所示的S410f的处理的详细的流程图。图24概略性地示出本公开的第五实施方式的激光装置30a、30b以及激光气体精制系统50g的结构。图25概略性地示出本公开的第六实施方式的激光装置30a、30b以及激光气体精制系统50g的结构。图26是示出第六实施方式的激光装置30a或30b中的气体控制部47的处理的第一例的流程图。图27是示出第六实施方式的激光装置30a或30b中的气体控制部47的处理的第二例的流程图。图28是示出第六实施方式中的气体控制部47的处理的第二例中的判定标志F的生成处理的流程图。图29是示出控制部的概略结构的框图。具体实施方式内容1.概要2.比较例的准分子激光装置和激光气体精制系统2.1结构2.1.1准分子激光装置2.1.1.1激光振荡系统2.1.1.2激光气体控制系统2.1.2激光气体精制系统2.2动作2.2.1准分子激光装置的动作2.2.1.1激光振荡系统的动作2.2.1.2激光气体控制系统的动作2.2.2激光气体精制系统的动作2.3课题3.包含排气装置的激光气体精制系统3.1结构3.2动作3.3气体精制控制部的处理3.4补充3.5作用3.6变形例3.6.1经由止回阀7本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种激光气体精制系统，其对从激光装置排出的激光气体进行精制，并使精制后的激光气体返回到所述激光装置，其中，该激光气体精制系统具有：第一配管，其导入从激光装置排出的激光气体；精制装置，其与所述第一配管连接，对从所述激光装置排出的激光气体进行精制；第二配管，其与所述精制装置连接，使被所述精制装置精制后的激光气体返回到所述激光装置；以及排气装置，其设置在所述第一配管、所述精制装置以及所述第二配管中的至少一个上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光气体精制系统，其对从激光装置排出的激光气体进行精制，并使精制后的激光气体返回到所述激光装置，其中，该激光气体精制系统具有：第一配管，其导入从激光装置排出的激光气体；精制装置，其与所述第一配管连接，对从所述激光装置排出的激光气体进行精制；第二配管，其与所述精制装置连接，使被所述精制装置精制后的激光气体返回到所述激光装置；以及排气装置，其设置在所述第一配管、所述精制装置以及所述第二配管中的至少一个上。2.根据权利要求1所述的激光气体精制系统，其中，该激光气体精制系统还具有气体精制控制部，该气体精制控制部根据所述激光气体的气体参数对所述排气装置进行控制，所述气体参数是通过所述精制装置后的激光气体的累计流量和所述精制装置的运转时间中的一个。3.根据权利要求1所述的激光气体精制系统，其中，该激光气体精制系统还具有气体精制控制部，该气体精制控制部根据所述激光装置的激光参数对所述排气装置进行控制，所述激光参数是所述激光装置的脉冲能量稳定性、所述激光装置的腔室的射数、风扇的运转时间、施加电压、气体更换后的射数、所述激光装置的腔室内的气压中的一个。4.根据权利要求1所述的激光气体精制系统，其中，该激光气体精制系统还具有：气瓶，其收纳激光气体；以及第三配管，其连接在包含所述第一配管、所述精制装置以及所述第二配管的气体精制流路与所述气瓶之间。5.根据权利要求4所述的激光气体精制系统，其中，该激光气体精制系统还具有：第一流量调节器，其配置在比所述气体精制流路与所述第三配管的连接部分靠所述气体精制流路的气体流的上游侧的位置；以及第二流量调节器，其配置在所述第三配管上。6.根据权利要求5所述的激光气体精制系统，其中，该激光气体精制系统还具有：第一罐，其配置在比所述第一流量调节器靠所述气体精制流路的气体流的上游侧的位置；以及第二罐，其配置在比所述气体精制流路与所述第三配管的连接部分靠所述气体精制流路的气体流的下游侧的位置。7.一种激光系统，其具有激光装置和激光气体精制系统，其中，所述激光气体精制系统具有：第一配管，其导入从所述激光装置排出的激光气体；精制装置，其与所述第一配管连接，对从所述激光装置排出的激光气体进行精制；第二配管，其与所述精制装置连接，被所述精...

【专利技术属性】
技术研发人员：铃木夏志，八代将德，若林理，
申请(专利权)人：极光先进雷射株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP