气体激光装置制造方法及图纸

放电激励式的气体激光装置具有：A.第1放电电极和第2放电电极，它们对置配置；B.多个峰化电容器，它们与第1放电电极连接；C.充电器；D.多个脉冲功率模块，其中，1个脉冲功率模块包含了D1.从充电器被施加充电电压的充电电容器、D2.针对保存在充电电容器中的电能进行脉冲压缩而作为输出脉冲向相应的峰化电容器输出的脉冲压缩电路、和D3.配置在充电电容器与脉冲压缩电路之间的开关；E.多个输出脉冲传感器，其中，1个输出脉冲传感器检测1个脉冲功率模块输出的输出脉冲；以及F.控制部，其根据各输出脉冲传感器的检测结果来控制向各开关输入的开关信号的定时。

Gas Laser Device

Discharge-stimulated gas laser device has: A. first discharge electrode and second discharge electrode, which are positioned; B. multiple peaking capacitors, which are connected with the first discharge electrode; C. charger; D. multiple pulse power modules, in which one pulse power module contains D1. charging capacitor with charging voltage applied from charger, D2. For the electricity stored in charging capacitor. Pulse compression circuit and D3. Switch between charging capacitor and pulse compression circuit; E. Multiple output pulse sensors, in which one output pulse sensor detects the output pulse of one pulse power module; and F. Control unit, which detects the output pulse of each output pulse sensor according to the detection of each output pulse sensor. The result controls the timing of the switching signals input to each switch.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】气体激光装置
本公开涉及放电激励式的气体激光装置。
技术介绍
随着半导体集成电路的细微化、高集成化，在半导体曝光装置中，要求提高分辨率。以下，将半导体曝光装置简称为“曝光装置”。因此，从曝光用光源输出的光的短波长化得以发展。对于曝光用光源，代替以往的水银灯而使用放电激励式的气体激光装置。目前，作为曝光用激光装置，使用输出波长为248nm的紫外线的KrF准分子激光装置以及输出波长为193.4nm的紫外线的ArF准分子激光装置。作为当前的曝光技术，实际使用了一种液浸曝光，在该液浸曝光中，曝光装置侧的投影透镜与晶片之间的间隙填满了液体，从而改变了该间隙的折射率，由此，将曝光用光源所表现出的波长短波长化。在将ArF准分子激光装置用作曝光用光源来进行液浸曝光的情况下，在水中的波长为134nm的紫外光照射到晶片上。将该技术称为ArF液浸曝光。ArF液浸曝光也被称为ArF液浸光刻。KrF、ArF准分子激光装置的自然振荡中的谱线宽度为大约350pm～400pm，是较宽的，因此，通过曝光装置侧的投影透镜而投影在晶片上缩小投影的激光(紫外线光)会产生色像差，从而分辨率下降。因此，需要将从气体激光装置输出的激光的谱线宽度窄带化至达到能够无视色像差的程度。因此，在气体激光装置的激光谐振器内设置了具有窄带化元件的窄带化模块(LineNarrowingModule)。通过该窄带化模块来实现谱线宽度的窄带化。窄带化元件可以是标准具或光栅等。像这样使谱线宽度窄带化的激光装置被称为窄带化激光装置。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平6-283787号公报专利文献2：国际公开2014/156818号专利文献3：日本特表2005-512333号公报专利文献4：日本特开2009-194063号公报专利文献5：日本特开平11-177168号公报专利文献6：国际公开2015/190012号
技术实现思路
本公开的1个观点的放电激励式的气体激光装置具有：A.第1放电电极和第2放电电极，它们对置配置；B.多个峰化电容器，它们与第1放电电极连接；C.充电器；D.多个脉冲功率模块，1个脉冲功率模块包含了D1.从充电器被施加充电电压的充电电容器、D2.针对保存在充电电容器中的电能进行脉冲压缩而作为输出脉冲向多个峰化电容器中的相应的峰化电容器输出的脉冲压缩电路、和D3.配置在充电电容器与脉冲压缩电路之间的开关；E.多个输出脉冲传感器，1个输出脉冲传感器检测1个脉冲功率模块输出的输出脉冲；以F.控制部，其根据各输出脉冲传感器的检测结果来控制向各开关输入的开关信号的定时。附图说明以下，作为示例，参照附图对本公开的几个实施方式进行说明。图1是概略地示出比较例的激光装置的结构的图。图2是从Z方向观察气体激光装置的剖视图。图3是示出PPM(1)～PPM(n)的结构的电路图。图4是表示充电电压与从向PPM(k)输入开关信号起直至向放电电极施加电压为止所需要的时间之间的关系的曲线图。图5是示出同步控制部的结构的框图。图6是示出外部触发信号、内部触发信号、开关信号之间的关系的时序图。图7是示出激光器控制部执行的处理的流程图。图8是示出触发校正部执行的处理的流程图。图9是比较例的气体激光装置中的时序图。图10是用于说明比较例的气体激光装置的课题的时序图。图11是概略地示出第1实施方式的气体激光装置的结构的图。图12是示出PPM(1)～PPM(n)的结构的电路图。图13是示出同步控制部的结构的框图。图14是示出外部触发信号、内部触发信号、开关信号、检测信号之间的关系的时序图。图15是示出触发校正部执行的处理的流程图。图16是概略地示出第2实施方式的气体激光装置的结构的图。图17是示出PPM(1)～PPM(n)的结构的电路图。图18是示出同步控制部的结构的框图。图19是示出时间差数据的计算处理的流程图。图20是示出延迟时间的计算处理的流程图。图21是第2实施方式的气体激光装置中的时序图。图22是概略地示出第3实施方式的气体激光装置的结构的图。图23是示出同步控制部的结构的框图。图24是示出时间差数据和充电电压的计算处理的流程图。图25是概略地示出第4实施方式的气体激光装置的结构的图。图26是示出同步控制部的结构的框图。图27是示出外部触发信号、内部触发信号、开关信号、检测信号之间的关系的时序图。图28是示出由延迟时间校正部进行的延迟时间的校正处理的流程图。图29是示出电流检测方式的输出脉冲传感器的具体例的图。图30是示出根据在峰化电容器中流动的电流的波形来检测充电定时的输出脉冲传感器的具体例的图。图31是用于说明比较器的动作的曲线图。图32是示出电压检测方式的输出脉冲传感器的具体例的图。图33是示出根据施加给峰化电容器的电压的波形来检测充电定时的输出脉冲传感器的具体例的图。图34是用于说明比较器的动作的曲线图。图35是示出放电传感器所包含的光传感器的具体例的图。图36是用于说明比较器的动作的曲线图。具体实施方式＜内容＞1.比较例1.1结构1.1.1气体激光装置的概要1.1.2脉冲功率模块1.1.3同步控制部1.2动作1.2.1激光器控制部的处理1.2.2触发校正部的处理1.2.3气体激光装置的整体动作1.3课题2.第1实施方式2.1结构2.2动作2.2.1激光器控制部的处理2.2.2触发校正部的处理2.2.3气体激光装置的整体动作2.3效果3.第2实施方式3.1结构3.2动作3.2.1时间差数据的计算处理3.2.2延迟时间的计算处理3.2.3内部触发信号的生成处理3.2.4气体激光装置的整体动作3.3效果4.第3实施方式4.1结构4.2动作4.2.1时间差数据和充电电压的计算处理4.2.2触发校正部的处理4.2.3气体激光装置的整体动作4.3效果5.第4实施方式5.1结构5.2动作5.2.1内部触发信号相对于外部信号的延迟时间的校正处理5.2.2气体激光装置的整体动作5.3效果6.输出脉冲传感器的具体例6.1电流检测方式的输出脉冲传感器6.2电压检测方式的输出脉冲传感器7.放电传感器的具体例8.脉冲功率模块的变形例8.1结构8.2效果以下，参照附图对本公开的实施方式进行详细说明。以下说明的实施方式示出本公开的几个例子，并不限定本公开的内容。此外，在各实施方式中说明的结构和动作不一定全部都是本公开的结构和动作所必须的。另外，对同一结构要素标注同一参照标号，省略重复的说明。1.比较例1.1结构1.1.1气体激光装置的概要使用图1和图2来概略地示出比较例的气体激光装置2的结构。图1概略地示出气体激光装置2的结构。图2是从Z方向观察图1所示的气体激光装置2时的剖视图。气体激光装置2是放电激励式的气体激光装置，例如是准分子激光装置。在图1中，将从气体激光装置2输出的脉冲激光PL的行进方向称为Z方向。将后述的第1放电电极和第2放电电极20a和20b之间的放电方向称为V方向。此外，将与Z方向和V方向垂直的方向称为H方向。在图1中，气体激光装置2包含激光腔室10、充电器11以及多个脉冲功率模块(PPM)12。气体激光装置2还包含反光镜14、输出耦合镜15、脉冲能量计测部16、同步控制部17以及激光器控制部18。在激光腔室10内设置有接地板21、布线22、风扇23、热交换器24以本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种放电激励式的气体激光装置，其具有：A.第1放电电极和第2放电电极，它们对置配置；B.多个峰化电容器，它们与所述第1放电电极连接；C.充电器；D.多个脉冲功率模块，1个脉冲功率模块包含：D1.被从所述充电器施加充电电压的充电电容器、D2.针对保存在所述充电电容器中的电能进行脉冲压缩而作为输出脉冲向所述多个峰化电容器中的相应的所述峰化电容器输出的脉冲压缩电路、和D3.配置在所述充电电容器与所述脉冲压缩电路之间的开关；E.多个输出脉冲传感器，1个输出脉冲传感器检测1个所述脉冲功率模块所输出的所述输出脉冲；以及F.控制部，其根据所述各输出脉冲传感器的检测结果来控制向所述各开关输入的开关信号的定时。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种放电激励式的气体激光装置，其具有：A.第1放电电极和第2放电电极，它们对置配置；B.多个峰化电容器，它们与所述第1放电电极连接；C.充电器；D.多个脉冲功率模块，1个脉冲功率模块包含：D1.被从所述充电器施加充电电压的充电电容器、D2.针对保存在所述充电电容器中的电能进行脉冲压缩而作为输出脉冲向所述多个峰化电容器中的相应的所述峰化电容器输出的脉冲压缩电路、和D3.配置在所述充电电容器与所述脉冲压缩电路之间的开关；E.多个输出脉冲传感器，1个输出脉冲传感器检测1个所述脉冲功率模块所输出的所述输出脉冲；以及F.控制部，其根据所述各输出脉冲传感器的检测结果来控制向所述各开关输入的开关信号的定时。2.根据权利要求1所述的气体激光装置，其中，所述控制部进行第1校正处理和第2校正处理，在第1校正处理中，根据所述充电电压来校正所述开关信号的定时，在第2校正处理中，根据所述各输出脉冲传感器的检测结果来校正所述开关信号的定时。3.根据权利要求1所述的气体激光装置，其中，针对每1个所述脉冲功率模块而设置有1个所述第1放电电极。4.根据权利要求3所述的气体激光装置，其中，所述控制部通过使向所述各开关输入的开关信号的定时不同，来控制在所述第1放电电极与第2放电电极之间的放电空间中生成的脉冲激光的脉冲宽度。5.根据权利要求4所述的气体激光装置，其中，所述控制部根据从外部输入的目标脉冲宽度来确定向所述各开关输入的开关信号的定时。6.根据权利要求1所述的气体激光装置，其中，所述充电器为1个，向所述多个脉冲功率模块供给恒定的充电电压。7.根据权利要求1所述的气体激光装置，其中，针对每一个所述脉冲功率模块设置有1个所述充电器，所述各充电器向相应的所述脉冲功率模块施加充电电压。8.根据权利要求7所述的气体激光装置，其中，所述控制部通过使向所述各开关输入的开关信号的定时不同且使所述各充电器输出的充电电压不同，来控制从所述第1放电电极与第2放电电极之间的放电空间输出的脉冲激光的...

【专利技术属性】
技术研发人员：梅田博，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