JP2000200747A5 - - Google Patents

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【特許請求の範囲】
【請求項１】
赤外域から可視域までの波長範囲内で単一波長のレーザ光を発生させる単一波長発振レーザを有するレーザ光発生部と、
前記レーザ光発生部によって発生されたレーザ光を複数回増幅する複数のファイバー光増幅器を有する光増幅器と、
前記増幅されたレーザ光を複数の非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換する波長変換部とを備え、
単一波長の紫外光を発生することを特徴とするレーザ装置。
【請求項２】
前記単一波長発振レーザは、前記発生させるレーザ光の発振波長を制御する発振波長制御手段を備えることを特徴とする請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項３】
前記単一波長発振レーザから発生されるレーザ光を複数に分岐する光分岐手段をさらに備え、前記光増幅器は、前記光分岐手段から発生される複数の分岐光をそれぞれ増幅することを特徴とする請求項１又は２に記載のレーザ装置。
【請求項４】
前記光分岐手段は、前記単一波長発振レーザから発生されるレーザ光を複数に並列分岐するスプリッタを有するとともに、前記スプリッタの射出側には、互いに長さの異なるファイバーが設けられることを特徴とする請求項３に記載のレーザ装置。
【請求項５】
前記互いに長さの異なるファイバーは、その出力端における前記複数の分岐光の遅延間隔が略一定間隔となるようにその長さがそれぞれ定められることを特徴とする請求項４に記載のレーザ装置。
【請求項６】
前記互いに長さの異なるファイバーは、前記遅延間隔が、前記スプリッタに入射するレーザ光の繰り返し周波数と前記スプリッタにより並列分岐される分岐光路数との積の逆数となるようにその長さがそれぞれ定められることを特徴とする請求項５に記載のレーザ装置。
【請求項７】
前記光分岐手段は、時分割光分岐手段（Time Division Multiplexer）を有することを特徴とする請求項３に記載のレーザ装置。
【請求項８】
前記光増幅器はその出力端におけるファイバー出力端部のコアがテーパ状に広がって形成されることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項９】
前記光増幅器はその出力端におけるファイバー出力端部に前記増幅したレーザ光を透過する窓部材が設けられることを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項１０】
前記光増幅器は、エルビウム・ドープ・ファイバー光増幅器を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項１１】
前記光増幅器は、エルビウムおよびイットリビウムをともにドープしたファイバー光増幅器を有することを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項１２】
前記単一波長発振レーザから発生されるレーザ光を複数に分岐する光分岐手段をさらに備え、前記光増幅器は、前記複数のファイバー光増幅器の１つと並列に設けられる光ファイバー増幅器を有し、該並列に設けられる複数のファイバー光増幅器によって前記光分岐手段から発生される複数の分岐光をそれぞれ増幅することを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項１３】
前記光増幅器は、前記紫外光の出力、あるいは前記増幅した複数の分岐光の各出力を調整するために、前記並列に設けられる複数のファイバー光増幅器の各々の励起強度を制御するファイバー出力制御手段を有することを特徴とする請求項１２に記載のレーザ装置。
【請求項１４】
前記光増幅器は、前記増幅した複数の分岐光をそれぞれ出力する複数のファイバー出力端が１つに束ねられる、もしくは複数の出力群に分けられ、かつ出力群毎に束ねられることを特徴とする請求項１２又は１３に記載のレーザ装置。
【請求項１５】
前記光増幅器は、前記複数のファイバー出力端の一部を束ねた第１の出力群と、前記第１の出力群を除いた残りのファイバー出力端を１つに束ねる、もしくは複数の出力群に略均等に分けて各々束ねた第２の出力群とを有することを特徴とする請求項１４に記載のレーザ装置。
【請求項１６】
前記光増幅器は、前記複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、前記出力群毎にそのファイバー出力端部に設けられ、前記増幅した各分岐光を透過する窓部材を有することを特徴とする請求項１４又は１５に記載のレーザ装置。
【請求項１７】
前記光増幅器は、前記複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、前記波長変換部は前記出力群ごとに設けられることを特徴とする請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項１８】
前記波長変換部の入力側には、前記光増幅器から射出されるレーザ光を前記非線形光学結晶に集光して入射させる集光光学素子を有することを特徴とする請求項１〜１７のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項１９】
前記光増幅器は、前記増幅したレーザ光を出力する複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、前記集光光学素子は、前記出力群ごとに設けられることを特徴とする請求項１８に記載のレーザ装置。
【請求項２０】
前記集光光学素子は、前記光増幅器の出力群ごとに束ねられた出力端部を、それぞれの出力群ごとにレンズとすることにより設けることを特徴とする請求項１９に記載のレーザ装置。
【請求項２１】
前記集光光学素子は、前記増幅したレーザ光を出力する前記光増幅器の複数のファイバー出力端にそれぞれ設けられることを特徴とする請求項１８に記載のレーザ装置。
【請求項２２】
前記集光光学素子は、前記光増幅器の複数のファイバー出力端部をそれぞれレンズとすることにより設けることを特徴とする請求項２１に記載のレーザ装置。
【請求項２３】
前記レーザ光発生部は、波長が１．５μｍ付近の単一波長のレーザ光を発生し、
前記波長変換部は、前記光増幅器から出力される前記波長１．５μｍ付近の基本波を、８倍高調波又は１０倍高調波の紫外光として発生させることを特徴とする請求項１〜２２のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項２４】
前記単一波長発振レーザは、１．５１μｍ〜１．５９μｍの範囲内に発振波長を持つＤＦＢ半導体レーザもしくはファイバーレーザであり、
前記波長変換部は、発生波長が１８９ｎｍ〜１９９ｎｍの範囲内である８倍高調波を発生することを特徴とする請求項２３に記載のレーザ装置。
【請求項２５】
前記単一波長発振レーザは、１．５４４μｍ〜１．５５２μｍの範囲内に発振波長を持つレーザ光を発生し、
前記波長変換部は、発生波長がＡｒＦエキシマレーザの発振波長と略同一波長である１９３ｎｍ〜１９４ｎｍの範囲内の８倍高調波を発生することを特徴とする請求項２３又は２４に記載のレーザ装置。
【請求項２６】
前記波長変換部は、前記基本波と、前記基本波の７倍高調波とから、和周波発生により前記基本波の８倍高調波を発生する第１の非線形光学結晶を有することを特徴とする請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項２７】
前記波長変換部は、
前記基本波から２次高調波発生により２倍高調波を発生する第２の非線形光学結晶と、
前記基本波と前記２倍高調波とから和周波発生により前記基本波の３倍高調波を発生する第３の非線形光学結晶と、
前記２倍高調波の２次高調波発生により前記基本波の４倍高調波を発生する第４の非線形光学結晶と、
前記基本波の３倍高調波と前記基本波の４倍高調波とから和周波発生により前記基本波の７倍高調波を発生する第５の非線形光学結晶とを有することを特徴とする請求項２６に記載のレーザ装置。
【請求項２８】
前記第１〜第４の非線形光学結晶はＬｉＢ_３Ｏ_５（ＬＢＯ）結晶であり、
前記第５の非線形光学結晶はβ−ＢａＢ_２Ｏ_４（ＢＢＯ）結晶もしくはＣｓＬｉＢ_６Ｏ_１０（ＣＬＢＯ）結晶であることを特徴とする請求項２７に記載のレーザ装置。
【請求項２９】
前記単一波長発振レーザは、１．５１μｍ〜１．５９μｍの範囲内に発振波長を持つＤＦＢ半導体レーザもしくはファイバーレーザであり、
前記波長変換部は、発生波長が１５１ｎｍ〜１５９ｎｍの範囲内である１０倍高調波を発生することを特徴とする請求項２３に記載のレーザ装置。
【請求項３０】
前記単一波長発振レーザは、１．５７μｍ〜１．５８μｍの範囲内に発振波長を持つレーザ光を発生し、
前記波長変換部は、発生波長がＦ_２レーザの発振波長と略同一波長である１５７ｎｍ〜１５８ｎｍの範囲内の１０倍高調波を発生することを特徴とする請求項２３又は２９に記載のレーザ装置。
【請求項３１】
前記レーザ光発生部は、波長が１．１μｍ付近の単一波長のレーザ光を発生し、
前記波長変換部は、前記光増幅器から出力される前記波長１．１μｍ付近の基本波を、７倍高調波の紫外光として発生させることを特徴とする請求項１〜２２のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項３２】
前記単一波長発振レーザは、１．０３μｍ〜１．１２μｍの範囲内に発振波長を持つＤＦＢ半導体レーザもしくはファイバーレーザであり、
前記波長変換部は、発生波長が１４７ｎｍ〜１６０ｎｍの範囲内である７倍高調波を発生することを特徴とする請求項３１に記載のレーザ装置。
【請求項３３】
前記単一波長発振レーザは、１．０９９μｍ〜１．１０６μｍの範囲内に発振波長を持つレーザ光を発生し、
前記波長変換部は、発生波長がＦ_２レーザの発振波長と略同一波長である１５７ｎｍ〜１５８ｎｍの範囲内の７倍高調波を発生することを特徴とする請求項３１又は３２に記載のレーザ装置。
【請求項３４】
前記単一波長発振レーザは、イットリビウム・ドープ・ファイバーレーザであることを特徴とする請求項３１〜３３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項３５】
請求項１〜３４のいずれか一項に記載されるレーザ装置と、
前記レーザ装置から射出される紫外光の照射によって基板上にパターン像を形成する露光本体部とを備えることを特徴とする露光装置。
【請求項３６】
前記露光本体部は、前記レーザ装置から射出される紫外光をマスク上に照射する照明光学系と、前記紫外光が照射されるマスクのパターン像を前記基板上に投影する投影光学系とを含むことを特徴とする請求項３５に記載の露光装置。
【請求項３７】
前記光増幅器は、前記増幅したレーザ光を出力する複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、
前記複数の出力群の少なくとも１つに対応して出力される紫外光を、前記露光装置のアライメント用光源として用いることを特徴とする請求項３５又は３６に記載の露光装置。
【請求項３８】
前記露光本体部は、前記パターン像を基板上に投影する投影光学系と、前記レーザ装置から射出される紫外光を、前記投影光学系の物体面側又は像面側に配置されるマークパターンに照射するパターン検出系とを含むことを特徴とする請求項３５〜３７のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項３９】
紫外光を用いて基板上にパターン像を転写する露光装置において、
単一波長のレーザ光を射出するレーザ光発生部と、前記レーザ光を増幅する第１のファイバー光増幅器と、前記増幅されたレーザ光を複数に分岐する光分岐手段と、前記複数の分岐光をそれぞれ増幅する第２のファイバー光増幅器と、前記第２のファイバー光増幅器から射出されるレーザ光を紫外光に変換する波長変換部とを有するレーザ装置と、
前記紫外光の照射によって前記基板上にパターン像を形成する露光本体部と、
前記レーザ装置から射出される紫外光を前記露光本体部に伝送する伝送光学系とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項４０】
前記レーザ光発生部は赤外光又は可視光を射出し、前記波長変換部は、前記赤外光又は可視光を、波長が２００ｎｍ以下の紫外光に変換することを特徴とする請求項３９に記載の露光装置。
【請求項４１】
前記レーザ装置は前記複数の分岐光の可干渉性を低減する光学手段を有することを特徴とする請求項３９又は４０に記載の露光装置。
【請求項４２】
連続光を発生する光源と、
前記連続光をパルス光に変換する光変調器と、
前記パルス光を増幅する第１ファイバー光増幅器と、
前記増幅されたパルス光を増幅する第２ファイバー光増幅器と、
前記第２ファイバー光増幅器で増幅されたパルス光を紫外光に変換する波長変換部とを備えたことを特徴とするレーザ装置。
【請求項４３】
前記第１及び第２ファイバー光増幅器の少なくとも一方の入射側に光分岐手段を更に備え、前記光分岐手段で複数に分割されるパルス光がその後段に配置されるファイバー光増幅器に入射することを特徴とする請求項４２に記載のレーザ装置。
【請求項４４】
前記分割された複数のパルス光をそれぞれ遅延させて前記光分岐手段の後段に配置されるファイバー光増幅器に入射させる遅延手段を更に備えたことを特徴とする請求項４３に記載のレーザ装置。
【請求項４５】
前記第２ファイバー光増幅器は大モード径ファイバーであることを特徴とする請求項４２〜４４のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項４６】
前記第１及び第２ファイバー光増幅器はそれぞれ石英ファイバー、シリケイト系ファイバー、及びフッ化物系ファイバーのいずれか１つであることを特徴とする請求項４２〜４５のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項４７】
前記連続光は赤外光、又は可視光であり、前記紫外光はその波長が２００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項４２〜４６のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項４８】
前記第２ファイバー光増幅器はＺＢＬＡＮファイバーであることを特徴とする請求項４７に記載のレーザ装置。
【請求項４９】
前記第１及び第２ファイバー光増幅器の間に配置される少なくとも１つの第３ファイバー光増幅器を更に備えたことを特徴とする請求項４２〜４８のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項５０】
請求項４２〜４９のいずれか一項に記載されたレーザ装置と、前記レーザ装置からパルス発振される紫外光をマスクに照射する照明光学系と、前記紫外光の発振、強度、及び波長の少なくとも１つを調整する調整装置とを備えたことを特徴とする露光装置。
【請求項５１】
前記調整装置は、前記光変調器に印加する制御パルスの発振と大きさとを制御する第１制御器を有することを特徴とする請求項５０に記載の露光装置。
【請求項５２】
前記調整装置は、前記第１及び第２ファイバー光増幅器の少なくとも一方の利得を制御する第２制御器を有することを特徴とする請求項５０又は５１に記載の露光装置。
【請求項５３】
前記調整装置は、前記光源の温度を制御する第３制御器を有することを特徴とする請求項５０〜５２のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５４】
前記マスクに形成されたマークを検出するアライメント系と、前記パルス発振される紫外光の少なくとも一部を前記アライメント系に導く伝送系とを更に備えたことを特徴とする請求項５０〜５３のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項５５】
前記伝送系は、前記パルス発振される紫外光を前記照明光学系と前記アライメント系とにそれぞれ導く第１及び第２ファイバーを有することを特徴とする請求項５４に記載の露光装置。
【請求項５６】
前記レーザ装置は前記波長変換部を複数有し、前記複数の波長変換部のうち第１波長変換部は、前記第２ファイバー光増幅器と前記第１ファイバーとの間、又は前記第１ファイバーと前記照明光学系との間に設けられることを特徴とする請求項５５に記載の露光装置。
【請求項５７】
前記第１波長変換部は、前記第１ファイバーと前記照明光学系との間に設けられ、かつ前記照明光学系の少なくとも一部と一体に保持されることを特徴とする請求項５６に記載の露光装置。
【請求項５８】
前記複数の波長変換部のうち第２波長変換部は、前記第２ファイバー光増幅器と前記第２ファイバーとの間、又は前記第２ファイバーと前記アライメント系との間に設けられることを特徴とする請求項５６又は５７に記載の露光装置。
【請求項５９】
前記第２波長変換部は、前記第２ファイバーと前記アライメント系との間に設けられ、かつ前記アライメント系の少なくとも一部と一体に保持されることを特徴とする請求項５８に記載の露光装置。
【請求項６０】
前記マスクに形成されたパターンの少なくとも一部を基板上に投影する投影光学系と、前記パターンの全体を前記基板上に走査露光するために、前記投影光学系の投影倍率にほぼ応じた速度比で前記マスクと前記基板とを同期移動する駆動装置とを更に備えたことを特徴とする請求項５０〜５９のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項６１】
光源から射出される連続光をパルス光に変換するとともに、前記パルス光を複数のファイバー光増幅器で複数回増幅し、該増幅されたパルス光を紫外光に波長変換し、前記紫外光をマスクに照射するとともに、前記マスクを介して前記紫外光で基板を露光することを特徴とする露光方法。
【請求項６２】
前記連続光はその波長が赤外域、又は可視域であり、前記紫外光はその波長が２００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項６１に記載の露光方法。
【請求項６３】
前記基板の露光に先立ち、前記紫外光の少なくとも一部を前記マスク上のマークに照射して、該マークの位置情報を検出することを特徴とする請求項６２に記載の露光方法。
【請求項６４】
前記光源の温度を調整して、前記紫外光の波長を制御することを特徴とする請求項６２又は６３に記載の露光方法。
【請求項６５】
前記連続光を前記パルス光に変換する光変調器と、前記複数のファイバー光増幅器との少なくとも１つを制御して、前記紫外光の強度を調整することを特徴とする請求項６２〜６４のいずれか一項に記載の露光方法。
【請求項６６】
前記光変調器から発生される前記パルス光の繰り返し周波数を制御して、前記紫外光の発振間隔を調整することを特徴とする請求項６５に記載の露光方法。
【請求項６７】
前記光変調器と前記複数のファイバー光増幅器の１つとの間に配置され、前記パルス光を複数に時分割する時分割光分岐手段を制御して、前記紫外光の発振間隔を調整することを特徴とする請求項６５又は６６に記載の露光方法。
【請求項６８】
請求項６１〜６７のいずれか一項に記載された露光方法を用いて、前記基板上にデバイスパターンを転写する工程を含むことを特徴とするデバイス製造方法。
【請求項６９】
前記光変調器は、前記光源をその電流制御によってパルス発振させるとともに、前記光源から発振されるパルス光のパルス幅を光変調素子で小さくすることを特徴とする請求項４２〜４９のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項７０】
前記第２ファイバー光増幅器から出力されるパルス光の出力変動を補償するように、前記光源と前記光変調器との少なくとも一方を制御する制御装置を更に備えることを特徴とする請求項４２〜４４のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項７１】
前記調整装置は、前記光源をパルス発振させるために、前記光源の電流制御を行うことを特徴とする請求項５０〜６０のいずれか一項に記載の露光装置。
【請求項７２】
前記レーザ光発生部は、１．５１〜１．５９μｍの範囲内で単一波長のレーザ光をパルス発振することを特徴とする請求項１〜２２のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項７３】
前記紫外光はその波長が２００ｎｍ以下であることを特徴とする請求項７２に記載のレーザ装置。
【請求項７４】
前記波長変換部はＮＣＰＭ（Non-Critical Phase Matching）で使用される非線形光学結晶を含むことを特徴とする請求項７２又は７３に記載のレーザ装置。
【請求項７５】
前記波長変換部は温度制御される非線形光学結晶を含むことを特徴とする請求項７２又は７３に記載のレーザ装置。
【請求項７６】
前記非線形光学結晶はその温度制御によって位相整合角が調整されることを特徴とする請求項７５に記載のレーザ装置。
【請求項７７】
前記複数の非線形光学結晶のうち光学的に最も下流に配置される非線形光学結晶の位相整合角が調整されることを特徴とする請求項７６に記載のレーザ装置。
【請求項７８】
前記単一波長発振レーザと前記波長変換部との間における光の波長幅の広がりを抑制する光学装置を更に備えることを特徴とする請求項７２〜７７のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項７９】
前記光学装置はその少なくとも一部が前記単一波長発振レーザと前記波長変換部との間に配置されることを特徴とする請求項７８に記載のレーザ装置。
【請求項８０】
前記光学装置の少なくとも一部は前記複数のファイバー光増幅器の間に配置されることを特徴とする請求項７９に記載のレーザ装置。
【請求項８１】
前記光学装置は狭帯域フィルタ及びアイソレータの少なくとも一方を含むことを特徴とする請求項７８〜８０のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８２】
前記光学装置は、前記光増幅器のファイバー光増幅器のファイバー長の短縮により、そのファイバー光増幅器の非線形効果による前記波長幅の広がりを抑制することを特徴とする請求項７８〜８１のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８３】
前記複数のファイバー光増幅器のうち光学的に最も下流に配置されるファイバー光増幅器のファイバー長が短縮されることを特徴とする請求項８２に記載のレーザ装置。
【請求項８４】
前記光増幅器はその少なくとも一部がユニットとして交換可能であることを特徴とする請求項７２〜８３のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８５】
前記レーザ光発生部は、前記単一波長発振レーザからパルス発振されるレーザ光のパルス幅を狭める光変調器を含むことを特徴とする請求項７２〜８４のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８６】
前記レーザ光発生部は、前記単一波長発振レーザから発生される連続光をパルス光に変換する光変調器を含むことを特徴とする請求項７２〜８４のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８７】
前記紫外光は、波長が１８９〜１９９ｎｍの範囲内の８倍高調波、又は波長が１５１〜１５９ｎｍの範囲内の１０倍高調波であることを特徴とする請求項７２〜８６のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８８】
前記波長変換部は、前記増幅されたレーザ光を基本波とし、該基本波とその７倍高調波とから８倍高調波を生成して前記紫外光として発生することを特徴とする請求項７２〜８７のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項８９】
前記レーザ光発生部と前記光増幅器との少なくとも一方に接続され、前記紫外光の発振特性を調整する調整装置を更に備えることを特徴とする請求項７２〜８８のいずれか一項に記載のレーザ装置。
【請求項９０】
前記発振特性は、前記紫外光の強度、中心波長、波長幅、及び発振間隔の少なくとも１つを含むことを特徴とする請求項８９に記載のレーザ装置。
【請求項９１】
前記発振特性は、前記紫外光と、前記紫外光と波長が異なる光との少なくとも一方の検出によって得られる情報に基づいて調整されることを特徴とする請求項８９又は９０に記載のレーザ装置。
【請求項９２】
請求項７２〜９１のいずれか一項に記載のレーザ装置と、
前記レーザ装置から発生される紫外光と物体に導く光学系とを備え、
前記光学系を介して前記紫外光を前記物体に照射することを特徴とする光照射装置。
【請求項９３】
前記紫外光の照射によって、前記物体上のパターンの検出、前記物体の加工、あるいは前記物体へのパターン像の形成を行うことを特徴とする請求項９２に記載の光照射装置。
【請求項９４】
前記物体は、デバイス製造工程で使用される基板であることを特徴とする請求項９２又は９３に記載の光照射装置。
【請求項９５】
請求項７２〜９１のいずれか一項に記載のレーザ装置から紫外光を発生させるとともに、前記レーザ装置に接続される光学系を介して、前記紫外光を物体に照射することを特徴とする光照射方法。
【請求項９６】
前記紫外光の照射によって、前記物体上のパターンの検出、前記物体の加工、あるいは前記物体へのパターン像の形成を行うことを特徴とする請求項９５に記載の光照射方法。
【請求項９７】
前記物体は、デバイス製造工程で使用される基板であることを特徴とする請求項９５又は９６に記載の光照射方法。

【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１に係る発明のレーザ装置は、赤外域から可視域までの波長範囲内で単一波長のレーザ光を発生させる単一波長発振レーザを有するレーザ光発生部と、このレーザ光発生部によって発生されたレーザ光を複数回増幅する複数のファイバー光増幅器を有する光増幅器と、増幅されたレーザ光を複数の非線形光学結晶を用いて紫外光に波長変換する波長変換部とを備え、単一波長の紫外光を発生するように構成される。

請求項２に係る発明のレーザ装置は、請求項１に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザに、前記発生させるレーザ光の発振波長を制御する発振波長制御手段を備えて構成される。
請求項３に係る発明のレーザ装置は、請求項１または２に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザから発生されるレーザ光を複数に分岐する光分岐手段をさらに備え、前記光増幅器は、光分岐手段から発生される複数の分岐光をそれぞれ増幅するように構成される。
請求項４に係る発明のレーザ装置は、請求項３に記載のレーザ装置において、前記光分岐手段は、前記単一波長発振レーザから発生されるレーザ光を複数に並列分岐するスプリッタを有するとともに、このスプリッタの射出側には、互いに長さの異なるファイバーが設けられて構成される。
請求項５に係る発明のレーザ装置は、請求項４に記載のレーザ装置において、前記互いに長さの異なるファイバーは、その出力端における前記複数の分岐光の遅延間隔が略一定間隔となるようにその長さがそれぞれ定められて構成される。
請求項６に係る発明のレーザ装置は、請求項５に記載のレーザ装置において、前記互いに長さの異なるファイバーは、前記遅延間隔が前記スプリッタに入射するレーザ光の繰り返し周波数とスプリッタにより並列分岐される分岐光路数との積の逆数となるようにその長さがそれぞれ定められて構成される。

請求項７に係る発明のレーザ装置は、請求項３に記載のレーザ装置において、前記光分岐手段に、時分割光分岐手段（Time Division Multiplexer）を有して構成される。
請求項８に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜７のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、その出力端におけるファイバー出力端部のコアがテーパ状に広がって形成されることを特徴とする。
請求項９に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜８のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、その出力端におけるファイバー出力端部に前記増幅したレーザ光を透過する窓部材が設けられて構成される。
請求項１０に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜９のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、エルビウム・ドープ・ファイバー光増幅器を有して構成される。
請求項１１に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜９のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、エルビウムおよびイットリビウムをともにドープしたファイバー光増幅器を有して構成される。

請求項１２に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜１１のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザから発生されるレーザ光を複数に分岐する光分岐手段をさらに備え、前記光増幅器は前記複数のファイバー光増幅器の１つと並列に設けられる光ファイバー増幅器を有し、該並列に設けられる複数のファイバー光増幅器によって上記光分岐手段から発生される複数の分岐光をそれぞれ増幅するように構成される。
請求項１３に係る発明のレーザ装置は、請求項１２に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、前記紫外光の出力、あるいは前記増幅した複数の分岐光の各出力を調整するために、前記並列に設けられる複数のファイバー光増幅器の各々の励起強度を制御するファイバー出力制御手段を有して構成される。
請求項１４に係る発明のレーザ装置は、請求項１２又は１３に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、前記増幅した複数の分岐光をそれぞれ出力する複数のファイバー出力端が１つに束ねられる、もしくは複数の出力群に分けられ、かつ出力群毎に束ねられて構成される。
請求項１５に係る発明のレーザ装置は、請求項１４に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、前記複数のファイバー出力端の一部を束ねた第１の出力群と、この第１の出力群を除いた残りのファイバー出力端を１つに束ねる、もしくは複数の出力群に略均等に分けて各々束ねた第２の出力群とを有することを特徴とする。
請求項１６に係る発明のレーザ装置は、請求項１４又は１５に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、前記複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、この出力群毎にそのファイバー出力端部に設けられ、前記増幅した各分岐光を透過する窓部材を有して構成される。
請求項１７に係る発明のレーザ装置は、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、前記複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、前記波長変換部は出力群ごとに設けられることを特徴とする。
請求項１８に係る発明のレーザ装置は、請求項１４〜１６のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記波長変換部の入力側には、前記光増幅器から射出されるレーザ光を前記非線形光学結晶に集光して入射させる集光光学素子を有して構成される。
請求項１９に係る発明のレーザ装置は、請求項１８に記載のレーザ装置において、前記光増幅器は、前記増幅したレーザ光を出力する複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、前記集光光学素子は、出力群ごとに設けられることを特徴とする。
請求項２０に係る発明のレーザ装置は、請求項１９に記載のレーザ装置において、前記集光光学素子は、前記光増幅器の出力群ごとに束ねられた出力端部を、それぞれの出力群ごとにレンズとすることにより設けることを特徴とする。
請求項２１に係る発明のレーザ装置は、請求項１８に記載のレーザ装置において、前記集光光学素子は、前記増幅したレーザ光を出力する前記光増幅器の複数のファイバー出力端にそれぞれ設けられることを特徴とする。
請求項２２に係る発明のレーザ装置は、前記集光光学素子は、前記光増幅器の複数のファイバー出力端部をそれぞれレンズとすることにより設けることを特徴とする。

請求項２３に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜２２のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記レーザ光発生部は波長が１．５μｍ付近の単一波長のレーザ光を発生し、前記波長変換部は前記光増幅器から出力される前記波長１．５μｍ付近の基本波を８倍高調波又は１０倍高調波の紫外光として発生させるように構成される。
請求項２４に係る発明のレーザ装置は、請求項２３に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは１．５１μｍ〜１．５９μｍの範囲内に発振波長を持つＤＦＢ半導体レーザもしくはファイバーレーザであり、前記波長変換部は発生波長が１８９ｎｍ〜１９９ｎｍの範囲内である８倍高調波を発生するように構成される。
請求項２５に係る発明のレーザ装置は、請求項２３又は２４に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは１．５４４μｍ〜１．５５２μｍの範囲内に発振波長を持つレーザ光を発生し、前記波長変換部は発生波長がＡｒＦエキシマレーザの発振波長と略同一波長である１９３ｎｍ〜１９４ｎｍの範囲内の８倍高調波を発生するように構成される。
請求項２６に係る発明のレーザ装置は、請求項２３〜２５のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記波長変換部は、前記基本波とこの基本波の７倍高調波とから、和周波発生により基本波の８倍高調波を発生する第１の非線形光学結晶を有して構成される。

請求項２７に係る発明のレーザ装置は、請求項２６に記載のレーザ装置において、前記波長変換部は、前記基本波から２次高調波発生により２倍高調波を発生する第２の非線形光学結晶と、前記基本波と前記２倍高調波とから和周波発生により基本波の３倍高調波を発生する第３の非線形光学結晶と、前記２倍高調波の２次高調波発生により前記基本波の４倍高調波を発生する第４の非線形光学結晶と、前記基本波の３倍高調波と前記基本波の４倍高調波とから和周波発生により前記基本波の７倍高調波を発生する第５の非線形光学結晶とを有することを特徴とする。
請求項２８に係る発明のレーザ装置は、請求項２７に記載のレーザ装置において、前記第１〜第４の非線形光学結晶はＬｉＢ _３ Ｏ _５ （ＬＢＯ）結晶であり、前記第５の非線形光学結晶はβ−ＢａＢ _２ Ｏ _４ （ＢＢＯ）結晶もしくはＣｓＬｉＢ _６ Ｏ _１０ （ＣＬＢＯ）結晶であることを特徴とする。

請求項２９に係る発明のレーザ装置は、請求項２３に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは１．５１μｍ〜１．５９μｍの範囲内に発振波長を持つＤＦＢ半導体レーザもしくはファイバーレーザであり、前記波長変換部は発生波長が１５１ｎｍ〜１５９ｎｍの範囲内である１０倍高調波を発生するように構成される。
請求項３０に係る発明のレーザ装置は、請求項２３又は２９に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは１．５７μｍ〜１．５８μｍの範囲内に発振波長を持つレーザ光を発生し、前記波長変換部は発生波長がＦ _２ レーザの発振波長と略同一波長である１５７ｎｍ〜１５８ｎｍの範囲内の１０倍高調波を発生するように構成される。
請求項３１に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜２２のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記レーザ光発生部は波長が１．１μｍ付近の単一波長のレーザ光を発生し、前記波長変換部は前記光増幅器から出力される前記波長１．１μｍ付近の基本波を、７倍高調波の紫外光として発生させるように構成される。
請求項３２に係る発明のレーザ装置は、請求項３１に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは１．０３μｍ〜１．１２μｍの範囲内に発振波長を持つＤＦＢ半導体レーザもしくはファイバーレーザであり、前記波長変換部は発生波長が１４７ｎｍ〜１６０ｎｍの範囲内である７倍高調波を発生するように構成される。
請求項３３に係る発明のレーザ装置は、請求項３１又は３２に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは１．０９９μｍ〜１．１０６μｍの範囲内に発振波長を持つレーザ光を発生し、前記波長変換部は発生波長がＦ _２ レーザの発振波長と略同一波長である１５７ｎｍ〜１５８ｎｍの範囲内の７倍高調波を発生するように構成される。
請求項３４に係る発明のレーザ装置は、請求項３１〜３３のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザは、イットリビウム・ドープ・ファイバーレーザであることを特徴とする。

請求項３５に係る発明は露光装置に関し、この露光装置は、請求項１〜３４のいずれか一項に記載されるレーザ装置と、前記レーザ装置から射出される紫外光の照射によって基板上にパターン像を形成する露光本体部とを備えて構成される。
請求項３６に係る発明の露光装置は、請求項３５に記載の露光装置において、前記露光本体部は、前記レーザ装置から射出される紫外光をマスク上に照射する照明光学系と、紫外光が照射されるマスクのパターン像を前記基板上に投影する投影光学系とを含んで構成される。
請求項３７に係る発明の露光装置は、請求項３５又は３６に記載の露光装置において、前記光増幅器は、増幅したレーザ光を出力する複数のファイバー出力端が複数の出力群に分けられて各々束ねられ、これら複数の出力群の少なくとも１つに対応して出力される紫外光を、前記露光装置のアライメント用光源として用いることを特徴とする。
請求項３８に係る発明の露光装置は、請求項３５〜３７のいずれか一項に記載の露光装置において、前記露光本体部は、前記パターン像を基板上に投影する投影光学系と、前記レーザ装置から射出される紫外光を、前記投影光学系の物体面側又は像面側に配置されるマークパターンに照射するパターン検出系とを含むことを特徴とする。

請求項３９に係る発明の露光装置は、紫外光を用いて基板上にパターン像を転写する露光装置において、単一波長のレーザ光を射出するレーザ光発生部と、このレーザ光を増幅する第１のファイバー光増幅器と、増幅されたレーザ光を複数に分岐する光分岐手段と、複数の分岐光をそれぞれ増幅する第２のファイバー光増幅器と、この第２のファイバー光増幅器から射出されるレーザ光を紫外光に変換する波長変換部とを有するレーザ装置と、前記紫外光の照射によって基板上にパターン像を形成する露光本体部と、前記レーザ装置から射出される紫外光を前記露光本体部に伝送する伝送光学系とを備えて構成される。
請求項４０に係る発明の露光装置は、請求項３９に記載の露光装置において、前記レーザ光発生部は赤外光又は可視光を射出し、前記波長変換部は赤外光又は可視光を、波長が２００ｎｍ以下の紫外光に変換することを特徴とする。
請求項４１に係る発明の露光装置は、請求項３９又は４０に記載の露光装置において、前記レーザ装置は前記複数の分岐光の可干渉性を低減する光学手段を有することを特徴とする。

請求項４２に係る発明のレーザ装置は、連続光を発生する光源と、連続光をパルス光に変換する光変調器と、パルス光を増幅する第１ファイバー光増幅器と、増幅されたパルス光を増幅する第２ファイバー光増幅器と、第２ファイバー光増幅器で増幅されたパルス光を紫外光に変換する波長変換部とを備えて構成される。
請求項４３に係る発明のレーザ装置は、請求項４２に記載のレーザ装置において、前記第１及び第２ファイバー光増幅器の少なくとも一方の入射側に光分岐手段を更に備え、前記光分岐手段で複数に分割されるパルス光がその後段に配置されるファイバー光増幅器に入射するように構成される。
請求項４４に係る発明のレーザ装置は、請求項４３に記載のレーザ装置において、前記分割された複数のパルス光をそれぞれ遅延させて前記光分岐手段の後段に配置されるファイバー光増幅器に入射させる遅延手段を更に備えて構成される。
請求項４５に係る発明のレーザ装置は、請求項４２〜４４のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記第２ファイバー光増幅器が大モード径ファイバーであることを特徴とする。
請求項４６に係る発明のレーザ装置は、請求項４２〜４５のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記第１及び第２ファイバー光増幅器はそれぞれ石英ファイバー、シリケイト系ファイバー、及びフッ化物系ファイバーのいずれか１つであることを特徴とする。
請求項４７に係る発明のレーザ装置は、請求項４２〜４６のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記連続光は赤外光、又は可視光であり、前記紫外光はその波長が２００ｎｍ以下であることを特徴とする。
請求項４８に係る発明のレーザ装置は、請求項４７に記載のレーザ装置において、前記第２ファイバー光増幅器はＺＢＬＡＮファイバーであることを特徴とする。
請求項４９に係る発明のレーザ装置は、請求項４２〜４８のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記第１及び第２ファイバー光増幅器の間に配置される少なくとも１つの第３ファイバー光増幅器を更に備えて構成される。

請求項５０に係る発明の露光装置は、請求項４２〜４９のいずれか一項に記載されたレーザ装置と、前記レーザ装置からパルス発振される紫外光をマスクに照射する照明光学系と、前記紫外光の発振、強度、及び波長の少なくとも１つを調整する調整装置とを備えて構成される。
請求項５１に係る発明の露光装置は、請求項５０に記載の露光装置において、前記調整装置は、前記光変調器に印加する制御パルスの発振と大きさとを制御する第１制御器を有することを特徴とする。
請求項５２に係る発明の露光装置は、請求項５０又は５１に記載の露光装置において、前記調整装置は、前記第１及び第２ファイバー光増幅器の少なくとも一方の利得を制御する第２制御器を有することを特徴とする。
請求項５３に係る発明の露光装置は、請求項５０〜５２のいずれか一項に記載の露光装置において、前記調整装置は、前記光源の温度を制御する第３制御器を有することを特徴とする。
請求項５４に係る発明の露光装置は、請求項５０〜５３のいずれか一項に記載の露光装置において、前記マスクに形成されたマークを検出するアライメント系と、前記パルス発振される紫外光の少なくとも一部を前記アライメント系に導く伝送系とを更に備えて構成される。
請求項５５に係る発明の露光装置は、請求項５４に記載の露光装置において、前記伝送系は、前記パルス発振される紫外光を前記照明光学系と前記アライメント系とにそれぞれ導く第１及び第２ファイバーを有することを特徴とする。
請求項５６に係る発明の露光装置は、請求項５５に記載の露光装置において、前記レーザ装置は前記波長変換部を複数有し、これら複数の波長変換部のうち第１波長変換部は、前記第２ファイバー光増幅器と前記第１ファイバーとの間、又は前記第１ファイバーと前記照明光学系との間に設けられることを特徴とする。
請求項５７に係る発明の露光装置は、請求項５６に記載の露光装置において、前記第１波長変換部は、前記第１ファイバーと前記照明光学系との間に設けられ、かつ前記照明光学系の少なくとも一部と一体に保持されることを特徴とする。
請求項５８に係る発明の露光装置は、請求項５６又は５７に記載の露光装置において、前記複数の波長変換部のうち第２波長変換部は、前記第２ファイバー光増幅器と前記第２ファイバーとの間、又は前記第２ファイバーと前記アライメント系との間に設けられることを特徴とする。
請求項５９に係る発明の露光装置は、請求項５８に記載の露光装置において、前記第２波長変換部は、前記第２ファイバーと前記アライメント系との間に設けられ、かつ前記アライメント系の少なくとも一部と一体に保持されることを特徴とする。
請求項６０に係る発明の露光装置は、請求項５０〜５９のいずれか一項に記載の露光装置において、前記マスクに形成されたパターンの少なくとも一部を基板上に投影する投影光学系と、前記パターンの全体を前記基板上に走査露光するために、前記投影光学系の投影倍率にほぼ応じた速度比でマスクと基板とを同期移動する駆動装置とを更に備えて構成される。

請求項６１に係る発明は露光方法に関し、この露光方法は、光源から射出される連続光をパルス光に変換するとともに、パルス光を複数のファイバー光増幅器で複数回増幅し、該増幅されたパルス光を紫外光に波長変換し、紫外光をマスクに照射するとともに、マスクを介して紫外光で基板を露光するように構成される。
請求項６２に係る発明の露光方法は、請求項６１に記載の露光方法において、前記連続光はその波長が赤外域、又は可視域であり、前記紫外光はその波長が２００ｎｍ以下であることを特徴とする。
請求項６３に係る発明の露光方法は、請求項６２に記載の露光方法において、前記基板の露光に先立ち、前記紫外光の少なくとも一部を前記マスク上のマークに照射して、該マークの位置情報を検出することを特徴とする。
請求項６４に係る発明の露光方法は、請求項６２又は６３に記載の露光方法において、前記光源の温度を調整して、前記紫外光の波長を制御することを特徴とする。
請求項６５に係る発明の露光方法は、請求項６２〜６４のいずれか一項に記載の露光方法において、前記連続光を前記パルス光に変換する光変調器と、前記複数のファイバー光増幅器との少なくとも１つを制御して、前記紫外光の強度を調整することを特徴とする。
請求項６６に係る発明の露光方法は、請求項６５に記載の露光方法において、前記光変調器から発生される前記パルス光の繰り返し周波数を制御して、前記紫外光の発振間隔を調整することを特徴とする。
請求項６７に係る発明の露光方法は、請求項６５又は６６に記載の露光方法において、前記光変調器と前記複数のファイバー光増幅器の１つとの間に配置され、前記パルス光を複数に時分割する時分割光分岐手段を制御して、前記紫外光の発振間隔を調整することを特徴とする。
請求項６８に係る発明はデバイス製造方法に関し、請求項６１〜６７のいずれか一項に記載された露光方法を用いて、前記基板上にデバイスパターンを転写する工程を含んで構成される。

請求項６９に係る発明のレーザ装置は、請求項４２〜４９のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光変調器は、前記光源をその電流制御によってパルス発振させるとともに、前記光源から発振されるパルス光のパルス幅を光変調素子で小さくするように構成される。
請求項７０に係る発明のレーザ装置は、請求項４２〜４４のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記第２ファイバー光増幅器から出力されるパルス光の出力変動を補償するように、前記光源と前記光変調器との少なくとも一方を制御する制御装置を更に備えて構成される。
請求項７１に係る発明の露光装置は、請求項５０〜６０のいずれか一項に記載の露光装置において、前記調整装置は、前記光源をパルス発振させるために、前記光源の電流制御を行うように構成される。

請求項７２に係る発明のレーザ装置は、請求項１〜２２のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記レーザ光発生部は、１．５１〜１．５９μｍの範囲内で単一波長のレーザ光をパルス発振することを特徴とする。
請求項７３に係る発明のレーザ装置は、請求項７２に記載のレーザ装置において、前記紫外光はその波長が２００ｎｍ以下であることを特徴とする。
請求項７４に係る発明のレーザ装置は、請求項７２又は７３に記載のレーザ装置において、前記波長変換部はＮＣＰＭ（Non-Critical Phase Matching）で使用される非線形光学結晶を含むことを特徴とする。
請求項７５に係る発明のレーザ装置は、請求項７２又は７３に記載のレーザ装置において、前記波長変換部は温度制御される非線形光学結晶を含むことを特徴とする。
請求項７６に係る発明のレーザ装置は、請求項７５に記載のレーザ装置において、前記非線形光学結晶はその温度制御によって位相整合角が調整されるように構成される。
請求項７７に係る発明のレーザ装置は、請求項７６に記載のレーザ装置において、前記複数の非線形光学結晶のうち光学的に最も下流に配置される非線形光学結晶の位相整合角が調整されるように構成される。
請求項７８に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜７７のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記単一波長発振レーザと前記波長変換部との間における光の波長幅の広がりを抑制する光学装置を更に備えて構成される。

請求項７９に係る発明のレーザ装置は、請求項７８に記載のレーザ装置において、前記光学装置は、その少なくとも一部が前記単一波長発振レーザと前記波長変換部との間に配置されることを特徴とする。
請求項８０に係る発明のレーザ装置は、請求項７９に記載のレーザ装置において、前記光学装置の少なくとも一部は前記複数のファイバー光増幅器の間に配置されることを特徴とする。
請求項８１に係る発明のレーザ装置は、請求項７８〜８０のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光学装置は狭帯域フィルタ及びアイソレータの少なくとも一方を含んで構成される。
請求項８２に係る発明のレーザ装置は、請求項７８〜８１のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光学装置は、前記光増幅器のファイバー光増幅器のファイバー長の短縮により、そのファイバー光増幅器の非線形効果による前記波長幅の広がりを抑制するように構成される。
請求項８３に係る発明のレーザ装置は、請求項８２に記載のレーザ装置において、前記複数のファイバー光増幅器のうち光学的に最も下流に配置されるファイバー光増幅器のファイバー長が短縮されることを特徴とする。
請求項８４に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜８３のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記光増幅器はその少なくとも一部がユニットとして交換可能に構成されることを特徴とする。

請求項８５に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜８４のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記レーザ光発生部は、前記単一波長発振レーザからパルス発振されるレーザ光のパルス幅を狭める光変調器を含んで構成される。
請求項８６に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜８４のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記レーザ光発生部は、前記単一波長発振レーザから発生される連続光をパルス光に変換する光変調器を含んで構成される。
請求項８７に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜８６のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記紫外光は、波長が１８９〜１９９ｎｍの範囲内の８倍高調波、又は波長が１５１〜１５９ｎｍの範囲内の１０倍高調波であることを特徴とする。
請求項８８に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜８７のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記波長変換部は、前記増幅されたレーザ光を基本波とし、該基本波とその７倍高調波とから８倍高調波を生成して前記紫外光として発生することを特徴とする。
請求項８９に係る発明のレーザ装置は、請求項７２〜８８のいずれか一項に記載のレーザ装置において、前記レーザ光発生部と前記光増幅器との少なくとも一方に接続され、前記紫外光の発振特性を調整する調整装置を更に備えて構成される。
請求項９０に係る発明のレーザ装置は、請求項８９に記載のレーザ装置において、前記発振特性は、前記紫外光の強度、中心波長、波長幅、及び発振間隔の少なくとも１つを含むことを特徴とする。
請求項９１に係る発明のレーザ装置は、請求項８９又は９０に記載のレーザ装置において、前記発振特性は、前記紫外光と、前記紫外光と波長が異なる光との少なくとも一方の検出によって得られる情報に基づいて調整されることを特徴とする。

請求項９２に係る発明は光照射装置に関し、請求項７２〜９１のいずれか一項に記載のレーザ装置と、前記レーザ装置から発生される紫外光と物体に導く光学系とを備え、前記光学系を介して前記紫外光を前記物体に照射するように構成される。
請求項９３に係る発明の光照射装置は、請求項９２に記載の光照射装置において、前記紫外光の照射によって、前記物体上のパターンの検出、前記物体の加工、あるいは前記物体へのパターン像の形成を行うことを特徴とする。
請求項９４に係る発明の光照射装置は、請求項９２又は９３に記載の光照射装置において、前記物体は、デバイス製造工程で使用される基板であることを特徴とする。

請求項９５に係る発明は光照射方法に関し、請求項７２〜９１のいずれか一項に記載のレーザ装置から紫外光を発生させるとともに、前記レーザ装置に接続される光学系を介して、前記紫外光を物体に照射するように構成される。
請求項９６に係る発明の光照射方法は、請求項９５に記載の光照射方法において、前記紫外光の照射によって、前記物体上のパターンの検出、前記物体の加工、あるいは前記物体へのパターン像の形成を行うことを特徴とする。
請求項９７に係る発明の光照射方法は、請求項９５又は９６に記載の光照射方法において、前記物体は、デバイス製造工程で使用される基板であることを特徴とする。