JPH02296118A - レーザ装置 - Google Patents
レーザ装置Info
- Publication number
- JPH02296118A JPH02296118A JP1116474A JP11647489A JPH02296118A JP H02296118 A JPH02296118 A JP H02296118A JP 1116474 A JP1116474 A JP 1116474A JP 11647489 A JP11647489 A JP 11647489A JP H02296118 A JPH02296118 A JP H02296118A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- light
- laser beam
- excimer laser
- mirror
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/0014—Monitoring arrangements not otherwise provided for
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Photometry And Measurement Of Optical Pulse Characteristics (AREA)
- Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、レーザ装置、例えば半導体素子製造用の露光
装置の光源として適用するのに好適なエキシマレーザ装
置に関するものである。
装置の光源として適用するのに好適なエキシマレーザ装
置に関するものである。
エキシマレーザは高輝度、高出力のパルスレーザであり
、次世代の露光装置或いは半導体プロセス（光ＣＶＤ等
）用の光源として注目されている。
、次世代の露光装置或いは半導体プロセス（光ＣＶＤ等
）用の光源として注目されている。
従来、この種のエキシマレーザ装置はレーザチャンバと
、レーザ光の光路上にレーザチャンバを挟んで前後に配
置されるフロントミラー及びリアミラーから成る共振器
とを有し、フロントミラーを介してエキシマレーザを発
振するように構成されている。また、エキシマレーザ装
置から発振されるレーザ光の光路中には低反射率の反射
ミラーが設けられ、この反射ミラーで反射されたレーザ
光の一部を、フォトダイオード等の光電検出器（受光素
子）で光電検出することによって、エキシマレーザの光
強度（光量）検出を行っていた。
、レーザ光の光路上にレーザチャンバを挟んで前後に配
置されるフロントミラー及びリアミラーから成る共振器
とを有し、フロントミラーを介してエキシマレーザを発
振するように構成されている。また、エキシマレーザ装
置から発振されるレーザ光の光路中には低反射率の反射
ミラーが設けられ、この反射ミラーで反射されたレーザ
光の一部を、フォトダイオード等の光電検出器（受光素
子）で光電検出することによって、エキシマレーザの光
強度（光量）検出を行っていた。
しかしながら、上記の如き従来の技術においては、エキ
シマレーザ装置から発振されるレーザ光の光路中に反射
ミラーを設け、レーザ光の一部を光電検出器に導いてい
るため、エキシマレーザ装置が大きくなってしまい、装
置本体をコンパクト化する上で障害になるという問題点
があった。
シマレーザ装置から発振されるレーザ光の光路中に反射
ミラーを設け、レーザ光の一部を光電検出器に導いてい
るため、エキシマレーザ装置が大きくなってしまい、装
置本体をコンパクト化する上で障害になるという問題点
があった。
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、コンパク
トなエキシマレーザ装置を得ることを目的としている。
トなエキシマレーザ装置を得ることを目的としている。
かかる問題点を解決する為本発明においては、エキシマ
レーザ光を発生するレーザガスチャンバ〔レーザ源〕
ｌと、レーザ光の光路上にレーザガスチャンバｌを挟ん
で前後に配置された共振器としてのフロントミラー〔第
１反射部材〕２とリアミラー〔第２反射部材〕 ３とを
有し、フロントミラー２を介してレーザ光を発振するエ
キシマレーザ装置であって、リアミラー３にピンホール
〔光透過部）３ａを設け、ピンホール３ａから取り出さ
れるレーザ光を光電検出することによって、エキシマレ
ーザ光の光量を検出するように構成する。
レーザ光を発生するレーザガスチャンバ〔レーザ源〕
ｌと、レーザ光の光路上にレーザガスチャンバｌを挟ん
で前後に配置された共振器としてのフロントミラー〔第
１反射部材〕２とリアミラー〔第２反射部材〕 ３とを
有し、フロントミラー２を介してレーザ光を発振するエ
キシマレーザ装置であって、リアミラー３にピンホール
〔光透過部）３ａを設け、ピンホール３ａから取り出さ
れるレーザ光を光電検出することによって、エキシマレ
ーザ光の光量を検出するように構成する。
〔作 用〕
本発明では、共振器を構成するりアミラーに所定形状の
光透過部を設け、この光透過部から取り出されるレーザ
光を光電検出することによって、レーザ装置から発振さ
れるレーザ光の光量を算出する。このため、レーザ光の
光路中に反射ミラーを設けて光強度をモニターする必要
がなく、レーザ装置本体をコンパクト化することが可能
となる。
光透過部を設け、この光透過部から取り出されるレーザ
光を光電検出することによって、レーザ装置から発振さ
れるレーザ光の光量を算出する。このため、レーザ光の
光路中に反射ミラーを設けて光強度をモニターする必要
がなく、レーザ装置本体をコンパクト化することが可能
となる。
以下、第１図を参照して本発明の実施例によるエキシマ
レーザ装置の概略的な構成について説明する。第１図に
おいて、エキシマレープ装置はウィンドー１ａ、ｌｂ及
び、レーザ光の光軸に沿って平行な２枚の電極１ｃ、ｌ
ｄを有し、ＫｒＦ、ＸｅＣ１等の活性媒質が所定の圧力
、ガス混合比で密封されているレーザガスチャンバｌと
、反射率の低いフロントミラー２と反射率１００％のり
アミラー３とから成る共振器（ここでは、安定共振器と
する）とを有し、電極１ｃ、ｌｄ間に高電圧の放電を起
こすことによって、エキシマレーザ光をパルス発振する
ように構成されている。また、本実施例では発振ビーム
の断面積よりも十分小さな大きさで、リアミラー３の略
中夫に光透過部としてのピンホール３ａを形成すると共
に、ピンホール３ａから取り出されるレーザ光を受光し
て、受光光量に応じた光電信号を出力する光電検出器（
受光素子）を有し、この光電信号に基づいてエキシマレ
ーザ光の光量を検出する光量モニター系４をリアミラー
３ （裏面）に一体に設ける。尚、リアミラー３とレー
ザガスチャンバ１との間、又はフロントミラー２とレー
ザガスチャンバｌとの間の両方或いはいずれか一方に、
発振波長の狭帯化、絶対波長の安定化のための波長選択
素子（エタロン、グレーティング、プリズム等）が設け
られることもある。
レーザ装置の概略的な構成について説明する。第１図に
おいて、エキシマレープ装置はウィンドー１ａ、ｌｂ及
び、レーザ光の光軸に沿って平行な２枚の電極１ｃ、ｌ
ｄを有し、ＫｒＦ、ＸｅＣ１等の活性媒質が所定の圧力
、ガス混合比で密封されているレーザガスチャンバｌと
、反射率の低いフロントミラー２と反射率１００％のり
アミラー３とから成る共振器（ここでは、安定共振器と
する）とを有し、電極１ｃ、ｌｄ間に高電圧の放電を起
こすことによって、エキシマレーザ光をパルス発振する
ように構成されている。また、本実施例では発振ビーム
の断面積よりも十分小さな大きさで、リアミラー３の略
中夫に光透過部としてのピンホール３ａを形成すると共
に、ピンホール３ａから取り出されるレーザ光を受光し
て、受光光量に応じた光電信号を出力する光電検出器（
受光素子）を有し、この光電信号に基づいてエキシマレ
ーザ光の光量を検出する光量モニター系４をリアミラー
３ （裏面）に一体に設ける。尚、リアミラー３とレー
ザガスチャンバ１との間、又はフロントミラー２とレー
ザガスチャンバｌとの間の両方或いはいずれか一方に、
発振波長の狭帯化、絶対波長の安定化のための波長選択
素子（エタロン、グレーティング、プリズム等）が設け
られることもある。
次に、上記の如く構成されたエキシマレーザ装置の動作
について簡単に説明する。第１図に示したエキシマレー
ザ装置において、電極１ｃ、ｌｄ間での高電圧の放電に
より発光したレーザ光は、フロントミラー２とりアミラ
ー３との間を数回反射往復した後、エキシマレーザ光と
なってパルス発振される。この際、リアミラー３で反射
するエキシマレーザ光の一部は、ピンホール３ａを透過
して光量モニター系４に入射する。この光量モニター系
４に入射するレーザ光の光強度は、エキシマレーザ装置
から発振されるレーザ光の光強度と略比例するため、光
量モニター系４は受光光ｌに応じた光電信号からエキシ
マレーザ光の光量を検出する。この結果、光量モニター
４はエキシマレーザ装置のレーザ出力（光量）を常時モ
ニターできることになる。
について簡単に説明する。第１図に示したエキシマレー
ザ装置において、電極１ｃ、ｌｄ間での高電圧の放電に
より発光したレーザ光は、フロントミラー２とりアミラ
ー３との間を数回反射往復した後、エキシマレーザ光と
なってパルス発振される。この際、リアミラー３で反射
するエキシマレーザ光の一部は、ピンホール３ａを透過
して光量モニター系４に入射する。この光量モニター系
４に入射するレーザ光の光強度は、エキシマレーザ装置
から発振されるレーザ光の光強度と略比例するため、光
量モニター系４は受光光ｌに応じた光電信号からエキシ
マレーザ光の光量を検出する。この結果、光量モニター
４はエキシマレーザ装置のレーザ出力（光量）を常時モ
ニターできることになる。
尚、本実施例ではりアミラー３にピンホールを形成して
いたが、本実施例で使用するのに好適な光透過部は任意
形状の開口（例えば、微小スリット）であれば良く、そ
の大きさはエキシマレーザ装置の発振出力を低下させず
、しかも出力ビームの強度分布に影響を与えない程度に
定めることが望ましい。一般に、エキシマレーザのビー
ム断面は数ｍｍ角程度の長方形であるため、それよりも
十分小さな面積の光透過部であれば問題ない。また、光
透過部の形成位置はりアミラー３の中央に限られるもの
ではな（、レーザ光の反射領域内であればリアミラー３
のどこに設けても構わない。
いたが、本実施例で使用するのに好適な光透過部は任意
形状の開口（例えば、微小スリット）であれば良く、そ
の大きさはエキシマレーザ装置の発振出力を低下させず
、しかも出力ビームの強度分布に影響を与えない程度に
定めることが望ましい。一般に、エキシマレーザのビー
ム断面は数ｍｍ角程度の長方形であるため、それよりも
十分小さな面積の光透過部であれば問題ない。また、光
透過部の形成位置はりアミラー３の中央に限られるもの
ではな（、レーザ光の反射領域内であればリアミラー３
のどこに設けても構わない。
さらに、リアミラー３に形成する光透過部の数は１つに
限られるものではない。例えば、リアミラー３に複数個
のピンホールを設けると共に、リアミラー３の裏面にピ
ンホールの数だけ光電検出器を設ける、或いはりアミラ
ー３の裏面に各ピンホールに対応した受光面を有する分
割受光型素子を設けても良（、この場合にはレーザ光の
強度分布、レーザ光の横方向のドリフト等を求めること
ができ、且つレーザパターン（断面形状）の一部の変化
をモニターすることもできる。また、本実施例ではエキ
シマレーザ装置について述べたが、本発明はエキシマレ
ーザ装置以外のレーザ装置にも同様に適用することがで
きる。
限られるものではない。例えば、リアミラー３に複数個
のピンホールを設けると共に、リアミラー３の裏面にピ
ンホールの数だけ光電検出器を設ける、或いはりアミラ
ー３の裏面に各ピンホールに対応した受光面を有する分
割受光型素子を設けても良（、この場合にはレーザ光の
強度分布、レーザ光の横方向のドリフト等を求めること
ができ、且つレーザパターン（断面形状）の一部の変化
をモニターすることもできる。また、本実施例ではエキ
シマレーザ装置について述べたが、本発明はエキシマレ
ーザ装置以外のレーザ装置にも同様に適用することがで
きる。
以上のように本発明によれば、リアミラーに光透過部を
設け、光透過部から取り出されるレーザ光を光電検出す
ることによって、レーザ装置から発振されるレーザ光の
光強度をモニターしている。
設け、光透過部から取り出されるレーザ光を光電検出す
ることによって、レーザ装置から発振されるレーザ光の
光強度をモニターしている。
このため、エキシマレーザ装置本体をコンパクト化する
ことができ、且つ光透過部を複数形成することによって
、レーザ光の光強度分布や断面形状の一部の変化もモニ
ター可能となる。この結果、常時光強度をモニターでき
るコンパクトなレーザ装置を実現し得る。
ことができ、且つ光透過部を複数形成することによって
、レーザ光の光強度分布や断面形状の一部の変化もモニ
ター可能となる。この結果、常時光強度をモニターでき
るコンパクトなレーザ装置を実現し得る。
第１図は本発明の実施例によるエキシマレーザ装置の概
略的な構成を示す図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １・・・レーザガスチャンバ、２・・・フロントミラー
３・・・リアミラー ４・・・光量モニター系。
略的な構成を示す図である。 〔主要部分の符号の説明〕 １・・・レーザガスチャンバ、２・・・フロントミラー
３・・・リアミラー ４・・・光量モニター系。
Claims (1)
- レーザビームを発生するレーザ源と、前記レーザビーム
の光路上に前記レーザ源を挟んで前後に配置された第１
反射部材と第２反射部材とから成る共振器とを有し、該
第１反射部材を介して前記レーザビームを発振するレー
ザ装置であって、前記第２反射部材に所定形状の光透過
部を少なくとも１つ設け、該光透過部から取り出される
レーザビームを光電検出することによって、前記第１反
射部材を介して発振される前記レーザビームの光強度を
検出することを特徴とするレーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116474A JPH02296118A (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1116474A JPH02296118A (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02296118A true JPH02296118A (ja) | 1990-12-06 |
Family
ID=14687998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1116474A Pending JPH02296118A (ja) | 1989-05-10 | 1989-05-10 | レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02296118A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007042798A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Aisin Seiki Co Ltd | パルスレーザーの共振器モニタ装置 |
-
1989
- 1989-05-10 JP JP1116474A patent/JPH02296118A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007042798A (ja) * | 2005-08-02 | 2007-02-15 | Aisin Seiki Co Ltd | パルスレーザーの共振器モニタ装置 |
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