【手続補正書】
【提出日】平成16年3月8日(2004.3.8)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
製造ライン機械のためのレーザモジュール式狭帯域高反復速度の紫外線光源であって：
Ａ）  下記の1)〜4)を具備する第一のレーザユニットと；
1) 下記を含む第一の放電チャンバ
a) 第一のレーザガス、
b) 第一の放電領域を画定する第一の一対の細長い離間した電極、
2) 1秒当り2,000パルス以上の範囲の反復速度で動作するときに、各パルスの後、
次のパルスの前に、実質的に全ての放電生成したイオンを前記第一の放電領
域から一掃するために、前記第一の放電領域内に前記第一のレーザガスの充
分なガス速度を生じるためのガス循環手段、
3) 望ましい範囲内のレーザガス温度を維持するように、前記第一のレーザガスか
ら熱エネルギーを除去できる第一の熱交換システム、
4) 前記第一の一対の電極に、約5 mJを越える正確に制御されたパルスエネルギー
で、1秒当り約2,000パルス以上の速度でレーザパルスを生じるために充分な
電気パルスを与えるように構成されたパルス電力システム；
Ｂ）  前記レーザビームの出力ポートから前記製造ライン機械のレーザビーム入力ポートに至るレーザビーム経路を与える、ビーム経路囲い構造を備えたビームデリバリーユニットと；
Ｃ）  前記二つのチャンバレーザシステムによって発生されたレーザ出力パルスのパルスエネルギー、波長およびバンド幅を測定し、前記レーザ出力パルスをフィードバック制御構成で制御するための、レーザビーム測定および制御システムと；
Ｄ）  前記ビーム経路囲い構造をパージするためのパージ手段と；
を具備する紫外線光源。
【請求項２】
請求項１に記載の光源であって、前記反復速度は4,000 Hz以上であり、前記レーザパルスの速度は4000 Hz以上である光源。
【請求項３】
請求項２に記載の光源であって、更に第二の放電チャンバを具備し、前記第一および第二の放電チャンバはMOPA構成で構成されている光源。
【請求項４】
請求項３に記載の光源であって、更に、レーザパルス持続時間を増大するためのパルス伸長器を具備する光源。
【請求項５】
請求項４に記載の光源であって、前記パルス持続時間が少なくとも2倍増大される光源。
【請求項６】
請求項１に記載の光源であって、前記ビームデリバリーユニットは、前記ビーム経路の一部を隔離して、前記ビーム経路の他の部分を実質的に汚染のない状態に維持しながら、光学部品のサービスを可能にするための隔離シャッタユニットを具備する光源。
【請求項７】
請求項１に記載の光源であって、更に、プロファイルを反転させるコヒーレンス・スクランブラーを具備する光源。
【請求項８】
超狭帯域の二チャンバ式高反復速度ガス放電レーザシステムであって：
Ａ）  下記の1)〜4)を具備する第一のレーザユニットと；
1) 下記を含む第一の放電チャンバ；
a) 第一のレーザガス、
b) 第一の放電領域を画定する第一の一対の細長い離間した電極、
2) 1秒当り4,000パルス以上の範囲の反復速度で動作するときに、各パルスの後、
次のパルスの前に、実質的に全ての放電生成したイオンを前記第一の放電領
域から一掃するために、前記第一の放電領域内に前記第一のレーザガスの充
分なガス速度を生じるための第一のファン、
3) 前記第一のレーザガスから、少なくとも16 kwの熱エネルギーを除去できる第一
の熱交換システム、
4) 前記第一の放電チャンバ内で発生された光パルスのスペクトルバンド幅を狭め
るための、ライン幅ナローイングユニット；
Ｂ）  下記の1)〜4)を具備する第二の放電チャンバと；
1) 第二のレーザガス、
2) 第二の放電領域を画定する第二の一対の細長い離間した電極、
3) 1秒当り4,000パルス以上の範囲の反復速度で動作するときに、各パルスの後、
次のパルスの前に、実質的に全ての放電生成したイオンを前記第二の放電領
域から一掃するために、前記第二の放電領域内に前記第二のレーザガスの充
分なガス速度を生じるための第二のファン、
4) 前記第二のレーザガスから、少なくとも16 kwの熱エネルギーを除去できる第二
の熱交換システム、
Ｃ）  前記第一の一対の電極および前記第二の一対の電極に、約5 mJを越える正確に制御されたパルスエネルギーで、1秒当り約4,000パルス以上の速度でレーザパルスを生じるために充分な電気パルスを与えるように構成されたパルス電力システムと；
Ｄ）  前記増幅された出力ビームにおいて、レーザパルス持続時間を増大するためのパルス伸長器と；
Ｅ）  増幅された出力ビームを発生させるために、前記第一のレーザユニット内で発生されたレーザビームを、前記第二の放電チャンバを通るように方向付けるためのリレー光学系と；
Ｆ）  前記レーザビームの出力ポートから、前記製造ライン機械のレーザビーム入力ポートに至るレーザビーム経路を与える、ビーム経路囲い構造を備えたビームデリバリーユニットと；
Ｇ）  前記二つのチャンバレーザシステムによって発生されたレーザ出力パルスのパルスエネルギー、波長およびバンド幅を測定し、前記レーザ出力パルスをフィードバック制御構成で制御するための、レーザビーム測定および制御システムと；
を具備するレーザシステム。
【請求項９】
請求項８に記載のレーザであって、更に、前記ビームデリバリーユニットを窒素でパージするためのパージ手段を具備するレーザ。
【請求項１０】
請求項８に記載のレーザであって、前記ビームデリバリーユニットは、前記ビーム経路の一部を隔離して、前記ビーム経路の他の部分を実質的に汚染のない状態に維持しながら、光学部品のサービスを可能にするための複数のビーム経路隔離シャッタユニットを具備する光源。
【請求項１１】
請求項８に記載の光源であって、前記ビームデリバリーユニットは、レーザビームの約97％のｓ偏光反射を与えるように配置されたミラーを具備する光源。
【請求項１２】
請求項８に記載の光源であって、前記ビームデリバリーユニットは、前記レーザビームの方向を約90°変化させるように構成された二つのプリズムを具備する光源。
【請求項１３】
請求項８に記載の光源であって、前記組合されたビーム経路は、前記第一のレーザユニットにおいて発生され、前記リレー光学系によって方向付けされ、前記第二のレーザユニットにおいて増幅され、前記パルス伸長器においてパルス伸長され、前記ビームデリバリーユニットによって供給されるレーザビームの組合された経路によって画定され、更に、露出される前記ビーム経路の全ての部分を取囲むためのビーム経路囲み部品を具備する光源。
【請求項１４】
請求項１３に記載の光源であって、更に、シール構造内に取囲まれていない前記ビーム経路の全ての部分を、一以上のパージガスでパージするためのパージシステムを具備する光源。
【請求項１５】
請求項８に記載の光源であって、前記リレー光学系は、前記第一のレーザユニットから前記第二の放電チャンバを通る出力パルスの2回の通過を与えるように構成される光源。
【請求項１６】
請求項８に記載の光源であって、更に、プロファイル反転コヒーレンス・スクランブラーを具備する光源。
【請求項１７】
請求項８に記載の光源であって、前記リレー光学系は少なくとも一つの内部全反射プリズムを含んでなる光源。
【請求項１８】
請求項８に記載の光源であって、前記リレー光学系は、少なくとも一つの1回反射内部全反射プリズムおよび少なくとも一つの2回反射内部全反射プリズムを含んでなる光源。
【請求項１９】
請求項８に記載の光源であって、前記リレー光学系は、前記電力増幅器の第二の通過について、電力増幅器を1回通過した後にレーザビームを反転させるためのビーム反転モジュールを含んでなり、該ビーム反転モジュールは2回反射の内部全反射プリズムを含んでなる光源。
【請求項２０】
製造ライン機械における受光位置へとレーザ出力光パルスの形態で光を与えるための狭帯域高反復速度の紫外線レーザ光源であって：
レーザ出力光パルスビームを発生するレーザユニットと；
前記レーザユニットに位置するレーザビーム出力ポートから、ビームデリバリーユニット末端の離間したレーザビーム出力ポートに至るレーザ出力光パルスビーム経路を提供する、ビーム経路囲み構造を備えたビームデリバリーユニットと；
前記ビーム経路囲みユニットは、少なくとも一つの第一のビーム移動区画に侵入する出力レーザ光ビームの方向に向いた少なくとも一つの第一のビーム移動区画、および前記少なくとも一つの第一のビーム移動区画に対して直角に配向された少なくとも一つの第二のビーム移動区画を有し、前記少なくとも一つの第一のビーム移動区画および前記少なくとも一つの第二のビーム移動区画は接合部を形成していることと；
前記接合部に位置し、且つ前記少なくとも一つの第一の移動区画を通過する出力レーザ光パルスビームに対して実質的にブルースター角で配置された第一の方向変換ミラーであって、前記レーザ出力光パルスビームの主偏光方向は、実質的に該第一の方向変換ミラーに対する前記レーザ出力光パルスビームの入射平面内にあり、また前記少なくとも第二のビーム移動部分を通過する反射されたレーザ出力光パルスビームを形成するように配置された第一の方向変換ミラーと；
前記少なくとも一つの第二のビーム移動区画に位置し、且つ前記少なくとも一つの第二の移動区画を通過する反射されたレーザ出力光パルスビームに対して実質的にブルースター角で配置された第二の方向変換ミラーであって、前記反射されたレーザ出力光パルスビームの主偏光方向は、実質的に前記第一の方向変換ミラーに対する前記反射されたレーザ出力光パルスビームの入射平面内にあるように配置された第二の方向変換ミラーと；
を具備するレーザ光源。
【請求項２１】
製造プロセスにおいて利用されるレーザビームを、ガス放電レーザの出力から、レーザ光を利用する製造機器の入力へと供給するためのデリバリーモジュールであって：
レーザビーム移動方向の少なくとも2回の変化を提供する、少なくとも三つのレーザビーム移動経路と；
前記ビーム移動経路を取囲み、且つ該ビーム移動経路を周囲環境からシールする筐体と；
前記レーザビーム移動方向の少なくとも2回の変化を行う、少なくとも二つの光学素子と；
前記少なくとも二つの光学素子の少なくとも一方は、自動化された光学素子であり、これは該自動化された光学素子によって行われるレーザ光ビーム方向の変化を選択する自動ポジショナーを有することと；
前記レーザのレーザビーム出力を受光する、デリバリーユニットレーザ光入口ポートと；
レーザビームを製造機器の光入口ポートへと放出する、デリバリーユニットのレーザ光出口ポートと；
パルス毎に一つのパルスに対するビームパルスエネルギー、ビームポインティングおよびビーム位置の少なくとも一つを測定し、且つ前記レーザおよび前記自動化された光学素子に対して出力制御信号を与えるための測定装置を含む、前記デリバリーユニット内に位置するビーム分析モジュールと；
を具備するデリバリーモジュール。
【請求項２２】
請求項１に記載の装置であって：更に、
前記ビーム移動経路の少なくとも一つにビームパルス伸長器を具備する装置。
【請求項２３】
請求項１に記載の装置であって：更に、
前記少なくとも二つの光学素子の少なくとも一方は固定された光学素子であり、この素子は、該固定された光学素子によって行われるレーザビーム方向の変化を選択するために、前記筐体の外部から操作可能な配向機構を有することを含んでなる装置。
【請求項２４】
請求項２に記載の装置であって：更に、
前記少なくとも二つの光学素子の少なくとも一方は固定された光学素子であり、この素子は、該固定された光学素子によって行われるレーザビームの方向の変化を選択するために、前記筐体の外部から操作可能な配向機構を有することを含んでなる装置。
【請求項２５】
請求項１に記載の装置であって：更に、
前記筐体はビーム分析装置を含み、該分析装置は、ビーム診断の目的で前記レーザビーム経路の中に挿入可能で、且つ正常な動作の際には前記ビーム経路から除去可能な可動架台に組込まれた、ターゲットおよびビーム配向器を具備する装置。
【請求項２６】
請求項２に記載の装置であって：更に、
前記筐体はビーム分析装置を含み、該分析装置は、ビーム診断の目的で前記レーザビーム経路の中に挿入可能で、且つ正常な動作の際には前記ビーム経路から除去可能な可動架台に組込まれた、ターゲットおよびビーム配向器を具備する装置。
【請求項２７】
請求項３に記載の装置であって：更に、
前記筐体はビーム分析装置を含み、該分析装置は、ビーム診断の目的で前記レーザビーム経路の中に挿入可能で、且つ正常な動作の際には前記ビーム経路から除去可能な可動架台に組込まれた、ターゲットおよびビーム配向器を具備する装置。
【請求項２８】
請求項４に記載の装置であって：更に、
前記筐体はビーム分析装置を含み、該分析装置は、ビーム診断の目的で前記レーザビーム経路の中に挿入可能で、且つ正常な動作の際には前記ビーム経路から除去可能な可動架台に組込まれた、ターゲットおよびビーム配向器を具備する装置。
【請求項２９】
請求項５に記載の装置であって：更に、
前記筐体がパージされることを含んでなる装置。
【請求項３０】
請求項６に記載の装置であって：更に、
前記筐体がパージされることを含んでなる装置。
【請求項３１】
請求項７に記載の装置であって：更に、
前記筐体がパージされることを含んでなる装置。
【請求項３２】
請求項８に記載の装置であって：更に、
前記筐体がパージされることを含んでなる装置。
【請求項３３】
請求項９に記載の装置であって：更に、
前記筐体内部のビーム経路を外部環境に露出させることなく、前記固定された光学素子の移動を行うことができるように、前記固定された光学素子には、前記筐体を通って伸び且つ前記筐体と密封的に係合する回転換レンチが設けられることを含んでなる装置。
【請求項３４】
請求項１０に記載の装置であって：更に、
前記筐体内部のビーム経路を外部環境に露出させることなく、前記固定された光学素子の移動を行うことができるように、前記固定された光学素子には、前記筐体を通って伸び且つ前記筐体と密封的に係合する回転換レンチが設けられることを含んでなる装置。
【請求項３５】
請求項１１に記載の装置であって：更に、
前記筐体内部のビーム経路を外部環境に露出させることなく、前記固定された光学素子の移動を行うことができるように、前記固定された光学素子には、前記筐体を通って伸び且つ前記筐体と密封的に係合する回転換レンチが設けられることを含んでなる装置。
【請求項３６】
請求項１２に記載の装置であって：更に、
前記筐体内部のビーム経路を外部環境に露出させることなく、前記固定された光学素子の移動を行うことができるように、前記固定された光学素子には、前記筐体を通って伸び且つ前記筐体と密封的に係合する回転換レンチが設けられることを含んでなる装置。
【請求項３７】
請求項１３に記載の装置であって：更に、
前記自動化された光学素子は、前記ビーム分析モジュールのビームポインティングおよびビーム位置出力信号の群から、前記ビーム分析モジュールによって与えられる信号に基づいて先端および傾斜が制御されることを含んでなる装置。
【請求項３８】
請求項１４に記載の装置であって：更に、
前記自動化された光学素子は、前記ビーム分析モジュールのビームポインティングおよびビーム位置出力信号の群から、前記ビーム分析モジュールによって与えられる信号に基づいて先端および傾斜が制御されることを含んでなる装置。
【請求項３９】
請求項１５に記載の装置であって：更に、
前記自動化された光学素子は、前記ビーム分析モジュールのビームポインティングおよびビーム位置出力信号の群から、前記ビーム分析モジュールによって与えられる信号に基づいて先端および傾斜が制御されることを含んでなる装置。
【請求項４０】
請求項１６に記載の装置であって：更に、
前記自動化された光学素子は、前記ビーム分析モジュールのビームポインティングおよびビーム位置出力信号の群から、前記ビーム分析モジュールによって与えられる信号に基づいて先端および傾斜が制御されることを含んでなる装置。
【請求項４１】
請求項１７に記載の装置であって：更に、
前記筐体は、光学素子の両側で前記筐体の中に挿入可能な少なくとも二つのシャッタ素子を具備してなり、前記光学素子の保守または取り外しの際に、夫々のシャッタ素子の前記光学素子から離れた側において、前記筐体のシールを維持することを含んでなる装置。
【請求項４２】
請求項１８に記載の装置であって：更に、
前記筐体は、光学素子の両側で前記筐体の中に挿入可能な少なくとも二つのシャッタ素子を具備してなり、前記光学素子の保守または取り外しの際に、夫々のシャッタ素子の前記光学素子から離れた側において、前記筐体のシールを維持することを含んでなる装置。
【請求項４３】
請求項１９に記載の装置であって：更に、
前記筐体は、光学素子の両側で前記筐体の中に挿入可能な少なくとも二つのシャッタ素子を具備してなり、前記光学素子の保守または取り外しの際に、夫々のシャッタ素子の前記光学素子から離れた側において、前記筐体のシールを維持することを含んでなる装置。
【請求項４４】
請求項２０に記載の装置であって：更に、
前記筐体は、光学素子の両側で前記筐体の中に挿入可能な少なくとも二つのシャッタ素子を具備してなり、前記光学素子の保守または取り外しの際に、夫々のシャッタ素子の前記光学素子から離れた側において、前記筐体のシールを維持することを含んでなる装置。
【請求項４５】
請求項１に記載の装置であって：更に、
前記三つのビーム移動経路の少なくとも一つの中にビームパルス伸長器を具備し、該パルス伸長器は、
前記レーザビームの選択されたパーセンテージｘ％を、前記三つのビーム移動経路のうち少なくとも一つのビーム移動軸に沿って通過させ、且つ（100−ｘ）％をビーム光遅延経路の中へと反射させる、前記ビーム移動経路の少なくとも一つの中のビームスプリッタと；
前記ビームを第一の遅延ビームとして前記ビームスプリッタへと戻す、ビーム光遅延器と；
前記ビームスプリッタは、前記第一の遅延ビームの（100−ｘ）％を前記ビーム移動軸に沿って反射させ、且つ前記第一の遅延ビームのｘ％を第二の遅延ビームとして前記光遅延経路の中に通過させることと；
を含んでなる装置。
【請求項４６】
請求項２５に記載の装置であって：更に、
前記光遅延経路に少なくとも一つの集光光学素子を含んでなる光遅延経路を具備する装置。
【請求項４７】
製造プロセスにおいて利用されるレーザ光パルスを、ガス放電レーザの出力から前記レーザ光を利用する製造機器の入力へと供給するためのデリバリーモジュールであって：
ビーム経路囲み構造を備えたビームデリバリーユニットであって、前記レーザに位置するレーザビーム出力ポートから、前記ビームデリバリーユニットの末端にある遠隔レーザビーム出力ポートに至るレーザ出力光パルスビーム経路を提供するためのビームデリバリーユニットと；
前記ビーム経路囲みユニットは、少なくとも一つの第一のビーム移動区画に侵入する出力レーザ光ビームの方向に向いた少なくとも一つの第一のビーム移動区画、および前記少なくとも一つの第一のビーム移動区画とは異なる方向に向いた少なくとも一つの第二のビーム移動区画を有し、前記少なくとも一つの第一のビーム移動区画および前記少なくとも一つの第二のビーム移動区画は接合部を形成していることと；
前記接合部に位置し、且つ前記少なくとも一つの第一の移動区画を通過する出力レーザ光パルスビームに対して或る角度で配置されて、前記少なくとも一つの第二のビーム移動部分において第一の再配向されたレーザ出力光パルスビームを形成する第一の方向変換光学系と、
前記少なくとも一つの第二のビーム移動区画の末端に位置し、且つ前記少なくとも一つの第二の移動区画を通過する第一の再配向されたレーザ出力光パルスビームを再配向するように配置されて、前記少なくとも一つの第二の移動区画を通過する第二の再配向されたレーザ出力光パルスビームを形成する第二の方向変換光学系と；
前記第一および第二の方向変換光学系の少なくとも一方は、自動化された光学素子であり、これは該自動化された光学素子に入射するレーザ出力光ビームの方向の変化を選択する自動ポジショナーを有することと；
前記レーザからのレーザ出力光パルスビーム出力を受光する、デリバリーモジュールレーザ出力光パルスビーム入口ポートと；
レーザ出力光パルスビームを製造機器の光入口ポートへと放出する、デリバリーモジュールのレーザ出力光パルスビーム出口ポートと；
パルス毎に一つのパルスに対するビームパルスエネルギー、ビームポインティングおよびビーム位置の少なくとも一つを測定し、且つ前記レーザおよび前記自動化された光学素子に対して出力制御信号を与えるための測定装置を含むビーム分析モジュールと；
を具備するデリバリーモジュール。
【請求項４８】
請求項２８に記載の装置であって：更に、
前記デリバリーモジュール内にビームパルス伸長器を具備する装置。