(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザ光の光路用の孔を複数有する一体形成されたプレートと、
レーザ光を発振して出力するレーザ発振器を内蔵し、直方体形状の筐体で構成されるとともにプレートの一方面側に配置されたオシレータユニットと、
直方体形状の筐体で構成されるとともにプレートの一方面側に配置され、レーザ光を入射してレーザ光を増幅する増幅器を内蔵するとともに増幅されたレーザ光を折り返しレーザ光として出射する１つまたは２以上のアンプユニットと、
プレートの他方面側に配置され、孔を介してオシレータユニットからのレーザ光又はアンプユニットからの折り返しレーザ光を受光するとともに孔を介してアンプユニットに向けて導光する第１光学素子群と、
プレートの他方面側に配置され、孔を介してアンプユニットからの折り返しレーザ光を受光しつつレーザ出力として導光する第２光学素子群と、を含んで構成されたレーザ装置であって、
プレートの一方面側においてプレートに隣接しかつ対向しつつ、オシレータユニットの筐体と少なくとも１つのアンプユニットの筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面同士が隣接しかつ対向するように、あるいは少なくとも２つのアンプユニットの筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面同士が隣接しかつ対向するように、オシレータユニット及びアンプユニットが配置され、
第１光学素子群及び第２光学素子群を共に有する光学素子モジュールが、プレートの他方面側におけるプレートの同一面上に形成されていることを特徴とするレーザ装置。
【請求項２】
光学素子モジュールは、プレートと光学素子群を覆うカバーを含んで構成されていること
を特徴とする請求項１記載のレーザ装置。
【請求項３】
光学素子モジュールのカバーには、パージガスが導入されるパージガス導入口と、メンテナンス用のハッチのいずれかあるいは両方が備えられていること
を特徴とする請求項１記載のレーザ装置。
【請求項４】
隣接し広い面同士が対向するオシレータユニットの筐体と少なくとも１つのアンプユニットの筐体は、あるいは隣接し広い面同士が対向する少なくとも２つのアンプユニットの各筐体は、上下方向に積層配置されていること
を特徴とする請求項１記載のレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体ウェーハに関し、特にエピタキシャルシリコンウェーハの製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
回路パターンを半導体ウェーハ上に光転写する光リソグラフィ技術は、ＬＳＩの集積化を図る上で重要である。光リソグラフィに用いられる露光装置は、主に、ステッパと呼ばれる縮小投影露光方式によるものが使用されている。すなわち照明光源により照らされた原画（レチクル）パターンの透過光を縮小投影光学系により半導体基板上の光感光性物質に投影して回路パターンを形成するというものである。この投影像の分解能は、用いられる光源の波長で制限される。このためパターン線幅をより微細化したいとの要求に伴って、光源の波長は紫外領域へと次第に短波長化してきている。
【０００３】
近年は深紫外領域の光（ＤＵＶ光）を発振するＫｒＦエキシマレーザ（波長２４８ｎｍ）、ＡrＦエキシマレーザ（波長１９３ｎｍ）が光源として使用され、あるいは真空紫外領域の光（ＶＵＶ光）を発振するＦ2レーザ（波長１５７ｎｍ）が光源として開発されている。
【０００４】
現在では更なる微細加工を行うべく極端紫外領域（Extreme Ultra Violet）の光（以下ＥＵＶ光）を出力するＥＵＶ光源（波長１３．５ｎｍ）を、光リソグラフィの光源とする試みがなされている。
【０００５】
ＥＵＶ光を発生させる方式を大別すると、ＬＰＰ（レーザ励起プラズマ）方式とＤＰＰ（放電励起プラズマ）方式がある。ＬＰＰ方式のＥＵＶ光源では、ドライバレーザ装置で発振されて出射された短パルスレーザ光が錫Ｓｎなどで構成されたターゲットに照射されて、ターゲットがプラズマ状態に励起されＥＵＶ光が発生し、ＥＵＶ光が集光レンズで集光されて外部にＥＵＶ光が出力される。
【０００６】
ドライバレーザ装置には、ＣＯ2レーザなどが用いられる。
【０００７】
現在、露光装置の光源として要求されるＥＵＶ光の出力は、１４０Ｗである。しかし、ＣＯ2レーザをドライバレーザ装置とし錫ＳｎをターゲットとするＬＰＰ方式のＥＵＶ光源のシステムでは、ドライバレーザ装置から出射されるレーザ光の出力の１〜２％程度しかＥＵＶ光出力として取り出せるに過ぎない。したがって、要求される１４０Ｗの出力のＥＵＶ光を得るには、１０ｋＷのレーザ出力を取り出せるドライバレーザ装置が必要となる。
【０００８】
ここで、工業用のＣＯ2レーザでは、出力２０ｋＷのものが市販されている。しかし、この工業用のＣＯ2レーザは、ＥＵＶ光源のドライバレーザ装置に必要なパルス発振レーザ装置ではなくＣＷ発振レーザ装置である。ＥＵＶ光源のドライバレーザ装置として使用するためには、１０〜１００ｎＳ程度の短パルス発振が可能なＣＯ2レーザが必要となる。このような短パルス発振で１０ｋＷものレーザ出力を取り出せるＣＯ2レーザは市販されていない。このため、現状では、出力５０〜１００Ｗ程度の小出力の短パルス発振ＣＯ2レーザをオシレータとし、このオシレータの後段に複数の増幅段レーザ（アンプ）を備えてドライバレーザ装置を構成するようにしている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ドライバレーザ装置で１０ｋＷのレーザ出力を得るためには、出力５０〜１００Ｗのオシレータを使用した場合、増幅段レーザ（アンプ）として４段程度必要となる。ここで、オシレータは、直方体形状の筐体（以下、オシレータユニットという）で構成されている。また、増幅段レーザ（アンプ）についても、直方体形状の筐体（以下、アンプユニットという）で構成されている。よって、１つのオシレータユニットと、たとえば４つのアンプユニットだけで、半導体製造ラインの床面が大きく占有されてしまうことになる。さらにドライバレーザ装置には、オシレータユニット、アンプユニットのみならずこれらユニット間の光路でレーザ光を整形し伝送するための各光学素子からなる光学素子群が必要であるとともに、オシレータユニット、アンプユニット毎に個別に電源が必要となる。
【００１０】
図１は、１つのオシレータユニット１１と、４つのアンプユニット２１、２２、２３、２４と、光学素子群３１（３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ）と、オレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４それぞれの電源４１、４２、４３、４４、４５を半導体製造ラインの床面に配置した構成例を示している。
【００１１】
同図１に示すように、オシレータユニット１１の筐体の広い面積の面１１Ａと、４つのアンプユニット２１、２２、２３、２４の各筐体の広い面積の面２１Ａ、２２Ａ、２３Ａ、２４Ａが床面と平行になるように、１つのオシレータユニット１１と、４つのアンプユニット２１、２２、２３、２４が配置されており、それに応じて光学素子群３１（３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄ）と、電源４１、４２、４３、４４、４５が配置されているため、フットプリント（専有面積）ＦＰは、１００ｍ2を優に超える広大なものとなる。実験、研究用途のためであればよいかもしれないが、実際の半導体製造ラインの床面に、ＥＵＶ光源のためだけに、それもドライバレーザ装置のためだけに広大なスペースを確保することは現実的には難しい。
【００１２】
本発明は、こうした実状に鑑みてなされたものであり、たとえ多数のアンプユニットからなるレーザ装置であったとしても、レーザ装置を半導体製造ライン等の床面に配置するにあたり、フットプリントを低減できるようにすることを第１の解決課題とするものである。
【００１３】
また、上記するように、オシレータユニット１１の筐体の広い面積の面１１Ａと、４つのアンプユニット２１、２２、２３、２４の各筐体の広い面積の面２１Ａ、２２Ａ、２３Ａ、２４Ａが床面と平行になるように、１つのオシレータユニット１１と、４つのアンプユニット２１、２２、２３、２４が配置されているため、ユニット１１、２１、２２、２３、２４間の光路ＬＲが４０〜５０ｍと長大化する。このため光学素子群３１は、同一の定盤上に載らず、各所に分離して配置された防振材５１、５２、５３、５４上に、光学素子群３１Ａ、３１Ｂ、３１Ｃ、３１Ｄをそれぞれ分散して配置せざるを得ない。このため作業者は、分離した各所を渡り歩いて光学素子のアライメントを調整するなどのメンテナンスを行わざるを得ず、作業効率が悪く作業者に多大な負担がかかるという問題があった。さらには、光路長が長大化し、光学素子群が各所に分散配置されているため、光学系のアライメントが床面の安定性に依存し、床の振動や調整時の僅かな衝撃に依存する度合いが大きい。たとえば光路長が４０〜５０ｍに及ぶとすると、振動等により例えば１００μｍだけ伝送光学系が変位しただけでもレーザ光の出射部付近で数ｍｍレベルのずれとなって顕れてしまい、効率的な増幅ができなくなり、レーザ出力が低下してしまう。このため半導体製造ラインのような長期的なレーザ出力の安定性が求められる環境にあっては、それを保証し難いという点でも問題があった。
【００１４】
本発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、光路長を短くし、光学素子群を１箇所に集中配置させることにより、光学素子群のメンテナンス時の作業効率を高め作業者の負担を減らすようにするとともに、振動等の影響を受け難くしレーザ出力を長期的に安定させるようにすることを第２の解決課題とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
第１発明は、レーザ光の光路用の孔を複数有する一体形成されたプレートと、レーザ光を発振して出力するレーザ発振器を内蔵し、直方体形状の筐体で構成されるとともにプレートの一方面側に配置されたオシレータユニットと、直方体形状の筐体で構成されるとともにプレートの一方面側に配置され、レーザ光を入射してレーザ光を増幅する増幅器を内蔵するとともに増幅されたレーザ光を折り返しレーザ光として出射する１つまたは２以上のアンプユニットと、プレートの他方面側に配置され、孔を介してオシレータユニットからのレーザ光又はアンプユニットからの折り返しレーザ光を受光するとともに孔を介してアンプユニットに向けて導光する第１光学素子群と、プレートの他方面側に配置され、孔を介してアンプユニットからの折り返しレーザ光を受光しつつレーザ出力として導光する第２光学素子群と、を含んで構成されたレーザ装置であって、プレートの一方面側においてプレートに隣接しかつ対向しつつ、オシレータユニットの筐体と少なくとも１つのアンプユニットの筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面同士が隣接しかつ対向するように、あるいは少なくとも２つのアンプユニットの筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面同士が隣接しかつ対向するように、オシレータユニット及びアンプユニットが配置され、第１光学素子群及び第２光学素子群を共に有する光学素子モジュールが、プレートの他方面側におけるプレートの同一面上に形成されていることを特徴とする。
【００１６】
第２発明は、
レーザ光を発振して出力するレーザ発振器を内蔵する直方体形状の筐体で構成されたオシレータユニットと、レーザ光を入射してレーザ光を増幅して出射する増幅器を内蔵する直方体形状の筐体で構成されたアンプユニットと、オシレータユニットから出射されるレーザ光、およびアンプユニットに入射されるレーザ光並びにアンプユニットから出射されるレーザ光の光路上に設けられた複数の光学素子からなる光学素子群とを含んで構成されたレーザ装置であって、
アンプユニットは、１つまたは２以上設けられ、
光学素子群は、プレート上に配置されており、
オシレータユニットから出射される出射光と少なくとも１つのアンプユニットで入出射される入出射光がプレートを横切るように、あるいは少なくとも２つのアンプユニットでそれぞれ入出射される各入出射光がプレートを横切るように、オシレータユニット、アンプユニット、プレートが配置されていること
を特徴とする。
【００１７】
第３発明は、
レーザ光を発振して出力するレーザ発振器を内蔵する直方体形状の筐体で構成されたオシレータユニットと、レーザ光を入射してレーザ光を増幅して出射する増幅器を内蔵する直方体形状の筐体で構成されたアンプユニットと、オシレータユニットから出射されるレーザ光、およびアンプユニットに入射されるレーザ光並びにアンプユニットから出射されるレーザ光の光路上に設けられた複数の光学素子からなる光学素子群とを含んで構成されたレーザ装置であって、
光学素子群は、一体形成されたプレート上に配置されて光学素子モジュールを構成していること
を特徴とする。
【００１８】
第４発明は、第１発明または第２発明において、
光学素子群は、一体形成されたプレート上に配置されて光学素子モジュールを構成していること
を特徴とする。
【００１９】
第５発明は、第４発明において、
光学素子群は、プレートの同一の面上に配置されている
こと
を特徴とする。
【００２０】
第６発明は、第３発明において、
光学素子群は、プレートの同一の面上に配置されている
こと
を特徴とする。
【００２１】
第７発明は、第４発明において、
光学素子モジュールは、プレートと光学素子群を覆うカバーを含んで構成されていること
を特徴とする。
【００２２】
第８発明は、第３発明において、
光学素子モジュールは、プレートと光学素子群を覆うカバーを含んで構成されていること
を特徴とする。
【００２３】
第９発明は、第４発明において、
光学素子モジュールのカバーには、パージガスが導入されるパージガス導入口と、メンテナンス用のハッチのいずれかあるいは両方が備えられていること
を特徴とする。
【００２４】
第１０発明は、第３発明において、
光学素子モジュールのカバーには、パージガスが導入されるパージガス導入口と、メンテナンス用のハッチのいずれかあるいは両方が備えられていること
を特徴とする。
【００２５】
第１１発明は、第１発明において、
隣接し広い面同士が対向するオシレータユニットの筐体と少なくとも１つのアンプユニットの筐体は、あるいは隣接し広い面同士が対向する少なくとも２つのアンプユニットの各筐体は、上下方向に積層配置されていること
を特徴とする。
【００２６】
第１２発明は、第２発明において、
オシレータユニットの筐体と少なくとも１つのアンプユニットの筐体は、あるいは少なくとも２つのアンプユニットの各筐体は、プレートの下方に配置されていること
を特徴とする。
【００２７】
第１発明のレーザ装置１は、図６に示すように、直方体形状の筐体で構成されたオシレータユニット１１と、直方体形状の筐体で構成されたアンプユニット２１、２２、２３、２４と、オシレータユニット１１から出射されるレーザ光Ｌ、およびアンプユニット２１、２２、２３、２４に入射されるレーザ光Ｌ並びにアンプユニット２１、２２、２３、２４から出射されるレーザ光Ｌの光路ＬＲ上に設けられた複数の光学素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ…からなる光学素子群３１とを含んで構成されている。オシレータユニット１１は、図４（ａ）に示すように、レーザ光Ｌを発振して出力するレーザ発振器６０を内蔵している。アンプユニット２１、２２、２３、２４は、図４（ｂ）に示すように、レーザ光Ｌを入射してレーザ光Ｌを増幅して出射する増幅器７０を内蔵している。
【００２８】
ここで、アンプユニットは、１つであってもよく、または２以上設けられていてもよい。
【００２９】
図６に示すように、オシレータユニット１１の筐体と少なくとも１つの（図６では２つの）アンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士は隣接しかつ対向するように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２が配置されている。また、少なくとも２つの（図６では２つの）アンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士は隣接しかつ対向するように、アンプユニット２３、２４が配置されている。
【００３０】
このように、オシレータユニット１１の筐体と少なくとも１つの（図６では２つの）アンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士は隣接しかつ対向するように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２が配置されており、少なくとも２つの（図６では２つの）アンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面を除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士は隣接しかつ対向するように、アンプユニット２３、２４が配置されているため、図３に示すように、フットプリント（専有面積）ＦＰは、従来（図１）に比べて大幅に低減される。このように本発明によれば、たとえ多数のアンプユニット２１、２２、２３、２４からなるレーザ装置１であったとしても、レーザ装置１を半導体製造ライン等の床面に配置するにあたり、フットプリントＦＰを低減することができる。
【００３１】
第２発明では、図２または図６に示すように、光学素子群３１は、プレート３２上に配置されており、オシレータユニット１１から出射される出射光と少なくとも１つのアンプユニット（図２ではアンプユニット２１、図６ではアンプユニット２１、２２、２３、２４）で入出射される入出射光がプレート３２を横切るように、オシレータユニット１１、アンプユニット（図２ではアンプユニット２１、図６ではアンプユニット２１、２２、２３、２４）、プレート３２が配置されている。あるいは図６に示すように、少なくとも２つのアンプユニット２１、２２、２３、２４でそれぞれ入出射される各入出射光がプレート３２を横切るように、アンプユニット２１、２２、２３、２４、プレート３２が配置されている。
【００３２】
図６を例にとると、光学素子群３１は、プレート３２上に配置されており、オシレータユニット１１から出射される出射光と少なくとも１つのアンプユニット２１、２２、２３、２４で入出射される入出射光がプレート３２を横切るように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４、プレート３２が配置されているため、図３に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４と光学素子群３１からなる場積が従来（図１）に比べて小さく収まり、フットプリント（専有面積）ＦＰを、従来（図１）に比べて大幅に低減させることができる。
【００３３】
このように本発明によれば、たとえ多数のアンプユニット２１、２２、２３、２４からなるレーザ装置１であったとしても、レーザ装置１を半導体製造ライン等の床面に配置するにあたり、フットプリントＦＰを低減することができる。
【００３４】
第３発明では、図２または図６に示すように、光学素子群３１は、一体形成されたプレート３２上に配置されて光学素子モジュール３０が構成されている。このため光路ＬＲの長さが従来（図１）に比べて短くなり、光学素子群３１がプレート３２上の１箇所に集中配置させることができ、光学素子群３１のメンテナンス時の作業効率が高まり、作業者の負担が低減する。また光路ＬＲの長さが短くなることにより、振動等の影響を受け難くなりレーザ出力を長期的に安定させることができる。
【００３５】
第４発明では、第１発明または第２発明の構成に加えて、第３発明と同様の構成を備えているため、第１発明または第２発明の作用効果に加えて、第３発明の作用効果が得られる。
【００３６】
第５発明、第６発明では、図２または図６に示すように、光学素子群３１は、プレート３２の同一の面３２Ａ上に配置されている。このため作業者は、プレート３２の同一の面３２Ａ上で光学素子群３１のメンテナンスを集中して行うことができる。これによりメンテナンス時の作業性が更に向上し作業者の負担が更に低減される。
【００３７】
第７発明、第８発明では、図７に示すように、光学素子モジュール３０は、プレート３２と光学素子群３１を覆うカバー３３を含んで構成されている。
【００３８】
第９発明、第１０発明では、図７に示すように、光学素子モジュール３０のカバー３３には、パージガスが導入されるパージガス導入口３４と、メンテナンス用のハッチ３５、３６、３７のいずれかあるいは両方が備えられている。
【００３９】
高出力のＣＯ2レーザの光路ＬＲが大気に晒されると、レーザ光が大気によって吸収されて、それによってレーザ光の擾乱作用が生じ、レーザ出力が安定しなくなるおそれがある。本発明によれば、光学素子モジュール３０のカバー３３のパージガス導入口３４からパージガス（たとえばＮ2ガス）がカバー３３の内部に導入されて、カバー３３内部の大気がパージガスによりパージされて高出力のＣＯ2レーザの光路ＬＲが大気に晒されないようにすることができる。これによりレーザ光の擾乱作用を抑制できレーザ出力を安定させることができる。また、メンテナンス時に光学素子群３１が大気に曝露されると、光学素子３１ａ、３１ｂ…にダストが付着しやすくなる。光学素子３１ａ、３１ｂ…にダストが付着すると、ダストがレーザ光を吸収して光学素子３１ａ、３１ｂ…が加熱され損傷するおそれがある。本発明によれば、カバー３２に局所的に設けられたメンテナンス用のハッチ３５、３６、３７を介して光学素子群３１のメンテナンスを行うことができるため、メンテナンス時に光学素子群３１が大気に曝露されてダストが付着する可能性を最小限に抑えることができる。
【００４０】
第１１発明では、図６に示すように、隣接し広い面同士が対向するオシレータユニット１１の筐体と少なくとも１つのアンプユニット２１、２２の筐体は、上下方向に積層配置されており、隣接し広い面同士が対向する少なくとも２つのアンプユニット２３、２４の各筐体は、上下方向に積層配置されている。このため図３に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の場積は上下方向に広がるものの、平面の広がりが従来（図１）に比べて抑制されて、フットプリント（専有面積）ＦＰが、従来（図１）に比べて大幅に低減される。
【００４１】
第１２発明では、図２に示すように、オシレータユニット１１の筐体と少なくとも１つのアンプユニット２１の筐体は、プレート３２の下方に配置されている。このためプレート３２分の床面積内に、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１分を収めることができ、フットプリント（専有面積）ＦＰが、従来（図１）に比べて大幅に低減される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４２】
以下、図面を参照して本発明に係るレーザ装置の実施の形態について説明する。なお、実施例では、ＥＵＶ光源のドライバレーザ装置（ＣＯ2レーザ）を想定している。
【００４３】
（第１実施例）
図３は、第１実施例のレーザ装置１の構成図であり、従来技術として説明した図１と同様に上面図にて示している。図４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、第１実施例のオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の内部構成例を示した図である。図５はそれぞれ、第１実施例のオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の他の内部構成例を示した図である。図６は、第１実施例のレーザ装置１を前面側からみた斜視図である。図７は、第１実施例のレーザ装置１の光学素子モジュール３０の外観を示した斜視図である。
【００４４】
図３および図６に示すように第１実施例のレーザ装置１は、従来のレーザ装置１（図１）と同様に、１つのオシレータユニット１１と、４つのアンプユニット２１、２２、２３、２４と、光学素子群３１と、オレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４それぞれの電源４１、４２、４３、４４、４５とからなり、半導体製造ラインの床面に配置されている。電源４１、４２、４３、４４、４５はインターロック回路等、共有できる部分について可能な限り共有することで、小型化を図るようにしている。
【００４５】
オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４はそれぞれ、直方体形状の筐体で構成されている。
【００４６】
図４（ａ）に示すように、オシレータユニット１１は、レーザ光Ｌを発振して出力するレーザ発振器６０を内蔵している。レーザ発振器６０は、一方向のみに発振光を出射する構成であり、オシレータユニット１１の筐体の面１１Ｃの出射口１０Ｂから外部にレーザ光Ｌが出射される。
【００４７】
すなわち、レーザ発振器６０は、内部に媒質ガスが封入されたチューブ（チャンバ）６１と、チューブ６１内に設けられ電極間で放電が行われる一対の電極６２、６３と、チューブ６１内に設けられ放電により発生した光を出射口１０Ｂ側に反射するミラー６４と、チューブ６１の出射口側に設けられチューブ６１の内部で発生した光の一部を透過して出射口１０Ｂより出射させるパーシャルミラー６５とから構成されている。図４（ａ）では、オシレータユニット１１は、単体のレーザ発振器で構成しているが、オシレータ自体が発振器と複数のモジュレーションユニット又は増幅器を組み合わせた構成であってもよい。
【００４８】
図４（ｂ）に示すように、アンプユニット２１、２２、２３、２４はそれぞれ、レーザ光Ｌを入射してレーザ光Ｌを増幅して出射する増幅器７０を内蔵している。アンプユニット２１、２２、２３、２４はそれぞれ、筐体の同一面２１Ｃ、２２Ｃ、２３Ｃ、２４Ｃに設けられた入射口２０Ａ、出射口２０Ｂから光が入出射されるように構成されている。この場合、入射口２０Ａから入射される入射光と出射口２０Ｂから出射される出射光が略平行でかつ入射光と出射光が同一平面を通過するように増幅器７０が構成されている。
【００４９】
すなわち、増幅器７０は、内部に媒質ガスが封入されたチューブ（チャンバ）７１と、チューブ７１に設けられ入射口２０Ａから入射された被増幅光を透過させてチューブ７１内の一対の電極７３、７４間に導くウインドウ７２と、チューブ７１内に設けられ電極間で放電が行われる一対の電極７３、７４と、チューブ７１内に設けられ一対の電極７３、７４間の放電により発生した光を反射してミラー７６に導くミラー７５と、チューブ７１内に設けられ光を反射して一対の電極７７、７８間に導くミラー７６と、チューブ７１内に設けられ電極間で放電が行われる一対の電極７７、７８と、チューブ７１に設けられ一対の電極７７、７８間で発生した光を増幅光として透過させて出射口２０Ｂから出射させるウインドウ７９とから構成されている。
【００５０】
図４（ｂ）では、１本のチューブ７１で増幅器７０を構成しているが、図５（ａ）に示すように、チューブ７１を２本のチューブ７１Ａ、７１Ｂに分離して増幅器７０を構成してもよい。また、図４（ｂ）では、一対の電極を２組設けて増幅器７０を構成しているが、図５（ｂ）に示すように、一対の電極７３、７４を１組設けて増幅器７０を構成してもよい。図５（ｂ）では、ミラー７５、７６を用いて、入射口２０Ａから入射された被増幅光を折り返して、チューブ７１の一方のウインドウ７２側からチューブ７１内に導き、チューブ７１の他方のウインドウ７９を介して増幅光を出射口２０Ｂから出射させるようにしている。これにより図４（ｂ）、図５（ａ）に示す増幅器７０と同様に、筐体の同一面２１Ｃに設けられた入射口２０Ａ、出射口２０Ｂから光が入出射させることができる。
【００５１】
図６に示すように、光学素子群３１は、一体形成されたプレート３２上に配置されて光学素子モジュール３０を構成している。光学素子群３１は、プレート３２の同一の面３２Ａ上に配置されている。光学素子群３１は、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の各ユニット間の光路ＬＲでレーザ光Ｌを整形し伝送するための各光学素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ…からなる。光学素子群３１は、たとえばダイバージェンス補正光学系３１ａ、空間フィルタ３１ｂ、コリメート光学系３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、ビームエキスパンダ３１ｇ、アイソレータ３１ｈ、ミラー３１１、３１２、３１３、３１４、３１５、３１６、３１７、３１８、３１９、３２０、３２１、３２２、３２３、３２４、３２５、３２６である。アイソレータ３１ｈは、ターゲットからの戻り光防止や自励発振の防止のために設けられる。
【００５２】
図７に示すように、光学素子モジュール３０は、プレート３２と光学素子群３１を覆うカバー３３を含んで構成されている。
【００５３】
光学素子モジュール３０のカバー３３には、たとえばＮ2ガスなどのパージガスがカバー３３の内部に導入されるパージガス導入口３４と、メンテナンス用に設けられた開閉自在のハッチ３５、３６、３７が備えられている。その他、カバー３３には、カバー３３内部の圧力を検出する圧力検出ユニット３８と、カバー３３内部のガスの流量を調整する流量調整ユニット３９と、ＣＯ2レーザ光Ｌが出射されるレーザ出射口３０ａが備えられている。なお、レーザ出射口３０ａは、光導入路８０を介して、図示しないＥＵＶ光発生チャンバに連通している。
【００５４】
図６に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２は、それらオシレータユニット１１の筐体と２つのアンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面１１Ｃ、２１Ｃ、２２Ｃを除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されている。また、アンプユニット２３、２４は、それらアンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面２３Ｃ、２４Ｃを除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されている。
【００５５】
また、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４、プレート３２は、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂから出射される出射光と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光がプレート３２に形成された各孔３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆ、３２ｇ、３２ｈ、３２ｉを介してプレート３２を横切るように配置されている。すなわち、オシレータユニット１１の筐体の各面のうち出射口１０Ｂが設けられた面１１Ｃ、アンプユニット２１、２２、２３、２４の筐体の各面のうち入射口２０Ａ、出射口２０Ｂが設けられた面２１Ｃ、２２Ｃ、２３Ｃ、２４Ｃと、プレート３２の後面３２Ｂ、つまり光学素子群３１が配置されていない面３２Ｂは、平行にかつ互いに対面するように配置されている。
【００５６】
隣接し広い面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が対向するオシレータユニット１１の筐体とアンプユニット２１、２２の筐体は、上下方向に積層配置されているとともに、隣接し広い面２３Ａ、２４Ａ同士が対向するアンプユニット２３、２４の各筐体は、上下方向に積層配置されている。第１実施例では、アンプユニット２２の上にアンプユニット２１が積層され、アンプユニット２１の上にオシレータユニット１１が積層されているとともに、アンプユニット２３の上にアンプユニット２４が積層されている。よって、プレート３２は、立設配置されている。
【００５７】
つぎに上述した構成のレーザ装置１で行われる動作について説明する。
【００５８】
オシレータユニット１１のレーザ発振器６０では、レーザ光Ｌが発振され、オシレータユニット１１の筐体の面１１Ｃの出射口１０Ｂから外部にレーザ光Ｌが出射される。出射口１０Ｂから外部に出射されたレーザ光Ｌは、光学素子モジュール３０のプレート３２の後面３２Ｂから孔３２ａを通過して、プレート３２の前面３２Ａのミラー３１１に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１１で反射され、ダイバージェンス補正光学系３１ａを通過して、ミラー３１２に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１２で反射され、ミラー３１３に照射される。レーザ光Ｌはミラー３１３で反射され、空間フィルタ３１ｂ、コリメート光学系３１ｃを通過して、ミラー３１４に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１４で反射され、光学素子モジュール３０のプレート３２の前面３２Ａから孔３２ｂを通過して、プレート３２の後面３２Ｂ側に導かれ、アンプユニット２１の筐体の面２１Ｃの入射口２０Ａに入射される。
【００５９】
アンプユニット２１の増幅器７０では、レーザ光Ｌが増幅され、アンプユニット２１の筐体の面２１Ｃの出射口２０Ｂから外部に、増幅されたレーザ光Ｌが出射される。出射口２０Ｂから外部に出射されたレーザ光Ｌは、光学素子モジュール３０のプレート３２の後面３２Ｂから孔３２ｃを通過して、プレート３２の前面３２Ａのミラー３１５に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１５で反射され、ミラー３１６に照射される。レーザ光Ｌはミラー３１６で反射され、コリメート光学系３１ｄを通過して、ミラー３１７に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１７で反射され、ミラー３１８に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１８で反射され、光学素子モジュール３０のプレート３２の前面３２Ａから孔３２ｄを通過して、プレート３２の後面３２Ｂ側に導かれ、アンプユニット２２の筐体の面２２Ｃの入射口２０Ａに入射される。
【００６０】
アンプユニット２２の増幅器７０では、レーザ光Ｌが増幅され、アンプユニット２２の筐体の面２２Ｃの出射口２０Ｂから外部に、増幅されたレーザ光Ｌが出射される。出射口２０Ｂから外部に出射されたレーザ光Ｌは、光学素子モジュール３０のプレート３２の後面３２Ｂから孔３２ｅを通過して、プレート３２の前面３２Ａのミラー３１９に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３１９で反射され、ビームエキスパンダ３１ｇを通過してミラー３２０に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３２０で反射され、光学素子モジュール３０のプレート３２の前面３２Ａから孔３２ｆを通過して、プレート３２の後面３２Ｂ側に導かれ、アンプユニット２３の筐体の面２３Ｃの入射口２０Ａに入射される。
【００６１】
アンプユニット２３の増幅器７０では、レーザ光Ｌが増幅され、アンプユニット２３の筐体の面２３Ｃの出射口２０Ｂから外部に、増幅されたレーザ光Ｌが出射される。出射口２０Ｂから外部に出射されたレーザ光Ｌは、光学素子モジュール３０のプレート３２の後面３２Ｂから孔３２ｇを通過して、プレート３２の前面３２Ａのミラー３２１に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３２１で反射され、ミラー３２２に照射される。レーザ光Ｌはミラー３２２で反射され、コリメート光学系３１ｅを通過して、ミラー３２３に照射される。レーザ光Ｌはミラー３２３で反射され、ミラー３２４に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３２４で反射され、光学素子モジュール３０のプレート３２の前面３２Ａから孔３２ｈを通過して、プレート３２の後面３２Ｂ側に導かれ、アンプユニット２４の筐体の面２４Ｃの入射口２０Ａに入射される。
【００６２】
アンプユニット２４の増幅器７０では、レーザ光Ｌが増幅され、アンプユニット２３の筐体の面２４Ｃの出射口２０Ｂから外部に、増幅されたレーザ光Ｌが出射される。出射口２０Ｂから外部に出射されたレーザ光Ｌは、光学素子モジュール３０のプレート３２の後面３２Ｂから孔３２ｉを通過して、プレート３２の前面３２Ａのミラー３２５に照射される。レーザ光Ｌは、ミラー３２５で反射され、ミラー３２６に照射される。レーザ光Ｌはミラー３２６で反射され、アイソレータ３１ｈを通過する。アイソレータ３１ｈを通過してレーザ光Ｌは、カバー３３のレーザ出射口３０ａからカバー３３の外部に出射される。レーザ光Ｌは、出射口３０ａから光導入路８０を通過して図示しないＥＵＶ光発生チャンバ内の錫Ｓｎなどのターゲットに照射される。これによりＥＵＶ光が発生する。
【００６３】
光学素子モジュール３０では、パージが行われる。
【００６４】
すなわち、プレート３２上の高出力のＣＯ2レーザの光路ＬＲが大気に晒されると、レーザ光が大気によって吸収されて、それによってレーザ光の擾乱作用が生じ、レーザ出力が安定しなくなるおそれがある。そこで、実施例では、光学素子モジュール３０のカバー３３のパージガス導入口３４から、たとえばＮ2ガスなどのパージガスがカバー３３の内部に導入されて、カバー３３内部の大気がパージガスによりパージされる。またカバー３３はレーザ出射口３０ａを介して光導入路８０に連通しており、カバー３３と同様に略密閉構造となっている。このため高出力光の通過経路であるレーザ出射口３０ａ、光導入路８０も同様にパージされる。
【００６５】
カバー３３内およびこれに連通するレーザ出射口３０ａ、光導入路８０内部のガスの圧力は、圧力検出ユニット３８で検出され、流量調整ユニット３９によって、カバー３３内部およびこれに連通するレーザ出射口３０ａ、光導入路８０内部のガスの流量が調整される。本実施例によれば、カバー３３のパージガス導入口３４を介してレーザの光路ＬＲの全面に渡り集中的にガスパージを行うことができる。このため高出力のＣＯ2レーザの光路ＬＲが大気に晒されないようにすることができる。これによりレーザ光の擾乱作用を抑制できレーザ出力を安定させることができる。
【００６６】
さて、メンテナンス時に光学素子群３１が大気に曝露されると、光学素子３１ａ、３１ｂ…にダストが付着しやすくなる。光学素子３１ａ、３１ｂ…にダストが付着すると、ダストがレーザ光を吸収して光学素子３１ａ、３１ｂ…が加熱され損傷するおそれがある。たとえば透過型の光学素子にＺｎＳｅを用いると、ＺｎＳｅは３３０℃を超えると急激に吸収係数が上昇しレーザ光を吸収するようになる。加熱源であるダストが僅かでもあると、高出力のレーザ光が吸収されて、容易に融点に達してしまう。そこで、実施例では、カバー３２に局所的に設けられたメンテナンス用のハッチ３５、３６、３７を開いて光学素子群３１のメンテナンス、たとえばアライメント調整などが行われる。このため、メンテナンス時に光学素子群３１が大気に曝露されてダストが付着する可能性を最小限に抑えることができる。なお、メンテナンス時に高出力光を扱うことは危険である。よって大気によるレーザ光擾乱を避けるためにＮ2ガスなどのパージガスがメンテナンス時に一時的に大気で希釈されても構わない。高出力光を通すときのみパージが行われていればよい。
【００６７】
つぎに本第１実施例の効果について説明する。
【００６８】
本実施例では、図６に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２を、それらオシレータユニット１１の筐体と２つのアンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面１１Ｃ、２１Ｃ、２２Ｃを除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置するようにしており、またアンプユニット２３、２４を、それらアンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面２３Ｃ、２４Ｃを除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置するようにしている。このため、図３に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４からなる場積が従来（図１）に比べて小さく収まる。
【００６９】
また、本実施例では、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４、プレート３２は、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂから出射される出射光と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光がプレート３２に形成された各孔３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３２ｆ、３２ｇ、３２ｈ、３２ｉを介してプレート３２を横切るように配置されている。このため、図３に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４と光学素子モジュール３０からなる場積が従来（図１）に比べて小さく収まる。
【００７０】
また、本実施例では、隣接し広い面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が対向するオシレータユニット１１の筐体とアンプユニット２１、２２の筐体は、上下方向に積層配置されているとともに、隣接し広い面２３Ａ、２４Ａ同士が対向するアンプユニット２３、２４の各筐体は、上下方向に積層配置されている。つまり第１実施例では、アンプユニット２２の上にアンプユニット２１が積層され、アンプユニット２１の上にオシレータユニット１１が積層されているとともに、アンプユニット２３の上にアンプユニット２４が積層されている。このため、図３に示すように、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の場積は上下方向に広がるものの、平面の広がりが従来（図１）に比べて抑制される。
【００７１】
また、電源４１、４２、４３、４４、４５はインターロック回路等、共有できる部分について可能な限り共有することで、小型化を図るようにしている。
【００７２】
このため、図３に示すように、フットプリント（専有面積）ＦＰが、３０〜４０ｍ2となり、従来（図１）のフットプリントＦＰ（１００ｍ2）に比べて大幅に低減される。これにより本実施例によれば、たとえ多数のアンプユニット２１、２２、２３、２４からなるレーザ装置１であったとしても、レーザ装置１を半導体製造ライン等の床面に配置するにあたり、フットプリントＦＰを低減することができる。
【００７３】
また、本実施例では、図６に示すように、光学素子群３１は、一体形成されたプレート３２上に配置されて光学素子モジュール３０が構成されている。このため光路ＬＲの長さが従来（図１）に比べて短くなり、光学素子群３１がプレート３２上の１箇所に集中配置させることができ、光学素子群３１のメンテナンス時の作業効率が高まり、作業者の負担が低減する。また光路ＬＲの長さが短くなることにより、振動等の影響を受け難くなりレーザ出力を長期的に安定させることができる。たとえば、光学素子のアライメントの調整を一度行うと、その後調整したアライメントのずれが生じにくくなり、長期間安定して光学素子を使用することができる。
【００７４】
また、本実施例では、光学素子群３１は、プレート３２の同一の面３２Ａ上に配置されている。このため作業者は、プレート３２の同一の面３２Ａ上で光学素子群３１のメンテナンスを集中して行うことができる。これによりメンテナンス時の作業性が更に向上し作業者の負担が更に低減される。
【００７５】
また、本実施例では、光学素子モジュール３０にカバー３３が設けられている。このため調整時は、カバー３３を外すか、ハッチハッチ３５、３６、３７を開くだけで、全ての光学素子の調整を容易に行うことができるようになり、メンテナンス工数を低減することができる。
【００７６】
なお、実施例では、レーザ発振器６０が図４（ａ）に示す構造とし、増幅器７０を図４（ｂ）、図５（ａ）、（ｂ）に示す構造としているが、これはあくまでも一例であり、オシレータユニット１１の筐体の各面のうち出射口１０Ｂが設けられた面１１Ｃ、アンプユニット２１、２２、２３、２４の筐体の各面のうち入射口２０Ａ、出射口２０Ｂが設けられた面２１Ｃ、２２Ｃ、２３Ｃ、２４Ｃと、プレート３２の後面３２Ｂ、つまり光学素子群３１が配置されていない面３２Ｂを、平行にかつ互いに対面するように配置することができさえすれば、レーザ発振器６０、増幅器７０の構造は問わない。
【００７７】
また、実施例では、光学素子モジュール３０に、図６に示す各光学素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ…を設け、同図６に示す順序でレーザ光が各光学素子を通過するものとして説明したが、これはあくまでも一例であり、オシレータのビーム品位やアンプの口径などに応じて光学素子およびその通過順序を適宜選択することができる。
【００７８】
上述した第１実施例に対しては種々の変形した実施が可能である。以下の各実施例では、説明上特に断りのない限り、第１実施例の構成と同じものとする。
【００７９】
（第２実施例）
図２は、第２実施例の構成を示す斜視図である。
【００８０】
すなわち、オシレータユニット１１の筐体とアンプユニット２１の筐体は、光学素子モジュール３０のプレート３２の下方に配置されている。オシレータユニット１１、アンプユニット２１、プレート３２は、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂから出射される出射光と、アンプユニット２１の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光がプレート３２に形成された各孔３２ａ、３２ｂ、３２ｃを介してプレート３２を横切るように配置されている。
【００８１】
このためプレート３２分の床面積内に、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１分を収めることができ、フットプリント（専有面積）ＦＰを、従来（図１）に比べて大幅に低減させることができる。
【００８２】
図２では、オシレータユニット１１の筐体とアンプユニット２１の筐体のみを、光学素子モジュール３０のプレート３２の下方に配置するようにしているが、プレート３２に下方に配置すべきユニットとしては、オシレータユニットの筐体と少なくとも１つのアンプユニットの筐体、あるいは少なくとも２つのアンプユニットの各筐体であればよい。
【００８３】
たとえば、第１実施例に示すプレート３２と、オシレータユニット１１と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の相対位置関係は図６に示す相対位置関係そのままとし、プレート３２を床面に配置して、プレート３２の下方に、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させる実施も可能である。
【００８４】
（第３実施例）
第１実施例では、オシレータユニット１１の筐体とアンプユニット２１、２２の筐体は、上下方向に積層配置されているとともに、アンプユニット２３、２４の各筐体は、上下方向に積層配置されている。このためオシレータユニット１１及びアンプユニット２１、２２、２３、２４のメンテナンスを行うときに、積層配置された他のユニットが邪魔になり、点検、整備箇所にアクセスできないことがある。
【００８５】
そこで、図８に示すメンテナンス機構９０を設けて、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を、光学素子モジュール３０の後方へ引き出し自在とし、点検、整備箇所にアクセスできるようにしてもよい。
【００８６】
図８（ａ）は、メンテナンス機構９０を光学素子モジュール３０の側方からみた図である。図８（ｂ）は、メンテナンス機構９０を光学素子モジュール３０の後方側からみた図で、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４がフレーム９１に固定設置された状態を示す図である。図８（ｃ）は、メンテナンス機構９０を光学素子モジュール３０の後方側からみた図で、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４がフレーム９１に対して引き出し可能となった状態を示す図である。
【００８７】
図８に示すように、メンテナンス機構９０は、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４をそれぞれ独立して支持するフレーム９１と、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の下面に形成された位置決め穴９２と、フレーム９１の位置決め穴９２に対向する位置に設けられ位置決め穴９２に嵌合する位置決めピン９３と、フレーム９１に設けられオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の３次元位置を調整するＸＹＺアジャスタ９４と、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の下側に設けられたローラ９５と、ローラ９５を滑動させるためのレール９６と、レール９６に設けられローラ９５をガイドするレールガイド９７と、フレーム９１に設けられレール９６を上下方向に移動させるリフト機構９８とから構成されている。
【００８８】
レーザ光Ｌを発振させるときには、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、リフト機構９８はリフト動作しておらず、レール９５とローラ９４は離間しているとともに、位置決めピン９３は位置決め穴９２に嵌合している。このためオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４がフレーム９１に固定設置されている。またＸＹＺアジャスタ９４で調整が行われることによって、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４は、光学素子モジュール３０に対して一定の精度で位置している。
【００８９】
メンテナンス時には、図８（ｃ）に示すようにメンテナンス機構９０が動作して、図８（ａ）に矢印Ａで示す方向に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４の少なくともいずれか１つのユニットが引き出される。すなわち、リフト機構９８がリフト動作して、レール９５が持ち上げられレール９５とローラ９４が接触するとともに、位置決めピン９３が位置決め穴９２から離間する。このためオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４はローラ９４を介してレール９５上をレールガイド９７にガイドされて、光学素子モジュール３０の後方Ａに移動される。この時、レール９５に連結可能なレールを具備した図示しない台車等を接近させ、連結したレールにより各ユニットを台車の上に移動させてもよい。これにより点検、整備箇所に容易にアクセスすることができるようになる。台車等に移動させるとユニット交換も簡便に行うことができる。
【００９０】
（第４実施例）
第１実施例では、立設配置された光学素子モジュール３０のプレート３２の後方に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させるようにしている。しかし、電源４１、４２、４３、４４、４５等のメンテナンスを行うにあたり、第１実施例のかかるレイアウトでは、点検、整備箇所に容易にアクセスすることができないことがある。
【００９１】
そこで、図９、図１０に示すように、立設配置された光学素子モジュール３０のプレート３２の側方に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させる実施も可能である。
【００９２】
図９は、第１実施例の図２に対応する図であり、第４実施例のレーザ装置１の上面図である。図１０は、第１実施例の図６に対応する図であり、第４実施例のレーザ装置１を前面側からみた斜視図である。
【００９３】
これら図９、図１０に示すように、第１実施例と同様に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２は、それらオシレータユニット１１の筐体と２つのアンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面１１Ｃ、２１Ｃ、２２Ｃを除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されているとともに、アンプユニット２３、２４は、それらアンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面２３Ｃ、２４Ｃを除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されている。また、第１実施例と同様に、アンプユニット２２の上にアンプユニット２１が積層され、アンプユニット２１の上にオシレータユニット１１が積層されているとともに、アンプユニット２３の上にアンプユニット２４が積層されている。
【００９４】
ただし、第１実施例と異なり、立設配置された光学素子モジュール３０のプレート３２の一方の側方に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２が配置されているとともに、他方の側方に、アンプユニット２３、２４が配置されている。そして、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４、プレート３２は、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂから出射される出射光と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光の光路ＬＲがプレート３２の前面３２Ａと平行になるように配置されている。また、これに応じて、プレート３２上の光路ＬＲが第１実施例におけるプレート３２上の光路ＬＲ（図６）と異なるものとなり、それに応じてプレート３２上の光学素子３１ａ、３１ｂ、３１ｃ…の配置は、第１実施例の配置とは異なるものとなる。
【００９５】
この結果、立設配置された光学素子モジュール３０のプレート３２の後面３２Ｂ側のスペースが空くため、そのスペースに例えば電源４４、４５を配置させることが望ましい（図９参照）。
【００９６】
第４実施例のようなレイアウトをとった場合でも、第１実施例とほぼ同様のフットプリントＦＰが得られ、従来（図１）に比べて床面積の占有スペースを大幅に低減させることができる。
【００９７】
なお、この第４実施例において、プレート３２と、オシレータユニット１１と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の相対位置関係は図１０に示す相対位置関係そのままとし、プレート３２の面を床面と平行に配置して、プレート３２の側方に、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させる実施も可能である。
【００９８】
（第５実施例）
上述した各実施例では、光学素子群３１を、プレート３２の同一の面３２Ａ上に配置させる構成を前提として説明したが、光学素子群３１が一体形成されたプレート３２上に配置されて光学素子モジュール３０が構成されていれば、光学素子群３１を、プレート３２の異なる面に分離して配置させる実施も可能である。
【００９９】
図１１は、第５実施例のレーザ装置１の構成図で、図１１（ａ）はレーザ装置１の上面図、図１１（ｂ）はレーザ装置１を前面側からみた斜視図である。
【０１００】
図１１に示すように、第１実施例、第４実施例と同様に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２は、それらオシレータユニット１１の筐体と２つのアンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面１１Ｃ、２１Ｃ、２２Ｃを除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されているとともに、アンプユニット２３、２４は、それらアンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面２３Ｃ、２４Ｃを除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されている。
【０１０１】
また、第１実施例、第４実施例と同様に、アンプユニット２２の上にアンプユニット２１が積層され、アンプユニット２１の上にオシレータユニット１１が積層されているとともに、アンプユニット２３の上にアンプユニット２４が積層されている。
【０１０２】
さらに、第４実施例と同様に、立設配置された光学素子モジュール３０のプレート３２の一方の側方に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２が配置されているとともに、他方の側方に、アンプユニット２３、２４が配置されている。
【０１０３】
ただし、プレート３２は、一体形成されているものの段差を有する形状に形成されている。プレート３２は、第１の光学素子配置プレート部１３２Ａと、第１の光学素子配置プレート部１３２Ａに対して段差を有する第２の光学素子配置プレート部１３２Ｂと、これら第１の光学素子配置プレート部１３２Ａと第２の光学素子配置プレート部１３２Ｂとを連結する段差部１３２Ｃとからなる。第１の光学素子配置プレート部１３２Ａは、光学素子群３１の一部が配置される第１の前面３２Ａと、その背面である第１の後面３２Ｂを有している。第２の光学素子配置プレート部１３２Ｂは、第１の前面３２Ａと同じく前方に向いている第２の前面３２Ｃと、その背面にあり光学素子群３１の残りが配置される第２の後面３２Ｄを有している。
【０１０４】
オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、プレート３２は、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂから出射される出射光と、アンプユニット２１、２２の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光の光路ＬＲ１がプレート３２の第１の前面３２Ａと平行になるように配置されているとともに、アンプユニット２３、２４、プレート３２は、アンプユニット２３、２４の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光の光路ＬＲ２がプレート３２の第２の後面３２Ｄと平行になるように配置されている。段差部１３２Ｃには、第１の前面３２Ａ上の光路ＬＲ１と第２の後面３２Ｄ上の光路ＬＲ２とを連通させるための孔３２ｊが形成されている。
【０１０５】
なお、この第５実施例において、プレート３２と、オシレータユニット１１と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の相対位置関係は図１１に示す相対位置関係そのままとし、プレート３２の面を床面と平行に配置して、プレート３２の側方に、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させる実施も可能である。
【０１０６】
（第６実施例）
上述した第５実施例では、光学素子モジュール３０のプレート３２の側方に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４が配置されているが、光学素子モジュール３０のプレート３２の面に対向するようにオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させる実施も可能である。
【０１０７】
図１２は、第６実施例のレーザ装置１の構成図で、図１２（ａ）はレーザ装置１の上面図、図１２（ｂ）はレーザ装置１を前面側からみた斜視図である。
【０１０８】
図１２に示すように、第１実施例、第４実施例、第５実施例と同様に、オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２は、それらオシレータユニット１１の筐体と２つのアンプユニット２１、２２の筐体の最小面積の面１１Ｃ、２１Ｃ、２２Ｃを除く広い面積の各面１１Ａ、２１Ａ、２２Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されているとともに、アンプユニット２３、２４は、それらアンプユニット２３、２４の筐体の最小面積の面２３Ｃ、２４Ｃを除く広い面積の各面２３Ａ、２４Ａ同士が隣接しかつ対向するように配置されている。なお、第６実施例では、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂ、アンプユニット２１、２２、２３、２４の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂは、最小面積の面１１Ｃ、２１Ｃ、２２Ｃ、２３Ｃ、２４Ｃよりも広い面１１Ｂ、２１Ｂ、２２Ｂ、２３Ｂ、２４Ｂに設けられている。
【０１０９】
また、第１実施例、第４実施例、第５実施例と同様に、アンプユニット２２の上にアンプユニット２１が積層され、アンプユニット２１の上にオシレータユニット１１が積層されているとともに、アンプユニット２３の上にアンプユニット２４が積層されている。
【０１１０】
プレート３２は、第５実施例のプレート３２と同様に一体形成されているものの段差を有する形状に形成されている。
【０１１１】
オシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、プレート３２は、オシレータユニット１１の出射口１０Ｂから出射される出射光と、アンプユニット２１、２２の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光がプレート３２の第１の光学素子配置プレート部１３２Ａに形成された各孔３２ａ、３２ｂ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅを介してプレート３２を横切るように配置されている。すなわち、オシレータユニット１１の筐体の各面のうち出射口１０Ｂが設けられた面１１Ｂ、アンプユニット２１、２２の筐体の各面のうち入射口２０Ａ、出射口２０Ｂが設けられた面２１Ｂ、２２Ｂと、プレート３２の第１の後面３２Ｂ、つまり光学素子群３１が配置されていない側の面３２Ｂは、平行にかつ互いに対面するように配置されている。また、アンプユニット２３、２４、プレート３２は、アンプユニット２３、２４の入射口２０Ａ、出射口２０Ｂを介して入出射される入出射光がプレート３２の第２の光学素子配置プレート部１３２Ｂに形成された各孔３２ｆ、３２ｇ、３２ｈ、３２ｉを介してプレート３２を横切るように配置されている。すなわち、アンプユニット２３、２４の筐体の各面のうち入射口２０Ａ、出射口２０Ｂが設けられた面２３Ｂ、２４Ｂと、プレート３２の第２の前面３２Ｃ、つまり光学素子群３１が配置されていない面３２Ｃは、平行にかつ互いに対面するように配置されている。
【０１１２】
段差部１３２Ｃには、第１の前面３２Ａ上の光路ＬＲ１と第２の後面３２Ｄ上の光路ＬＲ２とを連通させるための孔３２ｊが形成されている。
【０１１３】
なお、この第６実施例において、プレート３２と、オシレータユニット１１と、アンプユニット２１、２２、２３、２４の相対位置関係は図１２に示す相対位置関係そのままとし、プレート３２の面を床面と平行に配置して、プレート３２の面に対向させて、これらオシレータユニット１１、アンプユニット２１、２２、２３、２４を配置させる実施も可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１４】
【図１】図１は、従来技術を説明するために用いたレーザ装置の上面図である。
【図２】図２は、第１実施例の構成を示す斜視図である。
【図３】図３は、第２実施例のレーザ装置の上面図である。
【図４】図４（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、第１実施例のオシレータユニット、アンプユニットの内部構成例を示した図である。
【図５】図５（ａ）、（ｂ）はそれぞれ、第１実施例のアンプユニットの他の内部構成例を示した図である。
【図６】図６は、第１実施例のレーザ装置を前面側からみた斜視図である。
【図７】図７は、第１実施例のレーザ装置の光学素子モジュールの外観を示した斜視図である。
【図８】図８は、第３実施例を説明する図で、図８（ａ）は、メンテナンス機構を光学素子モジュールの側方からみた図、図８（ｂ）は、メンテナンス機構を光学素子モジュールの後方側からみた図で、オシレータユニット、アンプユニットがフレームに固定設置された状態を示す図、図８（ｃ）は、メンテナンス機構を光学素子モジュールの後方側からみた図で、オシレータユニット、アンプユニットがフレームに対して引き出し可能となった状態を示す図である。
【図９】図９は、第４実施例のレーザ装置の上面図である。
【図１０】図１０は、第４実施例のレーザ装置を前面側からみた斜視図である。
【図１１】図１１は、第５実施例のレーザ装置の構成図で、図１１（ａ）はレーザ装置の上面図、図１１（ｂ）はレーザ装置を前面側からみた斜視図である。
【図１２】図１２は、第６実施例のレーザ装置の構成図で、図１２（ａ）はレーザ装置の上面図、図１２（ｂ）はレーザ装置を前面側からみた斜視図である。
【符号の説明】
【０１１５】
１１  オシレータユニット、２１、２２、２３、２４  アンプユニット、３０  光学素子モジュール、３１  光学素子群、３２  プレート、３３  カバー、３４  パージガス導入口、３５、３６、３７  メンテナンス用のハッチ、６０  レーザ発振器、７０  増幅器
【図１】
0005429950.tif 000002
【図２】
0005429950.tif 000003
【図３】
0005429950.tif 000004
【図４】
0005429950.tif 000005
【図５】
0005429950.tif 000006
【図６】
0005429950.tif 000007
【図７】
0005429950.tif 000008
【図８】
0005429950.tif 000009
【図９】
0005429950.tif 000010
【図１０】
0005429950.tif 000011
【図１１】
0005429950.tif 000012
【図１２】
0005429950.tif 000013