(57)【要約】【課題】電極が放電により削れたら所定量繰り出すことのできるレーザ装置を提供する。【解決手段】レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、電源と、レーザチャンバ内に設けられ、電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、電源と接続されており、第１の電極を第２の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、を備えてもよい。
2014046186.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、
電源と、
前記レーザチャンバ内に設けられ、前記電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、
前記電源と接続されており、前記第１の電極を前記第２の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、
を備えるレーザ装置。
【請求項２】
前記コネクタは、前記第１の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されている請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項３】
前記コネクタは、前記コネクタの内部に金属材料により形成された弾性部材を有する、請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項４】
前記コネクタは、前記第１の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されており、前記第１の電極とは、複数の接触部分において接触している請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項５】
前記レーザチャンバの一部は電気絶縁部により形成されており、
前記コネクタは、前記電気絶縁部に固定されている請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項６】
前記レーザチャンバの外より、前記第１の電極を前記第２の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部
を更に備える請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項７】
前記電極移動機構部と前記第１の電極との間には、絶縁体部材が設けられている請求項６に記載のレーザ装置。
【請求項８】
前記電極移動機構部の一部と前記第１の電極とは接続されている請求項６に記載のレーザ装置。
【請求項９】
前記第１の電極には前記コネクタを介して前記電源より電圧が印加され、前記第２の電極は接地されている請求項６に記載のレーザ装置。
【請求項１０】
前記レーザチャンバの一部は電気絶縁部により形成されており、
前記コネクタは、前記電気絶縁部に固定されている請求項６に記載のレーザ装置。
【請求項１１】
レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、
電源と、
前記レーザチャンバ内に設けられ、前記電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、
前記第２の電極を前記第１の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、
を備えるレーザ装置。
【請求項１２】
前記コネクタは、前記第２の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されている請求項１１に記載のレーザ装置。
【請求項１３】
前記コネクタは、前記コネクタの内部に金属材料により形成された弾性部材を有する請求項１１に記載のレーザ装置。
【請求項１４】
前記コネクタは、前記第２の電極と接する部分が弾性を有する金属材料により形成されており、前記第２の電極とは、複数の接触部分において接触している請求項１１に記載のレーザ装置。
【請求項１５】
前記レーザチャンバの外より、前記第２の電極を前記第１の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部、
を更に備える請求項１１に記載のレーザ装置。
【請求項１６】
前記電極移動機構部と前記第２の電極との間には、絶縁体部材が設けられている請求項１５に記載のレーザ装置。
【請求項１７】
前記電極移動機構部の一部と前記第２の電極とは接続されている請求項１５に記載のレーザ装置。
【請求項１８】
前記第１の電極を前記第２の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部と、
前記電極移動機構部により、前記第１の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部と、
を有する請求項１に記載のレーザ装置。
【請求項１９】
前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項１８に記載のレーザ装置。
【請求項２０】
前記電極移動機構部により、前記第１の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部を有する請求項６に記載のレーザ装置。
【請求項２１】
前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項２０に記載のレーザ装置。
【請求項２２】
前記第２の電極を前記第１の電極が設けられている側に移動させる電極移動機構部と、
前記電極移動機構部により、前記第２の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部と、
を有する請求項１１に記載のレーザ装置。
【請求項２３】
前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項２２に記載のレーザ装置。
【請求項２４】
前記電極移動機構部により、前記第２の電極を所定のタイミングで移動させる制御を行う制御部を有する請求項１５に記載のレーザ装置。
【請求項２５】
前記所定のタイミングは、前記第１の電極と前記第２の電極との間における放電回数、または、前記第１の電極と前記第２の電極との間に電圧を印加するための充電電圧に基づいて設定される請求項２４に記載のレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、レーザ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体露光装置（以下、「露光装置」という）においては、半導体集積回路の微細化および高集積化につれて、解像力の向上が要請されている。このため、露光用光源から放出される光の短波長化が進められている。一般的に、露光用光源には、従来の水銀ランプに代わってガスレーザ装置が用いられる。例えば、露光用のガスレーザ装置としては、波長２４８ｎｍの紫外線のレーザ光を出射するＫｒＦエキシマレーザ装置、または、波長１９３ｎｍの紫外線のレーザ光を出射するＡｒＦエキシマレーザ装置が用いられる。【０００３】
次世代の露光技術としては、露光装置側の露光用レンズとウエハとの間が液体で満たされる液浸露光が実用化されている。この液浸露光では、露光用レンズとウエハとの間の屈折率が変化するため、露光用光源の見かけの波長が短波長化する。ＡｒＦエキシマレーザ装置を露光用光源として液浸露光が行われた場合には、ウエハには水中において波長１３４ｎｍの波長に相当する紫外光が照射される。この技術をＡｒＦ液浸露光（又はＡｒＦ液浸リソグラフィー）という。【０００４】
ＫｒＦエキシマレーザ装置及びＡｒＦエキシマレーザ装置の自然発振幅は、約３５０〜４００ｐｍと広い。そのため、ＫｒＦ及びＡｒＦレーザ光のような紫外線を透過する材料で投影レンズを構成すると、色収差が発生してしまう場合がある。その結果、解像力が低下してしまう場合がある。そこで、ガスレーザ装置から出射されるレーザ光のスペクトル線幅を、色収差が無視できる程度となるまで狭帯域化する必要がある。そのため、ガスレーザ装置のレーザ共振器内には、スペクトル線幅を狭帯域化するために、狭帯域化素子（エタロン、グレーティング等）を有する狭帯域化モジュール（Ｌｉｎｅ  Ｎａｒｒｏｗ  Ｍｏｄｕｌｅ：ＬＮＭ）が設けられる場合がある。以下においては、スペクトル線幅が狭帯域化されるレーザ装置を狭帯域化レーザ装置という。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−２９５９２号公報
【特許文献２】特開昭６３−２２９７８９号公報
【特許文献３】米国特許第７８５６０４４号明細書
【概要】
【０００６】
レーザ装置は、レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、電源と、レーザチャンバ内に設けられ、電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、電源と接続されており、第１の電極を第２の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、を備えてもよい。
【０００７】
レーザ装置は、レーザゲイン媒質が入れられているレーザチャンバと、電源と、レーザチャンバ内に設けられ、電源より電圧が印加される第１の電極及び接地される第２の電極と、第２の電極を第１の電極が設けられている側に移動可能な状態で支持するコネクタと、を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
本開示のいくつかの実施形態を、単なる例として、添付の図面を参照して以下に説明する。
【図１】レーザ装置の構造図
【図２】充電器及びパルスパワーモジュールの構造図
【図３】放電による電極の削れの説明図（１）
【図４】放電による電極の削れの説明図（２）
【図５】本開示のレーザ装置の構造図
【図６】本開示のレーザ装置におけるレーザチャンバの説明図
【図７】コネクタの実施形態１の説明図（１）
【図８】コネクタの実施形態１の説明図（２）
【図９】コネクタの実施形態２の説明図（１）
【図１０】コネクタの実施形態２の説明図（２）
【図１１】コネクタの実施形態２の説明図（３）
【図１２】コネクタの実施形態３の説明図
【図１３】電極移動機構部の実施形態１の説明図
【図１４】電極移動機構部の実施形態２の説明図
【図１５】電極移動機構部の実施形態３の説明図
【図１６】電極移動機構部の実施形態４の説明図（１）
【図１７】電極移動機構部の実施形態４の説明図（２）
【図１８】電極移動機構部の実施形態４の説明図（３）
【図１９】電極移動機構部の実施形態４の説明図（４）
【図２０】電極移動機構部の実施形態５の説明図（１）
【図２１】電極移動機構部の実施形態５の説明図（２）
【図２２】電極移動機構部の実施形態６の説明図（１）
【図２３】電極移動機構部の実施形態６の説明図（２）
【図２４】電極移動機構部の実施形態６の説明図（３）
【図２５】電極移動機構部の実施形態６の説明図（４）
【図２６】電極移動機構部の実施形態６の説明図（５）
【図２７】電極移動機構部の実施形態６の説明図（６）
【図２８】電極移動機構部の実施形態７の説明図（１）
【図２９】電極移動機構部の実施形態７の説明図（２）
【図３０】電極移動機構部の実施形態８の説明図
【図３１】電極移動機構部の実施形態９の説明図
【図３２】本開示のレーザ装置の制御方法１を説明するフローチャート
【図３３】本開示のレーザ装置の制御方法２を説明するフローチャート
【図３４】本開示のレーザ装置の制御方法３を説明するフローチャート
【図３５】本開示のレーザ装置の制御方法４を説明するフローチャート
【図３６】本開示のレーザ装置に用いられる他のパルスパワーモジュールの構造図
【図３７】本開示のレーザ装置に用いられる他のレーザチャンバの構造図
【実施形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳しく説明する。以下に説明される実施形態は、本開示の一例を示し、本開示の内容を限定するものではない。また、各実施形態で説明される構成及び動作の全てが本開示の構成及び動作として必須であるとは限らない。尚、同一の構成要素には同一の参照符号を付して、重複する説明を省略する。
【００１０】
目次
１．エキシマレーザ装置
１．１  課題
１．２  構成
１．３  動作
１．４  ＰＰＭの構成、充電器及びＰＰＭの動作
１．５  レーザチャンバの構成及び動作
１．６  一対の電極の削れ
２．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザ装置
３．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザチャンバ
３．１  構成
３．２  動作
３．３  作用
４．エキシマレーザ装置における電極のコネクタの説明
４．１  コネクタの実施形態１
４．２  コネクタの実施形態２
４．３  コネクタの実施形態３
５．エキシマレーザ装置における電極移動機構部の説明
５．１  電極移動機構部の実施形態１
５．２  電極移動機構部の実施形態２
５．３  電極移動機構部の実施形態３
５．４  電極移動機構部の実施形態４
５．５  電極移動機構部の実施形態５
５．６  電極移動機構部の実施形態６
５．７  電極移動機構部の実施形態７
５．８  電極移動機構部の実施形態８
５．９  電極移動機構部の実施形態９
６．レーザ装置の制御方法
６．１  レーザ装置の制御方法１
６．２  レーザ装置の制御方法２
６．３  レーザ装置の制御方法３
６．４  レーザ装置の制御方法４
７．その他
７．１  パルスパワーモジュール
７．２  レーザチャンバ
【００１１】
１．エキシマレーザ装置
１．１  課題
一般的に、エキシマレーザ装置である半導体露光装置用の放電励起式ガスレーザ装置は、レーザガスが入れられているレーザチャンバ内に設けられた一対の電極間に、高電圧を印加し放電を発生させ、レーザガスを励起させることによりレーザ発振させている。
【００１２】
このような放電を発生させるため、一対の電極間には数十ｋＶの高電圧が印加されるが、電極間に高電圧を印加して放電をさせると、放電の度に電極表面が削れてしまい、一対の電極間における距離、即ち、一対の電極間における間隔が次第に長くなってしまう。このように、一対の電極間における間隔が長くなると、レーザチャンバ内における放電の状態等が変化し、所望とするレーザ光のパルスエネルギ等が得られなくなってしまう。この場合、一対の電極間における間隔が所定の間隔となるように調整することができれば、レーザチャンバを長く使用することが可能である。しかしながら、一対の電極間における間隔が所定の間隔となるように調節する方法であって、実現性が高く、容易に行うことが可能な方法は、従来はなかった。よって、一対の電極間における間隔が所定の間隔となるように調整することのできる方法であって、実現性が高く、容易に行うことが可能な方法が求められている。
【００１３】
１．２  構成
図１に本開示の一態様であるエキシマレーザ装置を示す。このエキシマレーザ装置は、レーザチャンバ１０、充電器１２、パルスパワーモジュール（ＰＰＭ：Pulse  Power  Module）１３、レーザ共振器、エネルギモニタユニット１７、制御部３０を含んでいてもよい。以下の説明においては、充電器１２とパルスパワーモジュール１３とをまとめて電源と記載する場合がある。また、制御部３０は記憶部３１を含んでいてもよい。更に、このエキシマレーザ装置は、レーザガス供給部２３と、レーザガス排気部２４とを含んでいてもよい。尚、本願においては、「エキシマレーザ装置」を単に「レーザ装置」と記載する場合がある。
【００１４】
レーザチャンバ１０は、一対の電極１１ａ及び１１ｂと、レーザ光を透過する２つのウインド１０ａ及び１０ｂと、圧力センサ１６と、を含んでいてもよい。また、レーザチャンバ１０には、レーザガス供給部２３等より供給されたレーザゲイン媒質となるレーザガスが入れられていてもよい。尚、本願においては、一対の電極１１ａ及び１１ｂのうちの一方を第１の電極１１ａ、他方を第２の電極１１ｂと記載する場合がある。
【００１５】
レーザチャンバ１０の一部は、絶縁材料により形成された電気絶縁部２０により形成されていてもよい。また、第１の電極１１ａは、電気絶縁部２０が設けられている側に設置されていてもよい。
【００１６】
レーザ共振器は、狭帯域化モジュール（ＬＮＭ：Line  Narrowing  Module）１４と、出力結合ミラー（ＯＣ：Output  Coupler）１５を含んでいてもよい。図示はしないが、レーザ共振器の他の形態は、狭帯域化モジュール１４の代わりに高反射ミラー（ＨＲ：High  Reflection  Mirror）を含んでもよい。また、レーザチャンバ１０は、レーザ共振器の光路上に配置されてもよい。
【００１７】
ウインド１０ａと狭帯域化モジュール１４との間には、スリット板１８ａが設けられていてもよく、ウインド１０ｂと出力結合ミラー１５との間には、スリット板１８ｂが設けられていてもよい。
【００１８】
狭帯域化モジュール１４は、プリズム１４ａとグレーティング１４ｂを含んでいてもよい。プリズム１４ａはビームの幅を拡大してもよい。グレーティング１４ｂがリトロー配置され、レーザ装置が目標波長で発振してもよい。
【００１９】
出力結合ミラー１５は、レーザ光の一部を反射し、他の一部を透過させる部分反射ミラーであってもよい。
【００２０】
エネルギモニタユニット１７は、出力結合ミラー１５を透過したレーザ光の光路上に配置されるビームスプリッタ１７ａと集光レンズ１７ｂと光センサ１７ｃとを含んでいてもよい。尚、本願においては、光センサ１７ｃはエネルギ検出器と記載する場合がある。
【００２１】
パルスパワーモジュール１３は、図１には示されていないコンデンサを含み、一対の電極１１ａ及び１１ｂに接続されていてもよい。また、パルスパワーモジュール１３はスイッチ１３ａを含んでいてもよく、制御部３０からスイッチ１３ａにトリガ信号が入力されることにより、一対の電極１１ａ及び１１ｂ間において放電が生じてもよい。充電器１２は、パルスパワーモジュール１３に設けられているコンデンサに接続されていてもよい。
【００２２】
レーザチャンバ１０内に入れられているレーザガスは、ＡｒまたはＫｒ等の希ガス、Ｆ２等のハロゲンガス、Ｎｅ、Ｈｅまたはこれらの混合ガスであるバッファガスを含んでいてもよい。
【００２３】
レーザチャンバ１０内には、図２に示されるように、クロスフローファン２１と、熱交換器２６とを含んでいてもよい。また、レーザチャンバ１０の外には、クロスフローファン２１を回転させるモータ２２を備えていてもよい。
【００２４】
レーザガス供給部２３は、不図示のバルブ及び流量制御弁を含んでいてもよい。また、レーザガス供給部２３は、不図示のレーザガスが入れられているガスボンベと接続されていてもよい。
【００２５】
レーザガス排気部２４は、不図示のバルブと排気ポンプ含んでいてもよい。
【００２６】
尚、開示のレーザ装置は、後述する図５に示されるように、コネクタ６０、電極移動機構部７１及び７２等を含んでいてもよいが、図１等においては省略されている。
【００２７】
１．３  動作
制御部３０は、露光装置１００に設けられた露光装置コントローラ１１０から送信された目標のパルスエネルギＥｔと発振トリガとなるトリガ信号を受信してもよい。
【００２８】
制御部３０は、受信した目標のパルスエネルギＥｔとトリガ信号に基づき、レーザ光のパルスエネルギが目標のパルスエネルギＥｔとなるように充電器１２に所定の充電電圧Ｖｈｖを設定してもよい。制御部３０は、トリガ信号受信から所定時間後にパルスパワーモジュール１３内に設けられたスイッチ１３ａを動作させて、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に、電圧を印加してもよい。
【００２９】
この電圧印加により、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を発生させ、レーザガスを励起し、励起されたレーザガスより発せられた光を狭帯域化モジュール１４と出力結合ミラー１５との間で共振させ、レーザ発振させてもよい。この際、プリズム１４ａとグレーティング１４ｂによって狭帯域化されたレーザ光が出力結合ミラー１５を透過して出射されてもよい。
【００３０】
レーザチャンバ１０よりウインド１０ａ及び１０ｂを介して出射されたレーザ光は、スリット板１８ａ及び１８ｂにより、レーザビームの断面の形状が所定の形状となるように制限されてもよい。
【００３１】
出力結合ミラー１５を透過し、ビームスプリッタ１７ａにおいて一部反射されたレーザ光は、集光レンズ１７ｂを介し光センサ１７ｃに入射してもよい。これにより、光センサ１７ｃにより光センサ１７ｃに入射したレーザ光のエネルギの値を測定してもよい。光センサ１７ｃにおいて測定されたレーザ光のエネルギの値に、例えば、所定の係数を掛けることにより、換算値となるレーザ光のパルスエネルギＥを算出してもよい。この所定の係数は、ビームスプリッタ１７ａの反射率の逆数であってもよい。本願においては、光センサ１７ｃにおいて測定されたレーザ光のエネルギの値に基づき、換算値となるレーザ光のパルスエネルギＥを算出することを、光センサ１７ｃによりレーザ光のパルスエネルギＥを測定すると記載する場合がある。ビームスプリッタ１７ａを透過したレーザ光は、露光装置１００に入射してもよい。
【００３２】
制御部３０に設けられた記憶部３１において、充電電圧Ｖｈｖ及びパルスエネルギＥを記憶してもよい。
【００３３】
制御部３０は、目標パルスエネルギＥｔと実際に出射されたパルスエネルギＥの換算値との差ΔＥに基づいて、充電電圧をフィードバック制御してもよい。
【００３４】
制御部３０は、充電電圧Ｖｈｖが、許容範囲の最大値より高くなったら、レーザガス供給部２３により、レーザチャンバ１０内における圧力が所定の圧力となるまでレーザガスをレーザチャンバ１０内に供給する制御を行ってもよい。また、制御部３０は、充電電圧Ｖｈｖが、許容範囲の最小値より低くなったら、レーザガス排気部２４により、レーザチャンバ１０内における圧力が所定の圧力となるまでレーザガスをレーザチャンバ１０内から排気してもよい。
【００３５】
尚、レーザ装置は、狭帯域化レーザ装置でなくともよく、自然発振光を出射するレーザ装置であってもよい。例えば、狭帯域化モジュール１４に代えて、高反射ミラーを配置してもよい。
【００３６】
１．４  パルスパワーモジュールの構成、充電器及びパルスパワーモジュールの動作
最初に、図２に基づきパルスパワーモジュール１３の構成について説明する。
【００３７】
パルスパワーモジュール１３は、上述したスイッチ１３ａである半導体スイッチと、トランスＴＣ１と、磁気スイッチＭＳ１、ＭＳ２、ＭＳ３と、充電コンデンサＣ０と、コンデンサＣ１、Ｃ２、Ｃ３と、を含んでいてもよい。尚、磁気スイッチに印加される電圧の時間積分値が、しきい値に達すると、その磁気スイッチに電流が流れ易くなる。本願においては、磁気スイッチに電流が流れ易くなっている状態を、磁気スイッチが閉じていると記載する場合がある。しきい値は磁気スイッチ毎に異なる値である。
【００３８】
また、スイッチ１３ａは充電コンデンサＣ０とトランスＴＣ１の１次側との間に設けられていてもよい。磁気スイッチＭＳ１はトランスＴＣ１の２次側とコンデンサＣ１との間に設けられていてもよい。磁気スイッチＭＳ２はコンデンサＣ１とコンデンサＣ２との間に設けられていてもよい。磁気スイッチＭＳ３はコンデンサＣ２とコンデンサＣ３との間に設けられていてもよい。
【００３９】
トランスＴＣ１は、１次側と２次側が電気的に絶縁されていてもよい。また、１次側と２次側の巻き線の方向が逆であってもよい。
【００４０】
レーザチャンバ１０と電極１１ｂとは接続されており、ともに接地されていてもよい。
【００４１】
次に、充電器１２及びパルスパワーモジュール１３の動作について説明する。
【００４２】
充電器１２は、制御部３０による制御により、充電電圧Ｖｈｖが設定されてもよい。また、充電器１２は、設定された充電電圧Ｖｈｖに基づき、充電コンデンサＣ０を充電してもよい。
【００４３】
パルスパワーモジュール１３においては、制御部３０よりスイッチ１３ａにレーザ発振させるための信号が送信されると、スイッチ１３ａが閉じ、充電コンデンサＣ０よりトランスＴＣ１の１次側に電流が流れてもよい。
【００４４】
トランスＴＣ１においては、トランスＴＣ１の１次側に電流が流れることにより、電磁誘導により、トランスＴＣ１の２次側において、逆の方向に電流が流れてもよい。
【００４５】
この後、トランスＴＣ１の２次側において電流が流れることにより生じた起電力により、磁気スイッチＭＳ１が閉じ、トランスＴＣ２の２次側からコンデンサＣ１へ電流が流れ、コンデンサＣ１が充電されてもよい。
【００４６】
この後、コンデンサＣ１が充電されることにより、磁気スイッチＭＳ２が閉じ、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２へ電流が流れて、コンデンサＣ２が充電されてもよい。この際、コンデンサＣ１を充電する際の電流のパルス幅よりも短いパルス幅で、コンデンサＣ２が充電されてもよい。
【００４７】
この後、コンデンサＣ２が充電されることにより、磁気スイッチＭＳ３が閉じ、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３へ電流が流れて、コンデンサＣ３が充電されてもよい。この際、コンデンサＣ２を充電する際の電流のパルス幅よりも短いパルス幅で、コンデンサＣ３が充電されてもよい。
【００４８】
このように、コンデンサＣ１からコンデンサＣ２、コンデンサＣ２からコンデンサＣ３へと電流が順次流れることにより、パルス幅が短くなり、コンデンサＣ３に電荷が充電されてもよい。
【００４９】
この後、コンデンサＣ３からレーザチャンバ１０内に設けられた第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧が印加され、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間におけるレーザガス中において放電が生じてもよい。この際、第１の電極１１ａには、負の電位（−ＨＶ）が印加されてもよい。
【００５０】
電極１１ａ及び１１ｂに投入される投入エネルギは、充電コンデンサＣ０に印加された電圧Ｖｈｖと充電コンデンサＣ０の容量Ｃ０Ｃから計算されてもよい。即ち、電極への投入エネルギＥｉｎは、下記（１）に示す式で表わされてもよい。尚、ｋは図２の電気回路の電荷の減衰量を示す係数である。
Ｅｉｎ＝ｋ×Ｃ０Ｃ×（Ｖｈｖ）２／２・・・・・・・（１）
【００５１】
１．５  レーザチャンバの構成及び動作
図２に基づき、レーザチャンバの構成についてより詳細に説明する。
【００５２】
レーザチャンバ１０は、第２の電極１１ｂが設置される電極ホルダ２５、熱交換器２６、金属配線部２７等を含んでいてもよい。
【００５３】
レーザチャンバ１０には、電気絶縁部２０を貫通している電流導入端子２８が設けられていてもよい。上述したように、電気絶縁部２０には第１の電極１１ａが設置されており、電流導入端子２８により、第１の電極１１ａとパルスパワーモジュール１３とが接続されていてもよい。これにより、パルスパワーモジュール１３より、第１の電極１１ａに、―ＨＶとなる負の電位が印加されてもよい。電気絶縁部２０は、セラミックス等の絶縁材料により形成されており、例えば、アルミナにより形成されていてもよい。
【００５４】
第２の電極１１ｂは、第１の電極１１ａと対向するように、電極ホルダ２５に設置されていてもよい。第１の電極１１ａ及び第２の電極１１ｂは、Ｃｕ（銅）を含む金属材料により形成されていてもよい。
【００５５】
電極ホルダ２５は、ＡｌまたはＣｕを含む金属材料により形成されていてもよい。電極ホルダ２５は、金属材料等により形成された導電性を有する金属配線部２７を介し、レーザチャンバ１０の筐体の金属部分及びパルスパワーモジュール１３の接地端子とともに接地されていてもよい。
【００５６】
金属配線部２７は、第２の電極１１ｂの長手方向に沿って、一定間隔で設置されていてもよい。
【００５７】
次に、レーザチャンバの動作についてより詳細に説明する。
【００５８】
レーザチャンバ１０内のクロスフローファン２１を回転させ、レーザチャンバ１０内のレーザガスを矢印に示す方向に循環させてもよい。
【００５９】
レーザチャンバ１０内において、レーザガスは金属配線部２７の間を流れ、更に、第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間を流れてもよい。
【００６０】
第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間で放電が生じると放電生成物が生成されるが、この放電生成物は循環しているレーザガスによって矢印に示される方向に流されてもよい。また、循環しているレーザガスは、熱交換器２６が設けられている部分を通過することにより冷却されてもよい。クロスフローファン２１は、冷却されたレーザガスを更に循環してもよい。
【００６１】
尚、第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間における放電の周期が短い場合、即ち、第１の電極１０ａと第２の電極１０ｂとの間に印加される電圧の周波数が高い場合には、安定な放電を得るためには、循環しているレーザガスの流速を高くすることが求められる。これは、放電により生じた放電生成物が、第１の電極１０ａ及び第２の電極１０ｂの近傍に存在していると、放電が不安定になるからである。
【００６２】
１．６  一対の電極の削れ
図３に示されるように、新品の状態においては、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔（電極間ギャップＧ）と、スリット板１８ａ及び１８ｂにおける図中の上下方向の開口部分の幅とは略同じであってもよい。尚、図３（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の要部断面図であり、図３（ｂ）は、図３（ａ）における一点鎖線３Ａ−３Ｂにおいて切断したレーザチャンバ１０の要部断面図である。
【００６３】
ところが、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し放電を繰り返し行うと、第１の電極１１ａおよび／または第２の電極１１ｂの表面が削れ、図４に示されるように、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が広がってしまう。即ち、電極間ギャップＧが広がってしまう。この場合、電極間ギャップＧがスリット板１８ａ及び１８ｂにおける開口部分の幅よりも広がってしまい、出射されるレーザ光におけるパルスエネルギが小さくなってしまう。尚、図４（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の要部断面図であり、図４（ｂ）は、図４（ａ）における一点鎖線４Ａ−４Ｂにおいて切断したレーザチャンバ１０の要部断面図である。
【００６４】
また、第１の電極１１ａおよび／または第２の電極１１ｂが放電により削れ、電極間ギャップＧが広がると、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間を流れるレーザガスの流速が低下し、放電が不安定となりやすい。この結果、出射されるレーザ光のパルスエネルギの安定性が低下する場合がある。
【００６５】
尚、図４においては、第１の電極１１ａが放電により削れている場合を例示しているが、第２の電極１１ｂが放電により削れる場合もある。
【００６６】
２．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザ装置
開示のレーザ装置は、図５に示されるように、コネクタ６０、電極移動機構部７１及び７２等を含んでいてもよい。コネクタ６０は、第１の電極１１ａと電気的に接続されていてもよい。電極移動機構部７１及び７２は、絶縁体部材７３及び７４を介し、第１の電極１１ａと接していてもよい。電極移動機構部７１及び７２は、制御部３０による制御により、ドライバ７５を介し駆動されてもよい。これにより、制御部３０は第１の電極１１ａを所定のタイミングで移動させる制御を行なってもよい。
【００６７】
３．放電方向に電極を移動させる機構を含むレーザチャンバ
３．１  構成
図６に基づき、開示のレーザ装置におけるレーザチャンバ１０を説明する。尚、図６はレーザチャンバ１０の要部を示す断面図であり、図６（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の断面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）における一点鎖線６Ａ−６Ｂにおいて切断した断面図である。尚、図６（ｂ）においては、パルスパワーモジュール１３におけるコンデンサＣ３が２つ設けられている場合を例示している。各コンデンサＣ３の一方の端子は、電流導入端子２８に接続されている接続電極Ｓ１と接続されており、他方の端子は、接地されている接続電極Ｓ２と接続されていてもよい。
【００６８】
開示のレーザ装置は、電流導入端子２８の先端部分にコネクタ６０が設けられており、コネクタ６０を介し、電流導入端子２８と第１の電極１１ａとが電気的に接続されてもよい。また、コネクタ６０は、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂが設けられている側に移動可能な状態で支持してもよい。コネクタ６０は、第１の電極１１ａが第２の電極１１ｂの設けられている側に、所定の範囲内で移動したとしても、電流導入端子２８と第１の電極１１ａとの電気的な接続が維持されるよう構成されてもよい。
【００６９】
また、電気絶縁部２０には、電極移動機構部７１及び７２が設置されていてもよい。電極移動機構部７１と第１の電極１１ａとの間には、絶縁体部材７３が設けられており、電極移動機構部７２と第１の電極１１ａとの間には、絶縁体部材７４が設けられていてもよい。電極移動機構部７１は、第１の電極１１ａの長手方向の一方の端部の近傍に設けられており、電極移動機構部７２は、第１の電極１１ａの長手方向の他方の端部の近傍に設けられていてもよい。
【００７０】
電極移動機構部７１は絶縁体部材７３を介し、電極移動機構部７２は絶縁体部材７４を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの設けられている側に移動させてもよい。これにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔、即ち、電極間ギャップＧの長さを調整してもよい。
【００７１】
尚、電極移動機構部７１及び７２は、一部または全部が絶縁体により形成されている場合には、絶縁体部材７３及び７４を設けなくともよい場合がある。
【００７２】
３．２  動作
第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で、放電が繰り返されることにより、例えば、第１の電極１１ａにおいて第２の電極１１ｂに対向する面が削れるため、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が広がる。
【００７３】
このように、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間が所定の長さよりも広がった場合には、ドライバ７５により電極移動機構部７１及び７２を駆動させて、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂが設けられている側に、移動量ｄ移動させてもよい。この移動量ｄは、第１の電極１１ａが削れた長さと略同じであってもよい。このように、削れた第１の電極１１ａを移動させることにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔を所定の間隔にしてもよい。例えば、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔を初期状態における間隔と略同じにしてもよい。
【００７４】
３．３  作用
開示のレーザ装置においては、第１の電極１１ａは、電極移動機構部７１及び７２により、絶縁体部材７３及び７４を介し押されてもよい。よって、電極移動機構部７１と第１の電極１１ａとの間は、絶縁体部材７３により電気的に絶縁されていてもよく、電極移動機構部７２と第１の電極１１ａとの間は、絶縁体部材７４により電気的に絶縁されていてもよい。第２の電極１１ｂの側に第１の電極１１ａが所定の範囲内で移動しても、コネクタ６０により電流導入端子２８と第１の電極１１ａとの電気的な接続が維持されるため、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を生じさせ得る。
【００７５】
４．エキシマレーザ装置における電極のコネクタの説明
次に、開示のレーザ装置に用いられる電極のコネクタ６０の形態について説明する。
【００７６】
４．１  コネクタの実施形態１
第１の電極１１ａと接触するコネクタは、図７及び図８に示されるように、フォーク型コネクタ６１であってもよい。フォーク型とは、例えば枝分かれした構造を意味する。フォーク型コネクタ６１は、第１の電極１１ａと接触する部分がフォーク状に形成された板バネ部６１ａを備えていてもよい。図８（ａ）に示されるフォーク型コネクタ６１内には、図８（ｂ）に示される弾性部材である板バネ部６１ａを別途形成した部材を嵌装してもよい。この板バネ部６１ａは弾性を有する金属材料により形成されていてもよい。図６等におけるコネクタ６０は、本開示のフォーク型コネクタ６１により形成されていてもよい。尚、図７は、フォーク型コネクタ６１が設置されているレーザチャンバ１０の構造を例示的に示し、図８（ａ）は、フォーク型コネクタ６１を示す斜視図であり、図８（ｂ）は、フォーク型コネクタ６１における板バネ部６１ａを示す斜視図である。
【００７７】
フォーク型コネクタ６１では、第１の電極１１ａにおける温度が上昇し熱膨張したとしても、第１の電極１１ａは、板バネ部６１ａとの接触部分をすべるように、長手方向に伸びるため、熱膨張による応力によって第１の電極１１ａが曲がることを防ぎ得る。また、第１の電極１１ａは、板バネ部６１ａとの接触部分をすべるように伸びるため、熱膨張による第１の電極１１ａと電極移動機構部７１及び７２との間に加わる応力によって、絶縁体部材７３及び７４が破壊されることを防ぎ得る。
【００７８】
フォーク型コネクタ６１を形成している板バネ部６１ａは、ベリリウム（Ｂｅ）と銅（Ｃｕ）との合金、真鍮により形成されていてもよい。また、板バネ部６１ａの表面はニッケル（Ｎｉ）メッキがされていてもよい。レーザチャンバ１０内におけるレーザガスにはフッ素（Ｆ２）ガスが含まれているため、フッ素ガスに対して耐食性のあるニッケルメッキを板バネ部６１ａの表面に施すことにより、板バネ部６１ａのフッ素ガスに対する耐食性を高められていてもよい。
【００７９】
４．２  コネクタの実施形態２
第１の電極１１ａと接触するコネクタは、図９及び図１０に示されるように、ソケット部６２ａと弾性部６２ｂとプラグ部６２ｃとを含む構造のコネクタ６２であってもよい。このコネクタ６２において、ソケット部６２ａは電流導入端子２８と電気的に接続されており、プラグ部６２ｃは第１の電極１１ａと電気的に接続されていてもよい。プラグ部６２ｃは、弾性部６２ｂを介し、ソケット部６２ａの内部に挿入されて、弾性部６２ｂを介し、プラグ部６２ｃとソケット部６２ａとが、電気的に接触してもよい。図６等におけるコネクタ６０は、本開示のコネクタ６２により形成されていてもよい。尚、図９は、コネクタ６２が設置されているレーザチャンバ１０の構造を例示的に示し、図１０は、コネクタ６２の構造を示す斜視図である。
【００８０】
図１１に示されるように、コネクタ６２を用いて、プラグ部６２ｃを電流導入端子２８に電気的に接続し、ソケット部６２ａを第１の電極１１ａに電気的に接続してもよい。
【００８１】
４．３  コネクタの実施形態３
また、第１の電極１１ａと接触するコネクタは、図１２に示されるように、ソケット部６３ａとプラグ部６３ｂとを含む構造のコネクタ６３であってもよい。プラグ部６３ｂは弾性を有していてもよい。コネクタ６３は、ソケット部６３ａの内部とプラグ部６３ｂとが接触することにより、電気的に接続されてもよい。コネクタ６３においては、例えば、ソケット部６３ａは電流導入端子２８と電気的に接続されており、プラグ部６３ｂは第１の電極１１ａと電気的に接続されていてもよい。図６等におけるコネクタ６０は、本開示のコネクタ６３により形成されていてもよい。尚、図１２（ａ）は、コネクタ６３の構造を示し、図１２（ｂ）は、プラグ部６３ｂを示す。
【００８２】
５．エキシマレーザ装置における電極移動機構部の説明
次に、開示のレーザ装置に用いられる電極の電極移動機構部７１及び７２の形態について説明する。尚、後述する電極移動機構部８１、８２、８３は、いずれも電極移動機構部７１及び７２として用いてもよい。また、下記における絶縁体部材７３は絶縁体部材７４であってもよい。
【００８３】
５．１  電極移動機構部の実施形態１
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１３に示されるように、マイクロメータヘッド８１ａを用いた電極移動機構部８１であってもよい。具体的には、電極移動機構部８１は、マイクロメータヘッド８１ａ、シリンダ８１ｂ、スピンドル８１ｃ、ピストン８１ｄ、ベローズ８１ｅ、バネ８１ｆ、シャフト８１ｇ等を含んでいてもよい。シリンダ８１ｂは、電気絶縁部２０に、Ｏリング８１ｈを介し接続されていてもよい。シリンダ８１ｂの内部には、ピストン８１ｄが設けられており、ピストン８１ｄの電気絶縁部２０側には、ベローズ８１ｅ及びバネ８１ｆが設けられていてもよい。ピストン８１ｄの電気絶縁部２０側は、シャフト８１ｇの一方の端部と接続されており、シャフト８１ｇの他方の端部は絶縁体部材７３と接続されていてもよい。
【００８４】
マイクロメータヘッド８１ａは、ドライバ７５を介し制御部３０による制御により駆動されてもよい。マイクロメータヘッド８１ａを駆動することにより、スピンドル８１ｃを介し、シリンダ８１ｂ内のピストン８１ｄが押されてもよい。これにより、ピストン８１ｄはシャフト８１ｇ及び絶縁体部材７３を介し第１の電極１１ａを押してもよい。ピストン８１ｄにおいてシャフト８１ｇと接続されている側は、ベローズ８１ｅが設けられており、ベローズ８１ｅにより、レーザチャンバ１０の内と外とが隔離されてもよい。
【００８５】
従って、電極移動機構部８１では、ベローズ８１ｅによりレーザチャンバ１０内におけるレーザガスのガス漏れを防ぐことができ、かつ、マイクロメータヘッド８１ａにより、シャフト８１ｇ等を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に移動させることができる。
【００８６】
尚、第１の電極１１ａの移動を手動で行う場合には、マイクロメータヘッド８１ａを手動式としてもよい。この場合、ドライバ７５は用いなくてもよい。
【００８７】
５．２  電極移動機構部の実施形態２
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１４に示されるように、磁気カップリングを用いた電極移動機構部８２であってもよい。具体的には、電極移動機構部８２は、パルスモータ８２ａ、ブラケット８２ｂ、第１のディスク８２ｃ、第２のディスク８２ｅ、密閉容器８２ｇ、シャフト８２ｈ、プレート８２ｊ等を含んでいてもよい。プレート８２ｊは、電気絶縁部２０に、Ｏリング８２ｍを介し接続されていてもよい。シャフト８２ｈにはネジタップ８２ｉが形成されており、プレート８２ｊには、ネジタップ８２ｉに対応するネジタップ８２ｋが形成されていてもよい。密閉容器８２ｇは、Ｏリング８２ｎを介しプレート８２ｊに接続されていてもよい。密閉容器８２ｇ内には第２のディスク８２ｅが設けられており、第２のディスク８２ｅは、シャフト８２ｈの一方の端部と接続されていてもよい。尚、シャフト８２ｈの他方の端部は、絶縁体部材７３と接続されていてもよい。密閉容器８２ｇの外には第１のディスク８２ｃが設けられており、第１のディスク８２ｃはパルスモータ８２ａと接続されていてもよい。密閉容器８２ｇはパルスモータ８２ａを設置するためのブラケット８２ｂが設けられていてもよい。第１のディスク８２ｃには、永久磁石８２ｄが設けられており、第２のディスク８２ｅには永久磁石８２ｆが設けられていてもよい。第１のディスク８２ｃと第２のディスク８２ｅとは、永久磁石８２ｄが設けられている面と永久磁石８２ｆが設けられている面とを対向させて、密閉容器８２ｇの壁を介し設置されていてもよい。
【００８８】
パルスモータ８２ａは、ドライバ７５を介し制御部３０による制御により駆動されてもよい。パルスモータ８２ａが回転することにより、第１のディスク８２ｃが回転し、更に、第１のディスク８２ｃの永久磁石８２ｄと磁気カップリングしている永久磁石８２ｆが設けられている第２のディスク８２ｅが回転してもよい。第２のディスク８２ｅが回転することにより、シャフト８２ｈが回転し、シャフト８２ｈに形成されたネジタップ８２ｉに沿って、シャフト８２ｈが下に移動してもよい。シャフト８２ｈが下に移動することにより、絶縁体部材７３を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂが設けられている側に押してもよい。密閉容器８２ｇとＯリング８２ｎにより、レーザチャンバ１０の内と外とが隔離されてもよい。
【００８９】
５．３  電極移動機構部の実施形態３
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１５に示されるように、別の磁気カップリングを用いた電極移動機構部８３であってもよい。具体的には、電極移動機構部８３は、マイクロメータヘッド８３ａ、覆部８３ｂ、スピンドル８３ｃ、シリンダ８３ｄ、シャフト８３ｅ、永久磁石８３ｆ、８３ｇ等を含んでいてもよい。シリンダ８３ｄは、Ｏリング８３ｉを介し、レーザチャンバ１０の電気絶縁部２０に接続されていてもよい。シリンダ８３ｄの内部には、シャフト８３ｅの一方の端部が挿入されており、シャフト８３ｅの側面には永久磁石８３ｇが接続されていてもよい。シャフト８３ｅは、シリンダ８３ｄに対して移動することができるように、シリンダ８３ｄとは、ベアリング８３ｈを介して設置されていてもよい。
【００９０】
シリンダ８３ｄの外側には、シリンダ８３ｄを覆うように外側移動部８３ｂが設けられており、外側移動部８３ｂには永久磁石８３ｆが設けられていてもよい。永久磁石８３ｇと永久磁石８３ｆとは、シリンダ８３ｄの側壁を介し磁気カップリングされてもよい。本開示においては、永久磁石８３ｆと永久磁石８３ｇとが向かい合う部分の一方はＮ極、他方はＳ極であってもよい。また、永久磁石８３ｆ及び永久磁石８３ｇのいずれか一方が、永久磁石であれば、他方は永久磁石に代えて強磁性体材料、例えば、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、コバルト（Ｃｏ）のいずれかを含む材料により形成されていてもよい。外側移動部８３ｂには、マイクロメータヘッド８３ａが取り付けられており、マイクロメータヘッド８３ａに接続されたスピンドル８３ｃがシリンダ８３ｄと接していてもよい。外側移動部８３ｂの内側には、シリンダ８３ｄとの間にバネ８３ｊが設けられていてもよい。
【００９１】
マイクロメータヘッド８３ａは、ドライバ７５を介し制御部３０により駆動されてもよい。マイクロメータヘッド８３ａを駆動することにより、シリンダ８３ｄに対し、外側移動部８３ｂが下方向に移動してもよい。外側移動部８３ｂが下方向に移動することにより、外側移動部８３ｂに設けられている永久磁石８３ｆも下方向に移動し、永久磁石８３ｆと磁気カップリングされている永久磁石８３ｇも下方向に移動してもよい。このように永久磁石８３ｇが下方向に移動することにより、永久磁石８３ｇが接続されているシャフト８３ｅがシリンダ８３ｄ内を下方向に移動し、絶縁体部材７３を介し第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に押してもよい。絶縁体部材７３は、第１の電極１１ａと固定ネジ７６により接続されていてもよい。このように、固定ネジ７６により、絶縁体部材７３と第１の電極１１ａとを接続することにより、第１の電極１１ａを上下方向に移動させてもよい。シリンダ８３ｄとＯリング８３ｉにより、レーザチャンバ１０の内と外とが隔離されてもよい。
【００９２】
５．４  電極移動機構部の実施形態４
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図１３に示される電極移動機構部８１を２つ用いたもので、各々独立に駆動させることができるものであってもよい。具体的には、図１６に示されるように、一方の電極移動機構部８１１は、マイクロメータヘッド８１ａ１、シリンダ８１ｂ１、スピンドル８１ｃ１、ピストン８１ｄ１、ベローズ８１ｅ１、バネ８１ｆ１、シャフト８１ｇ１等を含んでいてもよい。シリンダ８１ｂ１は、電気絶縁部２０に、Ｏリング８１ｈ１を介し接続されていてもよい。また、他方の電極移動機構部８１２は、マイクロメータヘッド８１ａ２、シリンダ８１ｂ２、スピンドル８１ｃ２、ピストン８１ｄ２、ベローズ８１ｅ２、バネ８１ｆ２、シャフト８１ｇ２等を含んでいてもよい。シリンダ８１ｂ２は、電気絶縁部２０に、Ｏリング８１ｈ２を介し接続されていてもよい。
【００９３】
一方の電極移動機構部８１１のシャフト８１ｇ１の端部に絶縁体部材１１１が接続され、他方の電極移動機構部８１２のシャフト８１ｇ２の端部に絶縁体部材１１３が接続されていてもよい。尚、図１７は、図１６における一点鎖線１６Ａ−１６Ｂにおいて切断した断面図である。
【００９４】
具体的には、第１の電極１１ａの両端のうちの一方の端部には、一方の電極移動機構部８１１のシャフト８１ｇ１の端部に配置された絶縁体部材１１１が、電極固定ピン１１２により接続されていてもよい。また、第１の電極１１ａの両端のうちの他方の端部には、他方の電極移動機構部８１２のシャフト８１ｇ２の端部に配置された絶縁体部材１１３が、電極固定ピン１１４により接続されていてもよい。
【００９５】
絶縁体部材１１１には、電極固定ピン１１２が、第１の電極１１ａの長手方向に移動することができるように、横長の開口部１１１ａが設けられていてもよい。第１の電極１１ａは、絶縁体部材１１１に設けられた横長の開口部１１１ａ内において、電極固定ピン１１２により接続されており、電極固定ピン１１２は、開口部１１１ａ内を移動することができるものであってもよい。また、絶縁体部材１１３には、電極固定ピン１１４により、第１の電極１１ａが回転可能な状態で接続されていてもよい。
【００９６】
第１の電極１１ａが削れた場合には、２つの電極移動機構部８１１及び８１２より、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に移動させるが、この際、第１の電極１１ａの両端が均一な速度となるように移動させることができない場合がある。また、第１の電極１１ａの両端のうちの一方の端部を先に第２の電極１１ｂ側に近づけ、その後、第１の電極１１ａの両端のうちの他方の端部を第２の電極１１ｂ側に近づけたい場合がある。これらの場合、第１の電極１１ａの両端が、各々に対応する絶縁体部材に固定されていると、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に近づける際、第１の電極１１ａに応力が生じ、第１の電極１１ａやシャフト８１ｇ１及び８１ｇ２が変形する場合がある。しかしながら、第１の電極１１ａの一方の端部に接続される絶縁体部材１１１に電極固定ピン１１２が移動することのできる横長の開口部１１１ａを設けることにより、第１の電極１１ａまたは、シャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形を抑制することができる。即ち、第１の電極１１ａと接続されている電極固定ピン１１２は、開口部１１１ａ内を移動することができるため、第１の電極１１ａまたは、シャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形を抑制することができる。
【００９７】
具体的には、最初に、図１６に示される状態から、一方の電極移動機構部８１１のマイクロメータヘッド８１ａ１を駆動することにより、スピンドル８１ｃ１を介し、シリンダ８１ｂ１内のピストン８１ｄ１が押されてもよい。これにより、ピストン８１ｄ１はシャフト８１ｇ１を介し、絶縁体部材１１１を押し、絶縁体部材１１１と電極固定ピン１１２を介し接続されている第１の電極１１ａの一方の端部が押されてもよい。この状態を図１８に示す。図１８に示されるように、この状態においては、電極固定ピン１１２は、絶縁体部材１１１に設けられた横長の開口部１１１ａ内を移動するため、第１の電極１１ａに応力が発生するのを抑制し得る。よって、第１の電極１１ａ１やシャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形は抑制され得る。
【００９８】
次に、他方の電極移動機構部８１２のマイクロメータヘッド８１ａ２を駆動することにより、スピンドル８１ｃ２を介し、シリンダ８１ｂ２内のピストン８１ｄ２が押されてもよい。これにより、ピストン８１ｄ２はシャフト８１ｇ２を介し、絶縁体部材１１３を押し、絶縁体部材１１３と電極固定ピン１１４を介し接続されている第１の電極１１ａの他方の端部が押されてもよい。この状態を図１９に示す。これにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が均一になるように、第１の電極１１ａを近づけることができる。尚、図１９に示されるように、この状態においては、電極固定ピン１１２は、絶縁体部材１１１に設けられた横長の開口部１１１ａ内を移動するため、第１の電極１１ａに応力が発生するのを抑制し得る。よって、第１の電極１１ａやシャフト８１ｇ１及び８１ｇ２の変形が抑制され得る。
【００９９】
５．５  電極移動機構部の実施形態５
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図２０に示されるように、シムを用いた電極移動機構部８４であってもよい。具体的には、電極移動機構部８４は、カバー円筒部８４ａ、カバー蓋部８４ｂ、ピストン８４ｃ、シャフト８４ｄ、バネ８４ｅ、複数のシム８４ｆ等を含んでいてもよい。
【０１００】
カバー円筒部８４ａは電気絶縁部２０にＯリング８４ｇを介し接続されていてもよい。カバー蓋部８４ｂはカバー円筒部８４ａにＯリング８４ｈを介し接続されていてもよい。カバー円筒部８４ａとカバー蓋部８４ｂとが接続されたものの内部には、バネ８４ｅ、ピストン８４ｃ、複数のシム８４ｆ等が設けられていてもよい。
【０１０１】
複数のシム８４ｆは積層されており、複数のシム８４ｆの上には、ピストン８４ｃが設置されていてもよい。シム８４ｆはコの字状に形成されており、開口部が形成されていてもよい。積層されたシム８４ｆは、シム８４ｆの開口部にシャフト８４ｄが入るように設置されていてもよい。尚、図２１（ａ）は、図２０における一点鎖線２０Ａ−２０Ｂにおいて切断した断面図である。また、図２１（ｂ）は、図２０の他の例における一点鎖線２０Ａ−２０Ｂにおいて切断した断面図である。
【０１０２】
ピストン８４ｃはバネ８４ｅの復元力により、電気絶縁部２０側に押されていてもよい。ピストン８４ｃには、ボルト８４ｉにより、シャフト８４ｄの一方の端部が接続されており、シャフト８４ｄの他方の端部は絶縁体部材１１１が接続されていてもよい。
【０１０３】
第１の電極１１ａが削れた場合には、複数のシム８４ｆの一部を取り除くことにより、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に近づけてもよい。具体的には、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。この後、カバー円筒部８４ａからカバー蓋部８４ｂを取り外し、更に、バネ８４ｅを外してもよい。この後、ボルト８４ｉを外すことにより、シャフト８４ｄからピストン８４ｃを取り外して、第１の電極１１ａが削れた量に対応する分のシム８４ｆを取り除いてもよい。これにより、第１の電極１１ａと第２の１１ｂとの間隔が所望の間隔となるようにしてもよい。この後、ボルト８４ｉによりピストン８４ｃとシャフト８４ｄとを接続し、バネ８４ｉをもとの位置に取り付けた後、カバー円筒部８４ａにカバー蓋部８４ｂを取り付けてもよい。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
【０１０４】
尚、シム８４ｆを取り除く方法としては、図２１（ａ）に示すように、シム８４ｆを１枚毎めくり取り除く方法と、図２１（ｂ）に示すように、カバー円筒部８４ａを大きく形成し、シム８４ｆを抜き取る方法とがある。図２１（ｂ）に示すようなシム８４ｆを抜き取る方法は、シャフト８４ｄからピストン８４ｃを取り外すことなく、シム８４ｆを取り除くことができる。また、自動的にシム８４ｆを抜き取る機構を設けた場合には、カバー円筒部８４ａからカバー蓋部８４ｂを取り外す必要もなくなるため、レーザチャンバ１０内における希ガス等のパージも必要なくなるため好ましい。
【０１０５】
５．６  電極移動機構部の実施形態６
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図２２に示されるように、シムを用いた電極移動機構部８５であってもよい。具体的には、電極移動機構部８５は、平板部８５ａ、押出用ボルト８５ｂ、複数のシム８５ｃ、シャフト８５ｄ、固定ボルト８５ｅ、８５ｆ等を含んでいてもよい。電気絶縁部２０と絶縁体部材１２１との間には、Ｏリング８５ｇが設けられていてもよい。尚、図２２（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２２（ｂ）は、図２２（ａ）における一点鎖線２２Ａ−２２Ｂにおいて切断した断面図である。
【０１０６】
複数のシム８５ｃは積層されており、積層されているシム８５ｃは、押出用ボルト８５ｂの頭部と平板部８５ａとの間に設置されていてもよい。シム８５ｃはコの字状に形成されており、開口部が形成されていてもよい。積層されたシム８５ｃは、シム８５ｃの開口部に押出用ボルト８５ｂのネジが形成されている軸部（雄ネジ部）が位置するように設置されていてもよい。
【０１０７】
平板部８５ａには、押出用ボルト８５ｂの雄ネジ部に対応する雌ネジ部が設けられていてもよい。平板部８５ａにおける雌ネジ部には、押出用ボルト８５ｂの雄ネジ部が入っていてもよい。絶縁体部材１２１には、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆのネジが形成されている軸部（雄ネジ部）に対応する雌ネジ部が設けられていてもよい。絶縁体部材１２１における雌ネジ部には、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの雄ネジ部が入っていてもよい。固定ボルト８５ｅ及び８５ｆは、絶縁体材料により形成されていてもよい。
【０１０８】
次に、第１の電極１１ａの押出方法について説明する。第１の電極１１ａが削れた場合には、最初に、図２２に示す状態において、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。
【０１０９】
次に、図２３に示すように、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆを緩めてもよい。具体的には、絶縁体部材１２１における雌ネジ部から固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの雄ネジ部が離れる向きに固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの頭部を回転させてもよい。これにより、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆの頭部は、平板部８５ａより浮き上がってもよい。尚、図２３（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２３（ｂ）は、図２３（ａ）における一点鎖線２３Ａ−２３Ｂにおいて切断した断面図である。
【０１１０】
次に、図２４及び図２５に示すように、押出用ボルト８５ｂを僅かに緩め、積層されているシム８５ｃのうち、第１の電極１１ａが削れた量に対応する分のシム８５ｃを抜き取ってもよい。尚、図２４（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２４（ｂ）は、図２４（ａ）における一点鎖線２４Ａ−２４Ｂにおいて切断した断面図である。また、図２５は、図２４（ａ）における一点鎖線２４Ｃ−２４Ｄにおいて切断した断面図である。
【０１１１】
次に、図２６に示すように、押出用ボルト８５ｂを締めて押し込んでもよい。具体的には、押出用ボルト８５ｂを押出用ボルト８５ｂの頭部がシム８５ｃと接触するまで、押出用ボルト８５ｂの頭部を回転させて締めることにより、押し込んでもよい。これにより、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が所定の間隔となるように、第１の電極１１ａは、第２の電極１１ｂ側に押出されてもよい。尚、図２６（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２６（ｂ）は、図２６（ａ）における一点鎖線２６Ａ−２６Ｂにおいて切断した断面図である。
【０１１２】
次に、図２７に示すように、押出ボルト８５ｂを緩めた後、固定ボルト８５ｅ及び８５ｆを締めてもよい。尚、図２７（ａ）は、第１の電極１１ａの長手方向に対し垂直な断面図であり、図２７（ｂ）は、図２７（ａ）における一点鎖線２７Ａ−２７Ｂにおいて切断した断面図である。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
【０１１３】
５．７  電極移動機構部の実施形態７
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、電気絶縁部２０に開口部が設けられており、電極押出治具を用いて第１の電極１１ａを押出すものであってもよい。具体的には、図２８（ａ）に示すように、電気絶縁部２０には、開口部１２０ａが設けられており、通常は、開口部１２０ａは蓋部８６により塞がれていてもよい。電気絶縁部２０と蓋部８６との間には、シールのためのＯリング８６ａが設けられており、不図示の固定機構部によって、蓋部８６が開口部１２０ａを塞ぐように固定されていてもよい。第１の電極１１ａは、図２９に示すような長さの異なる電極押出治具８７及び８８を用いて押出してもよい。電極押出治具８７は、頭部８７ａとシャフト８７ｂにより形成されており、電極押出治具８８は、頭部８８ａとシャフト８８ｂにより形成されていてもよい。電極押出治具８７におけるシャフト８７ｂの長さと、電極押出治具８８におけるシャフト８８ｂの長さは異なっていてもよい。
【０１１４】
第１の電極１１ａが削れた場合には、最初に、図２８（ａ）に示す状態において、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。
【０１１５】
次に、図２８（ｂ）に示すように、蓋部８６を外し、所定の電極押出治具、例えば、電極押出治具８７のシャフト８７ｂを開口部１２０ａよりレーザチャンバ１０内に入れて、第１の電極１１ａが削れた分に対応する長さを押出してもよい。
【０１１６】
次に、図２８（ｃ）に示すように、第１の電極１１ａを押出した後、Ｏリング８６ａを介し開口部１２０ａを塞ぐように蓋部８６を取り付けてもよい。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
【０１１７】
第１の電極１１ａが更に削れた場合には、同様の手順において電極押出治具８８を用いて第１の電極１１ａを押出してもよい。電極押出治具のシャフトは、長さを調節可能に構成してもよい。
【０１１８】
５．８  電極移動機構部の実施形態８
第１の電極１１ａを移動させる電極移動機構部は、図３０に示されるように、ネジを用いた電極移動機構部８９であってもよい。具体的には、電極移動機構部８９は、カバー８９ａ、ネジ部８９ｂ、平板部８９ｃ等を含んでいてもよい。ネジ部８９ｂは、雄ネジ部（軸部にネジが形成されている部分）８９ｄと雄ネジ部８９ｄよりも先端部分のシャフト８９ｅとを有していてもよい。シャフト８９ｅの先端は絶縁体部材７３等が接続されていてもよい。カバー８９ａは、Ｏリング８９ｆを介し、電気絶縁部２０に固定されていてもよい。
【０１１９】
第１の電極１１ａが削れた場合には、最初に、図３０（ａ）に示す状態において、レーザチャンバ１０内を希ガスで数回パージし、レーザチャンバ１０内が希ガスの略大気圧状態となるようにしてもよい。
【０１２０】
次に、図３０（ｂ）に示すように、カバー８９ａを取り外し、ネジ部８９ｂを締めることにより、絶縁体部材７３等を介して、第１の電極１１ａが削れた分に対応する長さを押出してもよい。
【０１２１】
次に、図３０（ｃ）に示すように、第１の電極１１ａを押出した後、Ｏリング８９ｆを介しカバー８９ａを取り付けてもよい。この後、レーザチャンバ１０内のリークチェックを行ない、レーザチャンバ１０内の希ガスを所定の圧力のレーザガスに交換してもよい。
【０１２２】
５．９  電極移動機構部の実施形態９
電極移動機構部は、図３１に示されるように３つ以上設けてもよい。例えば、図３１に示されるように、第１の電極１１ａの両端に対応する電極移動機構部７１及び７２と、第１の電極１１ａの中央に対応する電極移動機構部１７１を設けてもよい。電極移動機構部１７１の先端、即ち、電極移動機構部１７１と第１の電極１１ａとの間には、絶縁体部材１７２が設置されていてもよい。電極移動機構部１７１は、電極移動機構部７１等と同様の構造のものであって、絶縁体部材１７２は、絶縁体部材７３等と同様の構造のものであってもよい。
【０１２３】
第１の電極１１ａが長手方向に長い場合には、２つの電極移動機構部７１及び７２により第１の電極１１ａを押出した場合に、中央部分において撓んでしまい、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔が均一にならない場合がある。よって、電極移動機構部を３つ以上設けて、３つ以上の電極移動機構部によって、第１の電極１１ａを押出すことにより、第１の電極１１ａが撓むことなく、第１の電極１１ａを押出すことができる。これにより、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂ側に押出して、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間隔を均一にすることができる。
６．レーザ装置の制御方法
６．１  レーザ装置の制御方法１
図３２に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。この方法は、放電回数と電極の放電による削れ量とは、略比例関係にあることから、放電回数に基づき、電極を移動させる方法であってもよい。
【０１２４】
最初に、ステップＳ１０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
【０１２５】
次に、ステップＳ１０４において、制御部３０は、第１の電極１１ａ等の現在の位置における放電回数を読み込み、読み込まれた放電回数を放電回数Ｎとしてもよい。また、第１の電極１１ａを移動させていない場合には、当初からの放電回数を読み込み、読み込まれた放電回数をＮとしてもよい。
【０１２６】
次に、ステップＳ１０６において、制御部３０は、レーザチャンバ１０内における第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、放電したか否かを判断してもよい。放電したものと判断された場合には、ステップＳ１０８に移行してもよい。一方、放電していないものと判断された場合には、再び、ステップＳ１０６を行ってもよい。放電したか否かの判断については、例えば、スイッチ１３ａにトリガ信号が送信されたか否かにより判断してもよい。また、レーザ光がエネルギモニタユニット１７により検出されたか否かにより判断してもよい。
【０１２７】
次に、ステップＳ１０８において、制御部３０は、現在の放電回数Ｎに１を加え、新たな放電回数Ｎとしてもよい。
【０１２８】
次に、ステップＳ１１０において、制御部３０は、放電回数Ｎの値が、電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅ以上であるか否かを判断してもよい。電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅは、第１の電極１１ａ等の移動が必要であると認められる放電回数であってもよい。放電回数Ｎの値が、電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅ以上であると判断された場合には、ステップＳ１１２に移行してもよい。また、放電回数Ｎの値が、電極移動放電回数Ｎｄｒｉｖｅ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ１０６に移行してもよい。
【０１２９】
次に、ステップＳ１１２において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
【０１３０】
次に、ステップＳ１１４において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
【０１３１】
次に、ステップＳ１１６において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ１２０に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ１１８に移行してもよい。
【０１３２】
次に、ステップＳ１１８において、制御部３０は、放電回数Ｎを０にしてもよい。放電回数Ｎを０にした後、ステップＳ１０６に移行してもよい。
【０１３３】
次に、ステップＳ１２０において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
【０１３４】
６．２  レーザ装置の制御方法２
図３３に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。この方法は、一対の電極間への投入エネルギの積算値と電極の放電による削れ量とは、略比例関係にあることから、投入エネルギの積算値に基づき、電極を移動させる方法であってもよい。
【０１３５】
最初に、ステップＳ２０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
【０１３６】
次に、ステップＳ２０４において、制御部３０は、既に第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に投入された投入エネルギの積算値を読み込み、読込まれた投入エネルギの積算値をＥｉｎｓｕｍとしてもよい。既に第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に投入された投入エネルギの積算値は、レーザチャンバ１０がレーザ装置に設置されたときまでに第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に投入された投入エネルギの積算値であってもよい。具体的には、既に他のレーザ装置において、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電が行われていた場合等が挙げられる。また、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、未だ放電がなされていない場合には、投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍ＝０としてもよい。
【０１３７】
次に、ステップＳ２０６において、制御部３０は、充電器１２に設定されている充電電圧Ｖｈｖを読み込んでもよい。
【０１３８】
次に、ステップＳ２０８において、制御部３０は、充電器１２により、パルスパワーモジュール１３におけるコンデンサＣ０に電圧Ｖｈｖを印加してもよい。
【０１３９】
次に、ステップＳ２１０において、制御部３０は、レーザチャンバ１０内における第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、放電したか否かを判断してもよい。放電したものと判断された場合には、ステップＳ２１２に移行してもよい。一方、放電していないものと判断された場合には、再び、ステップＳ２０６を行ってもよい。放電したか否かの判断については、例えば、スイッチ１３ａにトリガ信号が送信されたか否かにより判断してもよい。また、レーザ光がエネルギモニタユニット１７により検出されたか否かにより判断してもよい。
【０１４０】
次に、ステップＳ２１２において、制御部３０は、投入エネルギＥｉｎを算出してもよい。具体的には、下記（１）式に基づき投入エネルギＥｉｎを算出してもよい。尚、ｋは係数であり、Ｃ０ＣはコンデンサＣ０の容量である。
Ｅｉｎ＝ｋ×Ｃ０Ｃ×（Ｖｈｖ）２／２・・・・・・・（１）
【０１４１】
次に、ステップＳ２１４において、制御部３０は、現在記憶されている積算値Ｅｉｎｓｕｍに、ステップＳ２１２において算出した投入エネルギＥｉｎを加え、新たな投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍとしてもよい。
【０１４２】
次に、ステップＳ２１６において、制御部３０は、投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍが、電極移動投入エネルギ積算値Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅを超えているか否かを判断してもよい。電極移動投入エネルギ積算値Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅは、第１の電極１１ａ等の移動が必要であると認められる投入エネルギ積算値である。Ｅｉｎｓｕｍが、Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅを超えているものと判断された場合には、ステップＳ２１８に移行してもよい。一方、Ｅｉｎｓｕｍが、Ｅｉｎｓｕｍｄｒｉｖｅを超えてはいないものと判断された場合には、ステップＳ２０６に移行してもよい。
【０１４３】
次に、ステップＳ２１８において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
【０１４４】
次に、ステップＳ２２０において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
【０１４５】
次に、ステップＳ２２２において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ２２６に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ２２４に移行してもよい。
【０１４６】
次に、ステップＳ２２４において、制御部３０は、投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍを０にしてもよい。投入エネルギの積算値Ｅｉｎｓｕｍを０にした後、ステップＳ２０６に移行してもよい。
【０１４７】
次に、ステップＳ２２６において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
【０１４８】
６．３  レーザ装置の制御方法３
図３４に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。放電により電極が削れた場合には、レーザチャンバ１０内のガス圧が同一であって、充電電圧が同一の条件でレーザ発振させると、レーザ光のパルスエネルギが低下する。このようにレーザ光のパルスエネルギが低下した場合、充電電圧を高くしたり、レーザチャンバ１０内のガス圧を高くすることにより、レーザ光のパルスエネルギを高くして、所望のパルスエネルギを得ることは可能である。しかしながら、放電により一定量以上電極が削れた場合には、充電電圧を高くしたり、レーザチャンバ１０内のガス圧を高くしても、所望のパルスエネルギを得ることができない場合がある。この方法は、充電電圧と、レーザチャンバ１０内のガス圧とが、ともに一定の値を超えた場合に、電極を移動させる方法であってもよい。
【０１４９】
最初に、ステップＳ３０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
【０１５０】
次に、ステップＳ３０４において、制御部３０は、圧力センサ１６により測定されたレーザチャンバ１０内におけるガス圧Ｐを読み込んでもよい。
【０１５１】
次に、ステップＳ３０６において、制御部３０は、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を生じさせるため、充電器１２に設定される充電電圧Ｖｈｖを読み込んでもよい。
【０１５２】
次に、ステップＳ３０８において、制御部３０は、充電電圧Ｖｈｖが最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘを超え、かつ、レーザチャンバ１０内のガス圧Ｐが最大ガス圧Ｐｍａｘを超えるか否かを判断してもよい。最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘは、充電器１２が供給することのできる充電電圧の最大値であり、最大ガス圧Ｐｍａｘは、所望のパルスエネルギのレーザ光を出射させることのできるレーザチャンバ１０内のガス圧の最大値であってもよい。充電電圧Ｖｈｖが最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘを超え、かつ、レーザチャンバ１０内のガス圧Ｐが最大ガス圧Ｐｍａｘを超えるものと判断した場合には、ステップＳ３１０に移行してもよい。充電電圧Ｖｈｖが最大充電電圧Ｖｈｖｍａｘを超えていないか、レーザチャンバ１０内のガス圧Ｐが最大ガス圧Ｐｍａｘを超えていないと判断した場合には、ステップＳ３０４に移行してもよい。
【０１５３】
次に、ステップＳ３１０において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
【０１５４】
次に、ステップＳ３１２において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
【０１５５】
次に、ステップＳ３１４において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ３１６に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ３０４に移行してもよい。
【０１５６】
次に、ステップＳ３１６において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
【０１５７】
６．４  レーザ装置の制御方法４
図３５に基づき、レーザ装置の制御方法、特にレーザ装置における電極の移動方法について説明する。この方法は、レーザチャンバ１０内のガス圧と充電電圧とレーザ光のエネルギ安定性に基づき、電極を移動させる方法であってもよい。
【０１５８】
最初に、ステップＳ４０２において、制御部３０は、現在レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａ等の移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。具体的には、既に、レーザチャンバ１０内に設置されている第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させている場合には、第１の電極１１ａの移動量を読み込み、読み込まれた移動量を移動量ｄとしてもよい。尚、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動させていない場合には、ｄ＝０としてもよい。
【０１５９】
次に、ステップＳ４０４において、制御部３０は、放電回数ｉを１としてもよい。
【０１６０】
次に、ステップＳ４０６において、制御部３０は、圧力センサ１６により測定されたレーザチャンバ１０内のガス圧Ｐを読み込んでもよい。
【０１６１】
次に、ステップＳ４０８において、制御部３０は、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間で放電を生じさせるため、充電器１２に設定される充電電圧Ｖｈｖを読み込んでもよい。
【０１６２】
次に、ステップＳ４１０において、制御部３０は、レーザチャンバ１０内における第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間に電圧を印加し、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂとの間において、放電したか否かを判断してもよい。放電したものと判断された場合には、ステップＳ４１２に移行してもよい。一方、放電していないものと判断された場合には、再び、ステップＳ４０６を行ってもよい。放電したか否かの判断については、例えば、スイッチ１３ａにトリガ信号が送信されたか否かにより判断してもよい。また、レーザ光がエネルギモニタユニット１７により検出されたか否かにより判断してもよい。
【０１６３】
次に、ステップＳ４１２において、光センサ１７ｃにおいて測定されたレーザ光のエネルギに基づき、出射されたレーザ光のパルスエネルギＥを算出してもよい。
【０１６４】
次に、ステップＳ４１４において、制御部３０は、ステップＳ４１２において測定されたパルスエネルギＥをパルスエネルギＥｉとしてもよい。
【０１６５】
次に、ステップＳ４１６において、制御部３０は、現在の放電回数ｉに１を加え、新たな放電回数ｉとしてもよい。
【０１６６】
次に、ステップＳ４１８において、制御部３０は、放電回数ｉが所定の放電回数ｎ以上であるか否かを判断してもよい。放電回数ｉが所定の放電回数ｎより多いと判断された場合には、ステップＳ４２０に移行してもよい。また、放電回数ｉが所定の放電回数ｎより多くないと判断された場合には、ステップＳ４０６に移行してもよい。
【０１６７】
次に、ステップＳ４２０において、制御部３０は、放電回数ｎとパルスエネルギＥ１、Ｅ２、・・・、Ｅｎより、パルスエネルギＥ１、Ｅ２、・・・、Ｅｎにおけるレーザ光のパルスエネルギの標準偏差σ、パルスエネルギの平均値Ｅａｖを算出してもよい。
【０１６８】
次に、ステップＳ４２２において、制御部３０は、Ｅｓ＝σ／Ｅａｖに基づきレーザ光のエネルギ安定性Ｅｓを算出してもよい。
【０１６９】
次に、ステップＳ４２４において、制御部３０はガス圧Ｐが所定のガス圧Ｐｍａｘｓを超え、かつ、充電電圧Ｖｈｖが所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓを超え、かつ、エネルギ安定性Ｅｓが所定のエネルギ安定性Ｅｓｍａｘｓを超えるか否かを判断してもよい。第１の電極１１ａが削れた場合には、出射されるレーザ光のパルスエネルギのエネルギ安定性が悪化する場合がある。また、エネルギ安定性のみが悪くなっても、レーザチャンバ１０内におけるガス圧Ｐ及び受電電圧Ｖｈｖを調整することにより、エネルギ安定性を改善させることが可能である。従って、ガス圧Ｐが所定のガス圧Ｐｍａｘｓを超え、かつ、充電電圧Ｖｈｖが所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓを超え、かつ、エネルギ安定性Ｅｓが所定のエネルギ安定性Ｅｓｍａｘｓを超える場合には、ステップＳ４２６に移行してもよい。また、ガス圧Ｐが所定のガス圧Ｐｍａｘｓを超えていない場合、充電電圧Ｖｈｖが所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓを超えていない場合、または、エネルギ安定性Ｅｓが所定のエネルギ安定性Ｅｓｍａｘｓを超えていない場合には、ステップＳ４０４に移行してもよい。尚、所定のガス圧Ｐｍａｘｓは、エネルギ安定性が維持されているレーザ光を出射させることのできるガス圧の最大値であり、所定の充電電圧Ｖｈｖｍａｘｓは、エネルギ安定性が維持されているレーザ光を出射させることのできる充電電圧の最大値であってもよい。
【０１７０】
次に、ステップＳ４２６において、電極移動機構部７１及び７２により、第１の電極１１ａを第２の電極１１ｂの側に移動量Δｄ移動させてもよい。尚、移動量Δｄは、第１の電極１１ａを移動させる際に、一回の移動量として定められた値であってもよい。
【０１７１】
次に、ステップＳ４２８において、制御部３０は、現在の移動量ｄにΔｄを加え、新たな移動量ｄとしてもよい。
【０１７２】
次に、ステップＳ４３０において、制御部３０は、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であるか否かを判断してもよい。最大移動量ｄｍａｘは、第１の電極１１ａ等を移動させることのできる移動量の最大値であってもよい。移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上であると判断された場合には、ステップＳ４３２に移行してもよい。また、移動量ｄの値が、最大移動量ｄｍａｘ以上ではないものと判断された場合には、ステップＳ４０６に移行してもよい。
【０１７３】
次に、ステップＳ４３２において、制御部３０は、メンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。具体的には、第１の電極１１ａ等を移動することによる調整では限界であるため、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要となる。従って、レーザチャンバ交換等のメンテナンスが必要である旨の信号を送信してもよい。
【０１７４】
図３５に示される方法では、レーザ光のパルスエネルギのみならず、エネルギ安定性を考慮して第１の電極１１ａを移動させているため、良好な品質のレーザ光を出射することが可能となる。尚、図３４に示される方法との関係においては、一般的に、Ｐｍａｘｓ＜Ｐｍａｘ、Ｖｈｖｍａｘｓ≦Ｖｈｖｍａｘとなる。通常、レーザ光のエネルギ安定性Ｅｓの劣化は、レーザ光のパルスエネルギの低下よりも早くなるからである。
【０１７５】
上述したレーザ光の制御方法の説明では、第１の電極１１ａを移動させる場合について説明したが、第２の電極１１ｂを同様の方法により移動させてもよい。また、第１の電極１１ａと第２の電極１１ｂの双方を移動させてもよい。
７．その他
７．１  パルスパワーモジュール
図３６に示されるように、パルスパワーモジュール１３におけるトランスＴＣ１は、１次側と２次側の巻き線の向きが同じ向きのものを用いてもよい。具体的には、図２に示されるパルスパワーモジュール１３におけるトランスＴＣ１では、１次側と２次側の巻き線の方向を逆向きのものを用いた場合を示したが、図３６に示されるように、１次側と２次側の巻き線の方向は同じ向きであってもよい。この場合、第１の電極１１ａに＋ＨＶが印加される。
【０１７６】
７．２  レーザチャンバ
図３７に示されるように、レーザチャンバ１０内において、第２の電極１１ｂを上方向に移動させてもよい。尚、図３７はレーザチャンバ１０の要部を示す断面図であり、図３７（ａ）は、図１に示される面と同じ面におけるレーザチャンバ１０の断面図であり、図３７（ｂ）は、図３７（ａ）における一点鎖線３７Ａ−３７Ｂにおいて切断した断面図である。
【０１７７】
具体的には、第２の電極１１ｂは、コネクタ２６０により電流導入端子２２８と電気的に接続されていてもよい。また、ドライバ７５に接続された電極移動機構部２７１及び２７２が設けられており、電極移動機構部２７１の先端には、スライド部２７３が設けられており、電極移動機構部２７２の先端には、スライド部２７４が設けられていてもよい。スライド部２７３は第１のブロック２７３ａと第２のブロック２７３ｂとにより形成されており、スライド部２７４は第１のブロック２７４ａと第２のブロック２７４ｂとにより形成されていてもよい。電極移動機構部２７１及び２７２を駆動させることにより、第１のブロック２７３ａ及び２７４ａが内側に押され、第２のブロック２７３ｂ及び２７４ｂが上昇してもよい。第２のブロック２７３ｂ及び２７４ｂが上昇することにより、第２の電極１１ｂは、第２のブロック２７３ｂ及び２７４ｂに押されて第１の電極１１ａが設けられている方向に移動してもよい。また、第２の電極１１ｂには、第１の電極１１ａから離れる方向に力が働くバネ２７７が設けられていてもよい。
【０１７８】
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図している。従って、添付の特許請求の範囲を逸脱することなく本開示の実施形態に変更を加えることができることは、当業者には明らかであろう。
【０１７９】
本明細書及び添付の特許請求の範囲全体で使用される用語は、「限定的でない」用語と解釈されるべきである。例えば、「含む」又は「含まれる」という用語は、「含まれるものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。「有する」という用語は、「有するものとして記載されたものに限定されない」と解釈されるべきである。また、本明細書、及び添付の特許請求の範囲に記載される不定冠詞「１つの」は、「少なくとも１つ」又は「１又はそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
【０１８０】
本国際出願は、２０１２年９月２１日に出願された日本国特許出願２０１２−２０８７１６号に基づく優先権を主張するものであり、日本国特許出願２０１２−２０８７１６号の全内容を本国際出願に援用する。
【符号の説明】
【０１８１】
１０        レーザチャンバ
１０ａ      ウインド
１０ｂ      ウインド
１１ａ      第１の電極
１１ｂ      第２の電極
１２        充電器
１３        パルスパワーモジュール（ＰＰＭ）
１３ａ      スイッチ
１４        狭帯域化モジュール（ＬＮＭ）
１４ａ      プリズム
１４ｂ      グレーティング
１５        出力結合ミラー
１７        エネルギモニタユニット
１７ａ      ビームスプリッタ
１７ｂ      集光レンズ
１７ｃ      光センサ
１８ａ      スリット板  
１８ｂ      スリット板
２０        電気絶縁部
２１        クロスフローファン
２２        モータ
２３        レーザガス供給部
２４        レーザガス排気部
２５        電極ホルダ
２６        熱交換器
２７        金属配線部
２８        電流導入端子
３０        制御部
３１        記憶部
６０        コネクタ
７１        電極移動機構部
７２        電極移動機構部
７３        絶縁体部材
７４        絶縁体部材
７５        ドライバ
７６        固定ネジ
１００      露光装置
１１０      露光装置コントローラ
Ｃ０        充電コンデンサ
Ｃ１〜Ｃ３        コンデンサ
ＴＣ１        トランス
ＭＳ１〜ＭＳ３        磁気スイッチ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【国際調査報告】
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