(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の主面側に入射した第１レーザ光の一部を第１反射光として反射するとともに残りの一部を第１透過光として透過させ、且つ、他方の主面に入射した第２レーザ光の一部を第２透過光として透過させるとともに残りの一部を第２反射光として反射するよう構成されたミラーと、
前記第１透過光の光路と前記第２反射光の光路とを実質的に一致させること、及び前記第１反射光の光路と前記第２透過光の光路とを実質的に一致させることのいずれか一方を実現するように、前記ミラーに前記第１及び第２レーザ光を入射させるように配置された光学系と、
前記第１透過光及び前記第１反射光のいずれか一方のビームパラメータを計測するよう構成された第１計測部と、
前記第２反射光及び前記第２透過光のいずれか一方のビームパラメータを計測するよう構成された第２計測部と、
前記第１計測部の計測結果に基づいて前記第１レーザ光を調整するよう構成された第１調整部と、
前記第２計測部の計測結果に基づいて前記第２レーザ光を調整するよう構成された第２調整部と、
を含む光学装置と、
レーザ装置と、
チャンバと、
前記チャンバに設けられ、該チャンバ内部の所定の領域にターゲット物質を供給するためのドロップレットジェネレータと、
前記第１反射光及び前記第２透過光を前記チャンバ内の前記所定の領域内で集光させること、並びに前記第１透過光及び前記第２反射光を前記チャンバ内の前記所定の領域内で集光させることのいずれか一方を行う集光光学系と、
を備える極端紫外光生成システム。
【請求項２】
前記ミラーは、前記第２レーザ光をその透過率よりも高い反射率で反射し、前記第１レーザ光の反射を抑制するコーティングがなされたダイクロイックミラーである、請求項１に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項３】
前記ミラーは、前記第２レーザ光の反射を抑制し、前記第１レーザ光をその透過率よりも高い反射率で反射するコーティングがなされたダイクロイックミラーである、請求項１に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項４】
前記ミラーは、平板状のダイヤモンド基板を含み、
前記コーティングは、前記ダイヤモンド基板の前記一方の主面及び前記他方の主面の少なくともいずれかに形成されている、
請求項２または３に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項５】
前記ミラーは、２つの主面が互いに傾斜するウェッジ基板を含む、請求項１に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項６】
前記第１調整部は、前記第１レーザ光の波面を補正するための第１波面補正部と、前記第１レーザ光の進行方向を補正するための第１ビーム進行方向補正部と、を含み、
前記第２調整部は、前記第２レーザ光の波面を補正するための第２波面補正部と、前記第２レーザ光の進行方向を補正するための第２ビーム進行方向補正部と、を含み、
前記補正は、目標値との差分が所定の許容範囲内となるようにして行われる、
請求項１に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項７】
一方の主面側に入射した第１レーザ光の一部及び第２レーザ光の一部をそれぞれ第１反射光及び第２反射光として反射するとともに、反射されなかった残りの一部をそれぞれ第１透過光及び第２透過光として透過させるよう構成されたミラーと、
前記第１透過光の光路と前記第２透過光の光路とを実質的に一致させること、及び前記第１反射光の光路と前記第２反射光の光路とを実質的に一致させることのいずれか一方を実現するように、前記ミラーに前記第１及び第２レーザ光を入射させるように配置された光学系と、
前記第１透過光のビームパラメータを計測するための第１計測部と前記第２透過光のビームパラメータを計測するための第２計測部とを含むビームパラメータ計測系と、
前記第１計測部の計測結果に基づいて前記第１レーザ光を調整するよう構成された第１調整部と、
前記第２計測部の計測結果に基づいて前記第２レーザ光を調整するよう構成された第２調整部と、
を含む光学装置と、
レーザ装置と、
チャンバと、
前記チャンバに設けられ、該チャンバ内部の所定の領域にターゲット物質を供給するためのドロップレットジェネレータと、
第１反射光及び第２反射光を前記チャンバ内の前記所定の領域内で集光させるための集光光学系と、
を備える極端紫外光生成システム。
【請求項８】
前記ミラーは、前記第１及び第２レーザ光をそれらの透過率よりも高い反射率で反射するコーティングがなされたミラーである、請求項７に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項９】
前記ミラーは、前記第１及び第２レーザ光の反射を抑制するコーティングがなされたミラーである、請求項７に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項１０】
前記ミラーは、平板状のダイヤモンド基板を含み、
前記コーティングは、前記ダイヤモンド基板の前記一方の主面及び他方の主面の少なくともいずれかに形成されている、
請求項８または９に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項１１】
前記第１調整部は、前記第１レーザ光の波面を補正するための第１波面補正部と、前記第１レーザ光の進行方向を補正するための第１ビーム進行方向補正部と、を含み、
前記第２調整部は、前記第２レーザ光の波面を補正するための第２波面補正部と、前記第２レーザ光の進行方向を補正するための第２ビーム進行方向補正部と、を含み、
前記補正は、目標値との差分が所定の許容範囲内となるようにして行われる、
請求項７に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項１２】
前記第２レーザ光は、前記ドロップレットジェネレータから前記所定の領域に供給された前記ターゲット物質を照射するプリパルスレーザ光であり、
前記第１レーザ光は、前記プリパルスレーザ光が照射された前記ターゲット物質を照射するメインパルスレーザ光である、
請求項１に記載の極端紫外光生成システム。
【請求項１３】
前記第１レーザ光と前記第２レーザ光とは互いに異なる波長を有する、
請求項１に記載の極端紫外光生成システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、極端紫外（ＥＵＶ）光生成システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、半導体プロセスの微細化に伴って、半導体プロセスの光リソグラフィにおける転写パターンの微細化が急速に進展している。次世代においては、７０ｎｍ〜４５ｎｍの微細加工、さらには３２ｎｍ以下の微細加工が要求されるようになる。このため、たとえば３２ｎｍ以下の微細加工の要求に応えるべく、波長１３ｎｍ程度のＥＵＶ光を生成するための装置と縮小投影反射光学系とを組み合わせた露光装置の開発が期待されている。
【０００３】
極端紫外光生成装置としては、ターゲット物質にレーザ光を照射することによって生成されるプラズマが用いられるＬＰＰ（Ｌａｓｅｒ  Ｐｒｏｄｕｃｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）方式の装置と、放電によって生成されるプラズマが用いられるＤＰＰ（Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  Ｐｒｏｄｕｃｅｄ  Ｐｌａｓｍａ）方式の装置と、軌道放射光が用いられるＳＲ（Ｓｙｎｃｈｒｏｔｒｏｎ  Ｒａｄｉａｔｉｏｎ）方式の装置との３種類の装置が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／１４９８６２号
【概要】
【０００５】
本開示の一態様による極端紫外光生成システムは、一方の主面側に入射した第１レーザ光の一部を第１反射光として反射するとともに残りの一部を第１透過光として透過させ、且つ、他方の主面に入射した第２レーザ光の一部を第２透過光として透過させるとともに残りの一部を第２反射光として反射するよう構成されたミラーと、前記第１透過光の光路と前記第２反射光の光路とを実質的に一致させること、及び前記第１反射光の光路と前記第２透過光の光路とを実質的に一致させることのいずれか一方を実現するように、前記ミラーに前記第１及び第２レーザ光を入射させるように配置された光学系と、前記第１透過光及び前記第１反射光のいずれか一方のビームパラメータを計測するよう構成された第１計測部と、前記第２反射光及び前記第２透過光のいずれか一方のビームパラメータを計測するよう構成された第２計測部と、前記第１計測部の計測結果に基づいて前記第１レーザ光を調整するよう構成された第１調整部と、前記第２計測部の計測結果に基づいて前記第２レーザ光を調整するよう構成された第２調整部と、を含む光学装置と、レーザ装置と、チャンバと、前記チャンバに設けられ、該チャンバ内部の所定の領域にターゲット物質を供給するためのドロップレットジェネレータと、前記第１反射光及び前記第２透過光を前記チャンバ内の前記所定の領域内で集光させること、並びに前記第１透過光及び前記第２反射光を前記チャンバ内の前記所定の領域内で集光させることのいずれか一方を行う集光光学系と、を備えてもよい。
【０００６】
本開示の他の態様による極端紫外光生成システムは、一方の主面側に入射した第１レーザ光の一部及び第２レーザ光の一部をそれぞれ第１反射光及び第２反射光として反射するとともに、反射されなかった残りの一部をそれぞれ第１透過光及び第２透過光として透過させるよう構成されたミラーと、前記第１透過光の光路と前記第２透過光の光路とを実質的に一致させること、及び前記第１反射光の光路と前記第２反射光の光路とを実質的に一致させることのいずれか一方を実現するように、前記ミラーに前記第１及び第２レーザ光を入射させるように配置された光学系と、前記第１透過光のビームパラメータを計測するための第１計測部と前記第２透過光のビームパラメータを計測するための第２計測部とを含むビームパラメータ計測系と、前記第１計測部の計測結果に基づいて前記第１レーザ光を調整するよう構成された第１調整部と、前記第２計測部の計測結果に基づいて前記第２レーザ光を調整するよう構成された第２調整部と、を含む光学装置と、レーザ装置と、チャンバと、前記チャンバに設けられ、該チャンバ内部の所定の領域にターゲット物質を供給するためのドロップレットジェネレータと、第１反射光及び第２反射光を前記チャンバ内の前記所定の領域内で集光させるための集光光学系と、を備えてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
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】図１は、本開示の実施の形態１によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図２】図２は、実施の形態１による光路調整部の一例を示す。
【図３】図３は、実施の形態１の光路調整部の変形例１を示す。
【図４】図４は、実施の形態１によるビームパラメータセンサの一例を示す。
【図５】図５は、実施の形態１によるビームパラメータセンサの変形例１を示す。
【図６】図６は、実施の形態１によるビームパラメータセンサの変形例２を示す。
【図７】図７は、実施の形態１によるビーム補正部の一例を示す。
【図８】図８は、実施の形態１による波面補正器の一例を示す（平面時）。
【図９】図９は、実施の形態１による波面補正器の一例を示す（凹面時）。
【図１０】図１０は、実施の形態１による波面補正器の一例を示す（凸面時）。
【図１１】図１１は、実施の形態１による波面補正器の変形例１を示す（波面補正なし）。
【図１２】図１２は、実施の形態１による波面補正器の変形例１を示す（波面補正あり）。
【図１３】図１３は、実施の形態１によるビーム進行方向補正器の一例を示す。
【図１４】図１４は、実施の形態１によるビーム補正部の変形例１を示す（波面補正なし）。
【図１５】図１５は、実施の形態１によるビーム補正部の変形例１を示す（波面補正あり）。
【図１６】図１６は、実施の形態１によるビーム補正部の変形例２を示す（波面補正なし）。
【図１７】図１７は、実施の形態１によるビーム補正部の変形例２を示す（波面補正あり）。
【図１８】図１８は、実施の形態１によるビーム補正部の変形例３を示す。
【図１９】図１９は、実施の形態１によるビーム補正部の変形例４を示す。
【図２０】図２０は、実施の形態１によるビームパラメータ制御の概略フローを示す。
【図２１】図２１は、実施の形態１によるプリパルスレーザ光のビームパラメータ計測処理の一例を示す。
【図２２】図２２は、実施の形態１によるメインパルスレーザ光のビームパラメータ計測処理の一例を示す。
【図２３】図２３は、実施の形態１によるプリパルスレーザ光のビームパラメータ制御処理の一例を示す。
【図２４】図２４は、実施の形態１によるメインパルスレーザ光のビームパラメータ制御処理の一例を示す。
【図２５】図２５は、本開示の実施の形態２によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図２６】図２６は、実施の形態２による光路調整部の一例を示す。
【図２７】図２７は、実施の形態２の光路調整部の変形例１を示す。
【図２８】図２８は、本開示の実施の形態３によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図２９】図２９は、実施の形態３によるＥＵＶ光生成システムの変形例１を示す。
【図３０】図３０は、実施の形態３によるＥＵＶ光生成システムの変形例２を示す。
【図３１】図３１は、本開示の実施の形態４によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図３２】図３２は、本開示の実施の形態５による光路調整部の一例を示す。
【図３３】図３３は、実施の形態５による光路調整部の変形例を示す。
【図３４】図３４は、図３２に示す光路調整部の他の使用例を示す。
【図３５】図３５は、図３３に示す光路調整部の他の使用例を示す。
【図３６】図３６は、実施の形態５によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。
【図３７】図３７は、本開示の実施の形態６によるビームパラメータ計測ユニットの一例を示す。
【図３８】図３８は、実施の形態６によるビームパラメータ計測ユニットの変形例を示す。
【実施形態】
【００１１】
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、本開示のいくつかの例を示すものであって、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。なお、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。
【００１２】
１．実施の形態１
１．１  ビームパラメータ計測ユニット
１．１．１  光路調整部
１．１．２  光路調整部の変形例１
１．１．３  ビームパラメータ計測部
１．１．４  ビームパラメータ計測部の変形例１
１．１．５  ビームパラメータ計測部の変形例２
１．２  ビーム補正部
１．２．１  波面補正器
１．２．２  波面補正器の変形例１
１．２．３  ビーム進行方向補正器
１．３  ビーム補正部の変形例１
１．４  ビーム補正部の変形例２
１．５  ビーム補正部の変形例３
１．６  ビーム補正部の変形例４
１．７  ビームパラメータ制御
１．７．１  プリパルスレーザ光のビームパラメータ数量化処理
１．７．２  メインパルスレーザ光のビームパラメータ数量化処理
１．７．３  プリパルスレーザ光のビームパラメータ制御処理
１．７．４  メインパルスレーザ光のビームパラメータ制御処理
２．実施の形態２
２．１  光路調整部の変形例１
３．実施の形態３
３．１  実施の形態３の変形例１
３．２  実施の形態３の変形例２
４．実施の形態４
５．実施の形態５
５．１  実施の形態５による光路調整部の変形例
５．２  ＥＵＶ光生成システム
６．実施の形態６
６．１  実施の形態６の変形例
【００１３】
１．実施の形態１
以下、本開示の実施の形態１について、図面を参照して詳細に説明する。図１は、実施の形態１によるＥＵＶ光生成装置の構成を概略的に示す。ＥＵＶ光生成システム１００は、ドライバレーザ１０１と、プリパルスレーザ１０２と、ビームパラメータ計測ユニット１０３と、チャンバ４０とを備えてもよい。
【００１４】
ドライバレーザ１０１は、マスタオシレータＭＯと、プリアンプＰＡと、メインアンプＭＡと、リレー光学系Ｒ１１〜Ｒ１３と、ビーム補正部１１と、ビームコントローラ１０と、高反射ミラーＭ１とを備えてもよい。
【００１５】
マスタオシレータＭＯは、パルス状のレーザ光をシード光Ｌ１として出力するよう構成されてもよい。マスタオシレータＭＯには、たとえば量子カスケードレーザや分布帰還型半導体レーザなどの半導体レーザが用いられてもよい。しかし、これらに限定されず、固体レーザなど、種々のレーザが用いられてもよい。
【００１６】
マスタオシレータＭＯから出力されたシード光Ｌ１は、リレー光学系Ｒ１１によってそのビーム径が拡大されてもよい。ビーム径が拡大されたシード光Ｌ１は、プリアンプＰＡに入射してもよい。プリアンプＰＡは、たとえばＣＯ２ガスを増幅媒体として含む増幅器であってもよい。リレー光学系Ｒ１１は、シード光Ｌ１がプリアンプＰＡの増幅領域を効率的に通過するように、シード光Ｌ１のビーム径を拡大するよう構成されてもよい。プリアンプＰＡは、入射したシード光Ｌ１のうち、増幅媒体が持つ少なくとも１つの増幅波長帯域に含まれる波長のレーザ光を増幅するよう構成されてもよい。増幅されたシード光Ｌ１は、メインパルスレーザ光Ｌ２としてプリアンプＰＡから出力されてもよい。
【００１７】
プリアンプＰＡから出力されたレーザ光Ｌ２は、リレー光学系Ｒ１２に入射してもよい。リレー光学系Ｒ１２は、レーザ光Ｌ２がメインアンプＭＡの増幅領域を効率的に通過するように、レーザ光Ｌ２のビーム径を拡大するよう構成されてもよい。また、リレー光学系Ｒ１２は、レーザ光Ｌ２を平行光に変換するよう構成されてもよい。レーザ光Ｌ２は、その後、ビーム補正部１１を介してメインアンプＭＡに入射してもよい。ビーム補正部１１およびビームコントローラ１０については、後述する。メインアンプＭＡは、プリアンプＰＡと同様、たとえばＣＯ２ガスを増幅媒体として含む増幅器であってもよい。メインアンプＭＡは、プリアンプＰＡと同様、入射したレーザ光Ｌ２のうち、増幅媒体が持つ少なくとも１つの増幅波長帯域に含まれる波長のレーザ光を増幅するよう構成されてもよい。この際、プリアンプＰＡの増幅波長帯域とメインアンプＭＡの増幅波長帯域とを合わせておくことで、レーザ光Ｌ２が効率的に増幅され得る。たとえばプリアンプＰＡの増幅媒体とメインアンプＭＡの増幅媒体とに同じ媒体（たとえばＣＯ２ガス）を用いることで、レーザ光Ｌ２が効率的に増幅され得る。
【００１８】
メインアンプＭＡから出力されたレーザ光Ｌ２は、リレー光学系Ｒ１３で平行光化されてもよい。平行光化されたレーザ光Ｌ２は、高反射ミラーＭ１で反射されて、ドライバレーザ１０１からビームパラメータ計測ユニット１０３へ出力されてもよい。なお、リレー光学系Ｒ１３および高反射ミラーＭ１は、ドライバレーザ１０１に含まれなくてもよい。
【００１９】
プリパルスレーザ１０２は、プリパルスレーザ光源ＰＬと、リレー光学系Ｒ２１と、ビーム補正部２１と、ビームコントローラ２０とを備えてもよい。
【００２０】
プリパルスレーザ光源ＰＬは、パルス状のレーザ光をプリパルスレーザ光Ｌ３として出力するよう構成されてもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３は、チャンバ４０内に供給されるターゲット物質（ドロップレットＤ）に照射されてもよい。プリパルスレーザ光源ＰＬには、たとえば量子カスケードレーザや分布帰還型半導体レーザなどの半導体レーザが用いられてもよい。しかし、これらに限定されず、固体レーザなど、種々のレーザが用いられてもよい。
【００２１】
プリパルスレーザ光源ＰＬから出力されたプリパルスレーザ光Ｌ３は、リレー光学系Ｒ２１によってそのビーム径が拡大されてもよい。ビーム径が拡大されたプリパルスレーザ光Ｌ３は、ビーム補正部２１を介してプリパルスレーザ１０２からビームパラメータ計測ユニット１０３へ出力されてもよい。
【００２２】
ビームパラメータ計測ユニット１０３は、光路調整部と、ビームパラメータ計測部とを備えてもよい。光路調整部は、メインパルスレーザ光Ｌ２の光路とプリパルスレーザ光Ｌ３の光路とが平行であり、かつそれらの光路の少なくとも一部が空間的に重なるようにそれらの光路を調整するよう構成されてもよい。ビームパラメータ計測部は、各レーザ光のビームパラメータを計測するよう構成されてもよい。なお、光路調整部およびビームパラメータ計測部の詳細は、後述する。
【００２３】
光路調整部によって光路が調整されたプリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２は、軸外放物面ミラーＭ３に入射してもよい。軸外放物面ミラーＭ３は、入射したプリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２がチャンバ４０内のプラズマ生成領域Ｐ１内で集光されるように、これらを反射してもよい。軸外放物面ミラーＭ３で反射されたプリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２は、ウィンドウ４１を介してチャンバ４０内に入射してもよい。ウィンドウ４１は、表面で反射される光がたとえばリレー光学系Ｒ１３などの上流の光学系における光学素子表面でホットスポットを形成しないように、レーザ光の進行方向に対して３〜５°程度傾いて配置されることが好ましい。ウィンドウ４１を介してチャンバ４０内に入射したプリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２は、チャンバ４０内に配置されるＥＵＶ集光ミラー４５に設けられた貫通孔４５ａを通過し、プラズマ生成領域Ｐ１に集光されてもよい。
【００２４】
チャンバ４０内のプラズマ生成領域Ｐ１には、ドロップレットジェネレータ４２のノズル４２ａからドロップレットＤとして出力されたターゲット物質（たとえばＳｎ）が供給されてもよい。プラズマ生成領域Ｐ１では、プリパルスレーザ光Ｌ３がドロップレットＤに照射されてもよい。これにより、ドロップレットＤの一部または全部からプリプラズマが生成され得る。このプリプラズマには、メインパルスレーザ光Ｌ２が照射されてもよい。これにより、プリプラズマから、ＥＵＶ光Ｌ４を放射するプラズマが生成され得る。なお、プリパルスレーザ光Ｌ３の照射軸上には、プリパルスレーザ光Ｌ３を吸収するためのビームダンプ（図示せず）が設けられてもよい。また、ドロップレットＤの軌跡の延長上には、プラズマの生成に寄与しなかったターゲット物質ｄを回収するためのターゲット回収部４３が設けられてもよい。
【００２５】
ここで、プリプラズマは、ドロップレットＤなどのターゲット物質の塊の表面から発生した電子温度および／もしくは電子密度が比較的低いプラズマまたは中性粒子の雲状の集合であってもよい。また、プリプラズマは、電子温度および／または電子密度が比較的低いプラズマと中性粒子との混合状態であってもよい。プリプラズマ状態のターゲット物質にメインパルスレーザ光Ｌ２が照射されることによって、電子温度および／または電子密度の比較的高いプラズマが生成され得る。電子温度および／または電子密度の比較的高いプラズマからは、比較的多くのＥＵＶ光が放射され得ることが知られている。
【００２６】
プラズマから放射されたＥＵＶ光Ｌ４は、チャンバ４０外に設定された中間集光点ＩＦに集光するように、ＥＵＶ集光ミラー４５によって反射されてもよい。中間集光点ＩＦは、チャンバ４０と露光装置６０とを接続するための露光装置接続部５０内に設定されてもよい。ＥＵＶ光Ｌ４は、中間集光点ＩＦに集光された後、露光装置６０へ導かれてもよい。露光装置６０に導入されたＥＵＶ光Ｌ４は、たとえば半導体プロセスのリソグラフィなどに使用されてもよい。
【００２７】
１．１  ビームパラメータ計測ユニット
つぎに、ビームパラメータ計測ユニット１０３について説明する。ビームパラメータ計測ユニット１０３の光路調整部は、たとえばダイクロイックミラー３０を用いて構成されてもよい。ビームパラメータ計測ユニット１０３のビームパラメータ計測部は、たとえばビームスプリッタＢ３１と、ビームパラメータセンサＤ３１およびＤ３２とを用いて構成されてもよい。
【００２８】
１．１．１  光路調整部
図２に、光路調整部としてのダイクロイックミラーの一例を示す。ダイクロイックミラー３０は、たとえば板状のダイヤモンド基板３１を含んでもよい。ダイヤモンド基板３１の一方の主面には、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い反射率を有し、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング３１ａが形成されてもよい。他方の主面には、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング３１ｂが形成されてもよい。このような構成を備えることで、ダイクロイックミラー３０は、たとえばメインパルスレーザ光Ｌ２の大部分を反射し、残りの一部を透過光Ｌ２ｔｍとして透過させ得る。また、ダイクロイックミラー３０は、プリパルスレーザ光Ｌ３の大部分を透過させ、残りの一部を反射光Ｌ３ｒｍとして反射し得る。ここで、「残りの一部を透過」の「一部」という文言は、透過時にミラーによって吸収される光を除くことを意味する。
【００２９】
メインパルスレーザ光Ｌ２は、ダイクロイックミラー３０の一方の主面に入射してもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３は、ダイクロイックミラー３０の他方の主面に入射してもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３それぞれのダイクロイックミラー３０に対する入射角度は、以下の（ａ）及び（ｂ）の２つの要件を満足するように調整されてもよい。
（ａ）メインパルスレーザ光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光Ｌ３ｔの進行方向とが実質的に一致し、かつ反射光Ｌ２ｒの光路の少なくとも一部と透過光Ｌ３ｔの光路の少なくとも一部とが空間的に重なること。
（ｂ）メインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔｍの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒｍの進行方向とが実質的に一致し、かつ透過光Ｌ２ｔｍの光路の少なくとも一部と反射光Ｌ３ｒｍの光路の少なくとも一部とが空間的に重なること。
【００３０】
メインパルスレーザ光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒおよびプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光Ｌ３ｔは、軸外放物面ミラーＭ３で反射されて、チャンバ４０内へ導かれてもよい。一方、メインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔｍおよびプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒｍは、ビームパラメータ計測ユニット１０３のビームパラメータ計測部に入射してもよい。
【００３１】
１．１．２  光路調整部の変形例１
また、光路調整部には、図３に示すようなダイクロイックミラー３０Ａが用いられてもよい。ダイクロイックミラー３０Ａにおけるダイヤモンド基板３１の一方の主面に、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い透過率を有し、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い反射率を有する薄膜コーティング３１ｃが形成されてもよい。他方の主面には、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング３１ｄが形成されてもよい。このダイクロイックミラー３０Ａは、たとえばメインパルスレーザ光Ｌ２の大部分を透過させ、残りの一部を反射光Ｌ２ｒｍとして反射するとともに、プリパルスレーザ光Ｌ３の大部分を反射し、残りの一部を透過光Ｌ３ｔｍとして透過させ得る。メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３それぞれのダイクロイックミラー３０Ａに対する入射角度は、以下の（ｃ）及び（ｄ）の２つの要件を満足するように調整されてもよい。
（ｃ）メインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒの進行方向とが実質的に一致し、かつ透過光Ｌ２ｔの光路の少なくとも一部と反射光Ｌ３ｒの光路の少なくとも一部とが空間的に重なること。
（ｄ）メインパルスレーザ光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒｍの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光Ｌ３ｔｍの進行方向とが実質的に一致し、かつ反射光Ｌ２ｒｍの光路の少なくとも一部と透過光Ｌ３ｔｍの光路の少なくとも一部とが空間的に重なること。
【００３２】
透過光Ｌ２ｔおよび反射光Ｌ３ｒは、軸外放物面ミラーＭ３を介してチャンバ４０内へ導かれてもよい。一方、反射光Ｌ２ｒｍおよび透過光Ｌ３ｔｍは、ビームパラメータ計測ユニット１０３のビームパラメータ計測部に入射してもよい。
【００３３】
ここで、メインパルスレーザ光Ｌ２の波長が１０．６μｍ程度であり、プリパルスレーザ光Ｌ３の波長が１．０３μｍ程度である場合、ダイクロイックミラー３０およびダイクロイックミラー３０Ａに対してダイヤモンド基板３１が好適に用いられ得る。
【００３４】
１．１．３  ビームパラメータ計測部
つづいて、図１のビームパラメータ計測ユニット１０３におけるビームパラメータ計測部について説明する。ビームパラメータ計測部は、たとえばビームスプリッタＢ３１と、２つのビームパラメータセンサＤ３１およびＤ３２とを用いて構成されてもよい。ビームパラメータ計測部に入射する透過光Ｌ２ｔｍおよび反射光Ｌ３ｒｍのうち一方（ここでは透過光Ｌ２ｔｍとする）は、ビームスプリッタＢ３１によって反射され、その進行方向が変更されてもよい。進行方向が変更された透過光Ｌ２ｔｍは、ビームパラメータセンサＤ３１に入射してもよい。一方、ビームパラメータ計測部に入射する反射光Ｌ３ｒｍは、ビームスプリッタＢ３１を透過し、ビームパラメータセンサＤ３２に入射してもよい。図４に、ビームパラメータセンサＤ３１の一例を示す。なお、ビームパラメータセンサＤ３２は、ビームパラメータセンサＤ３１と同様に構成されてもよいため、以下では、説明の簡略化のため、ビームパラメータセンサＤ３１について説明する。また、ビームパラメータ計測部に入射する光についても、説明の簡略化のため、反射光Ｌ３ｒｍおよび透過光Ｌ２ｔｍのうち、透過光Ｌ２ｔｍについて説明する。反射光Ｌ３ｒｍについても、計測のメカニズムは透過光Ｌ２ｔｍの場合と同様であってもよい。
【００３５】
図４に示すように、ビームパラメータセンサＤ３１は、ビームスプリッタ３０１と、高反射ミラー３０２と、凸面レンズ３１１および３１２と、ビームプロファイラ３２１および３２２とを含んでもよい。透過光Ｌ２ｔｍは、まず、ビームスプリッタ３０１に入射してもよい。ビームスプリッタ３０１を透過した光Ｌｄ１は、凸面レンズ３１１によってビームプロファイラ３２１の受光面に投影されてもよい。一方、ビームスプリッタ３０１で反射された光Ｌｄ２は、高反射ミラー３０２で反射された後、凸面レンズ３１２によってビームプロファイラ３２２の受光面に投影されてもよい。これにより、ビームプロファイラ３２１と３２２とで、透過光Ｌ２ｔｍの光路上の離れた２つの位置での透過光Ｌ２ｔｍのビームプロファイル（ビーム断面の強度プロファイルおよびビーム断面の位置）が計測され得る。離れた２点で計測されたビームプロファイルを用いて、ビームの大きさ及び中心位置を算出してもよく、さらに透過光Ｌ２ｔｍの進行方向と波面の曲率とを、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータを示すデータとして算出してもよい。
【００３６】
１．１．４  ビームパラメータ計測部の変形例１
また、ビームパラメータセンサＤ３１は、図５に示すようにも変形してもよい。図５に示すビームパラメータセンサＤ３１Ａは、くさび形ビームスプリッタ３０３と、凸面レンズ３１１および３１３と、ビームプロファイラ３２１および３２３とを含んでもよい。凸面レンズ３１１およびビームプロファイラ３２１は、ビームパラメータセンサＤ３１と同様に、くさび形ビームスプリッタ３０３を透過した光Ｌｄ１のビームプロファイル（ビーム断面の強度プロファイルおよびビーム断面の位置）を計測してもよい。一方、ビームプロファイラ３２３は、凸面レンズ３１３の焦点位置に配置されてもよい。これにより、ビームプロファイラ３２３は、くさび形ビームスプリッタ３０３で反射された光Ｌｄ２の焦点位置でのビームプロファイルを計測し得る。これらの計測データから算出されるビームのダイバージェンスおよびビームの進行方向とから、さらに透過光Ｌ２ｔｍ（すなわち、メインパルスレーザ光Ｌ２）のダイバージェンス、進行方向、及び強度プロファイルなどを算出してもよい。
【００３７】
１．１．５  ビームパラメータ計測部の変形例２
また、ビームパラメータセンサＤ３１には、図６に示すようなシャックハルトマン型のビームパラメータセンサＤ３１Ｂが用いられてもよい。ビームパラメータセンサＤ３１Ｂは、ＣＣＤカメラ３２４と、ＣＣＤカメラ３２４の受光面上に配置されたマイクロレンズアレイ３１４と、を備えてもよい。このシャックハルトマン型のビームパラメータセンサＤ３１Ｂでは、１つのセンサを用いてレーザ光のダイバージェンスと進行方向とを検出することが可能である。
【００３８】
１．２  ビーム補正部
つづいて、図１のビーム補正部１１および２１について説明する。なお、ビーム補正部２１は、ビーム補正部１１と同様の構成としてもよいため、以下では、ビーム補正部１１について説明する。図７は、ビーム補正部の一例を示す。図７に示すように、ビーム補正部１１は、たとえば波面補正器１１０と、ビーム進行方向補正器１２０とを含んでもよい。
【００３９】
１．２．１  波面補正器
ここで、図８〜図１０に、波面補正器の一例を示す。波面補正器１１０は、たとえば反射面の曲率を変更することが可能なデフォーマブルミラー１１１を用いて構成されてもよい。デフォーマブルミラー１１１は、たとえば反射面が平面である場合、図８に示すように、平行光のメインパルスレーザ光Ｌ２をそのまま平行光として反射してもよい。または、たとえば反射面が凹面となるように曲率が調整されていた場合、図９に示すように、デフォーマブルミラー１１１は、平行光のメインパルスレーザ光Ｌ２を焦点距離＋Ｆ離れた所定の焦点Ｆ１に集光するように反射してもよい。あるいは、たとえば反射面が凸面となるように曲率が調整されていた場合、図１０に示すように、デフォーマブルミラー１１１は、平行光のメインパルスレーザ光Ｌ２を焦点距離−Ｆ離れた位置に焦点Ｆ２を持つように凸面波のレーザ光として反射してもよい。このように、波面補正器１１０は、反射面の曲率を変更することが可能なデフォーマブルミラー１１１を用いて、入射光に対する反射光の波面を所定の波面に調節できるよう構成されてもよい。
【００４０】
１．２．２  波面補正器の変形例１
図１１および図１２に、波面補正器の変形例１を示す。変形例１による波面補正器１１０Ａは、高反射平面ミラーＭ１１１およびＭ１１２と、軸外放物面凹面ミラーＭ１１３およびＭ１１４とを含んでもよい。高反射平面ミラーＭ１１２および軸外放物面凹面ミラーＭ１１３は、たとえば高反射平面ミラーＭ１１１および軸外放物面凹面ミラーＭ１１４に対して移動可能なステージ１１３Ｓに固定されていてもよい。ステージ１１３Ｓを移動させて軸外放物面凹面ミラーＭ１１３と軸外放物面凹面ミラーＭ１１４との間の距離を調節することで、たとえば図１２に例示するように、入射したメインパルスレーザ光Ｌ２の波面を所定の波面に調整してもよい。
【００４１】
１．２．３  ビーム進行方向補正器
つぎに、ビーム進行方向補正器について説明する。図１３に、ビーム進行方向補正器の一例を示す。ビーム進行方向補正器１２０は、少なくとも２つの高反射ミラー１２１および１２２を含んでもよい。高反射ミラー１２１および１２２は、たとえばメインパルスレーザ光Ｌ２のビーム進行方向ＡＸに直交する２つの軸を中心に揺動可能でもよい。高反射ミラー１２１は、反射面の中心Ｃ１１を中心に、その反射面が２軸方向に揺動可能であってもよい。高反射ミラー１２２は、反射面の中心Ｃ１２を中心に、その反射面が２軸方向に揺動可能であってもよい。少なくとも２つの高反射ミラー１２１および１２２を用いて、ビーム進行方向補正器１２０から出力されるメインパルスレーザ光Ｌ２のビーム進行方向を所定の方向に調整してもよい。
【００４２】
１．３  ビーム補正部の変形例１
ビーム補正部１１は、図１４および図１５に示すようにも変形可能である。図１４に示すビーム補正部１１Ａは、たとえば図１３に示すビーム進行方向補正器１２０と、波面補正器１１０Ｂとを含んでもよい。波面補正器１１０Ｂは、たとえば凸面ミラー１１２と、凹面ミラー１１３とを含んでもよい。波面補正器１１０Ｂにおいて、図１５に示すように、凹面ミラー１１３の位置を凸面ミラー１１２に対して移動させることで、メインパルスレーザ光Ｌ２の波面を所定の波面に調整してもよい。
【００４３】
１．４  ビーム補正部の変形例２
ビーム補正部１１は、図１６および図１７に示すようにも変形可能である。図１６に示すビーム補正部１１Ｂは、高反射ミラー１２１と、デフォーマブルミラー１１１とを含んでもよい。ビーム補正部１１Ｂは、波面補正器とビーム進行方向補正器との両方の機能を実現し得る。すなわち、高反射ミラー１２１は、メインパルスレーザ光Ｌ２がデフォーマブルミラー１１１の反射面における所定の領域に入射するように、メインパルスレーザ光Ｌ２の進行方向を調整してもよい。図１７に示すように、デフォーマブルミラー１１１は、入射したメインパルスレーザ光Ｌ２の波面を補正するとともに、その反射方向を調整してもよい。これにより、ビーム補正部１１Ｂから出力されるメインパルスレーザ光Ｌ２の波面およびビーム進行方向を調整してもよい。なお、高反射ミラー１２１は図１３に示す高反射ミラー１２１と同様であってもよく、デフォーマブルミラー１１１は、図８〜図１０に示すデフォーマブルミラー１１１と同様であってもよい。
【００４４】
１．５  ビーム補正部の変形例３
ビーム補正部１１は、図１８に示すようにも変形可能である。図１８に示すビーム補正部１１Ｃは、デフォーマブルミラー１１４と、高反射ミラー１２１とを含んでもよい。ビーム補正部１１Ｃは、波面補正器とビーム進行方向補正器との両方の機能を実現し得る。すなわち、ビーム補正部１１Ｃに入射したメインパルスレーザ光Ｌ２は、まず、デフォーマブルミラー１１４で反射され得る。この際、メインパルスレーザ光Ｌ２の波面が補正され、メインパルスレーザ光Ｌ２が平行光化され得る。その後、メインパルスレーザ光Ｌ２は、反射面が２軸方向に揺動可能な高反射ミラー１２１で反射され得る。これにより、メインパルスレーザ光Ｌ２の進行方向が調整され得る。デフォーマブルミラー１１４には、曲率だけでなく、反射面の凹凸を変更可能なＭＭＤＭ（Ｍｉｃｒｏｍａｃｈｉｎｅｄ  Ｍｅｍｂｒａｎｃｅ  Ｄｅｆｏｒｍａｂｌｅ  Ｍｉｒｒｏｒ）などが用いられてもよい。高反射ミラー１２１は、図１３に示す高反射ミラー１２１と同様であってもよい。
【００４５】
１．６  ビーム補正部の変形例４
ビーム補正部１１は、図１９に示すようにも変形可能である。図１９に示すビーム補正部１１Ｄは、ビームスプリッタ１１５とデフォーマブルミラー１１４とλ／４板１１６とが用いられる偏光型のビーム補正部であってもよい。ビーム補正部１１Ｄは、波面補正器とビーム進行方向補正器との両方の機能を実現し得る。ビームスプリッタ１１５は、波面変化が発生し得る光学部（波面変化発生部ＷＣ）の上流側に配置されてもよい。デフォーマブルミラー１１４は、波面変化発生部ＷＣの下流側に配置されてもよい。λ／４板１１６は、波面変化発生部ＷＣとデフォーマブルミラー１１４との間に配置されてもよい。このような構成のビーム補正部１１Ｄにメインパルスレーザ光Ｌ２がＰ偏光でビームスプリッタ１１５に入射すると、このメインパルスレーザ光Ｌ２は、まず、ビームスプリッタ１１５を透過し得る。つぎに、メインパルスレーザ光Ｌ２は、波面変化発生部ＷＣを通過する際に波面の変化を受け得る。その後、メインパルスレーザ光Ｌ２は、λ／４板１１６を透過することで、円偏光のレーザ光に変換され得る。つぎに、メインパルスレーザ光Ｌ２は、デフォーマブルミラー１１４によって反射され得る。この際、デフォーマブルミラー１１４の反射面は、反射光の波面が入射するメインパルスレーザ光Ｌ２の波面と一致するように調整されていてもよい。つぎに、メインパルスレーザ光Ｌ２は、再度、λ／４板１１６を透過することで、ビームスプリッタ１１５にＳ偏光で入射するように、その偏光方向が変換され得る。つづいて、メインパルスレーザ光Ｌ２は、波面変化発生部ＷＣを再度通過することで、先の通過時に受けた波面変化がキャンセルされ得る。その後、メインパルスレーザ光Ｌ２は、ビームスプリッタ１１５で反射されることで、ビーム補正部１１Ｄから出力され得る。
【００４６】
１．７  ビームパラメータ制御
つぎに、実施の形態１によるビームパラメータ制御について、図面を参照して詳細に説明する。図２０は、実施の形態１によるビームパラメータ制御の概略フローを示す。なお、以下の説明では、図１におけるレーザコントローラ１０５の動作を説明する。
【００４７】
図２０に示すように、ビームパラメータ制御では、レーザコントローラ１０５は、まず、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータを数量化するビームパラメータ数量化処理を実行してもよい（ステップＳ１０１）。また、レーザコントローラ１０５は、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータを数量化するビームパラメータ数量化処理を実行してもよい（ステップＳ１０２）。これらのビームパラメータ数量化処理は、ビームパラメータ計測部１０３（図１等参照）から入力されたビームパラメータを示すデータ（ビームプロファイル）に基づいて実行されてもよい。
【００４８】
つぎに、レーザコントローラ１０５は、ステップＳ１０１のビームパラメータ数量化処理の結果に基づいて、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータを所望のビームパラメータに調整するビームパラメータ制御処理を実行してもよい（ステップＳ１０３）。また、レーザコントローラ１０５は、ステップＳ１０２のビームパラメータ数量化処理の結果に基づいて、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータを所望のビームパラメータに調節するビームパラメータ制御処理を実行してもよい（ステップＳ１０４）。
【００４９】
その後、レーザコントローラ１０５は、動作の終了指示が入力されたか否かを判定してもよい（ステップＳ１０５）。終了指示が入力されていた場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、レーザコントローラ１０５は、図２０に示す動作を終了してもよい。一方、終了指示が入力されていない場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、レーザコントローラ１０５は、ステップＳ１０１へ帰還して、以降の動作を実行してもよい。
【００５０】
１．７．１  プリパルスレーザ光のビームパラメータ数量化処理
つぎに、図２０のステップＳ１０１に示すプリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ数量化処理について、図２１を参照して詳細に説明する。プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ数量化処理は、レーザコントローラ１０５の制御の下で、プリパルスレーザ１０２におけるビームコントローラ２０が実行してもよい。そこで以下では、ビームコントローラ２０に着目して説明する。
【００５１】
図２１に示すように、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ数量化処理では、ビームコントローラ２０は、まず、ビームパラメータセンサＤ３２（図１参照）で計測されたプリパルスレーザ光Ｌ３のビームプロファイルを取得してもよい（ステップＳ１１１）。このビームプロファイルには、たとえばビーム断面の強度プロファイル、ビームのダイバージェンス、ビームの進行方向などのデータが含まれてもよい。しかし、これらに限定されず、たとえば離れた２点でのビーム断面の強度プロファイルが含まれてもよい。
【００５２】
つぎに、ビームコントローラ２０は、取得したビームプロファイルに含まれるプリパルスレーザ光Ｌ３のビーム断面の強度プロファイルから、プリパルスレーザ光Ｌ３の位置Ｐｐ（ｘ，ｙ）を算出してもよい（ステップＳ１１２）。この際、ビームコントローラ２０は、プリパルスレーザ光Ｌ３の大きさＤｐを算出してもよい。つづいて、ビームコントローラ２０は、取得したビームプロファイルに含まれるプリパルスレーザ光Ｌ３の集光点での大きさＢＤｐとその位置ＢＰｐとから、プリパルスレーザ光Ｌ３の進行方向ＰｐθおよびダイバージェンスＢｐθを算出してもよい（ステップＳ１１３）。このようにして、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータを示す位置Ｐｐ（ｘ，ｙ）、大きさＤｐ、進行方向ＰｐθおよびダイバージェンスＢｐθが取得され得る。なお、位置を示す（ｘ，ｙ）座標は、ビーム進行方向に直交する平面を基準にした座標であってもよい。
【００５３】
１．７．２  メインパルスレーザ光のビームパラメータ数量化処理
つぎに、図２０のステップＳ１０２に示すメインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ数量化処理について、図２２を参照して詳細に説明する。メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ数量化処理は、レーザコントローラ１０５の制御の下で、ドライバレーザ１０１におけるビームコントローラ１０が実行してもよい。そこで以下では、ビームコントローラ１０に着目して説明する。
【００５４】
図２２に示すように、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ数量化処理では、ビームコントローラ１０は、まず、ビームパラメータセンサＤ３１（図１参照）で計測されたメインパルスレーザ光Ｌ２のビームプロファイルを取得してもよい（ステップＳ１２１）。このビームプロファイルには、たとえばビーム断面の強度プロファイル、ビームのダイバージェンス、ビームの進行方向などのデータが含まれてもよい。しかし、これらに限定されず、たとえば離れた２点でのビーム断面の強度プロファイルが含まれてもよい。
【００５５】
つぎに、ビームコントローラ１０は、取得したビームプロファイルに含まれるメインパルスレーザ光Ｌ２のビーム断面の強度プロファイルから、メインパルスレーザ光Ｌ２の位置Ｐｍ（ｘ，ｙ）を算出してもよい（ステップＳ１２２）。この際、ビームコントローラ１０は、メインパルスレーザ光Ｌ２の大きさＤｍを算出してもよい。つづいて、ステップＳ１２３では、ビームコントローラ１０は、取得したビームプロファイルに含まれるメインパルスレーザ光Ｌ２の集光点での大きさＢＤｍとその位置ＢＰｍとから、メインパルスレーザ光Ｌ２の進行方向ＰｍθおよびダイバージェンスＢｍθを算出してもよい。このようにして、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータを示す位置Ｐｍ（ｘ，ｙ）、進行方向ＰｍθおよびダイバージェンスＢｍθが取得され得る。
【００５６】
１．７．３  プリパルスレーザ光のビームパラメータ制御処理
つぎに、図２０のステップＳ１０３に示すプリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ制御処理について、図２３を参照して詳細に説明する。プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ制御処理は、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ数量化処理と同様、レーザコントローラ１０５の制御の下で、ビームコントローラ２０により実行され得る。そこで、以下では、ビームコントローラ２０に着目して説明する。
【００５７】
図２３に示すように、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ制御処理では、ビームコントローラ２０は、まず、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ数量化処理で算出された値と、予めプリパルスレーザ光Ｌ３に対して設定された目標値との差分を算出してもよい（ステップＳ１３１）。プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ数量化処理で算出された値には、位置Ｐｐ（ｘ，ｙ）、進行方向Ｐｐθ、およびダイバージェンスＢｐθが含まれてもよい。予めプリパルスレーザ光Ｌ３に対して設定された目標値には、位置、進行方向、およびダイバージェンスについての目標値が含まれてもよい。ダイバージェンスについての目標値には、目標位置ＰｐＴ（ｘ，ｙ）、目標進行方向Ｐｐθｔ、およびダイバージェンスＢｐθｔが含まれてもよい。その場合、差分には、位置の差分ΔＰｐ（Δｘ，Δｙ）と、進行方向の差分ΔＰｐθと、ダイバージェンスの差分ΔＢｐθとが含まれ得る。
【００５８】
つぎに、ビームコントローラ２０は、ビーム補正部２１におけるビーム進行方向補正器１２０を制御してもよい（ステップＳ１３２）。これにより、位置および進行方向について算出した差分（ΔＰｐ（Δｘ，Δｙ）およびΔＰｐθ）が、予め設定しておいた許容範囲内に含まれる値となるように構成されてもよい。この際、ビーム進行方向補正器１２０は、シーケンス制御、フィードバック制御、フィードフォワード制御、ＰＩＤ制御など、任意の制御方法で制御されてもよい。
【００５９】
つぎに、ビームコントローラ２０は、ダイバージェンスについて算出した差分（ΔＢｐθ）が、予め設定しておいた許容範囲内に含まれる値となるように、ビーム補正部２１における波面補正器１１０を制御してもよい（ステップＳ１３３）。この際、波面補正器１１０は、ビーム進行方向補正器１２０と同様、シーケンス制御、フィードバック制御、フィードフォワード制御、ＰＩＤ制御など、任意の制御方法で制御されてもよい。以上のようにして、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータが所定のビームパラメータとなるように制御処理が実行され得る。
【００６０】
１．７．４  メインパルスレーザ光のビームパラメータ制御処理
つぎに、図２０のステップＳ１０４に示すメインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ制御処理について、図２４を参照して詳細に説明する。メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ制御処理は、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ数量化処理と同様、レーザコントローラ１０５の制御の下で、ビームコントローラ１０によって実行され得る。そこで、以下では、ビームコントローラ１０に着目して説明する。
【００６１】
図２４に示すように、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ制御処理では、ビームコントローラ１０は、まず、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ数量化処理で算出された値と、予めメインパルスレーザ光Ｌ２に対して設定された目標値との差分を算出してもよい（ステップＳ１４１）。メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ数量化処理で算出された値には、位置Ｐｍ（ｘ，ｙ）、進行方向Ｐｍθ、およびダイバージェンスＢｍθが含まれてもよい。予めメインパルスレーザ光Ｌ２に対して設定された目標値には、位置、進行方向、およびダイバージェンスについての目標値が含まれてもよい。ダイバージェンスについての目標値には、目標位置ＰｍＴ（ｘ，ｙ）、目標進行方向Ｐｍθｔ、およびダイバージェンスＢｍθｔが含まれてもよい。その場合、差分には、位置の差分ΔＰｍ（Δｘ，Δｙ）と、進行方向の差分ΔＰｍθと、ダイバージェンスの差分ΔＢｍθ）とが含まれ得る。
【００６２】
つぎに、ビームコントローラ１０は、ビーム補正部１１におけるビーム進行方向補正器１２０を制御してもよい（ステップＳ１４２）。これにより、位置および進行方向について算出した差分（ΔＰｍ（Δｘ，Δｙ）およびΔＰｍθ）が、予め設定しておいた許容範囲内に含まれる値となるように制御されてもよい。この際、ビーム進行方向補正器１２０は、シーケンス制御、フィードバック制御、フィードフォワード制御、ＰＩＤ制御など、任意の制御方法で制御されてもよい。
【００６３】
つぎに、ビームコントローラ１０は、ダイバージェンスについて算出した差分（ΔＢｍθ）が、予め設定しておいた許容範囲内に含まれる値となるように、ビーム補正部１１における波面補正器１１０を制御してもよい（ステップＳ１４３）。この際、波面補正器１１０は、ビーム進行方向補正器１２０と同様、シーケンス制御、フィードバック制御、フィードフォワード制御、ＰＩＤ制御など、任意の制御方法で制御されてもよい。以上のようにして、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータが所定のビームパラメータとなるように制御処理が実行され得る。
【００６４】
以上のように、実施の形態１では、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータとプリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータとをそれぞれ計測及び数量化し、その結果に基づいて、それぞれのレーザ光のビームパラメータが制御されてもよい。それにより、両レーザ光を高精度に所望のビームパラメータを有するレーザ光とすることが可能となる。また、実施の形態１では、プリパルスレーザ光Ｌ３の光路の少なくとも一部とメインパルスレーザ光Ｌ２の光路の少なくとも一部とが、空間的に重なるように、ダイクロイックミラーを用いてそれらの光路が調整され得る。これにより、プリパルスレーザ光Ｌ３用のビームパラメータセンサＤ３２とメインパルスレーザ光Ｌ２用のビームパラメータセンサＤ３１とを集約して配置することが可能となる。その結果、たとえばビームパラメータ計測ユニット１０３のモジュール化や、ビームパラメータ計測ユニット１０３およびＥＵＶ光生成システム１００の小型化が可能となる場合がある。
【００６５】
また、実施の形態１では、メインパルスレーザ光Ｌ２とプリパルスレーザ光Ｌ３とに共通の集光光学系が用いられてもよい。これにより、集光光学系の占有空間を小さくできる。その結果、ＥＵＶ光生成装置全体の配置設計が容易になり得る。さらに、集光光学系の共通化により部品点数を削減できるため、製造コストを下げることができる。
【００６６】
また、実施の形態１では、ビームパラメータセンサＤ３１およびＤ３２ならびにビームスプリッタＢ３１を一体のモジュールで実装できる。そのため、ビームパラメータ計測部の調整および交換が容易となり得る。
【００６７】
さらに、実施の形態１では、プリパルスレーザ光Ｌ３の波面をビームパラメータセンサＤ３２で検出し、ビームの進行方向が定常的に所望の方向となるように、高反射ミラー２２１およびデフォーマブルミラー２１１が制御され得る。これにより、プリパルスレーザ光Ｌ３を安定してドロップレットＤに照射することが可能となる。同様に、メインパルスレーザ光Ｌ２の波面をビームパラメータセンサＤ３１で検出し、ビームの進行方向が定常的に所望の方向になるように、高反射ミラー１２１およびデフォーマブルミラー１１１が制御され得る。これにより、メインパルスレーザ光Ｌ２を安定して拡散したターゲット物質へと照射することが可能となる。
【００６８】
特に、出力の大きいメインパルスレーザ光Ｌ２に対しては、このビームの波面の制御が、その安定性を確保する上で重要である可能性がある。ドライバレーザ１０１およびプリパルスレーザ１０２の発振タイミングや出力、さらにそれらのレーザから出力されるレーザ光の波面の制御および集光の制御は、上位のレーザコントローラ１０５で統合して実行されてもよい。
【００６９】
２．実施の形態２
つぎに、本開示の実施の形態２について、図面を参照して詳細に説明する。図２５は、実施の形態２によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。図１と図２５に示すＥＵＶ光生成システムを比較すると明らかなように、ＥＵＶ光生成システム１００Ａでは、ＥＵＶ光生成システム１００のビームパラメータ計測ユニット１０３におけるダイクロイックミラー３０が、ミラー３０Ｂに置き換えられてもよい。
【００７０】
図２６は、実施の形態２によるミラーの一例を示す。ミラー３０Ｂは、ダイクロイックミラー３０と同様、たとえば板状のダイヤモンド基板３１を含んでもよい。ダイヤモンド基板３１の一方の主面における一部の領域には、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い反射率を有する薄膜コーティング３１ｅが形成されてもよい。また、この一方の主面における残りの一部の領域には、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング３１ｇが形成されてもよい。一方、ダイヤモンド基板３１の他方の主面であって、薄膜コーティング３１ｅと対応する領域には、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い透過率を有する反射防止薄膜コーティング３１ｆが形成されてもよい。また、この他方の主面における残りの一部の領域であって、薄膜コーティング３１ｇと対応する領域には、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する反射防止薄膜コーティング３１ｈが形成されてもよい。
【００７１】
メインパルスレーザ光Ｌ２は、ミラー３０Ｂの一方の主面側における薄膜コーティング３１ｅが形成された領域に入射するように、その進行方向が制御されてもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３は、ミラー３０Ｂの他方の主面における反射防止薄膜コーティング３１ｈが形成された領域に入射するように、その進行方向が制御されてもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３のそれぞれのミラー３０Ｂに対する入射角度は、以下の（ｅ）及び（ｆ）の２つの要件を満足するように調整されてもよい。
（ｅ）メインパルスレーザ光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光Ｌ３ｔの進行方向とが実質的に平行となること。
（ｆ）メインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔｍの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒｍの進行方向とが実質的に平行となること。
【００７２】
進行方向が平行な透過光Ｌ３ｔおよび反射光Ｌ２ｒは、ともに軸外放物面凹面ミラーＭ３で反射されることによって、チャンバ４０内のプラズマ生成領域Ｐ１内で集光され得る。
【００７３】
このように、入射する領域ごとに異なる波長のレーザ光を反射するよう構成されたミラー３０Ｂを用いて、プリパルスレーザ光Ｌ３とメインパルスレーザ光Ｌ２との両方をチャンバ４０内におけるプラズマ生成領域Ｐ１内で集光させてもよい。その他の構成、動作および効果は、実施の形態１またはその変形例と同様であるため、ここでは詳細な説明を省略する。
【００７４】
２．１  光路調整部の変形例１
光路調整部には、図２７に示すようなミラー３０Ｃが用いられてもよい。ミラー３０Ｃは、ダイヤモンド基板３１の一方の主面における一部の領域に、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い透過率を有する薄膜コーティング３１ｉが形成された構成を備えてもよい。また、この一方の主面における残りの一部の領域には、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い反射率を有する薄膜コーティング３１ｋが形成されてもよい。一方、ダイヤモンド基板３１の他方の主面であって、薄膜コーティング３１ｉと対応する領域には、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い透過率を有する反射防止薄膜コーティング３１ｊが形成されてもよい。また、この他方の主面における残りの一部の領域であって、薄膜コーティング３１ｋと対応する領域には、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する反射防止薄膜コーティング３１ｌが形成されてもよい。
【００７５】
メインパルスレーザ光Ｌ２は、ミラー３０Ｃの一方の主面側における薄膜コーティング３１ｉが形成された領域に入射するように、その進行方向が制御されてもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３は、ミラー３０Ｃの他方の主面における薄膜コーティング３１ｌが形成された領域に入射するように、その進行方向が制御されてもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３のそれぞれのミラー３０Ｃに対する入射角度は、以下の（ｇ）及び（ｈ）の２つの要件を満足するように調整されてもよい。
（ｇ）メインパルスレーザ光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒｍの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光Ｌ３ｔｍの進行方向とが実質的に平行となること。
（ｈ）メインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔの進行方向とプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒの進行方向とが実質的に平行となること。
【００７６】
進行方向が平行な反射光Ｌ３ｒおよび透過光Ｌ２ｔは、ともに軸外放物面凹面ミラーＭ３で反射されることによって、チャンバ４０内のプラズマ生成領域Ｐ１内で集光され得る。
【００７７】
３．実施の形態３
つぎに、本開示の実施の形態３について、図面を参照して詳細に説明する。図２８は、実施の形態３によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。実施の形態３では、ビームパラメータ計測ユニット１０３における光路調整部に、図３に示すダイクロイックミラー３０Ａが用いられる場合を例に挙げるが、これに限定されるものではない。
【００７８】
図２８と図１とを比較すると明らかなように、ＥＵＶ光生成システム３００は、図１に示すＥＵＶ光生成システム１００と同様の構成を備え、さらに、フォーカス調整ユニット３３０と、ステージ３５０とを備えてもよい。また、実施の形態３では、図１におけるビームコントローラ１０および２０が、１つのビームコントローラ３１０に置き換えられてもよい。ドライバレーザ１０１におけるビーム補正部１１１は、ドライバレーザ１０１外に配置されてもよい。プリパルスレーザ１０２におけるビーム補正部２１１は、プリパルスレーザ１０２外に配置されてもよい。
【００７９】
フォーカス調整ユニット３３０は、両凹面レンズ３３１と、コリメータレンズ３３２と、不図示のアクチュエータとを備えてもよい。このアクチュエータは、両凹面レンズ３３１とコリメータレンズ３３２との間の距離を調節してもよい。フォーカス調整ユニット３３０では、集光コントローラ３２０の制御の下でアクチュエータが駆動されてもよい。これにより、両凹面レンズ３３１とコリメータレンズ３３２との間の距離が調節されて、プリパルスレーザ光Ｌ３がメインパルスレーザ光Ｌ２の集光位置に対してオフセットした位置に集光されてもよい。
【００８０】
フォーカス調整ユニット３３０から出力されたプリパルスレーザ光Ｌ３は、高反射ミラーＭ３０１によって反射されてもよい。反射されたプリパルスレーザ光Ｌ３は、ビームパラメータ計測ユニット１０３におけるダイクロイックミラー３０Ａに入射してもよい。これにより、プリパルスレーザ光Ｌ３の進行方向がメインパルスレーザ光Ｌ２の進行方向と平行になるように調整されてもよい。
【００８１】
進行方向が互いに平行となったメインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３は、その後、高反射ミラーＭ３０２およびＭ３０３を介して軸外放物面ミラーＭ３に入射してもよい。高反射ミラーＭ３０３および軸外放物面ミラーＭ３は、３軸方向に平行移動可能なステージ３５０に固定されてもよい。ステージ３５０には、ステージ３５０を３軸方向に平行移動させるためのステージ移動部３４０が設けられてもよい。ステージ移動部３４０は、集光コントローラ３２０の制御の下で、軸外放物面ミラーＭ３を移動させてもよい。これにより、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３のチャンバ４０内での集光位置が調節されてもよい。
【００８２】
以上の構成において、レーザコントローラ１０５は、まず、集光コントローラ３２０を介してフォーカス調整ユニット３３０を調整するよう構成されてもよい。これにより、プリパルスレーザ光Ｌ３の集光スポット位置とメインパルスレーザ光Ｌ２の集光スポット位置とのオフセット量が所望の値に調整され得る。つぎに、レーザコントローラ１０５は、プリパルスレーザ光Ｌ３がプラズマ生成領域Ｐ１内においてドロップレットＤに集光されるように、ステージ３５０を調整するよう構成されてもよい。この際、メインパルスレーザ光Ｌ２の集光スポットは、プリパルスレーザ光Ｌ３の照射によって拡散したターゲット物質に適切に照射される位置に設定されてもよい。ドロップレットＤは、たとえば直径が１０μｍ程度の溶融Ｓｎでもよい。また、その供給周期は、プリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２の出力周期、たとえば１００ｋＨｚ程度と同等であってもよい。
【００８３】
つぎに、レーザコントローラ１０５の制御の下で、メインパルスレーザ光Ｌ２が拡散したターゲット物質に照射されてもよい。これにより、ターゲット物質がプラズマ化し得る。プリパルスレーザ光Ｌ３の進行方向に対して直交する方向に拡散するターゲット物質は、プリパルスレーザ光Ｌ３と同一方向からメインパルスレーザ光Ｌ２に照射され得る。これにより扁平（円盤状）になったターゲット物質の一方の面全体にメインパルスレーザ光Ｌ２が照射されるように、メインパルスレーザ光Ｌ２の集光位置を調節することで、ＣＥを改善することができると推測される。
【００８４】
実施の形態３では、たとえばビームパラメータ計測ユニット１０３、ビーム補正部１１，２１それぞれの一部（１１１，２１１）、フォーカス調整ユニット３３０、高反射ミラーＭ３０１およびＭ３０２、ステージ３５０ならびにステージ移動部３４０が設けられてもよい。これらは、チャンバ４０に連結された前室３１０Ｐ内に収容されてもよい。ビームパラメータ計測ユニット１０３には、ダイクロイックミラー３０Ａ、ビームスプリッタＢ３１ならびにビームパラメータセンサＤ３１およびＤ３２が含まれてもよい。前室３１０Ｐとチャンバ４０とは、ウィンドウ４１によって光学的に接続されつつ空間的に区切られていてもよい。その他の構成、動作および効果は、上述した実施の形態１、２またはそれらの変形例と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【００８５】
３．１  実施の形態３の変形例１
実施の形態３の変形例１を、図２９に示す。図２９に示すように、ＥＵＶ光生成システム３００Ａの前室３１０Ｐ内には、隔壁３６１で区切られたブース３６０が設けられてもよい。ブース３６０内部には、たとえばステージ３５０とステージ移動部３４０とが配置されてもよい。隔壁３６１には、高反射ミラーＭ３０２で反射されたレーザ光（Ｌ２，Ｌ３）をブース３６０内に導入するためのウィンドウ３６２が設けられてもよい。このブース３６０は、たとえばチャンバ４０との連結部に設けられてもよい。この場合、チャンバ４０と前室３１０Ｐとの間に配置されたウィンドウ４１は省略されてもよい。
【００８６】
チャンバ４０との接続部分にブース３６０が設けられ、隔壁３６１にウィンドウ３６２が設けられてもよい。これにより、チャンバ４０を外空間に対して物理的に分離するためのウィンドウ３６２を、ターゲット物質のデブリの発生領域（プラズマ生成領域Ｐ１）から実質的に遠ざけることが可能となる。この結果、ウィンドウ３６２に付着するデブリが低減され得る。
【００８７】
３．２  実施の形態３の変形例２
実施の形態３の変形例２を、図３０に示す。図３０に示すように、ＥＵＶ光生成システム３００Ｂでは、前室３２０Ｐ全体が外空間に対して物理的に区切られた構成となっている。そこで、前室３２０Ｐに、外部からプリパルスレーザ光Ｌ３を導入するためのウィンドウ３７２と、外部からメインパルスレーザ光Ｌ２を導入するためのウィンドウ３７１とが設けられてもよい。
【００８８】
このような構成とすることで、チャンバ４０および前室３２０Ｐを外空間に対して物理的に分離するためのウィンドウを、ターゲット物質のデブリの発生領域（プラズマ生成領域Ｐ１）からより遠ざけることが可能となる。この結果、ウィンドウ３７１および３７２に付着するデブリが低減され得る。
【００８９】
４．実施の形態４
つぎに、本開示の実施の形態４について、図面を参照して詳細に説明する。図３１は、実施の形態４によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。なお、実施の形態４では、実施の形態１におけるダイクロイックミラー３０に替えて、ダイクロイックミラー３０Ｄが用いられる場合を例に挙げるが、これに限定されるものではない。
【００９０】
図３１と図１とを比較すると明らかなように、ＥＵＶ光生成システム４００は、図１に示すＥＵＶ光生成システム１００と同様の構成を備えてもよい。ただし、ダイクロイックミラー３０Ｄがドライバレーザ１０１の出力部に配置される点で異なってもよい。また、これに伴い、ミラーＭ４がビームパラメータ計測ユニット１０３内に配置されてもよい。ダイクロイックミラー３０Ｄは、ダイクロイックミラー３０と同様に構成され、同様の機能を有してもよい。ミラーＭ４の基板は、板状のダイヤモンド基板であってもよい。また、ミラーＭ４の一方の主面には、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３の両波長に対して高い反射率を有するコーティングが施されてもよい。このコーティングの透過率は、両波長に対して一定の透過率を有するように調整されているのが好ましい。また、ミラーＭ４の他方の主面には、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３の両波長に対する反射防止コーティングが施されていてもよい。
【００９１】
プリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２のダイクロイックミラー３０Ｄへの入射角とは、ダイクロイックミラー３０Ｄを介するプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光とメインパルスレーザ光Ｌ２の反射光とが、それらの進行方向が実質的に一致し、かつそれらの光路の少なくとも一部が空間的に重なるように調整されてもよい。調整の詳細は、実施の形態１と同様であってもよい。プリパルスレーザ光Ｌ２の透過光とメインパルスレーザ光Ｌ３の反射光とは、ミラーＭ４において反射され、軸外放物面ミラーＭ３を介してチャンバ４０内へ導かれてもよい。ミラーＭ４を介するプリパルスレーザ光Ｌ３およびメインパルスレーザ光Ｌ２の透過光は、それぞれビームパラメータ計測ユニット１０３のビームパラメータ計測部に入射してもよい。その他の動作は実施の形態１と同様であってもよい。
【００９２】
５．実施の形態５
つぎに、本開示の実施の形態５について、図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の説明において、上述の構成要素と同様の構成要素には、同一の符号を付し、その重複する説明を省略する。
【００９３】
図３２は、実施の形態５による光路調整部の一例を示す。図３２に示すように、光路調整部１３０は、２つの主面が互いに傾いているウェッジ基板１３１を含んでもよい。ウェッジ基板１３１は、たとえばダイヤモンド基板であってもよい。ウェッジ基板１３１の一方の主面（以下、これを第１面とする）には、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い反射率を有し、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング１３１ａが形成されてもよい。他方の主面（以下、これを第２面とする）には、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング１３１ｂが形成されてもよい。
【００９４】
メインパルスレーザ光Ｌ２は、たとえばウェッジ基板１３１の第１面に入射してもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２は、たとえばウェッジ基板１３１の厚い側に傾いた入射角で、ウェッジ基板１３１に入射してもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２の大部分は、反射光Ｌ２ｒとして第１面で反射され得る。一方、プリパルスレーザ光Ｌ３は、たとえばウェッジ基板１３１の第２面に入射してもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３は、たとえばウェッジ基板１３１の厚い側に傾いた入射角で、ウェッジ基板１３１に入射してもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３の大部分は、透過光Ｌ３ｔとしてウェッジ基板１３１を透過し得る。反射光Ｌ２ｒの光路の中心軸と透過光Ｌ３ｔの光路の中心軸とは、実質的に一致するように調整されるのが好ましい。これにより、実質的に同一の光路に沿って、メインパルスレーザ光Ｌ２（その反射光Ｌ２ｒ）とプリパルスレーザ光Ｌ３（その透過光Ｌ３ｔ）とをチャンバ４０内に入射させ得る。
【００９５】
ウェッジ基板１３１を透過したメインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔｍは、図２と同様に、ビームパラメータ計測部に入射してもよい。同様に、ウェッジ基板１３１の第２面で反射されたプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒｍは、ビームパラメータ計測部に入射してもよい。ビームパラメータ計測部には、上述のいずれのビームパラメータ計測部が適用されてもよい。
【００９６】
ウェッジ基板１３１を用いることで、ビームパラメータ計測に用いられる透過光Ｌ２ｔｍまたは反射光Ｌ３ｒｍの出力方向と、ウェッジ基板１３１内で複数回反射された多重反射光の出力方向とを、互いに異なる方向とすることができる。なお、「複数回反射された多重反射光」とは、たとえば多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕ、Ｌ３ｔｒｕ、またはそれ以上の回数反射された多重反射光を含んでもよい。この結果、ビームパラメータ計測部に不要な光が入射することが低減され得るため、各レーザ光のビームパラメータ計測の精度を高めることが可能となる。また、チャンバ４０内に導入される反射光Ｌ２ｒおよび透過光Ｌ３ｔの出力方向と、ウェッジ基板１３１内を必要以上に往復した多重反射光（たとえば多重反射光Ｌ２ｔｒｕ、またはそれ以上の回数反射された多重反射光）の出力方向とを、異なる方向とすることができる。その結果、チャンバ４０内に不要な光が導入されることが低減され得る。
【００９７】
５．１  実施の形態５による光路調整部の変形例
実施の形態５による光路調整部は、図３３に示すようにも変形することができる。図３３は、実施の形態５による光路調整部の変形例を示す。図３３に示すように、光路調整部１３０Ａは、図３２と同様のウェッジ基板１３１を含んでもよい。ウェッジ基板１３１の一方の主面（第１面）には、メインパルスレーザ光Ｌ２に対して高い透過率を有し、プリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い反射率を有する薄膜コーティング１３１ｃが形成されてもよい。他方の主面（第２面）には、メインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３に対して高い透過率を有する薄膜コーティング１３１ｄが形成されてもよい。
【００９８】
プリパルスレーザ光Ｌ３は、たとえばウェッジ基板１３１の第１面に入射してもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３は、たとえばウェッジ基板１３１の厚い側に傾いた入射角で、ウェッジ基板１３１に入射してもよい。プリパルスレーザ光Ｌ３の大部分は、反射光Ｌ３ｒとして第１面で反射され得る。一方、メインパルスレーザ光Ｌ２は、たとえばウェッジ基板１３１の第２面に入射してもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２は、たとえばウェッジ基板１３１の厚い側に傾いた入射角で、ウェッジ基板１３１に入射してもよい。メインパルスレーザ光Ｌ２の大部分は、透過光Ｌ２ｔとしてウェッジ基板１３１を透過し得る。反射光Ｌ３ｒの光路の中心軸と透過光Ｌ２ｔの光路の中心軸とは、実質的に一致するように調整されているのが好ましい。これにより、実質的に同一の光路に沿って、メインパルスレーザ光Ｌ２（その透過光Ｌ２ｔ）とプリパルスレーザ光Ｌ３（その反射光Ｌ３ｒ）とをチャンバ４０内に導入させ得る。
【００９９】
ウェッジ基板１３１を透過したプリパルスレーザ光Ｌ３の透過光Ｌ３ｔｍは、図３と同様に、ビームパラメータ計測部に入射してもよい。同様に、ウェッジ基板１３１の第２面で反射されたメインパルスレーザ光Ｌ２の反射光Ｌ２ｒｍは、ビームパラメータ計測部に入射してもよい。ビームパラメータ計測部には、上述のいずれのビームパラメータ計測部が適用されてもよい。
【０１００】
ウェッジ基板１３１を用いることで、ビームパラメータ計測に用いられる反射光Ｌ２ｒｍまたは透過光Ｌ３ｔｍの出力方向と、ウェッジ基板１３１内で複数回反射された多重反射光の出力方向とを、互いに異なる方向とすることができる。なお、「複数回反射された多重反射光」とは、たとえば多重反射光Ｌ２ｔｒｕまたはそれ以上の回数反射された多重反射光を含んでもよい。この結果、ビームパラメータ計測部に不要な光が入射することが低減され得るため、各レーザ光のビームパラメータ計測の精度を高めることが可能となる。また、チャンバ４０内に導入される透過光Ｌ２ｔおよび反射光Ｌ３ｒの出力方向と、ウェッジ基板１３１内を必要以上に往復した多重反射光（たとえば多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕ、Ｌ３ｔｒｕ、またはそれ以上の回数反射された多重反射光）の出力方向とを、異なる方向とすることができる。その結果、チャンバ４０に不要な光が導入されることが低減され得る。
【０１０１】
図３２に示した光路調整部１３０は、図３４に示すように、メインパルスレーザ光Ｌ２がウェッジ基板１３１の第１面に、これの薄い側に傾いた入射角で入射するように構成されてもよい。この際、プリパルスレーザ光Ｌ３は、ウェッジ基板１３１の第２面に、これの薄い側に傾いた入射角で入射してもよい。同様に、図３３に示した光路調整部１３０Ａは、図３５に示すように、プリパルスレーザ光Ｌ３がウェッジ基板１３１の第１面に、これの薄い側に傾いた入射角で入射するように、構成されてもよい。この際、メインパルスレーザ光Ｌ２は、ウェッジ基板１３１の第２面に、これの薄い側に傾いた入射角で入射してもよい。これらのような構成でも、上述と同様に、ビームパラメータ計測部に不要な光が入射することが低減され得るため、各レーザ光のビームパラメータ計測の精度を高めることが可能となる。また、チャンバ４０に不要な光が導入されることが低減され得る。
【０１０２】
５．２  ＥＵＶ光生成システム
つづいて、実施の形態５による光路調整部を含むＥＵＶ光生成システムについて、図面を参照に詳細に説明する。図３６は、実施の形態５によるＥＵＶ光生成システムの構成を概略的に示す。なお、以下では、図３２に示す光路調整部１３０が含まれる場合を例に挙げる。
【０１０３】
図３６と図２８とを比較すると明らかなように、ＥＵＶ光生成システム５００は、図２８に示すＥＵＶ光生成システム３００と同様の構成を備えてもよい。ただし、ビームパラメータ計測ユニット１０３における光路調整部に、ダイクロイックミラー３０Ａの代わりに、図３２に示す光路調整部１３０が用いられてもよい。また、ドライバレーザ１０１の配置とプリパルスレーザ１０２の配置とが、入れ代えられてもよい。すなわち、光路調整部１３０のウェッジ基板１３１は、メインパルスレーザ光Ｌ２を反射してチャンバ４０内に導き、プリパルスレーザ光Ｌ３を透過させてチャンバ４０内に導くよう構成されてもよい。
【０１０４】
また、ＥＵＶ光生成システム５００は、ウェッジ基板１３１によって生じる不要な多重反射光を吸収するためのビームダンプＤ１３０を備えてもよい。ビームダンプＤ１３０は、たとえば不図示の冷却システムによって冷却されてもよい。
【０１０５】
さらに、ＥＵＶ光生成システム５００では、前室３１０Ｐとチャンバ４０との光学的接続部に配置されたウィンドウ１４１が、ウェッジ型のウィンドウ５４１に置き換えられてもよい。ウェッジ基板１３１を透過した光はそのビーム径が拡大されてしまう場合がある。このため、ウィンドウ１４１を、ウェッジ型のウィンドウ５４１に置き換えることで、ウェッジ基板１３１を透過して拡大されたビーム径が修正されてもよい。たとえば、ウェッジ基板１３１およびウィンドウ５４１は、それらを透過する光が、最初に透過するウェッジ基板に対しては厚い側に傾いた入射角度で入射し、次に透過するウェッジ基板に対しては薄い側に傾いた入射角度で入射するよう配置されてもよい。また、ウィンドウ５４１は、ウィンドウ５４１を含む下流側で生じた反射光が上流へ戻るのを抑制するために設けられてもよい。その他の構成および動作は、図２８を参照に説明した構成および動作と同様であるため、ここでは重複する説明を省略する。
【０１０６】
６．実施の形態６
つぎに、本開示の実施の形態６について、図面を参照に詳細に説明する。実施の形態５では、ウェッジ基板１３１で生じるメインパルスレーザ光Ｌ２およびプリパルスレーザ光Ｌ３の多重反射光がビームダンプＤ１３０等で吸収されていた。しかし、この多重反射光の少なくとも一部は、ビームパラメータ計測に用いられてもよい。図３７は、実施の形態６によるビームパラメータ計測ユニットの一例を示す。
【０１０７】
図３７に示すように、ビームパラメータ計測ユニット６０３は、光路調整部１３０と、ビームスプリッタ６１１と、波面センサ６１２および６１３と、ウェッジ基板６２１と、ビームプロファイラ６２２および６２３と、を含んでもよい。光路調整部１３０は、図３４に示す光路調整部と同様に構成されてもよい。あるいは、光路調整部１３０は、光路調整部１３０Ａなど、他の光路調整部に置き換えられてもよい。
【０１０８】
ビームスプリッタ６１１は、メインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔｍを反射し、プリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒｍを透過させてもよい。ビームスプリッタ６１１で反射されたメインパルスレーザ光Ｌ２の透過光Ｌ２ｔｍは、波面センサ６１２に入射してもよい。波面センサ６１２は、透過光Ｌ２ｔｍの波面を、メインパルスレーザ光Ｌ２の波面として計測してもよい。計測されたメインパルスレーザ光Ｌ２の波面のデータは、たとえばビームコントローラ３１０を介してレーザコントローラ１０５に入力されてもよい。レーザコントローラ１０５は、入力されたメインパルスレーザ光Ｌ２の波面のデータに基づいてビームコントローラ３１０を駆動して、メインパルスレーザ光Ｌ２の波面を調整するよう構成されてもよい。
【０１０９】
一方、ビームスプリッタ６１１を透過したプリパルスレーザ光Ｌ３の反射光Ｌ３ｒｍは、波面センサ６１３に入射してもよい。波面センサ６１３は、反射光Ｌ３ｒｍの波面を、プリパルスレーザ光Ｌ３の波面として計測してもよい。計測されたプリパルスレーザ光Ｌ３の波面は、たとえばビームコントローラ３１０を介してレーザコントローラ１０５に入力されてもよい。レーザコントローラ１０５は、入力されたプリパルスレーザ光Ｌ３の波面に基づいてビームコントローラ３１０を駆動して、プリパルスレーザ光Ｌ３の波面を調整するよう構成されてもよい。
【０１１０】
光路調整部１３０で多重反射された多重反射光のうち、たとえばメインパルスレーザ光Ｌ２の多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕおよびプリパルスレーザ光Ｌ３の多重反射光Ｌ３ｔｒｕは、ウェッジ基板６２１の第１面に入射してもよい。ウェッジ基板６２１は、多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕを高い透過率で透過させ、多重反射光Ｌ３ｔｒｕを高い反射率で反射してもよい。ウェッジ基板６２１の第１面には、多重反射光Ｌ３ｔｒｕに対して高い反射率を有し、多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕに対して高い透過率を有する薄膜コーティングが形成されてもよい。また、ウェッジ基板６２１の第２面には、少なくとも多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕに対して高い透過率を有する薄膜コーティングが形成されてもよい。さらに、ウェッジ基板６２１の第２面には、多重反射光Ｌ３ｔｒｕに対して高い反射率を有する薄膜コーティングが形成されていてもよい。
【０１１１】
ウェッジ基板６２１を透過した多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕは、ビームプロファイラ６２２に入射してもよい。ビームプロファイラ６２２は、多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕのビームプロファイルをメインパルスレーザ光Ｌ２のビームプロファイルとして計測してもよい。計測されたビームプロファイルのデータは、たとえば、ビームコントローラ３１０を介してレーザコントローラ１０５に入力されてもよい。レーザコントローラ１０５は、入力されたメインパルスレーザ光Ｌ２のビームプロファイルのデータに基づいて、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームプロファイルを調整するよう構成されてもよい。
【０１１２】
一方、ウェッジ基板６２１で反射された多重反射光Ｌ３ｔｒｕは、ビームプロファイラ６２３に入射してもよい。ビームプロファイラ６２３は、多重反射光Ｌ３ｔｒｕのビームプロファイルをプリパルスレーザ光Ｌ３のビームプロファイルとして計測してもよい。計測されたビームプロファイルのデータは、たとえば、ビームコントローラ３１０を介してレーザコントローラ１０５に入力されてもよい。レーザコントローラ１０５は、入力されたプリパルスレーザ光Ｌ３のビームプロファイルのデータに基づいて、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームプロファイルを調整するよう構成されてもよい。
【０１１３】
以上のように、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータを、異なる複数のセンサ（６１２および６２２）で計測してもよい。これにより、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータをより高速且つ高精度に計測することができる。その結果、メインパルスレーザ光Ｌ２のビームパラメータ調整に要する処理時間を短縮することが可能となり得る。同様に、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータを、異なる複数のセンサ（６１３および６２３）で計測してもよい。これにより、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータをより高速且つ高精度に計測することができる。その結果、プリパルスレーザ光Ｌ３のビームパラメータ調整に要する処理時間を短縮することが可能となり得る。
【０１１４】
６．１  実施の形態６の変形例
実施の形態６によるビームパラメータ計測ユニットは、図３８に示すようにも変形することができる。図３８は、実施の形態６によるビームパラメータ計測ユニットの変形例を示す。図３８に示すように、図３７におけるビームプロファイラ６２２とビームプロファイラ６２３とは、それぞれ集光レンズ６３４およびビームプロファイラ６３２と、集光レンズ６３５およびビームプロファイラ６３３とに置き換えられてもよい。
【０１１５】
集光レンズ６３４は、ウェッジ基板６２１を透過したメインパルスレーザ光Ｌ２の多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕを集光してもよい。ビームプロファイラ６３２は、集光レンズ６３４の焦点位置に配置されてもよい。これにより、ビームプロファイラ６３２は、ウェッジ基板６２１を透過した多重反射光Ｌ２ｔｒｒｕの焦点位置でのビームプロファイルを計測し得る。さらに、ビームプロファイラ６１２によって透過光Ｌ２ｔｍのビームプロファイルが計測され得る。図５に示した構成と同様に、これらの計測データからメインパルスレーザ光Ｌ２のダイバージェンス、進行方向、強度プロファイルなどを算出してもよい。
【０１１６】
同様に、集光レンズ６３５は、ウェッジ基板６２１で反射されたプリパルスレーザ光Ｌ３の多重反射光Ｌ３ｔｒｕを集光してもよい。ビームプロファイラ６３３は、集光レンズ６３５の焦点位置に配置されてもよい。これにより、ビームプロファイラ６３３は、ウェッジ基板６２１で反射された多重反射光Ｌ３ｔｒｕの焦点位置でのビームプロファイルを計測し得る。さらに、ビームプロファイラ６１３によって透過光Ｌ３ｒｍのビームプロファイルが計測され得る。図５に示した構成と同様に、これらの計測データからプリパルスレーザ光Ｌ３のダイバージェンス、進行方向、強度プロファイルなどを算出してもよい。
【０１１７】
上記の説明は、制限ではなく単なる例示を意図したものである。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。
【０１１８】
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」または「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修飾句「１つの」は、「少なくとも１つ」または「１またはそれ以上」を意味すると解釈されるべきである。
【符号の説明】
【０１１９】
１０、２０  ビームコントローラ
１１、１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、２１  ビーム補正部
３０、３０Ａ、３０Ｄ  ダイクロイックミラー
３０Ｂ、３０Ｃ  ミラー
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、３１ｄ、３１ｅ、３１ｇ、３１ｉ、３１ｋ  薄膜コーティング
３１ｆ、３１ｈ、３１ｊ、３１ｌ  反射防止薄膜コーティング
４０  チャンバ
４１、３６２、３７１、３７２  ウィンドウ
４２  ドロップレットジェネレータ
４２ａ  ノズル
４３  ターゲット回収部
４５  ＥＵＶ集光ミラー
４５ａ  貫通孔
５０  露光装置接続部
６０  露光装置
１００、１００Ａ、３００、３００Ａ、３００Ｂ、５００  ＥＵＶ光生成システム
１０５  レーザコントローラ
１０１  ドライバレーザ
１０２  プリパルスレーザ
１０３  ビームパラメータ計測ユニット
１１０、１１０Ａ、１１０Ｂ、２１０  波面補正器
１１１、１１４、２１１  デフォーマブルミラー
１１２  凸面ミラー
１１３  凹面ミラー
１１６  λ／４板
１１３Ｓ、３５０  ステージ
１１５、３０１、Ｂ３１  ビームスプリッタ
１２０、２２０  ビーム進行方向補正器
１３０、１３０Ａ  光路調整部
１３１  ウェッジ基板
１３１ａ、１３１ｂ、１３１ｃ、１３１ｄ  薄膜コーティング
３１１、３１２、３１３  凹面レンズ
３２１、３２２、３２３  ビームプロファイラ
３０３  くさび形ビームスプリッタ
３１０  ビームコントローラ
３１０Ｐ、３２０Ｐ  前室
３１４  マイクロレンズアレイ
３２０  集光コントローラ
３２４  ＣＣＤカメラ
３３０  フォーカス調整ユニット
３３１  両凹面レンズ
３３２  コリメータレンズ
３４０  ステージ移動部
３６１  隔壁
６０３、６０３Ａ  ビームパラメータ計測ユニット
ＡＸ  ビーム進行方向
Ｃ１１、Ｃ１２  中心
Ｄ  ドロップレット
ｄ  ターゲット物質
Ｄ３１、Ｄ３１Ａ、Ｄ３１Ｂ、Ｄ３２  ビームパラメータセンサ
Ｄ１３０  ビームダンプ
ＩＦ  中間集光点
Ｌ１  シード光
Ｌ２  メインパルスレーザ光
Ｌ３  プリパルスレーザ光
Ｌ４  ＥＵＶ光
Ｌ２ｔ、Ｌ３ｔ  透過光
Ｌ２ｒ、Ｌ３ｒ  反射光
Ｌ２ｔｍ、Ｌ３ｔｍ  透過光
Ｌ２ｒｍ、Ｌ３ｒｍ  反射光
Ｌ２ｔｒｕ、Ｌ２ｔｒｒｕ、Ｌ３ｔｒｕ  多重反射光
Ｌｄ１、Ｌｄ２  光
Ｍ１、Ｍ１１１、Ｍ１１２、Ｍ３０１、Ｍ３０２、Ｍ３０３、１２１、１２２、２２１、３０２  高反射ミラー
Ｍ３  軸外放物面ミラー
Ｍ１１３、Ｍ１１４  軸外放物面凹面ミラー
ＭＯ  マスタオシレータ
ＰＡ  プリアンプ
ＰＬ  プリパルスレーザ光源
Ｒ１１〜Ｒ１３、Ｒ２１  リレー光学系
【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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【図３８】
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