(57)【要約】高分解能スペクトル測定装置である。好ましい実施形態は、紫外範囲の非常に狭いスリット機能を与え、集積回路リソグラフィに使用される狭帯域エキシマレーザのバンド幅を測定するのに非常に有用である。レーザからの光が拡散器に合焦され、拡散器から出た拡散光がエタロンを照射する。エタロンから出た光の一部が、エタロンの縞パターンで配置されたスリットへ集められ、向けられる。スリットを通過した光が平行にされて、平行にされた光が、波長に従って光を分散させるほぼリトロー構成で配置された格子を照射する。選択されたエタロン縞に対応する波長を表す分散された光の一部が、第２のスリットを通過して、光検出器によってモニタされる。エタロン及び格子が同じ正確な波長にチューニングされる場合、スリット機能は、約０．０３４ｐｍ（ＦＷＨＭ）及び約０．０９１ｐｍ（９５パーセント積分）のような非常に狭いものとして定められる。レーザビームのバンド幅は、レーザビームの一部を絶縁体に向け、モノクロメータのスリット波長を含む範囲にわたるレーザ波長を走査することによって、非常に正確に測定することができる。第２の実施形態において、第２のスリット及び光検出器がフォトダイオードアレイと取り替えられ、レーザビームのバンド幅は、フォトダイオードアレイからの走査データの組を分析することによって決められる。代替的に、レーザ波長は、格子分光計のスペクトル範囲の中央付近に固定することができ、エタロンを走査することができる。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
レーザビームのスペクトルをモニタリングするために非常に狭いスリット機能と比較的広いスペクトル範囲を有する高分解能スペクトル測定装置であって、
Ａ）狭帯域紫外光ビームをモニタリングして干渉縞を生成するように構成され、
１）前記光を非常に多くの方向に拡散して、拡散ビームを生成するように配置された拡散器と、
２）前記拡散ビームの光路内に配置されたエタロンと、
３）第１スリット開口と、
４）前記エタロンを通過した光を集めて、該通過した光の一部を、前記第１スリット開口を通して合焦するように配置されたレンズユニットと、
を含むエタロン光学ユニットと、
Ｂ）
１）前記第１スリット開口を通過する光を集めるように配置されたコリメータ光学ユニットと、
２）ほぼリトロー構成で配置され、平行光にされた光を前記コリメータ光学ユニットに通るように後向きに反射し、該反射された光のスペクトル成分が前記コリメータ光学ユニットによって前記スペクトル成分の波長に依存した位置に合焦されるようにする格子と、
３）検出器手段と、
４）前記コリメータ光学系を通って後ろに通過した前記光の一部を、前記検出器手段に反射するように配置されたミラーと、
を含む格子分光計ユニットと、
Ｃ）前記検出器手段によるスペクトルデータの十分な収集を可能にして、前記レーザビームの前記スペクトルの精密な決定を可能にするために、前記レーザビームを走査する走査手段と、
を備えることを特徴とする装置。
【請求項２】
前記モニタがモノクロメータであり、前記検出器手段がスリット及び光モニタであることを特徴とする請求項１に記載のスペクトル測定装置。
【請求項３】
前記走査手段が、格子と前記格子上のレーザビームを走査するためのチューニングミラーとからなる線狭幅化モジュールを含むことを特徴とする請求項２に記載のスペクトル測定装置。
【請求項４】
前記モニタが分光計であり、前記検出器手段が検出器アレイを含むことを特徴とする請求項１に記載のスペクトル測定装置。
【請求項５】
前記検出器アレイがフォトダイオードアレイであることを特徴とする請求項４に記載のスペクトル測定装置。
【請求項６】
前記走査手段が、格子と前記格子上のレーザビームを走査するためのチューニングミラーとからなる線狭幅化モジュールを含むことを特徴とする請求項４に記載のスペクトル測定装置。
【請求項７】
前記走査手段がエタロン走査手段を含むことを特徴とする請求項４に記載のスペクトル測定装置。
【請求項８】
前記エタロン走査手段が、エタロンプレート間のギャップを走査するための圧電トランスデューサを含むことを特徴とする請求項７に記載のスペクトル測定装置。
【請求項９】
前記エタロン走査手段が、前記エタロンのギャップにおける圧力を走査するための圧力走査手段を含むことを特徴とする請求項７に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１０】
前記格子分光計が複光路格子分光計であることを特徴とする請求項１に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１１】
光ビームのスペクトルをモニタリングするために非常に狭いスリット機能と比較的広いスペクトル範囲を有する高分解能スペクトル測定装置であって、
Ｃ）狭帯域紫外光ビームをモニタリングして干渉縞を生成するように構成され、
５）前記光を非常に多くの方向に拡散して、拡散ビームを生成するように配置された拡散器と、
６）前記拡散ビームの光路内に配置されたエタロンと、
７）第１スリット開口と、
８）前記エタロンを通過した光を集めて、該通過した光の一部を、前記第１スリット開口を通して合焦するように配置されたレンズユニットと、
を含むエタロン光学ユニットと、
Ｄ）
５）前記第１スリット開口を通過する光を集めるように配置されたコリメータ光学ユニットと、
６）ほぼリトロー構成で配置され、平行光にされた光を前記コリメータ光学ユニットに通るように後向きに反射し、該反射された光のスペクトル成分が前記コリメータ光学ユニットによって前記スペクトル成分の波長に依存した位置に合焦されるようにする格子と、
７）検出器手段と、
８）前記コリメータ光学ユニットを通って後ろに通過した前記光の一部を、前記検出器手段に反射するように配置されたミラーと、
を含む格子分光計ユニットと、
Ｃ）前記検出器手段によるスペクトルデータの十分な収集を可能にして、前記光ビームの前記スペクトルの精密な決定を可能にするために、前記光ビームを走査するための走査手段と、
を備えることを特徴とする装置。
【請求項１２】
前記モニタがモノクロメータであり、前記検出器手段がスリット及び光モニタであることを特徴とする請求項１１に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１３】
前記走査手段が、格子と前記格子上の光ビームを走査するためのチューニングミラーとからなる線狭幅化モジュールを含むことを特徴とする請求項１２に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１４】
前記モニタが分光計であり、前記検出器手段が検出器アレイを含むことを特徴とする請求項１１に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１５】
前記検出器アレイがフォトダイオードアレイであることを特徴とする請求項１４に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１６】
前記走査手段が、格子と前記格子上の光ビームを走査するためのチューニングミラーとからなる線狭幅化モジュールを含むことを特徴とする請求項１４に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１７】
前記走査手段がエタロン走査手段を含むことを特徴とする請求項１４に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１８】
前記エタロン走査手段が、エタロンプレート間のギャップを走査するための圧電トランスデューサを含むことを特徴とする請求項１７に記載のスペクトル測定装置。
【請求項１９】
前記エタロン走査手段が、前記エタロンのギャップにおける圧力を走査するための圧力走査手段を含むことを特徴とする請求項１７に記載のスペクトル測定装置。
【請求項２０】
前記格子分光計が複光路格子分光計であることを特徴とする請求項１１に記載のスペクトル測定装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スペクトルモニタリング機器、具体的には、狭帯域紫外線レーザ波長をモニタリングするための機器に関する。本発明は、２００１年１月２９日付米国特許出願第０９／７７２，２９３号であって現在は米国特許第６，４８０，２７５号、２００１年１０月３１日付米国特許出願第第１０／００３，５１３号、及び、２００２年３月１５日付米国特許出願第第１０／０９８，９７５号に基づく優先権を主張するものであり、これら出願は、すべてを引用によりここに組み入れる。
【背景技術】
【０００２】
分光計
分光計は、種々の波長における光の強度を測定するための周知の装置である。典型的な分光計は、スリット、コリメータレンズ、プリズム又は格子のような分散光学要素、種々の波長を合焦するための１つ又はそれ以上の対物レンズ、及び、種々の波長の強度を測定するための光度計を含む。図１Ａは、このような従来技術の格子ベースの分光計の概略図である。波長測定の主体である光源２が、約２５０ミクロンの内径を有する光ファイバ４によってサンプリングされ、光の一部が、該ファイバの内径より長く、約５ミクロンの幅を有するスリット６へ向けられる。スリット６を通過する５ミクロンの光は、ビーム７の方向に約３度の角度をなして広がる。ビームは、ミラー８から反射され、従来技術の図においてはリトロー構成で配置された格子１２を照射するためにレンズ１０によって平行光にされる。格子から反射される種々の波長の光は、該波長に依存した角度で分散する。１つの波長のみを表すビームが、格子１２から反射されて後ろのレンズ１０を通り、ミラー８及び１４により反射されて、１５の線に合焦されるものとして、図１に示されている。（線の長い寸法は、ページの中に入り、かつ、ページの外に出る。）この特定の波長は、対物レンズ１６によって線１７に再合焦される。この波長の光は光度計１８によって測定され、他の波長の光は光度計１８の前に置かれたスリット１９によって遮断される。スリット１９及び光度計１８は、同じハウジング内に置かれる。図示した波長以外の波長の光は、図示したビームとはわずかに異なる角度で、格子１２で反射される。このように、他の波長は、図１に示されるように、こうした強度測定を行うためにスリット１９と共に前後に動く光度計１８によって、線１７の上又は下の位置で測定される。（モノクロメータは、単一のスペクトルバンドのみをモニタリングするように構成された分光計と同様の装置である。図１の例がモノクロメータとして構成される場合、検出器１８は固定されることになる。）
【０００３】
この従来技術の分光計の分解能は、格子の分散性及びその大きさによって制限される。これらのパラメータの両方は、技術の限界及び費用によって決まる或るレベルまでは改善することができる。所望のパラメータがなおも達成できない場合、幾つかの回折格子がより精巧な分光測定法で使用される。これは、比例的にその分解能を増加させる。しかしながら、これらのより精巧な技術は、分光計の費用及び大きさを実質的に増加させることになる。必要とされるのは、従来技術の分光計の正確さを実質的に増加させる、簡単であまり費用のかからない方法である。０．０５ｐｍのオーダーの分解能をもつ、小型で高分解能の紫外線分光計への特殊な必要性が存在する。このような分光計は、例えば、マイクロリソグラフィで使用される狭帯域エキシマレーザの出力スペクトルをモニタリングするのに必要とされる。
【０００４】
ファブリー・ペロ・エタロンはまた、回折格子というよりはむしろ、分散要素として使用できることがよく知られている。エタロンは、通常、１０7のオーダーの解像力を生じる能力がある。エタロンは、スリット開口の使用を要求しないので、それらの明度は高い。残念ながら、エタロン分光計を用いて高解像力を達成するには、慣習的に、重ならないスペクトル範囲を犠牲にしなければならないであろう。
【０００５】
拡散単色源によって照射される場合のエタロンの透過は、特定の角度で最大になる。これらの等傾斜の縞は、レンズによって結像されたときに同心円パターンを生成する。エタロンの連続縞の間の角分離は、角度空間におけるエタロンのＦＳＲを定義する。波長に対するエタロンの最大角θの関係は、次式によって定義される。
ｍλ＝２ｎｄ  ｃｏｓ（θ）  （１）
ここで、
ｍ＝縞次数
ｎ＝屈折率
ｄ＝エタロンのプレートの分離
単一エタロンの透過におけるこれらの複数の縞又は通過帯域は、連続縞の間の領域の有用性を制限する。典型的なエタロン分光計においては、使用可能なスペクトル範囲は、その分解能の約３０倍に制限される。しかしながら、マイクロリソグラフィに使用されるエキシマレーザのスペクトルを測定するためには、かなり大きいスペクトル範囲が要求される。
【０００６】
狭帯域エキシマレーザ
線が狭幅化されたエキシマレーザは、現在、マイクロリソグラフィの光源として使用されている。１ミクロンの数分の１の範囲の大きさの集積回路的寸法を与えるためには、レーザビームのバンド幅は、１ピコメートルの数分の１にまで狭めなければならず、中心波長を１ピコメートルの数分の１の精度で制御できなければならない。図１Ｂは、これらのエキシマレーザの波長及びバンド幅を制御するための典型的な仕組みを示す狭帯域エキシマレーザシステム１の図である。２つの細長い電極２４（上側の電極のみが示される）の間で放電することによって、レーザチャンバ２２の中にゲイン媒体が生じる。レーザビームは、チャンバの後部を出て、３個のプリズムビーム拡大器２８と、チューニングミラー３０と、リトロー構成で配置された格子３２とを備えた線狭幅化パッケージＬＮＰ２６の中に入る。チューニングミラー３０は、図に示された軸線の周りでピボット運動するように配置され、その位置は、幅広いチューニング範囲及び正確な制御のために、ステッパモータ、又は圧電駆動装置、或いはそれら２つの組み合わせのような精密駆動装置３４によって制御される。出力結合器３６の下流の出力ビームの一部が、非常に応答の速い波長計３８によってサンプリングされ、該波長計が中心波長及びバンド幅を測定し、駆動装置３４への適切なフィードバック信号によって中心波長を目標値に制御するといったフィードバック配置において、正確な制御が与えられる。マイクロリソグラフィエキシマレーザのスペクトル特性を特徴付けるために、２つの仕様が通常使用される。１つめは、半値全幅（ΔλFWHM）であり、２つめは、全レーザパルスエネルギーの９５％を含む範囲を定める。この仕様は、通常はΔλI95%と呼ばれ、スペクトルの尾部に含まれるエネルギー量を定めるのに特に役立つ。典型的なマイクロリソグラフィエキシマレーザにおいては、ΔλI95%は、ΔλFWHMの約３倍より大きい。ΔλFWHMとΔλI95%との両方を正確に測定するためには、約０．０５ｐｍの分解能をもち、少なくとも１０ｐｍのスペクトル走査範囲を使用できる分光計が要求される。これら２つのパラメータは、従来技術の分光計を使用して同時に達成することは非常に困難である。エタロン分光計は、０．０５ｐｍの分解能を与えることができるが、この分解能では使用できる走査範囲が１−２ｐｍに制限される。その一方で、１９３ｎｍにおいて０．０５ｐｍの分解能を有する格子分光計は、極端にかさばり、非常に高価な装置である。
必要とされるのは、０．０５ｐｍの分解能と１０ｐｍの走査範囲とを同時に与える比較的費用のかからない装置である。
【発明の開示】
【０００７】
本発明は、高分解能スペクトル測定装置を提供する。好ましい実施形態は、紫外範囲内の非常に狭いスリット機能を与え、集積回路リソグラフィに使用される狭帯域エキシマレーザのバンド幅を測定するのに非常に有用である。レーザからの光が、拡散器に合焦され、拡散器から出た拡散光がエタロンを照射する。エタロンから出た光の一部が集められ、該エタロンの縞パターンで配置されたスリットに向けられる。スリットを通過した光が平行光にされて、平行光にされた光が、ほぼリトロー構成で配置され波長に従って光を分散させる格子を照射する。選択されたエタロン縞に対応する波長を表す分散された光の一部が、第２のスリットを通過して、光検出器によってモニタされる。エタロン及び格子が同じ正確な波長にチューニングされる場合、スリット機能は、約０．０３４ｐｍ（ＦＷＨＭ）及び約０．０９１ｐｍ（９５パーセント積分）のような非常に狭いものとして決められる。レーザビームのバンド幅は、レーザビームの一部を絶縁体に向け、モノクロメータのスリット波長を含む範囲にわたるレーザ波長を走査することによって、非常に正確に測定することができる。第２の実施形態においては、第２のスリット及び光検出器がフォトダイオードアレイと取り替えられ、レーザビームのバンド幅は、フォトダイオードアレイからの走査データの組を解析することによって求められる。或いは、レーザ波長を格子分光計のスペクトル範囲の中央付近に固定することができ、エタロンを走査することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
第１の好ましい実施形態
本発明の第１の好ましい実施形態が、図２の参照によって説明される。図１に示される波長計１８に向けられたビームの一部のようなレーザビームは、レンズＬ１によって拡散器Ｄに合焦される。この拡散器は、ホログラフ式拡散器の研磨された溶解石英拡散器とすることができる。拡散器は、光をエタロンＥＴに入る前に散乱させる。このエタロンは、機器のＦＷＨＭ分解能を決定し、最も高い実用的フィネスを有するべきである。試作システムにおいては、本出願人らは、約３０のフィネス及び１．５ｐｍのＦＳＲをもつエタロンを使用した。エタロンを通過した後の光は、５０ｃｍの焦点距離を有するレンズＬ２によって、スリットＳ１上へ集められる。５×２００μｍのスリットを使用した。エタロンは、スリットＳ１がエタロンによって作られた縞パターンの正確に中央にあるように位置合わせされる。このスリットは、格子分光計５０の入口スリットである。光は、レンズＬ３によって平行光にされ、ほぼリトロー構成で配列された２５０ｍｍのエシェル格子ＧＲ１を照射する。リトローからの小さい偏差は、ピックアップミラーＭ１が、回折されたビームの一部を分離して、それを出口スリットＳ２へ向けることを可能にし、信号が光電子増倍管ＰＭＴで測定される。部分透過ミラーＭ２は、分散性を増加するために、格子上に複光路を与える。その後、最初にＧＲ１から反射された光の一部が、Ｍ２によって反射されて、第２光路の格子へ戻る。Ｍ２を通過したＧＲ１からの第２の反射は、ミラーＭ１によってピックアップされる。この仕組みは、比較的簡単に格子の分散性の倍増を可能にするが、効率の減少という犠牲を伴う。しかしながら、効率は通常は問題ではない。本質的に、スペクトル測定装置は、エタロンと格子分光計が組み合わされたものである。
【０００９】
この仕組みにおいては、エタロンと格子は、互いに対してチューニングされなければならず、波長走査の間、固定されたままでなければならない。走査は、レーザの波長を走査することによって達成される。正確な波長は、レーザの内部波長計を用いて制御することができる。格子分光計のチューニングは、格子ＧＲ１を回転させるか又はスリットＳ２を動かすことによって達成できる。エタロンのエアギャップの正確なチューニングは、エタロンをシールされたハウジング内に囲み、該ハウジングを可撓性の管を用いて調節可能なベローズに接続することよって達成することができる。ベローズを圧縮することによって、エタロンのエアスペースのガス圧とそれによってエタロンのＦＳＲをチューニングすることができる。実験で使用された方法は、格子をエタロンにチューニングして、その後、レーザを幾つかのエタロンＦＳＲにわたって走査することである。
【００１０】
図３Ａ及び３Ｂは、このモノクロメータの計算されたスリット機能を示す。スリット機能のΔλFWHMは０．０３４ｐｍ、Δλ195%＝０．０９１ｐｍである。これは、複光路格子分光計単独のときの、ΔλFWHM＝０．１１ｐｍ、Δλ195%＝０．５ｐｍに比べて大きな改善である。
【００１１】
図４は、この新しいモノクロメータ（点線）及び複光路格子分光計（実線）で測定されるＡｒＦエキシマレーザのスペクトルを示す。この測定は、異なる回数行われたので、レーザの実際のバンド幅は、これら２つの場合においてわずかに異なっている。しかしながら、スペクトルの形状及び特にΔλFWHM／ΔλI95%の比は、レーザに関して全く一定している。モノクロメータのΔλFWHMの値は、格子分光計の０．５１ｐｍと比べると、０．５４ｐｍである。その一方、モノクロメータのΔλI95%の値は、格子分光計の１．２４ｐｍと比べると、１．０３ｐｍである。これは、モノクロメータが、ΔλI95%の値を約０．２ｐｍ減少させ、格子分光計よりも良好に尾を分解することを示す。その一方、モノクロメータのΔλFWHMにおける改善された分解能は、０．５ｐｍ範囲における測定されたバンド幅に如何なる重大な影響も与えないものである。それゆえに、モノクロメータの場合においてわずかに高く測定されたバンド幅は、おそらくレーザバンド幅の変動によるものである。
【００１２】
第２の好ましい実施形態
本発明の第２の好ましい実施形態は、図５の参照によって説明される。図１に示される波長計１８に向けられたビームの一部のようなレーザビームは、レンズＬ１によって拡散器Ｄに合焦される。この拡散器は、ホログラフ式拡散器の研磨された溶解石英拡散器とすることができる。拡散器は、光をエタロンＥＴに入る前に散乱させる。ここで、ちょうど第１の実施形態のように、エタロンは、機器のＦＷＨＭ分解能を決定し、最も高い実用的フィネスを有するべきである。エタロンを通過した後の光は、５０ｃｍの焦点距離を有するレンズＬ２によって、スリットＳ１上へ集められる。第１の実施形態と同様に５×２００μｍのスリットを使用できる。エタロンは、スリットＳ１がエタロンによって作られた縞パターンの正確に中央にあるように位置合わせされる。このスリットは、格子分光計５０の入口スリットである。光は、レンズＬ３によって平行にされ、ほぼリトロー構成で配列された２５０ｍｍのエシェル格子ＧＲ１を照射する。リトローからの小さい偏差は、ピックアップミラーＭ１が、回折されたビームの一部を分離して、それを出口スリットＳ２へ向けることを可能にし、信号がフォトダイオードアレイＰＤＡで測定される。部分透過ミラーＭ２は、分散性を増加するために、格子上に複光路を与える。その後、最初にＧＲ１から反射された光の一部が、Ｍ２によって反射されて、第２光路の格子へ戻る。Ｍ２を通過したＧＲ１からの第２の反射は、ミラーＭ１によってピックアップされる。この仕組みは、比較的簡単に格子の分散性の倍増を可能にするが、効率性の減少という犠牲を伴う。しかしながら、効率は通常は問題ではない。第１の実施形態と第２の実施形態との間の違いは、第２の実施形態においては、出口スリット及び光電子増倍管ＰＭＴの代わりに、ＰＤＡが使用されることである。
【００１３】
ピックアップミラーＭ１によって反射される光は、フォトダイオードアレイＰＤＡを照射する。この好ましい実施形態においては、１０２４ピクセルアレイが使用される。ＰＤＡは、エタロンＥＴを通過し、格子ＧＲ１から反射した光のスペクトルを記録する。アレイＰＤＡで測定できるスペクトル範囲は、約１５ｐｍであるので、分光計５０のスペクトル範囲においては、約１０のエタロンの重ならないスペクトル範囲がある。この仕組みにおいては、レーザは、図１Ｂに示されるように、ミラー３０のピボット運動位置を調節することによって、分光計のスペクトル範囲にわたって走査される。
各走査位置で、スリットＳ１を通過したエタロンＥＴからの光をモニタリングする格子分光計５０の出力スペクトルが、アレイＰＤＡによって記録され、コンピュータのメモリ（図示せず）に保存される。
結果として、レーザ走査の間に各レーザ波長λ1について保存されたスペクトルが存在する。スペクトルの数は、波長走査の間にレーザが作る波長ステップの数に等しい。
【００１４】
このようなスペクトルの例が図６に示される。これらのスペクトルのいくつかにおいて、エタロンＥＴ透過ピークは明白である。レーザ波長がこれらのピークのうちの１つにわたって走査される場合、信号のピークは、例えば、走査７から１３、２５６から２６４、及び、４５７から４６３のように記録される。これらの走査におけるピーク位置は、エタロン透過ピークに対応する。図６Ａのデータの組は、５００のレーザ波長ステップを表す。
レーザのスペクトルは、これらの個々のスペクトルを分析することによって求められる。レーザ走査波長の中央付近に最大ピークをもつスペクトルが識別される。それが、図６Ａの例におけるスペクトル番号２６０である。
このスペクトル（番号２６０）における最大位置に対応するピクセルが識別される。この例においては、それはピクセル番号５０１である。その後、各スペクトルカーブについて、同じピクセル番号５０１からの信号がコンピュータメモリから読み取られる。これらの値は、図７に示されるような測定されたレーザスペクトルである。
【００１５】
別の実施形態は、信号対雑音を改善するために、最大ピクセル周りの幾つかのピクセルの平均値を使用することができる。また、図６Ａの例に示される５００のカーブの各々は、いくつかのデータ収集の結果である。
別の実施形態である図８は、格子分光計モジュールから分離したエタロンモジュールを有する。どちらのモジュールもファイバによって接続される。ファイバは、エタロンの同心縞パターンの中央で（図２及び図５におけるスリットＳ１の場所で）光をピックアップし、それを格子分光計の入口スリットへ送る。
図９に示される別の実施形態においては、格子分光計の複光路がオフリトロー構成で作られるので、格子は、ビームをミラーＭ３へ分散し、その後、該ミラーＭ３は、光を反射させて第２光路の格子へ戻す。
【００１６】
さらに別の実施形態において、レーザは、格子のスペクトル範囲のほぼ中央にチューニングされ、上述のようには走査されない。走査は、従来技術のＰＺＴ走査又は圧力走査技術を用いて、エタロンによってなされる。これらの技術は、エタロンプレート間の光学分離をわずかに変化させるので、エタロン透過ピークの位置もまた変化する。また、エタロン走査の各段階で、ＰＤＡによって記録された完全なスペクトルは、コンピュータメモリに保存される。これらのスペクトルは図６Ｂに示される。
エタロン走査の中央付近に最大ピークをもつスペクトルが識別される。それが、図６Ｂの例におけるスペクトル番号２６０である。このスペクトル（番号２６０）における最大位置に対応するピクセルが識別される。この例においては、それはピクセル番号５０１である。しかし、ここでは、各走査カーブについて、エタロン透過ピークの走査に対応する次のピクセルをとる。エタロン透過ピーク移動におけるステップサイズが、スペクトルにおける１ピクセルのシフトに対応するのであれば、都合が良い。この場合、新しいスペクトルの各々について、それ相応にピクセル番号を１つ又は２つシフトさせる。
【００１７】
読者は、上述の好ましい実施形態が、単なる例であって、本発明の範囲を制限することを意図しているものではないことを理解すべきである。例えば、ミラーＭ２を含めずに、光が格子上でただ単一の分散を有するようにしてもよい。モノクロメータは、レーザのバンド幅を周期的に正確に測定するための試験機器として用いることができ、結果として得られる測定値は、レーザの機器の実効的なバンド幅を較正するのに使用できる。代替的に、本発明は、必要に応じて、レーザの生成設計に組み込んで、バンド幅の非常に正確な測定が行われるようにすることができる。それゆえ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれらの法的均等物によって決められるものである。
本発明が、好ましい実施形態に関して特定性をもって上で説明されてきたが、読者は、本発明の意図から逸脱することなく多くの変化及び変形をなしえることを理解及び認識すべきである。それゆえ、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びそれらの法的均等物によって決められるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１Ａ】従来技術の格子分光計を示す。
【図１Ｂ】従来技術のエキシマレーザシステムの特徴を示す。
【図２】本発明の第１の好ましい実施形態の要素のレイアウトを示す。
【図３】グラフ形態の好ましい実施形態の性能データを示す。
【図４】グラフ形態の好ましい実施形態の性能データを示す。
【図５】第２の好ましい実施形態のレイアウトを示す。
【図６Ａ】バンド幅を計算するのに使用されるスペクトルＰＤＡデータの実施例を示す。
【図６Ｂ】バンド幅を計算するのに使用されるスペクトルＰＤＡデータの実施例を示す。
【図７】スペクトルグラフを示す。
【図８】本発明の付加的な実施形態を示す。
【図９】本発明の付加的な実施形態を示す。
【図１Ａ】
2005521038.tif 000003
【図１Ｂ】
2005521038.tif 000004
【図２】
2005521038.tif 000005
【図３Ａ】
2005521038.tif 000006
【図３Ｂ】
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【図４】
2005521038.tif 000008
【図５】
2005521038.tif 000009
【図６Ａ】
2005521038.tif 000010
【図６Ｂ】
2005521038.tif 000011
【図７】
2005521038.tif 000012
【図８】
2005521038.tif 000013
【図９】
2005521038.tif 000014
【国際調査報告】
2005521038.tif 000015
2005521038.tif 000016