(57)【要約】【課題】発振段レーザと増幅段レーザとを個別に構成しても、両レーザの発光あるいは放電タイミングの調整精度を向上させることを可能とすること。【解決手段】発振段レーザ１から放出されるレーザビームが増幅段レーザ２に注入され、増幅段レーザ２により増幅され出力される。同期コントローラ２１は、充電電圧、磁気パルス圧縮回路の回路素子の温度、レーザチャンバ１ａ，２ａのガス圧力より、発振段レーザ１と増幅段レーザ２の、電源１ｃ，２ｃのスイッチ１２ａ，１２ｂをトリガしてから、発光あるいは放電が開始するまでのディレイ時間をそれぞれ求める。また、実際に放電を開始するまでの時間をＣＯカウンタ２５ａ，ＣＡカウンタ２５ｂでカウントする。そして、このカウント値に基づき、上記ディレイ時間を補正して、発振段レーザ１と増幅段レーザ２の電源１ｃ，２ｃをトリガするタイミングを定め、スイッチ２ａ，２ｂをトリガする。【選択図】          図１
2004342964.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高電圧に充電される第１のコンデンサと、第１のスイッチと、この第１のスイッチがオンとなったとき上記第１のコンデンサに蓄えられた電荷をパルス圧縮して出力する第１の磁気パルス圧縮回路と、
レーザガスが封入された第１のレーザチャンバと、この第１のレーザチャンバ内に配置され、上記第１の磁気パルス圧縮回路の出力端に接続される第１の一対の放電電極とを含む第１のガスレーザ装置と、
高電圧に充電される第２のコンデンサと、第２のスイッチと、この第２のスイッチがオンとなったとき上記第２のコンデンサに蓄えられた電荷をパルス圧縮して出力する第２の磁気パルス圧縮回路と、
レーザガスが封入された第２のレーザチャンバと、この第２のレーザチャンバ内に配置され、上記第２の磁気パルス圧縮回路の出力端に接続される第２の一対の放電電極とを含み、上記第１のガスレーザ装置から放出されたレーザビームが注入され、この注入されたレーザビームを増幅して放出する第２のガスレーザ装置と、
上記第１のコンデンサおよび第２のコンデンサを充電する少なくとも１つの充電器と、
上記第１のガスレーザ装置と第２のガスレーザ装置との発光タイミングを調整するために、上記第１のスイッチおよび第２のスイッチの動作タイミングを制御する同期コントローラとを含む２ステージレーザ装置において、
上記同期コントローラは、予め定められている上記第１のスイッチおよび第２のスイッチの動作タイミングを、上記第１の放電電極および第２の放電電極における放電開始タイミングと、上記第１の磁気パルス圧縮回路および第２の磁気パルス圧縮回路の動作を考慮して補正している
ことを特徴とする２ステージレーザ装置。
【請求項２】
上記２ステージレーザ装置は、さらに、第１のガスレーザ装置の発光あるいは放電タイミングを計測する第１の発光あるいは放電モニタと、第２のガスレーザ装置の発光あるいは放電タイミングを計測する第２の発光あるいは放電モニタとを有し、
上記同期コントローラは、上記第１の発光あるいは放電モニタおよび第２の発光あるいは放電モニタに基づき、上記第１のスイッチおよび第２のスイッチの動作タイミングをフィードバック補正している
ことを特徴とする請求項１記載の２ステージレーザ装置。
【請求項３】
上記第１の放電電極および第２の放電電極における放電開始タイミングを考慮した補正は、上記第１のコンデンサおよび第２のコンデンサの充電電圧値と上記第１のレーザチャンバおよび第２のレーザチャンバ内のレーザガス圧力値に基づき行われる
ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の２ステージレーザ装置。
【請求項４】
上記第１の磁気パルス圧縮回路および第２の磁気パルス圧縮回路の動作を考慮した補正は、上記第１のコンデンサおよび第２のコンデンサの充電電圧値と上記第１の磁気パルス圧縮回路および第２の磁気パルス圧縮回路を構成する回路素子の温度値に基づき行われる
ことを特徴とする請求項１，２または請求項３に記載の２ステージレーザ装置。
【請求項５】
上記第１の磁気パルス圧縮回路の回路定数と上記第２の磁気パルス圧縮回路の回路定数が互いに異なっている
ことを特徴とする請求項１，２，３，４に記載の２ステージレーザ装置。
【請求項６】
上記第１の電極構成と第２の電極構成とが互いに異なっている
ことを特徴とする請求項５に記載の２ステージレーザ装置。
【請求項７】
上記第１および第２のコンデンサを充電する充電器は、一つである
ことを特徴とする請求項１，２，３，４，５または請求項６に記載の２ステージレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は発振段レーザと増幅段レーザを有する２ステージレーザ装置に関し、特に、発振段レーザと増幅段レーザを最適なレーザ出力が得られるように個別に構成した場合でも、発振段レーザと増幅段レーザの高精度な同期制御が可能な２ステージレーザ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
半導体集積回路の微細化、高集積化につれて、その製造用の投影露光装置においては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露光光の短波長化が進められており、半導体露光用光源として、従来の水銀ランプから波長２４８ｎｍのＫｒＦエキシマレーザ装置が用いられている。さらに、次世代の半導体露光用光源として、波長１９３ｎｍのＡｒＦエキシマレーザ装置及び波長１５７ｎｍのフッ素分子（Ｆ２  ）レーザ装置等の紫外線を放出するガスレーザ装置が有力である。
レーザ媒質であるレーザガスが封入されたレーザチャンバ内部には、レーザガスを励起するための一対の主放電電極が、レーザ発振方向に垂直な方向に所定の距離だけ離間して対向配置されている。この一対の主放電電極には高電圧パルスが印加され、主放電電極間にかかる電圧がある値（ブレークダウン電圧）に到達すると、主放電電極間のレーザガスが絶縁破壊されて主放電が開始し、この主放電によりレーザ媒質が励起される。よって、このような露光用ガスレーザ装置は主放電の繰返しによるパルス発振を行い、放出するレーザ光はパルス光となる。投影光学系を用いた露光装置に光源として適用する場合、上記投影光学系における色収差の問題を回避するために、上記したようなガスレーザ装置から放出されるレーザ光のスペクトル線幅は狭帯域化される。
例えば、レーザ共振器は、レーザチャンバを挟んだ出力鏡と狭帯域光学系から構成される。狭帯域化光学系〔ＬＮＭ（Ｌｉｎｅ  Ｎａｒｒｏｗ  Ｍｏｄｕｌｅ）〕は、例えば、レーザ光が入射する側から、スリット、拡大プリズム等から構成される拡大光学系、反射型グレーティングとからなる。
【０００３】
近年、スループットの向上、更なる微細化の観点から、上記した露光用ガスレーザ装置のレーザ出力の高出力化、ならびに、レーザ光のスペクトル線幅の超狭帯域化が要請されている。
第一の要請である高出力化のためには、１パルスあたりのエネルギーを増加させる方法、あるいは低パルスエネルギーだが繰返し周波数を増加させる方法がある。
第二の要請である超狭帯域化は、上記したように、通常プリズムとグレーティングで構成される狭帯域化光学系の高分解能化や、特許文献１に記載されたようなレーザパルスのロングパルス化等による方法がある。しかしながら狭帯域化光学系の高分解能化やロングパルス化による超狭帯域化は、一般的に光学的ロスを増加させる等、パルスエネルギー低下を招く。つまり狭帯域化とパルスエネルギーはトレードオフの関係にある。
繰り返し周波数増加に関しても、４ｋＨｚを超える繰り返し周波数はＣｏＯ（Ｃｏｓｔ  ｏｆ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ  ）の観点より技術的ハードルが高い。そのため、１台のレーザにおいて超狭帯域化を維持したまま、繰り返し周波数増加によって高出力化するにはおのずと限界がある。
【０００４】
そこで超狭帯域化とパルスエネルギーとのトレードオフ関係をなくし、両要請を同時に満足させるため、超狭帯域化されたオシレータレーザ（発振段レーザ）と出力を増幅するアンプレーザ（増幅段レーザ）とを同期して用いる２ステージレーザ装置が、例えば、特許文献２、特許文献３等で提案されている。
１台目の発振段レーザは低パルスエネルギーながら超狭帯域化スペクトルをもつ。２台目の増幅段レーザにおいて、発振段レーザの超狭帯域化スペクトルを維持したままパルスエネルギーのみ増幅する。この方法は２台目の増幅段レーザにＬＮＭ（狭帯域化光学系）などの光学的ロスを含まないため、非常にレーザ発振効率が高い。この同期レーザ装置により所望の超狭帯域化スペクトル、レーザ出力を得ることが可能となる。
２ステージレーザ装置の形態としてはアンプ側に共振器ミラーを設けないＭＯＰＡ方式と共振器ミラーを設けるＭＯＰＯ方式とに大別される。
【０００５】
２ステージレーザ装置の構成例を、図１１、図１２に示す。
図１１はＭＯＰＡ方式の従来の２ステージレーザ装置の構成例を示し、図１２はＭＯＰＯ方式における増幅段レーザの構成例を示す。なお、図１２の発振段レーザには、例えば、図１１に示す発振段レーザと同様のものが用いられる。図１２、図１２はレーザ装置を上方から見た場合の概要図である。
図１１において、発振段レーザ１から放出されるレーザビームはレーザ装置のシードレーザビーム（種レーザビーム）としての機能を有する。増幅段レーザ２はそのシードレーザビームを増幅する機能を有する。すなわち、発振段レーザ１のスペクトル特性によりレーザ装置の全体のスペクトル特性が決定される。そして、増幅段レーザ２によってレーザ装置からのレーザ出力（エネルギーまたはパワー）が決定される。
レーザチャンバ１ａ，２ａは内部に放電部を有している。放電部は紙面と垂直方向に上下に設置されている一対のカソード、アノード電極１ｂ、カソード、アノード電極２ｂからなる。これらの一対の電極に電源１ｃ，２ｃから高電圧パルスが印加されることにより、電極間で放電が発生する。なお、図１１、図１２では上部電極のみが図示されている。
チャンバ１ａ，２ａ内に設置された一対の電極１ｂ，２ｂの光軸延長上両端に、ＣａＦ２  等のレーザ発振光に対して透過性がある材料によって作られたウィンドウ部材１ｄ，２ｄがそれぞれ設置されている。ここでは両ウィンドウ部材のチャンバ１ａ，２ａと反対側の面（外側の面）は互いに平行にそして、レーザビームに対して反射損失を低減するためにブリュースタ角で設置されている。
発振段レーザ１は拡大プリズム３ｂとグレーティング（回折格子）３ａによって構成された狭帯域化モジュール（狭帯域化光学系）３を有し、この狭帯域化モジュール３内の光学素子とフロントミラー１ｆとでレーザ共振器を構成する。
発振段レーザ１からのレーザビーム（シードレーザビーム）は図示を省略した反射ミラー等を含むビーム伝播系により増幅段レーザ２へ導かれ注入される。
【０００６】
また、図１２に示すＭＯＰＯ方式では、小入力でも増幅できるように、増幅段レーザ２には、例えば倍率が３倍以上の不安定型共振器が採用されている。
図１２に示すものでは、増幅段レーザ２の不安定共振器のリア側ミラー２ｅには穴が開いており、この穴を通過したレーザが上図の矢印のように反射し、また注入されたシードレーザビームは拡大し、放電部を有効に通過しレーザビームのパワーが増大する。
そして、凸面ミラーから構成されるフロントミラー２ｆよりレーザが出射される。
【０００７】
図１１、図１２に示す同期コントローラ１０は、発振段レーザ１、増幅段レーザ２の放電タイミングを制御する。
すなわち、まず、電源１ｃから発振段レーザ１の一対の電極１ｂに高電圧パルスを印加させるＯＮ指令として、発振段レーザ１の電源１ｃにトリガ信号を送信する。そして所定時間後、増幅段レーザ２の電源２ｃにＯＮ指令としてのトリガ信号を送信する。
上記所定時間とは、発振段レーザ１からシードレーザビームが増幅段レーザ２内に入射するタイミングと増幅段レーザ２が放電するタイミングを同期させるための時間である。
なお、後で述べるように、レーザチャンバ内で放電を発生させレーザガスを励起するための放電回路に、コンデンサと可飽和リアクトルとからなる磁気パルス圧縮回路を含む場合、コンデンサの充電電圧（Ｖ）と電荷の転送時間（ｔ）との積であるＶｔ積の値が一定という関係がある。
そのため、発振段レーザ１の一対の電極１ｂおよび増幅段レーザ２の一対の電極２ｂにそれぞれ印加する電圧の値によっては、同期コントローラ１０は、先に増幅段レーザ２の電源２ｃにＯＮ指令としてのトリガ信号を送信後、所定時間後、発振段レーザ１の電源１ｃにトリガ信号を送信する場合もある。
【０００８】
上記した２ステージレーザ装置において、上記したようにレーザチャンバ内で放電を発生させレーザガスを励起させるための放電回路の例を図１３に示す。図１３に示す放電回路は、発振段レーザ、増幅段レーザ各々に適用される。
図１３の放電回路は、主コンデンサＣ０を充電する充電器Ｃｈと可飽和リアクトルからなる３個の磁気スイッチＳＲ１，ＳＲ２，ＳＲ３を用いた２段の磁気パルス圧縮回路（以下ではＭＰＣ回路ともいう）からなる。
磁気スイッチＳＲ１はＩＧＢＴ等の半導体スイッチング素子である固体スイッチＳＷでのスイッチングロスの低減用のものであり、磁気アシストとも呼ばれる。コンデンサＣ１および第１の磁気スイッチＳＲ２からなる容量移行型回路と、コンデンサＣ２と第２の磁気スイッチＳＲ３からなる容量移行型回路とにより２段の磁気パルス圧縮回路を構成している。
充電器Ｃｈにより主コンデンサＣ０に充電されたエネルギーは、磁気パルス圧縮回路を移行するにつれ、各段を流れる電流パルスのパルス幅が順次狭くなるようなパルス圧縮動作が行われピーキングコンデンサＣｐが充電され、主放電電極Ｅ，Ｅ間に短パルスの強い放電が実現される。
【０００９】
【特許文献１】
特開２００１−１５６３６７号公報
【特許文献２】
特開２００１−０２４２６５号公報
【特許文献３】
特開２００２−１９８６０４号公報
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
２ステージレーザ装置においては、発振段レーザから放出されたレーザビームが増幅段レーザに注入されるタイミングと増幅段レーザが放電するタイミングを調整する必要がある。すなわち、前記したように発振段レーザの放電、発光タイミングと増幅段レーザの放電、発光タイミングに所定の遅延時間を設ける必要がある。両者の放電、発光のタイミングがずれると、発振段レーザから放出されたレーザビームは良好に増幅されない。
一般に、コンデンサと可飽和リアクトルからなる磁気パルス圧縮回路では、コンデンサの充電電圧（Ｖ）と電荷の転送時間（ｔ）との積であるＶｔ積の値が一定という関係がある。電圧Ｖの値が大きいと転送時間ｔは短くなり、電圧Ｖが小さいと転送時間ｔは長くなる。よって、充電電圧の充電精度がばらつくと、転送時間がばらつき、結局、発光あるいは放電タイミングがばらつくことになる。このようなばらつきを、以下、ジッタと呼ぶことにする。
上記した二つのレーザ（発振段レーザ、増幅段レーザ）を各々制御して両レーザの放電、発光タイミングの調整精度を向上させるためには、各レーザのジッタを小さくする必要がある。
【００１１】
このジッタを小さくするために、例えば、前記した特許文献３に記載のものにおいては、発振段レーザ、増幅段レーザの放電回路、レーザチャンバ、主放電電極を同一の構成とし、１台の充電器で各レーザ装置の放電回路の主コンデンサを充電する構成を採用している。
この構成では、同等の磁気パルス圧縮回路を用い、充電電圧も同じであるため、上記したジッタの大きさも発振段レーザ、増幅段レーザ両者でほぼ等しくなる。よって、両レーザの放電、発光タイミングの調整精度を向上させることが可能となる。
しかしながら、一般に、発振段レーザからの狭帯域化されたレーザビームのパルスエネルギーは数１０〜数１００μＪ程度でよく、増幅段に比較して、二桁から三桁小さい。これ以上大きくても、増幅段レーザで増幅されて出力されるレーザパルスのエネルギーに変化はない。
上記特許文献３に記載される構成では、発振段レーザ、増幅段レーザともに同等の構成となるため、発振段レーザから放出される狭帯域化されたレーザビームのパルスエネルギーは、必要以上に大きくなることが多い。よって、２ステージレーザ装置への投入電力に対する２ステージレーザ装置から放出されるレーザビームのパルスエネルギーの比で表される運転効率が低くなるという問題が発生する。
【００１２】
上記した問題を回避するためには、発振段レーザと増幅段レーザとをそれぞれ最適なレーザ出力が得られるよう個別に構成する必要がある。すなわち、２台の容量の異なる個別の充電器、回路定数が異なる個別のＭＰＣ回路、電極構造（放電体積）、レーザガス混合条件の異なる個別のレーザチャンバを用いて、２ステージレーザ装置を構成する必要がある。しかしながらこの場合、運転効率の点では改善されるものの、上記ジッタは、発振段レーザ、増幅段レーザ各々について個別の大きさになるので、両レーザの放電、発光タイミングの調整精度を向上させることが困難になる。
本発明は上記のような事情に鑑みなされたものであって、本発明の第１の目的は、発振段レーザと増幅段レーザとをそれぞれ最適なレーザ出力が得られるよう個別に構成しても、両レーザの放電、発光タイミングの調整精度を向上させることが可能な２ステージレーザ装置を提供することである。
また、エキシマレーザの出力制御においては、各チャンバ内のハロゲンガスをその消耗に応じて注入する方法や、ガス圧を変化させてエネルギーを補償する方法があり、そうした場合には、同じ電圧で２つの磁気パルス圧縮回路を充電したとしても、２つのチャンバ間での放電開始タイミングがかならずしも一致するとは限らない。
そこで、本発明の第２の目的は、チャンバ内のガス圧が発振段レーザと増幅段レーザとでそれぞれ異なる変化をしたとしても、両レーザの発光あるいは放電タイミングの調整精度を向上させることが可能な２ステージレーザ装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を本発明においては、次のようにして解決する。
（１）発振段レーザの磁気パルス圧縮回路をトリガするスイッチの動作タイミングと、増幅段レーザの磁気圧縮回路をトリガするスイッチの動作タイミングを、発振段レーザの放電電極および増幅段レーザの放電電極における放電開始タイミングと、発振段レーザの磁気パルス圧縮回路および増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路の動作を考慮して補正する。
（２）上記（１）において、発振段レーザの発光あるいは放電タイミングを計測する第１の発光あるいは放電モニタと、増幅段レーザの発光あるいは放電タイミングを計測する第２の発光あるいは放電モニタとを設け、上記第１の発光あるいは放電モニタおよび第２の発光あるいは放電モニタに基づき、発振段レーザの磁気パルス圧縮回路をトリガするスイッチおよび増幅段レーザの磁気圧縮回路をトリガするスイッチの動作タイミングをフィードバック補正する。
（３）上記（１）（２）において、発振段レーザの放電電極および増幅段レーザの放電電極における放電開始タイミングの補正を、発振段レーザの磁気パルス圧縮回路のコンデンサおよび増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路のコンデンサの充電電圧値と、発振段レーザのレーザチャンバおよび増幅段レーザのレーザチャンバ内のレーザガス圧力値に基づき行う。
（４）上記（１）（２）（３）において、発振段レーザの磁気パルス圧縮回路および増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路の動作を考慮した補正は、上記発振段レーザの磁気パルス圧縮回路のコンデンサおよび増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路のコンデンサの充電電圧値と、上記発振段レーザおよび増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路を構成する回路素子の温度値に基づき行なう。
（５）発振段レーザの磁気パルス圧縮回路および増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路の回路定数を異なった値とする。
（６）発振段レーザの電極構成と、増幅段レーザの電極構成を互いに異なった構成とする。
（７）発振段レーザの磁気パルス圧縮回路のコンデンサおよび増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路のコンデンサを充電する充電器を一つとする。
本発明においては、上記構成としたので、発振段レーザ、増幅段レーザの放電、発光タイミングの調整精度を向上させることが可能となる。このため、発振段レーザと増幅段レーザとをそれぞれ最適なレーザ出力が得られるよう個別に構成しても、発振段レーザ、増幅段レーザの放電、発光タイミングを最適な値に設定し、発振段レーザから放出されたレーザビームを良好に増幅することが可能となる。
また、発振段レーザと、増幅段レーザとを個別に構成することができるので、発振段レーザから放出されるレーザビームのパルスエネルギーが、必要以上に大きくなることがなく、運転効率を改善することができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
上記の２ステージレーザ装置の形態としては、前記図１１、図１２に示したように、増幅側に共振器ミラーを設けないＭＯＰＡ方式と共振器ミラーを設けるＭＯＰＯ方式とに大別される。
以下、本発明の実施例ではＭＯＰＯ方式による２ステージレーザ装置について説明する。ＭＯＰＡ方式の場合は、前記図１１に示したように増幅段レーザ（ＡＭＰ）に共振器ミラーが付いていない場合の構成となる。
図１、図２は本発明の実施例の２ステージレーザ装置に構成例を示す図であり、図１はレーザ装置の放電回路の主コンデンサを充電する充電器が１台の場合の構成例を示し、図２は充電器が２台の場合の構成例を示す。なお、図１、図２の構成図は装置を側面から見た場合の概要である。
図１、図２は、基本的には充電器が１台であるか２台であるかの点で相違するだけであり、図１、図２により、本実施例の２ステージレーザ装置の構成、および動作について説明する。
なお、充電器を２台とすれば、発振段レーザ、増幅段レーザの磁気パルス圧縮回路に応じた容量の充電器を用いることができるため、その分運転効率を向上させることができるが構成が複雑になる。また、充電器を１台とすれば、上記メリットはえられないが、構成を簡単にすることができる。
【００１５】
図１、図２において、発振段レーザ（ＯＳＣ）１から放出されるレーザビームは２ステージレーザ装置のシードレーザビーム（種レーザビーム）としての機能を有する。増幅段レーザ（ＡＭＰ）２はそのシードレーザ光を増幅する機能を有する。すなわち、発振段レーザ１のスペクトル特性によりレーザ装置の全体のスペクトル特性が決定される。そして、増幅段レーザ２によってレーザ装置からのレーザ出力（エネルギーまたはパワー）が決定される。
発振段レーザ１、増幅段レーザ１は各々レーザチャンバ１ａ，２ａを有するレーザチャンバ１ａ，２ａの内部にはレーザガス供給ユニットから供給されたレーザガスが満たされており、内部には対向し、かつ所定距離だけ離間した一対の電極１ｂ，２ｂが設置される。
２ステージレーザ装置がフッ素分子（Ｆ２  ）レーザ装置のとき、発振段レーザ１、増幅段レーザ２ともにチャンバ１ａ，２ａには、フッ素（Ｆ２  ）ガスと、ヘリウム（Ｈｅ）やネオン（Ｎｅ）等からなるバッファーガスとからなるレーザガスが充填される。２ステージレーザ装置がＫｒＦレーザ装置のときには、発振段レーザ１、増幅段レーザ２ともにチャンバ１ａ，２ａには、クリプトン（Ｋｒ）ガス、フッ素（Ｆ２  ）ガスと、ヘリウム（Ｈｅ）やネオン（Ｎｅ）等からなるバッファーガスとからなるレーザガスが充填される。
さらに、２ステージレーザ装置がＡｒＦレーザ装置のときには、発振段レーザ１、増幅段レーザ２ともにチャンバ１ａ，２ａには、アルゴン（Ａｒ）ガス、フッ素（Ｆ２  ）ガスと、ヘリウム（Ｈｅ）やネオン（Ｎｅ）等からなるバッファーガスとからなるレーザガスが充填される。
【００１６】
発振段レーザ１と増幅段レーザ２ともにレーザチャンバ１ａ，２ａは内部に放電部を有している。放電部は紙面と平行方向に上下に設置されている一対のカソード、アノード電極１ｂ，２ｂからなる。これらの一対の電極１ｂ，２ｂに電源１ｃ，２ｃから高電圧パルスが印加されることにより、電極１ｂ，２ｂ間で放電が発生する。
また、発振段レーザ１と増幅段レーザ２ともにチャンバ１ａ，２ａ内に設置された一対の電極１ｂ，２ｂの光軸延長上両端に、前記したようにＣａＦ２  等のレーザ発振光に対して透過性がある材料によって作られたウィンドー部材（図示せず）がそれぞれ設置されている。ここでは両ウィンドー部材のチャンバと反対側の面は互いに平行にそして、レーザ光に対して反射損失を低減するためにブリュースタ角で設置されている。また、レーザ光のＰ偏光成分が垂直になるよう、ウィンドーは設置されている。
チャンバ１ａ，２ａ内には、図示されないクロスフローファンが設置されており、レーザガスをチャンバ１ａ，２ａ内で循環させ、放電部にレーザガスを送り込んでいる。また、チャンバ１ａ，２ａ内には、レーザガスの温度調節をするための熱交換器１ｇ，２ｇが設けられている。
また、発振段レーザ１、増幅段レーザ２ともに、チャンバへＦ２  ガス、バッファーガスを供給するＦ２  ガス供給系、バッファーガス供給系、および、チャンバ内のレーザガスを排気するガス排気系が設けられている。図１、図２ではこれらをまとめて“ガス供給排気用制御バルブ１６ａ”及び“ガス供給排気用制御バルブ１６ｂ”として図示している。
なお、ＫｒＦレーザ装置、ＡｒＦレーザ装置の場合は、各々Ｋｒガス供給系、Ａｒガス供給系も備える。チャンバ内ガス圧力は圧力センサＰ１，Ｐ２によってモニタされ、ガス圧力情報はユーティリティコントローラ２４へ送られる。そして、ユーティリティコントローラ２４がガス供給配給制御バルブ１６ａ，１６ｂを制御し、発振段チャンバ１ａ並びに増幅段チャンバ２ａ内ガス組成、ガス圧力が夫々制御される。
【００１７】
発振段レーザ１は拡大プリズムとグレーティング（回折格子）によって構成された狭帯域化モジュール３を有し、この狭帯域化モジュール３内の光学素子とフロントミラー（ＯＣ）１ｆとでレーザ共振器を構成する。または図示していないが拡大プリズム、グレーティングの代わりにエタロンと全反射ミラーを用いた狭帯域化モジュールを用いてもよい。
発振段レーザ１、増幅段レーザ２から放出されたレーザ光の一部は図示されていないビームスプリッタによって分岐され、モニターモジュール１５ａ，１５ｂに導光される。モニターモジュール１５ａ，１５ｂは夫々発振段レーザ１、増幅段レーザ２の出力、線幅そして中心波長等のレーザビーム特性をモニタする。図１、図２では発振段と増幅段レーザの両方にモニターモジュールが設置されているが、どちらか一方のみの設置でもよい。
モニターモジュール１５ａ，１５ｂからの中心波長の信号は波長コントローラ２３に送られる。そして、波長コントローラ２３はドライバ１８により狭帯域化モジュール３内の光学素子を駆動させて、波長を選択して発振段レーザ１の中心波長が所望の波長になるよう波長制御する。
なお、上記した波長制御を、増幅段レーザ２から放出されるレーザ光の一部が導光されるモニターモジュール１５ｂからの波長情報に基き、発振段レーザ１から放出されるレーザ光の波長が所定の波長となるように波長コントローラからドライバ１８に指令を出して行うことも可能である。
モニターモジュール１５ａ，１５ｂからのレーザ出力信号はエネルギーコントローラ２２へ送られる。そして、同期コントローラ２１を経由し印加電圧が制御され、発振段レーザ１、増幅段レーザ２のエネルギーが所望の値になるよう制御される。
【００１８】
発振段レーザ１からのレーザビーム（シードレーザビーム）はモニターモジュール１５ａを通過した後、光軸調整等を行うために設けられた反射ミラー等を含むビーム伝播系１７により増幅段レーザ２へ導かれ、注入される。
ＭＯＰＯ方式では、小入力でも増幅できるように、増幅段レーザ２には、例えば倍率が３倍以上の増幅段出力ミラー２ｆと増幅段リア側ミラー２ｅとで構成された不安定型共振器が採用される。
ＭＯＰＯ方式における増幅段レーザの不安定共振器のリア側ミラー２ｅには穴が開いており、この穴を通過したレーザが上図の矢印のように反射し、また注入されたシードレーザビームは拡大し、放電部を有効に通過し、レーザビームのパワーが増大する。そして、増幅段出力ミラー２ｆよりレーザが出射される。
凹面ミラー２ｅに中心部には空間的穴が施してあり、周囲にはＨＲ（ＨｉｇｈＲｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）コートが施されている。凸面ミラー２ｆの中心部にはＨＲコートが施され、周囲のレーザ出射部にはＡＲ（Ａｎｔｉ  Ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ）コートが施されてある。
凸面ミラー２ｆの穴は空間的に開いているのではなく、穴部のみＡＲコートが施されたミラー基板を用いてもよい。また、ミラーに透過部を持たせない不安定共振器を用いてもよい。
【００１９】
発振段レーザ１、増幅段レーザ２の各一対の電極１ｂ，２ｂには、それぞれ、スイッチ１２ａ−磁気パルス圧縮回路（ＭＰＣ）１３ａによって構成された電源１ｃおよびスイッチ１２ｂ−磁気パルス圧縮回路（ＭＰＣ）１３ｂによって構成された電源２ｃが接続されている。
そして、電源１ｃ，２ｃより高電圧パルスが印加され、上記電極１ｂ，２ｂ間で放電が生じる。この放電により、レーザチャンバ１ａ，２ａ内に充填されたレーザガスが励起される。
図１の場合には、電源１ｃ、２ｃは一台の充電器１１によって充電され、図２の場合には、電源１ｃ、２ｃはそれぞれ充電器１１ａ，１１ｂによって充電される。
また、磁気パルス圧縮回路１３ａ，１３ｂ内の温度は、温度センサＴ１，Ｔ２によりモニタされ、信号は同期コントローラ２１に送られる。
電源１ｃ，２ｃにおいて、充電器１１（もしくは充電器１１ａ，１１ｂ）によりコンデンサ（前記図１３に示す放電回路における主コンデンサＣ０）が充電される。コンデンサに充電されたエネルギーは、スイッチ１２ａ，１２ｂがＯＮ状態になると、電圧パルスとして磁気パルス圧縮回路１３ａ，１３ｂに転送され、パルス圧縮され、上記した一対の電極１ｂ，２ｂに印加される。
【００２０】
上記スイッチ１２ａ，１２ｂのＯＮ，ＯＦＦは、同期コントローラ２１からの動作指令（トリガ信号）によってなされる。
同期コントローラ２１は、発振段レーザ１から放出されるレーザビームが増幅段レーザ２に注入されるタイミングで増幅段レーザ２において放電が発生するように、スイッチ１２ａ−磁気パルス圧縮回路１３ａによって構成された電源１ｃそしてスイッチ１２ｂ−磁気パルス圧縮回路１３ｂによって構成された電源２ｃにトリガ信号を送出する。
発振段レーザ１、増幅段レーザ２の放電のタイミングがずれると、発振段レーザ２から放出されるレーザビームは効率よく増幅されない。同期コントローラ２１は、光・放電検出器１４ａ，１４ｂからの発振段レーザ１および増幅段レーザ２の放電開始の情報、そしてエネルギーコントローラ２２からのレーザ出力情報を基に、発振段レーザ１の電源１ｃに送出するトリガ信号と増幅段レーザ２の電源２ｃに送出するトリガ信号との間の遅延時間を設定する。
ユーティリーティーコントローラ２４、エネルギーコントローラ２２そして波長コントローラ２３はメインコントローラ２６と接続されている。また、メインコントローラ２６はインタフェース２７を介して露光装置２８と接続している。メインコントローラ２６は露光装置２８から指令に従い、各コントローラに制御分担を振り分け、その指令によって各コントローラは分担する制御を行う。
また、後述するように同期コントローラ２１がトリガ信号を送出したときにカウントを開始し、光・放電検出器１４ａ，１４ｂによりレーザ発光もしくは、放電時の発光（以下、総称して発光という）あるいは放電の開始が検出されたときにカウントを停止する発光計測カウンタ２５ａ（以下ＣＯカウンタという）、発光計測カウンタ２５ｂ（以下ＣＡカウンタという）が設けられており、このカウンタ２５ａ，２５ｂのカウント値に基づき、後述するように発振段レーザ１、増幅段レーザ２をトリガするタイミングを決定する。
なお、上記した光・放電検出器１４ａ，１４ｂが、レーザ発光、放電時の発光、放電電流、放電電圧、放電により発生する電磁波のうちの少なくとも１つを検出するセンサである。ここで発振段レーザ１と増幅段レーザ２において、それぞれ異なるものを検出してもよい。例えば、発振段レーザ１でレーザ発光の開始を、増幅段レーザ２で放電開始を検出してもよい。
【００２１】
なお、図１、図２では、ＭＯＰＯ方式の増幅段レーザ２のレーザ共振器が不安定共振器である場合を示したが、安定共振器であってもよい。
また、ＭＯＰＡ方式は、光が増幅段レーザを通過する回数は１回であるが、これに限るものではない。例えば、折り返しミラーを設けて、増幅段レーザを複数回通過させてもよい。このように構成することにより、より高い出力のレーザ光を取り出すことが可能となる。
【００２２】
次に、本発明の実施例の２ステージレーザ装置における発振段レーザ１と増幅段レーザ２の同期制御について説明する。
なお、以下では、図１に示した充電器を１台備えた装置の場合と、図２に示した充電器を２台備えた装置の場合を分けて説明する。ここでこれ以降、充電器が１台の場合を１充電器、充電器が２台の場合を２充電器と称することにする。
（１）エネルギーコントローラにおける制御
（ａ）  １充電器の場合
図３に１充電器の場合のエネルギーコントローラ２２における処理フローを示し、同図によりエネルギーコントローラ２２における処理について説明する。
（ｉ）  モニタモジュール１５ｂにより、増幅段レーザ２から放出されるレーザ光のパルスエネルギーを検出する。モニタモジュール１５ｂは検出値信号をエネルギコントローラ２２に送出する（図３のステップＳ１０１）。
（ｉｉ）モニタモジュール１５ｂから受信した検出値信号から、パルスエネルギーＥを求める。そして予め記憶していた、もしくはメインコントローラ２６から与えられていた目標エネルギーＥｔとの偏差ΔＥを、ΔＥ＝Ｅ−Ｅｔから計算する（ステップＳ１０２）。なお、上記目標エネルギーＥｔは露光装置２８から与えられ、インタフェース２７を介して、エネルギーコントローラ２２あるいはメインコントローラ２６に与えられる。
（ｉｉｉ）  次に、求めた偏差ΔＥに基き、偏差ΔＥに得るのに相当する電源１ｃ、電源２ｃのコンデンサを充電するときの充電電圧の偏差分ΔＶを求める。ΔＶは、係数をＫとするとき、ΔＶ＝Ｋ・ΔＥの式から求める（ステップＳ１０３）。
（ｉｖ）目標エネルギーＥｔを得るための充電電圧ＨＶを求める。
すなわち、前回（今回の放電パルスの前の放電パルスを発生させたとき）の充電電圧ＨＶに、以下の式に示すように、ステップＳ１０３で求めたΔＶを加えることで補正する（ステップＳ１０４）。
ＨＶ（今回）＝ＨＶ（前回）＋ΔＶ
（ｖ）  充電電圧ＨＶがレーザガス注入電圧Ｖｍａｘ  より大きいかを判定し、大きければ、レーザガスを注入する（ステップＳ１０５）。また、小さければ、ステップＳ１０６に行く。
（ｖｉ）ステップＳ１０４で求めた充電電圧値（高電圧値）ＨＶ（今回）のデータを、同期コントローラ２１およびメインコントローラ２６に送出する（ステップＳ１０６）。
【００２３】
（ｂ）  ２充電器の場合
図４に２充電器の場合のエネルギーコントローラ２２における処理フローを示し、同図によりエネルギーコントローラ２２における処理について説明する。
（ｉ）  モニタモジュール１５ａ，１５ｂにより、発振段レーザ１、増幅段レーザ２から放出されるレーザ光のパルスエネルギーを検出する。モニタモジュール１５ａ，１５ｂは検出値信号をエネルギコントローラ２２に送出する（図４のステップＳ１０１）。
（ｉｉ）モニタモジュール１５ａ，１５ｂから受信した検出値信号から、パルスエネルギーＥ１、Ｅ２を求める。そして予め記憶していた、もしくはメインコントローラ２６から与えられていた目標エネルギーＥｔ１とＥ１との偏差ΔＥ１、ならびに、目標エネルギーＥｔ２とＥ２との偏差ΔＥ２を、ΔＥ１＝Ｅ１−Ｅｔ１、ならびに、ΔＥ２＝Ｅ２−Ｅｔ２の式から計算する（ステップＳ１０２）。
（ｉｉｉ）  次に、求めた偏差ΔＥ１、ΔＥ２に基き、偏差ΔＥ１、ΔＥ２に得るのに相当する電源１、電源２のコンデンサを充電するときの充電電圧の偏差分ΔＶ１、ΔＶ２を求める。ΔＶ１は、係数をＫとするとき、ΔＶ１＝Ｋ・ΔＥ１の式から求める。また、ΔＶ２は、係数をＫとするとき、ΔＶ２＝Ｋ・ΔＥ２の式から求める（ステップＳ１０３）。
（ｉｖ）目標エネルギーＥｔ１を得るための充電電圧ＨＶ１を求める。すなわち、以下の式により、前回（今回の放電パルスの前の放電パルスを発生させたとき）の充電電圧ＨＶ１にステップＳ１０３で求めたΔＶ１を加えることで補正する。
ＨＶ１（今回）＝ＨＶ１（前回）＋ΔＶ１
また、目標エネルギーＥｔ２を得るための充電電圧ＨＶ２を求める。すなわち、以下の式により、前回（今回の放電パルスの前の放電パルスを発生させたとき）の充電電圧ＨＶ２にステップＳ２０３で求めたΔＶ２を加えることで補正する（ステップＳ１０４）。
ＨＶ２（今回）＝ＨＶ２（前回）＋ΔＶ２
（ｖ）  充電電圧値ＨＶ１，ＨＶ２がレーザガス注入電圧Ｖｍａｘ  １，Ｖｍａｘ  ２より大きいかを判定し、大きければ、レーザガスを注入する（ステップＳ１０５）。また、小さければ、ステップＳ１０６に行く。
（ｖｉ）ステップＳ１０４で求めた充電電圧値（高電圧値）ＨＶ１（今回）のデータ、ならびに、充電電圧値（高電圧値）ＨＶ２（今回）のデータを、同期コントローラ２１およびメインコントローラ２６に送出する（ステップＳ１０６）。
【００２４】
（２）同期コントローラにおける制御
電源１ｃ，２ｃを構成する磁気パルス圧縮回路（ＭＰＣ回路）は、前記図１３に示したように可飽和リアクトルとコンデンサからなる容量移行型回路を数段接続したものである。
各段の容量移行型回路のインダクタンスを後段に行くにつれて小さくなるように設定することにより、各段を流れる電流パルスのパルス幅が順次狭くなるようなパルス圧縮動作が行われる。ここで、各段の移行時間は、以下の式に示すように、可飽和リアクトルへの印加電圧Ｖに反比例する。
Ｖ・ｔｍ＝（一定）
すなわち、印加電圧Ｖが高いと移行時間ｔｍは小さくなるし、電圧Ｖが低いと移行時間ｔｍは大きくなる。
また、ＭＰＣ回路を構成する過飽和リアクトル、コンデンサはそれぞれ温度特性を持っているため、ＭＰＣ内部温度の変化により移行時間ｔｍは変化する。内部温度は、発振周波数、発振時間、バースト動作のデューティー、充電電圧などにより変化する。
同期コントローラ２１は、可飽和リアクトルへの印加電圧Ｖ（前記充電電圧値ＨＶ）と温度センサＴ１，Ｔ２によりモニタされたＭＰＣ回路の温度Ｔｐ１，Ｔｐ２に基づき、例えば近似式を用いて、あるいは、予め作成した、印加電圧、温度に対する移行時間ｔｍを記録したテーブルを参照して上記移行時間ｔｍを求める。
【００２５】
一方、チャンバ１ａ，２ａの電極１ｂ，２ｂ間に電圧印加されてから放電が開始するまでの時間（放電開始時間）ｔｂは、図５（ａ）に示すように、充電電圧が高いと電極間電圧の立上りが大きくなるため短くなり（ｔｂ１）、充電電圧が低いと電圧立上りが小さくなるため長くなる（ｔｂ３）。
また、図５（ｂ）に示すように、チャンバ内のガス圧が高いと、放電開始電圧は高くなる（−Ｖ１）ため、放電開始までの時間は長くなる（ｔｂ３）。反対にガス圧が低いと低いと放電開始電圧が低く（−Ｖ３）なるため、放電開始までの時間は短くなる（ｔｂ１）。したがって、放電開始時間ｔｂは、充電電圧とガス圧力の関数となる。
同期コントローラ２１は、上記充電電圧ＨＶと、圧力センサＰ１，Ｐ２によりモニタされるガス圧力に基づき、放電開始時間ｔｂを求める。
上記放電開始時間は、本発明においては充電電圧、ガス圧力を使用範囲で変化させて、各条件における放電開始時間ｔｂを測定して、これらの値を記録したテーブルを作成し、このテーブルを同期コントローラ２１にあらかじめ入力しておく方法（テーブル方式）を使用したが、近似式を用いて計算することも可能である。
【００２６】
以下、同期コントローラ２１における同期制御について説明する。
同期コントローラ２１における同期制御の概要は以下の通りである。なお、２充電器の場合は、それぞれの充電電圧ＨＶ１，ＨＶ２に基づき発振段レーザ１におけるディレイ値（ＯＳＣ−補正ディレイ）、増幅段レーザ２におけるディレイ値（ＡＭＰ−補正ディレイ）を求めるが、その他の点は１充電器の場合と同様である。
（ｉ）  充電電圧ＨＶ（ＨＶ１，ＨＶ２）と、ＭＰＣの温度Ｔｐ１，Ｔｐ２、チャンバの圧力Ｐｐ１，Ｐｐ２より、前記移行時間ｔｍ、放電開始時間ｔｂを求める。そして、このｔｍ，ｔｂから、発振段レーザ１における、電源１ｃのスイッチ１２ａをオンにしてから、放電が開始するまでのディレイ時間（ＯＳＣ−補正ディレイという）、増幅段レーザ２における、電源２ｃのスイッチ１２ｂをオンにしてから、放電が開始するまでのディレイ時間（ＡＭＰ−補正ディレイ）をそれぞれ求める。
（ｉｉ）初回の放電時には、露光装置から送られてくるトリガ信号と、上記ＯＳＣ−補正ディレイ、ＡＭＰ−補正ディレイに基づき、発振段レーザ１と増幅段レーザ２の電源１ｃ，２ｃをトリガするタイミングを定め、スイッチ１２ａ，１２ｂをオンにする。
（ｉｉｉ）  上記トリガ信号から発振段レーザ１、増幅段レーザ２が発光あるいは放電を開始するまでの時間をＣＯカウンタ２５ａ，ＣＡカウンタ２５ｂでカウントし、上記トリガ信号を出力してから実際に発光あるいは放電を開始するまでの時間を求める。
（ｉｖ）２回目以降の放電時には、上記ＣＯカウンタ２５ａ，ＣＡカウンタ２５ｂでカウントした実際の時間に基づき、充電電圧ＨＶ、温度Ｔｐ１，Ｔｐ２、圧力Ｐｐ１，Ｐｐ２から求めたＯＳＣ−補正ディレイ、ＡＭＰ−補正ディレイを補正して、この補正された時間に基づき、発振段レーザ１と増幅段レーザ２の電源１ｃ，２ｃをトリガするタイミングを定め、スイッチ２ａ，２ｂがオンにする。
【００２７】
以下、１充電器を備えた場合と、２充電器を備えた場合に分けて、同期コントローラ２１における同期制御について詳細に説明する。
（ａ）  １充電器の場合
図６に同期コントローラ２１の入出力信号を示す。同図に示すように、同期コントローラ２１には、インタフェース２７から与えられるトリガ信号、エネルギーコントローラ２２から与えられる充電電圧ＨＶ、発振段レーザ１、増幅段レーザ２のチャンバ１ａ，２ａの圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２、光・放電検出器１４ａ，１４ｂにより検出される発光あるいは放電が発生したことを示す光・放電検出信号、温度センサＴ１，Ｔ２によりモニタされた電源１ｃ，２ｃのＭＰＣ回路の温度Ｔｐ１，Ｔｐ２が入力される。同期コントローラ２１は、これらの信号に基づき、充電器１１に充電信号ＨＶを出力するとともに、電源１ｃ，２ｃのスイッチをトリガするタイミングを決定し、ＯＳＣ−トリガ信号、ＡＰＭ−トリガ信号を出力する。
図７は同期コントローラ２１の処理を示すフローチャート、図８は、同期コントローラの制御タイミングチャートであり、これらの図を参照しながら、同期コントローラ２１の同期制御について説明する。
【００２８】
（ｉ）  エネルギコントローラ２２から送出された充電電圧値ＨＶのデータを受信する。また、ＭＰＣ回路に設けられた温度センサＴ１，Ｔ２から送出される磁気圧縮回路のＭＰＣ内部温度Ｔｐ１、Ｔｐ２のデータを受信する。
さらに、発振段レーザ１のチャンバ１ａ，増幅段レーザのチャンバ２ａに設けられたチャンバガス圧センサＰ１，Ｐ２から送出されたチャンバガス圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータを受信する（図７のステップＳ３０１）。
すなわち、エネルギーコントローラ２２は、前記した式により充電電圧値ＨＶを計算し、充電電圧値ＨＶのデータ信号を同期コントローラ２１に送出する。
また、電源１ｃ，２ｃに設けられたＭＰＣ温度センサＴ１，Ｔ２は内部温度Ｔｐ１、Ｔｐ２のデータ信号を、チャンバガス圧センサＰ１，Ｐ２はガス圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２を同期コントローラ２１に送出する。
同期コントーラ２１はこれらのデータ信号ＤＡＴＡ１ｉｎ，ＤＡＴＡ２ｉｎを受信する（図８のタイミングチャートのＳ４０１，Ｓ４０４）。そして、これらのデータを取込むタイミングを指示するデータ取込指令信号ＳＴＲＯＢＥ１、ＳＴＲＯＢＥ２（タイミングチャートのＳ４０２、Ｓ４０５）の立ち上がりでＤＡＴＡ１ｉｎデータ、ＤＡＴＡ２ｉｎデータを取込み、ＤＡＴＡ１ｒｅｇ、ＤＡＴＡ２ｒｅｇとして保持する（図８のタイミングチャートのＳ４０３、Ｓ４０６）
【００２９】
（ｉｉ）同期コントローラ２１は、図７のステップＳ３０１で受信し保持したＤＡＴＡ１ｒｅｇ，ＤＡＴＡ２ｒｅｇ（充電電圧ＨＶ、温度Ｔｐ１、Ｔｐ２のデータ）を基に、前記したように発振段レーザ１のＭＰＣ１３ａ、増幅段レーザ２のＭＰＣ１３ｂの電流パルスの移行時間ｔｍ１、ｔｍ２を求める。
また、ＤＡＴＡ１ｒｅｇ，ＤＡＴＡ２ｒｅｇ（充電電圧ＨＶ、圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ）から、前記したように放電開始時間ｔｂ１、ｔｂ２を求める。さらに、ｔｍとｔｂの和から、以下のように補正ディレイｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ），ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を求める（図７のステップＳ３０２、タイミングチャートのＳ４０７、Ｓ４０８）。
ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔｍ１＋ｔｂ２
ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔｍ２＋ｔｂ２
【００３０】
（ｉｉｉ）  運転を開始してから最初のレーザ発振（初回パルスという）であるかを判定し、初回パルスの場合には、ステップＳ３０３からステップＳ３０４に行く。
また初回パルスでない場合には、ステップＳ３１３に行く。
ステップＳ３０４で、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａへのトリガ信号の発生タイミングを求める。
初回パルスの場合は、ＣＯカウンタ２５ａ，ＣＡカウンタ２５ｂのカウント値が使用できず、後述する遅延フィードバック補正をできないため、上記充電電圧（ＨＶ）、ＭＰＣ温度（Ｔｐ１）、チャンバガス圧（Ｐｐ１）から求めたｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を、以下の式に示すように、トリガ遅延時間ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）とし、このトリガ遅延時間により、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する。
ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）
同様に、ステップＳ３０５で、増幅段レーザ２の電源２ｃのスイッチ１２ｂへのトリガ信号の発生タイミングを求める。
すなわち、上記充電電圧（ＨＶ）、ＭＰＣ温度（Ｔｐ２）、チャンバガス圧（Ｐｐ２）から求めたｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を、以下の式に示すように、トリガ遅延時間ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）とし、このトリガ遅延時間により、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する。
ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）
【００３１】
（ｉｖ）インターフェース２７を経由して、ステッパー等の露光装置２８からのプリトリガ（Ｐｒｅ＿ｔｒｉｇｉｎ）を受信する（図７のステップＳ３０６、タイミングチャートのＳ４０９）。
（ｖ）  同期コントローラ２１は、ステップＳ３０６で受信した基準トリガを基に、充電制御信号（Ｃｈａｒｇｏｕｔ）、および、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）を作成する（図７のステップＳ３０７）。
ここで、上記充電制御信号（Ｃｈａｒｇｏｕｔ）は、充電器１１に送信され、充電器１１は前記したように主コンデンサＣ０の充電を行う。主コンデンサＣ０の充電が安定するまでの時間であるチャージャ充電安定時間ｔｓｔが経過後、同期コントローラ２１は、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）を作成し、出力する（タイミングチャートのＳ４１０、Ｓ４１１）。
（ｖｉ）ステップＳ３０７で作成したトリガ信号（Ｔｒｉｇ）の出力開始で発振段レーザ１の発光あるいは放電時刻を計測するＣＯカウンタ２５ａ、および増幅段レーザ２の発光あるいは放電時刻を計測するＣＡカウンタ２５ｂを動作させる。なお、ＣＯカウンタ２５ａと、ＣＡカウンタ２５ｂは上記プリトリガが入力されたとき、０クリアされている（図７のステップＳ３０８、タイミングチャートのＳ４１５、Ｓ４１７）。
これらのカウンタはプリトリガ受信から発振段レーザ、増幅段レーザにおいて放電によるレーザ発光が起こるまでの時間を一定にするためにフィードバック制御するためのものである。
【００３２】
（ｖｉｉ）  トリガ信号（Ｔｒｉｇ）からトリガ遅延時間〔ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕により定まる遅延時間の後、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをＯＮにするＯＳＣトリガ信号（ＯＳＣ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する（ステップＳ３０９、タイミングチャートＳ４１２）。
また、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）からトリガ遅延時間〔ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕で定まる遅延時間の後、増幅段レーザ２の電源２ｃのスイッチ１２ｂをＯＮにするＡＭＰトリガ信号（ＡＭＰ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する（ステップＳ３１０、タイミングチャートＳ４１３）。
これにより発振段レーザ１，増幅段レーザ２が放電を開始する。
ここで、上記トリガ遅延時間（ＯＳＣトリガ信号、ＡＭＰトリガ信号を出力するタイミング）は、最初の一回目（初回パルス）は、上記のようにｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）、ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）に基づいて決定するが、２回目以降は、後述するように上記ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）、ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を、前記ＣＯカウンタ２５ａ、ＣＡカウンタ２５ｂのカウント値に基づき補正した値に基づいて決定する。
（ｖｉｉｉ）光・放電検出器１４ａにより発振段レーザ１の発光あるいは放電開始タイミングｔｏを検出し、ＣＯカウンタ２５ａを停止させる（図７のステップＳ３１１、タイミングチャートのＳ４１４、Ｓ４１５）。
また、光・放電検出器１４ｂにより増幅段レーザ２の発光あるいは放電開始タイミングｔａを検出し、ＣＡカウンタ２５ｂを停止させる（図７のステップＳ３１２、タイミングチャートのＳ４１６、Ｓ４１７）。
【００３３】
（ｉｘ）以上のように初回の放電が終わると、次いで、ステップＳ３０１に戻り、前記したように同期コントローラ２１は、充電電圧値ＨＶ、内部温度Ｔｐ１、Ｔｐ２、ガス圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ信号ＤＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２を取り込んで保持し、受信した充電電圧ＨＶ、温度Ｔｐ１、Ｔｐ２のデータを基に、前記したように発振段レーザ１のＭＰＣ１３ａ、増幅段レーザ２のＭＰＣ１３ｂの電流パルスの移行時間ｔｍ１、ｔｍ２を求める。
また、充電電圧ＨＶ、圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２から前記したように放電開始時間ｔｂ１、ｔｂ２を求め、ｔｍとｔｂの和から、補正ディレイｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ），ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を求める（ステップＳ３０１，Ｓ３０２）。
（ｘ）  初回のパルスではないので、ステップＳ３０３からステップＳ３１３に行き、ステップＳ３１１で計測したトリガ信号作成から発振段レーザ１が発光あるいは放電するまでの時間であるＣＯカウンタ２５ａの値を基に、発振段レーザ１のフィードバック演算を以下の式より行う。
Δｔｏ＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔｏｔ−ｔＣＯ
ここで、ｔｏｔ：トリガから発振段レーザ１が発光あるいは放電するまでの遅延目標時間、ｔＣＯ：ＣＯカウンタ２５ａで計測した時間である（ステップＳ３１３、タイミングチャートのＳ４０７）。
また、同期コントローラ２１はステップＳ３１２で計測したトリガ信号作成から増幅段レーザ２が発光あるいは放電するまでの時間であるＣＡカウンタ２５ｂの値を基に、増幅段レーザ２のフィードバック演算を以下の式により行う。
Δｔａ＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔＡｔ−ｔＣＡ
ここで、ｔＡｔ：トリガから増幅段レーザ２が発光あるいは放電するまでの遅延目標時間、ｔＣＡ：ＣＡカウンタ２５ｂで計測した時間である（ステップＳ３１４、タイミングチャートのＳ４０８）。
【００３４】
（ｘｉ）発振段レーザ１において、充電電圧（ＨＶ）、ＭＰＣ温度（Ｔｐ１）、チャンバガス圧（Ｐｐ１）から求めたｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）と、上記発光・放電タイミングフィードバック演算の結果Δｔｏ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）を基に、以下の式によりトリガ遅延時間ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）を求め、このトリガ遅延時間から、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する（ステップＳ３１５）。
ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＋Δｔｏ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）
同様に、増幅段レーザ２において、充電電圧（ＨＶ）、ＭＰＣ温度（Ｔｐ２）、チャンバガス圧（Ｐｐ２）から求めたｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）と、上記発光・放電タイミングフィードバック演算の結果Δｔａ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）を基に、以下の式によりトリガ遅延時間ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）を求め、このトリガ遅延時間から、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する（ステップＳ３１６）。
ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＋Δｔａ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）
【００３５】
（ｘｉｉ）  ついで、ステップＳ３０６に行き、前記したようにインターフェース２７を経由して、ステッパー等の露光装置２８からのプリトリガ（Ｐｒｅ＿ｔｒｉｇｉｎ）を受信する。
以下、前記したように、チャージ出力信号、トリガ信号を作成し、ＣＯカウンタ２５ａ、ＣＡカウンタ２５ｂを動作させる。
そして、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）から、上記のように求めたトリガ遅延時間〔ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕により定まる遅延時間の後、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをＯＮにするＯＳＣトリガ信号（ＯＳＣ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する。また、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）からトリガ遅延時間〔ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕で定まる遅延時間の後、増幅段レーザ２の電源２ｃのスイッチ１２ｂをＯＮにするＡＭＰトリガ信号（ＡＭＰ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する。さらに、光・放電検出器１４ａにより発振段レーザ１の発光あるいは放電開始タイミングｔｏを検出し、ＣＯカウンタ２５ａを停止させ、光・放電検出器１４ｂにより増幅段レーザ２の発光あるいは放電開始タイミングｔａを検出し、ＣＡカウンタ２５ｂを停止させる（図７のステップＳ３０７〜Ｓ３１２）。
【００３６】
以上のように動作させることにより、プリトリガから発光あるいは放電タイミングｔｏまでの時間、及び発光あるいは放電タイミングｔａまでの時間が一定になるように制御することができる。
また、エネルギーコントローラからのＨＶの設定値、ＭＰＣ温度センサからのＴｐ１，Ｔｐ２の測定値、チャンバガス圧センサからのＰｐ１，Ｐｐ２ガス圧測定値により補正することで、常に発振段レーザ発光あるいは放電タイミングと増幅段レーザ発光あるいは放電タイミングを一定に保つように制御することができる。
このため、発振段レーザと増幅段レーザをそれぞれ最適なレーザ出力が得られるように個別に構成して、両レーザの放電、発光タイミングの調整精度を向上させ、高精度に同期させることができる。
なお、通常、露光装置のプリトリガ信号が発信されてからレーザ装置の発光あるいは放電までの時間は、所定の一定値となるように構成される。また、発振段レーザを効率よく、かつ、所望のビーム品質を維持したまま増幅するため、発振段レーザが発光あるいは放電してから、増幅段レーザが発光あるいは放電するまでの遅延時間は、ある所定値に維持される必要がある。
このため、実際には、上記のようにして求めたＯＳＣトリガ遅延時間〔ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕、ＡＭＰトリガ遅延時間〔ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕に所定の値を加算して、上記基準トリガ信号が発信されてからレーザ装置の発光あるいは放電までの時間、発振段レーザが発光あるいは放電して増幅段レーザが発光するまでの遅延時間を調整している。
【００３７】
（ｂ）  ２充電器の場合
図９に同期コントローラ２１の入出力信号を示す。２充電器の場合は、発振段レーザ１用の充電器１１ａ、増幅段レーザ２用の充電器１１ｂが設けられ、同期コントローラ２１が上記充電器１１ａ、充電器１１ｂにＨＶ１，ＨＶ２を出力する点を除き、前記図６と同様であり、同期コントローラ２１には、インタフェース２７から与えられるトリガ信号、エネルギーコントローラ２２から与えられる充電電圧ＨＶ１，ＨＶ２、発振段レーザ１、増幅段レーザ２のチャンバ１ａ，２ａの圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２、光・放電検出器１４ａ，１４ｂが出力する光・放電検出信号、温度センサＴ１，Ｔ２によりモニタされた温度Ｔｐ１，Ｔｐ２が入力される。同期コントローラ２１は、これらの信号に基づき、充電器１１に充電信号ＨＶ１，ＨＶ２を出力するとともに、電源１ｃ，２ｃのスイッチをトリガするタイミングを決定し、トリガ信号を出力する。
図１０は同期コントローラ２１の処理を示すフローチャートであり、充電電圧値ＨＶ１，ＨＶ２を用いる点で前記図７のフローチャートと相違するが、その他の点では基本的に図７と同様である。
以下、前記図８の制御タイミングチャートを参照しながら、２充電器の場合の同期コントローラ２１の同期制御について説明する。
【００３８】
（ｉ）  エネルギコントローラ２２から送出された充電電圧値ＨＶ１，ＨＶ２のデータを受信する。また、磁気圧縮回路のＭＰＣ内部温度Ｔｐ１、Ｔｐ２のデータを受信する。さらにチャンバガス圧センサＰｐ１，Ｐｐ２から送出されたチャンバガス圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ（ＤＡＴＡ１ｉｎ，ＤＡＴＡ２ｉｎ）を受信する（図１０のステップＳ３０１）。
同期コントローラ２１は、データ取込指令信号ＳＴＲＯＢＥ１、ＳＴＲＯＢＥ２（タイミングチャートのＳ４０２、Ｓ４０５）の立ち上がりでＤＡＴＡ１ｉｎデータ、ＤＡＴＡ２ｉｎデータを取込み、ＤＡＴＡ１ｒｅｇ、ＤＡＴＡ２ｒｅｇとして保持する（図１０のタイミングチャートのＳ４０３、Ｓ４０６）
【００３９】
（ｉｉ）同期コントローラ２１は、図１０のステップＳ３０１で受信し保持したＤＡＴＡ１ｒｅｇ、ＤＡＴＡ２ｒｅｇ（充電電圧ＨＶ１、ＨＶ２、温度Ｔｐ１、Ｔｐ２のデータ）を基に、前記したように発振段レーザ１のＭＰＣ１３ａ、増幅段レーザ２のＭＰＣ１３ｂの電流パルスの移行時間ｔｍ１、ｔｍ２を求める。
また、ＤＡＴＡ１ｒｅｇ、ＤＡＴＡ２ｒｅｇ（充電電圧ＨＶ１、ＨＶ２、圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ）から、前記したように放電開始時間ｔｂ１、ｔｂ２を求める。さらに、ｔｍとｔｂの和から、以下のように補正ディレイｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ），ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を求める（図１０のステップＳ３０２、タイミングチャートのＳ４０７、Ｓ４０８）。
ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔｍ１＋ｔｂ２
ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔｍ２＋ｔｂ２
【００４０】
（ｉｉｉ）  運転を開始してから最初のレーザ発振（初回パルスという）であるかを判定し、初回パルスの場合には、ステップＳ３０３からステップＳ３０４に行く。ステップＳ３０４で、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａへのトリガ信号の発生タイミングを求める。
初回パルスの場合は、前記したようにｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を、以下の式に示すように、トリガ遅延時間ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）とし、このトリガ遅延時間から、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する。
ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）
同様に、ステップＳ３０５で、増幅段レーザ２の電源２ｃのスイッチ１２ｂへのトリガ信号の発生タイミングを求める。
すなわち、前記したようにｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を、以下の式に示すように、トリガ遅延時間ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）とし、このトリガ遅延時間から、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する。
ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）
【００４１】
（ｉｖ）インターフェース２７を経由して、ステッパー等の露光装置２８からのプリトリガ（Ｐｒｅ＿ｔｒｉｇｉｎ）を受信する（図１０のステップＳ３０６、タイミングチャートのＳ４０９）。
（ｖ）  同期コントローラ２１は、基準トリガを基に、充電制御信号（Ｃｈａｒｇｏｕｔ）、および、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）を作成する（図１０のステップＳ３０７）。
なお、前記したように、同期コントローラ２１は、チャージャ充電安定時間ｔｓｔが経過後、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）を作成し、出力する（タイミングチャートのＳ４１０、Ｓ４１１）。
（ｖｉ）ステップＳ３０７で作成したトリガ信号（Ｔｒｉｇ）出力開始で発振段レーザ１の発光あるいは放電時刻を計測するＣＯカウンタ２５ａ、および増幅段レーザ２の発光あるいは放電時刻を計測するＣＡカウンタ２５ｂを動作させる（図１０のステップＳ３０８、タイミングチャートのＳ４１５、Ｓ４１７）。
【００４２】
（ｖｉｉ）  トリガ信号（Ｔｒｉｇ）からトリガ遅延時間〔ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕により定まる遅延時間の後、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをＯＮにするＯＳＣトリガ信号（ＯＳＣ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する（ステップＳ３０９、タイミングチャートＳ４１２）。
また、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）からトリガ遅延時間〔ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕で定まる遅延時間の後、増幅段レーザ２の電源２ｃのスイッチ１２ｂをＯＮにするＡＭＰトリガ信号（ＡＭＰ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する。  これにより発振段レーザ１、増幅段レーザ２が放電を開始する（ステップＳ３１０、タイミングチャートＳ４１３）。
（ｖｉｉｉ）光・放電検出器１４ａにより発振段レーザ１の発光あるいは放電開始タイミングｔｏを検出し、ＣＯカウンタ２５ａを停止させる（ステップＳ３１１、タイミングチャートのＳ４１４、Ｓ４１５）。
また、光・放電検出器１４ｂにより増幅段レーザ２の発光あるいは放電開始タイミングｔａを検出し、ＣＡカウンタ２５ｂを停止させる（ステップＳ３１２、タイミングチャートのＳ４１６、Ｓ４１７）。
【００４３】
（ｉｘ）以上のように初回の放電が終わると、次いで、ステップＳ３０１に戻り、前記したように充電電圧値ＨＶ１，ＨＶ２、内部温度Ｔｐ１、Ｔｐ２、ガス圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ信号ＤＡＴＡ１，ＤＡＴＡ２を取り込んで保持し、発振段レーザ１のＭＰＣ１３ａ、増幅段レーザ２のＭＰＣ１３ｂの電流パルスの移行時間ｔｍ１、ｔｍ２を求める。
また、充電電圧ＨＶ１，ＨＶ２、圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２から前記したように放電開始時間ｔｂ１、ｔｂ２を求め、ｔｍとｔｂの和から、補正ディレイｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ），ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）を求める（ステップＳ３０１，Ｓ３０２）。
（ｘ）  初回のパルスではないので、ステップＳ３０３からステップＳ３１３に行き、前記したようにＣＯカウンタ２５ａの値を基に、発振段レーザ１のフィードバック演算を以下の式より行う。
Δｔｏ＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔｏｔ−ｔＣＯ
ここで、ｔｏｔ：トリガから発振段レーザ１が発光あるいは放電するまでの遅延目標時間、ｔＣＯ：ＣＯカウンタ２５ａで計測した時間である（ステップＳ３１３、タイミングチャートのＳ４０７）。
また、前記したようにＣＡカウンタ２５ｂの値を基に、増幅段レーザ２のフィードバック演算を以下の式により行う。
Δｔａ＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＝ｔＡｔ−ｔＣＡ
ここで、ｔＡｔ：トリガから増幅段レーザ２が発光あるいは放電するまでの遅延目標時間、ｔＣＡ：ＣＡカウンタ２５ｂで計測した時間である（ステップＳ３１４、タイミングチャートのＳ４０８）。
【００４４】
（ｘｉ）発振段レーザ１において、ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）と、上記発光・放電タイミングフィードバック演算の結果Δｔｏ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）を基に、以下の式によりトリガ遅延時間ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）を求め、このトリガ遅延時間から、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する（ステップＳ３１５）。
ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ１＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＋Δｔｏ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）
同様に、増幅段レーザ２において、ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）と、上記発光・放電タイミングフィードバック演算の結果Δｔａ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）を基に、以下の式によりトリガ遅延時間ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）を求め、このトリガ遅延時間から、トリガを発生してから、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをトリガするまでの時間を決定する（ステップＳ３１６）。
ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）＝ｔ２＿ｄｅｌａｙ（ｎ）＋Δｔａ＿ｄｅｌａｙ（ｎ−１）
【００４５】
（ｘｉｉ）  ついで、ステップＳ３０６に行き、前記したようにインターフェース２７を経由して、ステッパー等の露光装置２８からのプリトリガ（Ｐｒｅ＿ｔｒｉｇｉｎ）を受信する。
以下、前記したように、チャージ出力信号、トリガ信号を作成し、ＣＯカウンタ２５ａ、ＣＡカウンタ２５ｂを動作させる。
そして、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）から、上記のように求めたトリガ遅延時間〔ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕により定まる遅延時間の後、発振段レーザ１の電源１ｃのスイッチ１２ａをＯＮにするＯＳＣトリガ信号（ＯＳＣ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する。また、トリガ信号（Ｔｒｉｇ）からトリガ遅延時間〔ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）〕で定まる遅延時間の後、増幅段レーザ２の電源２ｃのスイッチ１２ｂをＯＮにするＡＭＰトリガ信号（ＡＭＰ＿ｔｒｉｇｏｕｔ）を出力する。さらに、光・放電検出器１４ａにより発振段レーザ１の発光あるいは放電開始タイミングｔｏを検出し、ＣＯカウンタ２５ａを停止させ、光・放電検出器１４ｂにより増幅段レーザ２の発光あるいは放電開始タイミングｔａを検出し、ＣＡカウンタ２５ｂを停止させる（図１０のステップＳ３０７〜Ｓ３１２）。
【００４６】
以上のように動作させることにより、プリトリガから発光あるいは放電タイミングｔｏまでの時間、及び発光あるいは放電タイミングｔａまでの時間が一定になるように制御することができる。
また、エネルギーコントローラからのＨＶ１，ＨＶ２の設定値、ＭＰＣ温度センサからのＴｐ１，Ｔｐ２の測定値、チャンバガス圧センサからのＰｐ１，Ｐｐ２ガス圧測定値により補正することで、常に発振段レーザ発光あるいは放電タイミングと増幅段レーザ発光あるいは放電タイミングを一定に保つように制御することができる。
このため、発振段レーザと増幅段レーザをそれぞれ最適なレーザ出力が得られるように個別に構成して、両レーザの発光あるいは放電タイミングの調整精度を向上させ、高精度に同期させることができる。
また、本実施例では、発振段レーザ用の充電器と、増幅段レーザ用の充電器をそれぞれ設けているので、それぞれの充電器を発振段レーザ用、増幅段レーザ用に合わせて個別に設計することができる。
【００４７】
図８のタイミングチャートに示した動作について、以上の説明をまとめると以下のようになる。
（ｉ）  エネルギコントローラ２２から送出された充電電圧値ＨＶ（２充電器の場合は、ＨＶ１、ＨＶ２）、ＭＰＣ回路１３ａ，１３ｂの温度センサＴ１，Ｔ２から送出された内部温度Ｔｐ１、Ｔｐ２、チャンバガス圧センサから送出されたチャンバガス圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のそれぞれのデータＤＡＴＡ１ｉｎ（Ｓ４０１），ＳＴＲＯＢＥ１（Ｓ４０２）、ＤＡＴＡ２ｉｎ（Ｓ４０４），ＳＴＲＯＢＥ２（Ｓ４０５）を受信する。
（ｉｉ）ＳＴＲＯＢＥ２（Ｓ４０２）の立ち上がりでＤＡＴＡ１ｉｎ（Ｓ４０１）データを取込みＤＡＴＡ１ｒｅｇ（Ｓ４０３）を作成する。ＳＴＲＯＢＥ２（Ｓ４０５）の立ち上がりでＤＡＴＡ２ｉｎ（Ｓ４０４）データを取込みＤＡＴＡ２ｒｅｇ（Ｓ４０６）を作成する。
（ｉｉｉ）  初回のパルスの場合には、上記ＤＡＴＡ１ｒｅｇ、ＤＡＴＡ２ｒｅｇ〔充電電圧ＨＶ（２充電器の場合はＨＶ１，ＨＶ２）、温度Ｔｐ１、Ｔｐ２、圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ〕から、ＯＳＣトリガ遅延時間ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）、ＡＭＰトリガ遅延時間ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）を求める（Ｓ４０７，Ｓ４０８）。
また、初回のパルスでない場合には、上記ＤＡＴＡ１ｒｅｇ、ＤＡＴＡ２ｒｅｇ〔充電電圧ＨＶ（２充電器の場合はＨＶ１，ＨＶ２）、温度Ｔｐ１、Ｔｐ２、圧力Ｐｐ１、Ｐｐ２のデータ〕と、１トリガパルス前のＣＯカウンタ２５ａ、ＣＡカウンタ２５ｂ（Ｓ４１５，Ｓ４１７）のデータに基づき、ＯＳＣトリガ遅延時間ｔｏ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）、ＡＭＰトリガ遅延時間ｔａ＿ｓｗｉｔｃｈ（ｎ）を求める（Ｓ４０７，Ｓ４０８）。
【００４８】
（ｉｖ）露光装置２８からのプリトリガ（Ｓ４０９）を受信し、充電制御信号（Ｓ４１０）、トリガ信号（Ｓ４１１）を作成する。
（ｖ）  ＣＯカウンタ２５ａ（Ｓ４１５）はプリトリガ（Ｓ４０９）が入力されると０クリアし、トリガ信号（Ｓ４１１）受信と同時にカウントを開始する。
また、ＣＡカウンタ２５ｂ（Ｓ４１７）はプリトリガ（Ｓ４０９）が入力されると０クリアし、トリガ信号（Ｓ４１１）受信と同時にカウントを開始する。
（ｖｉ）ＯＳＣトリガ遅延時間、ＡＭＰトリガ遅延時間に基づいて決定された遅延時間だけトリガ信号（Ｓ４１１）を遅延させたＯＳＣ＿ｔｒｉｇｏｕｔ、ＡＭＰ＿ｔｒｉｇｏｕｔを出力する（Ｓ４１１，Ｓ４１２）。これにより、発振段レーザ１，増幅段レーザ２が放電を開始する。
（ｖｉｉ）  光・放電検出器１４ａによりＯＳＣの発光あるいは放電開始タイミングｔｏを検出（Ｓ４１２）し、ＣＯカウンタ２５ａ（Ｓ４１５）のカウントを停止させる。
また、光・放電検出器１４ｂによりＡＭＰの発光あるいは放電開始タイミングｔａを検出（Ｓ４１３）  し、ＣＡカウンタ２５ｂ（Ｓ４１７）のカウントを停止させる。
【００４９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明においては以下の効果を得ることができる。
（１）発振段レーザ、増幅段レーザの各電源へのトリガタイミングを、あらかじめ充電電圧値、チャンバガス圧力値、ＭＰＣ回路素子の温度で補正するとともに、さらに前回発光あるいは放電タイミングのズレ量を考慮して補正しているので、発振段レーザと増幅段レーザとをそれぞれ最適なレーザ出力が得られるよう個別に構成しても、両レーザの発光あるいは放電タイミングの調整精度を向上させることが可能となる。
（２）発振段レーザと、増幅段レーザとを個別に構成することができるので、発振段レーザから放出されるレーザビームのパルスエネルギーが、必要以上に大きくなることがなく、運転効率を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例の２ステージレーザ装置の構成例（１充電器）を示す図である
【図２】本発明の実施例の２ステージレーザ装置の構成例（２充電器）を示す図である
【図３】エネルギーコントローラにおける処理フロー（１充電器）を示す図である。
【図４】エネルギーコントローラにおける処理フロー（２充電器）を示す図である。
【図５】充電電圧変化時およびガス圧変化時の放電開始時間を示す図である。
【図６】同期コントローラの入出力信号（１充電器）を示す図である。
【図７】同期コントローラにおける処理フロー（１充電器）を示す図である。
【図８】同期コントローラの制御タイミングチャートを示す図である。
【図９】同期コントローラの入出力信号（２充電器）を示す図である。
【図１０】同期コントローラにおける処理フロー（２充電器）を示す図である。
【図１１】ＭＯＰＡ方式の従来の２ステージレーザ装置の構成例を示す図である。
【図１２】ＭＯＰＯ方式における増幅段レーザの構成例を示す図である。
【図１３】レーザガスを励起させるための放電回路の例を示す図である。
【符号の説明】
１              発振段レーザ
２              増幅段レーザ
１ａ，２ａ      レーザチャンバ
１ｂ，２ｂ      電極
１ｃ，２ｃ      電源
３              狭帯域化モジュール
１１            充電器
１１ａ，１１ｂ  充電器
１２ａ，１２ｂ  スイッチ
１３ａ，１３ｂ  磁気パルス圧縮回路（ＭＰＣ回路）
１４ａ，１４ｂ  光・放電検出器
１５ａ，１５ｂ  モニターモジュール
１６ａ，１６ｂ  ガス供給排気用制御バルブ
１７            ビーム伝播系
１８            ドライバ
２１            同期コントローラ
２２            エネルギーコントローラ
２３            波長コントローラ
２４            ユーティリティコントローラ
２５ａ          発光計測カウンタ（ＣＯカウンタ）
２５ｂ          発光計測カウンタ（ＣＡカウンタ）
２６            メインコントローラ
２７            インタフェース
２８            露光装置
Ｐ１，Ｐ２      圧力センサ
Ｔ１，Ｔ２      温度センサ
【図１】
2004342964.tif 000003
【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】
2004342964.tif 000009
【図８】
2004342964.tif 000010
【図９】
2004342964.tif 000011
【図１０】
2004342964.tif 000012
【図１１】
2004342964.tif 000013
【図１２】
2004342964.tif 000014
【図１３】
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