(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射平面と射出平面を備え、紫外線が入射平面から入射し、射出平面から射出するフッ化カルシウム結晶からなる紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝手段において、
前記緩衝手段は、前記光学素子と前記光学素子を保持する保持手段の間に当接して配置され、金属からなるベース部と、フッ化カルシウムよりも軟らかい金属をメッキしたメッキ部とを有することを特徴とするガスレーザ用光学素子の緩衝手段。
【請求項２】
前記ベース部は、アルミニウムと同等、又は、それ以上の硬度を有する金属から形成されることを特徴とする請求項１に記載のガスレーザ用光学素子の緩衝手段。
【請求項３】
前記ベース部は、前記光学素子と当接する側の表面を１工程で加工されると共に、以下の条件を満足することを特徴とする請求項１又は２に記載のガスレーザ用光学素子の緩衝手段。
エッジ突部の高さ＜０．２μｍ
表面の粗さ＜０．２μｍ
平面度≦０．００５ｍｍ
平行度≦０．００５ｍｍ
【請求項４】
以下の条件を満足することを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のガスレーザ用光学素子の緩衝手段。
エッジ突部の高さ≦５μｍ
表面の粗さ＜０．２μｍ
平面度≦０．０１ｍｍ
平行度≦０．０１ｍｍ
【請求項５】
レーザチャンバと、レーザチャンバの一方の側とその反対側に設置された光共振器と、レーザチャンバ内部に封入されたレーザガスと、そのレーザガスを励起する手段と、励起されたレーザガスから発生する光がレーザチャンバ外部へ出射するためにレーザチャンバに設けられた２つのウィンドウとを有し、前記ウィンドウが前記光共振器の光軸上に沿って配置されているガスレーザ装置において、前記各ウィンドウは前記ガスレーザ用光学素子からなり、前記緩衝手段は、前記ウィンドウと前記ウィンドウを保持する保持手段との間に当接して配置されることを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のガスレーザ用光学素子の緩衝手段を用いたガスレーザ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスレーザ用光学素子及びそれを用いたガスレーザ装置に関し、特に、エキシマレーザやフッ素分子レーザ等の半導体露光装置で使用される紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝手段及びそれを用いたガスレーザ装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
（露光用光源）
半導体集積回路の微細化、高集積化につれて、半導体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光の短波長化が進められており、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ている。現在の露光用ガスレーザ装置としては、波長２４８ｎｍの深紫外光を放出するＫｒＦエキシマレーザ装置、並びに、波長１９３ｎｍの真空紫外光を放出するＡｒＦエキシマレーザ装置が用いられている。次世代の露光技術として、露光用レンズとウエハー間を液体で満たして屈折率を変えることによって、露光光源の見かけの波長を短波長化する液浸技術をＡｒＦエキシマレーザ露光に適用しようとしている。ＡｒＦエキシマレーザ液浸では、純水を液浸液にした場合１３４ｎｍの波長になる。また、次々世代の露光用光源として、波長１５７ｎｍの真空紫外光を放出するＦ2 （フッ素分子）レーザ装置によるＦ2 レーザ液浸露光が採用される可能性もある。Ｆ2 レーザ液浸では、１１５ｎｍの波長になると言われている。
【０００３】
（露光用光学素子と色収差）
多くの半導体露光装置の光学系には、投影光学系が採用されている。投影光学系では、異なる屈折率を有するレンズ等の光学素子が組み合わされて色収差補正が行われる。現在、露光用光源であるレーザ波長の２４８ｎｍ〜１５７ｎｍの波長（紫外線）域では、投影光学系のレンズ材料として使用に適する光学材料は、合成石英とＣａＦ2 以外にはない。このため、ＫｒＦエキシマレーザ用の投影レンズとしては、合成石英のみで構成された全屈折タイプの単色レンズが採用され、ＡｒＦエキシマレーザ用の投影レンズとしては、合成石英とＣａＦ2 で構成された全屈折タイプの部分色消しレンズが採用されている。ところが、ＫｒＦエキシマレーザ、ＡｒＦエキシマレーザの自然発振スペクトル線幅は約３５０〜４００ｐｍと広いために、これらの投影レンズを使用すると、色収差が発生して解像力が低下する。そこで、色収差が無視できるまでに、これらの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を狭帯域化する必要がある。このため、これらのガスレーザ装置には狭帯域化素子（エタロンやグレーティング等）を有する狭帯域化モジュールがレーザ共振器内に設けられ、スペクトル線幅の狭帯域化が実現されている。
【０００４】
（液浸リソグラフィーと偏光照明）
上記したように、ＡｒＦエキシマレーザ液浸リソグラフィーの場合、媒体としてＨ2 Ｏを使用したとき、屈折率が１．４４になるため、屈折率に比例するレンズ開口数ＮＡは原理的に従来の開口数に対して１．４４倍に増やすことができる。ＮＡが高くなるにつれ、光源であるレーザ光の偏光純度の影響が大きくなる。偏光の向きがマスクパターンの方向に平行であるＴＥ偏光の場合は影響がないが、それが直交するＴＭ偏光の場合は、像のコントラストが低くなってしまう。これは、後者の場合、ウエハー上の焦点における電界のベクトルが異なる方向であるため、ウエハーへの入射角が大きくなるに従い、電界のベクトルが同一である前者に比べ、強度が弱くなってしまうためである。この影響はＮＡが１．０に近づくか超える場合に強くなり、ＡｒＦエキシマレーザ液浸はこの場合に該当する。そのため、以上のように露光装置の照明系では、所望の偏光状態を制御する必要がある。この偏光照明の制御には、露光装置の照明系に入力されるレーザの偏光状態が直線偏光であることが要求されている。偏光純度は、直線偏光と非直線偏光の割合であり、レーザの偏光は、偏光純度が高く維持されることが要求されている。
【０００５】
図１２は、従来の一般的なガスレーザ装置１００を示す図である。従来、ガスレーザ装置１００のレーザチャンバ１０１におけるウィンドウ１０２は、ＣａＦ２で作製されているものが多い。ＣａＦ2製ウィンドウ１０２は、レーザチャンバ１０１の保持部１０１ａの内側表面にシール材１０３、レーザチャンバ１０１の保持部１０１ａの外側表面に樹脂製の緩衝材１０４を配し、保持されている。保持部１０１ａとＣａＦ2製ウィンドウ１０２の間に柔らかい樹脂リングを緩衝材１０４として使用するにより、保持部１０１ａによるウィンドウ１０２表面へのキズ付きを防止していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、従来の技術では、このような樹脂リングをＣａＦ2製ウィンドウ１０２の緩衝材１０４として使用する場合、以下の問題点が発生することがあった。
【０００７】
まず、図１３に示すように、レーザ光Ｌの多重反射光や散乱光により、樹脂リング製緩衝材１０４が光分解反応を起こし、有機物などの汚染物質１２０が発生することがあった。これらの汚染物質１２０は、ウィンドウ１０２の表面を汚染し、劣化の原因となっていた。
【０００８】
また、図１４に示すように、レーザ共振器１１０内はＮ2ガスでパージされている為、これら汚染物質１２０はＮ2ガスによって運ばれ、ウィンドウ１０２だけでなく、レーザ共振器１１０内のフロントミラー１１１又はリヤミラー１１２等の光学素子の表面も汚染し、劣化の原因となっていた。
【０００９】
本発明は従来技術のこのような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、汚染物質の発生がなくなり、光学素子の汚染が防止され、光学素子の寿命を延ばすフッ化カルシウム結晶を用いたガスレーザ用光学素子の緩衝手段及びそれを用いたガスレーザ装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
そのために、本発明のガスレーザ用光学素子の緩衝手段は、入射平面と射出平面を備え、紫外線が入射平面から入射し、射出平面から射出するフッ化カルシウム結晶からなる紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝手段において、
前記緩衝手段は、前記光学素子と前記光学素子を保持する保持手段の間に当接して配置され、金属からなるベース部と、フッ化カルシウムよりも軟らかい金属をメッキしたメッキ部とを有することを特徴とする。
【００１１】
また、前記ベース部は、アルミニウムと同等、又は、それ以上の硬度を有する金属から形成されることを特徴とする。
【００１２】
また、前記ベース部は、前記光学素子と当接する側の表面を１工程で加工されると共に、以下の条件を満足することを特徴とする。
エッジ突部の高さ＜０．２μｍ
表面の粗さ＜０．２μｍ
平面度≦０．００５ｍｍ
平行度≦０．００５ｍｍ
【００１３】
また、以下の条件を満足することを特徴とする。
エッジ突部の高さ≦５μｍ
表面の粗さ＜０．２μｍ
平面度≦０．０１ｍｍ
平行度≦０．０１ｍｍ
【００１４】
さらに、本発明のガスレーザ用光学素子の緩衝手段を用いたガスレーザ装置は、レーザチャンバと、レーザチャンバの一方の側とその反対側に設置された光共振器と、レーザチャンバ内部に封入されたレーザガスと、そのレーザガスを励起する手段と、励起されたレーザガスから発生する光がレーザチャンバ外部へ出射するためにレーザチャンバに設けられた２つのウィンドウとを有し、前記ウィンドウが前記光共振器の光軸上に沿って配置されているガスレーザ装置において、前記各ウィンドウは前記ガスレーザ用光学素子からなり、前記緩衝手段は、前記ウィンドウと前記ウィンドウを保持する保持手段との間に当接して配置されることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のガスレーザ用光学素子の緩衝手段は、保持手段にフッ化カルシウム結晶からなる紫外線ガスレーザ用光学素子を保持する部分に緩衝手段としてフッ化カルシウムよりも軟らかい金属を使用することにより、汚染物質の発生がなくなり、光学素子の汚染が防止され、光学素子の寿命を延ばすことができる。
【００１６】
また、緩衝手段は、光学素子と当接する側の表面を１工程で加工されると共に、以下の条件を満足するので、光学素子の表面が破損し、且つ応力集中が起こり大きな複屈折が発生することが低減される。応力による複屈折が生じると、レーザの偏光が悪化し、レーザ性能を低下させる。
エッジ突部の高さ＜０．２μｍ
表面の粗さ＜０．２μｍ
平面度≦０．０１ｍｍ
平行度≦０．０１ｍｍ
【００１７】
また、前記緩衝手段は、アルミニウムから形成されるので、安価で容易に加工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係る実施形態の紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝手段及び紫外線ガスレーザ装置について説明する。
【００１９】
図１は、本実施形態のＣａＦ2（フッ化カルシウム）製ウィンドウの保持状態を示す図である。図中、１はレーザチャンバ、２はウィンドウ、３はシール材、４は緩衝手段としての緩衝材である。
【００２０】
レーザチャンバ１は、従来と同様のもので、ウィンドウ２を保持する保持部１ａを有している。
【００２１】
ＣａＦ２製ウィンドウ２は、レーザチャンバ１の保持部１ａの内側表面に配置されたシール材３、及び、レーザチャンバ１の保持部１ａの外側表面に配置された緩衝材４を介してレーザチャンバ１に保持されている。
【００２２】
シール材３は、レーザ光の多重反射光や散乱光の影響を受けない部分に配置するのが好ましい。
【００２３】
緩衝材４は、ウィンドウ２の外周に沿って、ウィンドウ２と保持部１ａとの間に当接して配置される。また、金属製のリングからなり、特に、ＣａＦ2よりも軟らかい金属を使用するとよい。その理由として、図２に示すように、軟らかい金属の柔軟性により、金属表面が荒れていてもＣａＦ2製ウィンドウ２と接触した際に金属が潰れるので、ＣａＦ2製ウィンドウ２に損傷を与えることがないからである。
【００２４】
しかしながら、かなり硬度の低い金属、例えば、アルミニウムよりも硬度の低い金属を緩衝材４として使用した場合、その柔らかさゆえに加工が困難になり、平行度・平面度等の精度が低減する場合がある。そして、大きなうねりにより、ウィンドウに応力集中が生じ、複屈折が発生する場合があった。
【００２５】
そこで、本実施形態では、図３に示すように、緩衝材４のベースリング４Ａとして、加工精度を得られる程度の金属、例えばアルミニウムをベースリング４Ａとし、その周囲にＣａＦ2よりも硬度の低い金属をメッキしたメッキ部４Ｂを採用する。
【００２６】
メッキ部４Ｂに適用する金属としては、例えば、表１に示すような硬度の低いものがよく、本実施形態では、スズを採用した。
【表１】
0004883641.tif 000002
【００２７】
このように、レーザチャンバ１にＣａＦ2製ウィンドウ２を保持する部分に緩衝材４としてベースリング４Ａの周囲にＣａＦ2よりも軟らかい金属をメッキ部４Ｂに使用することにより、汚染物質の発生がなくなり、ウィンドウ２及びその他の共振器内光学素子の汚染が防止され、ウィンドウ２及びその他光学素子の寿命を延ばすことができる。
【００２８】
次に、本実施形態の緩衝材４のベースリング４Ａの加工スペックについて説明する。図４は、本実施形態とは異なり、緩衝材４のベースリング４Ａの表面状態が良くない場合の参考例を示す。ベースリング４Ａを加工する際には、以下に示す３つの場合に注意する必要がある。メッキ後の仕上がり精度はメッキ前のベースリング４Ａの仕上がり精度より悪くなる傾向が強いからである。
【００２９】
（１）図４（ａ）に示すように、ベースリング４Ａのエッジの突部４ａにより、ウィンドウ２の表面が破損し、且つ応力集中が起こり大きな複屈折が発生する場合がある。応力による複屈折が生じると、レーザの偏光が悪化し、レーザ性能を低下させる。
【００３０】
表２は、アルミニウム製ベースリング４Ａのエッジの突部４ａの高さがＣａＦ2製ウィンドウ２に与える影響を示すものであり、加圧・減圧を繰り返すレーザガス交換を想定したレーザ動作状況模擬試験の結果である。ただし、メッキ部４Ｂは設けていない。
【表２】
0004883641.tif 000003
【００３１】
表２に示すように、平坦部粗さ曲線平均線からのベースリング４Ａのエッジの突部４ａの高さが１μｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷及びウィンドウ内部への損傷の進展が明らかに発生していた。ここで、平坦部粗さ曲線平均線とは、図５に示すように、平坦部の平均位置に引いた線であり、エッジの突部４ａの高さとは、その平坦部粗さ曲線平均線からの高さを示す。
【００３２】
また、ベースリング４Ａのエッジの突部４ａの高さが０．５μｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷が明らかに発生し、ウィンドウ内部への損傷の進展も部分的に発生していた。
【００３３】
これに対して、ベースリング４Ａのエッジの突部４ａの高さが０．２μｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷は、わずかに生じる程度で、性能に影響せず、ウィンドウ内部への損傷の進展はなかった。
【００３４】
このように、ベースリング４Ａの「エッジの突部４ａの高さ＜０．２μｍ」とすることで、ウィンドウ２の表面の損傷、及び、ウィンドウ内部への損傷の進展はほとんど見られず、ウィンドウ２の表面が破損し、且つ応力集中が起こり大きな複屈折が発生することが低減される。
【００３５】
（２）図４（ｂ）に示すように、金属リングからなる緩衝材４のベースリング４Ａの表面の粗さにより、ウィンドウ２の表面が破損し、且つ応力集中が起こり大きな複屈折が発生する場合がある。
【００３６】
表３は、ベースリング４Ａの表面の粗さ（算術平均粗さＲａ）がＣａＦ2製ウィンドウ２に与える影響を示すものであり、加圧・減圧を繰り返すレーザガス交換を想定したレーザ動作状況模擬試験の結果である。ただし、メッキ部４Ｂは設けていない。
【表３】
0004883641.tif 000004
【００３７】
表３に示すように、平坦部粗さ曲線平均線からのベースリング４Ａの表面の粗さが０．６μｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷及びウィンドウ内部への損傷の進展が明らかに発生していた。また、ベースリング４Ａの表面の粗さが０．３μｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷が明らかに発生し、ウィンドウ内部への損傷の進展も部分的に発生していた。
【００３８】
これに対して、ベースリング４Ａの表面の粗さが０．２μｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷は、わずかに生じる程度で、性能に影響せず、ウィンドウ内部への損傷の進展はなかった。
【００３９】
このように、ベースリング４Ａの「表面の粗さ＜０．２μｍ」とすることで、ウィンドウ２の表面の損傷、及び、ウィンドウ内部への損傷の進展はほとんど見られず、ウィンドウ２の表面が破損し、且つ応力集中が起こり大きな複屈折が発生することが低減される。
【００４０】
（３）図４（ｃ）に示すように、ベースリング４Ａの表面のうねり部４ｂにより、ウィンドウ２に応力集中が起こり大きな複屈折が発生する場合がある。
【００４１】
表４は、ベースリング４Ａの平面度及び平行度がＣａＦ2製ウィンドウ２に与える影響を示すものである。ただし、メッキ部４Ｂは設けていない。
【表４】
0004883641.tif 000005
【００４２】
表４に示すように、平坦部粗さ曲線平均線からのベースリング４Ａの表面の粗さが０．６μｍ、エッジの突部４ａの高さが１μｍより大きく、平行度０．０１ｍｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷及びウィンドウ内部への損傷の進展が明らかに発生しており、応力複屈折は１．１７ｎｍであった。
【００４３】
これに対して、ベースリング４Ａの表面の粗さが０．１μｍ、エッジの突部４ａの高さが０．２μｍより小さく、平面度及び平行度が０．０１ｍｍの場合、ウィンドウ２の表面の損傷は、わずかに生じる程度で、性能に影響せず、ウィンドウ内部への損傷の進展はなかった。また、応力複屈折は０．３８ｎｍであった。
【００４４】
このように、ベースリング４Ａの加工は、表面粗さのほかに平面度，平行度の確保も重要である。「平面度≦０．０１ｍｍ」及び「平行度≦０．０１ｍｍ」とすることで、応力複屈折を低減することができる。
【００４５】
次に、本実施形態の緩衝材４の加工方法について説明する。ベースリング４Ａの加工では、厚みにばらつきがあると、取り付けた際の面圧に分布が生じて応力集中を起こしウィンドウ２に複屈折が生じる。応力による複屈折が生じると、レーザの偏光が悪化し、レーザ性能を低下させる。
【００４６】
また、図６は、ベースリング４Ａの角部にメッキ部４Ｂを設けた図を示す。このようなベースリング４Ａにメッキ部４Ｂを設ける場合、図６（ａ）に示すように、ベースリング４Ａが角部を有するとメッキ部４Ｂは厚くなり、突状の部分を生じてしまう。メッキ後のエッジ部が１０μｍ程度になると、ウィンドウに生じる応力複屈折が大きくなることが実験的に得られている。
【００４７】
そこで、図７に示すように、緩衝材４は、ウィンドウ２表面を破損させず、且つウィンドウ２表面に応力集中が起こらないように、エッジ及び表面を滑らかに加工する必要がある。そして、図６（ｂ）に示すように、滑らかに加工したベースリング４Ａにメッキ部４Ｂを設けるとよい。
【００４８】
図８は、ベースリング４Ａのエッジ加工の例を示す図である。本実施形態では、ベースリング４Ａのエッジ及び表面を滑らかに加工するために、図８（ａ）及び図８（ｂ）に示すように、エッジ部加工をＣ面取りとＲ加工の組み合わせ又は図８（ｃ）に示すように、大きいＲ加工により行うことが望ましい。
【００４９】
表５は、ベースリング４Ａのエッジの加工とメッキ後の状態を示すものである。
【表５】
0004883641.tif 000006
【００５０】
表５に示すように、ベースリング４Ａのエッジの加工をＣ面取りのみで行った場合、メッキ後のエッジの高さは、１０μｍ程度となり、応力複屈折は、１．０ｎｍであった。これに対し、ベースリング４Ａのエッジの加工をＣ面取り及びＲ加工で行った場合、メッキ後のエッジの高さは、最大で５μｍ程度となり、応力複屈折は、０．４ｎｍであった。
【００５１】
このように、ベースリング４Ａのエッジの加工をＣ面取り及びＲ加工で行い、メッキ後のエッジの高さを低くすることで、ウィンドウ２に生じる応力複屈折を低減させることができる。
【００５２】
さらに、本実施形態では、ベースリング４Ａのエッジ及び表面を滑らかに加工するために、図９に示すように、エッジ部加工をＲ処理又はＣ面取り及びＲ加工とし、ＣａＦ2製ウィンドウ２に接触する面側のベースリング４Ａの機械加工は１工程で行うことが望ましい。また、最終工程にラップ加工を施すことが好ましい。ラップ加工は面粗さの低減にも有効である。
【００５３】
このように、ベースリング４Ａの加工を１工程で行うことで、ウィンドウ２表面を破損させず、且つウィンドウ２表面に応力集中が起こらないように、エッジ及び表面を滑らかに加工することができる。
【００５４】
メッキ部４Ｂは、メッキ厚のばらつきによる取付応力への影響を低減するために、メッキ厚を約１０μｍとすることが望ましい。
【００５５】
また、他の実施形態として、メッキ部４Ｂのスズメッキの密着強度の保持及びベースリング４Ａの保護のために、メッキ部４Ｂとベースリング４Ａの間に下地メッキ部４Ｃとして異種金属、例えば、ニッケル等を層状にメッキしてもよい。
【００５６】
表６は、メッキ前後の緩衝材４の形状精度を示すものである。
【表６】
0004883641.tif 000007
【００５７】
表６に示すように、ベースリング４Ａを「平面度＜０．００５ｍｍ」、「平行度＜０．００５ｍｍ」、「粗さＲａ＜０．２μｍ」、「エッジ高さ＜０．２μｍ」とし、メッキ部４Ｃとしてニッケルメッキ５μｍ、メッキ部４Ｂとしてスズメッキ１０μｍをメッキした緩衝材４は、「平面度０．０１ｍｍ」、「平行度＜０．０１ｍｍ」、「粗さＲａ＜０．２μｍ」、「エッジ高さ＜５μｍ」となった。なお、図１０に示すように、エッジのメッキ厚は中央付近より最大で約５μｍ厚くなった。
【００５８】
表７は、このように形成された緩衝材４で、加圧・減圧を繰り返すレーザガス交換を想定したレーザ動作状況模擬試験の結果である。
【表７】
0004883641.tif 000008
【００５９】
表７に示すように、表３で示したベースリング４Ａのみの場合と比較して、ベースリング４Ａにスズメッキからなるメッキ部４Ｂを設けた緩衝材４は、「平面度０．０１ｍｍ」、「平行度＜０．０１ｍｍ」、「粗さＲａ＜０．２μｍ」、「エッジ高さ＜５μｍ」とすると、エッジ突部４ａの高さが５μｍ程度存在しているにもかかわらず、ウィンドウの損傷及びウィンドウ内部への損傷進展が発生しておらず、応力複屈折も０．３６ｎｍと小さくなっている。
【００６０】
なお、本実施形態では、ベースリング４Ａとしてアルミニウムを採用したが、アルミニウム以外の金属を使用してもよい。また、メッキ部４Ｂとしては、スズの他、インジウム等の他のＣａＦ2より軟らかい金属でもよい。
【００６１】
以上、本実施形態の紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝材４をレーザチャンバ１のウィンドウ２に使用する場合について説明した。これは、次のようなレーザ装置で使用することもできる。その例を説明するために、図１１に、２ステージレーザシステムの主として光学系の概略の構成と、その中での本発明による紫外線ガスレーザ用光学素子の配置例を示す。
【００６２】
２ステージレーザシステムは、発振用レーザ１０とその発振用レーザ１０から発振されたレーザ光（シード光）を入射させて増幅する増幅用レーザ２０とからなるもので、特に狭帯域で４０Ｗ以上の高出力が必要な露光用のＡｒＦエキシマレーザ装置やＦ2レーザ装置に期待されているものである。
【００６３】
発振用レーザ１０にはレーザガスが封入されるレーザチャンバ１１と、共振器を構成する狭帯域化モジュール１４及び出力鏡としての部分反射ミラー１５とが含まれ、さらに、図示していないレーザガス励起システムや制御系、さらには、冷却系、ガス交換システム等が含まれる。
【００６４】
レーザチャンバ１１には、前記のように、光軸上に２つのウィンドウ１２と１３が取り付けてある。また、狭帯域化モジュール１４には、ビーム拡大光学系を構成する単数あるいは複数のビーム拡大プリズム１６（図では２個）と、狭帯域化素子としてのグレーティング１７（又はエタロン）が含まれる。
【００６５】
増幅用レーザ２０も、レーザガスが封入されるレーザチャンバ２１と、共振器を構成する部分反射ミラー２４、２５とが含まれ、さらに、図示していないレーザガス励起システムや制御系、さらには、冷却系、ガス交換システム等が含まれる。
【００６６】
レーザチャンバ２１には、光軸上に２つのウィンドウ２２と２３が取り付けてある。なお、図６においては、発振用レーザ１０から発振されたレーザ光は、ミラー１８と１９でそれぞれ反射されて増幅用レーザ２０に入射するように構成されている。レーザウィンドウは発振段及び増幅段レーザの共振器内に配置されているので、レーザ光が多数往復する。
【００６７】
そして、レーザチャンバ１１、２１に取り付けるウィンドウ１２、１３、２２、２３に本発明に係る紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝材４を適用することが望ましい。
【００６８】
以上、本発明の紫外線ガスレーザ用光学素子及び紫外線ガスレーザ装置を実施形態に基づいて説明したが、本発明はこれら実施形態に限定されず種々の変形が可能である。例えば、レーザチャンバ１のウィンドウ２に用いるだけでなく、ビームスプリッタやビーム拡大光学系のウェッジ基板等のＣａＦ2基板を採用するものに、本発明に係る緩衝材４を配置してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本実施形態のレーザチャンバ保持部付近を示す図である。
【図２】軟らかい金属の柔軟性を示す図である。
【図３】物質とヌープ硬度の関係を示す図である。
【図４】ベース部の表面状態が良くない場合の参考例を示す図である。
【図５】ベース部のエッジ突部を示す図である。
【図６】ベースリングの角部にメッキ部を設けた図である。
【図７】滑らかに加工したベース部を示す図である。
【図８】ベース部のエッジ加工の例を示す図である。
【図９】本実施形態のベース部の加工方法を示す図である。
【図１０】エッジと中央付近のメッキ厚を示す図である。
【図１１】本実施形態の紫外線ガスレーザ用光学素子の緩衝材をレーザシステムに適用する場合の断面図である。
【図１２】従来の一般的なガスレーザ装置を示す図である。
【図１３】従来の技術を示す図である。
【図１４】従来の技術を示す図である。
【符号の説明】
【００７０】
１…レーザチャンバ
２…ウィンドウ
３…シール材
４…緩衝材（緩衝手段）
１０…発振用レーザ
１１…レーザチャンバ
１２、１３…ウィンドウ
１４…狭帯域化モジュール
１５…出力鏡（部分反射ミラー）
１６…ビーム拡大プリズム
１７…グレーティング
１８、１９…ミラー１
２０…増幅用レーザ
２１…レーザチャンバ
２２、２３…ウィンドウ
２４、２５…部分反射ミラー
３０…発振段レーザパワーモニタ
３１…第１ビームスプリッタ
４０…モニターモジュール
４１…第２ビームスプリッタ
４２…パワー及びスペクトル検出器
５０…光学パルスストレッチャ
５１…第３ビームスプリッタ
５２…高反射ミラー
【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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