[发明专利]激光装置

说明书

在放电激励式的激光装置中对波长色散进行校正。激光装置具有在与一对放电电极(11a、11b)之间的放电方向垂直的方向上引起波长色散的第1波长色散元件(14a～14e)、以及在与放电方向平行的方向上引起波长色散的第2波长色散元件(32)。激光装置还具有：光学元件(31)，其对第2波长色散元件(30)引起的波长色散进行校正；第1致动器(16f)，其对第1波长色散元件进行驱动；第2致动器(43)，其对光学元件(31)进行驱动；以及控制部(41)，其对第1致动器(16f)进行控制使得激光束的中心波长接近目标波长，并对第2致动器(43)进行控制以对第2波长色散元件(30)引起的波长色散进行校正。

技术领域

本公开涉及激光装置，特别详细地讲，涉及放电激励式的激光装置。

背景技术

随着半导体集成电路的微细化、高集成化，在半导体曝光装置中要求分辨率的提高。下面，将半导体曝光装置简称为“曝光装置”。因此，正在推进从曝光用光源输出的光的短波长化。在曝光用光源中，代替现有的水银灯而使用气体激光装置。当前，作为曝光用的气体激光装置，使用输出波长为248nm的紫外线的KrF准分子激光装置、以及输出波长为193nm的紫外线的ArF准分子激光装置。

作为当前的曝光技术，如下的液浸曝光已经实用化：利用液体填满曝光装置侧的投影透镜与晶片之间的间隙，改变该间隙的折射率，由此使曝光用光源的外观波长变短。在使用ArF准分子激光装置作为曝光用光源进行液浸曝光的情况下，对晶片照射水中的波长为134nm的紫外光。将该技术称为ArF液浸曝光。ArF液浸曝光也被称为ArF液浸光刻。

KrF、ArF准分子激光装置的自然振荡中的光谱线宽度较宽，大约为350～400pm，因此，通过曝光装置侧的投影透镜缩小而投影到晶片上的激光束(紫外线光)产生色差，分辨率降低。因此，需要对从气体激光装置输出的激光束的光谱线宽度进行窄带化，直到成为能够忽略色差的程度为止。光谱线宽度也被称为光谱宽度。因此，在气体激光装置的激光谐振器内设置具有窄带化元件的窄带化模块(Line Narrow Module)，通过该窄带化模块实现光谱宽度的窄带化。另外，窄带化元件可以是标准具或光栅等。将这样对光谱宽度进行窄带化的激光装置称为窄带化激光装置。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特表2003-518757号公报

专利文献2：日本特开2014-127651号公报

专利文献3：日本特开2013-070029号公报

专利文献4：日本特许第4358052号公报

专利文献5：日本特许第3590524号公报

发明内容

本公开的一个观点的激光装置从外部装置接受表示目标波长的信号，对要输出的激光束的中心波长进行控制，其中，所述激光装置具有：激光腔，其包含一对放电电极；第1波长色散元件，其在与一对放电电极之间的放电方向垂直的方向上引起波长色散；第2波长色散元件，其在与一对放电电极之间的放电方向平行的方向上引起波长色散；光学元件，其对第2波长色散元件引起的波长色散进行校正；第1致动器，其对第1波长色散元件进行驱动；第2致动器，其对光学元件进行驱动；以及控制部，其对第1致动器进行控制使得激光束的中心波长接近目标波长，并对第2致动器进行控制以对第2波长色散元件引起的波长色散进行校正。