[发明专利]带有对准装置的线宽压窄模块及准分子激光器

说明书

本发明公开了一种带有对准装置的线宽压窄模块，包括可见光激光器，用于产生可见激光；棱镜组，用于将所述可见激光进行反射，产生反射可见激光；角度调节装置，用于调节所述线宽压窄模块的角度，使所述反射可见激光与放电腔的光轴同轴，并穿过所述放电腔被输出耦合镜垂直反射按原路返回，以完成所述线宽压窄模块与所述放电腔的对准。此外，还提供一种准分子激光器及线宽压窄模块与放电腔对准的方法以及准分子激光器。本发明可实现线宽压窄模块的快速安装与更换，在保证光谱输出特性的条件下实现最大能量输出。

技术领域

本发明涉及激光技术领域，特别涉及一种带有对准装置的线宽压窄模块、准分子激光器及线宽压窄模块与放电腔的对准方法。

背景技术

线宽压窄模块是光刻用准分子激光器重要的组成部分。通过与放电腔的配合，线宽压窄模块可实现光谱窄化、中心波长调谐等功能，通过亚皮米线宽保证半导体硅片芯片图案的精细度。

棱镜组1配合光栅2的方法是目前使用较广的光谱控制方法。图1是准分子激光系统线宽压窄模块基本结构示意图，主要包含棱镜组1及光栅2。棱镜组1对到达光栅2之前的光束进行一维的扩束、准直，降低腔内光束能量密度，同时有利于光谱的选择和控制。

线宽压窄模块中的棱镜及光栅都属于腔内损耗元件。以四棱镜系统为例，每个棱镜通光面镀增透膜，能量透过率为98％，光栅衍射效率～50％，那么线宽压窄模块对激光能量的透过率为42％。由此可见，线宽压窄模块在实现线宽窄化的同时，也损失较多的激光能量。

线宽压窄模块与放电腔之间良好的对准措施及装置可以在保证线宽的同时最大程度提升激光输出能量，同时提高模块安装与更换速度，有利于实现产品模块化安装与维护。

发明内容

本发明旨在克服现有技术存在的缺陷，本发明采用以下技术方案：

一方面，本发明实施例提供了一种带有对准装置的线宽压窄模块，包括；

可见光激光器，用于产生可见激光；

棱镜组，用于将所述可见激光进行反射，产生反射可见激光；

角度调节装置，用于调节所述线宽压窄模块的角度，使所述反射可见激光与放电腔的光轴同轴，并穿过所述放电腔被输出耦合镜垂直反射按原路返回，以完成所述线宽压窄模块与所述放电腔的对准。

一些实施例中，还包括光栅，所述光栅与所述棱镜组配合进行准分子激光器光谱的控制及选择。

一些实施例中，还包括半反半透镜、相机及观测器；所述半反半透镜设置于所述可见光激光器与所述棱镜组之间，所述可见激光经所述输出耦合镜、所述棱镜组及所述半反半透镜后入射到所述相机上，在所述观测器上形成光斑。

在一些实施例中，所述相机为CCD相机。

在一些实施例中，在所述线宽压窄模块的前端及所述输出耦合镜后端设置有狭缝，所述狭缝用于对光束的发散角进行压制。

在一些实施例中，所述线宽压窄模块包括标准具，所述标准具置于所述棱镜组和所述光栅之间，用于对光束进行光谱控制。

另一方面，本发明实施例还提供了一种用于激光器。所述激光器包括如前所述的带有对准装置的线宽压窄模块。

更加地，本发明还提供一种线宽压窄模块与放电腔对准的方法，通过上述的线宽压窄模块实现，包括以下步骤：

可见光激光器产生可见激光；

棱镜组将所述可见激光进行反射，产生反射可见激光；

角度调节装置调节所述线宽压窄模块的角度，使所述反射可见激光与放电腔的光轴同轴，并穿过所述放电腔被输出耦合镜垂直反射按原路返回，以完成所述线宽压窄模块与所述放电腔的对准。