JP2003521683A - ビーム・パラメータ監視ユニット、分子弗素（Ｆ２）或はＡｒＦレーザ・システム、分子弗素（Ｆ２）レーザ・システム、およびＡｒＦレーザ・システム - Google Patents

ビーム・パラメータ監視ユニット、分子弗素（Ｆ２）或はＡｒＦレーザ・システム、分子弗素（Ｆ２）レーザ・システム、およびＡｒＦレーザ・システム

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JP2003521683A
JP2003521683A JP2001555776A JP2001555776A JP2003521683A JP 2003521683 A JP2003521683 A JP 2003521683A JP 2001555776 A JP2001555776 A JP 2001555776A JP 2001555776 A JP2001555776 A JP 2001555776A JP 2003521683 A JP2003521683 A JP 2003521683A
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ヴォルフガング フォグラー クラウス
フォス フランク
ヴォルフガング ベルクマン エルコ
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ラムダ フィジーク アーゲー
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Abstract

(57)【要約】 パルスエネルギー及び／或は分子弗素レーザビームのパラメータをモニタする信頼性ある光検出器を提供する。２００ｎｍ以下の波長を有する出力ビームを作り出す分子弗素（Ｆ2）或はＡｒＦレーザ共振器と結合したビーム・パラメータ監視ユニットは、検出器及びビーム経路エンクロジャーを備える。このユニットはビーム経路エンクロジャー内にビームスプリッタをも含んで、出力ビームを第１及び第２の成分に分離されるか、或は、第１及び第２のビームが他の手段によって達成される。検出器は出力ビームの第２成分における少なくとも１つの光学的パラメータを測定する。ビーム経路エンクロジャーは、当該ビーム経路エンクロジャーをサブ-２００ｎｍ光吸収種が実質的に存在しない状態に維持すべく、該ビーム経路エンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む。前記エンクロジャーを通ってレーザ共振器から検出器へ向かう出力ビームの第２成分の光学的経路は、サブ-２００ｎｍ吸収種が実質的に存在しないようにされて、第２ビーム成分が光吸収種による実質的な減衰無しに検出器に到達する一方で、第１成分がワークピースを処理するために使用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の属する技術分野） １．発明の分野 この発明はエネルギー監視装置に関し、特に１５７ｎｍあたりを発光する分子
弗素レーザのエネルギーをモニタ又は監視するエネルギー監視装置に関する。
【０００２】 なお、本発明は、２０００年１月２５日出願の合衆国仮特許出願第６０／１７７
，８０９号に対する優先権の利益を主張するものである。
【０００３】 ２．関連技術の解説 過去、即ち本願の結果に至る研究に先行して、長期の１５７ｎｍレーザパルス
輻射線暴露の下でのＵＶ-光検出器の振る舞いについては殆ど知られていなかっ
た。ＣＷシンクロトロン暴露実験のほんの限られた数がPhysikalisch-Technisch
e Bundesanstalt，ベルリン(PTB)やNational Institute of Standards and Tech
nology (NIST)で為された。
【０００４】 （発明が解決しようとする課題） １５７ｎｍあたりを発光する分子弗素（Ｆ２）のパルスエネルギーを検出する
信頼性あるエネルギー・モニタ又はエネルギー監視はこれまでに有効ではなかっ
た。１９３ｎｍ及び２４８ｎｍエキシマレーザ輻射線の検出に対して、Internat
ional Radiation Detectors, Inc. (IRD)社のUVG 100 或はHamamatsu社のS5226
或はS1226等のＵＶ-光検出器はエネルギー・モニタ検出器として典型的には使用
されてきた。しかしながらこれら検出器は１５７ｎｍレーザ暴露下で強力に劣化
又は低下する。
【０００５】 それ故に所望されることは、パルスエネルギー及び／或は分子弗素レーザビー
ムの別のパラメータをモニタする信頼性ある光検出器を提供することである。
【０００６】 本発明での確認 エネルギー・モニタは１９３ｎｍ及び２４８ｎｍあたりをそれぞれ発光するＡ
ｒＦ及びＫｒＦエキシマレーザ用に知られている。これらエネルギー・モニタは
、一般に、１５７ｎｍレーザ輻射線を検出するために使用され得ない。第１とし
て、これら先行して使用されたＵＶ-検出器は、分子弗素レーザビームを検出す
べく使用される際、それらの１５７ｎｍ（７．９ｅＶ）発光輻射線に関連された
その高い光子エネルギーのために強力に劣化する。第２として、任意の１５７ｎ
ｍエネルギー・モニタは、この波長での酸素、水蒸気、並びに、炭化水素等の気
体種による残留吸収に対する非常に高い感度の理由のため、そして、光学構成要
素の汚染及び劣化のために、特殊な設計を用いることになる。改善された浄化及
びビーム搬送条件が、１５７ｎｍ輻射線を検出する長期使用中におけるエネルギ
ー・モニタの劣化を防止すべく使用されることになる。
【０００７】 （課題を解決するための手段） 発明の概要 上記目的に一致した、それぞれが１５７ｎｍ及び１９３ｎｍあたりの波長を有
するビーム出力を作り出す分子弗素（Ｆ２）及び／或はＡｒＦレーザ共振器と結
合するビーム・パラメータ監視ユニットが本発明の第１局面に従って提供される
。このビーム・パラメータ監視ユニットは、ビームスプリッタ、検出器、並びに
、ビーム経路エンクロジャーを含む。ビームスプリッタは、好ましくは、未コー
ト状態であり且つ出力ビーム内の１５７ｎｍ輻射線の一部分を反射するように配
置された実質的にＶＵＶ透過材料で形成されている。この検出器はビームスプリ
ッタによって反射された出力ビーム部分の少なくとも１つの光学的パラメータを
測定する。ビーム経路エンクロジャーはビームスプリッタを収容すると共に、ビ
ームスプリッタによる反射を介してレーザ共振器から検出器まで当該エンクロジ
ャーを通るビーム部分の光経路が、ＶＵＶ光吸収種から実質的に解放されて、即
ちこれら種が実質的に存在しないような状態にして、ビームスプリッタによって
反射されたビーム部分が光吸収種による実質的な減衰無しに検出器に到達するよ
うに準備された内部を有する。
【０００８】 上記目的に更に一致した、それぞれが１５７ｎｍ或は１９３ｎｍあたりの波長
を有する出力ビームを作り出す分子弗素（Ｆ2）及び／或はＡｒＦレーザ共振器
と結合するビーム・パラメータ監視ユニットが本発明の第２局面に従って提供さ
れる。この監視ユニットは、ビームスプリッタ、検出器、並びに、ビーム経路エ
ンクロジャーを含む。ビームスプリッタは出力ビームを第１成分及び第２成分に
分離すべく配置されて、その第１成分がワークピースを処理するために使用され
る。この第２実施例に従った検出器は、ビームスプリッタ後の出力ビームの第２
成分における少なくとも１つの光学的パラメータを測定するためのプラチナシリ
サイド・ウィンドウを含む。このプラチナシリサイド・ウィンドウは、検出器の
ＶＵＶ輻射線暴露誘導型不安定性を低減する。ビーム経路エンクロジャーはビー
ムスプリッタを収容すると共に、該ビームスプリッタを介してレーザ共振器から
検出器まで前記エンクロジャーを通る出力ビームの第２成分の光学的経路は、Ｖ
ＵＶ光吸収種が実質的に存在しないようにして、該第２成分がその光吸収種によ
る実質的な減衰無しに検出器に到達するように準備された内部を有する。
【０００９】 上記目的に更に一致した、それぞれが１５７ｎｍ或は１９３ｎｍあたりの波長
を有する出力ビームを作り出す分子弗素（Ｆ2）及び／或はＡｒＦレーザ共振器
と結合するビーム・パラメータ監視ユニットが本発明の第３局面に従って提供さ
れる。この監視ユニットは、ビームスプリッタ、検出器、並びに、ビーム経路エ
ンクロジャーを含む。ビームスプリッタは出力ビームを第１成分及び第２成分に
分離すべく配置されて、その第１成分がワークピースを処理するために使用され
る。この第３実施例に従った検出器は、ビームスプリッタ後の出力ビームの第２
成分における少なくとも１つの光学的パラメータを測定するためのプラチナシリ
サイドを含む。ダイオード検出器はプラチナシリサイドを含んで、検出器のＶＵ
Ｖ輻射線暴露誘導型不安定性を低減する。ビーム経路エンクロジャーはビームス
プリッタを収容すると共に、該ビームスプリッタを介してレーザ共振器から検出
器まで前記エンクロジャーを通る出力ビームの第２成分の光学的経路が、ＶＵＶ
光吸収種が実質的に存在しないようにされ、該第２成分がその光吸収種による実
質的な減衰無しに検出器に到達するように準備された内部を有する。
【００１０】 上記目的に更に一致した、それぞれが１５７ｎｍ或は１９３ｎｍあたりの波長
を有する出力ビームを作り出す分子弗素（Ｆ2）及び／或はＡｒＦレーザ共振器
と結合するビーム・パラメータ監視ユニットが本発明の第４局面に従って提供さ
れる。この監視ユニットは検出器及びビーム経路エンクロジャーを含む。第１及
び第２のビーム成分がレーザ共振器からアウトカップリングされる。第１成分が
ワークピースを処理するために使用される一方、第２成分がプラチナシリサイド
を含む検出器で受け取られる。この第４実施例に係る検出器は、出力ビームの第
２成分の少なくとも１つの光学的パラメータを測定し、それが第１成分の光学的
パラメータの値と既知の関係を好ましく有する。ビーム経路エンクロジャーは、
レーザ共振器から検出器まで前記エンクロジャーを通る出力ビームの第２成分の
光学的経路が、ＶＵＶ光吸収種が実質的に存在しないようにされ、該第２成分が
その光吸収種による実質的な減衰無しに検出器に到達するように準備された内部
を有する。
【００１１】 上記目的に更に一致した、それぞれが１５７ｎｍ或は１９３ｎｍあたりの波長
を有する出力ビームと、可視輻射線の発光とを作り出す分子弗素（Ｆ2）及び／
或はＡｒＦレーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニットが本発明の
第５局面に従って提供される。この監視ユニットは、ビームスプリッタ、検出器
、ビーム経路エンクロジャー、並びに、１５７ｎｍ輻射線から可視輻射線を分離
する手段を含む。ビームスプリッタは出力ビームを第１成分及び第２成分に分離
すべく配置されて、その第１成分がワークピースを処理するために使用される。
検出器は、ビームスプリッタ後の出力ビームの第２成分における少なくとも１つ
の光学的パラメータを測定する。ビーム経路エンクロジャーはビームスプリッタ
を収容すると共に、該ビームスプリッタを介してレーザ共振器から検出器まで前
記エンクロジャーを通る出力ビームの第２成分の光学的経路が、ＶＵＶ光吸収種
が実質的に存在しないようにされ、該第２成分がその光吸収種による実質的な減
衰無しに検出器に到達するように準備された内部を有する。分離手段は共振器及
び検出器の間に配置される。
【００１２】 上記目的に更に一致した、それぞれが１５７ｎｍ或は１９３ｎｍあたりの波長
を有する出力ビームを作り出す分子弗素（Ｆ2）及び／或はＡｒＦレーザ共振器
と結合するビーム・パラメータ監視ユニットが本発明の第６局面に従って提供さ
れる。この監視ユニットは、ビームスプリッタ、検出器、並びに、ビーム経路エ
ンクロジャーを含む。ビームスプリッタは出力ビームを第１成分及び第２成分に
分離すべく配置されて、その第１成分がワークピースを処理するために使用され
る。検出器は、ビームスプリッタ後の出力ビームの第２成分における少なくとも
１つの光学的パラメータを測定する。ビーム経路エンクロジャーは、該ビーム経
路エンクロジャーをＶＵＶ光吸収種が実質的に存在しない状態を維持すべく、該
エンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む。ビー
ム経路エンクロジャーはビームスプリッタを収容する。ビームスプリッタを介し
てレーザ共振器から検出器まで前記エンクロジャーを通る出力ビームの第２成分
の光学的経路は、ＶＵＶ光吸収種が実質的に存在しないようにされ、該第２成分
がその光吸収種による実質的な減衰無しに検出器に到達するように為す。
【００１３】 上記目的に更に一致した、分子弗素（Ｆ2）及び／或はＡｒＦレーザ・システ
ムが提供され、放電チャンバー、多重電極、共振器、並びに、本発明の前記第１
乃至第６局面の内の任意の局面に従ったビーム・パラメータ監視ユニットを含む
。放電チャンバーは分子弗素及びバッファ・ガス、そしてＡｒＦレーザ用のアル
ゴンを更に含むレーザ・ガスで充填される。放電チャンバー内の多重電極は放電
回路と接続されて、そのレーザ・ガスを励起する。共振器は内部に放電チャンバ
ーを有し手、出力ビームを発生する。
【００１４】 引用による包含 以下に続くものは参照文献の引用リストであり、それらの各々は、技術背景及
び発明の概要で記載されたものを含むこの文脈の前後で引用された参照文献に追
加されるものであり、各種要素の代替実施例或は好適実施例の特徴、さもなけれ
ば以下に詳述されていない特徴を開示しているので、参照することでここに包含
させる。これら参照文献の内の１つ、或は、２つ或はそれ以上の組み合わせは以
下に詳細な説明に記載された好適実施例の変形を得るべく斟酌され得る。更に、
特許、特許出願、並びに、特許以外の参照文献はそれを記入することで引用され
る共に、参照することで、以下の参照文献に関してまさに記載されたものと同一
の効果を伴って好適実施例の詳細な説明に包含させるものとする。
【００１５】 ケー・ソルト他による文献（K. Solt, et al., PtSi-n-Si Schottky-barrier
photodetectors with stable spectralresponsitivity in the 120-250 nm spec
tral range, Appl. Phys. Lett 69, 3662 (1996)）; ピー・エス・ショー他による文献（P.S. Shaw, et al. Ultaviolet radiometr
y with synchrotron radiation and cryogenic radiometry, Appl. Optics 38,
18 (1999)）; ピー・エス・ショー他による文献（P.S. Shaw, et al., New ultraviolet rad
iometry bemline at the Synchrotron Ultraviolet Facility at NIST, metrolo
gia 35, 301 (1998)）; ピー・クシュネラス他による文献（P. Kuschnerus, et al., Characterizatio
n of photodiodes as transfer detector standards in the 120 nm to 600 nm
spectral range, Metrologla 35, 355 (1998)）; ＩＲＤデータシート（IRD datasheet, SXUV Series Photodiodes, September
1999 (）; アール・コード他による文献（R. Korde, et al., One Gigarad passivating
Nitride Oxide for 100% Internal Quantum Efficiency Silicon Photodiodes,
IEEE Transactions on Nuclear Science 40, 1655 (1993)）; エル・アール・キャンフィールド他による文献（L.R. Canfield, et al., Abs
olute Silicon photodiodes for 160 nm to 254 nm Photons Metrologia 35, 32
9 (1998)）; アール・コード他による文献（R. Korde, et al., Stable silicon photodiod
es with platinium silicide front window for the ultraviolet, presented a
t the VUV-XII conference）; 米国特許出願（United States patent applications no. 09/512,417, 09/598
,552, 60/166,952, 09/343,333, 09/594,892, 09/131,580, 09/317,527, 09/317
,695, 60/173,993, 60/166,967, 60/170,919, 09/588,561）、これらの各出願は
本願と同一譲受人へ譲渡される。
【００１６】 （発明の実施の形態） 好適実施例の詳細な説明 本発明は、それぞれ、１５７ｎｍ或は１９３ｎｍで動作する分子弗素或は弗化
アルゴンガス放電レーザの出力ビーム・パラメータをモニタする検出器を提供す
る。好適実施例は、１５７ｎｍあたりを発光する分子弗素レーザ用の検出器を一
般的には開示するが、その開示が意味することは１９３ｎｍあたりを発光するＡ
ｒＦレーザ用にも言及され、Ｆ2レーザに特に描写された議論である１５７ｎｍ
発光からの可視発光の分離に特に関係する議論を除くものである。好適実施例は
１０億以上のレーザ・ショット或は出力パルスの後でさえスペクトル感度の劣化
又は低下が殆ど見られないか或は全く見られない。好適実施例は、不活性ガス浄
化照明条件下、フルエンス＞１ｍＪ／ｃｍ2及びレーザ繰り返し率＞５００Ｈｚ
を伴う強力な１５７ｎｍレーザ暴露で非常に安定し得るＶＵＶ-光検出器を含む
。
【００１７】 好適実施例は、有益な安定ＶＵＶ-フォトダイオード検出器、レーザビーム減
衰器、アパチャー、ＶＵＶ-光散乱プレート、電気的通過手段、浄化ガス・イン
レット、並びに／或は、暴露された検出器ハウジングを通るように浄化ガスを流
す手段を収容する浄化可能な空密エネルギー監視ハウジングを含む。図１はエネ
ルギー検出器ハウジング２内のエネルギー検出器３と、好ましくは真空シールを
介してその検出器エンクロジャー２と連結されたビーム経路エンクロジャー内の
ビーム分割光学系４ａ，４ｂとを含むビーム分割エンクロジャーを概略的に示し
ている。
【００１８】 図１はビーム分割光学系４ａ，４ｂを収容するビーム経路エンクロジャー１を
詳細に示している。このエンクロジャー１は、好ましくは、レーザ共振器（不図
示）から、検出器３を収容する検出器ハウジング２まで当該エンクロジャー１を
通る入射ビーム７ａと該ビーム７ａの***ビーム部分７ｃとが、ＶＵＶ吸収種か
が実質的に存在しないようにされ、ビーム部分７ｃがＶＵＶ吸収種の存在による
実質的な減衰無しに検出器に到達できるように準備された内部を有する。
【００１９】 入射ビーム７ａは、好ましくは、分子弗素レーザ共振器（不図示）から来る。
エンクロジャー１はレーザ共振器のアウトカプラ(outcoupler)と直に連結される
か、或はそのアウトカプラから該エンクロジャーのウィンドウ９までの少なくと
も１つのビーム経路が、ビーム７ａの経路内に連続的に存在する不活性ガスの流
れを有するような水蒸気、酸素、並びに、炭化水素等のＶＵＶ吸収種が実質的に
存在しないうようにされている。レーザ共振器からのアウトカップリング(outco
upling)は、好ましくは、部分反射性ミラー等の部分反射性共振器リフレクタ、
或は、エタロン若しくは本願と同一譲受人に譲渡されると共にここで参照するこ
とで包含させる米国特許出願第09/715,803号に記載されているような干渉計装置
で行われる。
【００２０】 ビーム７ｂはビームスプリッタ４ａを通過してエンクロジャー１から出るよう
に示されている。好ましくは、画像形成システム或はアプリケーション（応用）
・プロセスに至るビーム経路のような別のエンクロジャーがこのエンクロジャー
に直に連結されるか、或は、少なくともこのビーム経路は入射ビームに関して上
述したように、ＶＵＶ吸収種が存在しないようにされている。ビーム７ａは代替
的には応用プロセスへ伝達されるビームから先行して分離され得るか、或は、そ
の応用プロセスで使用されるビームは、共振器内の反射面等のビーム部分７ａと
は異なる共振器の箇所で該共振器からアウトカップリングされ得るか、或は、こ
れら２つのビームに関して逆の関係もあり得る。
【００２１】 ビーム７ａはビームスプリッタ４ａに入射するように示されている。この実施
例において、ビームスプリッタ４ａは、ＣａＦ2又はＭｇＦ2から形成され得るよ
うな未コートＶＵＶ透過性プレート、或は代替的には、ＢａＦ2、ＬｉＦ、若し
くは当業界で周知である別の材料等の別のＶＵＶ透過性材である。有益には、好
適な未コートＣａＦ2又はＭｇＦ2プレートが使用されて、コーティング損傷が高
エネルギーＶＵＶビームに対する暴露から防止されると共に、分子弗素レーザか
らの可視発光がビーム７ｂから著しく抑制される。次いでビーム７ｃはＶＵＶミ
ラー４ｂから反射され、光学系５を通って、検出器エンクロジャー２内に入り、
検出器３に入射する。
【００２２】 全体としてエネルギー監視ユニットは、以下により詳細に記載されるように、
ビームスプリッタ光学系４ａ，４ｂを収容するビーム分離ボックスと、好適なＶ
ＵＶ光検出器３を収容するＶＵＶ検出器ハウジング２とを含む。好ましくは、Ｖ
ＵＶ検出器ハウジング２は適切な真空継ぎ手、好ましくはＤＮ４０フランジ（図
１に示されていないが、図２のフランジ１６を参照のこと）によってビーム経路
エンクロジャー１に直に連結されている。これら双方のハウジング１及び２は、
好ましくは、空密であり、例えばＮ2或はＡｒ、若しくは、例えば１５７ｎｍあ
たりのＶＵＶ輻射線を著しく吸収しない別の不活性ガス等の適切な浄化ガスによ
って浄化又はパージされる。この好適な構成は、有益には、分子弗素（Ｆ2）レ
ーザによって発光される１５７ｎｍＶＵＶ輻射線の吸収を防止し、レーザ共振器
（図１に示されていない）のアウトカプラに直に連結された浄化済みビーム・ラ
インを介して図１の左側から或は先に議論された方法でビーム・エンクロジャー
１に入れる。
【００２３】 好適実施例において、エンクロジャー１を含むビーム分離ボックスは適切な光
学系を収容して、主ビーム７ａの特定ビーム部分７ｃ（約１％〜１５％）を分割
し、そのビーム部分７ｃを検出器ハウジング２内への方向転換させ、そしてこれ
ら光学系は、代替的には、先に述べた米国特許出願第09/598,552号及び／或は同
第60/166,952号に記載されたようなものに該当し得る。加えて、ビーム部分７ｃ
内の赤色光の量を低減及び減衰するために、好ましくは検出器ビーム７ｃから分
子弗素レーザの残留赤色光の放射を全体的に更に低減或は相殺する手段が使用さ
れる。そうした手段は図１の位置８或はその近傍に配置されたアパチャーを含み
得るか、或は、ＶＵＶミラー４ｂを取り囲み得るような特殊吸収体シールドが使
用可能であり、それは好ましくは赤色輻射線を透過させて、該シールドで吸収さ
せて上記米国特許出願第60/166,952号に記載されたように検出器ハウジング２内
へ反射させないように為す。
【００２４】 先に述べたように、好適実施例において、ビーム分離ボックスのエンクロジャ
ー１内におけるビーム分割光学系４ａ，４ｂは、主ビーム・ライン７ａの経路内
に配置されたブランク未コートＭｇＦ2或はＣａＦ3ビームスプリッタ４ａと、追
加的ビーム操舵ミラーとしての１５７ｎｍＶＵＶ輻射線４ｂに対する高反射（Ｈ
Ｒ）ミラーとを含み得る。この形態は、有益にも、製造コストが安価であり、高
出力主ビーム７ａに対する暴露によるコーティング損傷に関連された問題を防止
し、少なくとも１０のファクタで可視赤色光の抑制を達成している。しかしなが
らビームスプリッタ４ａは１層或はそれ以上のコーティングを含み得る。他の好
適実施例は、例えば、先に述べた米国特許出願第09/598,552号に記載されたよう
な回折格子、ホログラム・ビーム・サンプラー、或は、１つ或はそれ以上の二色
性ミラー等の赤色光及びＶＵＶ分離のための他の光学系要素を含み得る。加えて
、１つ或はそれ以上の分散プリズム、好ましくはＣａＦ2或はＭｇＦ2、代替的に
はＬｉＦ、ＢａＦ2又はその類等々の屈折要素が使用され得る。
【００２５】 代替実施例においてはビームスプリッタが使用されない。代わりに、第１ビー
ムはレーザ共振器からアウトカップリングされ、第２ビームがレーザ共振器から
アウトカップリングされ既に相互に分離している。この実施例において、好まし
くはこれらビームの内の一方が、参照することでここに包含させる米国特許出願
第09/715,803号で記載されたような部分反射性ミラー或は干渉計装置であり得る
部分反射性共振器リフレクタからアウトカップリングされる。他のビームは、例
えばプリズム、レーザ・チューブ・ウィンドウ、腔内ビームスプリッタ、偏向プ
レート、或は、減衰プレート等の共振器の別の光学構成要素の角度付けされた表
面からアウトカップリングされる。第２ビームは第２部分反射性共振器リフレク
タからアウトカップリングされ得て、第１ビームが共振器の一方端でアウトカッ
プリングされ、第２ビームが該共振器の他端部でアウトカップリングされる。代
替例において、レーザ共振器のアウトカプラはこれら２つのビーム成分を分離し
得る。それ故に、ビームスプリッタ４ａ、或は格子、ホログラム・ビーム・サン
プラー、二色性ミラー、部分反射性面を有する分散プリズム等々を含んで、単一
のアウトカップリングされたビームを２つの成分に分離して一方の成分がワーク
ピースを処理するために使用され且つＶＵＶ検出器３に入射した他方が単に好ま
しく、先の記載から理解されるように必須ではない。ミラー４ｂ等の任意の付加
的光学系も単に好ましい。好ましくは、検出器３で測定される成分は、エネルギ
ー、波長、帯域幅、空間的或は一時的ビーム・プロファイル、発散、空間的或は
一時的コヒーレント性等々の少なくとも１つのパラメータを有し、それはワーク
ピースを処理するために使用される他方の成分における同一パラメータとの既知
の関係を有するものとして測定されることが望ましい。
【００２６】 図２は図１の検出器ハウジング２のより詳細な概略図である。この検出器ハウ
ジング２はガス洗浄インレット１２及び信号ケーブル・コネクタ１４を含み、後
者は好ましくは図示の如くのＢＮＣコネクタであり、そして当業者に周知なよう
な別の信号ケーブル・コネクタであり得て、電気信号を検出器３とプロセッサ或
は視認スコープ（不図示）等の監視装置との間で伝送する。この信号ケーブル・
コネクタ１４は、好ましくは、空密シールによってハウジング２に取り付けられ
ている。加えて、検出器ハウジング２は、好ましくは、ＶＵＶ及び／或は赤色光
減衰器１８の挿入用の１つ或はそれ以上のアパチャー及びスリットと、１つ或は
それ以上の分散プレート２０、並びに、ＶＵＶ-検出器自体３を含む。検出器ハ
ウジング２は、図１のエンクロジャー１との空密結合のための好ましくはＤＮ４
０フランジ等のフランジ１６を有することも好ましい。付加的には、検出器ハウ
ジング２は好ましくは電気的伝導性シールド（不図示）によって被覆され、それ
は、ＥＭＶノイズが検出器ハウジング２内を貫通することを防止すべく、微細な
ワイヤメッシュ、或は、当業者には周知の他の電気的又は磁気的シールドである
ことが可能である。好ましくは、検出器ハウジング２は全ての連結部において空
密であり、検出器ハウジング２の全領域内に浄化ガス・スループットを均一且つ
連続的に流すことを保証すべく、ガス・インレット１２を含む多数の浄化ガス・
スリットを含む。
【００２７】 検出器ハウジング２は有益には迅速に真空引きされ得、そして、検出器３で受
け取られるＶＵＶ輻射線７ｃの小量（典型的にはビーム７ａの主要部の輻射線密
度における約１％〜０．００１％）を検出することでのビーム・パラメータのモ
ニタリング又は監視に関する誤差を、さもなければ作り出し得るガスから成るＶ
ＵＶ光吸収性種或は汚染物の蓄積無しに、不活性ガスでの埋め戻し或は浄化（パ
ージ）が為され得る。
【００２８】 図２に示されるように、検出器３はフランジ１６が図１のエンクロジャー１に
密封状態で連結している検出器ハウジング２の前部２１に入るビーム部分７ｃを
受け取る。そのビームは検出器３に飛び込む前に、減衰器１８、散乱プレート２
０、並びに、好ましくは１つ或はそれ以上のアパチャーを横切る。信号ケーブル
・コネクタ１４は検出器ハウジング２の背後部２２ａに配置されている。
【００２９】 図３は、図２の検出器ハウジング２と同一の機能を果たす空密検出器の背後部
２２ｂの変更実施例の詳細図を示すと共に、背後部２２ｂ内に配置された検出器
３を示している。ビーム７ｃは、次いで、前部２１（図３に示されていないが、
図２を参照のこと）と背後部２２ｂの間の光学的開口を介して検出器３に入射す
る。信号ケーブル・コネクタ・プラグ２４は検出器ハウジング２２ｂの背後部へ
向かって３つのハウジング区分３０，３２，３４間に２つのＯ-リング・シール
２６，２８を有して、空密に為している。
【００３０】 図４ａは、パルス当たり異なる暴露レベルでの数百万の１５７ｎｍ分子弗素レ
ーザパルスにわたる検出器安定性を図示している信号強度対ショット数の幾つか
のグラフを示し、絶対照射量を示している。凡例は、異なる検出器面を傾斜させ
て、同様の信号出力と照明運転中に蓄積された合計照射線量とを作り出せるフル
エンスの値を示している。パルス当たり４７μＪ／ｃｍ2及び７２５Ｊ／ｃｍ2照
射線量がＰｔＳｉを含んでいるＳＸＵＶ検出器に適用された。パルス当たり３μ
Ｊ／ｃｍ2及び０．３μＪ／ｃｍ2と６Ｊ／ｃｍ2及び３Ｊ／ｃｍ2照射線量とのそ
れぞれがＵＶＧ１００検出器に提供された。２．２μＪ／ｃｍ2及び２６Ｊ／ｃ
ｍ2照射線量がハママツＳ１２２６検出器に適用された。ハママツＳ１２２６検
出器は最初の数百万の印加ショットで低下し始め、その低下を殆ど線形的に継続
したが、ＳＸＵＶ及びＵＶＧ１００の両検出器は相対的に殆ど低下を示さないか
又は全く低下を示さなかった。
【００３１】 図４ｂは、プラチナシリサイドを含むＳＸＵＶ１００＃００８検出器に対する
検出器安定性のグラフを示し、その検出器はウィンドウ形態であり得て、そのウ
ィンドウを介してモニタされるべきビーム光がダイオード構造に入るか、さもな
ければ検出器３のＶＵＶ暴露誘導型不安定性を低減する。ＳＸＵＶ検出器３は、
数百万の１５７ｎｍ分子弗素レーザパルスにわたる図１乃至図３を参照して先に
記載されたように、エネルギー検出器ハウジング２に取り付けられた。
【００３２】 図４ａ及び図４ｂと付加的なグラフである図６乃至図１２ｂは、幾つかの検出
器が１５７ｎｍ輻射線に暴露された際、感度に関して非常に急速に低下すること
を図示している。他の検出器、例えば、International Radiation Detectors, I
nc. (IRD)社製の先に述べたＰｔＳｉウィンドウを含む好適なＳＸＵＶ検出器は
、１５７ｎｍレーザ暴露下で非常に安定しており、好適実施例のエネルギー監視
ハウジング２に取り付けられたＶＵＶ検出器として好ましくは使用される。
【００３３】 図５は、エネルギー監視ハウジング２外面のイメージ図であり、浄化ガス・イ
ンレット１２、ＢＮＣ-信号プラグ１４或は２４、並びに、空密取付のためのＤ
Ｎ４０フランジ１６を示している。インレット１２、プラグ１４或は２４、並び
に、フランジ１６の各々は先の図２及び図３を参照して記載された。
【００３４】 図６は、同調可能なシンクロトロン輻射線によって測定された１２０ｎｍから
２５０ｎｍのスペクトル範囲における異なるＶＵＶ-検出器に対する絶対スペク
トル応答の幾つかのグラフを示している。図６は、この図６のグラフを作り出す
べく測定された検出器の間で最高の応答を有するものとしてＳＸＵＶ００７検出
器を明確に示している。ＵＶＧ００４も１５７ｎｍあたりで著しい応答を発揮し
ている一方、ＡＸＵＶ００６、ＥＴＨ０３５、並びに、ＳＸＵＶ ＰＴＢはそう
ではない。
【００３５】 図６は、１５７ｎｍレーザ暴露下での安定性を検査すべく調査された幾つかの
検出器の異なるスペクトル応答曲線を示している。図６は試験された検出器間に
おける低下又は劣化に関しての大きな差を示している。図６のグラフに基づき、
ご理解頂けるように、ＳＸＵＶ００７が好適な検出器であり、ＵＶＧ００４が代
替的に好適な検出器であり、図６に示された他のものは長期間規制に対するエネ
ルギー監視とＦ2レーザ１５７ｎｍ出力の安定性に関しての適切性から好適なも
のではない。
【００３６】 図６から明らかなように、１５７ｎｍ暴露下で測定された検出器の相対的感度
は大きさに関する幾つかのオーダーで異なる。ＵＶＧ００４検出器は高感度を明
示すると共にこのスペクトル領域における感度に関して強力な変動をも明示して
いるが、他の検出器は平滑且つ平坦なスペクトル感度曲線を有する（同調可能な
シンクロトロン輻射線によって測定された）。
【００３７】 図７ａ乃至図７ｄは、ＵＶＧ１００ ＶＵＶ-検出器（図７ａ乃至図７ｂ）とＵ
ＶＧ００４ ＶＵＶ-検出器（図７ｃ乃至図７ｄ）との各々に対するスペクトル感
度の小さな低下が、１５７ｎｍの照射（即ち暴露）での百万以上のレーザ・ショ
ット後に観測されることを図示するグラフである。図７ａは、百万以上の１５７
ｎｍレーザ・ショットによる照射（暴露）後及び照射（暴露）前のそれぞれにお
けるＵＶＧ００５検出器のスペクトル応答対波長に関するグラフａ及びグラフｂ
を示している。図７ｂは、暴露期間にわたっての、検出器の低下量対波長を示す
検量線図を示し、１．０は１５７ｎｍ輻射線暴露によって低下が全く生じないこ
とを示している。１５７ｎｍで、スペクトル応答は約２５％だけ低減することが
示された。
【００３８】 図７ｃは、百万以上の１５７ｎｍレーザ・ショットによる暴露後及び暴露前の
それぞれにおけるＵＶＧ００４検出器のスペクトル応答対波長に関するグラフａ
及びグラフｂを示している。図７ｄは、低下量対波長を示す検量線図を示し、１
．０は１５７ｎｍ輻射線暴露によって低下が全く生じないことを示している。１
５７ｎｍで、スペクトル応答は約５％だけ低減することが示された。
【００３９】 図７ａ乃至図７ｂと図７ｃ乃至図７ｄを観測することで明らかなように、個々
のＵＶＧ検出器、即ちＵＶＧ００５及びＵＶＧ００４はそれらの個々のスペクト
ル応答曲線と、長期１５７ｎｍ暴露による低下量との双方に関して著しい差を示
している。これらＵＶ-光ダイオードは、エキシマレーザに対する充分なＤＵＶ
エネルギー・モニタにおいて１９３ｎｍ及び２４８ｎｍ検出用に成功裏に使われ
、図７ａ乃至図７ｄは、それらがＦ２-レーザの１５７ｎｍ輻射線に対するＶＵ
Ｖエネルギー・モニタ検出器用としては信頼性が充分ではないことを示している
。
【００４０】 図８ａ乃至図８ｂは、ＡＸＵＶ１００ ＶＵＶ-検出器のスペクトル感度の強力
な低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観測されることを
図示するグラフを示す。図８ａは、百万以上の１５７ｎｍレーザ・ショットによ
る暴露後及び暴露前のそれぞれにおけるＡＸＵＶ００６検出器のスペクトル応答
対波長に関するグラフａ及びグラフｂを示している。図８ｄは、暴露による検出
器に対する低下量対波長を示す検量線図を示し、ここでもまた１．０は１５７ｎ
ｍ輻射線暴露によって低下が全く生じないことを示している。１５７ｎｍで、ス
ペクトル応答は約６０％だけ低減することが示された。
【００４１】 図９ａ乃至図９ｂは、暴露前後それぞれのスペクトル応答のグラフａ及びグラ
フｂを示し、ＳＸＵＶ１００ ＶＵＶ-検出器のスペクトル感度の無視できる低下
が百万以上のレーザ・ショットの１５７ｎｍ暴露後に観測されていることを図示
している。図９ｂは、１５７ｎｍでスペクトル応答が３％未満だけ低減したこと
が示されている。
【００４２】 図１０ａ乃至図１０ｂは、百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後
、２つのＳＸＵＶ-ＶＵＶ-検出器、即ちＳＸＵＶ０３７及びＳＸＵＶ００２のス
ペクトル応答を示している。図１０ａはＳＸＵＶ０３７検出器に対するグラフで
あり、図１０ｂはＳＸＵＶ００２検出器に対するグラフである。ほんの僅かな個
別偏差が有益にも個々に平滑であるこれら２つのグラフ間で観測される。
【００４３】 図１１ａ乃至図１１ｂは、百万以上の１５７ｎｍレーザ・ショットまでの暴露
前後のそれぞれでのＰｔＳｉ０４２検出器のグラフａ及びグラフｂを示しており
、スペクトル感度の略ゼロの低下を被っていることを図示している。即ち、図１
１ｂに示されるように、百万以上の１５７ｎｍレーザ・ショットまでの暴露後の
ＰｔＳｉ０４２のスペクトル感度は暴露前のその感度の約１００％であった。こ
うして、このＰｔＳｉ０４２検出器は１５７ｎｍでの感度に関して観測し得る低
下を何等示していなかった。この理由のために、そして図９ａ乃至図１０ｂの各
種グラフを観察することによっても、ＰｔＳｉウィンドウを含む検出器は有益に
も分子弗素レーザの１５７ｎｍ輻射線用の検出器に含まれる。
【００４４】 図１１ｃは、図１乃至図３に関して先に記載されたようなビーム経路エンクロ
ジャー１と結合された検出器ハウジング２用の好適検出器３の実施例を示してい
る。検出器３はInternational Radiation Detectors, Inc.製であり、更なる情
報はｗｗｗ．Ｉｒｄ−ｉｎｃ．ｃｏｍで見出すことが可能であり、そのウェブサ
イトに含まれる情報は参照することで本明細書に包含させる。
【００４５】 図示された検出器３は、当該検出器３のＶＵＶ輻射線暴露誘導型不安定性を低
減するためのプラチナシリサイド（ＰｔＳｉ）ウィンドウ３８を含む。ＰｔＳｉ
層の２層以上をこの検出器設計に含めることが可能である。このプラチナシリサ
イド層は、この装置の１つ或はそれ以上の他の材料層の下方等の別の箇所に局在
化され得る。また検出器３は、ＰｔＳｉウィンドウ３８下方且つ、それ自体がク
ロム・金のベース層４６上のｐ+基板４４上方に横たわる厚みが６乃至１００ミ
クロンの間であるエピタキシャルｐ型領域の上方に、欠陥無しｎ-型領域４０を
好ましくは含む。更にこの検出器３は、好ましくは、４つのアルミニウム・コン
タクト４８及び４つの絶縁フィールド酸化領域５０を有する。ｐ+領域の対及び
ｎ-領域の対もエピタキシャル層４２にインプラントされている状態で示されて
いる。
【００４６】 ここで認識されることは、ＰｔＳｉの存在が検出器３のＶＵＶ輻射線暴露誘導
型不安定性を低減することである。このＰｔＳｉは他の物質と組み合わせて使用
され得て、ハイブリッド層を形成する。ＰｔＳｉはそこにドープされた置換種或
は相互分散種を有し得るか、或はＰｔＳｉ自体が別の物質型層内にドープされ得
る。幾つかのＰｔＳｉ層は含まれ得て、ＰｔＳｉ層がそれら自体の間に別の物質
層を有し得る。ここで認識されることは、ＰｔＳｉが、好ましくは分子弗素レー
ザによって発光されるような、特に１５７ｎｍあたりのＶＵＶ輻射線を搬送する
ためのエンクロジャー内で保護されている検出器に使用され得て、好適実施例が
図１乃至図３の検出器３の詳細な構造図として図１１ｃで示されているが、当業
者には理解して頂けるように図１乃至図３の検出器３は好ましくは任意の様々な
形態で、且つ、当該検出器３内の複数箇所にＰｔＳｉを含ませることである。
【００４７】 図１２ａ乃至図１２ｂは、ＧａＰ ＶＵＶ検出器ＥＰ４４０＿３．６Ｓのスペ
クトル感度における高安定性が、百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴
露前後のそれぞれであるグラフｂ及びグラフａに観測されていることを図示して
いる。スペクトル感度における増大は、実際上、非常に良好な安定性を伴っての
暴露後に約１５乃至２０％であるように示されている。それ故に、ＧａＰ検出器
は好適実施例（図１乃至図３参照）のハウジング１及び２に伴う検出器３用に代
替的には好適である。
【００４８】 図４ａ乃至４ｂ、図６乃至図１１ｂ、並びに、図１２ａ乃至図１２ｂから明ら
かなように、ＳＸＵＶ（ＩＲＤ）検出器（図９ａ乃至図９ｂ参照）、ＰｔＳｉ（
ＥＴＨ）検出器（図１１ａ乃至図１１ｃ参照）、並びに、ＧａＰ検出器（ＥＰ４
４０＿３，６Ｓ）（図１２ａ乃至図１２ｂ参照）の各々は小さいか或は無視でき
るような低下を示し、そしてこれら検出器の任意のものは好適実施例におけるＶ
ＵＶ１５７ｎｍエネルギー検出器３として使用される。
【００４９】 図１１ａ乃至図１１ｃのＰｔＳｉ検出器と図９ａ乃至図９ｂのＳＸＵＶ検出器
は、それらの平滑な感度曲線に基づき特に好適である。即ち、それぞれが感度と
して＜５％及び＜２％の非常に小さな低下であることに加えて、これら検出器は
平滑感度曲線と、検出器の個別片々間の非常に小さなふらつきを有する（図１０
ａ乃至図１０ｂ参照）。これら検出器は連続生産に有利であり、その理由は、エ
ネルギー・モニタが同一コンポーネント（図２参照：例えば同一数の減衰器１８
）を用いて容易に事前調節ができて、個々の調節及び較正に対する時間消費を低
減する。
【００５０】 よって、ＶＵＶ-検出器ＳＸＵＶ（ＩＲＤ）及びＰｔＳｉ（ＥＴＨ）は、長期
のレーザ暴露にわたる低下無しに充分に高い信号を提供し、そして、個別パルス
規制に対して５００Ｈｚより高い反復率で個別レーザパルスを分解できるので、
Ｆ2-分子弗素レーザの１５７ｎｍ発光のＶＵＶ検出用に適合している。これら種
類の光検出器の感度における個別偏差は小さく、それ故にそれらはルーチン生産
で容易に使用され得る。
【００５１】 また留意されることは、ＳＸＵＶ-１００の応答度は典型的にはＵＶＧ-１００
ダイオードより約８倍低いことである。しかしながらこれは、より小さな減衰器
がＵＶＧ-１００ダイオードに対してよりもＳＸＵＶダイオードに対して使用さ
れることになるので有益である。ＶＵＶ-１００ダイオードに対する仕様も、有
益なＰｔＳｉウィンドウを含むＳＸＵＶダイオードに対する仕様と共に、先に述
べたｗｗｗ．ｉｒｄ−ｉｎｃ．ｃｏｍで見出され得る。また留意されることは、
好適な検出器が、Ａｒ2-レーザの１２２ｎｍ発光に対するエネルギー・モニタと
して、エネルギー監視ハウジング２の何等かの変更後にも使用され得ることであ
る。加えて、ダイヤモンド検出器及び量子変換検出器は、好適実施例の検出器３
に対して代替的に使用され得る。
【００５２】 本発明の目的はこうして満たされる。エネルギー・モニタに対して先に記載さ
れた好適実施例は、好ましくは、ビームスプリッタ光学系、アパチャー、並びに
、Ｆ２-レーザ輻射線によって作り出され得る可視赤色光の発光を阻止し、著し
く減衰する手段を収容するビーム搬送ブロックに取り付けられた空密及び／或は
不活性ガス浄化システムである。ＶＵＶ-１５７ｎｍ検出に対する幾つかの驚く
べき安定性あるＵＶ-光検出器を使用しているこの好適なエネルギー・モニタ設
計は、安定した長期エネルギー規制と、最初のＦ２-分子レーザの安定性とを可
能としている。幾つかのＵＶ-光検出器はＶＵＶ範囲での使用可能性に対して試
験された。それらの内のほんの少数のみが特定照射条件下で有効であるとして観
測され、それは図１乃至図３で示された好適モニタによって実現化されて、これ
ら好適実施例に付与されるものとしてエネルギー・モニタにおける安定性及び信
頼性を示す。
【００５３】 図１３は好適実施例に従った分子弗素レーザ・システムを示している。図１３
２と以下の記載は、１５７ｎｍ及び可視輻射線の議論を除いて、好適なＡｒＦレ
ーザ・システムにも適用可能であり、よって個別のＡｒＦレーザの記載は以下に
は含まれない。このシステムはガス混合物で充填されると共に１対の主電極３と
１つ或はそれ以上の予備電離電極（図示しない）を有するレーザ・チャンバー２
を含む。電極３は固体パルサ・モジュール４と接続されている。ガス処理モジュ
ール６はレーザ・チャンバー２と接続されている。高電圧電源８はパルサ・モジ
ュール４と接続されている。レーザ共振器がレーザ・チャンバーを取り囲むよう
に示され、後方光学系モジュール１０及び前方光学系モジュール１２を含んでい
る。光学系制御モジュール１４はそれら後方及び前方の光学系モジュール１０，
１２と通信している。コンピュータ或はプロセッサ１６はレーザ・システムの様
々な局面を制御する。診断モジュール１８はビームスプリッタ２２から出力ビー
ム２０の一部を受け取る。
【００５４】 レーザ・チャンバー２内のガス混合物は、典型的には、約０．１％のＦ２及び
９９．９％のバッファ・ガスを含む。ＡｒＦレーザの場合、約１％のアルゴンが
０．１％Ｆ２及び９８．９％バッファ・ガスと共に含まれる。バッファ・ガスは
好ましくはネオンを含み、そして、ネオン及びヘリウムの混合物であることが可
能である（参照することでここに包含させる米国特許第6,157,162号を参照のこ
と）。キセノン、アルゴン、或は、クリプトン等の微量のガス添加物を含ませる
ことができる（それぞれが本願と同一の譲受人に譲渡されると共に、それぞれを
参照することでここに包含させる米国特許出願第09/513,025号及び同第60/160,1
26号を参照のこと）。
【００５５】 ガス混合物は、好ましくは、専門システム（それぞれが本願と同一の譲受人に
譲渡されると共に、それぞれを参照することでここに包含させる米国特許出願第
09/379,034号と、米国特許第5,440,578号とを参照のこと）を用いてモニタされ
て制御される。消耗を被る、ガス混合物における弗素濃度を示す１つ或はそれ以
上のビーム・パラメータはモニタされ得て、それに従ってガス供給が補給される
（それぞれが本願と同一の譲受人に譲渡されると共に、それぞれを参照すること
でここに包含させる米国特許出願第09/447,882号、同第09/418,052号、同第09/3
79,034号、同第60/171,717号、並びに、同第09/484,818号を参照のこと）。診断
モジュール１８は、好ましくは、先に詳述したように監視装置或は検出器を含み
、またそれは先に述べたようなレーザ共振器内から分割されたビーム部分を受け
取るように配置され得る（本願と同一の譲受人に譲渡されると共に参照すること
でここに包含させる米国特許出願第60/166,967号を参照のこと）。プロセッサ１
６は、好ましくは診断モジュール１８からガス混合物中のハロゲン濃度に関する
情報を受け取り、ガス処理モジュール６との通信でマイクロ-ハロゲン注入、ミ
ニ及び部分的ガス交換、並びに、圧力調整等のガス補給行動を始動する。
【００５６】 図示されていないが、ガス処理モジュール６はレーザ・システム外部のガス容
器と連結された一連のバルブを有する。ガス処理モジュール６はハロゲン及び／
或はキセノン供給或は発生器等の内部ガス供給をも含み得る（米国特許出願第09
/513,025号参照）。ガス・コンパートメント或は（不図示）がマイクロ・ハロゲ
ン注入の精密制御用にガス処理モジュールに含まれても良い（先に述べた米国特
許出願第09/447,882号同第60/171,717号と、本願と同一の譲受人に譲渡されると
共に参照することでここに包含させる米国特許第5,396,514号とを参照のこと）
。
【００５７】 出力ビーム２０の波長及び帯域幅も好ましくはモニタされて制御される。好適
な波長較正装置及び手続きは先に述べた米国特許出願第09/379,034号と、参照す
ることでここに包含させる米国特許第6,160,832号及び同第4,905,243号に記載さ
れている。監視装置は診断モジュール１８に含ませることができるか、或は、シ
ステムは後方光学系モジュールから等の他の場所からビーム部分をアウトカップ
リングするように構成され得て、その理由は小さな強度ビーム部分のみが典型的
には波長較正用に使用されるからである（米国特許第6,160,832号を参照された
い）。診断モジュール１８は前方光学系モジュール１２と一体化し得て、共振器
のライン狭隘化構成要素も前方光学系モジュール１２と一体化され得て、ＨＲミ
ラー及び任意のアパチャーのみが後方光学系モジュール１０内に含ませるように
為す（本願と同一の譲受人に譲渡されると共に参照することで本明細書に包含さ
せる米国特許出願第60/166,967号を参照されたい）。
【００５８】 好適な主電極３は、それぞれが本願と同一の譲受人に譲渡されると共にそれぞ
れを参照することでここに包含させる参照する米国特許出願第60/128,227号、同
第09/453,670号、並びに、同第60/184,705号に記載されている。他の電極形態は
、それぞれを参照することでここに包含させると共に、それぞれが本願と同一の
譲受人に譲渡された米国特許第5,729,565号及び同第4,860,300号に詳述されてい
る。好適な予備電離ユニットは、それぞれが本願と同一の譲受人に譲渡された米
国特許出願第09/692,265号及び同第09/247,887号に詳述されている。好適固体パ
ルサ・モジュール４及び高電圧電源８は、それぞれが本願と同一の譲受人に譲渡
されると共に、それぞれを参照することでここに包含させる米国特許第6,020,72
3号及び同第6,005,880号と、米国特許出願第09/432,348号、同第60/149,392号、
同第60/204,905号、並びに、同第09/390,146号に詳述されている。
【００５９】 共振器はライン選択用及び選択ライン狭隘化用の光学系を含む（それぞれが本
願と同一の譲受人に譲渡される米国特許出願第09/317,695号、同第09/317,527号
、同第09/657,396号、同第60/212,183号、同第09/599,130号、同第60/170,342号
、同第60/166,967号、同第60/170,919号、同第09/584,420号、同第60/212,257号
、同第60/212,301号、同第60/215,933号、同第09/130,277号、同第09/244,554号
、同第60/124,241号、同第09/599,130号、同第09/598,552号、同第60/147,219号
、同第09/073,070号、同第60/212,183号、米国特許第5,761,236号及び同第5,946
,337号、そして、以上のものを含めて参照することでここに包含させる米国特許
第5,095,492号、同第5,684,822号、同第5,835,520号、同第5,852,627号、同第5,
856,991号、同第5,898,725号、同第5,901,163号、同第5,917,849号、同第5,970,
082号、同第5,404,366号、同第4,975,919号、同第5,142,543号、同第5,596,596
号、同第5,802,094号、同第4,856,018号、同第4,829,536号を参照されたい）。
これら特許及び特許出願で詳述されたライン選択及び／或はライン狭隘化技術は
以下に詳述される本発明の任意の局面と組み合わせて或はそれらとは代替的に使
用され得る。
【００６０】 また特に分子弗素レーザ・システムの場合、エンクロジャー（図示しない）は
、先に記載されたように、ＶＵＶ光吸収種及び／或はサブ-２００ｎｍ光吸収種
が無いビーム経路を保持するためにビーム２０のビーム経路をシールする。より
小さなエンクロジャーは、好ましくは、チャンバー２及び光学系モジュール１０
，１２の間のビーム経路をシールする。有益には、診断構成要素は前方光学系モ
ジュール１２内に一体化され得て、さもなければ例えば個別診断モジュール１８
及びビームスプリッタ・モジュール２２の間、或は、前方光学系モジュール１２
及びビームスプリッタ・モジュール２２の間に使用されることになる個別診断モ
ジュール１８は使用されることない。好適なエンクロジャーは以上に詳細に記載
され、そしてそれらの各種変形が、それぞれが本願と同一の譲受人に譲渡される
と共に、それぞれを参照することでここに包含させる米国特許出願第09/343,333
号、同第09/598,552号、同第09/594,892号、同第09/131,580号、並びに、同第60
/140,530号から誘導され得、そして代替的な形態はそれぞれを参照することでこ
こに包含させる米国特許第5,559,584号、同第5,221,823号、同第5,763,855号、
同第5,811,753号、並びに、同第4,616,908号に詳述されている。
【００６１】 当業者であればご理解頂けるように、ここに開示された好適実施例は本発明の
範囲及び精神から逸脱すること無しに様々な適合及び変更を被ることである。そ
れ故に、理解して頂きたいことは、本発明の範囲及び精神内において、本発明は
先に特定的に記載される以外に実施され得ることである。特に本発明は、以上の
明細書から読取られる限定無しで、特許請求の範囲及びその均等物に従って解釈
されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【図１】 エネルギー・モニタ及びビーム分割光学系を含むビーム分割エンクロ
ジャーを概略的に示す。
【図２】 ＶＵＶ-検出器、幾つかのメッシュ減衰器及び分散プレートの挿入物
、浄化ガス・インレット、並びに、信号ケーブル・コネクタ・プラグを含むエネ
ルギー・モニタ・ハウジングを概略的に示す。
【図３】 交換可能検出器と通過ＢＮＣ-コネクタ間の空密相互接続部を含む検
出器ハウジングの一部を概略的に示す。
【図４ａ】 パルス当たり異なる暴露レベルでの数百万の１５７ｎｍ分子弗素レ
ーザパルスにわたる検出器安定性を図示している信号強度対ショット数の幾つか
のグラフを示ストと共に、絶対照射量を示す。
【図４ｂ】 数百万１５７ｎｍ分子弗素レーザパルスにわたるエネルギー検出器
ハウジングに取り付けられたＳＸＵＶ検出器に対する検出器安定性のグラフを示
す。
【図５】 エネルギー監視ハウジング２外面のイメージ図であり、浄化ガス・イ
ンレット、ＢＮＣ-信号プラグ、並びに、空密取付のためのＤＮ４０フランジを
示している。
【図６】 同調可能なシンクロトロン輻射線によって測定された１２０ｎｍから
２５０ｎｍのスペクトル範囲における異なるＶＵＶ-検出器に対する絶対スペク
トル応答の幾つかのグラフを示している。
【図７ａ】 ７ａ乃至７ｄは、ＵＶＧ１００ ＶＵＶ-検出器（図７ａ乃至図７ｂ
）とＵＶＧ００４ ＶＵＶ-検出器（図７ｃ乃至図７ｄ）との各々に対するスペク
トル感度の小さな低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観
測されることを図示するグラフである。
【図７ｂ】 ７ａ乃至７ｄは、ＵＶＧ１００ ＶＵＶ-検出器（図７ａ乃至図７ｂ
）とＵＶＧ００４ ＶＵＶ-検出器（図７ｃ乃至図７ｄ）との各々に対するスペク
トル感度の小さな低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観
測されることを図示するグラフである。
【図７ｃ】 ７ａ乃至７ｄは、ＵＶＧ１００ ＶＵＶ-検出器（図７ａ乃至図７ｂ
）とＵＶＧ００４ ＶＵＶ-検出器（図７ｃ乃至図７ｄ）との各々に対するスペク
トル感度の小さな低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観
測されることを図示するグラフである。
【図７ｄ】 ７ａ乃至７ｄは、ＵＶＧ１００ ＶＵＶ-検出器（図７ａ乃至図７ｂ
）とＵＶＧ００４ ＶＵＶ-検出器（図７ｃ乃至図７ｄ）との各々に対するスペク
トル感度の小さな低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観
測されることを図示するグラフである。
【図８】 ８ａ乃至８ｂは、ＡＸＵＶ１００ ＶＵＶ-検出器のスペクトル感度の
強力な低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観測されるこ
とを図示するグラフである。
【図９】 ９ａ乃至９ｂは、ＳＸＵＶ１００ ＶＵＶ-検出器のスペクトル感度の
無視できる低下が百万以上のレーザ・ショットの１５７ｎｍ暴露後に観測されて
いることを図示している。
【図１０】 １０ａ乃至１０ｂは、百万以上のレーザ・ショット後の１５７ｎｍ
暴露後において、ＳＸＵＶ-ＶＵＶ-検出器のスペクトル応答に関する再現性を図
示しており、図１０ａはＳＸＵＶ０３７検出器に対するグラフであり、図１０ｂ
はＳＸＵＶ００２検出器に対するグラフであり、ほんの僅かな個別偏差が観測さ
れる。
【図１１】 １１ａ乃至１１ｂは、ＰｔＳｉ０４２検出器のスペクトル感度の略
ゼロの低下が百万以上の１５７ｎｍレーザ・ショットでの暴露後に観測されるこ
とを図示しており、図１１ｃは、好適実施例に使用される好適検出器３の実施例
を示す。
【図１２】 １２ａ乃至１２ｂは、ＧａＰ ＶＵＶ検出器のスペクトル感度の小
さな低下が百万以上のレーザ・ショットでの１５７ｎｍ暴露後に観測されること
を図示している。
【図１３】 好適実施例に従った分子弗素（或はＡｒＦ）レーザ・システムを示
す。
【手続補正書】
【提出日】平成１３年１０月４日（２００１．１０．４）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図１】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図６】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2G065 AA04 AB05 AB09 AB16 BA09 BB11 BB15 BB17 BB19 BB28 BB29 BB50 CA11 CA12 CA23 CA30 DA01 DA05 5F071 AA04 AA06 HH02 JJ05 【要約の続き】 成分がワークピースを処理するために使用される。

Claims (52)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ２００ｎｍ以下の波長を有する出力ビームを作り出す分子フッ素
    （Ｆ２）或はＡｒＦレーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニットで
    あって、 ２００ｎｍ以下の前記波長を有する輻射線を実質的に透過する物質から形成さ
    れると共に、前記出力ビーム内の前記輻射線の一部分を反射するように配置され
    た未コートのビームスプリッタと、 前記未コートのビームスプリッタによって反射された前記出力ビーム部分の少
    なくとも１つの光学的パラメータを測定する検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記未コートのビームスプリッタを収容す
    ると共に、 前記ビームスプリッタによる前記反射を介して前記レーザ共振器から前記検出器
    まで当該エンクロジャーを通る前記ビーム部分の光経路が、２００ｎｍ以下の前
    記波長の輻射線を実質的に光吸収する光吸収種が実質的に存在しないようにされ
    、前記ビームスプリッタにより反射された前記ビーム部分が、前記光吸収種によ
    る実質的な減衰なく前記検出器に到達するように準備された内部を有するビーム
    経路エンクロジャーと、 を備えるユニット。
  2. 【請求項２】 前記前記未コートのビームスプリッタの実質的に透過性である物
    質がＣａＦ2を含む、請求項１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  3. 【請求項３】 前記前記未コートのビームスプリッタの実質的に透過性である物
    質がＭｇＦ2を含む、請求項１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  4. 【請求項４】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エン
    クロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記光吸収種が実質的に存在
    しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封止状態で
    結合されている、請求項１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  5. 【請求項５】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記光吸収種
    が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンクロジャーを不活
    性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項４に記載のビーム・
    パラメータ監視ユニット。
  6. 【請求項６】 前記未コートのビームスプリッタが、前記レーザ共振器からの前
    記出力ビームの光経路に沿って配置され、それ自体に入射した光の実質的な部分
    を透過して、その透過された実質部分を応用プロセスへ向けて伝播させる一方、
    前記検出器が前記未コートのビームスプリッタによって反射された前記ビーム部
    分を検出することによって、前記出力ビームの前記少なくとも１つのパラメータ
    を監視する、請求項１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  7. 【請求項７】 前記検出器が、該検出器の輻射線暴露誘導型不安定性を低減用の
    プラチナシリサイドを含む光ダイオード検出器である、請求項１に記載のビーム
    ・パラメータ監視ユニット。
  8. 【請求項８】 前記レーザが更に可視輻射線を作り出す分子弗素レーザであり、
    前記ユニットが、前記共振器及び前記検出器の間に光学的に配置されて、前記分
    子弗素レーザから発光された１５７ｎｍ輻射線から前記可視輻射線を分離する手
    段を更に含む、請求項１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  9. 【請求項９】 前記分離手段が分散プリズムを含む、請求項８に記載のビーム・
    パラメータ監視ユニット。
  10. 【請求項１０】 前記分離手段が、分散プリズム、二色性ミラー、ホログラム・
    ビーム・サンプラー、並びに、回折格子から成る光学要素グループから選択され
    た光学要素を含む、請求項８に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  11. 【請求項１１】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記光
    吸収種が実質的に存在しない状態に維持すべく、前記ビーム経路エンクロジャー
    を不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項１に記載のビ
    ーム・パラメータ監視ユニット。
  12. 【請求項１２】 ２００ｎｍ以下の波長を有する出力ビームを作り出す分子弗素
    （Ｆ2）或はＡｒＦレーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニットで
    あって、 ワークピースを処理するために使用される第１成分と第２成分とに前記出力ビ
    ームを分離するように配置されたビームスプリッタと、 前記ビームスプリッタ後の前記出力ビームの前記第２成分における少なくとも
    １つの光学的パラメータを測定するために、それ自体のサブ-２００ｎｍ輻射線
    暴露誘導型不安定性を低減するプラチナシリサイド・ウィンドウを含む検出器と
    、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記ビームスプリッタを収容すると共に、
    前記ビームスプリッタを介して前記レーザ共振器から前記検出器まで当該エンク
    ロジャーを通る前記出力ビームの前記第２成分の光経路がサブ-２００ｎｍの光
    吸収種が実質的に存在しないようにされ、前記第２成分が光吸収種による実質的
    な減衰無しに前記検出器に到達するように準備された内部を有するビーム経路エ
    ンクロジャーと、 を備えるビーム・パラメータ監視ユニット。
  13. 【請求項１３】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記光吸収種が実質的に存
    在しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封止状態
    で結合されている、請求項１２に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  14. 【請求項１４】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記光吸収
    種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンクロジャーを不
    活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項１３に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  15. 【請求項１５】 前記レーザが更に可視輻射線を作り出す分子弗素レーザであり
    、前記ユニットが、前記共振器及び前記検出器の間に光学的に配置されて、前記
    １５７ｎｍ輻射線から前記可視輻射線を分離する手段を更に含む、請求項１２に
    記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  16. 【請求項１６】 前記分離手段が分散プリズムを含む、請求項１５に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  17. 【請求項１７】 前記分離手段が、分散プリズム、二色性ミラー、ホログラム・
    ビーム・サンプラー、並びに、回折格子から成る光学要素グループから選択され
    た光学要素を含む、請求項１５に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  18. 【請求項１８】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記サ
    ブ-２００ｎｍの光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、前記
    ビーム経路エンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを
    含む、請求項１２に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  19. 【請求項１９】 １５７ｎｍあたりの波長を有する出力ビームを作り出す分子弗
    素（Ｆ2）レーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニットであって、 ワークピースを処理するために使用される第１成分と第２成分とに前記出力ビ
    ームを分離するように配置されたビームスプリッタと、 前記ビームスプリッタ後の前記出力ビームの前記第２成分における少なくとも
    １つの光学的パラメータを測定するために、それ自体のＶＵＶ輻射線暴露誘導型
    不安定性を低減するプラチナシリサイド・ウィンドウを含む検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記ビームスプリッタを収容すると共に、
    前記ビームスプリッタを介して前記レーザ共振器から前記検出器まで当該エンク
    ロジャーを通る前記出力ビームの前記第２成分の光経路がＶＵＶ光吸収種が実質
    的に存在しないようにされ、前記第２成分が光吸収種による実質的な減衰無しに
    前記検出器に到達するように準備された内部を有するビーム経路エンクロジャー
    と、 を備えるビーム・パラメータ監視ユニット。
  20. 【請求項２０】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記光吸収種が実質的に存
    在しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封止状態
    で結合されている、請求項１９に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  21. 【請求項２１】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記光吸収
    種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンクロジャーを不
    活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項２０に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  22. 【請求項２２】 前記分子弗素レーザが更に可視輻射線を作り出し、前記ユニッ
    トが、前記共振器及び前記検出器の間に光学的に配置されて、前記１５７ｎｍ輻
    射線から前記可視輻射線を分離する手段を更に含む、請求項１９に記載のビーム
    ・パラメータ監視ユニット。
  23. 【請求項２３】 前記分離手段が分散プリズムを含む、請求項２２に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  24. 【請求項２４】 前記分離手段が、分散プリズム、二色性ミラー、ホログラム・
    ビーム・サンプラー、並びに、回折格子から成る光学要素の群から選択される光
    学要素を含む、請求項２２に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  25. 【請求項２５】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記Ｖ
    ＵＶ光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、前記ビーム経路エ
    ンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項
    １９に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  26. 【請求項２６】 １９３ｎｍあたりの波長を有する出力ビームを作り出す弗化ア
    ルゴン（ＡｒＦ）エキシマレーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニ
    ットであって、 ワークピースを処理するために使用される第１成分と第２成分とに前記出力ビ
    ームを分離するように配置されたビームスプリッタと、 前記ビームスプリッタ後の前記出力ビームの前記第２成分における少なくとも
    １つの光学的パラメータを測定するために、それ自体の１９３ｎｍ輻射線暴露誘
    導型不安定性を低減するプラチナシリサイドを含む検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記ビームスプリッタを収容すると共に、
    前記ビームスプリッタを介して前記レーザ共振器から前記検出器まで当該エンク
    ロジャーを通る前記出力ビームの前記第２成分の光経路が１９３ｎｍ光吸収種が
    実質的に存在しないようにされ、前記第２成分が光吸収種による実質的な減衰無
    しに前記検出器に到達するように準備された内部を有するビーム経路エンクロジ
    ャーと、 を備えるビーム・パラメータ監視ユニット。
  27. 【請求項２７】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記光吸収種が実質的に存
    在しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封止状態
    で結合されている、請求項２６に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  28. 【請求項２８】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記１９３
    ｎｍの光吸収種から実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エン
    クロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項２
    ７に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  29. 【請求項２９】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記１
    ９３ｎｍの光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、前記ビーム
    経路エンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、
    請求項２６に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  30. 【請求項３０】 １５７ｎｍあたりを発光する分子弗素（Ｆ2）レーザ共振器と
    結合するビーム・パラメータ監視ユニットであって、 前記レーザから発光された１５７ｎｍ輻射線の第１ビームにおける少なくとも
    １つの光学的パラメータを測定するために、それ自体のＶＵＶ輻射線暴露誘導型
    不安定性を低減するために使用されるプラチナシリサイドを含む検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記レーザ共振器から前記検出器まで当該
    エンクロジャーを通る前記１ビームの光経路がＶＵＶ光吸収種が実質的に存在し
    ないようにされ、前記第１ビームが前記光吸収種による実質的な減衰無しに前記
    検出器に到達するように準備された内部を有するビーム経路エンクロジャーと、
    を備え、 前記レーザから発光された１５７ｎｍの第２ビームがワークピースを処理する
    ために使用される一方で、前記検出器が前記第１ビームの前記少なくとも１つの
    光学的パラメータを測定することから成るビーム・パラメータ監視ユニット。
  31. 【請求項３１】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記ＶＵＶ光吸収種が実質
    的に存在しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封
    止状態で結合されている、請求項３０に記載のビーム・パラメータ監視ユニット
    。
  32. 【請求項３２】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記ＶＵＶ
    光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンクロジャ
    ーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項３１に記載
    のビーム・パラメータ監視ユニット。
  33. 【請求項３３】 前記分子弗素レーザが更に可視輻射線を作り出し、前記ユニッ
    トが、前記共振器及び前記検出器の間に光学的に配置されて、前記１５７ｎｍ輻
    射線から前記可視輻射線を分離する手段を更に含む、請求項３０に記載のビーム
    ・パラメータ監視ユニット。
  34. 【請求項３４】 前記分離手段が分散プリズムを含む、請求項３３に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  35. 【請求項３５】 前記分離手段が、分散プリズム、二色性ミラー、ホログラム・
    ビーム・サンプラー、並びに、回折格子から成る光学要素グループから選択され
    た光学要素を含む、請求項３３に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  36. 【請求項３６】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記Ｖ
    ＵＶ光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、前記ビーム経路エ
    ンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項
    ３０に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  37. 【請求項３７】 １９３ｎｍあたりを発光する弗化アルゴン（ＡｒＦ）エキシマ
    レーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニットであって、 前記レーザから発光された１９３ｎｍ輻射線の第１ビームにおける少なくとも
    １つの光学的パラメータを測定するために、それ自体の１９３ｎｍ輻射線暴露誘
    導型不安定性を低減するために使用されるプラチナシリサイドを含む検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記レーザ共振器から前記検出器まで当該
    エンクロジャーを通る前記１ビームの光経路が、１９３ｎｍの光吸収種が実質的
    に存在しないようにされ、前記第１ビームが前記光吸収種による実質的な減衰無
    しに前記検出器に到達するように準備された内部を有するビーム経路エンクロジ
    ャーと、を備え、 前記レーザから発光された１９３ｎｍの第２ビームがワークピースを処理する
    ために使用される一方で、前記検出器が前記第１ビームの前記少なくとも１つの
    光学的パラメータを測定することから成るビーム・パラメータ監視ユニット。
  38. 【請求項３８】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記１９３ｎｍの光吸収種
    が実質的に存在しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャ
    ーと封止状態で結合されている、請求項３７に記載のビーム・パラメータ監視ユ
    ニット。
  39. 【請求項３９】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記１９３
    ｎｍの光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンク
    ロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項３８
    に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  40. 【請求項４０】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記１
    ９３の光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、前記ビーム経路
    エンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求
    項３７に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  41. 【請求項４１】 １５７ｎｍあたりを発光する分子弗素（Ｆ2）レーザ共振器と
    結合するビーム・パラメータ監視ユニットであって、 前記レーザから発光された１５７ｎｍ輻射線の第１ビームにおける少なくとも
    １つの光学的パラメータを測定する検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、前記レーザ共振器から前記検出器まで当該
    エンクロジャーを通る前記１ビームの光経路が、ＶＵＶの光吸収種が実質的に存
    在しないようにされ、前記第１ビームが前記光吸収種による実質的な減衰無しに
    前記検出器に到達するように準備された内部を有するビーム経路エンクロジャー
    と、 前記共振器及び前記検出器の間に配置されて前記１５７ｎｍ輻射線から前記可
    視輻射線を分離する手段と、を備え、 前記レーザから発光された１５７ｎｍの第２ビームがワークピースを処理する
    ために使用される一方で、前記検出器が前記第１ビームの前記少なくとも１つの
    光学的パラメータを測定することから成るビーム・パラメータ監視ユニット。
  42. 【請求項４２】 前記分離手段が分散プリズムを含む、請求項４１に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  43. 【請求項４３】 前記分離手段が、分散プリズム、二色性ミラー、ホログラム・
    ビーム・サンプラー、並びに、回折格子から成る光学要素グループから選択され
    た光学要素を含む、請求項４１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  44. 【請求項４４】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記ＶＵＶ光吸収種が実質
    的に存在しえぬような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封
    止状態で結合されている、請求項４１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット
    。
  45. 【請求項４５】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記ＶＵＶ
    光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンクロジャ
    ーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項４４に記載
    のビーム・パラメータ監視ユニット。
  46. 【請求項４６】 前記ビーム経路エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記Ｖ
    ＵＶ光吸収種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、前記ビーム経路エ
    ンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項
    ４１に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  47. 【請求項４７】 ２００ｎｍ未満の波長を有するビームを発光する分子弗素（Ｆ 2 ）或はＡｒＦレーザ共振器と結合するビーム・パラメータ監視ユニットであっ
    て、 前記レーザから発光された輻射線の第１ビームにおける少なくとも１つの光学
    的パラメータを測定する検出器と、 ビーム経路エンクロジャーであり、該エンクロジャーを前記ＶＵＶ光吸収種が
    実質的に存在しないような状態に維持して、前記第１ビームが前記光吸収種によ
    る実質的な減衰無しに前記検出器に到達するように為すべく、前記レーザ共振器
    から前記検出器へ向かう前記第１ビームのための光学的経路を含む当該ビーム経
    路エンクロジャーを不活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含むビー
    ム経路エンクロジャーと、を備え、 前記レーザから発光された輻射線の第２ビームがワークピースを処理するため
    に使用される一方で、前記検出器が前記第１ビームの前記少なくとも１つの光学
    的パラメータを測定することから成るビーム・パラメータ監視ユニット。
  48. 【請求項４８】 前記検出器が検出器エンクロジャー内に配置され、該検出器エ
    ンクロジャーが、その検出器エンクロジャーの内部を前記光吸収種が実質的に存
    在しないような状態に維持するために前記ビーム経路エンクロジャーと封止状態
    で結合されている、請求項４７に記載のビーム・パラメータ監視ユニット。
  49. 【請求項４９】 前記検出器エンクロジャーが、該エンクロジャーを前記光吸収
    種が実質的に存在しないような状態に維持すべく、該検出器エンクロジャーを不
    活性ガスで浄化する１つ或はそれ以上のポートを含む、請求項４８に記載のビー
    ム・パラメータ監視ユニット。
  50. 【請求項５０】 分子弗素（Ｆ2）或はＡｒＦレーザ・システムであって、 分子弗素及びバッファ・ガスを含むレーザ・ガスで充填された放電チャンバー
    と、 レーザ・ガスを励起するために、放電回路と接続されて前記放電チャンバー内
    にある複数の電極と、 前記放電チャンバーを内部に有して出力ビームを発生する共振器と、 請求項１、１２、或は、４７に記載のビーム・パラメータ監視ユニットと、を
    備える分子弗素（Ｆ2）或はＡｒＦレーザ・システム。
  51. 【請求項５１】 分子弗素（Ｆ2）レーザ・システムであって、 分子弗素及びバッファ・ガスを含むレーザ・ガスで充填された放電チャンバー
    と、 レーザ・ガスを励起するために、放電回路と接続されて前記放電チャンバー内
    にある複数の電極と、 前記放電チャンバーを内部に有して出力ビームを発生する共振器と、 請求項１９或は３０に記載のビーム・パラメータ監視ユニットと、を備える分
    子弗素（Ｆ2）レーザ・システム。
  52. 【請求項５２】 ＡｒＦレーザ・システムであって、 分子弗素、アルゴン、並びに、バッファ・ガスを含むレーザ・ガスで充填され
    た放電チャンバーと、 レーザ・ガスを励起するために、放電回路と接続されて前記放電チャンバー内
    にある複数の電極と、 前記放電チャンバーを内部に有して出力ビームを発生する共振器と、 請求項２６或は３７に記載のビーム・パラメータ監視ユニットと、を備えるＡ
    ｒＦレーザ・システム。
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