[發(fā)明專利]帶有對準(zhǔn)裝置的線寬壓窄模塊及準(zhǔn)分子激光器

在審

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• 申請日: 2018-07-27
• 公開（公告）號: CN108963727A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王倩;李少華;趙江山;周翊;吳勁松;辛茗;江銳;楊軍紅
• 申請（專利權(quán)）人: 北京科益虹源光電技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01S3/00
• 分類號: H01S3/00;G02B7/00;G02B27/42;G02B27/09
• 代理公司: 深圳市科進(jìn)知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44316
• 代理人: 曹衛(wèi)良

本發(fā)明公開了一種帶有對準(zhǔn)裝置的線寬壓窄模塊，包括可見光激光器，用于產(chǎn)生可見激光；棱鏡組，用于將所述可見激光進(jìn)行反射，產(chǎn)生反射可見激光；角度調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)所述線寬壓窄模塊的角度，使所述反射可見激光與放電腔的光軸同軸，并穿過所述放電腔被輸出耦合鏡垂直反射按原路返回，以完成所述線寬壓窄模塊與所述放電腔的對準(zhǔn)。此外，還提供一種準(zhǔn)分子激光器及線寬壓窄模塊與放電腔對準(zhǔn)的方法以及準(zhǔn)分子激光器。本發(fā)明可實(shí)現(xiàn)線寬壓窄模塊的快速安裝與更換，在保證光譜輸出特性的條件下實(shí)現(xiàn)最大能量輸出。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及激光技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種帶有對準(zhǔn)裝置的線寬壓窄模塊、準(zhǔn)分子激光器及線寬壓窄模塊與放電腔的對準(zhǔn)方法。

背景技術(shù)

線寬壓窄模塊是光刻用準(zhǔn)分子激光器重要的組成部分。通過與放電腔的配合，線寬壓窄模塊可實(shí)現(xiàn)光譜窄化、中心波長調(diào)諧等功能，通過亞皮米線寬保證半導(dǎo)體硅片芯片圖案的精細(xì)度。

棱鏡組1配合光柵2的方法是目前使用較廣的光譜控制方法。圖1是準(zhǔn)分子激光系統(tǒng)線寬壓窄模塊基本結(jié)構(gòu)示意圖，主要包含棱鏡組1及光柵2。棱鏡組1對到達(dá)光柵2之前的光束進(jìn)行一維的擴(kuò)束、準(zhǔn)直，降低腔內(nèi)光束能量密度，同時有利于光譜的選擇和控制。

線寬壓窄模塊中的棱鏡及光柵都屬于腔內(nèi)損耗元件。以四棱鏡系統(tǒng)為例，每個棱鏡通光面鍍增透膜，能量透過率為98％，光柵衍射效率～50％，那么線寬壓窄模塊對激光能量的透過率為42％。由此可見，線寬壓窄模塊在實(shí)現(xiàn)線寬窄化的同時，也損失較多的激光能量。

線寬壓窄模塊與放電腔之間良好的對準(zhǔn)措施及裝置可以在保證線寬的同時最大程度提升激光輸出能量，同時提高模塊安裝與更換速度，有利于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品模塊化安裝與維護(hù)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明旨在克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶有對準(zhǔn)裝置的線寬壓窄模塊，包括；

可見光激光器，用于產(chǎn)生可見激光；

棱鏡組，用于將所述可見激光進(jìn)行反射，產(chǎn)生反射可見激光；

角度調(diào)節(jié)裝置，用于調(diào)節(jié)所述線寬壓窄模塊的角度，使所述反射可見激光與放電腔的光軸同軸，并穿過所述放電腔被輸出耦合鏡垂直反射按原路返回，以完成所述線寬壓窄模塊與所述放電腔的對準(zhǔn)。

一些實(shí)施例中，還包括光柵，所述光柵與所述棱鏡組配合進(jìn)行準(zhǔn)分子激光器光譜的控制及選擇。

一些實(shí)施例中，還包括半反半透鏡、相機(jī)及觀測器；所述半反半透鏡設(shè)置于所述可見光激光器與所述棱鏡組之間，所述可見激光經(jīng)所述輸出耦合鏡、所述棱鏡組及所述半反半透鏡后入射到所述相機(jī)上，在所述觀測器上形成光斑。

在一些實(shí)施例中，所述相機(jī)為CCD相機(jī)。

在一些實(shí)施例中，在所述線寬壓窄模塊的前端及所述輸出耦合鏡后端設(shè)置有狹縫，所述狹縫用于對光束的發(fā)散角進(jìn)行壓制。

在一些實(shí)施例中，所述線寬壓窄模塊包括標(biāo)準(zhǔn)具，所述標(biāo)準(zhǔn)具置于所述棱鏡組和所述光柵之間，用于對光束進(jìn)行光譜控制。

另一方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種用于激光器。所述激光器包括如前所述的帶有對準(zhǔn)裝置的線寬壓窄模塊。

更加地，本發(fā)明還提供一種線寬壓窄模塊與放電腔對準(zhǔn)的方法，通過上述的線寬壓窄模塊實(shí)現(xiàn)，包括以下步驟：

可見光激光器產(chǎn)生可見激光；

棱鏡組將所述可見激光進(jìn)行反射，產(chǎn)生反射可見激光；

角度調(diào)節(jié)裝置調(diào)節(jié)所述線寬壓窄模塊的角度，使所述反射可見激光與放電腔的光軸同軸，并穿過所述放電腔被輸出耦合鏡垂直反射按原路返回，以完成所述線寬壓窄模塊與所述放電腔的對準(zhǔn)。