DE10215095C1

DE10215095C1 - Excimer laser circuitry, includes energy recovery unit with second storage condenser connected in line between first storage condenser and thyratron

Info

Publication number: DE10215095C1
Application number: DE2002115095
Authority: DE
Inventors: Claus Strowitzki
Original assignee: TuiLaser AG
Current assignee: TuiLaser AG
Priority date: 2002-04-05
Filing date: 2002-04-05
Publication date: 2003-09-18
Anticipated expiration: 2022-04-06

Abstract

An energy recovery unit (D2, L1) makes any energy not converted between the two electrodes (E1, E2) of the discharge path during laser ignition, at least partially available for the next ignition. The energy recovery unit is coupled to the line between the first storage condenser (C2) and the thyratron. A second storage condenser (C1), is connected in parallel with the energy recovery unit. An Independent claim is included for the corresponding method of operation.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Excimer-Laser, insbesondere einen Excimer- Laser nach dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Sie betrifft überdies ein Verfah ren zum Betreiben eines Excimer-Lasers, insbesondere ein Verfahren nach dem O berbegriff von Patentanspruch 10.The present invention relates to an excimer laser, in particular an excimer laser. Laser according to the preamble of claim 1. It also relates to a method ren for operating an excimer laser, in particular a method according to the O Preamble of claim 10.

Bei derartigen Excimer-Lasern ist das Problem der Rückströme bekannt, die ihre Ur sache darin haben, dass nicht die gesamte auf dem Peakingkondensator gespeicherte Ladung bei der Entladung zwischen den zwei sich gegenüberliegenden Elektroden umgesetzt wird. Vielmehr wird ein Teil der Ladung zurückreflektiert und führt zu einer Vielzahl von Nachteilen: Zum Einen kann eine Anode eines Thyratrons keine Elektronen emittieren, so dass die Entladung im Thyratron nicht homogen ist, vielmehr ein hoher Strom über einen lokalisierten Funken fließt, wobei dieser Funken zu einer starken Erosion führt. Durch die Krater, die auf der Oberfläche der Anode erzeugt werden, ist die Isolationsfähigkeit stark eingeschränkt, was zur Selbstauslösung füh ren kann. Daraus resultiert eine starke Reduktion der Lebensdauer eines bei einem derartigen Laser eingesetzten Thyratrons (Reduktion um ca. zwei Drittel). Weiterhin werden durch das Hin- und Herschwingen von nicht bei der Entladung verbrauchter Energie alle Schaltungskomponenten des Excimer-Lasers unnötig belastet. Insbe sondere Pulskondensatoren vertragen jedoch keine Belastung mit umgekehrter Spannung. Weiterhin zu berücksichtigen ist die Lebensdauerverkürzung verschiede ner Laserkopfparameter, beispielsweise der Gaslebensdauer, der Fensterlebens dauer und der Röhrenlebensdauer, durch unnötigen Abbrand der Elektroden.In the case of such excimer lasers, the problem of the back currents that originate is known thing in it that not all on the peaking capacitor stored charge when discharging between the two opposite Electrodes is implemented. Rather, part of the charge is reflected back and leads to a number of disadvantages: First, an anode of a thyratron do not emit electrons, so the discharge in the thyratron is not homogeneous, rather a high current flows over a localized spark, this spark leads to severe erosion. Through the crater on the surface of the anode generated, the insulation ability is severely limited, which leads to self-triggering can. This results in a sharp reduction in the lifespan of one at a time Such laser used thyratrons (reduction by about two thirds). Farther are swung back and forth by those not used during unloading Energy unnecessarily loaded all circuit components of the excimer laser. in particular special pulse capacitors, however, do not tolerate stress with the reverse Tension. The shortening of the lifespan must also be taken into account ner laser head parameters, for example gas life, window life duration and tube life due to unnecessary erosion of the electrodes.

Aus der US 5,305,339 A ist ein Excimer-Laser mit den Merkmalen des Oberbegriffs der unabhängigen Ansprüche bekannt. Allerdings wird bei dem dort beschriebenen Ex cimer-Laser die reflektierte Energie in einem Widerstand verbraucht.From US 5,305,339 A is an excimer laser with the features of the preamble of independent claims known. However, the Ex cimer laser uses the reflected energy in a resistor.

Aus der JP 11-233 861 A ist eine Energierückgewinnungsvorrichtung für einen Laser bekannt, bei der eine Anordnung aus einem Transformator und einer Diode verwen det wird.From JP 11-233 861 A is an energy recovery device for a laser known in which use an arrangement of a transformer and a diode det.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, einen gattungsge mäßen Excimer-Laser bzw. ein gattungsgemäßes Verfahren derart weiterzubilden, dass eine Erhöhung der Lebensdauer zumindest einzelner Komponenten der Schal tungsanordnung, insbesondere des Thyratrons, ermöglicht wird.The object of the present invention is therefore a genus advanced excimer laser or a generic method such as that an increase in the life of at least individual components of the scarf arrangement, in particular the thyratron, is made possible.

Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Excimer-Laser mit den Merkmalen von Pa tentanspruch 1 und ein Verfahren zum Betreiben eines Excimer-Lasers mit den Merkmalen von Patentanspruch 10.This task is solved by an excimer laser with the characteristics of Pa claim 1 and a method for operating an excimer laser with the Features of claim 10.

Die Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass dem obigen Problem am Günstigsten dadurch begegnet wird, dass die bei der Entladung nicht umgesetzte Energie in mög lichst hohem Umfang für die nächste Zündung wiederverwertbar gemacht wird. Da durch, dass diese Energie demnach nicht in der Schaltungsanordnung an unge wünschter Stelle "verbraten" wird, werden die Vorgänge, die hauptsächlich zur Re duktion der Lebensdauer verschiedener Komponenten der Schaltungsanordnung führen, in großem Umfang verhindert. Besonders vorteilhaft an der erfindungsgemä ßen Lösung ist der Umstand, dass die nicht umgesetzte Energie sinnvoll wiederver wertet wird und zwar dadurch, dass sie zur Ladung der Speicherkondensatoren ver wendet wird. Dies führt in weiterer vorteilhafter Folge dazu, dass die Ladezeit der Bankkondensatoren reduziert wird, so dass sich höhere Impulsraten erzielen lassen.The invention is based on the finding that the above problem is most favorable is countered by the fact that the energy not converted during the discharge is possible is made recyclable for the next ignition. because through that this energy is therefore not in the circuit arrangement Desired place is "roasted", the processes that are mainly for re reduction in the life of various components of the circuit arrangement lead to a large extent prevented. Particularly advantageous in the his solution is the fact that the unconverted energy is reused sensibly is evaluated and that by ver for charging the storage capacitors is applied. In a further advantageous consequence, this leads to the charging time of the Bank capacitors is reduced so that higher pulse rates can be achieved.

Bevorzugt ist daher, wenn die Energierückgewinnungsvorrichtung derart ausgelegt ist, dass zumindest ein Teilbetrag, der nicht beim Zünden des Lasers zwischen den beiden Elektroden der Entladestrecke umgesetzten Energie zur Ladung des mindes tens einen Speicherkondensators für die darauffolgende Zündung dient.It is therefore preferred if the energy recovery device is designed in this way is that at least a partial amount that is not between the Both electrodes of the discharge path converted energy to charge the minimum tens serves a storage capacitor for the subsequent ignition.

Zwischen die Umschwinginduktivität und das Thyratron ist bevorzugt eine erste Dio de derart gekoppelt, dass ein Zündimpuls an die Umschwinginduktivität übertragbar ist. Umgekehrt stellt diese Diode sicher, dass keine Ladung über das Thyratron ab fließt, die sinnvoller in der Energierückgewinnungsvorrichtung genutzt werden kann. A first dio is preferably between the switching inductance and the thyratron de coupled in such a way that an ignition pulse can be transmitted to the oscillating inductance is. Conversely, this diode ensures that no charge is switched off via the thyratron flows, which can be used more sensibly in the energy recovery device.

Wie weiter unten noch detaillierter ausgeführt werden wird, tritt bei dem gattungsge mäßen Excimer-Laser die Ladung auf dem Speicherkondensator mit einem Vorzei chen auf, das demjenigen, das für eine ordnungsgemäße Ladung nötig wäre, genau entgegengesetzt ist. Die Energierückgewinnungsvorrichtung ist deshalb bevorzugt dazu ausgelegt, die bei der Zündung nicht zwischen den Elektroden der Entlade strecke umgesetzte Energie hinsichtlich ihrer Polarität umzukehren und zumindest teilweise einem ersten Speicherkondensator zuzuführen, um diesen zu laden.As will be explained in more detail below, occurs in the genus excimer laser the charge on the storage capacitor with a lead on the one that would be necessary for proper loading is opposite. The energy recovery device is therefore preferred designed to discharge between the electrodes when the ignition is not on stretch reversed energy in terms of polarity and at least partially to a first storage capacitor to charge this.

Hierbei ist bevorzugt der Anschluss für die Stromversorgung über eine Induktivität mit einem Punkt einer elektrischen Verbindung zwischen dem ersten und einem zweiten Speicherkondensator gekoppelt, wobei der Stromversorgung eine zweite Diode derart parallel geschaltet ist, dass ein Stromfluss von der Stromversorgung durch die Induktivität ermöglicht wird. Die zweite Diode verhindert hierbei einen Kurzschluss der Stromversorgung mit Masse. Andererseits stellt die zweite Diode sicher, dass, sobald durch den Schwingkreis, der die Induktivität und den ersten und den zweiten Speicherkondensator umfasst, positive Ladung auf den beiden Spei cherkondensatoren abgelegt ist, die Diode sperrt und dadurch dieser Zustand "einge froren" wird. Ein Weiterschwingen dieses Schwingkreises wird daher wirksam ver hindert.The connection for the power supply via an inductance is preferred with a point of electrical connection between the first and one coupled second storage capacitor, the power supply a second Diode is connected in parallel in such a way that current flows from the power supply is made possible by the inductance. The second diode prevents one Power supply short to ground. On the other hand, the second diode sure that once through the resonant circuit that the inductance and the first and includes the second storage capacitor, positive charge on the two storage is stored, the diode blocks and thereby this state "on freeze ". A further oscillation of this resonant circuit is therefore effectively prevented prevents.

Der erste und der zweite Speicherkondensator werden bevorzugt unter Bildung eines Verbindungspunkts gekoppelt, wobei ein Anschluss der Induktivität mit diesem Ver bindungspunkt gekoppelt ist.The first and second storage capacitors are preferred to form one Connection point coupled, a connection of the inductance with this Ver connection point is coupled.

Seriell zum Peakingkondensator kann ein magnetischer Schalter angeordnet sein, der für eine deutliche Reduzierung der Thyratronbelastung sorgt. Mit einem derarti gen magnetischen Schalter wird bevorzugt in den ersten 20 bis 40 ns der Stroman stieg verringert, bis das Thyratron ganz durchgeschaltet hat. Dies führt zu einer Ver ringerung der Schaltverluste um den Faktor 3 bis 5.A magnetic switch can be arranged in series with the peaking capacitor, which ensures a significant reduction in the thyratron load. With such a The magnetic switch is preferred in the first 20 to 40 ns of current increased less until the thyratron switched through completely. This leads to a ver reduction of switching losses by a factor of 3 to 5.

Weiter bevorzugt ist es, die Induktivität, die zweite Diode und die Stromversorgung in einem Ladenetzteil zu integrieren. Dies eröffnet die Möglichkeit, im Ladenetzteil die Spannung an dem Anschluss der Induktivität zu messen, der der Entladestrecke zu gewandt ist. Hierdurch lässt sich die Ladegenauigkeit deutlich erhöhen. It is further preferred to in the inductance, the second diode and the power supply to integrate a charging power supply. This opens up the possibility of in the charging power supply Measure voltage at the connection of the inductor, that of the discharge path too is agile. This allows the charging accuracy to be significantly increased.

Bevorzugt wird die zweite Diode auch als Ausgangsgleichrichter für das Ladenetzteil verwendet, was in einer Einsparung von Bauelementen resultiert.The second diode is also preferred as an output rectifier for the charging power supply used, which results in a saving of components.

Weitere bevorzugte Ausführungsformen ergeben sich aus den Unteransprüchen. Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Excimer-Lasers unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen detailliert dargestellt. Es zeigen:Further preferred embodiments result from the subclaims. The following is an embodiment of an excimer laser according to the invention detailed with reference to the accompanying drawings. Show it:

Fig. 1 eine Prinzipschaltung eines erfindungsgemäßen Excimer-Lasers; und Fig. 1 shows a schematic circuit of an excimer laser according to the invention; and

Fig. 2 den zeitlichen Verlauf verschiedener Spannungen der Schaltungsanord nung von Fig. 1. Fig. 2 shows the time profile of different voltages of the voltage Schaltungsanord FIG. 1.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung eines Excimer-Lasers umfasst zwei Speicherkondensatoren C₁, C₂, vorzugsweise realisiert als Kondensatorbänke, die eine Vielzahl von Einzelkondensatoren umfassen. Seriell zum Speicherkondensator C₂ ist ein magnetischer Schalter L_H angeordnet, der auf eine Komprimierung des Zündimpulses, bevorzugt um einen Faktor 8, ausgelegt ist. Die Dimensionierung der Spule des magnetischen Schalters errechnet sich aus der benötigten Haltezeit und der zur Verfügung stehenden Spannung. Nicht dargestellt ist ein für den magneti schen Schalter erforderlicher Rücksetzkreis. Dieser muss ausgelegt sein, einen kon stanten hohen Strom, beispielsweise von ca. 5 A, durch die Wicklungen der Spule des magnetischen Schalters L_H zu treiben.The circuit arrangement of an excimer laser shown in FIG. 1 comprises two storage capacitors C ₁ , C ₂ , preferably implemented as capacitor banks, which comprise a large number of individual capacitors. A magnetic switch L _{H is} arranged in series with the storage capacitor C _{2 and} is designed to compress the ignition pulse, preferably by a factor of 8. The dimensions of the coil of the magnetic switch are calculated from the required holding time and the available voltage. A reset circuit required for the magnetic switch is not shown. This must be designed to drive a constant high current, for example of approximately 5 A, through the windings of the coil of the magnetic switch L _H.

Der Verbindungspunkt zwischen dem Kondensator C₁ und dem Kondensator C₂ ist einerseits über eine Umschwinginduktivität L_B und eine Diode D1 mit einem Thyra tron Th verbunden, das einen Eingang A umfasst, um es durch geeignete Ansteue rung vom nicht leitenden in den leitenden Zustand zu schalten, um dadurch den Ex cimer-Laser zu zünden. Der erwähnte Verbindungspunkt ist andererseits über eine Induktivität L1 zum Einen über eine Diode D2 mit Masse, zum Anderen mit einer Konstantstromquelle I_L verbunden. Die Induktivität L1, die Diode D2 sowie die Span nungsquelle I_L sind bevorzugt in einem gestrichelt angedeuteten Netzgerät 10 ange ordnet, wobei ein Abgriff M vorgesehen sein kann, um die Spannung an diesem Punkt zu messen bzw. zu regeln. Der magnetische Schalter L_H ist mit einem Pea kingkondensator C_p verbunden, dem eine Entladestrecke mit zwei sich gegenüber liegenden Elektroden E1 und E2 sowie eine Ladeinduktivität L_L parallelgeschaltet ist. Durch die Induktivität L1 und die Diode D2 wird ein Energierückgewinnungsnetzwerk realisiert, dessen Funktion genauer mit Bezug auf den zeitlichen Verlauf verschiede ner Spannungen, siehe Fig. 2, erläutert wird.The connection point between the capacitor C ₁ and the capacitor C ₂ is connected on the one hand via a switching inductance L _B and a diode D1 to a thyro tron Th which comprises an input A in order to switch it from the non-conductive to the conductive state by suitable control switch to ignite the Ex cimer laser. On the other hand, the connection point mentioned is connected to ground via an inductor L1, on the one hand via a diode D2, and on the other hand to a constant _current source I _L. The inductance L1, the diode D2 and the voltage source I _L are preferably arranged in a dashed line power supply 10 , wherein a tap M can be provided to measure or regulate the voltage at this point. The magnetic switch L _H is connected to a peaking capacitor C _p , to which a discharge path with two electrodes E1 and E2 lying opposite one another and a charging inductor L _{L are connected in} parallel. An energy recovery network is implemented by the inductance L1 and the diode D2, the function of which is explained in more detail with reference to the time profile of various voltages, see FIG. 2.

Durch Einschalten der Stromquelle I_L beginnt zum Zeitpunkt t_l1, die Ladung der Spei cherkondensatoren C₁ und C₂. Bei identischer Dimensionierung von C₁ und C₂ stei gen die entsprechenden Spannungen U_C1 und U_C2 in identischer Weise linear an. Zum Zeitpunkt t_l2 sind die Kondensatoren C₁ und C₂ voll geladen. Die Ladezeit dauert ca. 1 ms bis 10 ms. Zum Zeitpunkt to wird das Thyratron Th über entsprechende An steuerung am Eingang A gezündet, wodurch die auf dem Speicherkondensator C₁ gespeicherte Ladung umschwingt. Zum Zeitpunkt t₁ entspricht die Spannung U_C1 der Spannung U_C2 hinsichtlich des Betrags, weist jedoch umgekehrtes Vorzeichen auf. Für die Spannung U_B der die beiden Speicherkondensatoren umfassenden Bank gilt:
By switching on the current source I _L begins at time t _l1 , the charging of the storage capacitors C ₁ and C ₂ . If the dimensions of C ₁ and C _{2 are} identical, the corresponding voltages U _C1 and U _C2 rise linearly in an identical manner. At time t _l2 the capacitors C ₁ and C _{2 are} fully charged. The charging time takes about 1 ms to 10 ms. At time to, the thyratron Th is ignited via appropriate control at input A, as a result of which the charge stored on the storage capacitor C ₁ swings. At time t ₁ , the voltage U _C1 corresponds to the voltage U _C2 with respect to the amount, but has the opposite sign. The following applies to the voltage U _B of the bank comprising the two storage capacitors:

U_B = U_C1 - U_C2 U _B = U _C1 - U _C2

Zwischen t₀ und t₁ verdoppelt sich daher betragsmäßig die Spannung U_B. Die Umschwingzeit für C₁ und die Bank beträgt ca. 300 ns bis 1.000 ns. Zum Zeitpunkt t₁ schaltet der magnetische Schalter L_H durch und lädt dadurch den Peakingkondensa tor C_p. Die auf den Speicherkondensatoren C₁, C₂ gespeicherte Ladung nimmt daher ab, wobei im gleichen Maße die Ladung auf dem Peakingkondensator C_p wächst, vergleiche den Verlauf der Spannung U_Cp des Peakingkondensators C_p. Mit dem Entladen der Speicherkondensatoren C₁ und C₂ gehen auch die Spannungen U_C1 und U_C2 auf Null zurück, vergleiche den Zeitpunkt t₂. Die Entladezeit der Speicher kondensatoren beträgt ca. 10 bis 20 ns. Die Umschwingzeit des magnetischen Schalters L_H beträgt etwa 30 bis 150 ns. Daran schließt sich die Entladung an, das heißt die auf dem Peakingkondensator C_p gespeicherte Ladung führt zu einem Span nungsdurchbruch zwischen den Elektroden E1 und E2 der Entladestrecke. Die Entladungszeit dauert ca. 10 ns bis 20 ns. Die nicht bei der Entladung zwischen den Elektroden E1 und E2 umgesetzte Ladung schwingt zurück und führt dazu, dass der Speicherkondensator C₂ - im Vergleich zu seinem beabsichtigten Ladezustand - umgekehrt aufgeladen wird. Die Spannung U_C2 ist deshalb negativ. Der Speicher kondensator C₁ wird zunächst positiv aufgeladen, vergleiche die positive Spannung U_C1. Die Diode D1 sorgt dafür, dass die zurückschwingende Energie nicht über das Thyratron Th kurzgeschlossen wird. Die zunächst positive Ladung auf dem Spei cherkondensator C₁ schwingt aufgrund des zu diesem Zeitpunkt in Vorwärsrichtung leitenden Thyratrons Th über die Umschwinginduktivität L_B um, während die Span nung U_C2 zunächst ihr Vorzeichen beibehält, so dass die Spannung U_B zu Null wird.Between t ₀ and t ₁ , the voltage U _B therefore doubles in amount. The swing time for C ₁ and the bank is approximately 300 ns to 1,000 ns. At time t ₁ , the magnetic switch L _H turns on, thereby charging the peaking capacitor C _p . The charge stored on the storage capacitors C ₁ , C ₂ therefore decreases, the charge on the peaking capacitor C _p increasing to the same extent, compare the profile of the voltage U _{Cp of} the peaking capacitor C _p . When the storage capacitors C ₁ and C ₂ are discharged, the voltages U _C1 and U _{C2 also} decrease to zero, compare the time t ₂ . The discharge time of the storage capacitors is approximately 10 to 20 ns. The swinging time of the magnetic switch L _H is approximately 30 to 150 ns. This is followed by the discharge, that is to say the charge stored on the peaking capacitor C _p leads to a voltage breakdown between the electrodes E1 and E2 of the discharge path. The discharge time takes approximately 10 ns to 20 ns. The charge that is not converted during the discharge between the electrodes E1 and E2 swings back and leads to the fact that the storage capacitor C ₂ - compared to its intended state of charge - is charged in reverse. The voltage U _C2 is therefore negative. The storage capacitor C ₁ is initially charged positively, compare the positive voltage U _C1 . The diode D1 ensures that the returning energy is not short-circuited via the thyratron Th. The initially positive charge on the storage capacitor C ₁ swings due to the thyratron Th conducting at the time in the forward direction via the reversing inductance L _B , while the voltage U _C2 initially maintains its sign, so that the voltage U _B becomes zero.

Durch die Speicherkondensatoren C₁, C₂ und die Induktivität L1 wird ein Schwing kreis gebildet, der dazu führt, dass die Ladungen auf den Speicherkondensatoren C₁, C₂ umschwingen, das heißt die Spannungen U_C1 und U_C2 ihr Vorzeichen wechseln, siehe den Nulldurchgang der Spannungen U_C1, U_C2 zum Zeitpunkt t₃. Die Ladungs umkehr durch das Energierückgewinnungnetzwerk dauert ca. 10 bis 100 µs. Sobald sich eine positive Ladung auf den Kondensatoren C₁ und C₂ befindet, sperrt die Dio de D2, so dass dieser Zustand eingefroren wird, das heißt die Schwingung stoppt. Ein Abfließen der Ladung über die Stromquelle I_L ist aufgrund von deren hohem In nenwiderstand ebenfalls nicht möglich. Damit ist bei der Entladung nicht umgesetzte Energie nunmehr vorzeichenrichtig auf den Kondensatoren C₁ und C₂ gespeichert, so dass sich zum Zeitpunkt t_l3 ein erneuter Ladevorgang anschließen kann, der kür zer ausfällt als der Ladevorgang beim Laden ungeladener Kondensatoren C₁ und C₂ (vergleiche t_l2 - t_l1 und t_l4 - t_l3).A resonant circuit is formed by the storage capacitors C ₁ , C ₂ and inductance L1, which leads to the charges on the storage capacitors C ₁ , C ₂ swinging, that is to say the voltages U _C1 and U _{C2 change} their sign, see FIG Zero crossing of the voltages U _C1 , U _C2 at time t ₃ . The charge reversal through the energy recovery network takes about 10 to 100 µs. As soon as there is a positive charge on the capacitors C ₁ and C ₂ , the Dio de D2 blocks, so that this state is frozen, that is, the oscillation stops. A discharge of the charge via the current source I _L is also not possible due to its high internal resistance. Energy that has not been converted during the discharge is now stored with the correct sign on the capacitors C ₁ and C ₂ , so that a renewed charging process can follow at time t _l3 , which is shorter than the charging process when charging uncharged capacitors C ₁ and C ₂ ( compare t _l2 - t _l1 and t _l4 - t _l3 ).

Zur Dimensionierung der Bauteile der Energierückgewinnungsvorrichtung: Die Diode D2 sollte für Hochspannung ausgelegt sein, bevorzugt für eine sichere Isolation von 15 kV. Die Induktivität L1 muss für eine Spannung von mindestens 5 kV ausgelegt sein und sollte eine sehr hohe Induktivität haben, bevorzugt zwischen 100 µH und 1 mH.For dimensioning the components of the energy recovery device: the diode D2 should be designed for high voltage, preferably for safe isolation of 15 kV. The inductance L1 must be designed for a voltage of at least 5 kV and should have a very high inductance, preferably between 100 µH and 1 mH.

Um eine präzise Ladung der Speicherkondensatoren C₁ und C₂ zu bewirken, ist es bevorzugt, dass die Spannung am Punkt M, das heißt nach der Induktivität L1 ge messen wird und die Ladung auf diese Spannung geregelt wird, um Verfälschungen durch die Induktivität L1 zu verhindern.In order to effect a precise charging of the storage capacitors C ₁ and C ₂ , it is preferred that the voltage at the point M, that is to say after the inductance L1, is measured and the charge is regulated to this voltage in order to falsify the inductance L1 prevent.

Claims

1. Excimer laser with
a connector for connecting a power supply;
a charging circuit with a first storage capacitor (C ₂ ), which is coupled to the connection for a power supply, a switching inductance (L _B ) and a charging inductance (L _L );
a peaking capacitor (C _p ) which is connected in parallel with the charging inductance (L _L );
a discharge path comprising two opposing electrodes (E1, E2) which is connected in parallel to the peaking capacitor (C _p ); and
a thyratron (Th), coupled to the first storage capacitor (C ₂ ), for firing the excimer laser;
characterized by
that the excimer laser still has:
an energy recovery device (D2, L1) which is designed to at least partially convert energy converted between the two electrodes (E1, E2) of the discharge when the laser is fired, for the subsequent ignition to be recyclable, the energy recovery device being coupled to the line , with which the first storage capacitor (C ₂ ) is coupled to the thyratron, and
a second storage capacitor (C ₁ ), which is connected in parallel to the energy recovery device.

2. excimer laser according to claim 1, characterized, that the energy recovery device (D2, L1) is designed such that at least a part of the amount that is not in between when the laser is fired the electrodes (E1, E2) of the discharge path converted energy for charging at least one of the two storage capacitors (C1, C2) for the subsequent ignition.

3. Excimer laser according to claim 1 or 2, characterized in that a first diode (D1) is coupled between the swing inductance (L _B ) and the thyratron (Th) such that an ignition pulse to the swing inductance (L _B ) is transferable is.

4. Excimer laser according to one of the preceding claims, characterized in that the connection for the power supply via an inductance (L1) is coupled to a point of an electrical connection between the first (C ₁ ) and the second storage capacitor (C ₂ ), wherein the power supply, a second diode (D2) is connected in parallel such that a current flow from the Stromver supply (I _L ) through the inductor (L1) is made possible.

5. Excimer laser according to claim 4, characterized in that the first and the second storage capacitor (C ₁ , C ₂ ) are coupled to form a connection point, a connection of the inductor (L1) being coupled to this connection point.

6. excimer laser according to claim 4 or 5, characterized in that the inductance (L1), the second diode (D2) and the power supply (I _L) in a charging power supply (10) are integrated.

7. Excimer laser according to claim 6, characterized in that the second diode (D2) serves as an output rectifier for the charging power supply ( 10 ).

8. Excimer laser according to one of claims 6 or 7, characterized in that the charging power supply ( 10 ) is designed to measure the voltage at the terminal (M) of the inductor (L1) facing the discharge path (E1, E2) is.

9. Excimer laser according to one of the preceding claims, characterized in that a magnetic switch (L _H ) is arranged in series with the peaking capacitor (C _p ).

10. A method for operating an excimer laser with a connection for connecting to a power supply, a charging circuit with a first storage capacitor (C ₂ ) which is coupled to the connection for a power supply, a switching inductance (L _B ) and a charging inductance (L _L), a Peakingkondensator (C _p), which is connected in parallel to the charging inductor (L _L), egg ner discharge path comprising two opposed electrodes (E1, E2) which is to Peakingkondensator (C _p) connected in parallel, a thyratron (Th ), which is coupled to the first storage capacitor (C ₂ ) for firing the excimer laser, and an energy recovery device (D2, L1) which is coupled to the line with which the first storage capacitor is coupled to the thyratron, and a second Storage capacitor (C1) which is connected in parallel to the energy recovery device, characterized by the following step after the excimer laser has been ignited: Mitt The at least partial recovery of the energy recovery device of energy not converted during the ignition between the electrodes (E1, E2) of the discharge path for the subsequent ignition.