CN101981687A - 光子钟稳频激光梳处理 - Google Patents

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Abstract

以一激光处理一工件包含按第一脉冲重复频率产生激光脉冲。该第一脉冲重复频率提供一射束定位系统与一或更多协同射束位置补偿构件的协调的参考计时，借此相对于该工件校齐射束递送坐标。该方法也包含，按一低于该第一脉冲重复频率的第二脉冲重复频率对该等激光脉冲的一子集合进行选择性放大。该等包含在该子集合内的激光脉冲的选择是基于该第一脉冲重复频率以及自该射束定位系统所接收的位置数据。该方法进一步包含利用该一或更多协同射束位置补偿构件来调整该等射束递送坐标，借此将该等经放大激光脉冲导引至该工件上的选定目标。

Description

光子钟稳频激光梳处理
技术领域
本揭示是有关激光处理系统。尤其，本揭示是关于根据一光子钟及位置数据用于与工件目标放大及校齐的脉冲的同步化选择的系统及方法。
背景资讯
激光可运用在各种产业操作上，包含对像是电子材料的基板进行检核、处理及微加工。例如，为修复一动态随机存取内存(dynamic random access memory，DRAM)，可利用第一激光脉冲移除连至一DRAM装置的错误内存晶胞的导电性链接，然后利用第二激光脉冲移除连至一备用内存晶胞的电阻链接，借此取代该错误内存晶胞。由于需要进行链接移除的错误内存晶胞可能是随机坐落，因此工件定位延迟时间通常要求需在一广泛的脉冲间时间(interpulse time)范围上，而非在单一脉冲间时间处执行此等激光修复制程。
待移除的链接的库集通常在该晶圆上按一直状横列排置。一般说来会在一链接运转中对该等链接进行处理。在一链接运转过程中，当一阶台定位器通过该等链接的横列而跨过一经聚焦激光光点的位置时，即产生该激光射束的脉冲。该阶台通常是在时间上沿单一轴移动，并且不会在各个链接位置处停驻。这种生产技术在业界称为「实时(on-the-fly，OTF)」链接处理，并且可在修复一给定晶圆的速率上提供更佳效率性，借此改善整体DRAM生产制程的效率性。
而当激光脉冲重复频率(pulse repetition frequency，PRF)及链接运转速度增加时，就会对该阶台定位器有更高要求。阶台加速度与速度并不会如激光PRF般快速增加。因此，若欲充份地发挥现有的高PRF激光(即如按数百千赫兹或百万赫兹范围的PRF)的大多优点可能会有所困难。
一般说来，在链接处理系统上该激光脉冲的目前实际运用度仍相当地低。例如，一含有约600,000个链接的典型晶圆可在约600秒内处理完成。这代表1千赫兹的有效低速率。若此范例晶圆处理系统是利用一具有100千赫兹PRF的激光源，则每一百个可能激光脉冲中仅约一者方能触抵该晶圆的表面。
双射束及多射束激光系统通常是利用复杂的激光光学子组件，并且一般说来其建构成本昂贵。同时，近年来在激光设计方面的进步呈现出此一取向的问题。例如，有些高功率、短脉冲宽度(即按微微秒或飞秒的等级者)激光是基于主振荡器功率放大器(master oscillator-power amplifier，MOPA)取向，其中一模式锁定激光振荡器可在约10百万赫兹及约100百万赫兹的范围内重复速率来提供稳定的种子脉冲。这些激光振荡器可主动地或者被动地模式锁定。一主动锁定振荡器可容许因计时目的而部份调整其输出脉冲相位和/或频率。不过，在一被动模式锁定的主振荡器里，并无法如此简易地修改该输出频率。因此，该激光处理系统将同步化由该被动模式锁定主振荡器所提供的基本频率的操作。
一功率放大器(即，一二极管驱浦光学增益媒体)放大自该主振荡器选定的脉冲。如在一典型的二极管驱浦Q切换式激光里，这些经放大脉冲的能量是一该脉冲间周期的函数。而实际的操作重复速率(即，自该功率放大器所发出的脉冲的频率)通常为该基本(即，主振荡器)重复速率的因子，并且一般低于该主振荡器频率约10到1000倍。
对于渴求的激光操作而言，该激光应按一固定重复速率发射，而该射束定位子系统则依循于该激光的脉冲计时。不过，达到此射束定位计时而同时维护脉冲设置精确度可是相当困难。例如，前述重复速率的计时窗口可能是在一约10奈秒与约100奈秒之间的范围里。伺服控制系统通常并无法在此一微小、固定计时窗口里保证高精确度(即，在10奈米内)脉冲设置。
许多工业激光处理应用(像是内存装置备援电路里的链接切割、微信道钻凿、元件裁切以及材料切割或刻划)可与一移动控制系统协调以发射一高能量激光脉冲，该控制系统会在一工件上定位该激光脉冲。此协调经常是利用精准计时，并且根据该工作射束的移动资料，该计时可为任意的。当该计时精准度用于维护该处理系统的精确度时，该脉冲命令的任意计时会造成像是脉冲宽度及尖峰功率的激光效能特点的劣化。
许多激光处理系统设计既已并入Q切换式激光，借以在高脉冲重复速率下获得一致性的脉冲能量。然此等激光可能会对于脉冲间周期的数值(以及其变异性)具有敏感性。故脉冲宽度、脉冲能量及脉冲振幅稳定性可随脉冲间周期的变动而改变。此等变异性可为静态(即，如一紧邻一脉冲之前的脉冲间周期的函数)和/或动态(即，如一该脉冲间周期历史的函数)。该敏感性通常可通过操作该激光处理系统使得该激光按一标称重复速率(一般为低于200千赫兹)射出而减少或最小化，其中该标称重复速率具有在脉冲特征上产生可接受偏折的较低重复速率偏折的方式。
一般说来，此一取向通过控制渴求的射束投射使得能在适当的工件位置处「视需要地」射出该激光(或者依照像是阶台速度、传播延迟、脉冲建构时间和其它延迟的已知因素以一脉冲来撞击该位置)以维护该渴求脉冲设置精确度而达成之。将该等工件位置依序排列使得该重复速率约为固定。可针对于激光稳频课题在该等处理命令之内插入多个「虚拟」的工件位置。该等「虚拟」工件位置可在闲置周期过程中将该重复速率保持约固定，而该等「虚拟」脉冲则会被像是机械光阀、声光调变器(acousto-optic modulator，AOM)与电光调变器(electro-optic modulator，EOM)的射束调变装置与该工件阻隔。
揭示摘要
在某一实施例里，一种用于以一激光处理一工件的方法，其中包含按第一脉冲重复频率产生激光脉冲。该第一脉冲重复频率提供一射束定位系统与一或更多协同射束位置补偿构件的协调的参考计时，借此相对于该工件校齐射束递送坐标。该方法也包含，按一低于该第一脉冲重复频率的第二脉冲重复频率，对该等激光脉冲的一子集合进行选择性放大。该等包含在该子集合内的激光脉冲的选择是基于该第一脉冲重复频率以及自该射束定位系统所接收的位置数据。该方法进一步包含利用该一或更多协同射束位置补偿构件来调整该等射束递送坐标，借此将该等经放大的激光脉冲导引至该工件上的选定目标。
在一些具体实施例里，该方法也可包含测量该射束定位系统的位置，将该所测得位置与一预期位置比较，并且提供该比较结果作为一位置补偿信号。调整该等射束递送坐标可包含依据该位置补偿信号调整一声光偏折器、一电光偏折器和一快速导控镜面的至少一者。
在一些实施例里，该方法也可包含选择该第二脉冲重复频率，使得该第一脉冲重复频率为该第二脉冲重复频率的一整数倍数「n」。调整该等射束递送坐标包含，基于该射束递送坐标调整的量值，通过该光子振荡器脉冲间时间的一整数倍数k将一在该子集合的第一经放大脉冲与该子集合的第二经放大脉冲间的脉冲间时间补偿偏移。而第二放大器可阻隔该第二经放大脉冲触抵该工件。
一种用于以一激光脉冲的射束来处理一工件的系统，其含有一用以相对于该工件校齐射束递送坐标的射束定位系统。该射束定位系统产生对应于该校齐结果的位置数据。该系统也含有一或更多基于该位置数据来调整该等射束递送坐标的校齐结果的协同射束位置补偿构件，以及一脉冲激光源。该脉冲激光源含有一按第一脉冲重复频率来发射激光脉冲的光子振荡器。该第一脉冲重复频率提供该射束定位系统及一或更多协同射束位置补偿构件的协调的参考计时信号，借此相对于该工件来校齐该等射束递送坐标。该脉冲激光源也含有一按低于该第一脉冲重复频率的第二脉冲重复频率选择该等激光脉冲的一子集合的第一光学调变器。该等包含在该子集合内的激光脉冲的选择是基于该第一脉冲重复频率以及该位置数据。
以下参照随附图式所叙述的较佳具体实施例详细说明将能明了其它特性与优点。
图式的简单说明
图1是一含有一工件(X-Y)定位器的传统激光脉冲处理控制系统的区块图。
图2是根据某一实施例的激光脉冲处理系统的区块图。
图3是一根据某一实施例说明利用图2所示的系统以处理一工件的方法的流程图。
图4A、4B、4C及4D是根据一些实施例说明用于补偿位置误差的多项示范性方法的流程图。
图5是根据某一实施例按图形方式说明一向量处理梳的使用方式。
图6描绘一晶圆的处理情况。
图7是根据某一实施例的含有AOD的激光处理系统的简略图。
图8是一根据某一实施例说明跨于复数个横向相隔链接库集的处理窗口扫描的简略图一。
图9是一根据某一实施例说明跨越复数个横向相隔而沿一X轴延伸的链接库集以及复数个沿Y轴延伸的链接库集的处理窗口扫描的简略图。
图10是一根据某一实施例含有两个偏折装置的激光处理系统的简略图。
图11是一根据某一实施例含有一远心角侦测器的激光处理系统的简略图。
图12A、12B及12C为根据一些实施例说明与个别重新定位数据相关联的一系列激光脉冲的计时图。
最佳实施例的详细说明
在某一实施例里，一光子钟是作为一主计时构件利用，借以协同一激光处理系统中的射束定位器控制构件。该光子钟可为一来自一脉冲激光源内的光子振荡器所脉冲输出。该光子振荡器可为一种子振荡器或一主振荡器。该等射束定位器控制构件利用来自该光子振荡器的计时信号以同步化位于一工件上的目标结构的校齐作业与来自该激光系统的激光脉冲的发射作业。来自该激光源的一或更多脉冲是经由一激光系统的光学构件所传送，以供处理该等目标结构。来自该激光源的脉冲可经振幅分割以产生供处理该等目标结构的脉冲数组。
揭示于此的激光系统及方法可用以处理广泛各种工件目标。例如，可在一些实施例里用以截断包含DRAM、SRAM及闪存在内的广泛各种半导体内存装置中的导电链接结构；用以在像是铜/聚酰胺层覆材料的弹性电路以及集成电路(IC)封装中，产生经激光钻凿的微信道；用以完成诸如半导体集成电路、硅质晶圆以及太阳能电池的激光刻划或切割的半导体的激光处理或微加工处理；并且用以完成金属、介电质、聚合物材料和塑料的激光微加工。根据揭示于此的实施例，熟谙本项技艺的人士将能认知可以众多其它类型的工件和/或工件结构处理。
现参照随附图式，其中类似参考编号是指相仿构件。在后文说明中提供多项特定细节点以全盘了解揭示于此的实施例。然熟谙本项技艺的人士将能认知到该等实施例可在无该一或更多特定细节，或者可为通过其它方法、组件或材料下所达成。此外，在一些情况下，众知结构、材料或操作并未显示或详细描述，借以避免模糊该等实施例的特点。同时，在一或更多实施例里，该等所述特性、结构或特征可按任何适当方式合并。
I.可触发激光源的典型同步化作业
在一典型激光处理系统中，利用计时信号以在一适当时间处(即，基于阶台速度、系统延迟及其它参数)触发一激光源而发射一激光脉冲，借以将该激光脉冲照射在一工件上。例如，图1为一含有一工件(X-Y)定位器110的传统激光脉冲处理控制系统100的区块图。一类似系统可如Baird等人的美国专利第6,172,325号案文所述，而该案已授予本申请案的所有权人。该系统100含有可互动以控制一射束位置控制器116的一系统控制计算机112及一嵌入式控制计算机114。该射束位置控制器116接收自该X-Y定位器110的位置信息，该X-Y定位器110以相对于一紫外线(UV)激光射束120定位一工件118。除图中所示的折叠镜面122以外，该UV激光射束120尚可传播通过各种光学构件(未显示)。该X-Y定位器110也可含有可与该X或Y阶台耦接的一Z定位器124。
一UV激光系统126含有一Q切换式固态红外线(infrared，IR)激光128，诸如一二极管驱浦、声光Q切换式Nd:YVO4激光。该UV激光系统126也含有一声光调变器130以供调变该IR激光128的脉冲振幅，以及一频率乘法器132，以通过运用众知的第二、第三或第四谐波转换制程将该自该IR激光128发射的红外线波长转换成绿光和/或UV波长。该AOM 130可为另替地设置在该频率乘法器132的后方，即如一按虚线所绘的AOM 134的位置所表示者。在任一实施例里，一激光控制器136控制该AOM 130(或该AOM 134)的传透度，借以传通或阻挡经导引而朝向于该工件118的UV激光射束120。
该系统控制计算机112透过一总线130将该工件118上的处理位置的位置坐标传通至该嵌入式控制计算机114。在一典型的样本处理应用里，该工件118含有多个规则相隔的目标或装置结构，像是可熔链接，而仅其一部份须激光处理。由该UV激光射束120所处理的位置称为目标位置，而不由该UV激光射束120加以处理的位置则称为中介位置。该嵌入式控制计算机114将该等中介位置坐标加至该等目标位置坐标，该等中介坐标按近乎相等的时间间距而相隔于该IR激光128。该嵌入式控制计算机114透过一总线140将该等目标及中介位置坐标按一预设速率一次性地载送至该射束位置控制器116内的缓存器142，并且同时将跨于一总线144的控制数据加载至该激光控制器136内的缓存器146。该预设速率可控制该X-Y定位器110的移动速度，而且该控制数据表示该坐标位置是否为一待处理的目标位置，并进一步含有模式和计时信息。
该激光控制器136可按一自动脉冲模式或者一位置上脉冲(pulse-on-position)模式来操作定时器148。在该自动脉冲模式下，该等定时器148以响应该等缓存器146内的控制数据而开始。而在该位置上脉冲模式下，该等定时器148以响应自该射束位置控制器116内的一比较器152收到一位置相合信号150而开始。该射束位置控制器116内的位置编码器154向该比较器152表示该X-Y定位器110的目前位置，并且当该目前位置符合已储存在该等缓存器142内的位置坐标时即产生该位置相合信号150，借以表示该工件118是相对于一目标位置或一中接口位置适当定位。从而，若该工件118已相对于一目标位置定位，则该等定时器148会(透过一Q切换闸控线路158)同时操作该IR激光128内的Q切换开关，并且将该AOM 130设定成一通透状态，直到一中断156自该等定时器148载送至该嵌入式控制计算机114的循环完成为止。该AOM 130的通透性可按如一激光脉冲闸装置或如一脉冲振幅调变器所控制。因此，该IR激光128可「视需要」触发以供处理该工件118上的渴求目标。
II.利用光子钟同步化的范例系统
光子振荡器可运用于超快速激光系统以供在一标称固定频率梳中进行脉冲发射。然而，不同于前述系统100，光子振荡器并非可直接地触发以「视需要」地产生脉冲。相反地，该等光子振荡器是按一已知光子振荡器频率fOSC而依离散时间间距来提供脉冲。因此，在一些揭示于此的实施例里，一激光控制系统可利用一时钟，此时钟是从由该光子振荡器按第一PRF，fOSC，所发射的光脉冲输出而发射。该激光控制系统可利用来自该光子振荡器时钟的工件位置数据和计时信息，以选择来自该频率梳的脉冲使放大至一按第二PRF产生处理频率fP；以进一步选择按该处理频率fp所发射的脉冲而朝向该等选定工件目标传送；并以控制一射束定位系统和/或协同射束定位补偿构件，使该等选定脉冲导引至工件目标。
图2是一根据某一实施例一激光脉冲处理系统200的区块图。类似于图1中所示的系统100，该系统200含有一X-Y定位器110、一系统控制计算机112、一嵌入式控制计算机114及一射束位置控制器116。该射束位置控制器116接收自该X-Y定位器110的位置信息，此定位器可相对于一激光射束210以定位一工件118。虽未显示，然该激光射束210可沿一激光射束路径经由各种光学构件而传播至一折叠镜面122，此者重新导引该激光射束210以朝向该工件118。该X-Y定位器110也可含有一与该X或Y阶台耦接的Z定位器124。
该系统控制计算机112透过一总线138将该工件118上的处理位置的位置坐标传通于该嵌入式控制计算机114。在某一实施例里，该工件118含有多个规则相隔的装置结构，像是可熔链接，而仅其一部份须激光处理。即如前述，由该激光射束210所处理的位置称为目标位置，而不由该激光射束210加以处理的位置则称为中介位置。
该系统200也含有一脉冲激光源212及一激光子系统控制器214(经显示为「LSC」)。即如图2所示，在某一实施例里，该脉冲激光源212包含一光子振荡器216、第一光学调变器218及一放大器220。该脉冲激光源212也可含有一后放大器221及一谐波转换器模组223。在某一实施例里，该光子振荡器216是一如Sun等人的美国专利第6,574,250号案文所述的模式锁定振荡器，而该案已授予本申请案的所有权人。在此一实施例里，该脉冲激光源212是一模式锁定脉冲激光。或另者，该光子振荡器216可为一半导体吸收镜面被动模式锁定振荡器，即如由Weingarten等人的美国专利第6,538,298号案文所教示者。熟谙本项技艺的人士将能了解也可运用其它振荡器。
该第一光学调变器218可是例如一声光调变器(AOM)、一电光调变器(EOM)或是其它业界已知的光学调变器。该放大器220和/或该后放大器221可包含例如一光学驱浦的增益媒体。该谐波转换器模组223可含有一非线性石英，借以经众知的谐波转换方法将一入射输出脉冲转换成一较高谐波频率。
在该光子振荡器216内的一光子钟222可经由该激光子系统控制器214将脉冲计时数据提供至该嵌入式控制计算机114。利用该脉冲计时数据，该嵌入式控制计算机114将该等彼此相隔的中介位置坐标加至该等目标位置坐标以建立一向量处理梳。该向量处理梳代表一该等目标及中介目标向量坐标的矩阵。该嵌入式控制计算机114透过一总线140将该向量处理梳发送至该射束位置控制器116内的缓存器142。该激光子系统控制器214及该射束位置控制器116利用该向量处理梳，进一步协调于如后文所述的协同射束位置补偿构件，将该X-Y定位器110同步化于由该脉冲激光源212所发射的脉冲。
即如后文所详述，该光子振荡器216按第一PRF fOSC频率发射一激光脉冲射束。该第一光学调变器218选择该等来自该光子振荡器216的脉冲的一子集合以供传通至该放大器220放大，并且后续由该脉冲激光源212予以输出。该第一光学调变器218的输出是按第二PRF fOSC频率。由该第一光学调变器218所进行的脉冲选择作业是基于一来自该时钟222的信号以及接收自该射束位置控制器116的位置数据。
该系统也含有第二光学调变器226，此者是用以增加提供至该工件118的脉冲的稳频性。在某一实施例里，该激光子系统控制器214内的定时器148控制该第二光学调变器226以根据计时数据传送一来自该脉冲激光源212的脉冲。类似于该第一光学调变器218，该第二光学调变器226可为一AOM、一EOM或其它已知的光学调变装置。虽已显示位在该脉冲激光源212的外部，然技术专家将能自揭示于此认知到也可将该第二光学调变器226纳入在该脉冲激光源212之内。在某一实施例里，即如Baird等人的美国专利第6,172,325号案文所述者而该案已授予本申请案的所有权人，该第二光学调变器226可按如一激光脉冲闸装置或如一脉冲振幅调变器所控制。同时，即如Sun等人的美国专利第6,947,454号案文所述者而该案已授予本申请案的所有权人，该第二光学调变器226可按与该脉冲激光源212大致规则并大致类似的重复频率的方式所冲射。
该系统200也含有多个射束位置补偿构件，借以将放大的激光脉冲导引至该工件118上的选定目标。该等射束位置补偿构件可包含一声光偏折器230、一快速导控镜面232、一如后文详述的激光梳索引模组234、一前述项目的组合或是其它的光学导控构件。熟谙本项技艺的人士将能认知到例如可运用一电光偏折器。该等射束导控构件的控制是依据该光子钟222以及接收自该射束位置控制器116的位置数据。
III.范例脉冲同步化方法
图3说明，根据某一具体实施例，一利用图2所示系统200处理该工件118的方法300的流程图。在开始310之后，该方法300包含将该激光子系统控制器214之内的定时器148设定312在一处理模式下并按一由该光子振荡器216内的时钟222所决定的脉冲重复频率。该等定时器148设定脉冲阻挡信号224、228以关闭该第一光学调变器218及该第二光学调变器226，借此防止由该光子振荡器216所发射的可用量值的能量触抵该工件118。
当该系统200准备启动一脉冲上位置处理运转时，该嵌入式控制计算机114自该系统控制计算机112接收314该待处理的工件118上的目标位置坐标。即如前述，在该振荡器模组216内的光子钟222将该脉冲计时数据提供至该嵌入式控制计算机114。利用该脉冲计时数据，该嵌入式控制计算机114计算316不需加以处理的目标的中介位置坐标。该嵌入式控制计算机114将该等中介位置坐标加至该等目标位置坐标以建立一向量处理梳。该向量处理梳代表一该等目标及中介目标向量坐标的矩阵。
该嵌入式控制计算机114将该系统200设定316成一脉冲上位置模式。该嵌入式控制计算机114也透过一总线140将代表位置坐标的向量处理梳载入318至该射束位置控制器116内的缓存器142，并且选择一目前位置坐标。此外，该嵌入式控制计算机114透过一总线144将脉冲上位置模式致能数据传通至该激光子系统控制器214。该等定时器218继续设定该等脉冲阻挡信号224、228，借以令该第一光学调变器218阻挡该脉冲激光源212而无法将脉冲能量传送至该工件118。然后该方法300响应于该目前位置坐标以移动322该X-Y定位器110。
接着，该方法300询查324该X-Y定位器的一测得位置在精确度限制内是否符合由该目前位置坐标定义的预期位置。该射束位置控制器116内的射束位置编码器154向该比较器152表示该X-Y定位器110的目前位置。该比较器152将来自该射束位置编码器154的数据比较于该等缓存器142内所储存的目前位置坐标。若该数据及坐标在该等预设限制内为相符，则该比较器152启动一位置相合信号150。
然若该数据与坐标在该等预设限制内并不相符，则该比较器152声张326一校正触发信号(未显示)。接着，该方法补偿328该位置误差。即如后文中所详述，这可通过调整该射束定位系统(即，该X-Y定位器110)和/或协同射束定位补偿构件(即，该AOD 230和/或该FSM 232)、激活激光梳索引、经由一共振器阶台实作一重复性控制算法、一或更多上述项目的组合和/或通过其它揭示于此的方法所达成。
当该数据及坐标在该等预设限制内相符时，该方法300开始330该等定时器148。在一实作里，该等定时器148通过施加一大致相合于来自该脉冲激光源212的输出的控制信号以将该第二光学调变器226设定322成一通透状态，使得该第二光学调变器226能够让脉冲传透至该工件118。该第二光学调变器226维持在该通透状态下直到触抵该循环的结束334为止，此时该等定时器148再度地将该第二光学调变器226设定336成一低通透状态。在另一实施例里，该第二光学调变器226会维持在一通透状态下一足供该脉冲通透的预设时间。在此预设时间的结束处，该第二光学调变器226回返至一低通透状态。在任一实施例里，当该第二光学调变器226于低通透状态下后，该方法300即回返至步骤318以继续进行下个目前坐标位置。
即如前述，该第一光学调变器218选择待放大的脉冲，并按一PRF，fP，将其提供至该第二光学调变器。即如Sun等人的美国专利第6,947,454号案文所敎示者而该案已授予本申请案的所有权人，此项技术可在该第二光学调变器226上获以一保持为大致固定的热性负载，无论工作脉冲请求的相合性如何皆是如此。在该第二光学调变器226上的所获一致性负载可降低或消除与热性负载变异性相关联的激光射束质量劣化问题以及激光射束指向误差。在脉冲至脉冲振幅或脉冲至脉冲能量上的变异性可由一光侦测模组(未显示)所感测，并且可后续地控制对该第二光学调变器226传透水平的动态性或保护性校正作业以降低此脉冲至脉冲变异性。
IV.范例位置补偿方法
即如前述，图3所示的方法300包含当该X-Y定位器110的目前位置超出一预期位置窗口时补偿328位置误差。这可通过许多不同方式所达成。图4A、4B、4C及4D为根据部份实施例说明一些用以在侦测410到一校正触发信号后补偿328位置误差的范例方法的流程图。
在图4A里，该方法328包含将该位置补偿信号提供412至一高速射束定位构件，像是图2中所示的AOD 230，借以调整该射束210相对于该X-Y定位器110上的工件118的位置。即如前述，也可使用一EOD。该位置补偿信号可含有一数值，此者表示该AOD 230需提供的偏折方向与量值。此等数值可由该比较器152和/或该射束位置编码器154所提供(即，透过该激光子系统控制器214)，这些可决定由该射束位置编码器154所测得的X-Y定位器110目前位置与经储存在该等缓存器142内的预期位置之间的差值。
该方法328可询查414由该AOD 230所提供的调整是否足以补偿该位置误差，并且继续更新416该位置补偿信号，直到该射束210相对于该工件118的位置是在该预设限制之内为止。例如，图2中虽未显示，然该激光射束210的位置可为由一光侦测模组所侦得，而此模组可将位置校正回馈提供至该AOD 230。
在图4B里，该方法328包含提供412该位置补偿信号至图2内的FSM 232，借以调整该射束210相对于该X-Y定位器110上的工件118的位置。即如图4A内所显示的实施例，该位置补偿信号可含有一数值，此者表示该FSM 232所应提供的偏折方向及量值。此外，该方法328可询查414由该FSM 232所提供的调整是否足以补偿该位置误差，并且继续更新416该位置补偿信号，直到该射束210相对于该工件118的位置是在该预设限制之内为止。
图4C为图4A及4B的组合，其中该方法328包含提供420一主要位置补偿信号至AOD 230，并且提供422一次要位置补偿信号至FSM 232。再次地，该方法328可询查414由该AOD 230和/或该FSM 232所提供的调整是否足以补偿该位置误差。该方法300可更新416该主要位置补偿信号及该次要位置补偿信号之一或两者，直到该射束210相对于该工件118的位置是在该预设限制之内为止。在某一实施例里，该方法329首先更新该主要位置补偿信号，决定额外的调整是否足够，并且若否，也更新该次要位置补偿信号。此序列可重复进行，直到该射束210相对于该工件118的位置是在该预设限制之内为止。
在图4D里，该方法328包含将该位置补偿信号提供424至该激光梳索引模组234。该激光梳索引模组234根据一所欲补偿量值(即，由该位置补偿信号所表示的量值)来改变426该向量处理梳中的一激光梳索引k。该激光梳索引k为一整数值，此决定须利用该第一光学调变器218以自该脉冲激光源212传透来自该光子振荡器216的哪些脉冲。即如后文参照图5所讨论者，可通过递增或递减一第二频率梳(fP)来施用该射梳索引k以产生一偏移频率梳(fP’)。在所示范例里，于该第一光学调变器218选定光子振荡器脉冲编号m＝1之后，该激光梳索引模组234即命令该激光梳索引k移至1的偏移(k＝1)，借此获以在偏移制程频率梳fP’中后续放大该光子振荡器脉冲编号m＝12。
图5以图形方式说明，根据某一实施例，一向量处理梳的使用方式。即如所示，该光子振荡器216按一第一脉冲重复频率fOSC提供一系列的脉冲510。在该等接续脉冲510之间的时间(脉冲间周期)可为按约1奈秒至约100奈秒的数阶。也可运用大于约100奈秒的脉冲间周期。熟谙本项技艺的人士将能进一步了解也可采用具有小于约1奈秒的脉冲间周期的极精巧振荡器。按这些速度，该射束定位系统(即，该X-Y定位器110)可能难以或无法将该工件118上的特定目标正确地校齐于该激光射束210。此外，该放大器220可能难以或无法有效地放大由该光子振荡器216所提供的各个脉冲。因此，该第一光学调变器218按第二PRF fP运作，借以选择每第n个脉冲传透至该工件118。该第二PRF fP＝fOSC/n。在图3所示的范例里，该处理频率索引n＝10，使得所传脉冲(即，当无通过递增该激光梳索引k进行位置补偿时)是对应于振荡器频率梳脉冲m＝11、m＝21、m＝31等等。熟谙本项技艺的人士将能自揭示于此认知到任何其它的整数值也可运用于该处理频率索引n。该处理频率索引n可经选择以例如使该X-Y定位器110能够按该第二PRF fP而在多个目标之间移动，而同时保持该定位误差在预设限制之内。
即如图5所进一步显示者，该激光梳索引k可在两个接续脉冲之间递增整数个光子振荡器脉冲间间距，而无须修改由该系统控制计算机112所令定的激光PRF(即如fP)。在本范例中，于第一脉冲m＝1被该第一光学调变器218传透以供放大之后，该激光梳索引k即自k＝0递增至k＝1。由于n＝10并未改变，因而在对应于该偏移制程频率fP’的脉冲m＝12、m＝22、m＝32、m＝42…各者之间仍有10个发射自该光子振荡器216的脉冲。所以，在该第一脉冲m＝1之后递增该激光梳索引k即可将该处理梳中由该第一光学调变器218所传通的后续脉冲m＝12、m＝22、m＝32、m＝42…位移一1/fOSC的整数值，并且工作脉冲依此而发射的新PRF fP’是等于fP。
现再度参照图4D，该方法328也可包含在递增该激光梳索引k之后选择性地阻挡428一入射于该第二光学调变器226上的第一脉冲m＝12以供脉冲振幅稳频性。利用该第二光学调变器226来阻挡该第一脉冲m＝12可提供一安定间距，借以提供在激光梳索引之后的脉冲振幅稳频性，其中一脉冲间周期是长于(或短于)1/fP。
在两个接续脉冲之间递增该激光梳索引k可在该工作表面处获致一激光射束位移，即＝(k的位移)*(射束定位器速度*(1/fOSC))。即如一示范性数值范例，若fOSC是10百万赫兹，fP是1百万赫兹且该射束定位器速度为500奈米/微秒，则一位移k＝1(例如自脉冲m＝10移至脉冲m＝11)可获致一(500奈米/微秒×0.1微秒)50奈米的工作表面位移。而若在相同范例里所使用的是fOSC是100百万赫兹，则工作表面位移为5奈米。这些数值代表一激光梳扩增功能性，可进一步协助该射束移位与其它定位构件而让工作激光脉冲能够截断所指配的工件目标位置。熟谙本项技艺的人士将能认知到，可依如由该嵌入式控制计算机并协调该射束位置控制器116所命令者，另替地运用按PRF fP的脉冲的突波并将激光梳索引化。
熟谙本项技艺的人士将能自本揭说明认知到可将任何揭示于此用于位置误差补偿的实施例加以合并，借此改善速度及精确性。此外，位置误差补偿并不限于如图4A、4B、4C、4D及5所示的实施例。例如，在另一实施例里，可经由利用一共振器阶台，透过运用一重复性控制算法以将伺服追踪误差驱似至近乎零值。在此实施例里，可按高速度和高加速度进行目标运转。卡盘阶台可精准地重复相同动作(无间隔情况)，因而叠递性习知算法可减少可重复误差以落在令人满意的容忍度之内。然后可运用像是前文所述的射束补偿构件以利用进一步的补偿作业。
此外，或在在其它实施例里，射束偏折构件(即，该AOD 230或FSM 232)可导控该射束210以供校正依时间而积分的速度误差。若该速度过于缓慢，则该系统200可跳略一激光脉冲以停留在该射束导控装置的偏折范围内。若该速度过快而使得该系统200是在该偏折装置的范围之外运转，则该系统200可在第一次运转中处理一些链接，然后执行第二或额外的运转以处理其它目标。然此或非为所乐见者，原因是如此通常会增长处理时间。因而在一些实施例里，该系统200可较该PRF与目标间距的乘积为缓慢地处理一链接运转，使得最劣情况速度并不会超出PRF与间距的乘积。
在一另外的实施例里，可在制程中直接地运用来自该光子振荡器216的单一或多重输出脉冲，其中该光子振荡器的每个脉冲输出能量是足以有效率地对工件进行光子梳激光处理。
V.范例长型条域处理
揭示于此的系统及方法可运用于一长条处理实施例，其中脉冲可在行进中沿一工件上的目标结构的一横列或是在邻近横列中偏折。即如前述，图2所示的光子振荡器216按一高PRF(即如从数十千赫兹至数百万赫兹)提供脉冲，此等脉冲可在一移动中的处理窗口之内由射束定位构件(即如AOD 230、FSM232和/或激光梳索引模组234)所导引。
通过范例，图6描绘一晶圆610的处理情况。一传统循序链接破除制程要求对各链接运转需跨于该晶圆610扫描一次该X-Y移动阶台110。重复跨于该晶圆610上往返扫描可获致完整的晶圆处理。一机器通常在处理Y轴链接运转614(如虚线所示)之前会先往返扫描处理所有的X轴链接运转612(如实线所示)。此范例仅为示范性。其它的链接运转组态及处理模型也为可能。例如，有可能通过移动该晶圆或光学轨线以进行链接处理。此外，可以不按连续移动的方式来处理链接库集和链接运转。
对于一例如含有DRAM的晶圆610，内存晶胞(未显示)可能是位在该等X轴链接运转612与该等Y轴链接运转616之间的区域616内。为示范的目的，在该晶圆610中一靠近一X轴链接运转612与一Y轴链接运转614的交会处的局部是经放大，借以说明按群组或链接库集的方式所排置的复数个链接618。一般说来，该等链接库集是靠近一晶粒的中央处、靠近译码器电路，并且不会是位于任何内存晶胞的数组的上方。该等链接618涵盖该总体晶圆610的一相对微小区域。
图7、10及11提供对于长条处理的范例替代性实施例，并仅为示范性的目的所提供。熟谙本项技艺的人士将能认知到可将关联于图7、10及11所讨论的长条处理的原理施用于揭示于此所讨论的其它实施例(即，图2)。
图7为一根据某一实施例含有一AOD 710的激光处理系统700的简略图。该AOD 710包含一极高速装置，此者经组态设定以偏折一由一激光714所发射的脉冲激光射束712，使得能将两个循序脉冲递送至位于两个横向相隔的链接库集内的两个不同链接。在某一实施例里，该AOD 710经组态设定以在一维度上(即，垂直于一扫描方向)偏折激光脉冲。在另一实施例里，该AOD 710经组态设定以在两个维度上(即，垂直于一扫描方向以及平行于该扫描方向)偏折激光脉冲。而在其它实施例里则利用两个AOD以在两个维度上提供偏折。
在某一实施例里，该激光处理系统700也含有一切换开关716，其经组态设定以供允或阻挡激光脉冲触抵一工件718(即，一含有复数个链接的半导体晶圆)。该切换开关716可含有一AOD或声光调变器(AOM)装置。然在某一实施例里，该切换开关716及该AOM 710含有一单一装置，此装置经组态设定以将该脉冲激光射束712选择性地导引至一射束弃除器(未显示)以供阻挡激光脉冲触抵该工件718。
即也如图7中所示，该激光处理系统700也可含有一中继透镜722，借以将依不同方式所偏折的射束路径(如离开该AOD 710的一实线及一虚线)导引至一对应于一聚焦透镜726入射光瞳的映镜724(或者其它像是FSM的重新导引装置)上的相同位置。操作上，由该AOD 710所提供的不同偏折角度造成经导向至该工件718上的不同位置的不同脉冲。虽未显示，然在某一实施例里，一经组态设定以执行经储存在一计算机可读取媒体上的指令的控制器可控制该AOD 710，借以将一序列的激光脉冲选择性地偏折至该工件718上的渴求位置。
熟谙本项技艺的人士可自本揭说明认知到该系统700通过范例方式所提供，并可具备其它的系统组态。确实，后文中即提供各种其它的范例系统实施例。
图8为一根据某一实施例简说明跨于复数个横向间隔的链接库集810、812、814、816、818、820进行扫描的处理窗口800的简略图。该等链接库集810、812、814、816、818、820各者含有未经截断的复数个链接822，以及当该处理窗口800扫描跨越该等复数个链接库集810、812、814、816、818、820时由一系列激光脉冲所截断的复数个链接824。
在某一实施例里，一激光处理系统700经组态设定以截断位于该移动处理窗口800内的任何链接822、824。因此，不以利用六次个别链接运转来处理图8所示范例的该等六个链接库集810、812、814、816、818、820，该系统700会在单一通行里处理全部六个链接库集810、812、814、816、818、820，如此大幅地改善系统生产量。在某一实施例里，一含有例如一经由单一射束路径所提供的100千赫兹激光、一50微米×50微米的处理窗口以及一低效能阶台(即如每轴线1G加速度及20毫秒的安定时间)的系统可拥有传统链接处理系统的二至三倍的提高生产量。此一系统可与一含有一高PRF激光(即如300千赫兹)以及一高效能阶台(即如1米/秒链接运转、5G加速度及0.001秒安定时间)的双射束系统竞争。建构具备较低效能阶台的该系统可较为显着地简易且价廉。此外，相比于双射束系统，单一射束系统可较易于建构同时成本较低。
在某一实施例里，该处理窗口800在当截断该等复数个链接824时是按一大致连续移动的方式扫描跨过该等复数个链接库集810、812、814、816、818、820。在另一实施例里，该处理窗口800是按一系列离散移动而步进地跨过该等复数个链接库集810、812、814、816、818、820。在此一实施例里，该处理窗口在每次步进或跳跃之间含有两组互斥的链接集合822、824。故该系统700可在该处理窗口800移动至一含有第二组(且不同)链接集合的第二位置处之前，先在第一位置处于该处理窗口800内的共轴与跨轴两者方向上处理第一组链接集合822、824。在另一实施例里，该处理窗口800在扫描方向上是采取较小步进，使得在一步进过程里当一组(即，一纵行)对应于个别链接库集810、812、814、816、818、820的链接822、824进入该扫描窗口800时，另一组链接822、824即离开该扫描窗口800。如此，该系统700可于每次步进间处理一组或一纵行位在不同链接库集810、812、814、816、818、820之内的横向间隔链接822、824。
熟谙本项技艺的人士将能自本揭说明了解，根据该处理窗口800及该等链接库集810、812、814、816、818、820的相对大小而定，该系统700可在单一通行里处理六个或更多的链接库集。此外，该系统700可在单一通行里处理少于六个链接库集，包含例如在单一通行里处理一单一链接库集。
熟谙本项技艺的人士也能自本揭说明了解该系统700并不限于处理该处理窗口800内的大致平行、横向间隔的链接库集810、812、814、816、818、820。确实，通过该处理窗口800的链接822、824可为按如任何样式所排置。该等经截断链接824也可按任何序列所截断。同时图8虽显示一在X方向(水平)上的均匀扫描方向，然该扫描方向也可为按Y方向(垂直)、按X及Y方向的组合和/或一绕于一晶圆的XY平面上的随机样式。在某一实施例里，该扫描方向经选定以令生产量最佳化。
例如，图9为一根据某一实施例说明跨于复数个横向相隔而沿一X轴延伸的链接库集810、812、814、816、818、820以及复数个沿一Y轴延伸的链接库集910、912而进行扫描的处理窗口800的简略图。在该处理窗口800于该等横向相隔而沿该X轴延伸的链接库集810、812、814、816、818、820上的单一通行里，该处理窗口800也会通过沿该Y轴延伸的复数个链接库集910、912里的链接822、824的至少一部份。再次地，即如图9所示，该系统700可选择性地截断通过该处理窗口800的链接822、824的任一者。
在某一实施例里，该系统700排组并定序在该处理窗口800内的链接破除的序列，借以将生产量最大化或最佳化。为获得此一最大化或最佳化生产量，该系统700也计算一与该处理窗口800的大小、于任何给定时间处在该处理窗口800内待破除的链接822、824的数量以及链接破除的序列能够兼容的阶台速度。在此等实施例里，该系统700选定一阶台速度以减少所阻挡脉冲的数量。该阶台速度也可经选定以确保在该处理窗口800的单一通行里每个欲破除的链接皆获破除。在某一实施例里，该阶台速度可为固定。
在其它实施例里，该阶台速度可依照目前通过该处理窗口800而待破除的链接824的数量而改变。例如，当有较少的待破除链接824正通过该处理窗口800时，该系统700可增快该阶台速度。而当有较多的待破除链接822、824正通过该处理窗口800时，该系统700可放缓该阶台速度。
在某一实施例里，一最大阶台速度VSMAX是通过找出在一组链接运转上于该处理窗口800内最大数量的链接(NMAX)所决定。例如，可将该最大阶台速度VSMAX设定为该处理窗口800的宽度(AODwidth)乘上该PRF除以NMAX。这可对该最大阶台速度VSMAX提供一良好估计值。然而，在某一实施例里，该系统700将该处理窗口800内的链接822、824的可能「队列」纳入考虑，这可在当该速度超过上述限制时，提供对未经处理链接在该链接运转的微短区段上的缓冲功能。根据该链接运转的密度而定，此一队列可在一约50％及约100％之间的范围内提高该阶台速度。然此一改善在一些实施例里可能会因加速度/减速度时间与开支而有所消减。在某一实施例里，利用队列以决定最大阶台速度VSMAX是一迭递程序，其中一「链接队列」溢流在当趋近真实最大速度时会变得极非线性。在此等实施例里，可能会由于例如过滤该链接密度、计算对于一给定速度的「链接流」，以及给定一最大「处理流」计算该处理窗口800内的可容许「累积」(PRF乘上链接间距)，故而引入更多的非线性。
为截断位在该处理窗口800内的任何链接824，图7所示的AOD 710的定位精确度需为足够微小，借以在整个处理窗口800上维持系统精确度。目前的高数值孔径透镜具备一约50微米的扫描视野。此外，可能会希望拥有一佳于平均值加3西葛玛(sigma)＜0.18微米的系统链接破除精确度。例如，若该AOD710对于误差预算贡献有约20奈米的系统非精确度，则根据某一实施例的AOD 710具有一约2500中之1的定位精确度。
图10为一根据某一实施例其中含有一远心角侦测器1114的激光处理系统1100的简略图。在此实施例里，一部份通透镜面1110会将一部份的激光射束导引至该聚焦透镜726，并经由一额外的中继透镜1112将一部份的激光射束导引至该远心角侦测器1114。该远心角侦测器1114可包含一每组四个的晶胞、一PSD或一相机侦测器，此者经组态设定以侦测射束角。即如前述，该远心角侦测器1114可用以向该等AOD 710、1012的其一或两者提供回馈以供误差校正和/或校调。
在某一实施例里，该系统700可利用单一脉冲来处理位在该处理窗口800之内的个别链接824以破除各个链接824。而当该处理窗口800在该扫描方向上行旅时，该AOD 710会在两个循序激光脉冲间将所聚焦的链接脉冲的位置快速地重新导引至该处理窗口800内的链接824。一传统链接处理系统虽可阻挡约一半至约99％由一极高PRF激光所产生的脉冲，然该系统可利用多数或全部的脉冲。因此，可大幅地提高生产量而无须更快速地移动该工件718。
此外，或在另一实施例里，该系统700可在利用该AOD 710以将后续脉冲导引至该工件718上的其它位置之前，先通过两个或更多脉冲来处理该工件718上的单一位置。该系统700可在将该激光射束重新导引至该工件718上的一不同位置之前，先将例如十个较低能量脉冲提供至一链接824。因此，该系统700可按多次破除的方式将依一极高PRF(即，在一约1百万赫兹至约100百万赫兹的范围间)所产生的脉冲有效地导引至目标渴求链接824。
若该处理窗口800相对于该工件718连续地移动，则该AOD 710根据某一实施例可用以进行追踪，借此在当将一或更多脉冲递送至该链接824时，可于一所聚焦光点位置与一链接位置之间维持一固定关系。该追踪也可用以保持一与复数个横向相隔链接之间的固定关系。
在某一实施例里，在该工件718上的多个位置间的切换时间短于一个激光脉冲周期。在另一实施例里，该切换时间具有激光脉冲周期的数阶。而在其它实施例里，该切换时间长于该激光脉冲周期。因此，若例如该系统700以十个激光脉冲来处理链接824并且在三或四个激光脉冲周期里自一链接切换至下个者，则可有效地运用该激光714。
不在切换至一新位置之前(即，当该处理窗口800在如图8及9所示的扫描方向上前进时)先将所有十个脉冲(即如前例)递送至单一链接822、824，可将该等脉冲其中二者或更多者递送至两个或更多的横向间隔链接822、824(即如垂直于该扫描方向而相隔)。例如，可能会希望将单一脉冲递送至六个横向间隔链接822的每一者(如图8的链接库集810、812、814、816、818、820里每一个)。因此，该AOD 710可在将该处理窗口800行移至一新位置之前，先将六个循序激光脉冲偏折至该等六个横向间隔链接822。
图12A、12B及12C为计时图1200、1210、1212，其中说明，根据一些实施例，一系列与个别重新定位廓型1216、1218、1220相关联的激光脉冲1214。熟谙本项技艺的人士将能自揭示于此说明了解到图12A、12B及12C中所显示的计时图1200、1210、1212仅为范例的目的而提供，并可运用任何逐链接所递送的脉冲的组合以及在链接之间位移的脉冲周期。在图12A所示的实施例里，单一激光脉冲在一破除周期过程中递送至一链接。然后，在一位移周期过程中，于各个脉冲间位移或重新定位例如一AOD或一高速度射束偏折器(未显示)。如此，在本范例里，可将该等激光脉冲1214系列里的各个激光脉冲递送至一不同链接。
相较于图12A的范例，在图12B所示的实施例里，该AOD或高速度射束偏折器会利用较多时间以于各个破除周期之间位移。尤其，在将第一脉冲递送至第一库集之后，于将第二脉冲递送至第二库集之前，该AOD或高速度射束偏折器会在三个脉冲周期过程中位移。即如后文所讨论者，可利用一切换开关(即如一额外AOD和一射束弃除器)阻挡未用激光脉冲，借此在该位移周期过程中不触抵该工件的表面。
在图12C所示的实施例里，于第一破除过程中将第一复数个脉冲(所示为九个)递送至第一链接，在数个脉冲周期过程中(所示为约三个)该AOD或高速度射束偏折器位移，并且在第二破除周期过程中将第二复数个脉冲递送至第二链接。然在一实施例里，于该第一(和/或第二)破除周期过程中，可利用一像是前述AOD 710的高速度射束偏折装置，将该等第一(和/或第二)复数个脉冲的其中两个或更多者散布于复数个横向间隔的链接间。因此，可借以在该等激光脉冲1214系列里运用尽可能多的脉冲以有效率地散布脉冲。在某一实施例里，相较于由传统链接处理系统所运用的脉冲，如此所运用的脉冲数量可增加超过约1％。
对于经导引以处理该工件表面上完全地或部份地重叠的区域内的相同目标的激光光点、重叠于该工件表面上的个别目标的激光光点而使得该射束的任何局部(即，高斯尾部)重叠或是于一像是脉冲能量或反射脉冲能量侦测器的侦测器处重叠的激光光点来说，合生性互串(coherent crosstalk)可为另一问题。例如，当不同激光光点的高斯尾部重叠时，在两个邻近结构(即如链接)间的范围内的互串和干扰即可能因非渴求的高光学能量位准而导致毁损。所以，在前述的实施例里是一次将单一激光光点于一处理窗口内入射在一工件上。两个经组态设定以在该工件上空间地重叠的循序激光光点并不会彼此干扰，借以降低或消除合生性互串。然而，在其它实施例里，多个光点可同时地于该处理窗口内入射在该工件上。例如，可透过两个或更多射束路径以提供两个或更多激光射束。
虽以一或多个破除来处理一处所，然可能会基于数项理由而希望是利用该高速度射束导控机制来导控所聚焦光点。
首先，有必要进行射束偏折以在不同链接破除位置之间切换。其次，在一其中该处理区域相对于该工件而连续地移动的系统里，可能会希望纳入一追踪命令。此命令可有助于当将一或更多激光脉冲递送至该链接时能够在所聚焦光点位置与该链接位置之间维持一固定关系。若须将多个脉冲瞄准于一个链接时，则追踪命令会特别有用。
可利用额外的射束偏折或导控以补偿在移动阶台里的追踪误差。例如，若利用一平面XY阶台以在该所聚焦激光光点的下定位该晶圆，则可利用射束导控来补偿余留的XY阶台追踪误差(即所欲投射迹线与真实投射迹线之间的瞬时性差值)。此为类似于本案的FSM误差补偿。
也可利用该导控机制来校正其它类型的系统误差或扰动。例如，在9830平台里是利用FSM以感测该最终焦点标的移动，并且校正在该工件处获得光点移动。这可利用同的导控机制所达成。也可对射束点向误差，像是在该激光轨线的点向稳频性中所感测到的非精确度，加以补偿。同时可利用此导控机制以校正其它像是热性漂移的误差。
经递送至该AOM、EOM或其它导控机制的净追踪或导控命令是超置或另增一或更多的前述导控项目。也可基于其它前文未述的所欲原因而进行射束导控。
该具有定位精确度的高速度射束导控装置在一实施例里必须足够微小以在该处理区域上维持系统精确度。目前的高数值孔径透镜具有一约50微米的扫描视野，并且系统链接破除精确度佳于平均值加3西葛玛(sigma)＜0.18nm。若该AOD可允许以对该误差预算贡献20奈米的系统非精确度，则会需要具约2500分之1精确度的定位能力。此为一合理要求。可能希望通过封闭循环感测及回馈校正来驱动该AOM或高速度射束导控装置。
达此目的的一方式为利用该AOD以将非渴求的脉冲偏折至一射束弃除器，此弃除器含有一能够测量这些非渴求脉冲的位置的位置敏感性侦测器或每组四个的晶胞。可通过此一技术来侦测AOM校调中的热性漂移或变化。
也可透过该AOM射出额外的射束并且测量该等是如何地偏折。例如，除该切割激光以外，可导引一氦氖CW激光通过该AOM，并且在一PSD或每组四个的晶胞处导引部份的所获偏折CW射束以供回馈或侦测漂移情况的目的。
熟谙本项技艺的人士将能了解可对前述实施例的细节进行多项变化而不致悖离本发明底层原理。从而，本发明的范围应仅由后载申请专利范围所决定。

Claims (21)

1.一种用于以一激光处理一工件的方法，该方法包含：
按第一脉冲重复频率产生激光脉冲，该第一脉冲重复频率提供一射束定位系统与一或更多协同射束位置补偿构件的协调的参考计时，借此相对于该工件校齐射束递送坐标；
按一低于该第一脉冲重复频率的第二脉冲重复频率，对该等激光脉冲的一子集合进行选择性放大，其中该等包含在该子集合内的激光脉冲的选择是基于该第一脉冲重复频率以及自该射束定位系统所接收的位置数据；以及
利用该一或更多协同射束位置补偿构件来调整该等射束递送坐标，借此将该等经放大的激光脉冲导引至该工件上的选定目标。
2.如权利要求1所述的方法，进一步包含：
测量该射束定位系统的位置；
将该所测得位置与一预期位置比较；以及
提供该比较结果作为一位置补偿信号。
3.如权利要求2所述的方法，其中调整该等射束递送坐标包含依据该位置补偿信号调整一声光偏折器和一快速导控镜面的至少一者。
4.如权利要求2所述的方法，其中调整该等射束递送坐标包含依据该位置补偿信号调整一电光偏折器和一快速导控镜面的至少一者。
5.如权利要求1所述的方法，进一步包含选择该第二脉冲重复频率，使得该第一脉冲重复频率为该第二脉冲重复频率的一整数倍数「n」。
6.如权利要求5所述的方法，其中调整该等射束递送坐标包含基于该射束递送坐标调整的量值，通过该光子振荡器脉冲间的时间的一整数倍数k将一在该子集合的第一经放大脉冲与该子集合的第二经放大脉冲间的脉冲间的时间偏移补偿。
7.如权利要求6所述的方法，进一步包含阻隔该第二经放大脉冲触抵该工件。
8.如权利要求1所述的方法，调整该等射束递送坐标包含调整一声光偏折器、一电光调变器、一快速导控镜面以及一通过该光子振荡器脉冲间的时间的一整数倍k调整该子集合内的第一经放大脉冲与该子集合内的第二经放大脉冲间的脉冲间的时间的至少一者。
9.一种用于以一激光脉冲的射束来处理一工件的系统，该系统包含：
一相对于该工件校齐射束递送坐标的射束定位系统，该射束定位系统产生对应于该校齐结果的位置数据；
一或更多基于该位置数据来调整该等射束递送坐标的校齐结果的协同射束位置补偿构件；
一脉冲激光源，其含有：
一按第一脉冲重复频率来发射激光脉冲的光子振荡器，该第一脉冲重复频率提供该射束定位系统及一或更多协同射束位置补偿构件的协调的参考计时信号，借此相对于该工件来校齐该等射束递送坐标；以及
一按低于该第一脉冲重复频率的第二脉冲重复频率选择用于放大该等激光脉冲的一子集合的第一光学调变器，其中该等包含在该子集合内的激光脉冲的选择是基于该第一脉冲重复频率和该位置数据。
10.如权利要求9所述的系统，其中该脉冲激光源包含一二极管驱浦模式锁定主振荡器功率放大器。
11.如权利要求9所述的系统，其中该脉冲激光源包含一二极管驱浦模式锁定主振荡器再生放大器。
12.如权利要求9所述的系统，其中该脉冲激光源包含一串行光子放大器。
13.如权利要求12所述的系统，其中该串行光子放大器包含一二极管驱浦超快速纤维主振荡器。
14.如权利要求9所述的系统，其中该光子振荡器包含一按该第一脉冲重复频率设定以提供该参考计时信号的内部时钟，使用该信号决定选定哪些脉冲进行放大并调整该等射束定位构件。
15.如权利要求9所述的系统，其中该一或更多协同射束位置补偿构件包含一声光偏折器、一电光偏折器及一快速导控镜面的至少一者。
16.如权利要求9所述的系统，其中该一或更多协同射束位置补偿构件包含一激光梳索引模组，该模组设定为：
选择该第二脉冲重复频率，使得该第一脉冲重复频率为该第二脉冲重复频率的一整数倍数n；以及
根据射束递送坐标调整的量值，通过该光子振荡器脉冲间的时间的一整数倍数k将该子集合内的第一经放大脉冲与该子集合内的第二经放大脉冲间的脉冲间的时间偏移。
17.如权利要求16所述的系统，进一步包含一阻隔该第二放大脉冲触抵该工件的第二光学调变器。
18.一种用于以一激光脉冲的射束来处理一工件的系统，该系统包含：
一按第一脉冲重复频率产生激光脉冲的装置，该第一脉冲重复频率提供该射束定位系统及一或更多协同射束位置补偿构件的协调的参考计时信号，借此相对于该工件来校齐该等射束递送坐标；以及
一按低于该第一脉冲重复频率的第二脉冲重复频率选择用于放大的该等激光脉冲的一子集合的第一脉冲选择装置。
19.如权利要求18所述的系统，进一步包含：
一用于选择该第二脉冲重复频率的装置，使得该第一脉冲重复频率为该第二脉冲重复频率的一整数倍数n；以及
一用于补偿脉冲间的时间的装置，该装置根据射束递送坐标调整的量值，通过该光子振荡器脉冲间时间的一整数倍数k将一该子集合内的第一经放大脉冲与该子集合内的第二经放大脉冲间的脉冲间的时间偏移。
20.如权利要求19所述的系统，进一步包含一阻隔该第二脉冲触抵该工件的第二脉冲选择装置。
21.如权利要求20所述的系统，其中该第一脉冲选择装置及该第二脉冲选择装置是选自包含一声光偏折器及一电光偏折器的群组中。
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