CZ2013404A3 - Kombinovaný laserový zpracovací systém a systém se zaostreným iontovým svazkem - Google Patents

Kombinovaný laserový zpracovací systém a systém se zaostreným iontovým svazkem Download PDF

Info

Publication number
CZ2013404A3
CZ2013404A3 CZ20130404A CZ2013404A CZ2013404A3 CZ 2013404 A3 CZ2013404 A3 CZ 2013404A3 CZ 20130404 A CZ20130404 A CZ 20130404A CZ 2013404 A CZ2013404 A CZ 2013404A CZ 2013404 A3 CZ2013404 A3 CZ 2013404A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
laser beam
laser
scanning
degrees
impact
Prior art date
Application number
CZ20130404A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ310123B6 (cs
Inventor
Kuebler@Carl
Original Assignee
Carl Zeiss Microscopy Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Carl Zeiss Microscopy Gmbh filed Critical Carl Zeiss Microscopy Gmbh
Publication of CZ2013404A3 publication Critical patent/CZ2013404A3/cs
Publication of CZ310123B6 publication Critical patent/CZ310123B6/cs

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
    • H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
    • H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
    • H01L21/26—Bombardment with radiation
    • H01L21/263—Bombardment with radiation with high-energy radiation
    • H01L21/268—Bombardment with radiation with high-energy radiation using electromagnetic radiation, e.g. laser radiation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/0604—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams
    • B23K26/0608—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by a combination of beams in the same heat affected zone [HAZ]
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/02—Positioning or observing the workpiece, e.g. with respect to the point of impact; Aligning, aiming or focusing the laser beam
    • B23K26/06—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing
    • B23K26/067—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing
    • B23K26/0676—Dividing the beam into multiple beams, e.g. multifocusing into dependently operating sub-beams, e.g. an array of spots with fixed spatial relationship or for performing simultaneously identical operations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
    • B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/12—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure
    • B23K26/1224—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring in a special atmosphere, e.g. in an enclosure in vacuum
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/361—Removing material for deburring or mechanical trimming
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/362—Laser etching
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
    • B23K26/36—Removing material
    • B23K26/40—Removing material taking account of the properties of the material involved
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
    • B23K2103/50—Inorganic material, e.g. metals, not provided for in B23K2103/02 – B23K2103/26
    • B23K2103/52—Ceramics
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/304—Controlling tubes
    • H01J2237/30433—System calibration
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J2237/00—Discharge tubes exposing object to beam, e.g. for analysis treatment, etching, imaging
    • H01J2237/30—Electron or ion beam tubes for processing objects
    • H01J2237/317—Processing objects on a microscale
    • H01J2237/3174—Etching microareas
    • H01J2237/31745—Etching microareas for preparing specimen to be viewed in microscopes or analyzed in microanalysers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L22/00—Testing or measuring during manufacture or treatment; Reliability measurements, i.e. testing of parts without further processing to modify the parts as such; Structural arrangements therefor
    • H01L22/10—Measuring as part of the manufacturing process
    • H01L22/12—Measuring as part of the manufacturing process for structural parameters, e.g. thickness, line width, refractive index, temperature, warp, bond strength, defects, optical inspection, electrical measurement of structural dimensions, metallurgic measurement of diffusions

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)

Abstract

Zpracovací systém k vytvárení prurezu predmetu zahrnuje systém pracující se zaostreným iontovým svazkem pro vytvárení prurezu z predem pripravené povrchové oblasti predmetu a laserový a svetelne optický systém k vytvárení predem pripravené povrchové oblasti laserovou ablací zpracovávané oblasti predmetu pomocí prvního a druhého laserového paprsku. Svetelne optický systém je usporádán tak, aby usmernoval první i druhý laserový paprsek do spolecných míst dopadu na spolecné snímací linii v oblasti zpracování za úcelem následného snímání prvního laserového paprsku a druhého laserového paprsku. V kazdém z techto míst dopadu je úhel mezi prvním smerem dopadu odpovídajícím smeru osy prvního laserového paprsku a druhým smerem dopadu odpovídajícím smeru osy druhého laserového paprsku vetsí nez 10 stupnu, je-li meren ve stacionární souradnicové soustave.

Description

KOMBINOVANÝ LASEROVÝ ZPRACOVACÍ SYSTÉM A SYSTÉM SE ZAOSTŘENÝM IONTOVÝM SVAZKEM
Odkazy na související přihlášky
Tato přihláška uplatňuje prioritu patentové přihlášky č. 10 2012 010 708.0 podané dne 30. května 2012 v Německu, jejíž celý obsah je do této přihlášky začleněn formou odkazu.
Oblast techniky
Tento vynález se týká kombinovaného systému k vytváření průřezů předmětu postupným prováděním laserové ablace a k přípravě zaostřeného iontového svazku (FIB).
Stav techniky
Za účelem zkoumání materiálových struktur, které jsou skryty pod povrchem předmětu byly vyvinuty postupy k vytváření a prohlížení průřezů předmětu. Tyto postupy získaly značný význam, jelikož umožňují provádění kontroly strukturálních vlastností polovodičových součástí při jejich výrobě.
Kontrola odkrytého průřezu se zpravidla provádí za použití skenovacího elektronového mikroskopu. Při alternativních postupech se řez vzorkem upravuje do podoby lamely pro transmisní elektronový mikroskop (TEM). Tato lamela se při přípravě odděluje od zbývajícího vzorku a vkládá do transmisního elektronového mikroskopu (TEM), ve kterém se provádí její zkoumání.
Použití těchto postupů v oblasti zajišťování kvality a řízení výrobních postupů vyžaduje dostatečně krátkou dobu zpracování, aby během určitého časového intervalu bylo možno zkontrolovat takový počet vzorků, který lze z ekonomického hlediska považovat za efektivní.
Tento požadavek nabývá ještě většího významu tehdy, mají-li se kontrolovat moderní polovodičové struktury, jako například vícevrstvé integrované obvody a trojrozměrné
C5098
15.7.2013
součásti vyráběné za použití technologie MEMS. Analyzování takových polovodičových struktur obvykle vyžaduje zpřístupnění velkých průřezových ploch, které jsou skryty hluboko pod povrchem.
Existuje tudíž potřeba navržení způsobu, který umožní podrobné kontrolní zobrazování průřezů vzorků během krátké doby, a systému k provádění tohoto způsobu.
Podstata vynálezu
Vynález a jednotlivé formy jeho provedení se týkají zpracovacího systému k vytváření průřezů předmětu. Zpracovací systém zahrnuje systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezů z předem připravené povrchové oblasti předmětu. Zpracovací systém dále zahrnuje laserový a světelně optický systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu pomocí prvního a druhého laserového paprsku. Světelně optický systém přitom může být uspořádán tak, aby usměrňoval jak první tak i druhý laserový paprsek do společných míst dopadu na společné snímací linii v oblasti zpracování za účelem následného snímání prvního laserového paprsku a druhého laserového paprsku. V každém z těchto míst dopadu může být úhel mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy prvního laserového paprsku a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy druhého laserového paprsku větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě. Zpracovací systém může dále zahrnovat polohovací systém pro nastavování takové polohy předmětu, při které posuvný pohyb způsobuje postupné přemísťování oblasti zpracování z polohy odpovídající prvnímu uspořádání oblasti zpracování umožňujícímu snímání prvního laserového paprsku do polohy odpovídající druhému uspořádání oblasti zpracování umožňujícímu snímání druhého laserového paprsku.
V této souvislosti vyšlo najevo, že ozařováním oblasti přípravy prvním a druhým laserovým paprskem lze získat předem připravenou povrchovou oblast, která má nízkou drsnost povrchu. Následná příprava průřezu z předem připravené povrchové oblasti, která se provádí pomocí zaostřeného iontového svazku, se tudíž může uskutečňovat během dostatečně krátké doby.
C5098
15. 7.2013 • · * · · · »
-3- ··· · *..φ
Tím je umožněno použití zpracovacího systému k provádění pravidelných kontrol, jaké se běžně používají v oblasti zajišťování kvality a řízení výrobních postupů.
Krátká doba přípravy dále umožňuje vytváření průřezů majících velké zpřístupněné plochy, které byly dříve skryty hluboko pod neupraveným povrchem. To je výhodné zejména tehdy, jestliže se kontrolují moderní polovodičové struktury, jako například trojrozměrné součásti vyráběné za použití technologie MEMS a vícevrstvé integrované obvody.
Jako laser může být použit pulzní laser. Doba trvání jednoho pulzu laseru se může pohybovat v rozmezí od 10’16 sekund do 10'8 sekund. Zpracovací systém může zahrnovat dva lasery. První laser může být uspořádán tak, aby vytvářel první laserový paprsek, a druhý laser může být uspořádán tak, aby vytvářel druhý laserový paprsek.
Světelně optický systém může být uspořádán tak, aby jak první tak i druhý laserový paprsek byly zaostřovány v oblasti zpracování předmětu. Každá z drah prvního a/nebo druhého laserového paprsku může procházet prostorem mezi laserem a oblastí přípravy. Světelně optický systém může zahrnovat čočku objektivu, kterou první a/nebo druhý laserový paprsek prochází. V alternativním uspořádání může světelně optický systém zahrnovat dvě čočky objektivu, přičemž každou z těchto čoček objektivu prochází buď první nebo druhý laserový paprsek, což znamená, že každý z laserových paprsků prochází buď první nebo druhou čočkou objektivu. Čočkou objektivu systému může být čočka objektivu typu f-theta.
Světelně optický systém může zahrnovat optický systém s rovným zorným polem. Ohnisková rovina prvního laserového paprsku a ohnisková rovina druhého laserového paprsku mohou být umístěny ve společné rovině. Snímací pole laserového paprsku může být umístěno v ohniskové rovině tohoto laserového paprsku. Snímací pole prvního laserového paprsku a snímací pole druhého laserového paprsku mohou být umístěny ve společné rovině. Nejmenší průměr prvního a/nebo druhého laserového paprsku v místě zaostření tohoto paprsku se může pohybovat v rozsahu od 1 mikrometru do 5 milimetrů.
C5098
15.7.2013
Dodatečně nebo alternativně může mít světelně optický systém proměnnou ohniskovou vzdálenost. Světelně optický systém může být uspořádán tak, aby byl ovladatelný způsobem umožňujícím nastavování proměnné ohniskové vzdálenosti prostřednictvím řídicích signálů přijímaných zřídící jednotky. Světelně optický systém může dále například zahrnovat ovládací členy, které jsou uspořádány tak, aby mohly přemísťovat příslušnou součást optického systému v závislosti na přijímaných signálech.
Světelně optický systém může být dále uspořádán tak, aby první laserový paprsek a druhý laserový paprsek mohly být snímány v oblasti zpracování, a to zejména nezávisle na sobě. Průměr snímacího pole prvního a/nebo druhého laserového paprsku se může pohybovat v rozmezí od 100 mikrometrů do 500 milimetrů nebo v rozmezí od 100 mikrometrů do 100 milimetrů. Alternativně se průměr snímacího pole může pohybovat v rozmezí od 100 mikrometrů do 80 milimetrů nebo v rozmezí od 100 mikrometrů do 50 milimetrů nebo v rozmezí od 100 mikrometrů do 10 milimetrů. Polohovací systém může být uspořádán tak, aby nastavoval polohu oblasti zpracování ve snímacím poli prvního laserového paprsku a/nebo ve snímacím poli druhého laserového paprsku. Snímací pole prvního laserového paprsku a druhého laserového paprsku mohou být uspořádána tak, že se vzájemně překrývají, nebo tak, že jsou od sebe oddělena. Polohovací systém může být uspořádán tak, aby posuvný pohyb způsoboval postupné přemísťování oblasti zpracování ze snímacího pole prvního laserového paprsku do snímacího pole druhého laserového paprsku.
Světelně optický systém může zahrnovat snímací jednotku pro snímání prvního laserového paprsku a/nebo pro snímání druhého laserového paprsku. Snímací jednotka může zahrnovat jeden nebo více vychylovacích prvků. Snímací jednotka může být ve vzájemném signálním spojení s řídicí jednotkou. Snímací jednotka může být uspořádána tak, aby bylo možno provádět jednorozměrné snímání (snímání ve směru X nebo snímání ve směru Y) nebo dvojrozměrné snímání (snímání v rovině XY) pomocí prvního a/nebo druhého laserového paprsku. Alternativně nebo dodatečně může být polohovací systém uspořádán tak, aby přemísťoval zkoumaný předmět vzhledem k prvnímu a/nebo druhému laserovému paprsku a umožňoval tak provádění snímání. Alternativně nebo dodatečně může zpracovací systém zahrnovat dvě snímací jednotky, přičemž každá z těchto snímacích jednotek je uspořádána tak, aby snímala buď první nebo druhý laserový paprsek.
C5098
15.7.2013
Předem připravenou oblastí povrchu může být oblast vymezená obvodem oblasti zpracování. Jinými slovy to znamená, že k předem připravené povrchové oblasti může přiléhat neupravená povrchová oblast. Předem připravenou povrchovou oblastí může být boční stěna žlábku vytvořeného ablací nebo odsazení vytvořeného ablací, přičemž tento žlábek nebo toto odsazení byly vytvořeny laserovou ablací.
Systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem může být uspořádán tak, aby vytvářel zaostřený iontový svazek určený k provádění leptání iontovým svazkem. Leptání iontovým svazkem může zahrnovat suché leptání. Systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem může dále zahrnovat systém pro přívod plynu, který je uspořádán tak, aby do oblasti zpracování přiváděl procesní plyn. Procesním plynem přitom může být plyn, který je aktivovatelný iontovým svazkem vytvářeným systémem pracujícím se zaostřeným iontovým svazkem, elektronovým svazkem skenovacího elektronového mikroskopu a/nebo iontovým svazkem iontového mikroskopického systému. Iontový mikroskopický systém může zahrnovat zdroj ionizovaného pracovního plynu. Iontovým mikroskopickým systémem může například iontový mikroskopický systém pracující s ionty helia.
Aktivovaný procesní plyn může způsobovat ablaci materiálu v oblasti zpracování. Systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem může být uspořádán tak, aby se vytváření průřezu z předem připravené povrchové oblasti uskutečňovalo v jednom nebo více krocích postupu zpracování. Průřezem může být hloubkový průřez nebo svislý průřez. Průřez může být orientován se sklonem nebo v podstatě svisle vzhledem k neupravenému povrchu předmětu. V každém z kroků v postupu zpracování může být průměr zaostřeného iontového svazku v místě ohniska v podstatě stejný nebo rozdílný. Iontový svazek může být zaostřitelný do oblasti zpracování. Průměr zaostřeného iontového svazku v místě ohniska se může pohybovat v rozmezí od 5 nanometrů do 30 mikrometrů. V posledního kroku postupu zpracování se průměr zaostřeného iontového svazku v místě ohniska může pohybovat v rozmezí od 5 nanometrů do 20 nanometrů.
Systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem může zahrnovat zdroj iontů kapalného kovu (LMIS). Zdrojem iontů kapalného kovu může být zdroj iontů galia. Alternativně může systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem zahrnovat zdroj plasmových
C5098
15.7.2013
iontů. Zdrojem plasmových iontů může být například zdroj xenonových iontů. Alternativně může systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem zahrnovat zdroj iontů vytvářejících pole. Zdrojem iontů vytvářejících pole může být například zdroj heliových, argonových nebo xenonových iontů vytvářejících pole.
Zpracovací systém může zahrnovat skenovací elektronový mikroskopický systém a/nebo iontový mikroskopický systém. Iontový mikroskopický systém může zahrnovat zdroj ionizovaného pracovního plynu. Iontovým mikroskopickým systémem může iontový mikroskopický systém pracující s ionty helia. Skenovací elektronový mikroskopický systém a/nebo iontový mikroskopický systém mohou být uspořádány tak, aby sledovaly postup vytváření průřezu z předem připravené povrchové oblasti. Toto sledování může být prováděno snímáním zaostřeného elektronového svazku a/nebo zaostřeného iontového svazku. Oblast zkoumaného předmětu skenovacího elektronového mikroskopického systému a/nebo iontového mikroskopického systému se může alespoň částečně překrývat s oblastí předmětu zpracovávaného systémem pracujícím se zaostřeným iontovým svazkem.
Osa laserového paprsku může být osou souměrnosti tohoto laserového paprsku. V každém z uspořádání A a B oblasti zpracování může být společná snímací linie orientována podél roviny, která prochází osou prvního laserového paprsku a osou druhého laserového paprsku. Úhel mezi snímací linií a uvedenou rovinou může být menší než 20 stupňů nebo menší než 10 stupňů menší než 5 stupňů nebo menší než 1 stupeň.
Stacionární souřadnicovou soustavou může být souřadnicová soustava, která je nepohyblivá vzhledem k vakuové komoře zpracovacího systému.
Světelně optický systém může být uspořádán tak, aby první a druhý laserový paprsek byly vytvářeny postupně. Alternativně může být světelně optický systém může tak, aby první laserový paprsek a druhý laserový paprsek byly vytvářeny současně. Laserové paprsky, které jsou generovány současně, mohou být usměrňovány do různých oblastí zpracování. V některých formách provedení, které jsou podrobněji popsány níže, jsou laserové paprsky současně usměmitelné do společné oblasti zpracování.
C5098
15.7.2013
Snímání prvního laserového paprsku a snímání druhého laserového paprsku může být prováděno usměrňováním prvního a druhého laserového paprsku do společných míst dopadu na společné snímací linii. Jinými slovy to znamená, že prvním a druhým laserovým paprskem mohou být ozařována společná místa dopadu.
Zpracovací systém může být uspořádán tak, aby posuvný pohyb způsoboval postupné přemísťování oblasti zpracování z polohy odpovídající prvnímu uspořádání umožňujícímu snímání prvního laserového paprsku do polohy odpovídající druhému uspořádání umožňujícímu snímání druhého laserového paprsku. Uspořádání oblasti zpracování zde přitom může být definováno jako poloha a orientace oblasti zpracování. Jak snímání prvního laserového paprsku tak i snímání druhého laserového paprsku se tudíž může provádět při uspořádání oblasti zpracování nebo zkoumaného předmětu se shodnou nebo v podstatě shodnou orientací. Postupný posuvný pohyb může být vykonáván po přímkové dráze. Směr postupného posuvného pohybu může být orientován kolmo ke směru optické osy čočky objektivu světelně optického systému.
Podle jedné formy provedení je řídicí jednotka ve vzájemném signálním spojení s polohovacím systémem. Polohovací systém provádí, v souladu s řídicími signály přijímanými z řídicí jednotky, posuvný pohyb za účelem postupného přemísťování oblasti zpracování z polohy odpovídající prvnímu uspořádání do polohy odpovídající druhému uspořádání.
Podle další formy provedení je světelně optický systém uspořádán tak, že úhel mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu je větší než 15 stupňů nebo větší než 20 stupňů nebo větší než 30 stupňů nebo větší než 40 stupňů nebo větší než 50 stupňů nebo větší než 70 stupňů, je-li měřen vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě. Uhel může být menší než 150 stupňů.
Zpracovací systém může být uspořádán tak, aby tento úhel byl proměnný. Světelně optický systém může být uspořádán tak, aby byl ovladatelný způsobem, který umožňuje nastavování úhlu prostřednictvím řídicích signálů přijímaných z řídicí jednotky. Řídicí jednotka může být uspořádána například tak, aby řídila ovládací člen vychylovacího prvku světelně optického systému, a/nebo tak, aby řídila ovládací člen polohovacího systému.
C5098
15, 7.2013
Směr dopadu může být definován jako směr podél osy laserového paprsku měřený v ohniskové oblasti nebo ve snímacím poli laserového paprsku. Jinými slovy to znamená, že směr dopadu může být určován v místě zkoumaného předmětu.
Polohovací systém může být uspořádán tak, aby posuvný pohyb způsoboval postupné přemísťování oblasti zpracování ze snímacího pole prvního laserového paprsku do snímacího pole druhého laserového paprsku. Zpracovací systém může být uspořádán tak, aby před uskutečněním i po uskutečnění posuvného pohybu byla zjistitelná poloha zkoumaného předmětu a/nebo poloha držáku zkoumaného předmětu. Přesnost zjišťování polohy může být v alespoň jednom směru větší než 1 mikrometr nebo větší než 0,5 mikrometru nebo větší než 0,2 mikrometru nebo větší než 0,1 mikrometru nebo větší než 50 nanometrů.
Zpracovací systém může zahrnovat snímač polohy pro zjišťování polohy zkoumaného předmětu a/nebo polohy držáku zkoumaného předmětu.
Snímač polohy může zahrnovat interferometr. Dodatečně nebo alternativně může snímač polohy zahrnovat jednu nebo více značek, jako například rámových značek, které jsou vytvořeny na zkoumaném předmětu a/nebo na držáku zkoumaného předmětu a které mohou být snímány laserovým paprskem, který je generován světelně optickým systémem. Zpracovací systém může zahrnovat jeden nebo více detektorů, které jsou uspořádány tak, aby zaznamenávaly dopad laserového paprsku na uvedené značky.
Dodatečně nebo alternativně může snímač polohy zahrnovat detekční jednotku, která je uspořádána tak, aby zjišťovala dopadající světlo laserového paprsku v místě snímání světla, které je nepohyblivé vzhledem ke zkoumanému předmětu a/nebo k držáku zkoumaného předmětu.
Detekční jednotka může být uspořádána tak, tak, aby zjišťovala světlo laserového paprsku, které dopadá v místě snímání světla. Detekční jednotka zahrnuje například fotoelektrický snímač, který je uspořádán v místě snímání světla. Dodatečně nebo alternativně může detekční jednotka zahrnovat světlovod pro vedení světla z místa snímání světla
C5098
15.7.2013 • · · * * · · * · · a * · · · · • * · κ ~ a «. * • · · · «- » t C · “ - a · e0 ~ - » » » » * ·
- 9 - ···· ·· ······ k fotoelektrickému snímači, který je uspořádán v určité vzdálenosti od místa snímání světla. Světlo laserů, které dopadá do místa snímání světla, je tudíž zjistitelné fotoelektrickým snímačem nacházejícím se ve vzdáleném umístění.
Podle jedné formy provedení zahrnuje zpracovací systém otočně uspořádaný vychylovací prvek. Světelně optický systém může být uspořádán tak, aby prováděl přepínání mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu. Postup přepínání mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu může zahrnovat otáčení otočně uspořádaného vychylovacího prvku.
Otočně uspořádaným vychylovacím prvkem může být například otočně uložené zrcadlo. Otočně uspořádaný vychylovací prvek může být nastaven tak, aby první směr dopadu byl spojitě přeměnitelný na druhý směr dopadu. Otočně uspořádaný vychylovací prvek může být umístěn v dráze průchodu prvního laserového paprsku a v dráze průchodu druhého laserového paprsku. Otočně uspořádaným vychylovacím prvkem může být poslední vychylovací prvek umístěný v dráze průchodu prvního a/nebo druhého laserového paprsku. Jinými slovy to znamená, že v dráze průchodu paprsku mezi posledním vychylovacím prvkem a oblastí zpracování nemusí být umístěny žádné vychylovací prvky. Otočně uspořádaný vychylovací prvek může být umístěn v dráze průchodu prvního a druhého laserového paprsku před nebo za čočkou objektivu. Otočně uspořádaný vychylovací prvek může být umístěn vně nebo uvnitř vakuové komory zpracovacího systému.
Otočně uspořádaný vychylovací prvek může být uzpůsoben jako jednoosý snímací systém nebo jako dvouosý snímací systém pro snímání prvního a/nebo druhého laserového paprsku. Jinými slovy to znamená, že otočně uspořádaný vychylovací prvek může být uzpůsoben tak, aby otáčením otočně uspořádaného vychylovacího prvku okolo jedné nebo dvou os otáčení byl první a/nebo druhý laserový paprsek snímatelný v jednom nebo dvou rozměrech.
Alternativně může světelně optický systém zahrnovat snímací systém, který doplňuje otočně uspořádaný vychylovací prvek, přičemž tento snímací systém je uspořádán tak, že první a/nebo druhý laserový paprsek je snímatelný v jednom nebo dvou rozměrech.
C5098
15.7.2013 • * * » ί ·>· * · * · r-♦ e»
-10- ............
Jednotlivá provedení vynálezu tedy poskytují zpracovací systém pro vytváření průřezu předmětu, přičemž tento zpracovací systém zahrnuje systém pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu z předem připravené povrchové oblasti předmětu. Zpracovací systém může dále zahrnovat laserový a světelně optický systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu pomocí prvního a druhého laserového paprsku. Jak první tak i druhý laserový paprsek (35a, 36a) přitom může být usměmitelný do společných míst dopadu na společné snímací linii v oblasti zpracování za účelem následného snímání prvního laserového paprsku a druhého laserového paprsku. Uspořádání oblasti zpracování během snímání prvního laserového paprsku může být shodné nebo v podstatě shodné s uspořádáním oblasti zpracování během snímání druhého laserového paprsku. Jinými slovy to znamená, že první i druhý laserový paprsek mohou být snímány při konstantní nebo v podstatě konstantní poloze a orientaci oblasti zpracování. Uspořádání oblasti zpracování může být nepohyblivé vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě. V každém z těchto míst dopadu může být úhel mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy prvního laserového paprsku a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy druhého laserového paprsku větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě.
Tím je umožněno vytváření předem připravené povrchové oblasti pomocí laserových paprsků majících první a druhý směr dopadu, aniž by se zkoumaný předmět pohyboval. Tím je umožněno dosažení obzvláště krátké doby zpracování, která je potřebná k vytváření průřezu z předem připravené povrchové oblasti.
Zpracovací systém může být uspořádán tak, aby první a druhý laserový paprsek byly vytvářeny současně. Tím je umožněno souběžné zpracování společné pracovní oblasti oběma laserovými paprsky.
Dodatečně nebo alternativně může být zpracovací systém uspořádán tak, že pracovní oblast je prvním a druhým laserovým paprskem zpracovávána postupně. Snímací pole prvního laserového paprsku a snímací pole druhého laserového paprsku se mohou částečně vzájemně překrývat. Společná snímací linie může být orientována podél roviny, která prochází osou prvního laserového paprsku a osou druhého laserového paprsku.
C509S
15. 7. 2013
Zpracovací systém může být uspořádán tak, aby se osa prvního laserového paprsku a osa druhého laserového paprsku protínaly v oblasti zkoumaného předmětu ve světelně optickém systému. Oblastí zkoumaného předmětu může být prostorová oblast, ve které je zkoumaný předmět uspořádán způsobem umožňujícím provádění laserové ablace.
Směr dopadu prvního laserového paprsku a/nebo směr dopadu druhého laserového paprsku měřený v místě čočky objektivu může být orientován v podstatě rovnoběžně s optickou osou čočky objektivu. Místo dopadu prvního laserového paprsku na čočku objektivu může být rozdílné od místa dopadu druhého laserového paprsku na čočku objektivu.
První laserový paprsek a/nebo druhý laserový paprsek mohou na čočku objektivu dopadat jako kolimované svazky. Za účelem umožnění prvního a druhého laserového paprsku může být oblast zpracování uspořádána v ohniskové rovině nebo v ohnisku čočky objektivu.
Podle jedné formy provedení zahrnuje světelně optický systém první a druhý vychylovací prvek, z nichž každý vychyluje buď první nebo druhý laserový paprsek. Bod vychýlení prvního laserového paprsku může být rozdílný od bodu vychýlení druhého laserového paprsku.
První a/nebo druhý vychylovací prvek mohou zahrnovat například zrcadlo a/nebo zařízení k oddělování paprsků. Bod vychýlení prvního laserového paprsku může být umístěn na prvním vychylovacím prvku nebo může být prvním vychylovacím prvkem tvořen. Bod vychýlení druhého laserového paprsku může být umístěn na druhém vychylovacím prvku nebo může být druhým vychylovacím prvkem tvořen.
První vychylovací prvek může být jediným vychylovacím prvkem umístěným v dráze průchodu prvního laserového paprsku. Alternativně může být první vychylovací prvek může být posledním vychylovacím prvkem z většího počtu vychylovacích prvků, které jsou uspořádány v dráze průchodu prvního laserového paprsku. Jinými slovy to znamená, že v dráze laserového paprsku mezi prvním vychylovacím prvkem a oblastí zpracování nemusí být umístěny žádné vychylovací prvky. Totéž se může týkat druhého vychylovacího prvku, který je uspořádán v dráze druhého laserového paprsku. Podle zde
C5098
15. 7. 2013
použité definice nezahrnují vychylovací prvky čočky nebo systémy čoček, jako například čočku objektivu.
Úhel, který spolu svírají první a druhý směr dopadu může záviset na poloze prvního a druhého bodu vychýlení. Čočka objektivu může být uspořádána v dráze průchodu prvního laserového paprsku a/nebo v dráze průchodu druhého laserového paprsku před nebo za prvním a/nebo druhým vychylovacím prvkem.
První a/nebo druhý vychylovací prvek mohou být uspořádány jako snímací systémy pro snímání prvního a/nebo druhého laserového paprsku v jednom nebo dvou rozměrech.
Podle jedné formy provedení je první vychylovací prvek uspořádán jako zařízení k oddělování paprsků.
Zařízení k oddělování paprsků může zahrnovat polopropustné zrcadlo. Zařízení k oddělování paprsků může sloužit jako vychylovací prvek pro první laserový paprsek. Druhý laserový paprsek přitom může zařízením k oddělování paprsků procházet, aniž by jím byl vychylován. Po průchodu zařízením k oddělování paprsků může druhý laserový paprsek dopadat na druhý vychylovací prvek, kterým je tento druhý laserový paprsek vychylován.
Podle další formy provedení zahrnuje zpracovací systém řídicí jednotku, která je ve vzájemném signálním spojení se světelně optickým systémem. Řídicí jednotka a světelně optický systém mohou být uspořádány tak, že světelně optický systém provádí přepínání mezi snímáním prvního laserového paprsku a snímáním druhého laserového paprsku v souladu s řídicími signály přijímanými z řídicí jednotky.
Světelně optický systém může zahrnovat jeden nebo více ovládacích členů pro přepínání mezi snímáním prvního laserového paprsku a snímáním druhého laserového paprsku. Ovládací člen může být ve vzájemném signálním spojení s řídicí jednotkou. Ovládací člen může být mechanicky spojen s otočně uspořádaným vychylovacím prvkem. Otočně uspořádaný vychylovací prvek může být uzpůsoben, aby prováděl přepínání mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu tím, že vykonává otočný pohyb.
C5098
15,7.2013
Alternativně může být otočně uspořádaný vychylovací prvek proveden jako přestavovací zrcadlo, které střídavě usměrňuje laserový paprsek na první a druhý vychylovací prvek. První i druhý vychylovací prvek může vychylovat buď první nebo druhý laserový paprsek tak, že první a druhý vychylovací prvek vychylují rozdílné laserové paprsky. Bod vychýlení prvního laserového paprsku je tudíž rozdílný od bodu vychýlení druhého laserového paprsku.
Podle jedné formy provedení je světelně optický systém uspořádán tak, že při snímání prvního a druhého laserového paprsku je příčná odchylka mezi dráhou snímání prvního laserového paprsku a dráhou snímání druhého laserového paprsku menší než 1 mikrometr nebo menší než 0,5 mikrometru nebo menší než 0,2 mikrometru nebo menší než 0,1 mikrometru nebo menší než 50 nanometrů.
Tím je umožněno vytváření předem připravené povrchové oblasti podél společné snímací linie tak, že předem připravená povrchová oblast má malou drsnost povrchu. Díky tomu je možno zkrátit dobu přípravy potřebnou pro následné zpracování zaostřeným iontovým svazkem. Společná snímací linie může být orientována podél roviny, která prochází osou prvního laserového paprsku a osou druhého laserového paprsku.
Příčnou odchylkou mezi dráhami snímání může být maximální příčná odchylka všech bodů umístěných v dráhách snímání. Požadované horní mezní hodnoty příčné odchylky může být dosaženo zajištěním dostatečné přesnosti při nastavování polohy zkoumaného předmětu alespoň ve směru příčném vůči dráze snímání. Alternativně nebo dodatečně může být požadované horní mezní hodnoty příčné odchylky dosaženo zajištěním dostatečné přesnosti seřízení a/nebo přesnosti otáčení součástí světelně optického systému.
Dráha snímání může být definována jako dráha ve snímacím poli, které je snímáno laserovým paprskem, tj. oblasti obsahující místa, na která laserový paprsek skutečně dopadá. Dráha snímání se tudíž může odchylovat od společné snímací linie, do které je laserový paprsek usměrňován. Příčná odchylka mezi dráhami snímání laserových paprsků může být definována jako vzdálenost mezi snímacími dráhami měřená ve směru příčném vůči jedné z drah snímání.
C5098
15.7.2013 • · · * · a » * · * - · « *
Podle jedné formy provedení zahrnuje zpracovací systém řídicí jednotku, která je ve vzájemném signálním spojení se světelně optickým systémem, přičemž řídicí jednotka je uspořádána tak, aby řídila světelně optický systém způsobem umožňujícím vytváření dráhy snímání prvním laserovým paprskem. Řídicí jednotka je dále uzpůsobena k určování směru takto vytvářené dráhy snímání. V závislosti na stanoveném směru řídicí jednotka řídí světelně optický systém tak, aby tento zaměřoval druhý laserový paprsek do dráhy snímání prvního laserového paprsku.
Řídicí jednotka může být uzpůsobena tak, aby směr dráhy snímání byl určován v závislosti na signálech, které jsou přenášeny do světelně optického systému za účelem provádění snímání prvního laserového paprsku, a to v závislosti na signálech, které jsou přenášeny do polohovacího systému, a/nebo v závislosti na měření polohy držáku zkoumaného předmětu. Směr dráhy snímání může zahrnovat součet všech míst dopadu. Směr dráhy snímání může být určován vzhledem ke zkoumanému předmětu, vzhledem k držáku zkoumaného předmětu a/nebo vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě.
Podle další formy provedení je světelně optický systém uspořádán tak, že osa prvního laserového paprsku a osa druhého laserového paprsku jsou během snímání prvního a druhého laserového paprsku vyrovnány podél společné roviny, ve které jsou paprsky vedeny.
Rovina, ve které jsou vedeny laserové paprsky, může být určena vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě.
Výraz „laserový paprsek vyrovnaný podél roviny, ve které jsou vedeny paprsky“ může být definován tak, aby znamenal, že osa laserového paprsku v místě zkoumaného předmětu nebo ve snímacím poli je vzhledem křovině, ve které jsou vedeny laserové paprsky, nakloněna pod úhlem, který je menší než 10 stupňů nebo menší než 5 stupňů nebo menší než 1 stupeň nebo menší než 0,1 stupně.
Podle další formy provedení je zpracovací systém uzpůsoben tak, že přesnost snímání prvního laserového paprsku je větší než 1 mikrometr nebo větší než 0,5 mikrometru nebo
C5098
15.7.2013
větší než 0,2 mikrometru nebo větší než 0,1 mikrometru nebo větší než 50 nanometrů. Stejné přesnosti může být dosahováno při snímání druhého laserového paprsku.
Přesnost snímání může být definována jako přesnost při zaměřování laserového paprsku do společné snímací linie. Přesnost snímání tudíž může být měřítkem pro maximální vzdálenost mezi zamýšleným místem dopadu a skutečným místem dopadu laserového paprsku. Vyšší přesnost snímání umožňuje dosažení menší vzdálenosti.
Podle další formy provedení je příčná odchylka mezi dráhou snímání prvního laserového paprsku a dráhou snímání druhého laserového paprsku menší než jedna polovina nebo menší než jedna pětina nebo menší než jedna desetina nebo menší než jedna setina přesnosti snímání prvního nebo druhého laserového paprsku. Světelně optický systém může být uzpůsoben tak, aby přesnost snímání byla vyšší ve směru příčném vůči dráze snímání nežli ve směru podél dráhy snímání. Zpracovací systém tudíž může být optimalizován tak, aby umožňoval dosažení vysoké přesnosti zpracování předem připravené povrchové oblasti ve směru příčném vůči dráze snímání. Současně je tím umožněno rychlé nastavování polohy zkoumaného předmětu a rychlé snímání laserových paprsků, jelikož není nutno usilovat o dosažení vysoké přesnosti snímání ve všech směrech.
Podle další formy provedení je zpracovací systém uspořádán tak, že sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, je nastavitelný v úhlovém rozsahu činícím alespoň 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě.
Jinými slovy to znamená, že sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, lze měnit o 10 stupňů jakož i o velký počet menších úhlových hodnot. Sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, může být spojitě nastavitelný v úhlovém rozsahu činícím alespoň 10 stupňů. Takto lze získat zpracovací systém, který umožňuje přesné nastavování sklonu předem připravené povrchové oblasti tak, aby tento sklon odpovídal požadovanému sklonu vytvářeného průřezu.
C5098
15.7.2013 • · · a · · * · Μ * · » ···· • · · · * · · · » · * * « ο <
e · «· ·· e · μ a
-16- ··· - .
Rovněž je tím umožněno nastavování sklonu předem připravené povrchové oblasti vytvářené laserovou ablací tak, aby následný krok úpravy prováděný systémem pracujícím se zaostřeným iontovým svazkem mohl být dokončen během krátkého časového období. Sklon je možno měřit vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě, vzhledem k optické ose čočky objektivu nebo vzhledem ke zkoumanému předmětu.
Podle další formy provedení zahrnuje postup nastavování sklonu v úhlovém rozsahu činícím alespoň 10 stupňů přemístění zkoumaného předmětu a/nebo změnu směru dopadu laserového paprsku měřenou ve stacionární souřadnicové soustavě. Přemístění se může uskutečňovat postupným posuvným pohybem, tj. beze změny orientace zkoumaného předmětu. Zkoumaný předmět může být přemísťován ve směru pohybu, který může být orientován kolmo ke směru postupného posuvného pohybu, kterým je přemísťována oblast zpracování z polohy odpovídající prvnímu uspořádání do polohy odpovídající druhému uspořádání. Směr pohybu může být nerovnoběžný s rovinou, ve které jsou vedeny laserové paprsky a jejíž sklon má být nastaven.
Tím je umožněno provádění nastavení sklonu roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, v úhlovém rozsahu činícím alespoň 10 stupňů, aniž by se přitom měnila orientace zkoumaného předmětu.
Zpracovací systém může být uspořádán tak, že všechny polohy zkoumaného předmětu, při kterých je snímán první laserový paprsek, při kterých je snímán druhý laserový paprsek a při kterých je nastavován sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, se nacházejí ve společné polohovací rovině. Tím je umožněno, uspořádání polohovacího systému jako rovinného polohovacího systému. Rovina, ve které se uskutečňuje nastavování polohy polohovacím systémem, může být orientována kolmo nebo v podstatě kolmo k optické ose čočky objektivu světelně optického systému.
Podle další formy provedení je zpracovací systém uspořádán tak, že sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, je nastavitelný v úhlovém rozsahu činícím alespoň 15 stupňů nebo alespoň 20 stupňů nebo alespoň 30 stupňů nebo alespoň 40 stupňů nebo alespoň 50 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě. Nastavitelný úhlový rozsah může být menší než 120 stupňů.
C5098
15.7.2013 • « · * · · · w · v · « w · » * * « · · · . 17. ... . ·..' ;
Podle další formy provedení zahrnuje zpracovací systém řídicí jednotku, která je ve vzájemném signálním spojení se světelně optickým systémem a/nebo ve vzájemném signálním spojení s polohovacím systémem. Sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, může být nastavitelný řídicími signály řídicí jednotky, které jsou přenášeny do světelně optického systému a/nebo polohovacího systému.
Světelně optický systém a/nebo polohovací systém může zahrnovat jeden nebo více ovládacích členů pro nastavování sklonu roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, v určitém úhlovém rozsahu. Ovládací člen může být ve vzájemném signálním spojení s řídicí jednotkou. Ovládací členy mohou být mechanicky spojeny s jedním nebo více otočně uspořádanými odrazivými prvky světelně optického systému.
Každý ze sklonů, které jsou nastavitelné v uvedeném úhlovém rozsahu, může mít společný nebo v podstatě společný směr. Směr sklonu přitom může být definován směrem gradientového vektoru roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky.
Podle další formy provedení je zpracovací systém dále uzpůsoben tak, aby určoval cílový sklon vytvářeného průřezu. Zpracovací systém může být dále uzpůsoben tak, aby nastavoval sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky. Sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky může být nastavován tak, aby sklon předem připravené povrchové oblasti byl o předem určenou hodnotu menší než cílový sklon vytvářeného průřezu. Tato předem určená hodnota se může pohybovat v rozsahu od 3 stupňů do 10 stupňů.
Tím je umožněno vytvářet předem připravenou povrchovou oblast způsobem, který dále zkracuje dobu potřebnou k vytvoření průřezu. Podle další formy provedení může být zpracovací systém uspořádán tak, že sklon předem připravené povrchové oblasti je menší než cílový sklon vytvářeného průřezu o hodnotu v rozmezí 3° až 8° nebo o hodnotu v rozmezí 3° až 5°.
Vytvářený průřez a předem připravená povrchová oblast mohou mít společný nebo v podstatě společný směr sklonu.
C5098
15.7.2013 • · · ♦ · · · « .18- ··· - ·..* *
Cílový sklon vytvářeného průřezu a sklon předem připravené povrchové oblasti mohou být měřeny vzhledem ke zkoumanému předmětu, zejména vzhledem k povrchu zkoumaného předmětu. Povrchem zkoumaného předmětu může být neupravený povrch zkoumaného předmětu. Povrch může představovat rovina, která je orientována kolmo ke směru hloubky (směru z) zkoumaného předmětu, nebo plocha vyjádřená střední hodnotou průměru povrchové oblasti, která je tisíckrát nebo desettisíckrát větší než ohniskový průměr laserového paprsku. Malý sklon přitom může odpovídat malému úhlu sklonu vzhledem k povrchu zkoumaného předmětu.
Normálový vektor předem připravené povrchové oblasti může s normálovým úhlem povrchové plochy svírat úhel, který je menší než 90°. Normálový vektor může být orientován tak, že směřuje od zkoumaného předmětu.
Cílový sklon může být stanoven například tak, aby průřez byl orientován podél osy připojení přes vrstvy křemíku (TSV), která se rozprostírá ve směru kolmém k povrchu. Cílový sklon vytvářeného průřezu může být určen v závislosti na orientaci zkoumaného předmětu vzhledem k polohovacímu systému a/nebo v závislosti na mikroskopických obrazech zkoumaného předmětu. Mikroskopické obrazy mohou být pořízeny například skenovacím elektronovým mikroskopickým systémem, systémem pracujícím se zaostřeným iontovým svazkem, mikroskopickým systémem zahrnujícím zdroj ionizovaného plynu nebo světelným mikroskopickým systémem.
Stručný popis výkresů
Výše uvedené jakož i další výhodné znaky vynálezu budou patrnější z následujícího podrobného popisu příkladných forem provedení vynálezu, který se odkazuje na připojené výkresy. Je třeba připomenout, že ne všechny možné formy provedení nutně vykazují každou jednotlivou výhodu, která je zde uvedena, nebo všechny tyto výhody.
Obrázek 1 schématicky znázorňuje zpracovací systém podle první příkladné formy provedení.
C5098
15. 7, 2013
Obrázek 2A schématicky znázorňuje vytváření předem připravené povrchové oblasti zpracovacím systémem podle první příkladné formy provedení.
Obrázek 2B schématicky znázorňuje vytváření průřezu z předem připravené povrchové oblasti zpracovacím systémem podle první příkladné formy provedení.
Obrázek 3A schématicky znázorňuje polohy zkoumaného předmětu během postupu laserové ablace podle prvního příkladu, který je prováděn zpracovacím systémem podle první příkladné formy provedení.
Obrázek 3B schématicky znázorňuje polohy zkoumaného předmětu během postupu laserové ablace podle druhého příkladu, který je prováděn zpracovacím systémem podle první příkladné formy provedení.
Obrázek 4A schématicky znázorňuje uspořádání laserového a světelně optického systému ve zpracovacím systému podle druhé příkladné formy provedení.
Obrázek 4B schématicky znázorňuje uspořádání laserového a světelně optického systému ve zpracovacím systému podle třetí příkladné formy provedení.
Obrázek 5A schématicky znázorňuje předem připravenou povrchovou oblast, která je upravována druhým příkladným způsobem.
Obrázek 5B schématicky znázorňuje průřez, který je vytvářen z předem připravené povrchové oblasti znázorněné na obrázku 5A, která je upravena druhým příkladným způsobem.
Podrobný popis příkladů výhodných forem provedení vynálezu
V následujícím popisu příkladů výhodných forem provedení vynálezu jsou součásti, které mají podobnou funkci a konstrukci, pokud možno označeny stejnými vztažnými číselnými značkami. Pro usnadnění pochopení znaků jednotlivých součástí konkrétní formy
C5098
15.7.2013 β * « !> · « * · ·
-20- ”· ’ provedení jsou proto potřebné odkazy na popisy dalších výhodných forem provedení a na popis podstaty vynálezu.
Obrázek 1 schématicky znázorňuje zpracovací systém 1 podle první příkladné formy provedení. Zpracovací systém 1 zahrnuje laser 2, světelně optický systém 3 a systém 5 pracující se zaostřeným iontovým svazkem, které jsou uspořádány tak, aby zahrnovaly oblast zpracování zkoumaného předmětu prostřednictvím postupu laserové ablace a postupu využívajícího zaostřený iontový svazek.
Prováděním laserové ablace povrchu zkoumaného předmětu se vytváří předem připravená povrchová oblast. V předem připravené povrchové oblasti pak může být pomocí zaostřeného iontového svazku 50 zpřístupněn určitý průřez.
Zpracovací systém 1 dále zahrnuje skenovací elektronový mikroskopický systém 6, který je uspořádán tak, aby postup vytváření průřezu z předem připravené povrchové oblasti mohl být sledován snímáním zaostřeného elektronového svazku v určité části oblasti zpracování. Alternativně nebo dodatečně je představitelné, že zpracovací systém zahrnuje iontový mikroskopický systém, který je uzpůsoben tak, aby vytváření průřezu předem připravené povrchové oblasti mohlo být sledováno zaostřeného iontového svazku.
Zpracovací systém 1 zahrnuje první vakuovou komoru 81 a druhou vakuovou komoru 82, z nichž každá je připojena k příslušnému vývěvovému systému 85, 86. První a druhá vakuová komora 81, 82 jsou vzájemně spojeny prostřednictvím kanálu, který zahrnuje uzavírací ventil 83.
Je-li vývěvový ventil 83 v otevřeném stavu, zkoumaný předmět 9 i držák 40 zkoumaného předmětu, ke kterému je zkoumaný předmět 9 připevněn, mohou být přemístěny mezi první vakuovou komorou 81 a druhou vakuovou komorou 82. V každé z vakuových komor 81, 82 je uspořádán polohovací systém 4, 7. Držák 40 zkoumaného předmětu je uzpůsoben k tomu, aby mohl být připevněn ke každému z polohovacích systémů 4, 7.
C5098
15.7.2013 • · · · ♦ » * · · • · w * * · * » r · » » w · » · * * · * ·
-21- ............
Představitelné je také řešení, při kterém je zpracovací systém 1 uspořádán tak, že postup vytváření předem připravené povrchové oblasti laserovou ablací i postup vytváření průřezu zaostřeným iontovým svazkem 50 lze provádět ve společné vakuové komoře.
Průřez, který byl odkryt za použití zaostřeného iontovým svazkem 50, může být zkoumán skenovacím elektronovým mikroskopickým systémem 6. Alternativně nebo dodatečně je představitelné, že laserovou ablací a následným postupem prováděným za použití zaostřeného iontového svazku 50 se vytváří lamela pro transmisní elektronový mikroskop, která se odděluje od zbývajícího zkoumaného předmětu 9 s vkládá do transmisního elektronového mikroskopu (TEM) za účelem zkoumání.
Světelně optický systém 3 je uzpůsoben tak, aby bylo možno vytvářet první laserový paprsek 35 a druhý laserový paprsek 36. Každý z laserových paprsků, tedy první laserový paprsek 35 i druhý laserový paprsek 36, prochází čočkou 33 světelně optického systému 3 a vstupují do první vakuové komory 81 skrze okénko 39 komory.
Světelně optický systém 3 zahrnuje otočně uspořádané zrcadlo 32, na které dopadá laserové světlo 34 laseru 2. Otočně uspořádané zrcadlo 32 je uzpůsobeno tak, že při první otočně nastavitelné poloze se vytváří první laserový paprsek 35 a při druhé otočně nastavitelné poloze se vytváří druhý laserový paprsek 36. Otočně uspořádané zrcadlo 32 je otočné okolo osy 42. Na obrázku 1 jsou jak druhá otočně nastavitelná poloha otočně uspořádaného zrcadla 32 tak i druhý laserový paprsek znázorněny přerušovanými čarami, zatímco první otočně nastavitelná poloha otočně uspořádaného zrcadla a první laserový paprsek jsou znázorněny plnými čarami.
Světelně optický systém 3 zahrnuje snímací systém 31, který je uzpůsoben ke snímání prvního a druhého laserového paprsku 35, 36 ve dvou rozměrech uvnitř snímacího pole 91, 92 příslušného laserového paprsku.
Průměr snímacího pole 91, 92 prvního a/nebo druhého laserového paprsku 35, 36 má hodnotu v rozmezí od 100 mikrometrů do 500 milimetrů. Světelně optický systém 3 je uspořádán tak, že prvního i druhý laserový paprsek 35, 36 jsou snímatelné v příslušném
C5098
15.7.2013 * ? · » · · Λ τ e » · ·
-22- - * ......
snímacím poli 91, 92 se přesností, která je větší než 1 mikrometr nebo větší než 0,5 mikrometru nebo větší než 0,1 mikrometru nebo větší než 50 nanometrů.
Oba laserové paprsky, tedy první laserový paprsek 35 i druhý laserový paprsek 36, dopadají na čočku objektivu 33 jako kolimované laserové paprsky a/nebo jako rovnoběžné (tj. mající v podstatě rovinnou vlnoplochu) laserové paprsky. Čočka objektivu 33 má ohniskovou vzdálenost v rozsahu od 130 milimetrů do 170 milimetrů. První směr dopadu podél osy 37 prvního laserového paprsku 35 a druhý směr dopadu podél osy 38 druhého laserového paprsku 36 v oblasti zpracování vzájemně svírají úhel a, který je větší než 10 stupňů, je-li měřen vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě 95.
Polohovací systém 4 je uspořádán tak, aby nastavoval polohu oblasti zpracování zkoumaného předmětu 9 ve snímacím poli 91 prvního laserového paprsku 35 a ve snímacím poli 92 druhého laserového paprsku 36.
Tím je umožněno nastavování oblasti zpracování zkoumaného předmětu 9 za použití dvou rozdílných směrů dopadu laserového světla, které se vzájemně liší alespoň o 10 stupňů, jeli tento rozdíl měřen vzhledem ke stacionární souřadnicové soustavě 95. Díky tomu je možno vytvářet povrchové oblasti mající nízkou drsnost povrchu. To pak umožňuje dosažení krátké doby trvání následné úpravy prováděné pomocí zaostřeného iontového svazku.
Polohovací systém 4 je uspořádán tak, aby přemísťoval oblast zpracování mezi snímacím polem 91 prvního laserového paprsku 35 a snímacím polem 92 druhého laserového paprsku 36. Toto přemísťování se provádí postupným posuvným pohybem 41. Prostřednictvím postupného posuvného pohybu 41 se zkoumaný předmět 9 přemísťuje z polohy odpovídající prvnímu uspořádání A za účelem vystavení oblasti zpracování prvnímu laserovému paprsku 35 do polohy odpovídající druhému uspořádání B za účelem vystavení oblasti zpracování druhému laserovému paprsku 36.
Jinými slovy to znamená, že polohovací systém 4 během přemísťování z polohy odpovídající prvnímu uspořádání A do polohy odpovídající druhému uspořádání B v podstatě neprovádí otáčivý pohyb. Tím je umožněno rychlé a vysoce přesné
C5098
15.7.2013 * · · · · · · ···· · ··· • · * · * · · · • · ·» » · *
-23 - ·*· * : ·* ' přemísťování oblasti zpracování, při kterém je zajištěno usměrňování prvního laserového paprsku a druhého laserového paprsku 36 do společných míst dopadu v oblasti zpracování s dostatečně vysokou přesností.
Polohovací systém 4 je uzpůsoben tak, aby přesnost nastavování zkoumaného předmětu do polohy odpovídající uspořádání A a/nebo B byla alespoň ve směru kolmém ke směru 41 postupného posuvného pohybu vyšší než 0,5 mikrometru nebo vyšší než 0,2 mikrometru nebo vyšší než 0,1 mikrometru nebo vyšší než 50 nanometrů. Přesnost nastavování polohy přitom může být definována jako rozdíl mezi zamýšlenou polohou a skutečnou polohou.
Pro tento účel polohovací systém 4 zahrnuje snímače polohy (na obrázku 1 nejsou znázorněny) k určování parametrů polohy držáku 40 zkoumaného předmětu. Alternativně nebo dodatečně je světelně optický systém 3 uspořádán tak, že laserový paprsek může být usměrňován na značky a/nebo do míst snímání, které jsou vytvořeny resp. která jsou vytvořena na zkoumaném předmětu 9 a/nebo na držáku 40 zkoumaného předmětu. Místa snímání světla tvoří součást detekčních jednotek (na obrázku 1 nejsou znázorněny), které jsou uzpůsobeny k detekci světla dopadajícího do uvedených míst snímání světla.
Obrázky 2A a 2B znázorňují první příklad způsobu vytváření průřezu zkoumaného předmětu. Obrázek 2A znázorňuje pohled na povrch 100 v příčném řezu. V první oblasti 102 byl odebrán materiál laserovou ablací provedenou pomocí prvního a druhého laserového paprsku. Druhá oblast 103 nebyla ozařována žádným z laserových paprsků, což znamená, že tato oblast je ponechána ve svém původním stavu. Prostřednictvím laserové ablace provedené pomocí prvního a/nebo druhého laserového paprsku je vytvořen žlábek nebo odsazení mající hloubku h. Hloubka h má hodnotu například v rozsahu 5 mikrometrů až 100 mikrometrů nebo v rozsahu 5 mikrometrů až 1 milimetr.
V přechodové oblasti je laserovou ablací vytvořena předem připravená povrchová oblast 101, Provedením leptání zaostřeným iontovým svazkem 50 (znázorněným na obrázku 1) systému pracujícího se zaostřeným iontovým svazkem je z předem připravené povrchové oblasti 101 možno vytvořit průřez. Tento je znázorněn na obrázku 2B. Zpracováním předem připravené povrchové oblasti 101 zaostřeným iontovým svazkem byl z této předem
C5098
15.7.2013 • · · e β » · « · < · « Λ · » ř * * · « s · 4 » f • » · ! * é
- 24 - ....... .....
připravené povrchové oblasti 101 odebrán objemový podíl 104, čímž byl vytvořen průřez 105.
Předem připravená povrchová oblast 101 je nakloněna vzhledem k povrchu vzorku nacházejícímu se ve svém původním stavu. Předem připravená povrchová oblast 101 může být vzhledem k zamýšlenému průřezu 105 orientována tak, že se tato předem připravená povrchová oblast 101 se zamýšleným průřezem 105 protíná nebo je s ním ve styku.
Současně s ozařováním předem připravené povrchové oblasti 101 zaostřeným iontovým svazkem může být do této předem připravené povrchové oblasti 101 prostřednictvím systému pro přívod plynu (na obrázku 1 není znázorněn) přiváděn procesní plyn.
Odebírání objemového podílu 104 lze provádět během krátké doby, je-li dosaženo dostatečně nízké drsnosti povrchu předem připravené povrchové oblasti 101. Ukázalo se, že takové drsnosti povrchu lze dosahovat prováděním postupu laserové ablace za použití prvního a druhého laserového paprsku.
Souřadnicová soustava 95, která je znázorněna na obrázku 2A, odpovídá souřadnicové soustavě 95 znázorněné na obrázku 1. Rovina, která prochází směrem dopadu prvního laserového paprsku 35 podél osy 37 a směrem dopadu druhého laserového paprsku 36 podél osy 38 je tudíž orientována kolmo k rovině nákresny obrázků 2A a 2B.
Obrázky 3A a 3B znázorňují příklady postupů laserové ablace, které lze provádět zpracovacím systémem 1, jenž je znázorněn na obrázku 1. Obrázky 3A a 3B obsahují půdorysné pohledy na zkoumaný přehled 9, držák 40 zkoumaného předmětu a polohovací systém 9, přičemž směr pohledu je veden skrze čočku 33 objektivu zpracovacího systému.
Optická osa 43 čočky 33 objektivu je tedy orientována kolmo k rovině nákresny obrázků 3A a 3B. Pro zjednodušení ilustrace nejsou na obrázcích 3A a 3B znázorněny zbývající komponenty zpracovacího systému. Souřadnicová soustava 39, která je znázorněna na obrázcích 3A a 3B, odpovídá souřadnicové soustavě 95 znázorněné na obrázcích 1 a 2A.
Obrázek 3A znázorňuje uspořádání A oblasti zpracování, při kterém je oblast zpracování upravována prvním laserovým paprskem. Obrázek 3A znázorňuje také uspořádání B
C5098
15.7.2013
-25oblasti zpracování, při kterém je oblast zpracování upravována druhým laserovým paprskem. Každý z laserových paprsků je přitom snímatelný tak, aby bylo možno vytvářet předem připravenou povrchovou oblast 101 (znázorněnou na obrázcích 2A a 2B) podél přímky K. Za tímto účelem je každý z laserových paprsků, jimiž jsou první a druhý laserový paprsek, snímán podél společné snímací linie nacházející se v oblasti zpracování. V každém z uspořádání A a B oblasti zpracování je snímací linie orientována podél přímky K. Přímka K je pak orientována kolmo k optické ose 43.
Polohovací systém 4 je uspořádán tak, aby posuvný pohyb (znázorněný šipkou 41) způsoboval postupné přemísťování držáku 40 zkoumaného předmětu a tedy i zkoumaného předmětu 9, následkem kterého se oblast zpracování přemísťuje z polohy odpovídající uspořádání A do polohy odpovídající uspořádání B. Drsnost povrchu předem připravené povrchové oblasti, která je vytvářena postupem laserové ablace při uspořádání A, je snižována následným postupem laserové ablace prováděným při uspořádání B. Tím je umožněno vytváření předem připravené povrchové oblasti, která mí nízkou drsnost povrchu. Je představitelné, že oblast zpracování nacházející se buď v poloze odpovídající uspořádání A nebo v poloze odpovídající uspořádání B je umístěna v optické ose 43.
Obrázek 3B znázorňuje příklad postupu laserové ablace, který může být prováděn dodatečně nebo alternativně k příkladnému postupu laserové ablace, jenž je znázorněn na obrázku 3A. Při postupu laserové ablace, který je znázorněn na obrázku 3B, se každé z uspořádání A a B oblasti zpracování přemísťuje podél osy Y vzhledem k optické ose 43 čočky 33 objektivu. Zkoumaný předmět 9 je zpracováván prvním a druhým laserovým paprskem tak, aby se předem připravená povrchová oblast 101 (znázorněná na obrázcích 2A a 2B) vytvářela podél přímky K, která se radiálně přemisťuje o vzdálenost d vzhledem k optické ose 43. Následkem toho jsou přímka K a optická osa 43 mimoběžné, což znamená, že se neprotínají a současně nejsou rovnoběžné. Směr přímky Kje orientován kolmo ke směru optické osy 43. Každý z laserových paprsků, jimiž jsou první a druhý laserový paprsek, je snímán podél snímací linie, která jev každém z uspořádání A a B orientována podél přímky K.
Při každém z postupů, které jsou znázorněny na obrázcích 3A a 3B, prochází roviny, v níž jsou vedeny laserové paprsky, směry sklonu orientovanými podél os prvního a druhého
C5098
15.7.2013 • · 9 · » · «« ·· · · » * « <
• 4 · * /
- 26 - ..........
laserového paprsku. Sklon roviny, v níž jsou vedeny laserové paprsky, je při postupu znázorněném na obrázku 3 A odlišný od sklonu roviny, v níž jsou vedeny laserové paprsky, při postupu znázorněném na obrázku 3B.
Změna sklonu roviny, v níž jsou vedeny laserové paprsky, se uskutečňuje postupným přemísťováním zkoumaného předmětu 9 ve směru 44 podél osy Y a odpovídajícím vychylováním prvního a druhého laserového paprsku. Postup laserové ablace, který je znázorněn na obrázku 3A, a postup laserové ablace, který je znázorněn na obrázku 3B, jsou tudíž prováděny s totožnou orientací zkoumaného předmětu 9.
Ukázalo se, že změnou sklonu roviny, v níž jsou vedeny laserové paprsky, lze současně měnit sklon předem připravené povrchové oblasti 101 (znázorněné na obrázcích 2A a 2B). Sklon předem připravené povrchové oblasti tedy lze přizpůsobovat tak, aby vytváření průřezu z této předem připravené povrchové oblasti působením zaostřeného iontového svazku bylo možno provádět během krátké doby. Tato skutečnost je podrobněji popsána dále s odkazem na obrázky 5A a 5B.
Obrázek 4A znázorňuje laserový systém 2a a světelně optický systém 3a zpracovacího systému podle druhého příkladu formy provedení vynálezu. Součásti, které svojí skladbou, strukturou a/nebo funkcí odpovídají součástem v prvním příkladu formy provedení vynálezu znázorněném na obrázku 1, jsou obecně označeny stejnými vztažnými číselnými značkami, k nimž je však pro vyznačení rozdílu přidáno písmeno.
Světelně optický systém 3a zahrnuje otočně uspořádané přestavovací zrcadlo 42a. Při první poloze přestavovacího zrcadla 42a (znázorněné nepřerušovanými čarami) vytváří světelně optický systém 3a první laserový paprsek 35a, zatímco při druhé poloze přestavovacího zrcadla 42a (znázorněné přerušovanými čarami) vytváří světelně optický systém 3a první laserový paprsek 36a.
Při první poloze přestavovacího zrcadla 42a je světlo 34a laserového systému 2a usměrňováno do prvního snímacího systému 65a, který je uspořádán tak, aby první laserový paprsek 35a byl snímatelný ve snímacím poli 91a prvního laserového paprsku 35a, a to ve dvou rozměrech. Při druhé poloze přestavovacího zrcadla 42a je světlo 34a
C5098
15.7.2013 • » 4 f - * Λ β » · * ® » ν r · « « · e· * » » · a«
-27- * laserového systému 2a usměrňováno do druhého snímacího systému 66a, který je uspořádán tak, aby druhý laserový paprsek 36a byl snímatelný ve snímacím poli 92a druhého laserového paprsku 36a, a to ve dvou rozměrech. Každý ze snímacích systémů, jimiž jsou první a druhý snímací systém 65a, 66a, zahrnuje dvě snímací zrcadla 61a, 62a, 63a, 64a, z nichž každé je otočné okolo osy otáčení příslušného snímacího zrcadla. Osy otáčení dvou snímacích zrcadel každého snímacího systému jsou orientovány ve vzájemně kolmých směrech, aby první a druhý laserový paprsek 35a, 36a mohly ve snímacích polích 91a, 92a provádět snímací pohyby ve dvou rozměrech.
Dodatečně nebo alternativně může být snímání prvního a/nebo druhého laserového paprsku 35a, 36a v jednom nebo dvou rozměrech alespoň částečně prováděno prostřednictvím pohybů polohovacího systému. V průběhu takového postupu snímání mohou první a/nebo druhý laserový paprsek 35a, 36a zůstávat v neměnné poloze.
Světelně optický systém 3a podle druhého příkladu formy provedení vynálezu je uspořádán tak, aby první i druhý laserový paprsek 35a, 36a mohly být usměrňovány do společných míst dopadu v oblasti zpracování, aniž by přitom bylo nutno přemísťovat zkoumaný předmět 9a. První a druhý laserový paprsek 35a, 36a jsou snímacími zrcadly 61a a 62a usměrňovány do čočky 33a objektivu a na zkoumaný předmět 9a z různých bodů vychýlení.
První a druhý laserový paprsek 35a, 36a mohou na čočku 33a objektivu dopadat podél směru, který je orientován rovnoběžně s optickou osou 43a čočky 33a objektivu. První a/nebo druhý laserový paprsek 35a, 36a může na čočku 33a objektivu dopadat jako kolimovaný laserový paprsek a/nebo jako rovnoběžný (tj. mající v podstatě rovinnou vlnoplochu) laserový paprsek. Zkoumaný předmět 9a může být umístěn v ohniskové rovině čočky 33a objektivu. První a druhý laserový paprsek 35a, 36a tudíž mohou být současně usměrňovány do společných míst dopadu, aniž by přitom bylo nutno měnit polohu nebo orientaci zkoumaného předmětu 9a.
Tím je umožněno přecházení mezi postupem ablace prováděným pomocí prvního laserového paprsku a postupem ablace prováděným pomocí druhého laserového paprsku, aniž by bylo zapotřebí přemísťovat zkoumaný předmět 9a za použití polohovacího systému
C5098
15.7.2013 ·* · · * · η * · * · ♦ · · *· » · «« w v * · w · * » » « · - * · - 28 - ............
4a. Při usměrňování prvního a druhého laserového paprsku 35a, 36a do společných míst dopadu v oblasti zpracování je tedy možno dosahovat vyšší přesnosti. Představitelné je také použití polopropustného zrcadla namísto přestavovacího zrcadla 42a. Polopropustné zrcadlo může být uzpůsobeno tak, aby současně usměrňovalo světlo 34a laseru jak do dráhy průchodu prvního laserového paprsku 35a tak i do dráhy průchodu druhého laserového paprsku 36a. Takto je umožněno současné provádění laserové ablace prvním i druhým laserovým paprskem 35a, 36a.
Obrázek 4B znázorňuje laserový systém 2b a světelně optický systém 3b zpracovacího systému podle třetího příkladu formy provedení vynálezu. Součásti, které svojí skladbou, strukturou a/nebo funkcí odpovídají součástem v prvním a druhém příkladu formy provedení vynálezu znázorněným na obrázcích 1 a 4A, jsou obecně označeny stejnými vztažnými číselnými značkami, k nimž je však pro vyznačení rozdílu přidáno písmeno.
Světelně optický systém 3b zahrnuje snímací systém 31b, do kterého je usměrňováno světlo 34b laserového systému 2b. Snímací systém 31b zahrnuje dvě snímací zrcadla 67b. 68b, z nichž každé je uspořádáno tak, že je otočné okolo osy snímání. Osy snímání snímacích zrcadel 67b. 68b jsou orientovány ve vzájemně kolmých směrech.
Po opuštění snímacího systému 31b dopadá světlo 70b na polopropustné zrcadlo 61b. Polopropustné zrcadlo 61b funguje jako zařízení k oddělování paprsků, kterým je světlo 70b rozdělováno na první laserový paprsek 35b a druhý laserový paprsek 36b. Druhý laserový paprsek 36b je polopropustným zrcadlem 61b vychylován tak, že dopadá na čočku 33b objektivu. První laserový paprsek 35b opouští polopropustné zrcadlo 61b nevychýlený a na čočku 33b je následně usměrňován vychylovacím zrcadlem 62b. První laserový paprsek 35a a druhý laserový paprsek 36a jsou tudíž do čočky 33a objektivu usměrňovány ze dvou různých bodů vychýlení.
Každé ze zrcadel, jimiž jsou polopropustné zrcadlo 61b a vychylovací zrcadlo 62b, může být uspořádáno tak, aby bylo otočné okolo jedné nebo dvou os otáčení. Sklon roviny, v níž jsou vedeny laserové paprsky a která prochází směry dopadu orientovanými podél os 37a, 38b prvního a druhého laserového paprsku 35a, 36b, je tudíž možno měnit.
C5098
15.7.2013 » « * V · a » · « · « »
- 29 - ..........
Obrázky 5A a 5B znázorňují druhý příklad způsobu vytváření průřezů za použité kteréhokoli z příkladných zpracovacích systémů popsaných s odkazem na obrázky 1, 4A a 4B. Obrázky 5A a 5B znázorňují pohled na povrch 200 zkoumaného předmětu v příčném řezu. Laserovou ablací byl v oblasti zpracování 202 vytvořen žlábek 203, na jehož boční straně byla vytvořena předem připravená povrchová oblast.
Z předem připravené povrchové oblasti 201 má být zaostřeným iontovým svazkem vytvořen průřez 205 rozprostírající se podél osy připojení 206 přes vrstvy křemíku (TSV). Průřez 205 přitom má být orientován podél podélné osy LA procházející připojením 206 přes vrstvy křemíku. Připojení 206 přes vrstvy křemíku propojuje horní vodivou vrstvu 207 s dolní vodivou vrstvou 208.
Ukázalo se, že je výhodné, jestliže je sklon předem připravené povrchové oblasti 201 byl menší než cílový sklon průřezu 205 o hodnotu v rozmezí 3 stupně až 10 stupňů nebo o hodnotu v rozmezí 3 stupně až 8 stupňů nebo o hodnotu v rozmezí 3 stupně až 5 stupňů. Tím se zkracuje doba, která je nezbytná k provádění přípravy zaostřeným iontovým svazkem.
Tento požadavek na sklon předem připravené povrchové oblasti 201 má za následek vytvoření úhlu δ mezi předem připravenou povrchovou oblastí 201 a průřezem 205, kterýžto úhel je větší než 3 stupně. Zaostřený iontový svazek a předem připravená povrchová oblast 201 tudíž vzájemně svírají úhel, který je dostatečně velký ktomu, aby umožňoval odkrytí průřezu 205 zaostřeným iontovým svazkem, které se uskutečňuje prostřednictvím dobře kontrolovatelného postupu. Tímto uspořádáním je rovněž umožněno mnohem snadnější opětovné vyhledávání úseku oblasti zpracování 202, ze kterého má být požadovaný průřez vytvořen. Opětovné vyhledávání tohoto úseku lze provádět v závislosti na mikroskopických obrazech, které byly pořízeny systémem pracujícím se zaostřeným iontovým svazkem nebo skenovacím elektronovým mikroskopickým systémem.
Mimoto je prostřednictvím horní mezní hodnoty úhlu δ možno udržovat dostatečně malou hodnotu objemového podílu, který má být zaostřeným iontovým svazkem odebrán. Tím je umožněno vytváření průřezu 205 z předem připravené povrchové oblasti 201 během krátké doby.
C5098
15. 7.2013
-30Zpracovací systém je uzpůsoben tak, aby bylo možno určovat cílový sklon průřezu 205. Tento cílový sklon je možno určovat v závislosti na strukturách předmětu, které mají být zkoumány a mezi které patří například připojení 206 přes vrstvy křemíku. V závislosti na cílovém sklonu průřezu 205 je možno určovat cílový sklon předem připravené povrchové oblasti 201. Tím je možno dosáhnout krátké doby přípravy povrchy prováděné zaostřeným iontovým svazkem.
I když byl vynález popsán s odkazem na určité příkladné výhodné formy provedení, osobám s odbornou kvalifikací v oblasti techniky bude zřejmé, že je možno realizovat mnoho jeho dalších alternativ, modifikací a obměn. Příkladné výhodné formy provedení vynálezu, které jsou zde popsány, je proto třeba chápat jako pouze ilustrativní a nikterak omezující. Je tedy možno provádět různé změny, aniž by tím došlo k odchýlení od podstaty a rozsahu vynálezu, které jsou definovány v následujících patentových nárocích.

Claims (20)

  1. Patentové nároky
    1. Zpracovací systém (1) k vytváření průřezu (105) předmětu (9), přičemž zpracovací systém (1) zahrnuje:
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu;
    laserový (2) a světelně optický (3) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu pomocí prvního a druhého laserového paprsku (35,36);
    kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, aby usměrňoval jak první tak i druhý laserový paprsek (35, 36) do společných míst dopadu na společné snímací linii v oblasti zpracování za účelem snímání prvního laserového paprsku (35) a druhého laserového paprsku (36);
    kde v každém z míst dopadu je úhel (a) mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy (37) prvního laserového paprsku (35) a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy (38) druhého laserového paprsku (36) větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95);
    kde zpracovací systém (1) dále zahrnuje polohovací systém (4) pro nastavování takové polohy předmětu (9), při které posuvný pohyb způsobuje postupné přemísťování oblasti zpracování z polohy odpovídající prvnímu uspořádání (A) oblasti zpracování umožňujícímu snímání prvního laserového paprsku (35) do polohy odpovídající druhému uspořádání (B) oblasti zpracování umožňujícímu snímání druhého laserového paprsku (36).
  2. 2. Zpracovací systém (1) podle nároku 1, dále zahrnující otočně uspořádaný vychylovací prvek,
    C5098
    15.7.2013 * * » * β β ; » *' β S ' » « r » ·’--* · λ «
    -32- ............’ kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, aby prováděl přepínání mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu;
    kde postup přepínání mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu zahrnuje otáčení otočně uspořádaného vychylovacího prvku.
  3. 3. Zpracovací systém (1) k vytváření průřezu (105) předmětu (9a), přičemž zpracovací systém (1) zahrnuje:
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9);
    laserový (2a) a světelně optický (3 a) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu (9a) pomocí prvního a druhého laserového paprsku (35 a, 36a);
    kde jak první tak i druhý laserový paprsek (35a, 36a) je usměmitelný do společných míst dopadu na společné snímací linii v oblasti zpracování za účelem následného snímání prvního laserového paprsku (35a) a druhého laserového paprsku (36a);
    kde uspořádání oblasti zpracování během snímání prvního laserového paprsku (35a) jev podstatě shodné s uspořádáním oblasti zpracování během snímání druhého laserového paprsku (36a);
    kde v každém z míst dopadu je úhel (a) mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy (37a) prvního laserového paprsku (35a) a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy (38a) druhého laserového paprsku (36a) větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95).
  4. 4. Zpracovací systém podle kteréhokoli z předcházejících nároků, kde světelně optický systém (3 a) zahrnuje:
    C5098
    15.7.2013
    -33 první a druhý vychylovací prvek (61a, 62a), z nichž každý vychyluje buď první nebo druhý laserový paprsek (35a, 36a) tak, že bod vychýlení prvního laserového paprsku (35a) je rozdílný od bodu vychýlení druhého laserového paprsku (36a).
  5. 5. Zpracovací systém podle nároku 4, kde první vychylovací prvek (61b) je uspořádán jako zařízení k oddělování paprsků.
  6. 6. Zpracovací systém (1) podle kteréhokoli z předcházejících nároků, kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, že příčná odchylka mezi dráhou snímání prvního laserového paprsku a dráhou snímání druhého laserového paprsku, kterážto odchylka vzniká snímáním prvního a druhého laserového paprsku, je menší než 1 mikrometr nebo menší než 0,5 mikrometru nebo menší než 0,2 mikrometru nebo menší než 0,1 mikrometru nebo menší než 50 nanometrů.
  7. 7. Zpracovací systém (1) k vytváření průřezu předmětu (9), zahrnující:
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9);
    laserový (2) a světelně optický (3) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu (9) pomocí prvního laserového paprsku (35) a druhého laserového paprsku (36);
    kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, aby usměrňoval jak první tak i druhý laserový paprsek (35, 36) do společných míst dopadu na společné snímací linii v oblasti zpracování za účelem snímání prvního laserového paprsku (35) a druhého laserového paprsku (36);
    kde v každém z míst dopadu je úhel (a) mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy (37) prvního laserového paprsku (35) a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy (38) druhého laserového paprsku (36) větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95); a
    15.7.2013
    C5098 * ·»*« * - · » * · * * · r « • <«f 9 fc * « r · * « · w · » * * * · e -- k ♦ » β í e « s s · ~ , ···· ··· *·*«·
    -34kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, že příčná odchylka mezi dráhou snímání prvního laserového paprsku a dráhou snímání druhého laserového paprsku, kterážto odchylka vzniká snímáním prvního a druhého laserového paprsku (35, 36), je menší než 1 mikrometr nebo menší než 0,5 mikrometru nebo menší než 0,2 mikrometru nebo menší než 0,1 mikrometru nebo menší než 50 nanometrů.
  8. 8. Zpracovací systém (1) podle kteréhokoli z předcházejících nároků, kde zpracovací systém (1) je uzpůsoben tak, že přesnost snímání prvního laserového paprsku (35) a druhého laserového paprsku (36) je větší než 1,0 mikrometru nebo větší než 0,5 mikrometru nebo větší než 0,2 mikrometru nebo větší než 0,1 mikrometru nebo větší než 50 nanometrů.
  9. 9. Zpracovací systém (1) podle kteréhokoli z předcházejících nároků, kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, že úhel (a) mezi prvním směrem dopadu a druhým směrem dopadu je větší než 15 stupňů nebo větší než 20 stupňů nebo větší než 30 stupňů nebo větší než 40 stupňů nebo větší než 50 stupňů nebo větší než 70 stupňů.
  10. 10. Zpracovací systém (1) podle kteréhokoli z předcházejících nároků, kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, že osa (37) prvního laserového paprsku (35) a osa (38) druhého laserového paprsku (36) jsou během snímání prvního a druhého laserového paprsku (35, 36) vyrovnány podél společné roviny, ve které jsou paprsky vedeny.
  11. 11. Zpracovací systém (1) podle nároku 10, kde zpracovací systém (1) je uspořádán tak, že sklon roviny, ve které jsou vedeny laserové paprsky, je nastavitelný v úhlovém rozsahu činícím alespoň 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95).
  12. 12. Zpracovací systém (1) k vytváření průřezu (105) předmětu (9), přičemž zpracovací systém (1) zahrnuje:
    C5098
    15.7.2013 * * Λ »· ·
    -35- ............
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9);
    laserový (2) a světelně optický (3) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu (9) snímáním laserového paprsku;
    kde světelně optický systém (3) je uspořádán tak, že během snímání laserového paprskuje osa laserového paprsku vyrovnána s rovinou, ve které je paprsek veden; a kde zpracovací systém (1) je uspořádán tak, že sklon roviny, ve které je veden laserový paprsek, je nastavitelný v úhlovém rozsahu činícím alespoň 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95).
  13. 13. Zpracovací systém (1) podle kteréhokoli z nároků 10 až 12, kde sklon roviny, ve které je veden laserový paprsek, je nastavitelný v úhlovém rozsahu činícím alespoň 15 stupňů nebo v úhlovém rozsahu činícím alespoň 20 stupňů nebo v úhlovém rozsahu činícím alespoň 30 stupňů nebo v úhlovém rozsahu činícím alespoň 40 stupňů nebo v úhlovém rozsahu činícím alespoň 50 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95).
  14. 14. Zpracovací systém (1) podle kteréhokoli z nároků 10 až 13, kde zpracovací systém (1) je dále uzpůsoben k určování cílového sklonu průřezu (205); a k nastavování sklonu roviny, ve které je veden laserový paprsek, tak, aby sklon předem připravené povrchové oblasti (201) byl menší než cílový sklon průřezu (205) o hodnotu v rozmezí 3 stupně až 10 stupňů.
  15. 15. Způsob ovládání zpracovacího systému (1) k vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9), přičemž zpracovací systém (1) zahrnuje:
    C5098
    15. 7.2013
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101);
    laserový (2) a světelně optický (3) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu (9) pomocí prvního a druhého laserového paprsku (35, 36);
    kde způsob zahrnuje:
    snímání prvního laserového paprsku (35) usměrňováním prvního laserového paprsku (35) do míst dopadu na snímací linii v oblasti zpracování předmětu (9), přičemž oblast zpracování je umístěna v poloze odpovídající prvnímu uspořádání (A);
    provádění posuvného pohybu polohovacím systémem tak, že tímto pohybem je oblast zpracování postupně přemísťována z polohy odpovídající svému prvnímu uspořádání (A) do polohy odpovídající svému druhému uspořádání (B), a snímání druhého laserového paprsku (36) usměrňováním druhého laserového paprsku (36) do míst dopadu na snímací linii;
    přičemž v každém z míst dopadu je úhel (a) mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy (37) prvního laserového paprsku (35) a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy (38) druhého laserového paprsku (36) větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95).
  16. 16. Způsob ovládání zpracovacího systému (1) k vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9), přičemž zpracovací systém zahrnuje:
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101);
    C5098
    15.7.2013 • « # e« * ® * · * * ' « ·> * * r * · ♦ • · · * · · i - t » ' · ···· ** · ·»«*·
    -37laserový (2a) a světelně optický (3 a) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací ve zpracovávané oblasti předmětu (9a) pomocí prvního a druhého laserového paprsku (35a, 36a);
    kde způsob zahrnuje:
    snímání prvního laserového paprsku (35 a) usměrňováním prvního laserového paprsku (35a) do míst dopadu na snímací linii v oblasti zpracování předmětu (9a); a snímání druhého laserového paprsku (36) usměrňováním druhého laserového paprsku (36) do míst dopadu na snímací linii;
    přičemž uspořádání oblasti zpracování během snímání prvního laserového paprskuje v podstatě shodné s uspořádáním oblasti zpracování během snímání druhého laserového paprsku;
    přičemž v každém z míst dopadu je úhel (a) mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy (37) prvního laserového paprsku (35) a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy (38) druhého laserového paprsku (36) větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95).
  17. 17. Způsob ovládání zpracovacího systému (1) k vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9), přičemž zpracovací systém (1) zahrnuje:
    systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (105) z předem připravené povrchové oblasti (101) předmětu (9);
    laserový (2) a světelně optický (3) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (101) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu (9) pomocí prvního laserového paprsku (35) a druhého laserového paprsku (36);
    kde způsob zahrnuje:
    C5098
    15.7.2013
    -38··«>» snímání prvního laserového paprsku (35 a) usměrňováním prvního laserového paprsku (35a) do míst dopadu na snímací linii v oblasti zpracování předmětu (9a); a snímání druhého laserového paprsku (36) usměrňováním druhého laserového paprsku (36) do míst dopadu na snímací linii;
    přičemž v každém z míst dopadu je úhel (a) mezi prvním směrem dopadu odpovídajícím směru osy (37) prvního laserového paprsku (35) a druhým směrem dopadu odpovídajícím směru osy (38) druhého laserového paprsku (36) větší než 10 stupňů, je-li měřen ve stacionární souřadnicové soustavě (95); a přičemž příčná odchylka mezi dráhou snímání prvního laserového paprsku a dráhou snímání druhého laserového paprsku, kterážto odchylka vzniká snímáním prvního a druhého laserového paprsku (35, 36), je menší než 1 mikrometr nebo menší než 0,5 mikrometru nebo menší než 0,2 mikrometru nebo menší než 0,1 mikrometru nebo menší než 50 nanometrů.
  18. 18. Způsob podle kteréhokoli z nároků 15 až 17, dále zahrnující:
    určování cílového sklonu průřezu (205);
    provádění laserové ablace za účelem vytvoření předem připravené povrchové oblasti (201), tak, že sklon předem připravené povrchové oblasti (201) je menší než cílový sklon průřezu (205) o hodnotu v rozmezí 3 stupně až 10 stupňů; a provádění ablace zaostřeným iontovým svazkem systému pracujícího se zaostřeným iontovým svazkem za účelem vytvoření průřezu (205).
  19. 19. Způsob ovládání zpracovacího systému (1) k vytváření průřezu (205) z předem připravené povrchové oblasti (201) předmětu (9), přičemž zpracovací systém (1) zahrnuje:
    C5098
    15.7.2013 β · ' « έ · · v « » “ *
    -39- .........* systém (5) pracující se zaostřeným iontovým svazkem pro vytváření průřezu (205) z předem připravené povrchové oblasti (201);
    laserový (2a) a světelně optický (3 a) systém k vytváření předem připravené povrchové oblasti (201) laserovou ablací zpracovávané oblasti předmětu (9a);
    kde způsob zahrnuje:
    určování cílového sklonu průřezu (205);
    provádění laserové ablace předmětu (9) za účelem vytvoření předem připravené povrchové oblasti (201), tak, že sklon předem připravené povrchové oblasti (201) je menší než cílový sklon průřezu (205) o hodnotu v rozmezí 3 stupně až 10 stupňů; a provádění ablace zaostřeným iontovým svazkem systému pracujícího se zaostřeným iontovým svazkem za účelem vytvoření průřezu (205).
  20. 20. Zpracovací systém (1) k vytváření průřezu (105) předmětu (9), kde zpracovací systém je uzpůsoben k provádění způsobu podle kteréhokoli z nároků 15 až 19.
CZ2013-404A 2012-05-30 2013-05-30 Zpracovací systém a způsob ovládání zpracovacího systému CZ310123B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012010708.0A DE102012010708B4 (de) 2012-05-30 2012-05-30 Kombiniertes bearbeitungssystem zur bearbeitung mittels laser und fokussierten ionenstrahlen

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ2013404A3 true CZ2013404A3 (cs) 2013-12-11
CZ310123B6 CZ310123B6 (cs) 2024-09-04

Family

ID=48998678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ2013-404A CZ310123B6 (cs) 2012-05-30 2013-05-30 Zpracovací systém a způsob ovládání zpracovacího systému

Country Status (4)

Country Link
US (1) US9793122B2 (cs)
CZ (1) CZ310123B6 (cs)
DE (1) DE102012010708B4 (cs)
NL (1) NL2010889C2 (cs)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102012022168A1 (de) 2012-11-12 2014-05-28 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren zum bearbeiten eines materialstücks
US9378927B2 (en) * 2014-09-11 2016-06-28 Fei Company AutoSlice and view undercut method
CN107931850B (zh) * 2017-12-12 2024-03-26 佛山科学技术学院 一种基于扫频oct的激光打标装置
CN108941901A (zh) * 2018-09-30 2018-12-07 南京惠镭光电科技有限公司 一种激光打标装置及方法
CN110524120A (zh) * 2019-09-19 2019-12-03 贵州宝康智能装备有限公司 一种激光内雕雕刻机
DE102019214742A1 (de) 2019-09-26 2021-04-01 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Baugruppe einer Laser-Ablationsvorrichtung sowie Laser-Ablationsvorrichtung einer derartigen Baugruppe
CN111872569A (zh) * 2020-07-24 2020-11-03 厦门合兴包装印刷股份有限公司 一种纸箱的新型无墨印刷工艺
DE102021201686A1 (de) 2020-11-17 2022-05-19 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Präparieren einer mikroskopischen Probe aus einer Volumenprobe
DE102020134463B3 (de) * 2020-12-21 2022-06-23 Carl Zeiss Microscopy Gmbh Materialbearbeitungsverfahren und Materialbearbeitungssystem zur Ausführung des Verfahrens
WO2024134744A1 (ja) * 2022-12-20 2024-06-27 株式会社日立ハイテク ビーム装置、ラメラ抽出装置、ラメラ観察システムおよびラメラ作製方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1493133A (en) * 1975-10-08 1977-11-23 Franks J Preparation of specimens to be examined by electron microscopy techniques
HU190855B (en) * 1983-10-12 1986-11-28 Mta Mueszaki Fizikai Kutato Intezete,Hu Device for working solid samples by ion beam and ion source to the device
US7094312B2 (en) 1999-07-22 2006-08-22 Fsi Company Focused particle beam systems and methods using a tilt column
US6841788B1 (en) * 2000-08-03 2005-01-11 Ascend Instruments, Inc. Transmission electron microscope sample preparation
JP4088533B2 (ja) * 2003-01-08 2008-05-21 株式会社日立ハイテクノロジーズ 試料作製装置および試料作製方法
US7364952B2 (en) * 2003-09-16 2008-04-29 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Systems and methods for processing thin films
US7442924B2 (en) 2005-02-23 2008-10-28 Fei, Company Repetitive circumferential milling for sample preparation
JP2007165716A (ja) * 2005-12-15 2007-06-28 Advanced Lcd Technologies Development Center Co Ltd レーザー結晶化装置及び結晶化方法
DE102008045336B4 (de) 2008-09-01 2022-05-25 Carl Zeiss Microscopy Gmbh System zur Bearbeitung einer Probe mit einem Laserstrahl und einem Elektronenstrahl oder einem Ionenstrahl
DE102008052006B4 (de) * 2008-10-10 2018-12-20 3D-Micromac Ag Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Proben für die Transmissionselektronenmikroskopie
DE102010008296A1 (de) * 2010-02-17 2011-08-18 Carl Zeiss NTS GmbH, 73447 Laserbearbeitungssystem, Objekthalter und Laserbearbeitungsverfahren
DE102011109449B9 (de) 2011-08-04 2013-04-18 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Verfahren zum kalibrieren eines laserscanners, verwendung des verfahrens und bearbeitungssystem mit laserscanner
FR2989294B1 (fr) * 2012-04-13 2022-10-14 Centre Nat Rech Scient Dispositif et methode de nano-usinage par laser

Also Published As

Publication number Publication date
NL2010889A (en) 2013-12-04
DE102012010708B4 (de) 2021-12-23
NL2010889C2 (en) 2015-08-25
CZ310123B6 (cs) 2024-09-04
US20130323937A1 (en) 2013-12-05
US9793122B2 (en) 2017-10-17
DE102012010708A1 (de) 2013-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ2013404A3 (cs) Kombinovaný laserový zpracovací systém a systém se zaostreným iontovým svazkem
US10976269B2 (en) Wafer alignment for small-angle x-ray scatterometry
JP7604567B2 (ja) 小角ｘ線散乱計測計
JP5103422B2 (ja) 荷電粒子ビーム装置
KR102056507B1 (ko) 하전 입자 빔 장치 및 시료 관찰 방법
IL302957A (en) Calibration of a small angle x-ray scatterometry based metrology system
JP7340363B2 (ja) 顕微鏡試料を作製する装置および方法
US20090053395A1 (en) Method and System for Imaging a Cross Section of a Specimen
CN105957789B (zh) 用于通过离子铣处理试样的方法、设备、系统和软件
Xia et al. Rapid fabrication of solid-state nanopores with high reproducibility over a large area using a helium ion microscope
US7042556B1 (en) Device and nondestructive method to determine subsurface micro-structure in dense materials
KR102442690B1 (ko) 평행-오프셋 유닛을 포함하는 레이저 재료 가공 장치
CZ2014184A3 (cs) Analytický systém s Ramanovým mikroskopem a elektronovým mikroskopem
US10481020B2 (en) Optical method and arrangement for measuring residual stresses, in particular in coated objects
CN114689630A (zh) 用于对三维特征进行成像的方法和系统
KR20120004333A (ko) 샘플을 준비하는 방법 및 시스템
Dehlinger et al. Laboratory Soft X-Ray Microscopy with an Integrated Visible-Light Microscope—Correlative Workflow for Faster 3D Cell Imaging
CN113340927B (zh) 具有用于高度测量的干涉仪的带电粒子束装置及其操作方法
JP6372948B2 (ja) 試料の自動配向
CZ2009169A3 (cs) Zpusob optimalizace sestavení a nastavení systému pro odprašování povrchu vzorku fokusovaným iontovým svazkem a pro detekci zpetne difraktovaných elektronu a takto navržený systém