KR19990082646A - 단파로 펄스된 레이저 스캐너 - Google Patents

Abstract

반도체 마스크 제작 또는 반도체 와퍼 위에 직접 외형의 기록을 위한 레이저 패턴 발생기는 매우 작은 크기의 외형을 기록하기 위한 고출력과 단파(예를 들어 263nm 또는 그 이하) 방사선을 얻기위해 펄스된 레이저 소스(40)를 사용한다. 상기 레이저 펄스 주파수는 다양한 실시예에서 기록된 외형의 기록 격자에 동기 이거나 또는 비동기 이다.

Description

단파로 펄스된 레이저 스캐너

포토리소그래피(photolithography)는 일반적으로 집적 회로, 집적 회로 마스크(mask), 편평한 패널 디스플레이(panel display), 그리고 인쇄된 회로기판과 같은 장치에서 반복 가능한 형태를 생산하기 위해 사용된다. 일반적으로 포토리소그래피 공정은 감광수지 층을 갖는 워크피스(workpiece)를 덮고 비춰진 부분의 특성을 변화시키는 빛으로 감광수지의 선택된 부분을 비춘다. 그러므로 감광수지 층은 현상되고 비춰진 부분 또는 비춰지지 않은 부분(감광수지의 유형에 따라)은 워크피스의 부분을 덮고 있는 형성된 층을 남기기 위해 제거된다. 그러므로 워크피스는 워크피스의 덮힌 부분이 상기 공정으로부터 보호되는 에칭(etching)과 같은 그런 공정을 필요로 한다.

레이저 스캐너는 형성된 층을 덮고 있는 일련의 스캔(scan) 선상에 하나 또는 그 이상 초점되고 특히 변조된 레이저 광선을 스캔하는 포토리소그래픽 장치이다. 레이저 스캐너가 스캔광선이 일 부분을 지날 때 레이저 광선의 강도에 따라 일 부분을 비춘다 하더라도. 선택 부분에서 정밀한 레이저 스캐너는 레이저 광선의 정확한 변조, 레이저 광선 초점의 첨예도, 레이저 광선이 형성된 층을 가로질러 이동하는 정밀도, 그리고 레이저 광선의 변조와 움직임 사이에 동기에 따라 비췄다.

일반적으로 스캐너는 레이저, 변조기, 스캔 옵틱스(optics), 그리고 정밀도 단계를 포함한다. 상기 레이저는 평행하게 분리된 서브-광선의 배열로 분리되는 멀티-광선 시스템으로 평행한 광선을 발생한다. 일반적으로, 상기 레이저 광선은 363.8 nm(나노미터), 또는 325 nm 파장의 자외선이다. 상기 광선배열의 변조는 일반적으로 서브-광선을 턴 온(turn on) 및 턴 오프(turn off) 하도록 독자적으로 각 서브-광선의 강도를 변화 시킨다. 또한, 그레이스케일(grayscale)(강도) 조절이 사용된다.

회전 반사 폴리곤(polygon) 또는 다른 스케닝 장치와 스캔 렌즈를 포함하는 스캔 옵틱스는 광선 또는 이미지 배열을 형성하고 워크피스의 표면 위로 발산 되도록 스캔 옵틱스의 이미지 면에서 스캔 라인을 가로지르는 이미지를 스윕(sweep)한다. 이것은 X-Y단계에서 유지된다. 상기 단계는 거의 수직인 스캔 라인 방향으로 상기 워크피스를 정밀하게 움직인다. 상기 워크피스의 움직임은 스케닝 동안 계속될 수 있거나 단지 스캔 라인 사이에서 정해진 시간동안 발생할 수 있다. 스캔 라인을 가로지르는 이미지 스윕과 같이, 상기 광선에서 서브-광선은 비추어 지는 장치의 표면에서 스캔 라인내의 범위를 조절하기 위해 켜지고 꺼진다.

레이저 스캐너의 예들은 파울 씨. 알렌에 의해 1993년 10월 19일 출원된 특허번호 5,255,051, 파울 알렌에 의해 1994년 7월 5일 출원된 특허번호 5,327,338 등 그리고 파울 씨. 알렌에 의해 1995년 1월 31일 출원된 특허번호 5,386,221 등 참조에 의하여 여기에 모두 구체화 된다.

전술된 것과 같이, 그런 레이저 스캐너의 일반적인 출원은 포토리소그래피에 관한 것이다. 어떤 반도체 포토리소그래피 출원은 매우 작은 외형의 형성을 요구한다. 고해상의 마스크를 형성하기 위한 조건 즉, 집적회로를 제조하기 위해 일반적으로 사용되는 마스크를 형성하기 위한 장치는 높은 수치의 개구 또는 단파를 요구한다. 상업적으로 이용 가능한 포토리소그래피 장치는 빛(자외선) 파장으로 실질적인 한계인 0.80보다 적은 수치의 개구인 렌즈 시스템을 갖는다. 해상도에 관한 길이 남아 있다면 개선점은 더 짧은 파장의 사용을 요구한다. 하여간, 전술된 것과 같이, 선행기술에 사용된 전형적인 파장은 350 nm 범위이다. 1와트 이상 파워를 갖는 더 짧은 파장에서 효과적으로 작동할 수 있는 상업적으로 이용 가능한 콤팩트 연속파 레이저를 간단하게 얻는 것은 불가능하다. 펄스된 고체 레이저는 1 와트 보다 더 큰 파워를 갖는 것으로 증명 되었다. 그러므로, 300 nm 또는 그 이하의 크기인 매우 작은 형상을 형성하기 위한 펄스된 단파 소스로 작동할 수 있는 포토리소그래피 장치를 필요로 한다.

본 발명은 레이저 스캐너에 관한 것으로 특히 단파 레이저 복사를 사용하는 레이저 스캐너에 관한 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 레이저 스캐너의 다이어 그램을 나타낸다.

도 2는 동기 펄스된 레이저와 데이터를 갖는 본 발명의 첫 번째 실시예에서 패턴의 기록을 나타낸다.

도 3은 데이터에 대하여 동기가 아닌 펄스된 레이저를 갖는 본 발명의 두 번째 실시예에서 패턴의 기록을 나타낸다.

도 4A 및 도 4B는 비동기 실시예에 대한 각각 전송된 강도와 방사선량 대 스캔 위치를 나타낸다.

도 5는 동기 실시예에서 레이저 스캐너의 상세하게 되어진 다이어 그램을 나타낸다.

도 6A 및 6B는 각각 동기 실시예에 관한 피드백 제어 루프와 음향광학 편향기를 나타낸다.

도 7A 내지 도 7D는 동기 실시예에서 레이저 펄스의 위치를 간파하기 위한 방법을 나타낸다.

도 8은 동기 실시예에 관한 펄스 위치 검출기와 제어회로의 블럭 다이어 그램을 나타낸다.

도 9는 비동기 실시예에서 레이저 스캐너의 상세하게 되어진 블록 다이어 그램을 나타낸다.

도 10A 및 도 10B는 각각 비동기 실시예에 관한 패시트(facet) 검파 및 패시트 검파 응답을 나타낸다.

도 11A 및 도 11B 모두는 여과된 패시트 검출 신호의 독립위상을 나타낸다.

예를 들어 반도체 웨이퍼(wafer) 위에 마스크를 제작하거나 또는 외형을 직접 기록하기 위해 300 nm 또는 그 이하의 외형크기를 갖는 장치를 구성하는 레이저 패턴 생성은 약 250 nm 또는 그 이하로 단지 단파 방사선에 의해 생성된 고해상 이미지를 요구한다. 레이저 파장과 외형 크기 사이에는 방향비가 있고, 익스포주얼(exposure) 방사선의 파장 보다 실질적으로 적은 외형 크기를 제조하는 것은 어렵다.

그러므로, 본 발명은 종래 연속파 레이저 대신에 예를 들어 355 nm 또는 그 이하에서 작동하는 펄스된 레이저를 사용하는 레이저 패턴 발생기를 결정함으로 짧은 파장 레이저 방사선을 사용할 수 있도록 하고 그러므로 작은 크기 외형을 제조할 수 있도록 했다.

상기 레이저 패턴 발생기는 일 실시예에서 예를 들어 263 nm의 파장에서 펄스된 일정한 빛을 방출하는 레이저를 사용한다. 상기 레이저는 연속적인 출력 광선을 제공한다기 보다 레이저 펄스의 흐름을 제공하는 높은 주파수에서 펄스 된다. 상기 레이저 패턴 발생기는 동기 모드에서 작동할 수 있고, 그 곳에서 상기 레이저의 펄스 속도는 기록 격자위에 있는 광선 위치에 대해 동기 이다. 즉, 상기 변조기를 작동하기 위해 사용된 상기 데이터는 레이저 광선 펄스 속도에 대하여 동기 이다. 이러한 경우, 상기 변조기 상승 시간은 상기 레이저 펄스 보다 짧게 될 수 있다.

본 발명에 따른 레이저 패턴 발생기의 또 다른 형태는 상기 레이저의 펄스 속도가 적어도 패턴을 기록하기 위해 사용된 데이터의 픽셀(pixel) 속도와 같이 빠른 비동기 타입이고, 상기 레이저의 펄스 속도 위상은 외부 변조기의 위상과 별개이다. 이러한 경우에 상기 변조 상승 시간은 기록된 데이터의 픽셀 시간과 대등하거나 또는 더 크다.

본 발명의 실시예인 (첫 번째)동기 모드에 따라서, 모드 동기된 레이저는 상업적으로 이용 가능한 형태의 다른 종래 레이저 스캐너에 사용된다. 하여간, 온(on), 오프(off) 또는 그레이 레벨(level) 데이터로 기록되도록 상기 패턴을 규정하는 상기 데이터는 레이저 펄스와 함께 동기로 송출되어 상기 픽셀은 고정된 기록 격자위에 발산되거나 또는 발산되지 않는다. 일 실시예인 (두 번째)비동기 모드에 있어서, 상기 펄스 속도는 변조속도에 대등하거나 또는 더 빠르므로 상기 패턴을 규정하는 데이터와 동기가 아니다. 레이저 패턴 발생기를 효과적으로 작동하기 위해, 일반적으로 상기 레이저는 두 실시예중 하나에 있어서 1MHz 보다 더 큰 펄스 속도를 갖는다. 더욱이, 픽셀 격자 격리에 대한 스폿(spot) 크기는 자연스러운 이미지 농도를 갖도록 하기에 충분한 크기이다. 상기 레이저 자체는 263 nm에서 빛을 방출하는 모드 동기된 고체 레이저이다. 이미 상업적으로 이용 가능한 레이저 패턴과 발생기는 자외선으로 작동한다. 그래서, 더 높은 350 nm 파장으로 활용되는 레이저 패턴과 발생기의 옵틱스는 더 짧은 현재 263 nm 파장으로 처리하는 전형적인 광학기술에 의해 즉시 재구성된다. 물론, 본 발명은 263 nm 레이저로 제한되지 않고 적절한 레이저 소스가 더 짧은 파장에서 작동 가능한 범위로 더 긴 파장과 또한 더 짧은 파장으로 이용 가능하다.

200 nm 또는 그 이하인 더 짧은 레이저 광선 파장이 기록된 상기 패턴에서 더 작은 외형 크기를 규정하는 것이 바람직하다는 것은 본 발명자에 의하여 인식된다. 그래서, 본 발명은 레이저 방사선의 파장에 제한되지 않고 레이저 패턴 발생기에서 펄스된 레이저 소스를 사용하는 것으로 정해졌다.

도 1은 본 발명에 따른 레이저 패턴 발생기의 단순화된 다이어 그램이다. 상기 레이저 패턴 발생기는 그 구성의 최선의 조건에 있어서, 전통적이고 일반적으로 상기 언급된 미국 특허에서 설명된 형태이며 또한 포토리소그래피를 사용한 것처럼 상업적으로 이용 가능한 레이저 패턴 발생기와 유사하다.

하여간, 상기 레이저 패턴 발생기는 종래 CW 레이저 대신에 일반적으로 1 내지 300 MHz의 범위내에서 100 MHz로 비교적 고주파에서 펄스된 레이저 광선(42)으로 지시된 일련의 레이저 펄스를 방출하는 펄스된 레이저(40)를 포함한다. 상기 레이저는 이차 고조파 방사선을 위해 공진하는 외부 공동(空洞)을 구동하는 모드 동기된 Nd:YLF 레이저로부터 구성될 수 있다. 이러한 접근은 예를 들어, 에스.씨. 티드웰, 제이.에프. 시만스, 디.디. 로웬살, 지. 마톤 그리고 지. 지오르다노 "CW 모드 동기된 IR 레이저에 의해 구동된 공명 범위의 사용에 의한 효과적인 고출력 자외선 생성" 옵틱스 문헌(1993년 10월 15일)에서 설명되어 있다. 그런 레이저의 상업적으로 이용 가능한 모델(model)은 관련회사의 안타레스(Antares) Nd:YLF 모델 이다. 공진 공동으로 작동하는 그런 레이저를 적용하는 것은 기술분야에 있어서 일반적인 기술중 하나의 기술 범위내에 있다. 펄스된 레이저는 고출력 레벨에서 CW 작동이 불가능한 단파에서 가장 바람직한 것으로 이해된다. 펄스된 레이저의 또 다른 장점은 상기 레이저의 작은 크기와 높은 전기적 효과이다. 모드 동기된 다이오드가 유도한 레이저는 상업 발전 하에서 355 nm 및 266 nm 이다.

상기 펄스된 레이저 광선(42)은 음향광학 변조기(46)의 광입력 포트(port)에 연결된고, 또한 도시된 것과 같이 데이터 신호를 받아들이는 전기 포트를 갖는다. 상기 데이터 신호는 기록된 패턴을 재연한다. 본 기술분야에서 잘 알려진 것과 같이, 상기 레이저 광선(42)은 다수의 서브-광선으로 나눠지고 변조기(46)는 각 서브-광선을 각각 변조하는 것으로 이해된다. 변조기(46)으로부터 발산된 상기 변조된 광선은 본 기술분야에서 잘 알려진 형태인 종래 회전 폴리곤(48)의 반사 패시트에 투사된다. 이것이 실질적인 스캐닝 장치이고 스캐닝 옵틱스의 일부이다. 스캐너의 또 다른 형태들은 또한 이용될 수 있다. 예를 들어, "음향광학 반사를 이용한 초정밀 패턴 생성" 산스트롬(sanstrom) 에스피아이이 볼륨(Vol.) 1463 광학/레이저 마이크로리소그래피(1991) 629쪽 이하를 보면, 이것은 스캐닝을 위해 음향-광학 편향을 이용하는 레이저 레티클(reticle) 기록기에 가깝다. 그리서 음향-광학 스캐너는 폴리곤형 스캐너를 대신할 수 있고 짧은 스캔에서 더 빠르게 되는 것이 밝혀졌다. 그래서 도 1은 회전 폴리곤 스케닝 장치(48)를 나타내는 반면, 음향-광학 편향장치 또는 동등한 장치는 대치될 수 있다.

회전 폴리곤(48)의 패시트로부터 반사된 상기 스캐닝 레이저 광선은 스테이지(stage)(58)위에 회전 가능하게 고정된 워크피스(54)의 표면위에 상기 광선을 초점하는 반사(그리고 이따금 반사)옵틱스를 일반적으로 포함하는 스캔 렌즈(52)를 통과한다. 상기 워크피스는 예를 들어 레티클(스캐닝 광선에 의하여 형상되도록 예를 들어 물질층위에 형성되고 발산되도록 감광수지 전체에 형성되는 투명기판)이다. 상업적으로 이용 가능한 감광수지는 약 250 nm 파장의 레이저 광선에 의하여 발산된다. 그런 감광수지의 예는 쉬플레이에 의한 APEX-E 및 UV-III 이다. 일반적으로 상기 변조기(46)는 기하학 및 음향학의 결합인 변환기를 조건으로 250 nm 파장 범위로 활용된다. 마찬가지로, 종래 융합된 실리카를 사용하고 만약 필요하다면, 칼슘 플루오르화물 렌즈 요소를 사용하는 상기 스캔 렌즈(52)의 반사 요소는 특히 발생하기 쉬운 파장으로 활용된다. 그러한 변형은 상기 기술분야에서 일반적인 기술중 하나의 기술범위 내이다. 일반적인 레이저(40)의 광학 출력 레벨은 1와트이다.

단파(250 nm 이하)에서 작동하는 펄스된 레이저는 현재 상업적으로 이용할 수는 없으나, 이러한 범위에서 연구는 비교적 가까운 장래에 이용 가능한 그런 렌즈를 만들것으로 믿어진다. 그래서, 도 1에서 도시된 형태의 시스템인 단파(예를 들어 200 nm 또는 그 이하)로 작동하는 펄스된 레이저는 또한 본 발명의 범위 내이다. 물론, 수반하는 변형은 적합한 레지스트(resist) 처럼 훌륭히 단파를 조절하는 변조기와 스캔 렌즈를 요구하고; 그런 변형은 상기 기술분야에서 일반적인 기술중 하나의 기술범위 내이다. 200 nm에서 발산되는 감광수지는 고찰하에서 많은 접근으로 연구의 활성분야이고; 준비 결과는 증명되었다.

상기 설명된 것과 같이, 도 1의 장치는 적어도 두 실시예중 하나이다. 첫 번째 실시예에서 상기 픽셀, 즉 변조기(46)의 전기 포트에 제공된 데이터는 레이저의 펄스속도에 동기이다. 레이저의 펄스속도는 실제 레이저 공동 설계와 물질들에 따른 고정된 주파수이다. 일 실시예에서 상기 레이저 펄스는 50 피코세컨드 시간이고 예를 들어 13 나노세컨드(ns) 의 시간을 갖는다.(상기 펄스속도는 50 내지 100 MHz 이다.) 물론, 이것은 단지 일예 일뿐이고 다른 펄스 길이와 시간(펄스 주파수)인 또 다른 파장은 상기 레이저에 관하여 가능하다.

도 2는 그런 동기 모드 레이저 스캐너에 의하여 스캔된 패턴의 일 예를 나타낸다. 상기 기록된 외형의 테두리 부분(스포트 광선 또는 픽셀로 발산되도록 의도되는 원으로 도시된)은 테두리 픽셀에서 고정된 기록 격자와 상기 변조기 상태, 즉 온, 오프, 그레이스케일에 의하여 결정된 외형 테두리 부분을 재연한다. 그레이스케일(온과 오프 사이의 이미지 강도에서 변화)은 또한 이용될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 상기 발산된 픽셀인 각 스포트는 고정된 기록 격자위에서 레이저 펄스에 의하여 시퀀스(sequence)로 형성된다. 상기 폴리곤 스캔 축은 세로축이고 작동단계의 축은 가로 축이다. 온 또는 오프 상태인 상기 픽셀들은 선 A로 도시된 외형의 테두리를 재연한다.

도 3은 상기 (두 번째)동기 모드 실시예에서 기록을 나타낸다. 이러한 경우에 있어서, 상기 각 픽셀 스포트는 기록 격자에 배열되는 것이 아니고, 도 2에 도시된 기록 패턴을 얻기 위하여 상기 변조기(46)에 의해 점차적으로 제거된다. 상기 변조기 강도 측면은 라인 B로 도시된 외형 테두리 부분을 결정한다. 상기 실시예는 또한 그레이스케일과 함께 사용될 수 있으나, 그레일스케일이 다시 필요한 것은 아니다. 여기서 레이저 펄스속도는 예를 들어 200 MHz 이다.

도 4A 및 도 4B는 비동기 모드인 두 번째 실시예에 관한 각각 전송된 강도 대 스캔 위치와 방사선량 대 스캔 위치를 나타낸다. 변조기(46)에 의한 상기 변조가 스캔 픽셀의 펄스 열로 제공될 때, 상기 비동기 실시예에서 상기 워크피스위에 위치된 방사선량의 테두리 위치는 펄스 열의 위상이 아닌 변조파 형성 위치의 함수이다. 그래서 상기 기록 방법은 "독립위상" 이다.

도 5는 (첫 번째)동기 모드 실시예에서 레이저 스캐너의 블록 다이어 그램을 나타낸다. 최선에 있어서, 상기 레이저 스캐너는 선행 기술에 공지된 것과 유사하고 음향-광학 편향기의 부가물로 상기 언급되며 동기, 전자 신호 수반, 펄스되지 않은(연속 작동) 레이저에 대한 펄스된 레이저의 대체를 실행하기 위한 옵틱스와 연결된다. 그러므로 도 5의 장치의 작동은 상기 기술분야에 있어 일반적인 기술중 하나에 의해 쉽게 이해된다. 이하 설명되는 엠퍼시스(emphasis)는 상기 장치의 종래 양상이라기 보다 새로운 요소이다. 도 5의 장치는 상기 언급된 미국 특허 번호 5,386,221의 도 5에 있는 것과 함께 많은 공통 요소를 갖는다. 상기 도 5의 장치는 회전 폴리곤 반사경에 의하여 워크피스(레티클 또는 웨이퍼)를 스캔하는 "브러쉬(brush)"를 생성 하도록 하나의 버전에 32개의 레이저 서브-광선을 갖는 다수의 광선 장치이다. 상기 브러쉬의 각 광선은 멀티 채널(multi-channel) 음향 광학 변조기(AOM)에 의하여 변조된다. 상기 채널에 연결된 상기 전기 신호는 발생 될 수 있는 특별한 패턴을 결정한다. 상기 전기 신호는 래스터라이저(rasterizer)에 의하여 발생된다.

펄스된 레이저(100)는 상기 설명된 것과 같이 자외선(약 250 nm 파장, 예를 들어 263 및/또는 266 nm)에서 레이저 광선을 제공한다. 상기 레이저 광선은 레지스트 익스포주얼 조건에 대한 출력 범위를 조정하는 감쇠기(102)에 의하여 감쇠되고 소스 레이저 광선의 수동 배열 설정을 수행할 필요성을 감소하는 광선 방향조종장치(104)에 의하여 방향이 조종된다. 상기 레이저 광선이 지나는 다음 통로인 스티그매터(108)는 상기 광선이 어떤 타원율과 다른 난시 문제에 관한 교정에 의해 원형이 되도록 한다. 그러므로 상기 교정된 광선은 광선 스플리터(splitter)(110)에 의하여 각 서브-광선으로 나누어 진다.

상기 다수의 서브-광선은 공동으로 브러쉬로 불려진다. 상기 브러쉬는 상기 광선들을 재-이미지하고 축소하기 위해 브러쉬 모듈 옵틱스(114)(연계 렌즈)를 통과한다. 그리고 나서 상기 브러쉬는 음향 광학 변조기(AOM)(116)로 들어간다. 상기 AOM은 도시된 것과 같은 그레이스케일 래스터리재이션(rasterization)에 의해 제공된 그레이스케일 레벨 중 하나에 상응하는 레벨로 레이저 광선의 강도를 변조한다. 상기 AOM을 구동하는 전기 신호는 기록되는 패턴(외형)의 기하학적 형태인 데이터를 갖는 발단을 생성한다. 전술된 것들은 예를 들어 컴퓨터 또는 다른 소스로부터 발생하고 집적회로부인 매체에 기록되는 실재 패턴을 정한다. 상기 기하학적 형태는 데이터 경로에 제공되고 이하 설명되는 것과 같이 래스터라이즈된 데이터를 제공하기 위해 스캔 타이밍을 조절할 필요가 있다. 그러므로 그레이스케일 래지스터리재이션을 포함하는 어떤 실시예에서 다중채널 데이터는 멀티-채널 AOM(116)(각 서브-광선을 위해 하나의 채널을 갖는)을 구동한다.

그러므로 상기 변조된 브러쉬는 방향조종 반사경(132) 위 스포트에 상기 서브-광선을 모이게 하는 연계 옵틱스(130)를 통과한다. 상기 방향조종 반사경(132)은 마지막 이미지 면에서 브러쉬의 배치 및 줄무늬 축에 대하여 미세한 교정을 제공한다. 상기 방향조종 반사경(132)은 상기 브러쉬가 상기 줄무늬 방향에서 폴리곤 반사경(148) 위에 부딪히는 각을 변경한다. 또한 줄무늬 교정 결점 요인은 상기 방향조종 반사경(132)을 조종하기 위해 제공된다.

본 발명(전술된 특허 번호 5,386,221에 나타나지 않은)에 따르면, 방향조종 반사경 위 어포칼 스포트(afocal spot)가 옵틱스(136)에 의해 재 이미지 되고 차례로 옵틱스(142)로 브러쉬를 방향하는 음향-광학 편향기(AOD)(140)가 있다. 더우기 옵틱스(142)는 회전 폴리곤으로 상기 AOD 내에 어포칼 스포트를 재 이미지 한다. 제로-오더(zero-order) 광선 스포트는 명료하게 도시되지 않았다. 음향-광학 편향기(140)는 상기 언급되고 이하 상술되는 것과 같이 동기를 제공한다. 상기 음향-광학 편향기(140)는 예를 들어 뉴포트(newport) EOS로 이용 가능하다. 상기 옵틱스(136,142)는 포커싱(focussing) 및 디포커싱(defocussing)인 단순한 연계 렌즈이고 그러므로 더 이상 상세하게 설명을 하지 않는다.

상기 옵틱스(136,142)는 모두 서브-광선의 배열 크기를 조종 하도록 브러쉬 확대 조종의 기능을 수행한다. 그래서 브러쉬들은 더욱 다르게 증대되어 전송되거나 또는 더 작게 되어 함께 더 밀접하게 전송한다. 그러므로 상기 브러쉬는 예를 들어 24개 패시트를 갖는 회전 폴리곤 반사경(148)의 패시트 위로 방향되어 상기 브러쉬가 스캔 축을 따라 워크피스를 스캔하게 된다. 예를 들어 폴리곤 반사경(148)은 20,000 rpm의 일정한 비율로 회전한다. 상기 패시트(OPF) 센서(152) 당 하나는 전술된 특허 번호 5,386,221에서 처럼 폴리곤 동기 및 조절단계를 수행하고 레이저 광선 소스(152) 및 픽업(pickup)(154)을 포함한다. 상기 회전 폴리곤 반사경(148)으로부터 반사된 상기 브러쉬는 예를 들어 이미지 면의 33배 크기로 증대된 매개 이미지 면을 생성하는 f-θ 렌즈 부품(160)을 통과한다. 상기 환원 렌즈(186)는 증대된 이미지 면의 다른 단부에 위치된다. 상기 환원 렌즈(186)을 빠져 나가는 상기 브러쉬는 여기서 레티클(반도체 마스크)(196)로 도시된 워크피스를 실제로 스캔하는 광선이 된다. 증대된 매개 이미지 면 내에 배치된 광선 분쇠기(164)는 두개 서브시스템으로 사용된다. 하나의 서브시스템은 비-발산 파장을 사용하는 워크피스 위에 배치 마스크의 이미지를 포착하는 배치 시스템(178)이다. 두 번째 서브시스템은 사진배율관(PMT)(168)을 검출하는 패시트이다. 상기 PMT(168)을 검출하는 패시트는 회전 폴리곤 반사경(148)의 각 패시트를 위한 데이터의 타이밍으로 사용된다. 이것은 상기 데이터 경로(124)로 부터 (1) 상기 AOM(116)으로 그리고 (2) 회전 폴리곤 반사경(148)의 회전으로 정보제공의 동기를 허용한다. 상기 배치 시스템(178)은 상기 워크피스에 미리 기록된 패턴의 위치를 검출하는 데에 사용되어 상기 기록된 패턴은 미리 기록된 패턴에 정밀하게 배치될 수 있다. 상기 패턴 배치 시스템은 또한 기계 셋업과 배열을 위하여 패턴 포착 데이터를 제공하는 사진배율관(PMT) 측정을 포함한다.

또한 환원렌즈(186) 위에 위치된 링 반사경(188)을 포함하는 종래 레이저 측정 시스템(LMS)이 제공된다. 포커스 센서(노우즈 피스(nose piece))(192)는 1992년 1월 11일 팀 토마스에 등에 의해 "온(on)-축 공기 게이지 포커스 시스템"으로 명칭된 미국 특허번호 5,087,927에 설명된 것과 같다. 상기 레티클(196)은 반사경(200) 단계를 포함하는 일 단계(미도시) 위에 위치된다. 상기 LMS는 환원 렌즈에 상기 단계의 관련위치를 측정하도록 광선을 제공하는 광선 분쇠기(208,212,214)와 함께 레이저(206)를 포함한다.

상기 실시예의 동기 모드 작동을 이루기 위해, 고정된 기록 격자에 대한 펄스된 레이저(100)에 의하여 발생된 펄스를 시간의 조건에 따라 정렬하는 것이 필요하다. 상기 펄스된 레이저(100)가 상기 레이저 구성에 고유 특성인 즉시 변화될 수 없는 고정된 펄스 주파수와 펄스 길이에서 작동하는 것으로 이해된다. 그러므로 본 발명에 따라서 상기 광학 시스템은 음향-광학 편향기(140)의 위치에 방향조종 반사경(132)과 회전 폴리곤(148) 사이에 부가적인 어포칼 포인트를 제공하기 위한 옵틱스(136,142)의 설비에 의하여 변형된다. 상기 AOD(140)는 브러쉬가 회전 폴리곤(148)에 도착했을 때 스캐너의 출력에 대한 적은 각 변화를 교대로 교정하는 상기 레이저 브러쉬에 대한 적은 각의 변화를 일으키는 전기 포트에 제공된 전기 신호인 구동 주파수의 변화에 의하여 작동하여 미리 결정된 격자에 레이저 펄스 위치에 대한 상기 브러쉬의 스캔 위치를 조종하는 데에 사용될 수 있다. 이것은 폴리곤(148) 패시트들 사이에 위치 결함을 보정하는 것과 상기 데이터의 타이밍 조종에 의하여 레티클(196) 지지 단계의 장치에서 스캔 위치결함을 조종하는 것이 요구된다.

요구된 위치에 대한 스캔된 펄스의 위치를 조종하기 위해, 상기 펄스의 위치는 광선 분쇠 큐브(164)에 의해 제공된 매개 이미지 면에서 스캔 시동에 위치된 타이밍 격자(210)에 의해 결정된다. 그래서 상기 동기는 스캔 당 한번 발생한다. 격자(210)는 레이저 펄스들 사이에 두배 간격 주기를 갖는다. 32개 광선 중 하나는 각 스캔의 시동에서 스캔 라인의 작은 부분을 위하여 변조기(116)에 의하여 턴온(turn on) 된다. 상기 광선 분쇠 큐브(164)를 통해 전송된 방사선은 단지 종래 패시트 검출에서 처럼 광선 정지(미도시)에 의해 구획된다. 상기 광선 분쇠 큐브(164)의 빗변으로부터 반사된 방사선은 격자(210) 위에 초점된다.

도 6A는 도 5의 상세한 부분을 나타낸다. PMT 검출기(168)은 각 레이저 펄스를 위해 격자(210)를 통해 전송된 빛의 량에 비례하는 전자 신호를 발생하기 위하여 격자(210) 뒤에 위치되고 AOD 드라이버(driver)(AOD(140)의 부분으로 도 5에서 도시된)(218)를 조절하는 서보 조종장치(170)로 상기 신호를 제공한다. 격자(210)는 일 실시예에서 펄스동기를 위한 격자부 및 패시트 검출을 위한 슬릿(slit)을 포함한다; 하여간 상기 격자와 슬릿은 같은 구조를 갖지 않는다. 상기 AOD(140)를 구동하는 전자 서보 조종장치(170)는 각각 홀수와 짝수된 펄스들로부터 평균된 신호를 두배 증가시킨다. 서보의 결함 신호는 타이밍 조종 신호와 비교된 이들 두 신호 사이에 차이점 이다. 상기 결함 신호는 적절히 널(null) 조건이 성취될 때까지 스캔된 신호(도 6B에서 도시된 것과 같이)를 촉진 또는 지연하는 전자 AOD 드라이버(218)에서 주파수 변화를 일으킨다. 이러한 점에서 상기 AOD(140)의 주파수는 패시트 검출 신호가 도달될 때까지 고정된다. 데이터의 시동을 위한 상기 신호는 격자(210)의 불투명한 부분과 특유한 격자 지연 후에 위치된 슬릿으로부터 획득될 수 있다.

이것은 도 7A 내지 도 7B에 설명으로 더 잘 이해된다. 도 7A는 도 7B에 그래프로 나타나는 검출기(168)에 홀/짝 신호 강도(A,B)로 검출된 결과로 격자(210) 위에 광선(곡선) 투사를 나타낸다. 도 7C는 격자(210)와 도 7D에서 신호 강도(A/B)를 결과하는 검출기(168)위에 투사하는 180°위상으로 변화된 광선을 나타낸다; 신호 A와 B가 동일할 때(도 7D 참조), 요구된 위상 조정은 타이밍 조종 없이 동기를 얻기위해 달성된다. 스캔축 단계 결함을 보정하기 위하여, 논-제로(non-zero) 타이밍 조종은 패시트 검출 후에 특유의 위상을 설정하기 위하여 도입될 수 있다. 그래서 격자 서보로부터 위상 조정과 함께 격자(210)에서 패시트 검출 슬릿위에 스트로브(strobe)된 펄스된 스포트로부터 상기 신호는 설명된 신호를 독립한 레이저 펄스 타이밍인 레이저 광선의 실제 위치에 보낸다. 특정 데이터 지연은 조종시간에 워크피스위 조종 위치에 펄스된 광선을 위치하도록 설정 위상을 따라 도입된다.(이것은 동기 실시예에서 사용된다.)

A 및 B 펄스 진폭에서 어떤 불균형은 상기 PMT(168) 출력에서 나타나도록 77MHz/2 = 38.5MHz 주파수 성분을 발생시킨다. 만약 상기 주파수의 진폭을 감지한다면, A 진폭과 B 진폭이 동일한지를 결정할 수 있으나, 어느 것이 더 큰지는 말할 수 없다. 만약 동기가 38.5 MHz로 복조한다면, 신호의 진폭과 위상의 양쪽 기능인 DC출력을 갖을 것이다. 이것은 A 또는 B중 어느 것이 큰지 그리고 얼마나 많은지 알 수 있게 한다. 상기 작업을 하기 위해, 관련 신호의 위상은 조종 가능하게 만들어 진다. 이것은 쉽게 되어진다.

도 8은 전자 서보 조정장치(170)(동기 실시예를 위한)의 상세한 블럭 다이어 그램을 나타낸다. PMT(광전자 관)(168)은 동기 복조기(230)에 연결된 출력 신호인 38.5 MHz 대역필터(228)를 구동하는 PMT의 출력 신호를 프리앰프(224)로 제공한다. 동기 복조기(230)의 다른 입력 포트는 플립플롭(flip-flop)(240)에 의해 둘로 분할된 레이저(100)로부터 클록펄스(clock pulse)(242)에 의해 차례로 구동되는 두번째 38.5 MHz BDF(236)에 연결된다. 복조기(230)는 도 6A의 AOD 드라이버(218)에 결함 신호를 출력하는 1 MHz 저역필터(246)를 구동한다.

이러한 접근은 특히 본 적용을 위해 요구되는 적은 수의 분해 가능한 스포트와 함께 AOD로부터 빠른 응답이 가능하기 때문에 실용적인다. 분해 가능한 스포트의 전체 수가 N인 단일 광선 시스템에 관하여, 상기 AOD(140)는 다음 같이 설계된다:

N = N_D'

여기서 N_D는 어떤 마진, 약 5를 더한 한 기록 격자단위에 의하여 변형하도록 요구된 편향 스포트의 수이다. 스캔 방향에서 크게 확산하는 광선을 갖는 다중 광선 시스템에 관하여:

N = N_D+ N_A'

여기서 N_A은 스캔된 스포트의 배열 또는 시스템의 "브러쉬"에서 스포트의 수이다. 예를 들어, 하나의 버전에 102개 스포트. 이러한 이유로는 부가적인 조건이 AOD로 입력에 브래그(bragg) 각 공차와 일치를 허용한다. AOD(140)의 구성과 광선의 배열은 도 6B에 도시된다.

N_A는 아래와 같이 주어진다.

N_A= (4/π)D_A/ d_1/e2'

여기서 D_A는 다중 변환기AOM(116) 내측 배열의 길이 이고 d_1/e2는 AOM(116) 내측 각 광선의 1/e²직경 이다. (요소 4/π는 1/e²강도점 이라기 보다 40% 강도점에서 분해된 스포트를 측정함으로 발생한다.) 분해된 스포트의 전체수인 N은 AOD(140) 구성과 입력광선의 준비를 결정한다. 특히 입력광선 직경은 충분히 크게 되어야 하고, 그러므로 배열의 확산 각은 충분히 작아서 어떤 편향 각을 더한 전체 입력각은 브래그 각 수용 공차내 이다. 110의 N은 충분하다. 음향 전송시간, t 정확히 준비된 입력으로 전체적 주파수 대역폭, ΔF 및 N, AODs 관한 방정식으로 분해 가능한 스포트의 수는:

t = N / ΔF 이다.

AOD 장치는 1μs 의 전송시간을 주는 110 MHz 대역폭으로 상업적으로 이용 가능하다. 일반적인 폴리곤(148)의 패시트 기간은 125μs 이다. 전송시간 당 50 내지 100개 샘플을 주는 10 내지 20 ns의 레이저 펄스 기간은 격자(210)로부터 평균된 결함 신호를 준비하는 데에 적당하다. 격자 동기에 관한 스캔 기간의 충당하는 10 μs는 평형이 확립되도록 지속하는 10 서보 루프 시간을 허용한다.

도 9는 비동기 (두 번째)모드 실시예의 상세한 블록 다이어 그램을 나타낸다. 대부분의 요소는 도 5의 것과 동일하고 동일한 번호를 갖는다. 일 실시예에서 확대 조종 옵틱스(미도시)는 방향조정 반사경(132)와 폴리곤(148) 사이에 위치된다. 거기에는 AOD 또는 AOD 드라이버 또는 AOD 격자가 없다; 그래서 이하 설명되는 것과 같이, 여과 블록(171)은 다르고 도 5의 서보 블록(170) 보다 더욱 간단하며 패시트 검출을 목적으로 한다.

본 발명은 첫 번째는 레이저 펄스 위상에서 변화하도록 프린트된 상이하지 않은 외형의 테두리 위치를 저장하고 두 번째는 측정된 위치가 또한 레이저 펄스 위상과 독립인 그러한 방식으로 패시트 검출에서 스캔된 광선을 검출하는 비동기 실시예의 두 가지 시도를 확립한다.

상기 테두리의 형성은 아래와 같이 수학적으로 설계될 수 있다.

펄스된 레이저 스캐닝 시스템은 기록 면을 따라 펄스된 가우스 레이저 광선을 스캔한다. 픽셀 드웰(dwell)시간에 짧게 비교되는 펄스에 관하여, 상기 펄스는 매우 짧게 처리될 수 있다. 이런 기록 광선은 음향-광학 변조기(116)(AOD)에 의하여 턴 온 또는 턴 오프 된다. 상기 AOD 내측 음파가 상기 광선을 가로질러 전파하는 것 처럼, 상기 펄스의 강도는 결함 함수 측면에 의해 변조된다. 기록 면에 집적강도 또는 방사선량은 이하 I(x, dn)에 의해 주어진다. 여기서 n은 정수이고, dn은 0과 1사이의 변화 위상이고, a는 레이저 펄스들 사이를 스캔하는 광선 거리이고, r은 가우스 광선의 1/e²반경이고, 그리고 d_off는 음성이 AOD 내측 스포트의 1/e²직경을 따라 움직이는 시간동안 스캔하는 광선 거리이다.

상기 변화 가능한 위상 dn은 변조함수에 관련한 레이저 펄스의 위상을 설정한다. I_o는 일정한 강도 측을 이끄는 조건 하에서, 비변조인 스캔된 광선을 위해 1의 값인 I(x, dn)를 주기 위한 선택된 정규화 상수이다. 이런 공식은 상기 AOD가 x = 0에서 반 턴오프된 테두리에 제공한다.

여기서

적절하게 선택된 변수에 관하여 이것은 테두리 위치가 변화위상 dn에 대한 실제로 변하지 않는다는 것을 보여줄 수 있다. 이것은 도 4B에 도시된다.

패시트 검출 슬릿을 가로지르는 펄스된 레이저로부터 발생된 상기 신호는 똑같이 수학적으로 설계될수 있다.

패시트 검출 펄스, 또는 스캔 신호의 시동은 예를 들어 슬릿 뒤에 위치된 PMT 검출기(168)를 갖는 격자(210)에 제공된 좁은 패시트 검출 슬릿(미도시)을 가로질러 펄스된 가우스 광선을 스캐닝함으로 발생된다. 이것은 더 높은 배율로 매개 이미지 면에서 실행될 수 있다. 만약 상기 검출기 응답이 상기 레이저로부터 빛의 짧은 펄스로 가우스이면, 또는 적절한 전자 여과(아래에 설명되는)가 가우스 응답을 주기위해 검출기(168)로부터 출력 신호에서 수행된다면, 상기 펄스로부터 상기 집적신호 또는 전압은 이하 S(x,dn)에 의하여 주어진다. 이 신호는 기록 회로기판에서 상기 광선의 위치함수로 산정된다.

상기 검출기(168) 또는 후속 여과에 의하여 도입된 어떤 지연 상수는 중요하지 않고 또한 무시된다. 상기 일정하지 않은 정수 n, 일정하지 않은 위상 dn, 그리고 레이저 펄스들 사이 스캔된 거리 a는 상기와 같다. 새로운 상수 w는 레이저 펄스폭에 의하여 발생된 스캔된 거리에서 1/e²펄스반경, 검출기 응답, 상기 검출기에서 수행된 어떤 전자 여과로 정해진다. S_o는 x 및 dn = 0에서 S(x,dn) = 1을 만들도록 선택된 정상분포 상수이다. 좌표가 선택되어 최고 신호는 일정한 집적신호를 위해 x = 0에서 발생한다:

여기서

적절하게 선택된 변수에 관하여 이것은 여과된 신호 위치가 변화 가능한 위상 dn과 독립이라는 것이 보여질 수 있다. 이것은 도 10A, 10B, 그리고 11A, 11B에 나타내어 진다. 도 10A는 직사각의 좁은 패시트 검출 스릿을 관통하는 둥근 레이저 광선을 나타낸다. 도 10B는 상기 레이저가 CW모드에서 작동하고 있다면 신호가 되는 것은 무엇인가 라는 환경 하에서 펄스로부터 여과되지 않은 전자 신호 결과는 나타낸다; 도 10B에서 상기 세로 크기는 진폭이고 가로 크기는 스캔 위치이다. 도 11A 및 11B는 도 9의 여과 회로소자(171)에 의하여 수행되는 상기 설명된 전자 여과로부터 확대된 펄스 조건에서 패시트 검출기의 응답과 두개 다른 임의적으로 선택된 위상에 관한 개개의 펄스들로부터 상기 신호(점선)들의 합계를 그래프로 나타낸다. 도 11A와 도 11B를 비교하여 보면 총량은 펄스 위상과 독립이라는 것을 나타낸다.

이런 비동기 실시예에 있어서, 상기 레이저 펄스와 상기 데이터 픽셀 클록 신호 사이에서 다른 변화 가능한 위상은 적절하게 되도록 설정된 범위를 갖는 시스템 변수의 적절한 선택에 의하여 조절된다. 일 예로 263nm 파장 레이저 광선에 관한 버전은 160nm의 픽셀 크기, 320nm의 스포트크기(1/e²), 144nm의 AOM 스포트 크기(1/e²), 20ns의 픽셀 시간, 그리고 13ns의 레이저 시간을 사용한다. 그래서 이것은 레이저 펄스들 사이의 광선 스캔 거리는 104nm, 상기 이미지 스포트의 1/e²반경은 160nm, 그리고 AOM 내측 스포트의 1/e²직경을 음향신호가 가로질러 이동하는 시간동안 광선 스캔 거리는 192nm 임을 설정한다. 그런 시스템은 데이터 동기에 대한 레이저 펄스 없이, 그리고 상업적으로 이용 가능한 시스템 구성을 사용하는 무시할 수 있는 결함을 갖는 워크피스 위에 독립위상 패턴을 기록하도록 설정된다.

더우기, 상기 동시에서 실시예는 레이저 광선의 펄스 대신에 패시트 검출기 PMT(168)로부터 가우스 출력 신호를 넓히고 만들기 위해 저역필터 네트워크(network)의 몇 단계를 사용하도록 만족 되게 설정된다. 예를 들어 PMT(168)의 출력 신호를 받아 들이도록 결합된 15ns의 RC시간 상수를 각각 갖는 4열로 연결된 저역필터 단계는 패시트 검출을 위해 충분한 일정 신호를 제공한다; 이것은 도 9에 도시된 여과 회로소자이다. 상기 패시트 검출기 PMT(168)의 여과는 신호를 출력하고 그것에 의하여 동기 실시예에서 패시트 검출을 가능하게 한다.

이러한 설명은 일례이고 또한 제한되지 않는다; 더우기 변형들은 상기 설명의 도움으로 본 기술분야에서 숙련된 자들에게 명백히될 것이고, 첨부된 청구범위의 사상 내에 포함된다.

Claims (28)

1. 펄스된 레이저를 생성하는 펄스된 레이저;

   펄스된 광선을 받아들이고 펄스된 광선을 상기 패턴을 결정하는 전기 신호로 변조하도록 위치된 음향-광학 변조기;

   상기 변조기로부터 변조되는 펄스된 광선을 받아들이고 매체를 지나는 변조된 광선을 스캔하도록 위치된 스캐너; 그리고

   상기 매체위에 상기 광선이 촛점 맞추도록 상기 스캐너와 상기 매체를 조정하는 스캔 렌즈;

   를 구성하는 레이저 패턴 발생기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 레이저는 적어도 1MHz의 주파수에서 펄스됨을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 레이저 방사선은 355nm 보다 작거나 또는 같은 파장임을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
4. 제 1 항에 있어서, 상기 스캐너는 다수의 반사 패시트를 갖는 회전 폴리곤을 포함함을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
5. 제 1 항에 있어서, 상기 스캐너는 음향-광학 편향기를 포함함을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 매체에 입사하는 상기 광선의 직경은 400nm 이하임을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 레이저는 4중 고체 레이저 주파수임을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 전기 신호는 상기 매체위에 기록 되도록 그레이스케일 패턴을 재연함을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 광선을 편향하기 위해 상기 변조기와 상기 스캐너 사이에 상기 광선의 경로에 편향기;

   상기 광선을 검출하기 위한 검출기; 그리고

   상기 광선의 검출된 펄스와 함께 동기로 상기 광선을 편향하도록 상기 편향기와 검출기에 연결된 조절회로;

   를 더 구성하는 레이저 패턴 발생기.
10. 제 9 항에 있어서, 상기 변조기의 증가 시간은 상기 광선의 펄스시간 보다 적은 것을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 레이저의 펄스 비는 상기 패턴의 픽셀들의 픽셀 비와 같거나 또는 더 큰 것을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 펄스된 렝이저의 펄스 비의 위상은 전기 신호의 변조 주파수와 독립임을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 변조기의 증가 시간은 상기 패턴의 픽셀들의 픽셀시간과 같거나 또는 더 큰 것을 특징으로 하는 레이저 패턴 발생기.
14. 제 4 항에 있어서, 회전 폴리곤으로부터 반사된 상기 펄스된 레이저 광선을 받아들이도록 위치된 슬릿;

    상기 슬릿 뒤에 위치된 검출기; 그리고

    회전 폴리곤의 패시트의 위치를 표시하는 신호를 제공하도록 상기 검출기에 연결된 필터;

    를 더 구성하는 레이저 패턴 발생기.
15. 레이저 광선을 펄스화하고;

    픽셀들을 규정하는 전기 신호를 갖는 상기 펄스된 레이저 광선을 변조함;

    상기 매체를 지나는 상기 변조된 광선을 스캐닝함; 그리고

    상기 매체 위에 상기 스캔된 광선을 촛점하는 단계를 구성하는 레이저 광선을 갖는 매체 위에 다수의 픽셀들을 이미지화 하는 방법.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 레이저 광선은 적어도 1 MHz의 주파수에서 펄스됨을 특징으로 하는 방법.
17. 제 15 항에 있어서, 상기 레이저 광선은 355nm와 같거나 또는 적은 파장을 갖음을 특징으로 하는 방법.
18. 제 15 항에 있어서, 상기 스캐닝은 다수의 반사 패시트를 갖는 회전 폴리곤을 포함함을 특징으로 하는 방법.
19. 제 15 항에 있어서, 상기 스캐닝은 음향-광학 편향기를 포함함을 특징으로 하는 방법.
20. 제 15 항에 있어서, 상기 매체 위에 입사하는 상기 광선의 직경은 400nm 보다 적은 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제 15 항에 있어서, 상기 발생은 4중 고체 레이저 주파수에 의해서 됨을 특징으로 하는 방법.
22. 제 15 항에 있어서, 상기 전기 신호는 상기 매체 위에 기록되도록 그레이스케일 패턴을 재연함을 특징으로 하는 방법.
23. 제 15 항에 있어서, 상기 광선의 펄스를 검출함; 그리고

    상기 광선의 펄스와 함께 동기로 상기 광선을 편향함을 더 구성하는 방법.
24. 제 23 항에 있어서, 상기 변조 단계의 증가 시간은 상기 광선의 펄스시간보다 적은 것을 특징으로 하는 방법.
25. 제 15 항에 있어서, 상기 레이저 광선의 펄스 비는 상기 픽셀들의 픽셀 비와 같거나 또는 더 큰 것을 특징으로 하는 방법.
26. 제 25 항에 있어서, 상기 펄스된 레이저 광선의 펄스 비의 위상은 상기 전기 신호의 변조 주파수와 독립임을 특징으로 하는 방법.
27. 제 15 항에 있어서, 상기 변조 단계의 증가시간은 상기 픽셀들의 픽셀시간과 같거나 또는 더 큰 것을 특징으로 하는 방법.
28. 제 18 항에 있어서, 상기 폴리곤의 패시트로부터 반사된 상기 광선의 펄스가 스릿을 통과함;

    상기 슬릿을 통과한 펄스를 검출함; 그리고

    상기 폴리곤의 패시트의 위치를 표시하도록 검출된 펄스를 여과하는 단계를 더 구성함을 특징으로 하는 방법.