KR20110007117A - 성형된 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하는 방법 및 시스템 - Google Patents

성형된 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하는 방법 및 시스템 Download PDF

Info

Publication number
KR20110007117A
KR20110007117A KR1020107021904A KR20107021904A KR20110007117A KR 20110007117 A KR20110007117 A KR 20110007117A KR 1020107021904 A KR1020107021904 A KR 1020107021904A KR 20107021904 A KR20107021904 A KR 20107021904A KR 20110007117 A KR20110007117 A KR 20110007117A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
pulse
laser
time
power
spike
Prior art date
Application number
KR1020107021904A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101620045B1 (ko
Inventor
브리안 더블류 배어드
클린트 알. 반더기센
스티브 스와링겐
로버트 핸세이
윤롱 선
켈레 제이 브루랜드
앤드류 후퍼
Original Assignee
일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드
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 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드 filed Critical 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드
Publication of KR20110007117A publication Critical patent/KR20110007117A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101620045B1 publication Critical patent/KR101620045B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/13—Stabilisation of laser output parameters, e.g. frequency or amplitude
    • H01S3/1305—Feedback control systems
    • 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
    • B23K26/062—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam
    • B23K26/0622—Shaping the laser beam, e.g. by masks or multi-focusing by direct control of the laser beam by shaping pulses
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/102—Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling the active medium, e.g. by controlling the processes or apparatus for excitation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
    • H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/005—Optical devices external to the laser cavity, specially adapted for lasers, e.g. for homogenisation of the beam or for manipulating laser pulses, e.g. pulse shaping
    • H01S3/0057—Temporal shaping, e.g. pulse compression, frequency chirping

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Automation & Control Theory (AREA)
  • Laser Beam Processing (AREA)
  • Lasers (AREA)

Abstract

레이저로 반도체 웨이퍼나 다른 물질과 같은 작업물을 처리하는 것은 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 연관된 타깃 클래스에 대응하는 처리할 타깃을 선택하는 것을 포함한다. 시간 펄스 프로파일은 제 1 시간 지속시간을 한정하는 제 1 부분과 제 2 시간 지속시간을 한정하는 제 2 부분을 포함한다. 방법은 시간 펄스 프로파일에 따라 레이저 펄스를 성형하도록 구성된 레이저 시스템 입력 파라미터에 기초하여 레이저 펄스를 생성하는 단계와; 생성된 레이저 펄스를 검출하는 단계와, 생성된 레이저 펄스를 시간 펄스 프로파일과 비교하는 단계와; 비교에 기초하여 레이저 시스템 입력 파라미터를 조절하는 단계를 포함한다.

Description

성형된 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하는 방법 및 시스템{METHODS AND SYSTEMS FOR DYNAMICALLY GENERATING TAILORED LASER PULSES}
본 발명은 레이저 처리 시스템에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 특정 타깃 구조를 처리하도록 성형된 각 시간 프로파일을 갖는 다중 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하고 모니터링하는 레이저 시스템 및 방법에 관한 것이다.
다이나믹 랜덤 액세스 메모리(DRAM) 및 다른 디바이스를 처리하는데 사용되는 레이저 처리 시스템은 일반적으로 Q 스위칭된 다이오드 펌핑된 고체 상태 레이저를 사용한다. 예를 들어, 메모리 디바이스를 처리할 때, 단일 레이저 펄스가 전기적으로 전도성인 링크 구조물을 절단하는데 일반적으로 사용된다. 다른 산업적 응용에서는, Q 스위칭된 다이오드 펌핑된 고체 상태 레이저가 이산 내장된 부품들의 저항 값을 손질하는데 사용된다.
일부 레이저 처리 시스템은 여러 기능을 수행하기 위해 여러 동작 모드를 사용한다. 예를 들어, 본 특허 출원의 양수인인, 오레곤 주 포틀랜드에 소재하는 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드(Electro Scientific Industries, Inc.)사로부터 구입가능한 ESI 모델 9830은 반도체 메모리 및 관련 디바이스를 레이저 처리하기 위해 약 50㎑의 펄스 반복 주파수에서 동작하는 다이오드 펌핑된 Q 스위칭된 네오디뮴-도핑된 이트륨 바나듐산염(Nd:YVO4) 레이저를 사용한다. 이 레이저 시스템은 링크 구조물을 처리하기 위한 펄스 레이저 출력과, 빔을 작업할 타깃으로 스캐닝하기 위한 연속파(CW) 레이저 출력을 제공한다. 다른 예로서, 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드사로부터 또한 구입가능한 ESI 모델 9835는 반도체 메모리 및 관련 디바이스를 레이저 처리하기 위해 다이오드 펌핑된 Q 스위칭된 주파수 3배된 Nd:YVO4 레이저를 사용한다. 이 레이저 시스템은 링크 구조물을 처리하기 위해 약 50㎑의 PRF의 제 1 펄스 레이저 출력과, 빔을 작업할 타깃으로 스캐닝하기 위해 약 90㎑의 PRF의 제 2 펄스 레이저 출력을 사용한다. 일부 시스템에서, 더 높은 PRF(약, 거의 100㎑)가 또한 사용가능하다. 일반적으로, 이러한 레이저 시스템에 의해 생성된 레이저 펄스의 펄스 폭은 기능적으로 선택된 PRF에 따라 달라지며, 타깃 구조물이나 다른 처리 변수 사이의 차이에 기초하여 독립적으로 조절가능한 것은 아니다.
일부 시스템은 작업물을 처리하기 위해 성형된 펄스 형상을 사용하였다. 예를 들어, 본 특허 출원의 양수인에게 양도된 U.S. 특허 번호 7,348,516호는 더 나은 처리 품질과 수율을 위해 특별히 성형된 강도 프로파일(펄스 형상)을 갖는 레이저 펄스를 사용하는 레이저 시스템과 방법에 의해 메모리 칩이나 다른 집적 회로(IC) 칩에 있는 전도성 링크를 레이저 처리하는 하나의 이러한 레이저 기술을 기술한다. 다른 예로써, 본 특허 출원의 양수인에게 양도된 U.S. 특허 번호 7,126,746호는 하나 이상의 반도체 웨이퍼에 있는 반도체 작업물 구조를 처리하는데 다중 레이저 펄스 시간 프로파일을 사용할 수 있는 레이저 처리 시스템을 사용하는 방법을 기술한다.
일반적으로, 링크 처리 시스템에서 레이저와 물질 간의 상호작용을 한정하는 몇몇 레이저 펄스 파라미터들이 존재한다. 레이저 파장에 더하여, 이들 파라미터는 시간 특성(예를 들어, 피크 파워, 펄스 에너지, 펄스 폭 및 펄스 형상) 뿐만 아니라 공간 특성(예를 들어, 스폿 사이즈, 허리 위치 및 타원율)을 포함한다. 다중 링크 처리 시스템에서 반복될 수 있는 로버스트한 처리를 제공하기 위하여, 레이저 펄스 파라미터는 (a) 설계에 의하여 수동적으로 제어되고 성능을 검증하기 위하여 제조 동안 측정되거나; (b) 주기적으로 수행되는 교정을 통해 제어되거나; 또는 (c) 피드백 루프로 능동적으로 측정되고 제어될 수 있다. 성형된 펄스 레이저 처리 시스템과 같은 특정 레이저 처리 시스템에서, 방법 (c)은 방법 (a) 또는 (b)보다 더 우수한 유연성을 제공할 수 있다.
일반적인 레이저 처리 시스템은 일반적으로 상이한 방식으로 여러 레이저 파라미터를 모니터링한다. 예를 들어, 표 1은 레이저 펄스 처리 파리미터를 제어하는데 있어 이 기술분야의 현재 상태를 요약한다.
유형 파라미터 방법 비고
공간 스폿 사이즈 (b) 교정 제조 및 예방적인 유지보수 동안 "프로그래밍 가능한 스폿(PS) 교정"의 부분으로 교정. 시스템은 스폿 사이즈를 주기적으로 모니터링하도록 구성될 수 있으나, 일반적으로 피드백 수정이 허용되지는 않는다.
공간 허리 위치 (c) 피드백 웨이퍼 정렬 동안 측정되고 Z 스테이지로 대물 렌즈를 이동시켜 런타임에 제어된다.
공간 타원율 (a) 수동 PS 교정 동안 측정된다. 또한 자동적인 조절일 수 있다.
공간 비대칭 (a) 수동 PS 교정 동안 측정된다. 또한 자동화된 조절일 수 있다.
시간 펄스 에너지 (c) 피드백 결함 시스템 구성은 펄스 검출기로 측정된 및 음향-광학 변조기(AOM)로 제어된 펄스 에너지의 런타임 피드백을 허용한다.
시간 피크 파워 (c) 피드백
(선택적)		 시스템은 펄스 검출기를 사용하여 펄스 에너지 대신에 피크 파워의 런타임 피드백을 허용하도록 구성될 수 있다. 이것은 일반적으로 선택적이다.
시간 펄스 폭 (a) 수동 동일한 레이저 반복율에서 동작하는 주어진 레이저 아키텍처에 대해 일정하게 고려된다. 파라미터는 스펙 내에 있는 것을 확인하기 위해 제조 동안 측정된다.
시간 펄스 형상 N/A 고체 상태 레이저에 대해, 피크 높이(예를 들어, 피크 파워), 펄스 에너지 및 펄스 폭은 시간 형상을 충분히 기술한다. 그러나, 성형된 펄스 시스템에서는 이것이 성립되지 않는다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 고체 상태 레이저에 의해 생성된 레이저 펄스의 예시적인 시간 펄스 형상이다. 도 1a에 도시된 펄스는 정사각형 파형 펄스를 생성하기 위해 이 기술 분야에 알려진 바와 같은 광학 요소에 의해 형성될 수 있다. 표 1, 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 일반적인 고체 상태 펄스 형상은 피크 파워, 펄스 에너지(파워 곡선의 시간 적분) 및 최대값의 절반 위치에서의 전체 폭(FWHM : full-width half-maximum) 값에서 측정된 펄스 폭에 의해 잘 기술된다. 펄스 검출기로부터 피드백은 펄스 에너지 및/또는 피크 파워를 결정하는데 사용될 수 있다. 피드백에 사용되는 펄스 검출기는 피크 파워를 검출하기 위해 아날로그 피크 캡쳐 및 홀드 회로에 연결된 다이오드를 포함할 수 있다. 펄스 검출기는 펄스 에너지를 측정하기 위해 아날로그 집적 회로를 또한 포함할 수 있다.
본 발명은 전술된 종래의 문제를 해결하는 것을 과제로 한다. 일반적인 레이저 펄스를 생성하기 위해 고체 상태 레이저를 사용하는 것과는 달리, 예를 들어, 섬유 레이저 또는 마스터 발진기 섬유 파워 증폭기(MOFPA)를 사용하는 성형된 펄스 기술은 일반적인 피크 파워, 펄스 에너지 및 펄스 폭 메트릭에 의해 적절히 기술되지 않는 펄스 형상을 허용한다. 예를 들어, 도 2a 및 도 2b는 일 실시예에 따라 다이나믹 레이저 펄스 성형기 및 파워 증폭기에 의해 생성되는 성형된 레이저 펄스의 예시적인 시간 펄스 형상이다. 도 2a에 도시된 바와 같이, 파워 곡선에서 선두 스파이크의 피크 파워(P1)는 소위 의자(chair) 형상의 펄스에 고원(plateau) 또는 "시트(seat)" 파워(P2)의 높이를 기술하지 않는다. 나아가, 일부 성형된 펄스는 피크 파워(P1)에 의해 기술되지 않는 다중 스파이크 또는 다중 고원을 가질 수 있다. 예를 들어, 도 2b에 도시된 바와 같이, 스파이크의 피크 파워(P1)는 제 1 고원 파워(P2) 또는 제 2 고원 파워(P3)의 높이를 기술하지 않는다. 나아가, 아래에 기술하는 바와 같이, FWHM 메트릭에 기초한 펄스 폭은 다른 "시트(seat)" 길이를 갖는 복수의 의자 형상의 펄스에 대해 동일한 결과를 제공할 수 있다.
레이저로 작업물을 처리하는 시스템 및 방법은 타깃 클래스 내에 포함된 타깃 유형에 맞게 성형된 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 연관된 타깃 클래스에 대응하는 처리할 대상을 선택하는 단계를 포함한다. 본 방법은 미리 한정된 시간 펄스 프로파일에 따라 레이저 펄스를 성형하도록 구성된 레이저 시스템 입력 파라미터에 기초하여 레이저 펄스를 생성하는 단계와, 생성된 레이저 펄스를 검출하는 단계와, 생성된 레이저 펄스를 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 비교하는 단계와, 비교에 기초하여 레이저 시스템 입력 파라미터를 조절하는 단계를 포함한다.
타깃 클래스는, 예를 들어, 정렬 스캔 동안 사용되는 정렬 특징부분 또는 전기적으로 전도성인 링크 구조물을 포함할 수 있다. 전기적으로 전도성인 링크 구조물을 절단하기 위해, 예를 들어, 제 1 시간 지속시간 동안 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 1 부분은 파워 스파이크를 포함할 수 있고, 제 2 시간 지속시간 동안 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 2 부분은 파워 고원을 포함할 수 있으며, 제 1 시간 지속시간은 제 2 시간 지속시간 보다 상당히 더 짧을 수 있다. 일부 실시예에서, 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 파워 레벨은 제 2 시간 지속시간 동안 미리 결정된 비율(rate)로 기울어져 있다. 물론, 다른 시간 펄스 프로파일이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 1 부분은 제 1 스파이크를 포함할 수 있고, 제 2 부분은 제 2 스파이크를 포함할 수 있다.
일부 실시예에서, 레이저 펄스를 검출하는 단계는 펄스 검출기와 선택된 타깃을 모두 조명하도록 레이저 펄스를 분할하는 단계를 포함한다. 펄스 검출기는 디지털 표현을 생성하기 위해 검출된 레이저 펄스를 샘플링하도록 구성될 수 있다.
특정 실시예에서, 검출된 레이저 펄스를 비교하는 단계는 피크 펄스 파워, 펄스 상승 시간 및 펄스 지속시간과 같은 검출된 레이저 펄스의 하나 이상의 특성을 측정하는 단계를 포함한다. 펄스 지속시간을 측정하는 단계는 예를 들어 펄스 파워가 피크 펄스 파워의 미리 결정된 퍼센트와 거의 같을 때 제 1 시간과 마지막 시간 사이의 시간 간격을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 펄스 지속시간을 측정하는 단계는, 예를 들어, 다음 방정식, 즉
Figure pct00001
에 의해 한정된 시간 적분 제곱(TIS) 펄스 지속시간을 결정하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 여기서 I(t)는 파워 대 시간의 펄스 곡선이다.
본 방법은, 특정 실시예에서, 타깃 클래스와 연관된 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 비교해 검출된 레이저 펄스의 통계 메트릭을 결정하는 단계를 더 포함한다. 통계 메트릭은, 예를 들어, 표준 편차, 시간 미분의 표준 편차, 제곱 평균 제곱근(RMS) 및 절대값 에러의 적분을 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 레이저 펄스를 측정하는 단계는 스파이크의 최대 파워에 대응하는 피크 높이를 측정하는 것에 의해 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 1 부분에 대응하는 스파이크를 특징으로 하는 단계를 포함한다. 이러한 방법은 스파이크의 파워가 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 2 부분에 대응하는 최대 파워 레벨과 스파이크의 피크 높이 사이에 미리 결정된 파워 레벨과 거의 같은 제 1 시간과 마지막 시간 사이의 시간 간격에 대응하는 피크 폭을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 본 방법은 스파이크의 파워가 스파이크의 피크 높이의 미리 결정된 퍼센트와 거의 같은 제 1 시간과 마지막 시간의 평균에 대응하는 피크 시간을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다.
특정 실시예에서, 측정하는 단계는 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 2 부분에 대응하는 기울기와 고원 중 적어도 하나를 특징으로 하는 단계를 포함한다.
추가적인 측면과 잇점은 첨부하는 도면을 참조하여 설명하는 바람직한 실시예의 이하 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.
본 발명은 처리되는 타깃 구조의 유형에 기초하여 적절한 시간 펄스 프로파일을 작업 진행 도중에 선택하여 타깃 구조를 효과적으로 처리할 수 있는 등의 효과를 제공한다.
도 1a 및 도 1b는 일반적인 고체 상태 레이저에 의해 생성된 레이저 펄스의 예시적인 시간 펄스 형상을 도시하는 도면.
도 2a 및 도 2b는 일 실시예에 따라 다이나믹 레이저 펄스 성형기와 파워 증폭기에 의해 생성된 성형된 레이저 펄스의 예시적인 시간 펄스 형상을 도시하는 도면.
도 3은 일 실시예에 따라 타깃 정렬 부분과 전기적으로 전도성인 링크 구조물을 작업면에 가지는 반도체 웨이퍼를 도시하는 개략도.
도 4는 일 실시예에 따라 작업물 상에 또는 작업물 내에 있는 구조물을 레이저 처리하는 방법의 흐름도.
도 5는 일 실시예에 따라 다른 시간 펄스 프로파일을 갖는 레이저 펄스를 생성하고 모니터링하는 예시적인 레이저 처리 시스템을 도시하는 도면.
도 6은 일 실시예에 따라 예시적인 광검출 모듈의 블록도.
도 7a 및 도 7b는 일 실시예에 따라 도 5에 도시된 레이저 소스를 도시하는 블록도.
도 8은 일 실시예에 따라 적어도 부분적으로 피크 펄스 파워를 특징으로 하는 정규화된 성형된 레이저 펄스를 그래프로 도시하는 도면.
도 9a 및 도 9b는 성형된 레이저 펄스를 특징으로 하기 위해 피크 파워 및 FWHM을 사용하는 것으로부터 유래하는 문제를 도시하는 도면.
도 10은 일 실시예에 따라 4개의 간략화된 펄스 형상(펄스 A 내지 D)과 FWHM 및 TIS 펄스 폭 값 사이에 대응하는 비교를 도시하는 도면.
도 11은 일 실시예에 따라 6개의 레이저 펄스 형상(곡선 1 내지 6)과 FWHM 및 TIS 펄스 폭 값 사이에 대응하는 비교를 도시하는 도면.
도 12는 일 실시예에 따라 피크 높이, 피크 폭 및 피크 시간을 특징으로 하는 스파이크를 가지는 정규화된 성형된 레이저 펄스를 그래프로 도시하는 도면.
도 13은 일 실시예에 따라 시작 시간, 정지 시간 및 공차와 연관된 레벨을 특징으로 하는 고원을 가지는 정규화된 성형된 레이저 펄스를 그래프로 도시하는 도면.
도 14는 일 실시예에 따라 시작 시간, 정지 시간, 제 1 공차와 연관된 시작 레벨 및 제 2 공차와 연관된 정지 레벨을 특징으로 하는 기울어진 또는 경사진 고원을 가지는 정규화된 성형된 레이저 펄스를 그래프로 도시하는 도면.
도 15a, 도 15b 및 도 15c는 특정 실시예에 따라 본 명세서에 기술된 파라미터를 특징으로 하는 여러 피크, 고원 및 기울기를 가지는 예시적인 성형된 레이저 펄스를 그래프로 도시하는 도면.
도 16a는 일 실시예에 따라 표 2에 따라 특정된 복수의 성형된 레이저 펄스를 그래프로 도시하는 도면.
도 16b 및 도 16c는 특정 실시예에 따라 성형된 레이저 펄스의 추가적인 예를 도시하는 도면.
도 17은 일 실시에에 따라 펄스 형상의 피드백 메트릭을 제공하도록 구성된 예시적인 펄스 프로파일러의 블록도.
도 18은 일 실시예에 따라 성형된 레이저 펄스 출력의 생성시 레이저 펄스 슬라이싱 디바이스로서 동작하는 전기-광학 변조기의 간략화된 블록도.
도 19는 도 18의 레이저 펄스 슬라이싱 디바이스에 의해 생성된 5개의 가능한 레이저 펄스 형상의 형성 예를 열 (a),(b),(c),(d) 및 (e)로 도시하는 도면.
본 발명은 타깃 구조물에 기초하여 성형된 강도 프로파일을 갖는 레이저 펄스를 선택하는 것과, 원하는 강도의 프로파일을 유지하기 위하여 충분한 피드백 및 제어를 제공하는 것을 기술한다. 일 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 하나 이상의 작업물에서 작업물 구조(예를 들어, 전기적으로 전도성인 링크)를 처리하기 위해 다중 시간 프로파일을 사용한다. 레이저 처리 시스템은 섬유 레이저, 마스터 발진기 섬유 파워 증폭기(MOFPA), 직렬 광 증폭기, 또는 레이저로 넓은 범위의 형상으로 레이저 펄스를 생성할 수 있는 프로그래밍 가능한 시간 펄스 프로파일을 갖는 전기-광학 변조기(도 18 및 도 19와 관련된 설명 참조)를 사용하는 "슬라이싱된 펄스 레이저"와 같은 펄스 레이저를 포함할 수 있다. 레이저 처리 시스템은 레이저에 지시하여 특정 작업물 구조 쪽으로 레이저 펄스를 방출하게 할 때 "작업 진행 도중(on-the-fly)" 레이저 펄스 형상을 선택하도록 구성될 수 있다.
특정 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 프로그래밍된 시간 프로파일에 따라 변할 수 있는 신호 전파 지연과 같은 다른 레이저 파라미터와 펄스당 에너지를 교정한다. 레이저 처리 시스템은 프로그래밍된 시간 펄스 프로파일의 범위에 걸쳐 신뢰성있게 동작하도록 교정될 수 있다. 따라서, 하나의 이러한 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 프로그래밍된 펄스 형상의 함수로서 펄스당 에너지의 정확한 교정을 제공하기 위하여 펄스 파형을 디지털화하는 광전 검출 방법을 사용한다.
전술된 바와 같이, 일반적인 Q 스위칭된 고체 상태 펄스 형상은 피크 파워, 펄스 에너지 및 펄스 폭(예를 들어, FWHM)으로 잘 기술된다. 그러나, 일반적으로 이들 메트릭은 성형된 펄스 레이저로 가능한 시간 펄스 형상을 기술하기에는 충분치 않다. 예를 들어, 파워 곡선에 있는 스파이크의 피크 파워는 이중 스파이크 펄스에 있는 제 2 피크의 높이나 소위 의자(chair) 형상의 펄스에 있는 "시트(seat)"의 높이를 기술하지는 않는다.
따라서, 특정 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 일반적인 링크 처리 시스템이 모니터링하지 않는 파라미터에 대한 피드백을 포함한다. 이러한 피드백을 제공함으로써 다수의 펄스 형상 메트릭이 저장될 수 있고 처리 피드백(예를 들어, 디바이스 수율과 기판 손상)과 상관될 수 있다. 이것은 새로운 공정과 새로운 펄스 형상을 개발하여 성형된 펄스 기술의 가치를 더 향상시킬 수 있는 가치 있는 도구를 제공한다. 나아가, 또는 다른 실시예에서, 펄스 형상 메트릭은 피드백에 기초하여 펄스 형상을 모니터링하고 제어하기 위해 사용된다.
이제 동일한 요소에 대해 동일한 참조 번호를 사용하는 도면을 참조하여 설명이 이루어진다. 이하 상세한 설명에서, 다수의 특정 상세는 본 명세서에 기술된 실시예의 철저한 이해를 위해 제공된 것이다. 그러나, 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 이들 실시예들이 하나 이상의 특정 상세 없이 또는 다른 방법, 부품 또는 물질을 가지고 실시될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 나아가, 일부 경우에, 잘 알려진 구조, 물질 또는 동작이 이들 실시예의 측면의 애매함을 피하기 위하여 상세히 도시되거나 기술되지 않는다. 나아가, 기술된 특징, 구조 또는 특성은 하나 이상의 실시예에서 임의의 적절한 방식으로 결합될 수 있다.
I. 프로그래밍가능한 시간 펄스 프로파일
일 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 작업물에 있는 제 1 유형의 구조를 위한 제 1 시간 펄스 프로파일과, 작업물에 있는 제 2 유형의 구조를 위한 제 2 시간 펄스 프로파일을 선택하도록 구성된다. 반도체 메모리 디바이스에 있는 링크와 같은 특정 집적 회로 부분을 처리하는데 사용되는 시간 펄스 프로파일은 동일한 디바이스에서 별도의 레이저 처리 동작을 수행하기에는 비효율적이거나 비효과적일 수 있다. 따라서, 레이저 처리 시스템은 처리되는 타깃 구조의 유형에 기초하여 적절한 시간 펄스 프로파일을 작업 진행 도중에 선택한다.
예를 들어, 도 3은 일 실시예에 따라 타깃 정렬 부분(312)과 전기적으로 전도성인 링크 구조(314)를 작업면(310)에 가지는 반도체 웨이퍼(300)를 도시하는 개략도이다. 선두 에지 스파이크(예를 들어, 도 2a 참조)로부터 유래하는 고 펄스 에너지와 고 피크 파워를 가지는 성형된 레이저 펄스는 하나 이상의 링크 구조(314)를 선택적으로 블로잉(blowing)하기 위해 사용될 수 있다. 그러나, 고 펄스 에너지 및/또는 고 피크 파워는 정렬 스캔 동안 타깃 정렬 부분(312)에 손상을 유발할 수 있으며, 이는 이러한 스캔으로부터 에러있는 위치 정보를 초래할 수 있다. 따라서, 레이저 처리 시스템은 타깃 스캔 동안 상대적으로 낮은 펄스 에너지와 피크 파워를 갖는 펄스를 생성하는 제 1 시간 펄스 프로파일 모드와, 링크 구조(314)를 블로잉하기 위한 상대적으로 더 높은 펄스 에너지 및 피크 파워를 갖는 펄스를 생성하는 제 2 시간 펄스 프로파일 모드에서 동작될 수 있다.
이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 넓은 범위의 피크 파워, 펄스 에너지 및 시간 프로파일이 작업물에 있는 구조물을 레이저 처리하는데 매력적일 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 성형된 펄스 형상은, 예를 들어, DRAM, SRAM 및 플래쉬 메모리를 포함하여 반도체 메모리 디바이스의 넓은 어레이에 있는 전기적으로 전도성인 링크 구조물을 절단하기 위해; 구리/폴리아미드로 계층화된 물질과 같은 플렉시블한 회로에 그리고 집적 회로(IC) 패키지에 레이저 가공된 마이크로 비아(via)를 생성하기 위해; 반도체 집적 회로, 실리콘 웨이퍼 및 솔라 셀을 레이저로 긋거나 다이싱(scribing or dicing)하는 것과 같은 반도체를 레이저 처리하거나 마이크로 가공하기 위해; 그리고 금속, 유전체, 폴리머 물질 및 플라스틱을 레이저로 마이크로 가공하기 위해 사용될 수 있다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 많은 다른 유형의 작업물 및/또는 작업 구조물들이 본 명세서에 개시된 실시예에 따라 처리될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
따라서, 일 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 유저로 하여금 특정 유형 또는 클래스의 구조물을 처리하기 위해 시간 펄스 프로파일을 프로그래밍하게 할 수 있게 한다. 예를 들어, 도 4는 일 실시예에 따라 작업물 상에 또는 작업물 내에 구조물을 레이저 처리하는 방법(400)의 흐름도이다. 시작(405) 후에, 본 방법(400)은 복수의 유저 한정된 시간 펄스 프로파일을 저장하는 단계(410)와, 작업물이나 작업물 그룹에 있는 특정 유형이나 클래스의 구조물을 시간 펄스 프로파일 각각과 연관시키는 단계(412)를 포함한다. 특정 유형의 구조는, 예를 들어, 정렬 구조, 전기적으로 전도성인 링크 및 저항 또는 다른 이산 부품을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 클래스는 예를 들어 레이저를 사용하여 작업물에 절삭 형성된 긋는 라인(scribe line)이나 절단부(kerf)를 더 포함할 수 있다.
작업물을 처리할 때, 본 방법(400)은 처리하기 위한 작업물 상에 또는 작업물 내에 특정 구조를 선택하는 단계(414)와, 특정 구조의 클래스와 연관된 복수의 시간 펄스 프로파일로부터 특정 시간 펄스 프로파일을 선택하는 단계(416)를 포함한다. 본 방법(400)은 특정 시간 펄스 프로파일을 가지는 레이저 펄스를 생성하는 단계(418)와, 생성된 레이저 펄스로 특정 구조물을 처리하는 단계(420)를 더 포함한다. 기술자라면 특정 구조를 처리하기 위해 단일 펄스를 사용하는 대신 레이저 처리 시스템이 다중 펄스를 특정 구조로 조사할 수 있다는 것을 본 발명으로부터 인식할 수 있을 것이다. 나아가, 특정 구조와 관련된 펄스 각각은 동일한 시간 펄스 프로파일을 가질 수 있고 또는 적어도 하나의 펄스가 다른 시간 펄스 프로파일을 가질 수 있다.
본 방법(400)은 이후 작업물이 처리할 추가적인 구조를 포함하는지 여부를 질문한다(422). 처리할 추가적인 구조가 있다면, 본 방법(400)은 처리할 다른 특정 구조를 선택한다(414). 따라서, 본 방법(400)은 구조물의 유형에 기초하여 복수의 다른 시간 펄스 프로파일을 사용하여 구조물을 작업 진행 도중 처리하는 것을 제공한다. 처리해야 할 추가적인 구조물이 없다면, 본 방법(400)은 종료한다(424).
II. 예시적인 레이저 처리 시스템
도 5는 일 실시예에 따라 다른 시간 펄스 프로파일을 갖는 레이저 펄스를 생성하고 모니터링하는 예시적인 레이저 처리 시스템(500)을 도시한다. 본 시스템(500)은 레이저 제어기(514)와 빔 위치 제어기(BPC)(516)가 응답하는 전체 시스템 동작 명령을 내장된 제어 컴퓨터(ECC)(512)에 제공하는 시스템 제어 컴퓨터(510)를 포함한다. 본 시스템(500)은 ECC(512)와 BPC(516)와 직접 또는 간접으로 통신하는 데이터 레지스터(520)와 타이머(522)와, 명령을 포함하는 레이저 제어기(514)에 의해 제어되는 레이저 소스(518)를 더 포함한다. 이하 상세히 설명하는 바와 같이, 일 실시예에서, 레이저 소스(518)는 다이나믹 레이저 펄스 성형기와 섬유 파워 증폭기를 포함한다. 다른 실시예에서, 레이저 소스(518)는 직렬 증폭기를 포함한다. 더 다른 실시예에서, 레이저 소스(518)는 전기-광학 변조기(도 18 및 도 19와 관련한 설명 참조)를 사용하는 "슬라이싱" 펄스 레이저를 포함한다.
레이저 제어기(514)는 ECC(512)로부터 명령과 BPC(516)로부터 신호를 수신한다. 레이저 제어기(514)는 레이저 소스(518)에 펄스 방출 및 펄스 형성 제어 명령을 (외부 트리거 명령을 통해) 제공한다. 일 실시예에서, 레이저 제어기(514)는 ECC(512)로부터 명령을 수신하며 작업물 부분 위치 데이터에 기초하여 BPC(516)와 협력하여 변조기 제어기(MC)(524)로부터 외부 트리거 명령을 레이저 소스(518)에 송신함으로써 이 명령에 응답한다. MC(524)는 레이저 소스(518)에 의해 방출된 펄스의 형상과 방출 시간을 제어한다. 대안적으로, 레이저 소스(518)는 레이저 제어기(514), ECC(512) 또는 둘 모두에 전달되는 펄스간 시간에 따라 펄스를 방출한다. 일 실시예에서, 방출된 레이저 펄스가 입사하는 작업물 부분의 유형에 따라 레이저 소스(518)는 ECC(512)에 의해 명령받아 특정 시간 펄스 프로파일을 생성한다. 이러한 시간 프로파일의 예시적인 예는 도 2a 및 도 2b에 도시되어 있다.
일 실시예에 따라, 프로그래밍가능한 시간 펄스 프로파일을 제공하기 위해, 본 시스템(500)은 시간 프로파일, 펄스당 에너지, 초점 맞은 빔 전파 특성 및 아래 기술된 다른 파라미터와 같은 관련 레이저 처리 파라미터의 범위를 만족스럽게 측정하고 교정하기 위한 기구를 제공한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 시스템 광학기구(526)는 작업면에 입사하는 레이저 출력과 작업면으로부터 반사된 레이저 출력을 검출하기 위해 사용될 수 있는 광검출 모듈(528)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 광검출 모듈(528)은 입사하는 레이저 출력 신호와 반사된 레이저 출력 신호와 같은 검출된 광 신호를 정밀하게 디지털화할 수 있는 광검출기 회로를 포함하며, 이에 의해 입사하는 펄스 파형과 반사된 펄스 파형이 효과적으로 디지털화될 수 있게 한다. 따라서, 본 시스템(500)은 입사하는 레이저 파형과 반사된 레이저 파형을 만족스럽게 측정할 수 있게 하며, 시간 프로파일, 시간 프로파일 변동, 펄스 진폭 안정성, 펄스 에너지 안정성 및 펄스당 에너지를 계산하고 교정할 수 있게 한다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 레이저 파장에서 급격하게 변하는 반사율의 타깃 영역에 걸쳐 레이저 빔을 스캐닝하는 것은 레이저 빔의 초점 맞은 스폿 사이즈 특성을 측정하고 계산하는 방법을 제공한다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
도 6은 일 실시예에 따라 예시적인 광검출 모듈(528)의 블록도를 도시한다. 광검출 모듈(528)은, 도 5에 도시된 레이저 레일 광학기기(530)로부터 출력된 부분을, 신호 조절 전치 증폭기(614)에 연결된 광전 트랜스듀서(612)로 분할하기 위해 광 빔 스플리터(610)를 포함한다. 전치 증폭기(614)는 프로그래밍가능한 이득 스테이지(616)에 연결되고 이 프로그래밍가능한 이득 스테이지(616)는 고속 아날로그-디지털 변환기(ADC)(618)에 연결된다. ADC(618)의 디지털화된 출력은 도 5에 도시된 시스템 제어 컴퓨터(510)에 차후 전달하기 위해 원형 버퍼(620)에 의해 버퍼링된다.
광전 트랜스듀서(612)는 특정 레이저 파장에 대한 감도, 성형된 레이저 펄스의 시간 프로파일과 일치하는 시간 응답 특성 및/또는 노출되는 광 복사선의 강도의 예상 범위와 일치하는 다이나믹 범위에 맞게 선택될 수 있다. 프로그래밍 가능한 이득 스테이지(616)는 광전 트랜스듀서(612)에 의해 빔이 샘플링되는 시점 이전에 감쇠가 구현되는 경우 레이저 레일 광학기구(530)에 구현되는 가변적인 광 감쇠를 보상하는 기능을 한다. 빔을 감쇠시켜 작업 면에서의 파워를 감소시키는 것은 광전 트랜스듀서(612)에 입사하는 파워의 양을 또한 감소시킬 수 있다. 프로그래밍 가능한 이득 스테이지(616)는 신호 레벨을 전기적으로 복구(restore)하여 ADC(618)에 의해 샘플링되는 신호의 해상도를 최대화한다.
ADC(618)는 예상되는 펄스 프로파일을 정하기 위하여 충분히 높은 샘플율과 슬루율(slew rate)을 맞게 선택될 수 있다. 플래쉬 변환기 아키텍처가 사용될 수 있으나, 이 기능이 연속적으로 샘플링하는 데이터일 수 있으므로, 파이프라이닝 및/또는 연속하는 근사 기술이 또한 적합하며 더 우수한 성능 메트릭을 제공할 수 있다. ADC(예를 들어, 8비트, 12비트, 16비트 이상)의 변환 폭은 시스템(500)의 원하는 해상도와 다이나믹 범위 성능에 기초하여 선택될 수 있다.
검출된 신호의 디지털화된 샘플은 원형 버퍼(620)로 연속적으로 전송된다. 버퍼(620)는 펄스 검출 논리회로에 의한 데이터 분석시 지연을 고려하기 위하여 적어도 충분한 초과 성능을 가지게 시작시로부터 종료시까지 전체 펄스를 저장하기 위하여 충분한 사이즈로 정해질 수 있다. 실시간으로, 펄스 검출기 논리 기능은 버퍼(620)에서 펄스의 존재를 검출하기 위하여 디지털화된 펄스 파형을 분석한다. 펄스가 검출되고 전체인 것으로 결정되면, 이 기능은 버퍼(620)를 계속 업데이트하는 역할을 중지하며 시스템 제어 컴퓨터(510)에 추후 업로딩하기 위해 버퍼(620)를 홀딩한다. 디지털화 및 저장 기능은 차후 시스템 제어 컴퓨터(510)로부터 후속 명령에 의하여 "재무장(re-armed)"될 수 있다. 펄스 검출기 논리 기능은 디지털 신호 프로세서(DSP), 필드 프로그래밍 가능한 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 연산 엔진을 사용하여 구현될 수 있다. FPGA 구현은 단일 디바이스에 DSP 및 버퍼 메모리 요소들을 모두 포함할 수 있다.
일단 전체 펄스가 원형 버퍼(620)에 저장되면 이 펄스는 분석을 위해 시스템 제어 컴퓨터(510)로 업로딩될 수 있다. 분석은, 예를 들어, 피크 높이의 결정, 펄스의 프로파일을 적분하는 것에 의한 펄스 에너지의 결정, 펄스 폭의 결정, 아래에 상세히 기술되는 바와 같이 펄스 프로파일의 특징(characterization)을 포함할 수 있다.
나아가 또는 다른 실시예에서, DSP, FPGA 또는 다른 연산 엔진은 또한 펄스 특징 메트릭 연산의 조합을 구현할 수 있다. 그러한 실시예에서, 시스템(500)은 시스템 제어 컴퓨터(510)에 원시 디지털화된 펄스 데이터를 업로딩하는 것이 아니라 이 대신에 펄스 특징 메트릭의 일부 서브세트만을 업로딩하도록 선택될 수 있다. 이 실시예의 잇점은 광검출 모듈(528)과 시스템 제어 컴퓨터(510) 사이의 연결 대역폭 요구조건을 감소시키는 것이며 이는 상대적으로 간단한 전기적 인터페이스를 유지하면서도 더 많은 측정이 더 빠르게 이루어질 수 있게 한다.
도 5를 다시 참조하면, 레이저 처리 시스템(500)의 일 실시예에서, 레이저 소스(518)로부터 출력은 레이저 레일(rail) 광학기구(530)와 시스템 광학기구(526)에 적용된다. 시스템 광학기구(526)로부터 출력은 작업물 부분{예를 들어, 도 3에 도시된 타깃 정렬 부분(312)과 링크 구조(314)}을 레이저 처리하기 위해 타깃 시료(540)의 작업 면(538)으로 이후 전달하기 위해 렌즈 조립체를 포함할 수 있는 Z 위치지정 메커니즘(536) 쪽으로 폴드 미러(534)에 의해 조사된다. BPC(516)는 Z 위치지정 메커니즘(542)으로부터의 출력이 원하는 타깃 부분을 처리할 수 있는 위치로 X-Y 위치지정 메커니즘(542)을 지시하도록 X-Y 좌표 위치지정 신호를 제공한다. X-Y 위치지정 메커니즘(542)은 BPC(516)의 레지스터(544)로부터 명령 위치 신호를 수신하고 실제 위치 신호를 BPC(516)의 위치 인코더(546)로 지시하며, BPC(516)는, 위치 차이 값을 결정하고 이를 타이머(522)에 송신하는 비교기 모듈(548)을 포함한다. 타이머(522)는 레이저 소스(518)로부터 출력을 변조하는 음향-광학 변조기(AOM)(550)를 레이저 레일 광학기구(530)에서 동작하도록 적절히 타이밍된 트리거 신호를 송신하는 것에 의해 응답한다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 레이저 소스(518)로부터 출력된 펄스는 고조파 변환 모듈(552)로 지향될 수 있고 이후 작업물 부분을 고조파 레이저로 처리하기 위하여 레이저 레일 광학기구(530)와 시스템 광학기구(526)에 의해 작업면(538)으로 전달될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 레이저 처리 시스템 요소들의 대안적인 배열이 사용될 수 있고 폭넓은 다양한 작업물이 이 레이저 처리 시스템(500)에 의해 처리될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
도 7a 및 도 7b는 일 실시예에 따라 도 5에 도시된 레이저 소스(518)를 도시하는 블록도를 도시한다. 유사한 레이저 소스는 Deladurantaye 등이 특허출원한 "Pulsed Laser Light Source"라는 명칭의 미국 특허 출원 공개 번호 2006-0159138에 상세히 기술되어 있다. 도 7a는 다이나믹 레이저 펄스 성형기(DLPS)(700)를 도시하며, 도 7b는 섬유 파워 증폭기(FPA)(710)를 도시한다. 도 7a에 도시된 바와 같이, DLPS(700)는 레이저 주사 소스(712), 제 1 펄스 변조기(714) 및 제 1 펄스 이득 모듈(716)을 포함한다. 일부 실시예에서, DLPS(700)는 또한 제 2 펄스 변조기(718)와 제 2 펄스 이득 모듈(720)을 더 포함한다. DLPS(700)는 또한 요소들 사이에 하나 이상의 아이솔레이터(722)(2개가 도시됨)를 더 포함할 수 있다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 변조기와 이득 요소들의 여러 대안적인 배열들이 유리하게 사용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
레이저 주사 소스(712)는 연속파(CW) 출력을 방출하며, 이 연속파 출력은 이후 레이저 제어기(514)에 의해 명령받는 대로 적절한 제 1 레이저 펄스 프로파일을 생성하기 위해 제 1 펄스 변조기(714)에 의해 변조된다. 다른 실시예에서, 레이저 주사 소스(712)는 펄스 출력을 생성할 수 있다. 제 1 펄스 변조기(714)는 전기-광학 변조기, 음향-광학 변조기 또는 다른 광학 변조기일 수 있다. 제 1 펄스 변조기(714)에 의해 생성된 레이저 펄스는 이후 제 1 펄스 이득 모듈(716)에 의해 변환되어 작업물 부분을 레이저 처리하기 위해 레이저 레일 광학기구(530)와 시스템 광학기구(526)를 통해 작업면(538)으로 증폭 및 이후 전달을 하기에 적절한 변환된 시간 펄스 출력을 생성한다.
레이저 제어기(514)는 제 1 펄스 변조기(714)에 입력되는 명령 신호의 매트릭스로 프로그래밍되어 레이저 펄스 프로파일의 범위를 생성할 수 있으며, 이 레이저 펄스 프로파일은 이후 제 1 펄스 이득 모듈(716)에 입력될 때 DLPS(700)로부터 나가는 출력으로서 원하는 변환된 레이저 펄스 프로파일의 생성을 초래한다. 따라서, 시스템 제어 컴퓨터(510)는 ECC(512)에 송신된 명령을 통해 처리될 작업물 부분의 함수로서 DLPS(700)로부터 출력된 시간 펄스 프로파일을 선택할 수 있으며, ECC(512)는 이후 레이저 제어기(514)로 명령을 송신한다. 도 7a에 도시된 바와 같이, DLPS(700)는 일부 실시예에서 DLPS(700)로부터 출력된 시간 펄스 프로파일의 추가적인 또는 보다 복잡한 성형을 제공하기 위하여 제 2 펄스 변조기(718)와 제 2 펄스 이득 모듈(720)을 포함할 수 있다.
일 실시예에서, DLPS(700)로부터 출력된 변환된 펄스는 도 7b에 도시된 FPA(710)로 주사된다. FPA(710)는 DLPS의 출력과 파워 증폭기 펌프 레이저(PAPL)(726)(4개가 도시됨)로부터의 출력이 파워 증폭기 이득 섬유(PAGF)(728)로 주사되게 하는 파워 증폭기 커플러(PAC)(724)(2개가 도시됨)를 포함한다. 레이저 제어기(514)는 PAPL(726)에 연결되며, 예를 들어 PAPL의 전류(예를 들어, 다이오드 레이저 또는 반도체 레이저를 통해)를 제어하거나, PAPL의 온도(예를 들어, 열-전기 쿨러를 통해)를 제어하거나, 및/또는 PAPL의 파워(예를 들어, 광다이오드를 통해)를 제어할 수 있다. PAC(724)는 섬유의 어느 한 단부나 양 단부에 배치될 수 있다. 다중 추가적인 PAC는 PAGF(728)의 길이로 접합(spliced)될 수 있다. PAGF(728)는 바람직하게는 큰 모드 영역(LMA) 편광 유지 섬유이다. PAGF(728)는 주파수 선택 구조를 포함할 수 있다. PAGF(728)는 일 실시예에서 희토류 이온으로 도핑된 실리카 섬유 코어와, 광학 물질의 하나 이상의 동심 외장을 갖는 클래드를 갖는 도파로 디바이스이다. PAGF(728)은 다른 실시예에서 희토류 이온으로 도핑된 영역을 가지는 동심 클래딩 외장을 포함한다. PAGF(728)는 또 다른 실시예에서 클래딩 외장이나 외장들이 공기 홀의 매우 주기적인 분배를 포함하는 광 결정 섬유이다. 다른 실시예에서, PAGF(728)는 단일 모드 편광 유지 섬유이다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 사용되는 PAPL(726)의 개수는 FAGL(728)의 유형과 길이 및 FPA(710)로부터 원하는 광학 펄스 출력 특성에 의해 결정된다는 것을 인식할 수 있을 것이다. PAGF(728)로부터 출력은 터미널 광학기구(730)에 의해 요구될 수 있는 바와 같이 시준되고 편광될 수 있다.
일 실시예에서, FPA(710)로부터 출력 펄스는 터미널 광학기구(730), 고조파 광학기구 모듈(732) 및 선택적인 고조파 터미널 광학기구(734)를 통해 제공된다. 고조파 광학기구 모듈(732)은 잘 알려진 고조파 변환 방법을 통해 입사하는 출력 펄스를 더 높은 고조파 주파수로 변환하기 위해 비선형 결정을 포함한다. 예시적인 실시예에서, FPA(710)로부터 출력되는 1064㎚를 355㎚로 고조파 변환하기 위해, 고조파 광학기구 모듈(732)은 제 2 고조파 생성(SHG) 변환을 위한 유형 I 비-크리티컬하게(non-critically) 위상 일치된 리튬 트리보레이트(LBO : lithium triborate) 결정과, 이후 1064㎚와 532㎚를 355㎚로 고조파 변환하기 위해 절단된 유형 II 합산 주파수 생성 LBO 결정을 포함한다. 다른 예시적인 실시예에서, 266㎚로 변환하기 위해 THG LBO 결정은 크리티컬하게 위상 일치된 베타-바륨 보레이트(BBO) 결정으로 대체될 수 있다. 또 다른 예시적인 실시예에서, 266㎚로 제 4 차 고조파 생성(FHG) 변환을 위해 세슘 리튬 보레이트(CLBO)가 사용될 수 있다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면, 고조파 광학기구 모듈(732)이 또한 집광 렌즈 요소들을 포함할 수 있다는 것을 본 발명으로부터 인식할 수 있을 것이다. 고조파 광학기구 모듈(730)에 있는 요소들은 정밀하게 위상 일치하는 온도를 제어하기 위하여 능동 및/수동 피드백 루프를 사용하여 레이저 제어기(514)에 의해 설정되고 제어된 온도를 가지는 온도 제어된 마운트에 배치될 수 있다.
III. 펄스 형상 피드백 및 제어
전술된 바와 같이, 성형된 펄스 프로파일은 일반적으로 피크 파워, 펄스 에너지 및 펄스 폭 메트릭에 의해서는 적절히 기술되지 않는다. 따라서, 이하 상세히 기술되는 특정 실시예는 펄스 형상 피드백(예를 들어, 센싱) 및 제어를 제공한다. 이 실시예는 특정 유형의 피드백 및 예시적인 피드백 방법을 포함한다. 펄스 형상 제어 및 제어 알고리즘이 또한 기술된다.
성형된 레이저 펄스로 작업물을 처리할 때, 하나의 링크 처리 시스템으로부터 다른 링크 처리 시스템으로 펄스 형상을 재생성하고 시간에 따라 펄스 형상을 유지하고 처리 트렌드와 상관하기에 적절한 펄스 형상 관련 통계 피드백을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 일반적인 피크 높이, 펄스 에너지 및 고체 상태 레이저에 일반적으로 사용되는 펄스 폭 해법을 넘어 펄스 형상 피드백을 제공한다. 일 실시예에서, 레이저 처리 시스템은 런타임에 펄스 형상을 모니터링하도록 구성된 인라인 펄스 프로파일러(inline pulse profiler)를 포함한다. 펄스 프로파일러에 의해 수집된 데이터는 미리 결정된 알고리즘 세트를 통해 처리되어 펄스 형상에 대한 메트릭 및/또는 공칭 펄스 형상으로부터의 편차를 연산한다. 데이터 및 통계적 결과는 재생성가능한 펄스 형상과 펄스 형상의 통계적 분석을 생성하고 유지하기 위해 이용가능하다. 데이터 및 통계적 결과는 후술되는 바와 같이 펄스 형상 제어를 위해 또한 이용가능할 수 있다.
A. 피드백 메트릭
이하 예시적인 메트릭이 시간 펄스 프로파일을 특정하고 분석하기 위해 사용될 수 있다. 시간 펄스 프로파일은 스파이크(spike), 고원(plateau) 및 기울기(slope)와 같은 펄스 특징부분(pulse features)에 대응하는 여러 파라미터들의 조합으로 한정될 수 있다. 예를 들어, 의자 형상의 펄스는 초기 피크 또는 스파이크 이후에 고원을 포함한다. 기술자라면 추가적인 특징부분이 또한 한정될 수 있다는 것을 본 발명으로부터 인식할 수 있을 것이다.
펄스 형상의 모든 측면을 특정하는 것이 바람직할 수 있으나, 제한된 파라미터 세트가 성형된 펄스를 생성하기 위해 특정 실시예에서 제어된다. 예를 들어, 일 실시예에서, 펄스 형상을 생성하기 위해 조절될 수 있는 변수들이 약 12개 있으며 이들 파라미터들 중 몇 개는 더 짧은 펄스를 특정할 때 사용되지 않을 수도 있다. 제어되는 파라미터들의 개수는 파라미터에 응답하는 레이저의 능력에 따라 달라질 수 있다.
일 실시예에서, 시간 펄스 프로파일은 상승 시간과 펄스 지속시간과 같은 일반적인 파라미터에 의해 한정된다. 이들 파라미터는 전체 펄스 파라미터와 특징부분 한정 파라미터로 구성되는 2개의 다른 카테고리로 나눈다. 전체 펄스 파라미터는 상승 시간, 총 펄스 지속시간 및 전체 피크 시간과 같은 전체 펄스 형상에 적용되는 메트릭이다. 특징부분 한정 파라미터는 피크의 시간, 높이 및 폭 또는 고원의 시작, 정지 및 높이와 같은 펄스 형상의 부분에 적용되는 메트릭이다.
1. 전체 펄스 파라미터
이하 예시적인 피드백 메트릭은 전체 펄스 형상에 적용된다.
(i) 피크 펄스 파워
도 8은 일 실시예에 따라 적어도 부분적으로 피크 펄스 파워(Ppk)를 특징으로 하는 정규화된 성형된 레이저 펄스(800)를 그래프로 도시한다. 펄스 형상은 피크와 고원에 대한 진폭 스펙을 용이하게 하기 위해 피크 펄스 파워에 대해 정규화될 수 있다. 피크 펄스 파워(Ppk)는 펄스 동안 임의의 시간에 최대 파워로 정의된다. 피크 펄스 파워는 동일한 정규화 스케일링으로 다중 펄스를 분석하기 위한 공차로 특정될 수 있다.
(ii) 펄스 시작 시간
일반적으로 피드백 메트릭이 측정될 수 있도록 피드백 메트릭이 한정된다. 그러나, 측정된 펄스가 시작하는 정확한 순간에 대해 종종 일부 애매함이 있다. 따라서, 특정 펄스 특징부분의 타이밍은 정확히 식별가능한 시간 값을 가지지 않는 펄스 시작 시간에 대해 특정될 수 있다. 측정과 검증을 위하여, 펄스 특징부분의 타이밍을 한정하는데 사용되는 펄스 시작 시간(Tstart)은 절대적 정의를 가지지 않는다. 특정 실시예에 따라 스펙 및 측정된 형상을 비교할 때, 시작 시간은 측정된 형상의 특징부분이 펄스 특징부분의 스펙에 가장 잘 부합하게 하기 위해 앞당겨지거나 지연될 수 있다.
(iii) 펄스 상승 시간
도 8에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따른 펄스 상승 시간(τR )은 정규화된 파워 프로파일의 하위 레벨과 상위 레벨 사이의 차이의 약 10%에서부터 약 90%까지 전이하는데 드는 시간 간격으로 정의된다. 특정 실시예에서, 하위 레벨은 제로(0) 펄스 에너지에 대응하고 상위 레벨은 펄스(800)의 최대 파워 레벨을 포함하는 초기 스파이크의 높이에 대응한다.
(iv) 10% 펄스 지속시간
도 8에 도시된 바와 같이, 일 실시예에 따라 10% 펄스 지속시간(τ10)은 피크 펄스 파워의 1/10에 이르는 첫 시점과 마지막 시점 사이의 최대 시간 간격으로 정의된다. 이 정의는 추가적인 10% 펄스 지속시간 부분을 한정함이 없이 펄스가 피크 파워의 10% 미만으로 떨어지게 한다. 이 정의는 피크와 고원이 일반적으로 10% 미만으로 떨어질 수 있는 시간 파워 변동을 포함하기 때문에 사용된다. 기술자라면 특정 응용에 따라 다른 퍼센트도 사용될 수 있다는 것을 본 발명으로부터 인식할 수 있을 것이다.
(v) 시간 적분 제곱 펄스 지속시간
단일 성형된 펄스가 적절한 광 검출기를 갖는 오실로스코프를 사용하여 측정될 수 있다. 최종 파워 대 시간 곡선을 기술하는 하나의 방법은 피크 높이와 FWHM 값에 의한 것이다. 그러나, 전술된 바와 같이 FWHM은 성형된 펄스 기술에 의해 생성된 것과 같은 상당히 다른 시간 프로파일과 펄스를 비교하는 효과적인 방법이 아니다. 오히려, 필요한 것은 처리되는 물질에서 볼 수 있는 최종 결과에 대해 피크의 펄스 폭을 기술하는 방법이다.
도 9a 및 도 9b는 성형된 레이저 펄스를 특징으로 하기 위해 피크 파워와 FWHM을 사용하는 것으로부터 유래하는 문제를 도시한다. 도 9a 및 도 9b 각각은 예를 들어 특정 실시예에 따라 섬유 레이저 또는 MOFPA에 의해 생성된 복수의 다른 시간 펄스 형상(도 9a에는 4개의 시간 펄스 형상이 도시되어 있고, 도 9b에는 3개의 시간 펄스 형상이 도시되어 있음)을 도시한다. 도 9a에서 4개의 펄스의 피크 높이와 FWHM 값이 동일하더라도, 이들 4개의 펄스 형상은 전기적으로 전도성인 링크를 레이저 처리하는데 사용될 때 상당히 상이한 결과를 양산한다.
도 9b는 다른 길이의 "의자"를 갖는 성형된 펄스에 대한 다른 예시를 제공한다. 의자 높이가 최대값의 절반 미만일 때, 펄스 에너지의 상당한 양이 FWHM 값에 변화 없이 펄스에 추가될 수 있다(예를 들어, 펄스의 "의자" 부분의 길이는 무한정 연장될 수 있다).
펄스 폭의 다른 허용되는 산업 표준 특징, 시간 적분 제곱(TIS) 방법{time integral squared (TIS) method}은 FWHM 방법의 제한을 극복한다. 따라서, 특정 실시예에서, 성형된 펄스를 위한 피드백 메트릭은 일반적인 FWHM 방법을 사용하는 대신 TIS 펄스 지속시간 또는 폭을 결정하는 것을 포함한다. 다음 방정식은 TIS 펄스 폭을 한정하며,
Figure pct00002
여기서 I(t)는 파워 대 시간의 펄스 곡선이다.
TIS 방법은 193㎚의 리소그래피 시스템과 사용된다. 193㎚의 리소그래피에 사용되는 엑시머 레이저의 펄스 형상은 발진하며, 레이저의 동작 상태에 걸쳐 상대적인 강도가 변하는 여러 중복 피크로서 기술될 수 있다. 193㎚에서는 용융된 실리카에 대해 손상이 우려되므로, 실리카에 예상되는 손상과 193㎚ 펄스의 특별한 형상을 상관시키기 위해 관련 방법이 시도되었다. TIS 는 용융된 실리카의 압밀 작용을 예측하는데 효과적인 것으로 증명되었으며 이에 193㎚의 리소그래피 응용에 허용된 표준이다.
TIS 값은 에너지 밀도, 펄스 길이 및 피크 파워와 같은 다른 펄스 파라미터와 잘 상관된다. TIS 방법은 FWHM보다 훨씬 더 우수한 펄스의 관련 특성을 캡쳐하고 용융된 실리카에 대해 수립된 손상 모델과 상관을 허용하기 때문에 유용하다.
도 10은 4개의 간략화된 펄스 형상(펄스 A 내지 D)과, FWHM과 TIS 펄스 폭 값 사이에 대응하는 비교를 도시한다. 펄스 A는 임의의 정사각형 펄스에 대해 TIS 값이 FWHM 값과 거의 같은 것을 도시한다. 펄스 B는 더 많은 가우시안 형상에 대해 TIS 가 FWHM 값보다 더 큰 것을 도시한다(이 경우에, FWHM 값은 3.0단위인 반면 최종 TIS 펄스 폭은 5.4 단위이다). 펄스 C 및 펄스 D는 최대값의 절반의 파워보다 위의 파워와 아래의 파워로 조절된 의자 높이를 갖는 의자 형상의 성형된 펄스의 간략한 형태를 각각 도시한다. 피크 C에서, FWHM 값과 TIS 값은 모두 약 5.0단위이다. 피크 D에 대해 의자 파워의 높이를 저하시키는 것은 2.0단위의 FWHM 값과 4.6단위의 TIS 값을 제공하며, TIS가 펄스의 물질 처리 능력을 캡쳐하는 보다 효과적인 방법이라는 것을 제안한다.
도 11은 6개의 레이저 펄스 형상(곡선 1 내지 6)과, FWHM과 TIS 펄스 폭 값 사이에 대응하는 비교를 도시한다. 곡선 1은 TIS 값(3.5㎱)보다 더 작은 FWHM 값(2.5㎱)을 갖는 가우시안 형상 펄스이다. 곡선 2는 펄스 트레일링 에지로 약간 비대칭을 도입하는 것이 FWHM의 값(3.0㎱)보다 약간 더 큰 TIS(4.5㎱)의 값을 양산하는 것을 도시한다. 곡선 3 내지 곡선 6은 의자 형상의 성형된 펄스의 예들을 도시하며, FWHM 방법보다 TIS 방법을 사용하는 잇점을 도시한다. 이러한 잇점은 의자 높이의 파워가 최대값의 절반 미만일 때 매우 분명하다. 곡선 3과 곡선 4를 비교하면 FWHM 값이 2.6㎱에서부터 7.5㎱로 변하는 반면, TIS 방법은 7.3㎱에서 8.6㎱로 보다 합리적인 값의 비교를 제공하는 것을 각각 볼 수 있다. 동일한 트렌드는 곡선 5 및 곡선 6에서도 볼 수 있다. 곡선 3, 곡선 4, 곡선 5 및 곡선 6을 비교하면 TIS 펄스 폭이 실제 펄스 영역을 따르며 레이저 물질 처리에 대한 결과와 보다 긴밀하게 관련되는 보다 합리적인 트렌드를 가진다는 것을 또한 알 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, 피드백 메트릭은 생성된 펄스 형상의 TIS 값을 결정하는 것을 포함한다.
(vi) 저장된 펄스 형상과의 비교
일 실시예에서, 피드백 메트릭은 저장된 공칭 펄스 형상으로부터 생성된 펄스 형상의 표준 편차의 결정을 포함한다.
(vii) 저장된 펄스 형상의 시간 미분과의 비교
다른 실시예에서, 피드백 메트릭은 공칭 펄스 형상의 시간 미분으로부터 생성된 펄스 형상의 시간 미분의 표준 편차의 결정을 포함한다. 시간 미분의 비교는 예를 들어 측정된 펄스 형상이 원하는 상승 시간을 가지고 있는지를 분석하는데 유용하다. 사용될 수 있는 다른 통계적 메트릭은 제곱 평균 제곱근(RMS : root-mean-square) 또는 절대값 에러의 적분을 사용하는 것을 포함하지만 이것으로만 제한되는 것은 아니다.
2. 특징부분 한정 파라미터
이하 예시적인 피드백 메트릭은 펄스의 특정 부분이나 특징부분에 적용된다. 일 실시예에서, 펄스는 특징으로 하는 스파이크, 고원 및 기울기의 조합으로 한정된다.
(i) 스파이크 특징화
도 12는 일 실시예에 따라 피크 높이(PKH), 피크 폭(PKW) 및 피크 시간(PKtime)을 특징으로 하는 스파이크를 가지는 정규화된 성형된 레이저 펄스(1200)를 그래프로 도시한다. 피크 높이(PKH)는 스파이크를 포함하나 다른 특징부분은 포함하지 않는(예를 들어, 다른 스파이크나 고원은 포함하지 않는) 시간 간격 동안 달성되는 최대 파워로서 정의된다. 펄스는 다중 스파이크를 포함할 수 있으므로, 특정 피크 높이(PKH)는 도 8과 관련하여 전술된 전체 펄스 높이 또는 피크 펄스 파워(Ppk)와는 다를 수 있다.
피크 폭(PKW)은 스파이크가 스파이크보다 앞서거나 뒷서는 최대 부분(예를 들어, 고원)의 진폭과 피크 높이(PKH) 사이의 중간 정도의 진폭을 달성하는 첫 시간으로부터 마지막 시간까지의 스파이크의 폭으로 정의된다. 피크 시간(PKtime)은 피크 파워가 이 스파이크에 대해 최대 값의 90%를 달성하는 첫 시간과 마지막 시간의 평균이다. 이것은 두 시간의 평균이므로, 피크 시간(PKtime)은 스파이크가 최대 파워를 달성하는 순간에 반드시 일어나는 것은 아니다.
(ii) 고원 특징화
도 13은 일 실시예에 따라 시작 시간(PLstart), 정지 시간(PLstop) 및 공차(ΔPLlevel)와 연관된 레벨(PLlevel)을 특징으로 하는 고원을 가지는 정규화된 성형된 레이저 펄스(1300)를 그래프로 도시한다. 시작 시간(PLstart)과 정지 시간(PLstop)은 펄스 시작 시간에 대해 고원의 시작과 정지를 각각 특정한다. 시작 시간(PLstart)과 정지 시간(PLstop)의 파라미터는 공차 없이 특정될 수 있다. 고원 레벨(PLlevel)은 예상되는 진폭이다. 시작 시간(PLstart)과 정지 시간(PLstop) 사이에 진폭은 고원의 특정 공차 +/-ΔPLlevel 내에 있는 박스(1310)(대시 라인으로 도시) 내에서 유지된다.
(iii) 기울기 특징화
도 14는 일 실시예에 따라 시작 시간(SLstart), 정지 시간(SLstop), 공차(ΔSLstartLevel)와 연관된 시작 레벨(SLstartLevel) 및 공차(ΔSLstopLevel)와 연관된 정지 레벨(SLstopLevel)을 특징으로 하는 기울어진 또는 경사진 고원을 가지는 정규화된 성형된 레이저 펄스(1400)를 그래프로 도시한다.
시작 시간(SLstart)과 정지 시간(SLstop)은 펄스 시작 시간에 대해 고원의 시작과 정지를 특정한다. 이들 파라미터는 공차 없이 특정될 수 있다. 시작 레벨(SLstartLevel +/- ΔSLstartLevel)은 예상되는 시작 진폭이며 정지 레벨(SLstopLevel +/- ΔSLstopLevel)은 예상되는 최종 진폭이다. 시작 시간(SLstart)과 정지 시간(SLstop) 사이에, 진폭은 시작 및 최종 레벨 및 공차에 의해 식별된 종단 점을 갖는 박스(1410)(예를 들어, 대시 라인으로 도시된 사다리꼴) 내에서 유지된다.
(iv) 펄스 부분에 의한 피크 파워
일 실시예에서, 피드백 메트릭은 생성된 펄스 형상의 여러 부분의 피크 높이(파워)를 측정하는 것을 포함한다. 예를 들어, 의자 형상의 펄스의 "백(back)" 및 "시트(seat)"의 피크(예를 들어, 최대 파워 레벨)는 별도로 측정되고 각각에 대해 미리 결정된 값과 비교될 수 있다. 다른 예로써, 다중 스파이크 펄스에서 각 스파이크의 파워는 별도로 측정되고 각각에 대해 미리 결정된 값과 비교될 수 있다.
(v) 펄스 부분에 의한 에너지
일 실시예에서, 피드백 메트릭은 생성된 펄스 형상의 여러 부분의 에너지를 측정하는 것을 포함한다. 예를 들어, 의자 형상의 펄스의 "백(back)"과 "시트(seat)"의 에너지는 별도로 측정될 수 있고 각각에 대해 미리 결정된 값과 비교될 수 있다. 다른 예로써, 다중 스파이크 펄스에서 각 스파크의 에너지는 별도로 측정되고 각각에 대해 미리 결정된 값과 비교될 수 있다.
(vi) 빈 형상 정보(binned shape information)에 의한 특징화
일 실시예에서, 피드백 메트릭은 빈 형상 정보를 결정하는 것을 포함한다. 예를 들어, 레이저 시스템은 각각이 약 2.5㎱ 폭인 12개의 시간 빈(time bins)에 걸쳐 제어를 할 수 있다. 이러한 실시예에서, 피드백은 조절을 용이하게 하기 위해 동일한 12개의 빈에 대응하는 형상 정보(예를 들어, 파워 및 에너지)를 포함한다.
3. 예시적인 펄스 형상 특징화
도 15a, 도 15b 및 도 15c는 특정 실시예에 따라 본 명세서에 기술된 파라미터를 특징으로 하는 여러 스파이크, 고원 및 기울기를 가지는 예시적인 성형된 펄스(1510,1512,1514)를 그래프로 도시한다. 도 15a에서, 스파이크는 제 1 박스(1516)에 의해 나타나는 파라미터/공차의 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 고원은 제 2 박스(1518)에 의해 나타나는 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정된다. 마찬가지로, 도 15b에서, 제 1 스파이크는 제 1 박스(1520)에 의해 나타나는 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 고원은 제 2 박스(1522)에 의해 나타나는 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 제 2 스파이크는 제 3 박스(1524)에 의해 한정된 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정된다.
도 15c에서, 제 1 스파이크는 제 1 박스(1526)에 의해 나타나는 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 제 1 고원은 제 2 박스(1528)에 의해 나타나는 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 제 2 고원은 제 3 박스(1530)에 의해 나타나는 파라미터/공차의 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 제 2 스파이크는 제 4 박스(1532)에 의해 나타나는 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정되며, 기울어진 고원은 제 5 박스(예를 들어, 사다리꼴)(1534)에 의해 한정된 파라미터/공차 세트 내에 있는 것으로 한정된다. 기술자라면 도 15a, 도 15b 및 도 15c에 도시된 펄스들이 단지 예시로써만 제공된 것이고 펄스를 특징화하는데 있어 본 명세서에서 기술된 방법이 임의의 형상이나 임의의 개수의 스파이크, 고원 및/또는 기울기를 가지는 펄스에 적용될 수 있다는 것을 본 발명으로부터 이해할 수 있을 것이다.
표 2는 일 실시예에 따라 의자 형상의 펄스를 한정하는 파라미터의 예시적인 세트를 제공한다. 기술자라면 여러 파라미터들에 대해 표 2에 나열된 값들은 단지 예시를 위해서 제공된 것일 뿐 본 발명을 제한하는 것이 아니라는 것을 본 발명으로부터 이해할 수 있을 것이다.
파라미터 특정 값 공차(+/-) 단위
피크 시간 4 1 nsec
피크 폭 3.5 1 nsec
피크 높이 1 0.05 정규화된 파워
고원 시작 7 - nsec
고원 정지 W-1 - nsec
고원 높이 0.6 0.05 정규화된 파워
상승 시간 2 1 nsec
10% 지속시간 W-2 2 nsec
피크 파워 1 0.05 정규화된 파워
표 2에서 W는 의자 폭이며 다른 의자 폭을 갖는 펄스 형상의 세트를 한정하도록 변경될 수 있다. 예를 들어, 도 16a는 각 폭이 W=12.5, 15, 17.5, 20, 22.5, 25, 27.5 및 30을 갖는 표 2에 따라 특정된 복수의 성형된 펄스(8개가 도시)를 그래프로 도시한다. 표 2에 도시된 값과 공차는 제 1 박스(1610) 내의 스파이크 및 제 2 박스(1612) 내의 고원(각 길이 W를 갖는)의 특성을 한정한다. 도 16b 및 도 16c는 특정 실시예에 따라 레이저 시스템에 의해 생성된 성형된 레이저 펄스의 추가적인 예를 도시한다.
4. 예시적인 펄스 프로파일러
도 17은 일 실시예에 따라 펄스 형상의 피드백 메트릭을 제공하도록 구성된 예시적인 펄스 프로파일러(1700)의 블록도를 도시한다. 예시적인 펄스 프로파일러(1700)는 광 스플리터(1710), 파워 센서(1712), 고속 아날로그-디지털 변환기(ADC)(1714) 또는 "스코우프(scope)", 처리 유닛(1716) 및 메모리 디바이스(1718)를 포함한다. 일 실시예에서, 처리 유닛(1716)은 호스트 디바이스(1720)와 통신한다.
광 스플리터(1710)는 작업면으로 전달되기 전에 레이저 펄스를 수신하고 레이저 펄스의 부분을 파워 센서(1712)로 조사하도록 구성된다. 파워 센서(1712)의 아날로그 출력은 고속 ADC(1714)에 제공되어 적절히 조절되고 디지털화된다. 파워 센서(1712) 및/또는 고속 ADC(1714)는 일부 실시예에서 약 100㎑의 펄스 반복율로 수신되는 상대적으로 빠른 펄스 형상(예를 들어, 약 50㎱의 총 시간 폭)에 대해 트리거를 처리하도록 적절한 논리회로를 포함할 수 있다.
고속 ADC(1714)는 개개 펄스에 대응하는 데이터를 처리 유닛(1716)으로 제공한다. 처리 유닛(1716)은 데이터를 필터링하고 필터링된 데이터를 사용하여 전술된 하나 이상의 메트릭을 연산한다. 처리 유닛(1716)은 공정 모니터링을 위해 그리고 일부 실시에에서는 공정 제어를 위해 연산된 메트릭을 호스트(1720)로 전송할 수 있다. 메모리 디바이스(1718)는 시간 펄스 형상 및/또는 대응하는 연산된 메트릭에 대응하는 데이터를 레코드하도록 구성된다. 일 실시예에서, 시간 펄스 형상에 대응하는 데이터는 원형 버퍼(미도시)로 로딩되며 펄스 형상 메트릭의 런타임 모니터링과는 달리 실제 펄스 형상을 연구하기 위해 오프라인으로 검색된다.
펄스 프로파일러(1700)는 주기적으로 또는 연속적으로 자동화된 절차를 통해 또는 유저 명령에 응답하여 피드백 메트릭을 연산할 수 있다. 펄스 프로파일러(1700)는 매 생성된 레이저 펄스, 생성된 레이저 펄스의 큰 부분 또는 생성된 레이저 펄스의 작은 부분에 대해 피드백 메트릭을 연산할 수 있다. 펄스 프로파일러(1700)는 고정 대 시도된 비율(fixed-to-attempted ration)과 같은 외부 메트릭이 정상 또는 예상 값을 벗어나는 경우 피드백 메트릭을 또한 연산할 수 있다.
전술된 피드백 메트릭을 사용하여 펄스 형상 데이터를 분석하는 것이 펄스 형상이 최적이 아니라고 나타낼 때 또는 특정 공차 내에 있지 않다고 나타낼 때, 시스템은 하나 이상의 수정 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 시스템은 펄스 형상 교정이 요구되는 것을 나타내는 경고를 디스플레이할 수 있다. 나아가 또는 다른 실시예에서, 시스템은 처리를 간섭하고 유저(예를 들어, 서비스 엔지니어)에게 펄스 형상을 조절하고 처리를 재시작하도록 촉구할 수 있다.
다른 실시예에서, 후술되는 바와 같이, 시스템은 개선된 펄스 형상을 생성하기 위해 하나 이상의 레이저 시스템 입력 파라미터를 자동적으로 연산할 수 있다. 시스템은 자동적으로 이들 재구성된 파라미터를 구현할 수 있다. 나아가 또는 다른 실시예에서, 시스템은 유저(예를 들어, 오퍼레이터나 서비스 엔지니어)에게 자동적으로 연산된 시스템 입력 파라미터를 구현하도록 촉구할 수 있다.
B. 펄스 형상 제어
전술된 바와 같이, 펄스 형상 피드백으로부터 제공된 정보는 펄스 형상 제어에 대해 많은 다른 방식으로 사용될 수 있다. 특정 유저에게 다중 레이저 처리 시스템을 제공할 때 하나의 시스템에서 전개되는 처리는 다른 시스템에서 재생성될 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따라, 각 시스템은 동일한 공칭 펄스 형상을 재생성하도록 구성된다. 여러 시스템에 의해 제공되는 피드백이 이 재생성을 제공하도록 구성된 펄스 형상 설정 절차 동안 또는 물질을 레이저로 처리하는 동안 요구되는 대로 각 레이저를 조절하기 위해 사용될 수 있다.
정보는 시간에 따라 펄스 형상 안정성을 제공하기 위해 또한 사용될 수 있다. 섬유 레이저 또는 MOFPA에 기초한 성형된 펄스 시스템에서, 예를 들어, 펄스 형상은 레이저 헤드로부터 이용가능한 레이저 파워의 함수로써 왜곡될 수 있다. 또는 이 왜곡은 펌프 다이오드나 이득 모듈과 같은 레이저 시스템 부품의 저하로 인해 생길 수 있다. 따라서, 특정 실시예에서 런타임 피드백이 시간에 따라 안정성을 유지하기 위해 주기적으로 펄스 형상을 조절하는데 사용된다.
일 실시예에서, 반복적인 학습 방법이 펄스 형상 제어를 위해 사용된다. 반복적인 학습 알고리즘에서, 반복을 위해 예상되는 파형은 공칭 파형과 비교되고 측정된 형상이 공칭 형상에 수렴할 때까지 적절한 제어 파라미터에 작은 조절이 이루어진다. 반복적인 학습 알고리즘은 비선형 환경에서 파형을 재생성할 때 매우 효과적이며 성형된 펄스 형성의 제어 파라미터를 조절하는데 특히 매우 적합하다.
특정 실시예에서, 반복적인 제어 기술이 원하는 펄스 형상을 갖는 레이저 펄스를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 반복적인 제어/반복적인 피드 포워드(FF) 제어는 적응적, 진화적 또는 학습적 요소를 사용하여 다른 펄스 시간 프로파일을 제공하도록 변경될 수 있는 입력 신호(예를 들어, 음향-광학 편향기, 음향-광학 변조기, 전기-광학 편향기 또는 전기-광학 변조기에 적용되는 전압)로부터 원하는 결과(예를 들어, 펄스 형상)를 생성한다. 입력 파라미터는 또한 다른 빈(bin) 명령 신호에 있는 진폭 명령을 수신하도록 구성된 레이저 파워 공급을 프로그래밍하도록 더 제어될 수 있다. 반복적인 제어는 입력과 출력 사이의 관계가 비선형이더라도 원하는 결과를 달성할 수 있다.
특정 실시예에서, 유저는 원하는 펄스 형상을 입력하도록 허용되고, 반복적인 제어 기술이 이 펄스 형상을 달성하도록 적절한 입력 신호에 수렴되며 레이저는 적절히 구성된다. 나아가 또는 다른 실시예에서, 반복적인 제어를 적용하여 시스템 대 시스템 및 레이저 대 레이저 가변성이 감소되거나 제거될 수 있다. 나아가, 열적 이동이나 저하 효과와 같은 장 기간/중 기간 동안의 과도 효과가 반복적인 제어 기술을 적용하여 튜닝 아웃(tuned out)될 수 있다. 이런 유형의 튜닝 기술은 출력이 진폭 및/또는 시간에 있어 형성되는 임의의 레이저에 적용될 수 있다. 이 튜닝 기술은 섬유 레이저, MOFPA 또는 다른 유형의 레이저에 또한 적용될 수 있다. 이 튜닝 기술은 시스템 동작 동안 수시 교정 단계에서 또는 연속적으로 적용될 수 있다.
IV. 예시적인 "슬라이싱된" 펄스 레이저
도 18은 성형된 레이저 펄스 출력을 생성하기 위해 특정 실시예에 따라 레이저 펄스 "슬라이싱" 시스템에서 구현될 수 있는 전기-광학 변조기(1810)를 도시한다. 전기-광학 변조기(1810)는, 편광 디바이스(편광자)들(1814, 1816) 사이에 위치되어 펄스 레이저 소스(1820)에 의해 방출되는 레이저 펄스의 빔(1818)을 수신하는 전기-광학 결정(1812) 셀을 포함한다. 전기-광학 결정 셀(1812)은 입사하는 레이저 펄스(1818)를 성형하는데 기여하기 위해 드라이버 회로(1824)의 구동 출력 신호들이 인가되는 전극(1822)을 가진다. 레이저 소스(1820)는 수 나노초 내지 100㎱의 범위 내에 있는 펄스 폭의 레이저 펄스를 방출하는 임의의 펄스 레이저일 수 있다. 전기-광학 결정 셀(1812)은 KDP, KD*P, ADP, AD*P, RTP, RTA, BBO, LiNbO3 또는 다른 전기-광학 물질로 만들어질 수 있다. 적절한 전기-광학 결정 셀(1812)의 하나의 예는 오하이오, 하이랜드 하이츠에 소재하는 Cleveland Crystals, Inc.사에 의해 제조되는 LightGate4 BBO Pockels 셀이다. GightGate4 셀은 100KHz에서 동작할 수 있으며 그 기하학적 형상은 355㎚에서 약 1.3KV의 1/4파 지연에서 구동 전압을 최소화한다. LightGate4 셀은 단지 4pf의 커패시턴스만을 가지며, 이는 2㎱ 미만의 상승 및 하강 광학 응답 시간의 가능성을 제공한다. 적절한 드라이버 회로(1824)의 하나의 예는 독일, Murnau에 소재하는 Bergmann Messegeraete Entwicklung, KG사로부터 구입가능한 고전압 고속 스위칭 시간 포켈 셀 드라이버이다.
BBO에 기초하는 전기-광학 변조기(1810)는 RTP 셀(1812)의 전극(1822)에 인가되는 1/4파 구동 전압에 응답하여 1/4파 회전자로 동작한다. 펄스 레이저 빔(1818)은 도시된 바와 같이 편광자(1814)를 통과하여 p-편광된(p-pol) 빔으로 된다. 레이저 빔(1818)은 BBO 결정 셀(1812)을 한번 통과하여 진행한다. BBO 결정 셀(1812)의 전극(1822)에 구동 전압이 인가되지 않을 때 레이저 펄스는 p-pol 상태에 유지되며 편광자(1812)를 통과한다. 레이저 파장에 1/4파 구동 전압이 BBO 결정 셀(1812)의 전극(1822)에 인가될 때 빔의 편광 방향이 90도 회전되며 s-편광(s-pol)으로 된다. BBO 결정 셀(1812)의 전극(1822)에 인가되는 구동 전압이 0 내지 1/4파 전압 사이에 있을 때, 편광자(1816)로부터 투과되는 편광된 레이저 빔(1818)의 부분은 대략 다음 방정식, 즉
Figure pct00003
으로 표현되며, 여기서 T는 편광자(1816)로부터 레이저 빔의 투과율이며, V는 전기-광학 결정 셀(1812)의 전극(1822)에 가해지는 전압이며, V1/2는 반파장 전압이다.
위 방정식에 기초하여, 전기-광학 변조기(1810)의 제어가능한 투과율(T)은 레이저 펄스 성형 기능을 제공한다. 이론적으로, 전기-광학 결정 셀(1812)과 편광자(1814,1816)의 투과율은 약 0% 내지 100%일 수 있다. 도 19는 가능한 레이저 펄스 형상의 5개의 예를 도시한다. 도 19는 레이저 펄스가 피크에 도달하는 2㎱ 미만의 상승 시간을 갖고 투과율이 0% 내지 100%로 변하여 이에 의해 레이저 펄스의 고속 상승 선두 에지를 제공하는 펄스 성형의 일 예를 열 (a)로 도시한다. 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이중 통과 구성으로 이 기술분야에 알려진 대안적인 배열에서 1/4파 전압이 편광 회전의 원하는 레벨을 달성하기 위해 사용될 수 있으나 이러한 개선된 효과는 광학적 정렬 복잡도를 더 증가시키는 댓가로 얻어져 스케줄링될 수 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다.
상승 시간과 하강 시간은 전기-광학 셀의 전압과 커패시턴스, 구동 회로 트랜지스터의 스위칭 시간, 반복 율 및 전체 전기 전력 소비량과 관련된다. 전기-광학 셀의 더 낮은 전압과 커패시턴스는 신속한 응답 시간에 기여하므로, 전기-광학 셀에 적절한 물질의 선택이 중요하다. 이 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 BBO와 RTP가 전기-광학 변조기에 구현하기에 유용한 물질 특성을 나타낸다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 전기장이 결정의 광축에 평행하고 입사하는 광과 동일한 방향으로 적용되는 길이방향의 전기-광학 셀에 대해 Koechner가 저술한 "Solid-State Laser Engineering" (Springer-Verlag, states)은 길이(ℓ)의 결정에서 가해지는 전압과
Figure pct00004
에 의해 관련되고 여기서 Vz = Ez·ℓ 인 것을 기재하고 있다.
1/2파 지연을 얻기 위해, 포켈 셀은 위상 차 δ=π를 생성한다. 이 경우에, 포켈 셀에 입사하는 선형으로 편광된 광에 대해, 출력 빔은 또한 선형으로 편광되지만 90도 만큼 회전된 편광 면을 가진다. 이 기술분야에 잘 알려진 편광 광학기구를 포함하는 것에 의해 포켈 셀은 전압 제어되는 광학 변조기로 기능할 수 있다. Koechner는 투과율(T)을 이러한 디바이스에 따라 다음 방정식, 즉
Figure pct00005
에 따라 표현하며, 여기서 1/2파 전압은
Figure pct00006
으로 주어진다.
전기장이 빔의 방향에 수직하게 적용되는 횡방향 전기-광학 결정 셀에 대해 1/2파 전압은
Figure pct00007
로 주어진다.
이런 유형의 전기-광학 결정 셀은, 1/2파 전압이 길이에 대한 결정 두께의 비에 따라 달라지는 것과, 이들 파라미터의 적절한 선택에 의해 주어진 위상 차를 달성하기 위해 길이방향의 전기-광학 결정 셀에 가해지는 것보다 더 낮은 인가 전압에서 동작하는 전기-광학 결정 셀이 디자인될 수 있는 유용한 특성을 가진다.
이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 위 방정식들에 있는 항 r63은 KDP 군의 포스페이트(phosphate)에 eoks 전기-광학 계수를 나타낸다는 것을 인식할 수 있을 것이다. RTP 결정은 이 군의 중요한 요소이며 1064㎚의 레이저 입력에 사용하기 위해 기술되는 바람직한 실시예에 대해 바람직한 전기-광학 결정 물질이다. BBO 결정은 바람직하게는 355㎚ 레이저 입력과 함께 사용된다.
RTP 결정은 1064㎚ 레이저 입력에 대해 낮은 전압 요구조건(π 또는 1/2파 지연 및 3.5mm 개구에 대해 약 1.6KV)을 가지며, 10MHz 반복율로 동작할 수 있다. RTP 결정은 평균 파워가 일반적으로 10W보다 더 클 때 잘 수행될 수 없거나 또는 투명도 제한으로 UV 적용에 적합지 않다. 전술된 바와 같이 후자의 응용에서는 BBO가 바람직하다. 실제로, 고전압 요구조건(1/2파 지연에서 약 6KV)으로 인해 1064nm 레이저에 대해 100KHz에서 BBO를 구동하는 것은 어렵다. 그러므로, RTP 전기-광학 결정 셀은 1064nm 레이저에 대해 현재 바람직한 선택이며, BBO 전기-광학 결정 셀은 355nm 레이저에 대해 바람직하다(LightGate4 BBO Pockels cell에 대해 1/2파 지연에서 약 1.3KV). KDP, RTA 및 ADP와 같은 다른 전기-광학 물질은 압전(PE) 공진으로 인해 높은 반복율과 펄스 변조에서 사용시 주된 제한을 가지고 있다. 상승 시간과 하강 시간이 빠르면 주파수 성분이 더 높아지며, 이로 이들 주파수 성분들 중 하나가 주요 공진 주파수에 속할 가능성이 더 높아진다. 이것은 특히 기본 반복율보다 충분히 높은 주파수에서 연장하는 많은 주파수 성분을 포함하는 고속 상승 시간 성형된 펄스에서 그러하다.
성형된 펄스 형상을 생성하기 위해, 실시예는 PE 공진을 피하도록 설계된 "고속 다중 상태"(FMS) 전기-광학 변조기로 구현된다. 1064nm 레이저 출력에서 이것은 상당한 PE 공진을 생성하지 않는 RTP 결정 물질과 짧은 전기 펄스로 만들어진 전기-광학 셀을 사용하여 달성된다. 나노초 정도의 펄스 길이는 상대적으로 낮은 PE 공진을 초래한다. 예를 들어, RTP 전기-광학 결정 셀은 5% 듀티 사이클 펄스에 대해 10MHz의 반복율에 이를 수 있다.
고속 상승 시간과 하강 시간을 얻는 다른 문제는 전기-광학 변조기 드라이버의 설계에 있다. 서브 나노초 또는 피코초 스위칭 시간을 생성하는 것을 방해하는 전기-광학 결정 셀의 실제적인 제한은 없으므로, 고속 스위칭 시간은 전기 드라이버에 주로 좌우된다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 2가지 주요 유형의 전기 스위처(electrical switchers), 즉 애벌런치 트랜지스터와 MOSFET가 있다는 것을 인식할 수 있을 것이다. 트랜지스터는 최고속 스위칭 시간을 달성하기 위해 매우 제한된 전압 범위 내에서 동작한다. 7 내지 10개의 트랜지스터의 적층이 1.6KV 범위에서 동작하기 위해 사용될 수 있다. 애벌런치 트랜지스터는 2㎱ 스위칭 시간을 달성할 수 있으나, 그 반복율은 10KHz 미만으로 제한된다. 더 높은 반복율에서, MOSFET는 일반적으로 이들이 1㎱의 응답 시간을 가지고 최대 1KV의 동작 전압을 가지므로 현재는 바람직하다. 적어도 2개 내지 3개의 MOSFET의 적층이 1.6KV 범위에서 동작하는데 사용된다.
그러므로 MOSFET와 회로 설계의 선택은 FMS 펄스 변조를 달성하는 것과 밀접한 관계가 있다. 특히, 드라이버 회로 전력 소비는 피크 동작 전압의 제곱에 비례하므로 중요하다. 예를 들어, 약 6KV에서 동작하는 BBO 전기-광학 셀은 주어진 반복율에서 상당한 위상 이동을 달성하기 위해 1.6KV에서 동작하는 RTP 전기-광학 셀의 것의 전력 소비량의 약 1814배를 요구한다. 이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 동작 전압을 낮추는 것이 전력 소비를 낮추는 것이라는 것을 인식할 수 있을 것이다. MOSFET의 수를 줄이는 것이 가능하며 이는 개구 사이즈와 최종 구동 전압의 현명한 선택을 통해 FMS 펄스 변조의 성능을 더 우수하게 제공할 수 있다. 횡방향 전기-광학 변조기의 일 실시예에서, RTP와 BBO 전기-광학 결정 셀의 개구를 약 2mm로 감소시키는 것은 RTP 및 BBO 전기-광학 결정 셀에 대해 1064nm에서 약 800V 및 4KV로 1/2파 지연 전압을 각각 감소시키는 것에 대응한다.
FMS 전기-광학 변조기는 다중 프로그래밍 가능한 변조 단계를 수행할 수 있으며, 여기서 각 단계는 약 4㎱ 미만의 상승 시간과 약 4㎱ 미만의 하강 시간을 가지며, 보다 바람직하게는 각 단계는 약 2㎱ 미만의 상승 시간과 약 2㎱ 미만의 하강 시간을 가지고 있다. 개시된 실시예의 동작상의 잇점은 이들이 1을 초과하는 진폭 값을 가지도록 프로그래밍될 수 있는 성형된 펄스 형상을 제공한다는 것이다. 다른 그러한 동작상의 잇점은 이산 진폭 및 시간 지속시간 성분들을 갖는 프로그래밍가능한 성형된 펄스 형상을 제공하는 능력이 있다는 것이다. 이러한 능력은 도 19의 (a)에 도시된 유형의 펄스 형상을 갖는 성형된 펄스 출력의 생성시에 특히 유용하다. 이 펄스 형상은 제 1 진폭 최대값에 대하여 제 1 진폭 최대값에 상승 시간보다 상당히 더 긴 총 하강 시간을 가진다.
실시예들은 성형된 펄스 출력을 형성하기 위하여 입사하는 펄스 레이저 방출량을 선택적으로 변경시키는 구동 신호를 수신하는 하나 이상의 전기-광학 변조기를 가지게 구현될 수 있다. 펄스 레이저 방출로부터 구동 신호를 트리거하는 것은 시스템의 다른 스테이지와 연관된 지터를 억제하고 펄스 레이저 방출 형성 시간과 연관된 지터를 실질적으로 제거한다. 성형된 펄스는 더 짧은 파장으로 고조파를 생성하기 위해 파워 스케일링될 수 있다.
이 기술 분야에 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기본 원리를 벗어남이 없이 전술된 실시예의 상세에 많은 변경이 이루어질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 이하 청구범위에 의해서만 결정되어야 한다.
300 : 반도체 웨이퍼 310 : 작업면
312 : 타깃 정렬 특징부분 314 : 링크 구조물
500 : 레이저 처리 시스템 510 : 시스템 제어 컴퓨터
512 : 내장된 제어 컴퓨터 514 : 레이저 제어기
516 : 빔 위치 제어기 518 : 레이저 소스
520, 544 : 레지스터 522 : 타이머
526 : 시스템 광학 기구 530 : 레이저 레일 광학기구
534 : 폴드 미러 536 : Z 위치지정 메커니즘
538 : 작업면 540 : 타깃 시료
542 : X-Y 위치지정 메커니즘 546 : 위치 인코더
548 : 비교기 550 : AOM
552 : 고조파 변환기 모듈 610 : 빔 스플리터
612 : 광전 트랜스듀서 614 : 전치 증폭기
616 : 프로그래밍 가능한 이득 스테이지
618 : ADC 620 : 버퍼
700 : 다이나믹 레이저 펄스 성형기 712 : 레이저 주사 소스
714 : 펄스 변조기 716, 718 : 펄스 이득 모듈
720 : 펄스 이득 모듈 722 : 아이솔레이터
1700 : 펄스 프로파일러 1712 : 파워 센서
1714 : 고속 ADC (스코우프) 1716 : 처리 유닛
1718 : 메모리 1720 : 호스트

Claims (21)

  1. 레이저로 작업물을 처리하는 방법으로서,
    타깃 클래스 내에 포함된 타깃의 유형에 맞게 성형된 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 연관된 타깃 클래스에 대응하는 처리할 타깃을 선택하는 단계와;
    미리 한정된 시간 펄스 프로파일에 따라 레이저 펄스를 성형하도록 구성된 레이저 시스템 입력 파라미터에 기초하여 레이저 펄스를 생성하는 단계와;
    생성된 레이저 펄스를 검출하는 단계와;
    생성된 레이저 펄스를 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 비교하는 단계와;
    비교에 기초하여 레이저 시스템 입력 파라미터를 조절하는 단계
    를 포함하는 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 1 부분은 제 1 시간 지속시간 동안 파워 스파이크를 포함하며, 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 2 부분은 제 2 시간 지속시간 동안 파워 고원(power plateau)을 포함하며, 제 1 시간 지속시간은 제 2 시간 지속시간보다 상당히 더 짧은, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 비교하는 단계는 피크 펄스 파워, 펄스 상승 시간 및 펄스 지속시간을 포함하는 그룹으로부터 선택된 검출된 레이저 펄스의 하나 이상의 특성을 측정하는 단계를 포함하는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 펄스 지속시간을 측정하는 단계는 펄스 파워가 피크 펄스 파워의 미리 결정된 퍼센트와 거의 같을 때 제 1 시간과 마지막 시간 사이의 시간 간격을 결정하는 단계를 포함하는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서, 펄스 지속시간을 측정하는 단계는 다음 방정식, 즉
    Figure pct00008

    에 의해 한정된 시간 적분 제곱(TIS) 펄스 지속시간을 결정하는 단계를 포함하며, 여기서 I(t)는 파워 대 시간의 펄스 곡선인, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 타깃 클래스와 연관된 미리 결정된 시간 펄스 프로파일과 비교해 검출된 레이저 펄스의 통계 메트릭을 결정하는 단계를 더 포함하는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서, 통계 메트릭은 표준 편차, 시간 미분의 표준 편차, 제곱 평균 제곱근(RMS) 및 절대값 에러의 적분을 포함하는 그룹으로부터 선택되는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 미리 한정된 시간 펄스 프로파일은 제 1 시간 지속시간에 있는 제 1 펄스 특징부분(feature)에 대응하는 제 1 부분과, 제 2 시간 지속시간에 있는 제 2 펄스 특징부분에 대응하는 제 2 부분을 포함하고, 비교하는 단계는 스파이크의 최대 파워에 대응하는 피크 높이를 측정함으로써 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 1 부분에 대응하는 스파이크를 특징으로 하는 단계를 포함하는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서, 스파이크의 파워 레벨이 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 2 부분에 대응하는 최대 파워 레벨과 스파이크의 피크 높이 사이에 미리 결정된 파워 레벨과 거의 같은 제 1 시간과 마지막 시간 사이의 시간 간격에 대응하는 폭을 측정하는 단계를 더 포함하는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  10. 제 8 항에 있어서, 스파이크의 파워 레벨이 스파이크의 피크 높이의 미리 결정된 퍼센트와 거의 같은 제 1 시간과 마지막 시간의 평균에 대응하는 피크 시간을 측정하는 단계를 더 포함하는, 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
  11. 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템으로서,
    타깃 클래스 내에 포함된 타깃의 유형에 맞게 성형화된 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 연관된 타깃 클래스에 대응하는 처리할 타깃을 선택하도록 구성된 제어기와;
    제어기로부터 수신된 레이저 시스템 입력 파라미터에 기초하여 레이저 펄스를 생성하도록 구성된 레이저 소스로서, 레이저 시스템 입력 파라미터는 미리 한정된 시간 펄스 프로파일에 따라 레이저 펄스를 성형하도록 구성되는, 레이저 소스와;
    생성된 레이저 펄스를 검출하도록 구성된 펄스 검출 모듈
    을 포함하며,
    제어기는,
    생성된 레이저 펄스의 특성을 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 비교하고,
    비교에 기초하여 레이저 시스템 입력 파라미터를 조절하도록
    구성된, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서, 레이저 소스는 섬유 레이저, 마스터 발진기 섬유 파워 증폭기(MOFPA), 직렬 광 증폭기 및 슬라이싱된 펄스 레이스를 포함하는 그룹으로부터 선택되는, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  13. 제 11 항에 있어서, 펄스 검출 모듈은,
    광 검출기와;
    고속 아날로그-디지털 변환기와;
    광 검출기와 선택된 타깃 모두로 레이저 펄스를 조사하도록 구성된 빔 스플리터
    를 포함하는, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  14. 제 11 항에 있어서, 비교하는 것은 펄스 파워가 최대 펄스 파워의 미리 결정된 퍼센트와 거의 같을 때 제 1 시간과 마지막 시간 사이의 시간 간격을 측정하는 것을 포함하는, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  15. 제 11 항에 있어서, 비교하는 것은 다음 방정식, 즉
    Figure pct00009

    에 의해 한정된 시간 적분 제곱(TIS) 펄스 지속시간을 결정하는 것을 포함하며, 여기서 I(t)는 파워 대 시간의 펄스 곡선인, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  16. 제 11 항에 있어서, 제어기는 타깃 클래스와 연관된 미리 한정된 시간 펄스 프로파일과 비교해 검출된 레이저 펄스의 통계 메트릭을 결정하도록 더 구성된, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서, 통계 메트릭은 표준 편차, 시간 미분의 표준 편차, 제곱 평균 제곱근(RMS) 및 절대값 에러의 적분을 포함하는 그룹으로부터 선택된, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  18. 제 11 항에 있어서, 미리 한정된 시간 펄스 프로파일은 제 1 시간 지속시간에 있는 제 1 펄스 특징부분에 대응하는 제 1 부분과, 제 2 시간 지속시간에 있는 제 2 펄스 특징부분에 대응하는 제 2 부분을 포함하며, 비교하는 것은 스파이크의 최대 파워에 대응하는 피크 높이를 측정함으로써 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 1 부분에 대응하는 스파이크를 특징으로 하는 것을 포함하는, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서, 제어기는 스파이크의 파워가 미리 한정된 시간 펄스 프로파일의 제 2 부분에 대응하는 최대 파워 레벨과 스파이크의 피크 높이 사이의 미리 결정된 파워 레벨과 거의 같은 제 1 시간과 마지막 시간 사이에 시간 간격에 대응하는 폭을 결정하도록 더 구성된, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  20. 제 18 항에 있어서, 제어기는 스파이크의 파워가 스파이크의 피크 높이의 미리 결정된 퍼센트와 거의 같은 제 1 시간과 마지막 시간의 평균에 대응하는 피크 시간을 결정하도록 더 구성된, 작업물을 처리하는 레이저 처리 시스템.
  21. 레이저로 작업물을 처리하는 방법으로서,
    제 1 타깃 클래스와 연관된, 작업물 상에서 처리할 제 1 타깃을 선택하는 단계와;
    제 1 타깃 클래스와 연관된 제 1 시간 펄스 프로파일을 가지는 제 1 레이저 펄스를 생성하는 단계와;
    제 1 레이저 펄스로 제 1 타깃을 처리하는 단계와;
    제 2 타깃 클래스와 연관된, 작업물 상에서 처리할 제 2 타깃을 선택하는 단계와;
    제 2 타깃 클래스와 연관된 제 2 시간 펄스 프로파일을 가지는 제 2 레이저 펄스를 생성하는 단계와;
    제 2 레이저 펄스로 제 2 타깃 클래스를 처리하는 단계
    를 포함하는 레이저로 작업물을 처리하는 방법.
KR1020107021904A 2008-03-31 2009-03-24 성형된 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하는 방법 및 시스템 KR101620045B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/060,076 US8526473B2 (en) 2008-03-31 2008-03-31 Methods and systems for dynamically generating tailored laser pulses
US12/060,076 2008-03-31

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110007117A true KR20110007117A (ko) 2011-01-21
KR101620045B1 KR101620045B1 (ko) 2016-05-12

Family

ID=41117137

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107021904A KR101620045B1 (ko) 2008-03-31 2009-03-24 성형된 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하는 방법 및 시스템

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8526473B2 (ko)
JP (1) JP5766111B2 (ko)
KR (1) KR101620045B1 (ko)
CN (1) CN101983421B (ko)
CA (1) CA2720057A1 (ko)
TW (1) TWI516328B (ko)
WO (1) WO2009137174A1 (ko)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7361171B2 (en) 2003-05-20 2008-04-22 Raydiance, Inc. Man-portable optical ablation system
US9022037B2 (en) 2003-08-11 2015-05-05 Raydiance, Inc. Laser ablation method and apparatus having a feedback loop and control unit
US8921733B2 (en) 2003-08-11 2014-12-30 Raydiance, Inc. Methods and systems for trimming circuits
US8173929B1 (en) 2003-08-11 2012-05-08 Raydiance, Inc. Methods and systems for trimming circuits
US8135050B1 (en) 2005-07-19 2012-03-13 Raydiance, Inc. Automated polarization correction
US9130344B2 (en) 2006-01-23 2015-09-08 Raydiance, Inc. Automated laser tuning
US8189971B1 (en) 2006-01-23 2012-05-29 Raydiance, Inc. Dispersion compensation in a chirped pulse amplification system
US8232687B2 (en) 2006-04-26 2012-07-31 Raydiance, Inc. Intelligent laser interlock system
US7444049B1 (en) 2006-01-23 2008-10-28 Raydiance, Inc. Pulse stretcher and compressor including a multi-pass Bragg grating
US7822347B1 (en) 2006-03-28 2010-10-26 Raydiance, Inc. Active tuning of temporal dispersion in an ultrashort pulse laser system
US7903326B2 (en) 2007-11-30 2011-03-08 Radiance, Inc. Static phase mask for high-order spectral phase control in a hybrid chirped pulse amplifier system
US8476552B2 (en) * 2008-03-31 2013-07-02 Electro Scientific Industries, Inc. Laser systems and methods using triangular-shaped tailored laser pulses for selected target classes
US8598490B2 (en) * 2008-03-31 2013-12-03 Electro Scientific Industries, Inc. Methods and systems for laser processing a workpiece using a plurality of tailored laser pulse shapes
US8125704B2 (en) 2008-08-18 2012-02-28 Raydiance, Inc. Systems and methods for controlling a pulsed laser by combining laser signals
US20100118900A1 (en) * 2008-11-13 2010-05-13 Waarts Robert G Generation of profiled light packets
US8498538B2 (en) 2008-11-14 2013-07-30 Raydiance, Inc. Compact monolithic dispersion compensator
US8309885B2 (en) * 2009-01-15 2012-11-13 Electro Scientific Industries, Inc. Pulse temporal programmable ultrafast burst mode laser for micromachining
US10307862B2 (en) * 2009-03-27 2019-06-04 Electro Scientific Industries, Inc Laser micromachining with tailored bursts of short laser pulses
US8890025B2 (en) * 2009-09-24 2014-11-18 Esi-Pyrophotonics Lasers Inc. Method and apparatus to scribe thin film layers of cadmium telluride solar cells
US20120318776A1 (en) * 2009-09-24 2012-12-20 Electro Scientific Industries, Inc. Method and apparatus for machining a workpiece
CA2775285A1 (en) * 2009-09-24 2011-03-31 Esi-Pyrophotonics Lasers, Inc. Method and apparatus to scribe a line in a thin film material using a burst of laser pulses with beneficial pulse shape
WO2011066367A1 (en) * 2009-11-30 2011-06-03 Esi-Pyrophotonics Lasers, Inc. Method and apparatus for scribing a line in a thin film using a series of laser pulses
WO2011101528A1 (en) * 2010-02-22 2011-08-25 Vaisala Oyj A method for calibrating or testing a detector surface of a device for detecting hydrometeors and a calibration and testing device
US7977213B1 (en) * 2010-03-31 2011-07-12 Electro Scientific Industries, Inc. Use of laser energy transparent stop layer to achieve minimal debris generation in laser scribing a multilayer patterned workpiece
JP5552373B2 (ja) * 2010-06-02 2014-07-16 浜松ホトニクス株式会社 レーザ加工方法
JP2012015445A (ja) * 2010-07-05 2012-01-19 Japan Steel Works Ltd:The レーザアニール処理装置およびレーザアニール処理方法
WO2012037465A1 (en) 2010-09-16 2012-03-22 Raydiance, Inc. Laser based processing of layered materials
KR20130118337A (ko) * 2010-11-08 2013-10-29 로렌스 리버모어 내쇼날 시큐리티, 엘엘시 광 증폭기에서의 펄스 재구성 방법 및 시스템
JP2013065804A (ja) * 2010-12-20 2013-04-11 Gigaphoton Inc レーザ装置およびそれを備える極端紫外光生成システム
JPWO2012165495A1 (ja) * 2011-06-03 2015-02-23 株式会社メガオプト レーザ装置
US10239160B2 (en) 2011-09-21 2019-03-26 Coherent, Inc. Systems and processes that singulate materials
US9289858B2 (en) 2011-12-20 2016-03-22 Electro Scientific Industries, Inc. Drilling holes with minimal taper in cured silicone
JP6050607B2 (ja) * 2012-05-15 2016-12-21 株式会社アマダミヤチ レーザ加工装置及びレーザ出力校正方法
EP2964416B1 (de) * 2013-04-04 2023-07-19 LPKF Laser & Electronics SE Verfahren zum trennen eines substrates
US8995052B1 (en) * 2013-09-09 2015-03-31 Coherent Kaiserslautern GmbH Multi-stage MOPA with first-pulse suppression
JP6362495B2 (ja) * 2014-09-22 2018-07-25 日本特殊陶業株式会社 レーザビーム評価装置
JP2016109673A (ja) 2014-10-16 2016-06-20 ディーシージー システムズ、 インコーポレイテッドＤｃｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉｎｃ． レーザボルテージイメージングのシステム及び方法
US20160172243A1 (en) * 2014-12-11 2016-06-16 Nxp B.V. Wafer material removal
US11858065B2 (en) 2015-01-09 2024-01-02 Lsp Technologies, Inc. Method and system for use in laser shock peening and laser bond inspection process
US10819079B2 (en) 2015-01-09 2020-10-27 Lsp Technologies, Inc. Method and apparatus for use in laser shock peening
US20160279737A1 (en) 2015-03-26 2016-09-29 Pratt & Whitney Canada Corp. Laser drilling through multi-layer components
US10056132B1 (en) * 2016-02-16 2018-08-21 Seagate Technology Llc Assignable registers on a preamp chip
US10942257B2 (en) * 2016-12-31 2021-03-09 Innovusion Ireland Limited 2D scanning high precision LiDAR using combination of rotating concave mirror and beam steering devices
JP6998127B2 (ja) * 2017-04-25 2022-01-18 浜松ホトニクス株式会社 固体レーザ装置
US10665504B2 (en) * 2017-07-28 2020-05-26 Veeco Instruments Inc. Laser-based systems and methods for melt-processing of metal layers in semiconductor manufacturing
US10361537B2 (en) 2017-10-23 2019-07-23 Microsoft Technology Licensing, Llc Dynamic supply voltage control circuit for laser diode
US10658814B2 (en) 2017-10-23 2020-05-19 Microsoft Technology Licensing, Llc Laser diode priming to reduce latency
CN107959223A (zh) * 2017-12-13 2018-04-24 深圳市创鑫激光股份有限公司 一种激光控制方法、激光设备及存储介质
US11493601B2 (en) 2017-12-22 2022-11-08 Innovusion, Inc. High density LIDAR scanning
CN112292608A (zh) 2018-02-23 2021-01-29 图达通爱尔兰有限公司 用于lidar系统的二维操纵系统
US11808888B2 (en) 2018-02-23 2023-11-07 Innovusion, Inc. Multi-wavelength pulse steering in LiDAR systems
US11209478B2 (en) 2018-04-03 2021-12-28 Applied Materials, Inc. Pulse system verification
JP6932248B2 (ja) * 2018-04-09 2021-09-08 東京エレクトロン株式会社 レーザー加工装置、レーザー加工システム、およびレーザー加工方法
JP2020053423A (ja) * 2018-09-21 2020-04-02 浜松ホトニクス株式会社 レーザ装置及びレーザ波形制御方法
US11600966B2 (en) * 2020-02-03 2023-03-07 Analog Devices International Unlimited Company Light source system
CN113231750B (zh) * 2021-03-18 2022-07-19 武汉大学 一种脉冲激光打孔系统及打孔方法

Family Cites Families (30)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5004890A (en) * 1990-02-20 1991-04-02 Amada Company, Limited Method of evaluating quality of a laser beam in a laser processing machine
DE4200632C2 (de) * 1992-01-13 1995-09-21 Maho Ag Verfahren und Vorrichtung zum Bearbeiten von Werkstücken mittels der von einem Laser emittierten Laserstrahlung
JP2816813B2 (ja) * 1994-04-12 1998-10-27 株式会社小松製作所 エキシマレーザ装置
US6054235A (en) * 1997-09-08 2000-04-25 Photon Dynamics, Inc. Color filter repair method
JPH11145581A (ja) * 1997-11-10 1999-05-28 Hitachi Seiko Ltd プリント基板の穴明け方法および装置
JPH11243245A (ja) * 1998-02-24 1999-09-07 Miyachi Technos Corp レーザ加工装置
US6579283B1 (en) * 1998-05-22 2003-06-17 Edward L. Tobinick Apparatus and method employing a single laser for removal of hair, veins and capillaries
US6243405B1 (en) * 1999-03-17 2001-06-05 Lambda Physik Ag Very stable excimer or molecular fluorine laser
US6661820B1 (en) * 1999-08-09 2003-12-09 Perceptron, Inc. Method and system for maximizing safe laser power of structured laser light projectors used with imaging sensors
US8217304B2 (en) * 2001-03-29 2012-07-10 Gsi Group Corporation Methods and systems for thermal-based laser processing a multi-material device
US6281471B1 (en) * 1999-12-28 2001-08-28 Gsi Lumonics, Inc. Energy-efficient, laser-based method and system for processing target material
KR100830128B1 (ko) * 2000-01-10 2008-05-20 일렉트로 싸이언티픽 인더스트리이즈 인코포레이티드 초단 펄스 폭을 가진 레이저 펄스의 버스트로 메모리링크를 처리하기 위한 레이저 시스템 및 방법
US6348737B1 (en) * 2000-03-02 2002-02-19 International Business Machines Corporation Metallic interlocking structure
US6961355B1 (en) * 2003-01-09 2005-11-01 Photonics Industries, Int'l. Variable power pulsed secondary beam laser
US6949449B2 (en) * 2003-07-11 2005-09-27 Electro Scientific Industries, Inc. Method of forming a scribe line on a ceramic substrate
GB2421837B (en) 2003-08-19 2007-07-18 Electro Scient Ind Inc Generating sets of tailored laser pulses
US7173212B1 (en) * 2004-02-13 2007-02-06 Semak Vladimir V Method and apparatus for laser cutting and drilling of semiconductor materials and glass
TW200541079A (en) * 2004-06-04 2005-12-16 Adv Lcd Tech Dev Ct Co Ltd Crystallizing method, thin-film transistor manufacturing method, thin-film transistor, and display device
US7289549B2 (en) * 2004-12-09 2007-10-30 Electro Scientific Industries, Inc. Lasers for synchronized pulse shape tailoring
US20060159138A1 (en) * 2004-12-21 2006-07-20 Institut National D'optique Pulsed laser light source
US7244906B2 (en) * 2005-08-30 2007-07-17 Electro Scientific Industries, Inc. Energy monitoring or control of individual vias formed during laser micromachining
CN101496320B (zh) 2006-07-27 2012-07-18 伊雷克托科学工业股份有限公司 串接光放大器
US7732731B2 (en) * 2006-09-15 2010-06-08 Gsi Group Corporation Method and system for laser processing targets of different types on a workpiece
US7428253B2 (en) * 2006-09-29 2008-09-23 Pyrophotonics Lasers Inc. Method and system for a pulsed laser source emitting shaped optical waveforms
JP2008147406A (ja) * 2006-12-08 2008-06-26 Cyber Laser Kk レーザによる集積回路の修正方法および装置
CN101578155B (zh) * 2007-01-05 2013-05-01 杰斯集团公司 用于多脉冲激光加工的系统和方法
US7817685B2 (en) * 2007-01-26 2010-10-19 Electro Scientific Industries, Inc. Methods and systems for generating pulse trains for material processing
US8231612B2 (en) * 2007-11-19 2012-07-31 Amo Development Llc. Method of making sub-surface photoalterations in a material
US7817686B2 (en) * 2008-03-27 2010-10-19 Electro Scientific Industries, Inc. Laser micromachining using programmable pulse shapes
WO2011082065A2 (en) * 2009-12-30 2011-07-07 Gsi Group Corporation Link processing with high speed beam deflection

Also Published As

Publication number Publication date
CA2720057A1 (en) 2009-11-12
JP2011516266A (ja) 2011-05-26
WO2009137174A1 (en) 2009-11-12
TW200942356A (en) 2009-10-16
US20090245302A1 (en) 2009-10-01
CN101983421A (zh) 2011-03-02
US8526473B2 (en) 2013-09-03
KR101620045B1 (ko) 2016-05-12
CN101983421B (zh) 2014-09-17
TWI516328B (zh) 2016-01-11
JP5766111B2 (ja) 2015-08-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101620045B1 (ko) 성형된 레이저 펄스를 다이나믹하게 생성하는 방법 및 시스템
US8476552B2 (en) Laser systems and methods using triangular-shaped tailored laser pulses for selected target classes
JP2014514754A (ja) 複数の調整レーザパルス形状を用いてワークピースをレーザ加工するための方法及びシステム
US6947454B2 (en) Laser pulse picking employing controlled AOM loading
KR100773070B1 (ko) Ｉｃ 퓨즈를 하나의 펄스로 절단하기 위한 ｕｖ 레이저시스템 및 방법
US8081668B2 (en) High energy pulse suppression method
US7817686B2 (en) Laser micromachining using programmable pulse shapes
JP4891526B2 (ja) レーザ溶接装置
KR20060069458A (ko) 특별히 맞추어진 전력 프로파일을 구비한 레이저 펄스를사용하여 링크 처리를 하는 방법 및 레이저 시스템
US7372878B2 (en) Method and system for preventing excessive energy build-up in a laser cavity
CN116722433B (zh) 一种输出能量不变的皮秒再生放大器

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190423

Year of fee payment: 4