KR20150106439A - 반도체 기판을 통한 중간 적외선 레이저 광의 투과에 의한 열처리 - Google Patents
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Abstract
열처리는 제한된 중간 적외선 투과영역으로 반도체 기판과 같은 기판을 통과하는 중간 적외선 레이저 광의 투과에 의해 수행된다. 레이저 광은 희토류 도핑된 레이저에 의해 발생되고 투과된 전력이 기판의 후면 영역에, 가령, 기판 상에 또는 기판에서 이격된 타겟재료를 변경할 수 있도록 기판을 관통해 보내진다. 기판은 기판의 재료를 변경하지 않고도 투과된 중간 적외선 레이저광이 타겟재료를 변경하게 하도록 충분히 투명해질 수 있다. 일예로, 희토류 도핑된 광섬유 레이저는 연속파(CW) 모드 및 2㎛ 스펙트럼 영역에서 동작하는 높은 평균전력 툴륨 광섬유 레이저이다.
Description
본 발명은 레이저를 사용한 열처리에 관한 것으로 보다 상세하게는 반도체 기판을 통한 중간 적외선 레이저 광의 투과에 의한 열처리에 관한 것이다.
레이저는 몇몇 방식으로, 가령, 삭마, 용융 및 어닐링으로 재료를 변경하기 위한 광범위한 재료 처리를 수행하는데 사용되고 있다. 특히, 재료는 재료가 기화되거나, 액화되거나, 그렇지 않으면 재료의 상태 또는 구조를 변경할 때까지 레이저 에너지를 흡수함으로써 가열될 수 있다. 레이저 열처리는 반도체 제조에 사용되어 LED, 레이저 다이오드 및 기타 반도체 디바이스의 제조와 같은 다양한 응용을 위해 반도체 재료들을 기계가공, 분리, 접합 및 처리해 왔다. 이런 응용들은 종종 소형의 이런 디바이스들, 요구되는 정확도 및 사용된 반도체 재료의 성질로 인해 난제를 드러낸다.
가령, 반도체 제조 응용 동안 열처리 재료에 충분한 레이저 에너지를 제공하는 한가지 방법은 피처리 재료에 직선의 조준으로 레이저 광을 보내는 것이다. 그러나, 몇몇 경우, 직선의 조준은 불가능할 수 있고 제조처리가 더 복잡해지고 비용이 더 많이 들 수 있다. 기판의 뒷면에 재료를 처리하기 위해 실리콘과 같은 소정 타입의 반도체 기판을 통해 레이저 광을 투과하려는 시도는 실패했는데, 왜냐하면 반도체 재료에 의해 투과된 스펙트럼 범위에 있는 레이저광은 열처리를 달성하기 에 충분한 전력으로 전송될 수 없었기 때문이다. 종래 방법을 이용한 이런 후면처리는 넓은 투과범위 및/또는 초단펄스로 소정 타입의 고투과 재료에 국한되었다.
따라서, 실리콘과 같은 투과성이 덜한 반도체 재료를 통한 레이저 광의 투과에 의한 열처리 방법이 필요하다.
일실시예에 따르면, 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법이 제공된다. 상기 방법은 1300에서 5000nm의 스펙트럼 범위의 희토류 도핑된 광섬유 레이저로부터 레이저 광을 발생하는 단계; 및 반도체 기판을 통해 레이저 광을 보내는 단계를 포함하고, 반도체 기판은 상기 반도체 기판을 통해 투과된 레이저 광이 반도체 기판의 후면 영역에 있는 타겟재료를 변경시킬 수 있는 투과전력을 갖도록 1300에서 5000nm의 스펙트럼 범위의 레이저 광에 충분히 투명하다.
또 다른 실시예에 따르면, 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법은 2㎛ 스펙트럼 영역에서 툴륨 도핑된 광섬유 레이저로부터 연속파(CW) 레이저 광을 발생하는 단계; 및 기판을 통해 레이저 광을 보내는 단계를 포함하고, 기판은 상기 기판을 통해 투과된 레이저 광이 기판의 재료를 변경하지 않고도 기판의 후면 영역에 있는 타겟재료를 변경시킬 수 있는 투과전력을 갖도록 2㎛ 스펙트럼 영역에서의 레이저 광에 충분히 투명하다.
본 발명의 내용에 포함됨.
이들 및 다른 특징과 이점들은 도면과 함께 취해진 하기의 상세한 설명을 읽음으로써 더 이해될 것이다:
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 후면 레이저 열처리 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 후면 레이저 열처리 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 갈륨 비소 웨이퍼를 통해 중간 적외선 투과에 의한 타겟 게르마늄 웨이퍼에 형성된 스크라이브의 이미지이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 후면 레이저 열처리 시스템의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 후면 레이저 열처리 시스템의 개략도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 갈륨 비소 웨이퍼를 통해 중간 적외선 투과에 의한 타겟 게르마늄 웨이퍼에 형성된 스크라이브의 이미지이다.
제한된 중간 적외선 투과범위로 반도체 기판과 같은 기판을 통해 중간 적외선 레이저광의 투과에 의한 본 발명의 실시예에 따른 열처리가 수행된다. 희토류 도핑된 광섬유 레이저에 의해 레이저 광이 발생되고 투과된 전력이 기판의 후면 영역에, 가령 기판에 있거나 기판으로부터 떨어진 타겟재료를 변경할 수 있도록 기판을 통해 보내진다. 기판은 기판의 재료를 변경하지 않고도 투과된 중간 적외선 레이저 광이 타겟재료를 변경하게 하도록 충분히 투명할 수 있다. 일예로, 희토류 도핑된 레이저는 연속파(CW) 모드 및 2㎛ 스펙트럼 영역에서 동작하는 높은 평균전력의 툴륨 광섬유 레이저이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "중간 적외선"은 1300nm에서 5000nm의 스펙트럼 범위를 말하고, "중간 적외선 레이저 광"은 이 스펙트럼 범위의 파장을 가진 레이저에 의해 발생된 광을 말한다. "제한된 중간 적외선 투과범위"는 투과율이 40%보다 더 크나 1200nm 미만의 적외선 파장의 적어도 일부에 대해서는 투과율이 10% 미만인 적어도 일부의 중간 적외선 범위로 레이저 광을 전송하는 재료의 능력을 말한다. 제한된 중간 적외선 투과 범위를 갖는 반도체 재료의 예는, 제한 없이, 실리콘(Si) 및 갈륨 비소(GaAs)를 포함한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "2㎛의 스펙트럼 범위"는 1900 내지 2050nm 사이의 중간 적외선 스펙트럼 범위의 일부를 말한다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, "재료 변경"은 재료의 속성 또는 특징을 변경하거나 변형하는 것을 말하고, 제한없이 (고체상태에서 재용융상태로 모든 종류의 재결정화를 포함한) 삭마, 어닐링, 용융, 경화, 및 연화를 포함하며, "열처리" 또는 "열적 처리"는 재료를 변경시키기 위해 레이저 에너지로부터 재료에 흡수된 열의 사용을 말한다.
중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리는 광범위한 적용에, 가령, 발광다이오드 레이저 다이오드, 및 기타 반도체 디바이스의 제조시에 사용될 수 있다. 한가지 적용은 타겟 기판에 직선의 조준이 가능할 경우 반도체 기판의 후면 영역에 타겟 기판을 스크라이빙 또는 기계가공하는 것을 포함한다. 또 다른 적용은 레이저를 반도체 기판을 통해 기판의 후면에 증착된 본딩재료를 열적으로 처리하도록 투과시킴으로써 반도체 기판의 후면 영역에 대한 본딩을 포함한다. 다른 적용은 레이저를 반도체 기판을 통해 기판과 층들 간의 인터페이스에 투과시킴으로써 하나 이상의 반도체 층들을 반도체 기판에서 분리하기 위한 레이저 리프트 오프(LLO)를 포함한다. 또 다른 적용은 레이저를 반도체 기판을 통해 투과시킴으로써 반도체 기판으로부터 또 다른 기판에 막 또는 층을 전달하기 위한 레이저 전사증착을 포함한다. 다른 적용들도 또한 가능하다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 후면 레이저 열처리 시스템(100,100')은 일반적으로 중간 적외선 레이저 광(102)을 발생하는 희토류 도핑된 광섬유 레이저(110)를 포함한다. 후면 레이저 열처리 시스템(100,100')은 또한 중간 적외선 레이저 광의 적어도 일부(즉, 투과된 중간 적외선 레이저 광(106))가 기판(130)의 후면 영역(132)에 도달하도록 반도체 기판(130)을 통해 중간 적외선 레이저 광(102)을 보내는 빔전달 시스템(120)을 포함한다. 중간 적외선 레이저 광(102)은 입사전력을 갖고 반도체 기판(130)은 투과된 중간 적외선 레이저 광(106))이 기판(130)의 후면 영역(132)에서 타겟재료(140)를 변경할 수 있는 투과전력을 갖도록 중간 적외선 레이저광(102)에 충분히 투명하다.
반도체 기판(130)은 Si 웨이퍼 또는 GaAs 웨이퍼와 같은 제한된 중간 적외선 투과범위를 갖는 반도체 재료를 포함할 수 있다. 본 명세서에 기술된 방법들은 또한 가령 사파이어를 포함한 중간 적외선 레이저 광의 투과를 허용하는 다른 타입의 레이저와 함께 사용될 수 있다. 타겟재료(140)는, 제한없이, 폴리머 재료를 포함한 투과된 레이저 광(106)에 의해 열처리될 수 있는 반도체 재료 또는 임의의 다른 재료일 수 있다. 타겟재료(140)가 반도체 기판(130)에 비해 상대적으로 더 작게 도시되어 있으나, 타겟재료(140)는 크기가 반도체 기판(130)과 같거나 더 클 수 있다. 또한, 타겟재료(140)는 동일한 또는 다른 타입의 재료의 다수의 다른 층들 또는 세그먼트들을 포함할 수 있다.
타겟재료(140)는 도 1에 도시된 바와 같이 반도체 기판(130)에 직접 코팅 또는 증착될 수 있다. 타겟재료(140)는 레이저 광에 의해 가열 및 연화된 후, 가령, 반도체 기판(130) 및 또 다른 구조(미도시) 간에 접합을 위한 반도체 기판(130)에 증착된 접합재료를 포함할 수 있다. 타겟재료(140)는 반도체 기판(130)에 증착된 반도체 재료로 된 하나 이상의 추가 층들을 포함할 수 있고, (가령, 타겟재료(140) 및 기판(130)의 인터페이스를 삭마함으로써) 기판(130)을 통해 기계가공되거나 기판(130)에서 분리될 수 있다.
타겟재료(140)는 도 2에 도시된 바와 같이 반도체 기판(130)에서 이격될 수 있다. 타겟재료(140)가 반도체 기판(130)에 이격되어 있을 경우, 타겟재료(140)는 요망된 열처리를 수행하기 위해 충분히 가까이 있다. 반도체 기판(130)에서 이격된 타겟재료(140)는 또 다른 기판, 대상물, 또는 가령 반도체 소자 패키지에서 소자 또는 소자의 일부일 수 있다.
본 명세서에 기술된 방법들은 반도체 기판(130)을 변경하지 않고도 타겟재료(140)를 변경할 수 있으나, 중간 적외선 레이저 광(102)은 기판을 통해 레이저 광이 투과됨에 따라 레이저 광이 반도체 기판(130)의 일부를 변경하도록 집속될 수 있다. 예컨대, 중간 적외선 레이저 광(102)은 반도체 기판(130)의 전면 표면을 삭마할 수 있고 그런 후 반도체 기판(130)을 통해 후면에 타겟재료(140)를 처리하도록 투과될 수 있다. 다른 실시예에서, 중간 적외선 레이저 광(102)은 가령 전면층을 스크라이빙하고 기판(130)을 투과한 후 후면층을 스크라이빙함으로써 반도체 기판(130)의 전면(미도시) 및 후면에 있는 층들을 처리할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 희토류 도핑된 광섬유 레이저(110)는 2㎛의 스펙트럼 영역에서 동작하는 높은 평균출력의 툴륨 광섬유 레이저(가령, 120 와트 1940nm 툴륨 광섬유 레이저)를 포함할 수 있다. 다른 타입의 희토류 도핑된 광섬유 레이저(110)가 또한 중간 적외선 레이저 광(가령, 1540nm 에르븀 도핑된 광섬유 레이저)을 만들 수 있는 에르븀 도핑된 광섬유 레이저와 같이 사용될 수 있다. 2㎛ 스펙트럼 영역에서 120W까지 그리고 1.5㎛의 스펙트럼 영역에서 500W까지 평균 출력을 발생할 수 있는 레이저가 상용으로 이용될 수 있다.
희토류 도핑된 광섬유 레이저(110)는 연속파(CW) 레이저광, 일시적으로 변조된 CW 레이저 광 또는 펄스 레이저 광을 발생할 수 있다. 높은 평균전력의 툴륨 광섬유 레이저와 같이 희토류 도핑된 광섬유 레이저(110)는 CW 중간 적외선 레이저 광을 이용하거나 1ns 보다 큰 펄스가 더 긴 펄스 또는 일시적으로 변경된 CW 레이저 광을 이용할 때 열처리를 위해 충분한 전력을 발생한다. 따라서, 본 명세서에 기술된 방법들은 기판을 투과시킴으로써 열처리를 위한 충분한 전력을 얻기 위해 더 짧은 파장 및/또는 더 짧은 펄스들을 필요로 하는 다른 방법들보다 이점을 제공한다.
사용될 수 있는 한가지 타입의 툴륨 광섬유 레이저는 국제특허출원 공개공보 WO/2012/150935에 더 상세히 기술된 타입과 같은 2㎛ 스펙트럼 영역에서 동작하는 파장들에 대한 고출력 단일모드 광섬유 레이저 시스템으로, 상기 참조문헌은 본 명세서에 참조로 합체되어 있다. 이런 타입의 고출력 광섬유 레이저 시스템은 펌프 캐스케이드 또는 레이저 캐스케이드로 구성된다. 펌프 캐스케이드는 에르븀(Er) 또는 이트리븀/에르븀(Yb/Er)을 포함하고 이중 병목형상의 횡단면을 갖는 희토류 원소의 이온들로 도핑된 다중모드(MM) 코어가 제공된 광섬유 증폭기를 포함한다. 레이저 캐스케이드는 툴륨(Tm) 이온들로 도핑된 코어로 구성된 광섬유 레이저를 갖는다. 이중 병목형상의 광섬유 증폭기는 펌프광을 Tm 광섬유 레이저의 상류 단부에 결합시킨다. 다른 희토류 도핑 광섬유 레이저는 또한 1300에서 5000nm의 스펙트럼 범위의 파장들에서 중간 적외선 레이저광을 발생하는데 사용될 수 있다.
빔전달 시스템(120)은 레이저 광을 변경하고/하거나 소정 위치로 보내기 위한 광학기를 포함할 수 있다. 이런 광학기는, 제한없이, 초점렌즈, 빔 확대기, 빔 조준기, 빔형성 렌즈, 반사기, 마스크, 빔분할기 및 스캐너(가령, 갈바노미터)를 포함할 수 있다. 빔전달 시스템(120)은 갈바노미터 또는 다른 스캐너를 이용해 기판을 가로질러 레이저 광(102)의 빔을 스캔할 수 있거나 기판(130)을 통해 레이저 광(102)의 고정 빔을 보낼 수 있다. 빔전달 시스템(120)은 또한 타겟재료(140)에 빔 스팟의 광범위한 형태 및 크기를 갖는 레이저 광(102) 빔을 전달할 수 있다. 빔 스팟 크기 및/또는 형태는 타겟재료(140)에 대한 다른 광량들의 범위를 발생하도록 구성되거나 조절될 수 있다. 빔 크기는 대형 면적의 열처리를 위해 더 큰 크기(가령, 5mm 직경 이상)를 포함할 수 있거나, 국소적 처리를 위해 반도체 웨이퍼의 후면 상의 더 작은 타겟면적들에 집속된 더 작은 빔들(가령, 100㎛ 미만)을 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 빔전달 시스템(120)은 반도체 기판(130)을 통해 레이저 광(102)의 조준 빔을 보낼 수 있다. 다른 실시예에서, 가령, 도 2에 도시된 바와 같이, 빔전달 시스템(120)은 레이저 광(102)의 빔을 집속시키기 위한 하나 이상의 렌즈들을 포함할 수 있고, 반도체 기판(130)을 통해 레이저 광(102)의 빔을 집속된 수렴 빔을 보낼 수 있다. (가령, 조준되거나 발산하는) 레이저 광(102)이 빔도 또한 반도체 기판(130)에 의해 굴절되고 반도체 재료의 결정 방향에 따라 변경될 수 있다. 따라서, 빔전달 시스템(120)은 레이저 광(102)을 타겟재료(140)에 대한 투과용 기판(130)으로 보낼 때 전송된 레이저 광(106)에서 어떤 변위의 원인이 될 수 있다.
빔전달 시스템(120)은 가령 마스크 또는 빔형성 광학기를 이용해 빔을 또한 형성할 수 있다. 빔전달 시스템(120)의 일예는 미국특허 No. 7,388,172에 더 상세히 개시된 타입과 같은 난시초점 빔스팟을 만들기 위한 빔형성 광학기를 포함할 수 있으며, 상기 참조문헌은 본 명세서에 전체적으로 합체되어 있다. 빔전달 시스템(120)의 다른 예는 미국특허 No. 7,846,847 및 미국특허출원 공개공보 No. 2011/0132549에 더 상세히 개시된 타입과 같은 패턴화된 레이저 리프트 오프(LLO)용 빔형성 광학기를 포함할 수 있고, 상기 참조문헌은 본 명세서에 전체적으로 합체되어 있다.
다른 실시예에서, 후면 레이저처리 시스템(100,100')은 또한 기판을 지지하고 이동시키기 위한 워크피스 지지체 및 스테이지(미도시)를 포함할 수 있다. 워크피스 지지체 및 스테이지는 가령 기판(130)의 후면 영역(132)에 타겟재료(140)를 스크라이브하기 위해 기판(130)을 이동시킬 수 있다. 후면 레이저 처리 시스템(100,100')은 또한 레이저(110), 빔전달 시스템(120), 및/또는 워크피스 지지체 및 스테이지를 컨트롤하기 위한 프로세싱 및 컨트롤 시스템을 모니터하기 위한 시각검사 시스템을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따른 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법들은 일반적으로 가령 1700에서 3000nm 범위 및 더 바람직하게는 2㎛ 스펙트럼 영역에서 중간 적외선 레이저 광(102)을 발생하는 것을 포함한다. 열처리 방법들은 투과된 전력이 기판(130)의 후면 영역(132)에 타겟재료(140)를 변경할 수 있도록 반도체 기판(130)을 통해 중간 적외선 레이저 광(102)을 보내는 것을 더 포함한다. 타겟재료(140)를 변경하는데 필요한 투과된 전력은 용융온도(Tm) 및 유리 전이온도(Tg)와 같이 재료 속성에 따를 수 있다. 투과된 전력은 일반적으로 입사전력과 재료 및 레이저 광이 투과되는 기판(130) 두께의 함수이다. 기판(130)의 두께 및 재료에 따라, 본 명세서에 기술된 시스템 및 방법의 실시예들은 입사전력의 30%, 55%, 또는 80%만큼 많이 투과시킬 수 있다.
일예에 따르면, 상술한 높은 평균전력 단일모드 광섬유 레이저 시스템과 같은 툴륨 광섬유 레이저에 의해 1940nm 연속파 레이저 빔이 발생되고, 단결정 실리콘(Si) 웨이퍼를 통해 투과된다. 이 예에서, 직경이 5mm인 120와트 평균전력 CW 레이저 빔은 1mm 두께의 단결정 Si 웨이퍼를 통해 입사전력의 약 55% 및 2mm 두께의 단결정 Si 웨이퍼를 통해 입사전력의 약 30%를 투과시킨다.
또 다른 예에 따르면, 상술한 높은 평균전력 단일모드 광섬유 레이저 시스템과 같은 툴륨 광섬유 레이저에 의해 1940nm 연속파 레이저 빔이 발생되고, 갈륨 비소(GaAs) 웨이퍼를 통해 투과된다. 이 예에서, 0.65mm 두께의 GaAs 웨이퍼르 통해 투과된 다른 입사전력들로 인해 발생한 투과전력이 아래 표 1에 나타나 있다. 나타낸 바와 같이, 입사전력의 80%까지가 이 예에서 GaAs 웨이퍼를 통해 투과될 수 있다.
| 입사전력, W | 투과전력, W |
| 35.8 | 28.5 |
| 47.2 | 30.4 |
| 58.9 | 32.2 |
| 70.1 | 42.5 |
| 82.1 | 54.0 |
또 다른 예에 따르면, 툴륨 레이저에 의해 1940nm CW 레이저 빔이 GaAs 웨이퍼를 통해 투과되고 GaAs 웨이퍼의 후면 영역 상의 게르마늄(Ge) 웨이퍼를 스크라이브하도록 스캔된다. 도 3은 100mm f 세타 스캔 렌즈를 이용하고 집속된 빔의 초점면에 GaAs 웨이퍼를 1m/s 로 스캔하는 1940nm CW 레이저 광의 40W 빔을 집속시킴으로써 Ga 웨이퍼에 형성된 스크라인브 라인을 도시한 이미지를 나타낸다. 스크라이브 선은 약 37㎛의 비교적 협소한 절단폭(kerf width)을 갖는 매우 얕은 그루브이다. 이 예에서, GaAs 웨이퍼의 후면 영역 상에 발생된 유량은 약 2MW/㎠이다.
따라서, 본 명세서에 개시된 실시예에 따른, 실리콘 또는 갈륨 비소와 같이 반도체 기판을 통한 중간 적외선 레이저 광의 투과에 의한 열처리는 타겟재료로의 직선의 조준을 필요로 하지 않고도 열처리(가령, 반도체 소자 제조시)를 가능하게 한다.
본 발명의 원리들이 본 명세서에 기술되었으나, 이는 본 설명이 단지 예로써 이루어진 것이며 본 발명의 범위에 대한 제한이 아님을 당업자가 알 수 있다. 다른 실시예들도 도시되고 본 명세서에 기술된 예시적인 실시예들에 더해 본 발명의 범위내에서 고려된다. 당업자에 의한 변경 및 대체도 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주되며, 이는 하기 특허청구범위를 제외하고 국한되지 않는다.
Claims (20)
1300에서 5000nm의 스펙트럼 범위의 희토류 도핑된 광섬유 레이저로부터 레이저 광을 발생하는 단계; 및
반도체 기판을 통해 레이저 광을 보내는 단계를 포함하고,
반도체 기판은 상기 반도체 기판을 통해 투과된 레이저 광이 반도체 기판의 후면 영역에 있는 타겟재료를 변경시킬 수 있는 투과전력을 갖도록 1300에서 5000nm의 스펙트럼 범위의 레이저 광에 충분히 투명한 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
반도체 기판을 통해 레이저 광을 보내는 단계를 포함하고,
반도체 기판은 상기 반도체 기판을 통해 투과된 레이저 광이 반도체 기판의 후면 영역에 있는 타겟재료를 변경시킬 수 있는 투과전력을 갖도록 1300에서 5000nm의 스펙트럼 범위의 레이저 광에 충분히 투명한 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
레이저 광은 연속파(CW) 레이저 광인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
레이저 광은 연속파(CW) 레이저 광인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 2 항에 있어서,
반도체 기판을 통해 레이저 광을 보내기 전에 CW 레이저 광을 임시로 변조하는 단계를 더 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
반도체 기판을 통해 레이저 광을 보내기 전에 CW 레이저 광을 임시로 변조하는 단계를 더 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
레이저 광은 1700에서 5000nm 스펙트럼 범위에서 발생되는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
레이저 광은 1700에서 5000nm 스펙트럼 범위에서 발생되는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
레이저 광은 2㎛ 스펙트럼 영역에서 발생되는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
레이저 광은 2㎛ 스펙트럼 영역에서 발생되는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
희토류 도핑된 광섬유 레이저는 툴륨 광섬유 레이저인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
희토류 도핑된 광섬유 레이저는 툴륨 광섬유 레이저인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
희토류 도핑된 광섬유 레이저는 1940nm 툴륨 광섬유 레이저인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
희토류 도핑된 광섬유 레이저는 1940nm 툴륨 광섬유 레이저인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
반도체 기판은 제한된 중간 적외선 투과범위를 갖는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
반도체 기판은 제한된 중간 적외선 투과범위를 갖는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
반도체 기판은 갈륨 비소(GaAs) 기판인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
반도체 기판은 갈륨 비소(GaAs) 기판인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
투과된 전력은 희토류 도핑된 광섬유 레이저에 의해 발생된 레이저 광의 입사전력의 적어도 약 50%인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
투과된 전력은 희토류 도핑된 광섬유 레이저에 의해 발생된 레이저 광의 입사전력의 적어도 약 50%인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
투과된 전력은 희토류 도핑된 광섬유 레이저에 의해 발생된 레이저 광의 입사전력의 적어도 약 80%인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
투과된 전력은 희토류 도핑된 광섬유 레이저에 의해 발생된 레이저 광의 입사전력의 적어도 약 80%인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
타겟재료는 반도체 기판의 후면 영역에서 반도체 기판에 증착되는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
타겟재료는 반도체 기판의 후면 영역에서 반도체 기판에 증착되는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
타겟재료는 반도체 기판의 후면 영역에서 반도체 기판으로부터 이격되어 있는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
타겟재료는 반도체 기판의 후면 영역에서 반도체 기판으로부터 이격되어 있는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
재료를 변경하는 단계는 삭마, 어닐링 및 용융으로 구성된 그룹 중에서 선택된 재료를 열적으로 변경하는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
재료를 변경하는 단계는 삭마, 어닐링 및 용융으로 구성된 그룹 중에서 선택된 재료를 열적으로 변경하는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
레이저 광은 반도체 기판의 재료를 변경하지 않고도 타겟재료를 변경하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
레이저 광은 반도체 기판의 재료를 변경하지 않고도 타겟재료를 변경하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
반도체 기판은 갈륨 비소(GaAs) 기판이고, 후면 영역에 재료를 변경하는 단계는 GaAs 기판의 후면에 위치된 게르마늄 기판을 삭마하는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
반도체 기판은 갈륨 비소(GaAs) 기판이고, 후면 영역에 재료를 변경하는 단계는 GaAs 기판의 후면에 위치된 게르마늄 기판을 삭마하는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
레이저 광을 보내는 단계는 레이저 광을 집속시키는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
레이저 광을 보내는 단계는 레이저 광을 집속시키는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 1 항에 있어서,
레이저 광을 보내는 단계는 후면 영역에 재료를 스크라이브하기 위해 레이저 광을 스캔하는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
레이저 광을 보내는 단계는 후면 영역에 재료를 스크라이브하기 위해 레이저 광을 스캔하는 단계를 포함하는 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
2㎛ 스펙트럼 영역에서 툴륨 도핑된 광섬유 레이저로부터 연속파(CW) 레이저 광을 발생하는 단계; 및
기판을 통해 레이저 광을 보내는 단계를 포함하고,
기판은 상기 기판을 통해 투과된 레이저 광이 기판의 재료를 변경하지 않고도 기판의 후면 영역에 있는 타겟재료를 변경시킬 수 있는 투과전력을 갖도록 2㎛ 스펙트럼 영역에서의 레이저 광에 충분히 투명한 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
기판을 통해 레이저 광을 보내는 단계를 포함하고,
기판은 상기 기판을 통해 투과된 레이저 광이 기판의 재료를 변경하지 않고도 기판의 후면 영역에 있는 타겟재료를 변경시킬 수 있는 투과전력을 갖도록 2㎛ 스펙트럼 영역에서의 레이저 광에 충분히 투명한 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
제 19 항에 있어서,
투과된 전력은 툴륨 광섬유 레이저에 의해 발생된 레이저 광의 입사전력의 적어도 약 50%인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
투과된 전력은 툴륨 광섬유 레이저에 의해 발생된 레이저 광의 입사전력의 적어도 약 50%인 중간 적외선 레이저 투과에 의한 열처리 방법.
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