TW201308466A - 預測鏈結處理 - Google Patents

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Dmitry N Romashko
Michael Plotkin
Jonathan S Ehrmann
James J Cordingley
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Abstract

本發明揭示一種藉由雷射互動處理器件元件之材料之方法。根據一態樣，該方法包括沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出，該輸出包括按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝。產生相對於待處理的器件元件之位置之一軌跡。在一或多個雷射脈衝時間判定在該軌跡上的一或多個指定之器件元件相對於一截取點位置之一位置，且基於在一預定偏轉範圍內之該預測之位置偏轉一雷射射束。根據一些態樣，該預定偏轉範圍可對應於一羅經刻度盤或十字形場形狀。結果，可改良用於雷射處理之一偏轉準確度。

Description

預測鏈結處理
本發明係關於雷射處理方法及系統之領域，且特定言之，係關於用於雷射處理多材料器件之雷射處理方法及系統。
本申請案主張2011年2月25日申請之美國臨時申請案第61/446,943號之優先權。
雷射可用於記憶體及積體電路器件中之微結構之處理中。舉例而言，可使用雷射脈衝切除記憶體器件(諸如，DRAM)中之傳導鏈結或鏈結部分，以便在記憶體製造期間用工作冗餘記憶體晶胞取代有缺陷之記憶體晶胞。
近來，與此等器件之小幾何形狀耦合的諸如鋁、金及銅之新材料之使用已使鏈結移除之問題更困難。經濟及器件效能目標已將DRAM及邏輯器件之大小驅動至非常小的實體尺寸。因此，在不損害周圍組件(諸如，基板及鄰近電路)及鏈結之情況下輻射目標結構可能日益困難。此外，因為對於半導體電路之給定區需要處理較多鏈結，所以處理給定晶粒所需之時間增加。
當使用單一雷射脈衝或脈衝叢發來輻射及切斷指定用於移除之每一鏈結時，在「在運作中」鏈結熔斷過程中，在輻射之過程期間，雷射脈衝之射束路徑可相對於基板移動。此相對移動可包括移動基板及/或移動射束，但在X-Y平台上之基板運動結合垂直定向且靜止射束為當前常見方 法。在習知雷射處理系統中，處理陣列排列之微結構之多個群組。陣列可為成一列之鏈結、成緊密間隔列之鏈結、成交錯列及類似的規則間隔之配置之鏈結。一般藉由按需供能系統(例如，脈衝均衡)或能量拾取系統(例如，脈衝拾取)來進行習知處理。在按需供能系統中，對輻射週期計時以與移動目標重合，且處理速率受到按需供能輻射週期之間的最小週期限制。在能量拾取系統中，按預定重複率(例如，按q速率、脈衝率或叢發速率)，以連續重複序列對雷射加脈衝，且一群組中的陣列排列之微結構與重複率同步移動，使得能量能夠處理特定群組中之任何微結構。處理速率受到與最大重複率相關聯之週期限制，且聲光器件或其他光學交換器件阻止能量到達基板，除了在處理選定同步化之目標時以外。
圖1及圖2中說明習知能量拾取過程。一重複序列之雷射脈衝1(例如，來自q切換雷射之脈衝、來自一序列脈衝叢發之脈衝或一序列時間上成形之脈衝)按預定重複率產生。藉由在控制電腦或邏輯101之控制下移動平台100而使具有特性間隔d的鏈結群組200置於按預定速度V相對於處理頭之運動中。當鄰近鏈結相對於處理頭移動時，存在相關聯之過渡時間T1，使得在等於T1之週期後，基板已按等於鏈結之特性間隔的量移動。換言之，相對於處理頭按速度V之鏈結至鏈結週期為T1。
在習知處理系統中，使鏈結與脈衝同步。使T1與雷射脈衝重複率之週期(例如，由來自控制電腦14之觸發信號控 制的q切換雷射的脈衝至脈衝週期)相等。藉由此方法，脈衝可用於處理每一鏈結。允許與待處理之鏈結(諸如，圖2之鏈結200a、200d及200f)同步之脈衝到達目標且處理各別鏈結。藉由能量控制及圖1之能量控制脈衝選擇系統102阻止與待保持完整之鏈結同步的脈衝到達目標，如由圖2中之虛線圓圈指示，其中射束若未受到阻止將碰撞虛線圓圈。
應瞭解，處理一列或一行鏈結之群組內的一組給定鏈結所需的時間大致為鏈結之數目乘時間週期T1，在此等系統中，時間週期T1等於雷射脈衝重複率。若使用之雷射具有(例如)50 kHz之最大脈衝率，則完成射束跨圖1之11個鏈結通過將需要至少200毫秒。
為了進一步參考，下列同在申請中之美國申請案及所頒佈之專利案已讓渡給本發明之受讓人，該等專利案描述雷射鏈結熔斷之許多額外態樣，且在此以引用的方式全部併入：1.美國專利第6,144,118號，題為「High Speed Precision Positioning Apparatus」；2.美國專利第6,181,728號，題為「Controlling Laser Polarization」；3.美國專利第6,281,471號，題為「Energy Efficient,Laser-Based Method and System for Processing Target Material」；4.美國專利第6,340,806號，題為「Energy-Efficient Method and System for Processing Target Material Using an Amplified,Wavelength-Shifted Pulse Train」；5.美國專利第6,483,071號，題為「Method and System For Precisely Positioning A Waist of A Material-Processing Laser Beam To Process Microstructures Within A Laser-Processing Site」，於2000年5月16日申請且於2001年12月作為WO 0187534 A2公開；6.美國專利第6,300,590號，題為「Laser Processing」；7.美國專利第6,339,604號，題為「Pulse Control in Laser Systems」；8.美國專利第6,639,177號，題為「Method and System For Processing One or More Microstructures of A Multi-Material Device」；9.美國專利公開案第20090095722號，題為「Link Processing with High Speed Beam Deflection」；10.美國專利第6,951,995號，題為「Method and System for High Speed,Precise Micromachining an Array of Devices」；11.美國專利公開案第20020167581號，題為「Methods and Systems for Thermal-Based Laser Processing a Multi-Material Device」；12.美國專利公開案第20080029491號，題為「System and Method for Laser Processing at Non-Constant Velocities」。
根據一些態樣，揭示一種藉由雷射互動處理器件元件之材料之方法。可將該等元件分佈於一工件周圍之若干位置處。該方法可包括：沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出，該輸出包含按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝；相對於指定雷射處理的器件元件之位置產生一軌跡，該軌跡包含在該工件處的一光學系統軸線截取點之一運動輪廓；沿著該軌跡驅動該截取點與該工件之相對運動；在一或多個雷射脈衝時間預測在該軌跡上的一或多個指定之器件元件相對於截取點位置之位置；基於該預測之位置相對於該光學系統軸線偏轉該雷射射束軸線以在一預定偏轉範圍內自該截取點依序偏移聚焦之雷射光點，其中該預定偏轉範圍界定具有圍繞一中央偏轉區域之至少四個延伸之區域的一偏轉場形狀；及藉由來自在該等偏移雷射光點處之該雷射輸出的脈衝輻射該等指定之元件。
提供藉由雷射互動處理在一偏轉場內之選定材料之其他方法，其中該材料分佈於一工件周圍之若干位置處。一個此方法可包括：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示可發射用於處理材料之一雷射脈衝之時序資料；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；相對於該偏轉場移動該工件；基於該儲存之時序資料在一或多個雷射脈衝時間 預測在該偏轉場內該移動工件上之經選擇用於處理的該一或多個工件位置之定位；將該一或多個工件位置之該預測之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動。
另一此方法可包括：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；相對於該偏轉場移動該工件；將在該偏轉場中的該一或多個工件位置之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動。
亦提供用於藉由雷射互動處理材料之系統及裝置。在一個實施例中，提供一種用於藉由雷射互動處理器件元件之材料之雷射處理裝置，其中該等元件分佈於一工件周圍之若干位置處。該系統可包括：一雷射源，其經組態以沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出，該輸出包含按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝；一定位系統，其經組態以載運該工件及相對於指定雷射處理的器件元件之位置產生一軌跡，該軌跡包含在該工件處的一光學系統軸線截取點之一運動輪廓，該定位系統經進一步組態以沿著該軌跡驅動該截取點與該工件之相對運動。該系統亦可包括：一系統控制器，其經組態以接收對應於指定用於處理之陣列元件的資料，且在一或多個雷射脈衝時間預測在該軌跡上的一或多個指定之陣列元件相對於截取點位置之位置；及至少一射束偏轉器，其經組態 以基於該預測之位置相對於該光學系統軸線偏轉該雷射射束軸線以在一預定偏轉範圍內自該截取點依序偏移聚焦之雷射光點。該預定偏轉範圍界定具有圍繞一中央偏轉區域之至少四個延伸之區域的一偏轉場形狀。亦提供一處理透鏡，其經組態以接收一偏轉之射束且聚焦該偏轉之射束，以便藉由來自在該等偏移雷射光點處之該雷射輸出的脈衝輻射該等指定之元件。
在另一實施例中，一種系統可包括：用於沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出之構件，該輸出包含按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝；用於相對於指定雷射處理的器件元件之位置產生一軌跡之構件，該軌跡包含在該工件處的一光學系統軸線截取點之一運動輪廓；用於沿著該軌跡驅動該截取點與該工件之相對運動之構件；用於在一或多個雷射脈衝時間預測在該軌跡上的一或多個指定之器件元件相對於截取點位置之位置之構件；用於基於該預測之位置相對於該光學系統軸線偏轉該雷射射束軸線以在一預定偏轉範圍內自該截取點依序偏移聚焦之雷射光點之構件，其中該預定偏轉範圍界定具有圍繞一中央偏轉區域之至少四個延伸之區域的一偏轉場形狀；及用於藉由來自在該等偏移雷射光點處之該雷射輸出的脈衝輻射該等指定之元件之構件。
在用於藉由雷射互動處理選定材料之另一系統(其中該材料分佈於一工件周圍之若干位置處)中，該系統可包括：一雷射源，其經組態以沿著一雷射射束軸線產生一脈 衝式雷射處理輸出；一或多個射束偏轉器，其界定一偏轉場；用於相對於該偏轉場移動該工件之構件；及一系統控制器。該系統控制器可經組態以：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示可發射用於處理材料之一雷射脈衝之時序資料；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；基於該儲存之時序資料在一或多個雷射脈衝時間預測在該偏轉場內該移動工件上之經選擇用於處理的該一或多個工件位置之定位；將該一或多個工件位置之該預測之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動。
在另一此系統中，該系統可包括：一雷射源，其經組態以沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出；一或多個射束偏轉器，其界定一偏轉場；用於相對於該偏轉場移動該工件之構件；及一系統控制器。該系統控制器可經組態以：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；相對於該偏轉場移動該工件；將在該偏轉場中的該一或多個工件位置之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動。
綜述
多軸線無慣性射束定位用以相對於機械定位系統之軌跡 存取處理目標以按高速率切斷傳導鏈結。使用分裂及/或偏轉射束之各種雷射處理態樣揭示於美國專利公開案第20090095722號中。此文獻被以引用的方式併入本文中且形成本申請案之部分。本發明主要係關於藉由單一射束之快速存取。詳言之，該方法使用在相對於晶圓沿著軌跡移動的二維隨機存取場內之高速定位。按一處理速率在場內定位雷射光點允許對沿著軌跡穿過場的鏈結之靈活存取，其中輸送量超過基於習知鏈結間距之處理速率。可減少傳統上對於越過未經處理之鏈結所需的消逝時間，將較高百分比之雷射脈衝用於處理，且可增加處理輸送量。
一般地，在此方案中的每一爆炸之位置由機械平台位置(沿著軌跡之標稱光點位置)與光點位移之組合判定。載有目標基板之平台沿著處理軌跡移動，且沿著軌跡點燃週期性雷射爆炸以處理基板上之選定目標。對於每一選定目標，控制單元判定對應的雷射爆炸之精確時間。控制單元亦使用目標座標及對應於爆炸時間之平台座標來計算相對於用於爆炸的對準之場位置之光點位移。無慣性射束偏轉器根據光點位移偏轉雷射射束軸線，且命令雷射在指定時間點燃，使得當發出爆炸時，雷射光點定位於目標上。
以此方式，藉由關於目標位置之傳統假定(諸如，規則目標間隔、列分配及目標定向)，有效率的處理不受阻礙。此外，可在連續值範圍內選擇平台速度以將輸送量最佳化，而無將雷射脈衝率匹配至均一鏈結間距之傳統約束及伴隨的折衷。本方法允許較高平台速度且提供相當大的 靈活性，使得可處置任意的鏈結置放以及傳統結構化之佈局。
如圖3A中所示，包含用於鏈結切斷之基於多軸線無慣性偏轉器之雷射處理系統的系統元件包括(在各元件中)一雷射源、多軸線無慣性偏轉器及相關聯之驅動器、中繼光學器件、射束擴展光學器件、光點形成光學器件及一機械定位系統。如在圖3A中所示，雷射1經由第一中繼透鏡2輸出雷射脈衝。雷射脈衝可發生於處理週期3期間。聲光調變器5(AOM)可在處理輸出4處接收雷射脈衝，用於選擇性阻止輸出脈衝中之一些。在至少一些實施例中，此AOM 5為系統中之可選組件。第一射束偏轉器7(AOBD 1)可沿著第一軸線偏轉接收之雷射脈衝，如以下進一步描述。中繼光學器件可包括中繼透鏡8及用於沿著系統之光徑反射雷射之鏡。圖3A之系統包括第一光闌9，其防止第一偏轉器7之非吾人所樂見之能量傳播至第二偏轉器11(AOBD 2)中。第二偏轉器11可沿著另一軸線偏轉雷射射束，如以下將進一步描述。第二光闌12可防止來自第二偏轉器11之非吾人所樂見之能量沿著射束路徑繼續前進。射束可繼續前進穿過中繼光學器件，如在圖3A中所示。中繼光學器件可包括中繼透鏡13、可選K鏡14及中繼透鏡16。中繼透鏡16可形成為預擴展器透鏡。可將液晶可變延遲器17用作偏光元件，如以下將描述。射束可繼續前進至變焦擴展器19。鏡可將射束偏轉至接物鏡20。接物鏡可將射束聚焦於安裝於機械定位系統23上之基板22。一般熟習此項技術者應認識到， 可使用其他中繼光學器件及透鏡以便將射束聚焦於基板22上，減少像差或散光，且使光學系統更緊湊。以下將更詳細地描述各種組件之操作。
在至少一實施例中，偵測器可包括於圖3A中說明之系統中。圖3D說明根據一些實施例的此系統之一個組態。偵測器25可位於偏轉器7之後且在偏轉器11之前，如在圖3D中所示。系統可在偏轉器7之前且偏轉器11之後進一步包括額外偵測器24、26及27。每一偵測器偵測雷射脈衝能量及/或平均雷射功率。偵測器可用以提供回饋以調整系統中之各種組件，尤其當其係關於維持正處理之目標上之所要的脈衝能量時。
圖4中展示之系統控制架構可包括一系統控制器401及一協調機械運動、無慣性定位及雷射點燃之控制程式400。如圖4中所示，系統控制器401可經由通信信道A-D與第一RF驅動器402及第二RF驅動器403通信。RF驅動器402、403可分別驅動AOBD 1(偏轉器7)及第二AOBD 2(偏轉器11)。系統控制器401亦可將脈衝觸發器提供至雷射系統1，且將X及Y定位信號提供至機械定位系統23。
本發明之許多態樣很大程度上與雷射材料互動及用於雷射及脈衝類型之各種區間的處理能量窗無關。此等態樣主要係關於改良之射束定位及輸送量，然而，在改良定位準確度或使用新雷射類型或新操作模式之程度上，一些態樣可與過程相關。一般而言，使用在沿著軌跡移動之二維場內之高速定位的本發明之射束定位態樣可適用於許多不同 類型之雷射處理。
雷射
雷射源(1)產生一雷射處理輸出(3)。在至少一實施例中，處理輸出包括較佳地等於或小於14毫秒之處理週期3(如在圖3B中所示)，在此期間，雷射輸出單一脈衝、成形脈衝、多個脈衝、超短脈衝之緊密間隔之叢發或若干脈衝類型之組合。可使用具有適合於切斷鏈結之脈衝式輸出的任何類型之雷射，例如，q切換、纖維放大式及模式鎖定式雷射。為了本發明之目的，處理重複頻率(PRF)將指處理週期之重複率。叢發速率將指在一叢發內的脈衝或子脈衝之重複率。較佳地，PRF符合或超過70 kHz。PRF可直接對應於雷射脈衝率或可對應於降頻取樣之輸出速率(在該情況下，雷射源按高於PRF之速率加脈衝)。舉例而言，對於70 kHz之q切換雷射，PRF為70 kHz。對於具有2個屬於處理週期之脈衝的雙脈衝雷射，PRF將保持70 kHz。同樣地，對於一序列叢發，PRF將對應於經產生用於處理的叢發之速率，而與每一叢發中的個別脈衝之數目無關。雷射波長可為任何已知處理波長，諸如，UV波長、可見光波長及紅外線波長，且熟習此項技術者將根據波長及射束屬性選擇光徑中之合適組件。較佳地，雷射將具有小於1奈米之窄光譜線寬度以使分散效應最小化。一般地，雷射射束為TEM00高斯(Gaussian)射束，且射束路徑光學器件經選擇以提供優異的光點均一性。可使用諸如射束成形及光點成形之各種空間射束修改技術。
AO器件 AOBD 1
沿著射束路徑將來自雷射源之輸出指引至第一聲光射束偏轉器AOBD 7之輸入孔隙。如在圖3C中所示，AOBD 7回應於可變頻率RF驅動信號藉由布拉格(Bragg)繞射提供可控制之射束偏轉，且可當同時應用多個頻率時分裂射束。偏轉之射束一般為第一級繞射射束。繞射之射束的繞射角隨RF頻率輸入變化，且結果，繞射角變化，且第一級射束可控制地偏轉。至AOBD 7之射束路徑可包括光學元件以修改射束大小及腰部位置以使AOBD 7效能最佳化，例如，路徑可包括一中繼透鏡(2)以將射束腰部成像至AOBD孔隙上。至及/或自AOBD 1之射束路徑將一般容納第一級中心頻率偏轉角；在圖3A中展示之直路徑僅為示意性簡化。眾所周知，在一些情況下，可使用歪像光學器件以成像至橢圓形AOBD窗上以增加可能的成像光點之數目，且可控制輸入偏光以匹配AOBD要求。
聲光射束偏轉器亦可被稱作聲光布拉格(Bragg)偏轉器、聲光偏轉器(AOD)、聲光器件(AOD)或聲光調變器(AOM)。此等術語中之任一者適用於布拉格區間偏轉器。AOBD與AOD被視為同義，且一般指代針對可變偏轉最佳化之器件。AOM通常指代作為振幅調變器針對高消光及高效率最佳化之布拉格晶胞，然而，在具有變化之頻率輸入的一些範圍內，AOM可提供可變射束偏轉。在各種組態(諸如，離軸設計、相控陣列、替代材料等)中的器件之特 定構造可用作本發明中之射束偏轉器。在一些情況下，其他類型之聲光器件(例如，可變濾波器)亦可被視為偏轉器。應理解，在布拉格區間中操作之任何可變偏轉器被視為用於本發明之目的的AOBD。在本發明之各種態樣中可使用具有類似或高級特性之偏轉器，例如，提供減小之存取速度、增加之時間頻寬乘積、改良之效率、更可定址之光點或減少之射束失真的偏轉器。替代偏轉器可為改良之AOBD、電光偏轉器或任何其他類型之高速無慣性偏轉器。
應瞭解，每一AOBD經針對特定波長設計，且對於不同雷射波長，中心頻率將對應於不同偏轉角。在針對不同波長設計之光學系統之情況下，可能需要容納當改變雷射源波長時的偏轉角之差異。在圖5A至圖5C中展示之至少一些實施例中，針對一或多個波長提供偏移偏轉，使得可針對不同頻率匹配中心頻率偏轉角度。以此方式，可將共同射束路徑用於不同波長雷射源。較佳地藉由將楔角添加至布拉格晶胞以最佳地近似不同波長AOBD之相同指向來引入偏移偏轉。校正亦可具備光學楔形稜鏡或其他構件。藉由為了在中心頻率下之零頻率而將楔形添加至每一AOBD，線佈局之簡化可為可能的。
RF驅動器
應瞭解，AOBD由能夠將多個頻率供應至作用中偏轉器晶胞之專門RF驅動器(102、103)驅動。對RF驅動器之考慮包括熱穩定性、頻率範圍、穩定性及解析度、輸出功率範 圍穩定性及解析度、同時頻率之數目、頻率切換時間、調變頻寬、動態範圍、互調變及信雜比。驅動器可作為合適型式購自AOBD製造廠，或作為電子模組定製。
在較佳配置中，提供四個放大之DDS信道(圖2中之A、B、C及D)(每條軸線2個)以允許在二維中的高解析度隨機存取偏轉與在每一軸線上的射束分裂能力之組合。為了射束分裂，每條軸線組合且放大2個頻率，每一頻率對應於場中之雷射光點位置。當需要將射束分裂成每條軸線兩個以上射束時，添加額外信道用於針對每一軸線之組合及放大。合適的驅動器多信道驅動器為來自Crystal Techologies之8信道驅動器：CTI P/N 97-02861-10、AODR SYNTH DDS 8CH OEM2 STD、CTI P/N 24-00107-01、驅動器放大器ZHL-2。
AOBD 2
對於兩軸線偏轉，AOBD 1可自身為在單一聲光晶體上具有多個傳感器之兩軸線器件，或可使用多個AOBD(每一者具有其自身的傳感器或傳感器陣列，諸如，AOBD 1及AOBD 2)在緊密堆疊之組態或間隔開之組態中在兩個軸線上提供射束偏轉(如在圖4a及圖4b中所示)。在一較佳實施例中，AOBD 2(11)與AOBD 1間隔開，沿著射束路徑具有插入光學器件以將AOBD 1之影像中繼至AOBD 2。中繼光學器件(8)可根據需要修改射束直徑以使AOBD 2之效能最佳化。在此中繼階段中亦可使用歪像光學器件以藉由橢圓形射束撞擊AOBD 2。較佳地，佈局提供第一偏轉軸線與 第二偏轉軸線之間的旋轉以允許在同一較佳定向上安裝兩個偏轉器。舉例而言，2個摺疊鏡之潛望鏡配置可提供90度光徑摺疊及90度射束旋轉。第一鏡將水平射束摺疊至垂直且第二鏡將垂直射束摺疊回至水平，該水平相對於輸入水平射束具有90度摺疊。在此實例中，可安裝每一AOBD以在垂直平面中偏轉，在該情況下，偏轉器之間的射束旋轉允許2軸線偏轉。摺疊鏡亦可容納第一級中心頻率輸入及輸出角。輸入及輸出可偏離水平面以匹配輸入布拉格條件，且藉由調整摺疊角以沿著一較佳軸線指引射束而提供相對於水平面大體居中之輸出。其他配置係可能的。
刀緣
應理解，除了所要的偏轉之射束之外，每一AOBD將產生零級未偏轉之射束。作為常規設計，(例如)藉由刀緣來充分衰減零級射束。間隔開之佈局提供對分隔之刀緣(諸如，射束光闌(9)與(12))或每一偏轉軸線之存取，且防止來自第一AOBD之零級的非吾人所樂見之能量傳播至第二AOBD中。其他類型之射束衰減器係可能的，例如，在偏光作用AOBD中，可使用偏光器來衰減零級能量。除了零級射束之外，可存在且可按習知方式衰減其他不當的較高或較低繞射級射束。
LCVR
在第一及第二AOBD之後，可在射束路徑中使用射束調節光學器件，例如，偏光控制光學器件，諸如，液晶可變延遲器(17)，其可用以根據目標類型或鏈結定向而調整偏 光，如在美國專利第6,181,728號中所描述。射束路徑可包括中繼光學器件(13)以修改偏轉之輸出射束用於進入至LCVR，(例如)以使經良好準直之射束配合至有限的作用孔隙中。此等中繼光學器件可進一步將第二AOBD之光瞳成像至中間影像平面(15)，且可在歪像射束路徑配置中提供其他歪像光學器件。
射束擴展器
在第一AOBD及第二AOBD及射束調節中繼光學器件之後，擴展偏轉器光瞳之影像。預擴展器中繼器(16)可將偏轉器光瞳(例如，以上描述的偏轉器光瞳之中間影像(15))重新成像至系統射束擴展器(19)之輸入光瞳。如在第20090095722號公開案中所描述，使用射束擴展器(較佳地，變焦射束擴展器)將偏轉器光瞳或偏轉器光瞳之影像成像至處理物鏡(20)之入射光瞳。變焦射束擴展器之位置可用以調整在物鏡光瞳處之偏轉器光瞳影像位置以改良遠心性，且可經調整至不同軸向位置以改良任一偏轉軸線之遠心性。可使用Nanomotion HR2壓電驅動及MicroE Mercury 2編碼器按線性運動精確地驅動射束擴展器光學群組(例如，3個群組，如在第20090095722號中所描述)。隨著射束擴展改變，在接物鏡處之射束直徑改變，且因此，場中之光點大小相應地改變。
將參看圖6A至圖6C解釋此過程。如圖6A中展示之場大小可表徵為具有寬度x及長度y，使得可將場大小表示為x及y的函數。射束可具有在場內之二維偏轉，如圖6B中所 說明。除了改變光點大小之外，射束擴展器亦與擴展之射束直徑成反比改變偏轉角。結果且如圖6C中所示，當擴展射束且減小光點大小時，偏轉角減小且場大小減小。舉例而言，具有4.8微米直徑之射束可具有120微米×120微米之場大小。具有3.2微米之直徑的射束可具有80微米×80微米之減小的場大小。具有1.6微米之直徑的射束可對應於40微米×40微米之減小的場大小。一般熟習此項技術者應認識到，光點大小及對應的場大小不限於上述實例。
可在場上偏轉器之範圍內定址的聚焦之光點之數目將恆定，而與射束擴展器設定無關。因此，在光點大小與場大小之間存在直接的折衷，其中小光點在小場上且較大光點在較大場上。結合處理透鏡，根據美國專利第7,402,774號之方法可用以在無在場上的光點之降級的情況下提供一範圍內之場大小及光點大小。
高數值孔徑接物鏡
較佳地，處理透鏡(20)為至少NA 0.7之高數值孔徑接物鏡以分別為處理波長1064 nm及532 nm提供小為1.4微米或0.7微米之光點。接物鏡較佳地安裝於空氣軸承(21)上，且根據z高度定位命令軸向平移，如在美國專利第6483071號中所描述。較佳地，透鏡將具有6 mm或6 mm以上之工作距離以避免來自處理碎片之污染且提供機械間隙。透鏡可經消色差以提供具有寬頻纖維雷射源之光點形成或提供藉由經由透鏡檢視設備輔助之成像。較佳地，透鏡將具有至少+- 20微米之視場，伴有最小的光點設定及最大的輸入射 束。較佳地，對於最大光點設定，視場將為至少+- 80微米。最佳地，對於小光點，視場將為+- 80微米，且對於大光點，視場將為+- 500微米。較佳地，該場將為具有小於焦點之光點深度之10%的場曲率之平面場。場平度可為(例如)+- 20微米加減0.1微米。
一般地，透鏡之視場為圓形，且偏轉場形狀定址於透鏡視場內。可選擇存取之偏轉場作為整個透鏡視場或透鏡視場之任何部分。此可為上標之正方形偏轉場之圓形截平、內接形狀(諸如，內接正方形)或部分截平之偏轉場。在使用AOBD定位時之偏轉場受到自每一偏轉器可用的光點之最大數目限制。在一些情況下，舉例而言，在小光點大小之情況下，可定址之場可比透鏡視場小。
機械定位系統
將具有待處理之鏈結的晶圓基板(22)安裝於晶圓夾盤上用於處理。由物鏡形成之光點撞擊晶圓之表面。根據熟知機械定位組態中之任一者將夾盤載於平台或機械定位系統(23)上。一個此組態為由在晶圓之2維部分上行進之空氣軸承支撐的2軸線細平台中，如在GSI Group模型M550中所發現。對於此類型之系統，藉由在晶圓上漸增式地步進射束傳遞系統且藉由細平台運動依序處理晶圓之若干小的區來實現完全晶圓覆蓋。或者，在經堆疊或分裂配置或其他組態及如此項技術中已知的包括電流計定位之各種組合中的完全行進單一軸線平台可用作機械定位系統。與特定機械定位組態無關，機械定位器相對於標稱雷射射束軸線移動 基板以提供目標在處理軌跡中之機械定位。
機械定位亦可包括基於輔助鏡之偏轉以提供改良之動態效能。已按基於電流計之場掃描之形式且更近來為了穩定化使用兩軸線快速掃描鏡來實施此。改良機械定位之動態效能的又一方法為使用力量消除技術，例如，如在美國專利第6144118號中所描述。藉由力量消除，使機械系統擾動及所得機械定位誤差最小化。
系統控制器
一般使用系統控制器(401)達成雷射加脈衝、用於爆炸選定鏈結之選擇性脈衝拾取、用以存取偏轉場中之位置的光點位移與機械平台運動之協調。控制器用以產生雷射觸發時序信號、脈衝拾取命令、光點位移命令及平台定位命令。
較佳地，控制器產生連續地按實質上恆定重複率或在爆炸前最小間隔內點燃雷射脈衝之觸發時序信號以提供均一脈衝能量。習知地，觸發時序信號常對應於按特定平台速度在規則間距上之鏈結位置。然而，在本發明中，觸發時序信號僅對應於沿著機械軌跡將被定義為虛擬鏈結位置之位置。此虛擬鏈結位置表示沿著軌跡之將爆炸而無命令之位移的位置。然而，藉由位移命令，使爆炸偏轉至與虛擬鏈結位置偏移之真實鏈結處的所要的爆炸位置。藉由沿著軌跡之恆定PRF及恆定速度，一般可將虛擬鏈結位置看作按典型的雷射時序要求沿著規則間距上之一列對準之習知鏈結。
可藉由雷射射束軸線之當前位置相對於目標座標之比較來起始雷射觸發，使得當雷射射束之位置與虛擬鏈結位置重合時(說明點燃序列中之已知滯後)，觸發雷射且點燃爆炸以在位移之偏移位置處處理目標鏈結。或者，可根據計劃之軌跡及相關聯之爆炸位移預先排程爆炸時間以與虛擬鏈結位置重合。
藉由根據脈衝拾取命令藉由光學器件(諸如，圖3A之AOM 5)閘控觸發之雷射脈衝來點燃處理爆炸，以沿著光徑將工作脈衝傳至目標且摘出任何未使用之雷射脈衝。在一些情況下，亦使用光學器件(例如，聲光器件)來衰減脈衝能量。較佳地，光學器件為用於偏轉及衰減之AOBD。 然而，在使用脈衝均衡方法以提供一致脈衝能量之程度上，不規則的脈衝時序可為可能的。應瞭解，藉由某些類型之雷射，脈衝可不同步或經降頻取樣，且脈衝觸發可對應於自一序列可用脈衝選擇脈衝。在一些能夠按需操作穩定脈衝之一些雷射中，脈衝拾取可能並不需要。利用此類型之雷射之系統進一步描述於美國專利公開案第2008/0029491號中，該公開案之內容以引用的方式全部併入本文中。
系統控制器(401)亦控制相對於軌跡之爆炸位移，且提供偏移命令及偏轉信號以將爆炸定位於AOBD場內。藉由使用偏轉場，控制器可產生由時間與位置處理域兩者之組合產生的命令。可基於設定爆炸時間計算位移，可基於設定位移設定爆炸時間，例如，在僅一組有限的偏轉可用或 可組合設定爆炸時間及位移兩者的情況下。作為此方法之靈活性之結果，可在無規則目標間隔或規則脈衝間隔的情況下點燃爆炸。
平台定位命令控制平台運動且按高精確度沿著軌跡定位目標。可以不同方式容納在軌跡期間量測或特性化之位置誤差。舉例而言，可藉由由AOBD進行的在射束偏轉場內之對應調整來校正在任一軸線上之誤差。當高準確度地知曉瞬間爆炸位置時，可在恆定速度及非恆定速度兩個處理中使用此校正方法。對於在機械運動之方向上的誤差，經排程之爆炸之時序的小改變亦可用以校正爆炸位置。
控制程式
系統操作由執行過程步驟且發出控制信號之控制程式(400)管理。該程式可能需要操作者輸入或可自動運作以處理單一基板或成批之基板。該程式可常駐於與系統整合之儲存媒體中，可常駐於抽取式媒體中，或可常駐於遠端位置處用於將一或多個步驟下載至系統。控制程式執行導致未修復之記憶體器件之雷射處理的處理步驟以切斷選定傳導鏈結，且藉此增加在一或多個半導體基板上的功能記憶體器件之良率。
在至少一實施例中，藉由使用定位虛擬鏈結位置而非真實鏈結位置(相對於對準之射束位置)之一序列軌跡段，處理沿著處理軌跡發生。如圖7A中所示，可將緊密間隔、非共線鏈結視為機械定位軌跡中之虛擬鏈結群組。參看圖7B，沿著軌跡之虛擬鏈結群組映射至相對於軌跡側向位移 之一鏈結群組。鏈結群組之位移可根據與軌跡的計劃偏移。使用此映射，藉由使每一指派之爆炸偏轉至對應的偏移鏈結而使來自雷射之可用爆炸處理虛擬群組中之每一鏈結。機械定位及雷射點燃沿著軌跡繼續前進，且無慣性偏轉場經定址以在排程之爆炸時間將每一爆炸指引至對應的真實鏈結目標位置。由於不需要側向間隔之「真實」鏈結沿著處理軌跡定位，而是在爆炸時間在可定址之場內，因此藉由無慣性偏轉器容納沿著移動基板之軌跡的在爆炸時間之真實鏈結位置與虛擬鏈結位置之間的位置差異。考慮到無慣性偏轉器場為二維場，應瞭解，提供用於處理的鏈結之定序中的相當大之靈活性。圖7C展示疊加機械軌跡與偏轉之偏移的虛擬軌跡。新機械軌跡加無慣性偏移處理區間擴展了當前機械定位器之能力，而不添加伺服複雜性。
無慣性偏轉器場中之場存取可包括可為沿著處理軌跡方向或跨越處理軌跡方向的位置之任何組合的一般位置偏移。藉由沿著處理方向之偏移脈衝之能力，對於量測之位置誤差的校正為固有特徵。對於經排程之爆炸，不嚴格要求對雷射點燃時間之調整。然而，在一些情況下，時序校正可用以緊密匹配當前處理方法，或可結合基於無慣性存取之誤差校正使用。
在至少一實施例中，參看圖8，控制程式在區塊801處接收目標座標資料及處理參數。在區塊802處將目標剖析成處理群組，每一群組與一或多個軌跡段相關聯，至少一段包含用於相對於一或多個目標機械定位可定址場之一軌跡 段。在決策區塊803處，評估系統約束且根據需要將目標重組以滿足約束。接著定序每一群組中之目標，且基於該序列；判定群組處理參數以滿足系統約束(在區塊805及806處)。產生包括所有群組之處理軌跡。視情況，可在決策區塊808處進一步評估群組參數，且可為了進一步最佳化而重複軌跡產生，如由區塊809說明。在區塊810處，根據軌跡起始機械運動，且針對待處理的目標之序列選擇第一目標。在區塊811處，針對目標位置計算爆炸時間及偏轉，偏轉包含在爆炸時間沿著軌跡的目標之位置與爆炸位置的偏移或差異。如由區塊812-813說明，根據偏移偏轉射束軸線，且按處理序列在爆炸時間爆炸目標。根據處理序列選擇隨後目標用於爆炸，直至處理最後一個目標為止，如由決策區塊814及區塊815說明。
一般地，藉由當前器件佈局，按穿過晶粒之中央軸線的列形成鏈結。可使用不同局部幾何形狀，例如，如在公開申請案第20090095722號之圖13至圖17中所示，其展示多列鏈結及鏈結之各種交錯配置。處理參數及定序演算法可按一般類型之佈局預定，或可藉由用於在隨後器件中使用之一類似器件群組中的第一器件之初始定序或由在用於貫穿器件使用之一器件內的第一組鏈結群組判定。
最佳化技術 AOBD器件
在聲光偏轉之場中已知的各種最佳化可應用於在本發明之各種實施例中使用的AOBD之設計及選擇。在使用1064 nm雷射源之至少一實施例中，選定AOBD為具有TeO2晶體、90 MHz中心頻率之晶體技術模型AODF 4090 1064 nm，使用自72.5 MHz至107.5 MHz操作之35 MHz頻寬以在射束擴展前產生116毫弧度至173.2毫弧度之射束偏轉。對於在532 nm下之使用，可使用AODF 4110。較佳地，藉由添加楔形來修改532 nm偏轉器使得射束入口及出口與對於1064 nm版本相同，因此其易於在無主要的重新設計之情況下配合至路徑光學中，且共同光學平台可經組態以在多個波長下操作。AOBD器件之其他供應商包括NEOS、Isomet及Sciner，且該等器件可包括替代晶體材料及不同構造，諸如，在已知AOBD器件組態中有縱向模式、剪切模式及相控陣列器件。
一般地，當有限數目個光點提供足夠的視場且需要快速存取時間時，使用球面光學器件及圓射束之方法係較佳的。舉例而言，藉由以上描述之TeO2器件可產生包括二十五個1.6微米直徑光點之40微米寬場。對於較寬場系統，歪像射束路徑可供沿著偏轉軸線之增加的隔聲窗尺寸使用。一般地，此將增加可定址的光點之數目，粗略地與隔聲窗之增加的大小且與填充AOBD之較長隔聲窗所需的存取時間之對應增加成比例。藉由TeO2，剪切模式聲速為0.656 mm/μs，因此隔聲窗的10 mm之增加將使存取時間添加約15毫秒。增加之存取時間將實際上減小最大PRF。此效應為AOBD之所謂的時間頻寬乘積之結果。
在各技術間之美國專利公開案第20090095722號描述了 AO設計及最佳化之一些態樣。實施例包括各種AOBD類型(包括軸上及離軸組態)之使用。AOBD可用以產生同時光點，產生光點成形之快速改變，將射束分裂成具有沿著且跨越一列鏈結之多個光點的各種組態。
堆疊之偏轉器佈局
如所論述，可使用堆疊之AOBD的簡單配置來提供兩軸線偏轉。此組態具有短光徑長度及有限數目個光學組件的優勢。缺點包括歸因於第一上游器件之偏轉範圍而跨越第二器件之隔聲窗的射束散佈。對於可影響在目標表面處之遠心性的每一軸線，偏轉點不同。可藉由用中繼光學器件調整每一偏轉器之影像位置來提供補償，如在第20090095722號公開案中所描述。
中繼間隔之偏轉器
較佳地，偏轉器與中繼光學器件間隔開。在此配置中，第一AOBD之窗成像於第二AOBD上。此配置之優勢包括在第二AOBD之前自第一AOBD摘出零級射束之能力、跨越第二偏轉器窗的射束散佈之消除，及維持單一偏轉原點及在處理場中成像之遠心光點。
較佳多中繼系統
在一較佳實施例中，自雷射輸出孔隙至處理場，使用一共五個中繼器。藉由第一中繼透鏡將雷射輸出成像至第一AOBD。接下來，藉由第二中繼器將第一AOBD成像至第二AOBD，第二中繼器可為(例如)根據焦距間隔之一對透鏡(亦即，4 f中繼器)以達成1倍放大率。藉由亦可為間隔 之透鏡對的第三中繼器將第二AOBD成像至中間影像平面。可選射束轉子可位於此中繼器之光徑中。藉由可為按一放大率配置的間隔之透鏡對的第四預擴展器中繼器來使中間AOBD影像成像至變焦望遠鏡中繼器之輸入端，以填充變焦射束擴展器中繼器之入射光瞳。LCVR孔隙可位於第四中繼器之光徑的準直之區域中。最後，變焦望遠鏡以可變放大率將輸入光瞳中繼至接物鏡。因此，將雷射射束腰部成像至AOBD 1，且以容納可選射束旋轉器及偏光控制LCVR的方式將AOBD 1連續成像至AOBD 2、中間影像平面、變焦射束擴展器之入射光瞳及接物鏡。
方便地，在第二AOBD(未圖示)之後，一個轉動鏡可位於中間影像平面處以提供無平移之場調整。在此情況下，轉動鏡在每一偏轉器之影像中以藉由場角偏移(不平移光瞳影像)提供對準。
典型效能參數
在操作中，可藉由下列典型效能參數來表徵多個中繼偏轉及成像系統：遠心性<0.05弧度
效率>70%
消光>30 db
+- 20微米加減0.1微米平度
每個偵測器之波前誤差0.015個波均方根
光學切換速度1.5 μs上升時間，2 μs延遲
分散效應
AOBD偏轉器為基於繞射之器件，且偏轉角與布拉格晶胞中之光柵週期對處理射束之波長的比率線性相關。若改變進入偏轉器的光之波長，則退出偏轉器之偏轉角成比例地改變。如在公開案第20090095722號及美國第7,466,466號中指出，繞射效應可具有可影響雷射處理系統之效能的不良效應。
一些雷射具有非常窄的發射光譜，其意謂歸因於分散在偏轉之射束中的非常小的散佈。然而，諸如纖維雷射之一些雷射可具有(例如)大於基於棒之雷射一數量級的光譜。當在AOBD中使用時，雷射源中之增加之光譜頻寬可導致在光點影像中之不良散佈且導致圓光點形狀之輸出。此外，色彩聚焦可進一步使成像之光點品質降級。
如在美國專利公開案第20090095722號中所描述，可使用預分散光柵及稜鏡來偏移寬頻雷射源之側向效應。然而，較佳地，雷射源將具有足夠窄的線寬度以避免光點形狀及焦點失真。纖維雷射之進展已導致具有藉由頻率加倍為有效轉換而變窄之線寬度的纖維雷射，例如，在美國專利公開案第20090016388號中描述之雷射。此類型之纖維雷射可用以保持纖維雷射源優勢(包括時間脈衝成形能力)，同時提供基於AOBD之系統中的最小分散及散焦假影
隔聲窗設定
AOBD最佳化之一個態樣為可根據施加至AO晶體之RF頻率在偏轉器中實現不同位置命令之速度。圖9A至圖9C描繪施加之命令信號的信號包絡形狀、RF回應及聲學回應。 AO晶體之設計、傳感器幾何形狀及產生之作用隔聲窗區將考量許多因素，諸如，效率、偏轉之範圍及互調變。可在AOBD器件中選擇且使用任何類型之合適晶體/傳感器幾何形狀。較佳地，使用TeO2晶體，但可使用其他類型之聲光材料，尤其經開發用於在聲光射束偏轉器中使用之聲光材料。視材料及構造幾何形狀以及填充隔聲窗的射束之幾何形狀而定，每一器件類型將具有當聲波穿越晶胞時設定偏轉將需要之特性時間。最佳化可包括量測偏轉效率對遵循命令之偏轉角的時間，判定以偏轉角到達所要效率需要之最小前置時間，及基於到達所要效率需要之時間，計時雷射點燃序列以在最小前置時間點燃雷射脈衝以使雷射處理序列最佳化。此最佳化可考量一組不同初始條件，例如，緊接在新偏轉角之設定前的AOBD之偏轉狀態。同樣地，其他AOBD效能特性可經分析且最佳化以確保在最小設定時間中之所要的效能等級。
在隨機存取定位中的AOBD最佳化之另一相關態樣為施加之RF偏轉信號的持續時間。可在量測偏轉效率或其他參數的同時變化施加之RF的持續時間(使用最佳化之前置時間)。以此方式，可判定用於任何特定AOBD器件之最小RF偏轉週期。最小RF週期結合最小前置時間可用以進一步使雷射處理序列最佳化。
平台特性
在雷射處理系統中，平台效能可受到諸如最大速度、行進之邊緣及熱負荷的許多約束限制。施加至移動基板的加 速度及所得重力可受到線圈電流約束或受到動態考慮限制。一般地，對於高速定位，平台為輕量的且動力學上硬的以維持高精確度，而無實質機械偏轉。可部分藉由考慮精密機器設計之態樣來達成約束之鬆弛。舉例而言，沿著重心施加力以避免引發之偏轉，及使機器幾何形狀最佳化以使阿貝(Abbe)誤差最小化。一般而言，雖然即使藉由使用無慣性偏轉器，對高速定位之需求亦持久存在，但當藉由在單一運作中處理若干軌跡段之對應的鏈結來將其「合併」在一起時，機械軌跡之長度及因此其持續時間可顯著減少。
約束之管理及所得平台效能可享有無慣性偏轉場之益處。藉由偏轉器及具有可感知視場之物鏡，可在平台行進之邊緣處使用該視場以在自邊緣偏移平台的同時存取邊緣位置。此可允許邊緣鏈結群組之管理、相關聯的軌跡段及運動參數之修改。舉例而言，可任意地放慢而非漸增式地放慢速度，尤其在平台邊緣附近，同時維持恆定PRF。可在可原本過於靠近場之邊緣的鏈結上使用高速度。在一些情況下，平台之可定址場可按物鏡之視場增加。舉例而言，具有1 mm偏轉器場之50 mm平台場將能夠定址51 mm正方形目標區。相反地，當藉由偏轉器存取全場時可減小平台場，例如，具有1 mm偏轉器場之49 mm平台場可定址在50 mm正方形區上之鏈結。
機械場及可存取場之調整可具有深遠效應以增強輸送量。在一個實例中，邊際鏈結可剛剛不適合處理場。考慮 到整個晶圓傾斜至處理位點之列及行中，增加處理場(即使僅購買100微米)之能力可允許自晶圓處理循環消除一列及/或一行，從而移除一或多個處理位點之相關聯的附加項，此係重要的。在平台定位場周圍之額外機械邊際可允許更積極性的高速定位。
週期性校準
一般地，對於每一處理位點或在處理序列期間，週期性地執行系統校準，其中某些校準在工廠處、在系統裝設時、在系統接通時、在晶圓裝載時供應。一般需要較長的校準週期，且其可與具有增加之穩定性、效能及可靠性的系統相關聯。
對準
一般地，系統對準將包括習知對準技術(諸如，反射對準目標之邊緣掃描)以達成150奈米或150奈米以下之總體系統定位準確度。諸如中心頻率位置之標稱AOBD場位置可用於對準常規。當然，可使用其他位置，例如，在場中相對低漂移位置之場位置。亦可使用多個位置來添加資料冗餘或包括場校準能力。如在第20090095722號中所描述，可結合目標對準掃描來使用聲光偏轉器。舉例而言，可取樣且平均化在無慣性偏轉場內的對準特徵邊緣之多個點。利用AOBD之極高頻寬，可以高速率執行反覆邊緣掃描。平台運動及AO場掃描之各種組合係可能的。
在AOBD場內，對準目標可為可在x及y兩軸線上掃描無額外機械定位步驟之L形、正方形或其他形狀。當對準目 標落在鏈結群組附近時，可在處理軌跡期間在運作中掃描對準目標，且當AO場經過對準目標時可在該AO場內橫越對準目標。
在典型對準掃描中，首先藉由預先掃描按低精確度發現對準目標。一旦定位對準目標，則在相對短掃描長度上的高精確度掃描係可能的。藉由可感知AO偏轉場，可在平台接近對準目標區的同時(可能在減速段期間)在運作中達成預先掃描過程掃描。在運作中預先掃描可潛在地消除相關聯之附加項。
為了與AO目標掃描對準，機械定位可放慢或停止。此在掃描目標以判定在z軸上之焦點特性時尤其有吸收力。在靜止時，可減少振動，熱負荷最小，且消除動態誤差。認識到，藉由對焦點之高速目標掃描，在z定位中的增加之頻寬有吸收力，例如，使用軸向壓電定位器在小範圍內移動接物鏡。
AOBD場校準
常規場校準可包括藉由空間上及時間上按足夠的量來量測基準位置以判定可應用至定位命令之校正值來校準靜態誤差及緩慢漂移誤差，以便在處理操作期間維持在預定容許度範圍內之定位準確度。典型的容許度範圍將小於目標特徵之大小(諸如，傳導鏈結之寬度)的10%且小於總體系統準確度之一半。較佳地，該容許度僅占總體容許度預算之一小部分，例如，25奈米或25奈米以下。可應用諸如校正表產生及多項式擬合之熟知技術。可藉由理論模型與習 知系統準確度診斷常規之組合來判定重新校準週期。可在對準掃描期間產生校準資料。舉例而言，可藉由掃描具有已知分隔之多個邊緣或在不同機械位置處之單一邊緣來校準AOBD場尺寸。
AOBD場規模
聲光場規模可基於一範圍之施加之RF頻率理論性地判定，可在作為偏轉角或射束位置之射束路徑中或在具有場校準特徵之處理場中量測。可在2維場中獨立地或較佳地組合校準偏轉器。
AOBD歪斜
可藉由偏轉器之機械旋轉或一或多個射束旋轉器之旋轉來調整偏轉器相對於無慣性射束定位座標之歪斜。然而，一般地，2維場之校準將容納自機械安裝容許度產生之小殘餘歪斜誤差。
AOBD線性
一般地，在跨越場之10個至100個光點之小範圍內的AOBD偏轉之固有線性提供足夠的準確度。然而，為了改良之準確度，尤其當使用跨越場之大量光點時，可應用線性校正，例如，使用校正表將真實場位置變換為經誤差校正之位置。
1d能量校準
藉由用場位置調整RF輸入功率位準來補償AOBD效率(AOBD效率為退出AOBD的脈衝能量對進入AOBD的脈衝能量之比率)之變化為熟知的技術。可使用理論模型預測 效率效能對角度，且產生校正值；然而，每一AOBD可具有變化之效率特性。結果，如圖8a至圖8b中展示之效率特性較佳地藉由偏轉之光功率之直接量測判定。為了校正，接著可根據量測之效率對角度來調變RF功率以維持跨偏轉範圍之均一光學輸出。
然而，AOBD效率對角度亦視RF功率位準而定，因此在靜態RF功率位準下之簡單效率量測可能不夠容納此非線性效率特性。因此，需要更複雜的校正方案。可藉由調整RF位準以在一範圍之選定偏轉角上使量測之值匹配至效率目標值以針對效率目標值產生RF功率對偏轉角校正函數來進行動態量測。或者，可跨越標稱效率目標值之偏轉範圍進行反覆量測，開始於初始RF校正函數，在隨後步驟中基於效率量測結果判定殘餘效率誤差對角度，及使用殘餘誤差值產生改良之RF校正函數。可使用其他程序準確地校準效率對場角，諸如，在所要的偏轉及效率範圍內產生效率查找表。然而，使資料管理附加項(諸如，判定成組之特性曲線)最小化之技術係較佳的，尤其在考慮以下描述的2軸線偏轉之複雜性時。
可使用在AOBD中調變RF功率來控制光衰減。然而，由於效率曲線針對不同衰減改變(如圖8a至圖8b中所示)，因此針對不同效率目標值，需要一組校正曲線，每一目標值對應於所要的光衰減。可自如所論述之直接量測結果判定此等校正曲線，其可自特性資料集合或表來建構，或其可至少部分藉由來自2個或2個以上校正曲線之內插值而產 生。此組曲線實際上表示在偏轉角之維度及衰減位準上校準AOBD所需的RF功率值之表面。
2d能量校準
對於使用一對偏轉器之2軸線AOBD偏轉，需要在每一偏轉軸線中之校準。第二AOBD之效率視其各自的偏轉角及自第一偏轉器進入的射束之角度兩者而定，因此其需要在輸入角之額外變數上之校準。在於任一AOBD中應用之不同衰減值下的校準之相關性使AOBD對之同時偏轉與衰減之任務複雜。可在第一AOBD、第二AOBD或兩個AOBD中應用衰減，且跨越二維偏轉場有效提供經校準之衰減的能力為重要的考慮。在較佳校準常規中，在偏轉角之維度及光學衰減值中校準第一AOBD，且在單一效率目標值對可變輸入角及輸出偏轉角下校準第二AOBD。第二AOBD之校準不視射束之光學能量而定，因此可在第一AOBD中提供衰減，而不危害第二偏轉器之校準或在2D場上之校準。在此情況下，在兩個變數上校準每一AOBD，且避免了在三個變數上校準第二AOBD之資料密集負擔。當然，可使用額外AOM提供變數光學衰減及進一步放鬆AOBD偏轉器之校準要求。
具有偏轉器組態之能量校準
在至少一實施例中，偵測器25可位於第一AOBD之後且在第二AOBD 11之前，如在圖3D中所示。系統可在第一AOBD 7之前且在第二AOBD 11之後進一步包括額外偵測器24、26及27。每一偵測器偵測雷射脈衝能量及/或平均 雷射功率。單一偵測器或當使用多個偵測器時的偵測器之組合可藉由量測第二AOBD 11之前的能量而獨立地校準第一AOBD 7中之非線性透射。系統可包括評估成對之偵測器之間的脈衝能量或平均功率之差的構件。結合在第一AOBD 7之前的偵測器，第一AOBD 7及第二AOBD 11可自雷射功率漂移或其他上游因素獨立地校準。可藉由多個偵測器判定退出第二AOBD 11及第一AOBD 7的功率之差。此提供用於獨立於第一AOBD 7評估及校準第二AOBD 11之非線性透射的構件。
射束分裂
除了提供射束偏轉及衰減之外，AOBD可在聲光晶體中同時使用2個或2個以上頻率分裂雷射射束以將輸入之部分偏轉至多個角度。當使用射束分裂產生多個同時光點時，能量校準進一步複雜。不僅校準需要考量在多個AOBD中之兩軸線偏轉及衰減，且校準必須亦考量在至少一軸線上之分裂射束之間的能量與分隔角之平衡或規定分裂。當可能時，單一射束定位係較佳的，然而，在某些情況下，射束分裂之態樣可為有利的，以達成高輸送率。
針對以上校準方法及其他系統常規的用以量測脈衝能量之一個方法包括使用能量偵測器，諸如，現場整合球體及光電二極體。此類型之偵測器可量測單一光點能量及多個緊密間隔之光點的組合能量。然而，當光點緊密間隔(例如，間隔大約若干微米至數十微米)時，量測來自多個分裂光點之群組之個別光點係困難的。在此情況下，需要在 光點影像平面處或附近之摘出，在此規模下，其難以達成。然而，對分裂射束處理之校準需要至少一個(且較佳地，所有)分裂射束之能量量測。考慮到AOBD中之效率校準視施加之RF位準而定，需要在分裂射束的同時在用於直接能量量測及校準之操作RF位準下操作AOBD。
在至少一實施例中，自處理場中之光點影像平面處之各種目標量測反射之能量。藉由掃描諸如邊緣之目標上的分裂光點，獨立的能量量測係可能的，甚至對於緊密間隔之光點。然而，在所有處理RF位準下，脈衝能量可足夠高而損壞反射目標。為了對此補救且允許AOBD在完全RF功率下操作用於準確之校準，可使用上游衰減器將分裂脈衝能量減小至校準目標不受損壞之可接受位準。由於可藉由現場偵測器量測分裂射束之總能量，因此並不嚴格需要每一分裂射束之絕對功率量測。每一光點之能量結合總能量之相對量測可用以判定每一光點之絕對能量。一般地，分裂比或能量平衡為主要的校準關注問題。此放鬆了上游衰減器之要求，使得可在不需要精確上游衰減調整之情況下針對具有反射目標之校準設定不損壞能量範圍。
藉由光徑中之一對AOBD連續分裂雷射射束來產生N×M光點陣列。如由圖10A至圖10F說明，可沿著第一軸線分裂射束以形成兩個或兩個以上個別光點，且接著進一步沿著第二軸線分裂以形成光點陣列。圖10A表示射束之第一軸線分裂之一實例。圖10B說明射束之第二軸線分裂。兩軸線分裂可用以形成如圖10C中展示之N×M陣列、如圖10D 至圖10E中展示之替代N×M陣列。對於為一陣列光點之子集的多個光點之光點置放需要針對任何不當射束之阻止方案。舉例而言，不能在無某一形式之阻止的情況下產生按相對於AOBD軸線之一角度交錯的兩個光點，此係因為每一軸線將獨立地分裂射束且2×2陣列含有兩個所要的射束及2個不當射束。考慮此添加之複雜性，射束分裂可有利地限於單一AOBD軸線。當然，如所論述，射束旋轉或AOBD定向可在場中提供兩個或兩個以上成角度的光點。
在一些情況下，接物鏡可具有殘餘場曲率，且一環形場可經定址。在此情況下，較佳地，當將射束軸線分裂且指引至兩列時，相對於列位置安置透鏡軸線使得每一列之焦點高度在環形場內且較佳地在焦點共同平面上，如在圖11A至圖11C中所示。可與光點之間的間隔合作使用Z高度調整，使得當間隔改變時維持多個光點中之焦點。如圖11B及圖11C中所示，當使用兩個以上光點(例如，4個光點)時，相對於透鏡之多個光點位置可落在環狀視場內。環狀場可沿著直徑形成為彎曲場，使得可將射束用於多個爆炸機會。環狀視場可對光點之間的大分隔具有特定重要性。可在直徑上落在環內之點處調整分隔。可能將多個爆炸與環狀場一起使用，例如，2個爆炸，在直徑與偏移維度上之每一相交處具有一個爆炸。
指向誤差
藉由AOBD之射束操控可用以校準在光學系統中引入之其他指向誤差。舉例而言，變焦射束擴展器元件或其他光 學元件之運動可產生可重複之指向誤差。可隨著AOBD應用之指向校正來容納可重複之指向誤差的校正。在變焦射束擴展器實例中，AOBD可供適當校正查找表使用以在改變光點大小時維持經由變焦範圍之指向準確度。
子場選擇
考慮到多軸線AOBD校準之複雜性及細微之處，可存在可較準確且可靠地校準之特性偏轉場區域及不太準確且不太可靠地校準之區域。場校準保真度之分析可用以識別校準域內之較佳區。可產生雷射處理序列以使用此等較佳區，同時避開校準域中之其他區。實際上，場校準之一甜點經識別且用於增加之處理效能。舉例而言，AOBD之特性化可識別效率具有良好線性(尤其關於用於衰減之可變RF功率範圍)之角度範圍。甚至當效能跨越整個場可接受時，為了限制校準要求之方便性，可使用該場之選定部分。在偏轉場內之軌跡計劃與爆炸定序之組合可用以有效避開具有較低效能之區或僅使用經校準區之區。該或該等使用之場部分應存取所有側向偏移之爆炸位置，且在運動方向上包括足夠長度以容納大規模脈衝時序調整(例如，鏈結相位調整)。
圖12A至圖12D展示各種場定向及形狀(當其沿著軌跡前進時)。圖12A展示標稱正方形場之前進。圖12B展示傾斜場，藉以場對角線提供寬的側向存取尺寸。圖12C中展示之子場實例為斜條，其具有維持對全場寬度之存取及在行進方向上的至少一鏈結間距之存取的減小之區。圖12D中 展示一任意子場形狀，藉以在較佳區域(諸如，穩定的校準區域)內維持完全側向存取。可使用其他合乎需要的場形狀，諸如，圓場。
圖12E表示近軸線「十字形」偏轉場。可使用該場，使得在說明之十字形形狀內偏轉射束。十字形場可改良爆炸準確度，此係因為射束將僅在具有高偏轉準確度之區內偏轉。由於射束未偏轉至正方形場之角落，因此可改良爆炸準確度。圖12F表示「羅經刻度盤」場形狀。可藉由圖12E及圖12F之十字形或羅經刻度盤場處理多列鏈結序列。以下將更詳細地解釋十字形及羅經刻度盤場之應用。
子場形狀亦可容納諸如環狀場之形狀。舉例而言，當接物鏡具有殘餘場曲率時，可選擇環形子場以將處理限於最佳焦點之區。此環之可使用寬度可視光點大小而定，例如，具有較小光點之較窄環。子場環之直徑可隨目標距離變化。可使用其他焦點特性(諸如，在視場上的焦點或光點品質之不規則變化)判定子場形狀選擇。
光點成形
如在第20090095722號中所論述，可同時使用多個頻率用於光點成形。在多軸線AOBD系統中，成形可發生於任一軸線中以提供非常快速的脈衝至脈衝光點形狀定向。在具有混合定向之一鏈結群組中，此將允許光點成形與隨機存取一致。光點成形可擴展至多個光點維度，例如，以快速形成較多正方形光點形狀或改變一序列脈衝中之有效光點大小。此等技術可應用於預加熱、清潔或其他多脈衝處 理區間。
掃描技術
處理緊密間隔之鏈結之一個方法使用配合於包絡內的子脈衝之叢發以允許在將叢發施加至鏈結時的標準恆定運動基板定位。叢發之長度必須足夠短以避免所謂的脈衝拖影效應，藉以在叢發期間的光點位置之移動超過位置容許度且危害雷射處理之能量窗。美國專利第7,394,476號之態樣係有關補償鏈結與一叢發之子脈衝之間的相對運動，使得可在不不利地影響處理窗之情況下使用長叢發週期。
藉由快速無慣性兩軸線可定址場之實施，叢發類型處理之進一步改良係可能的。在不降低處理速率之情況下，藉由按一同時軌跡處理多列或其他密集成群之鏈結，可降低光點相對於鏈結之速度。舉例而言，若藉由單一光點處理4列，則可將鏈結與光點之相對速度減小4倍之多。按較慢相對速度，在不使用鏈結跟蹤技術之情況下，較長叢發係可能的。舉例而言，500 ns長叢發可為不使用鏈結跟蹤之高速定位系統中的極限。然而，當相對速度降低到四分之一時，可將叢發長度成比例地增加至高達2 μs。在AOBD存取時間准許之程度上，可在不影響輸送量之情況下使用較長叢發。
被全部併入之申請案第20090095722號描述可在本發明中使用的藉由AOBD掃描之鏈結處理之許多態樣。在一個實施例中，將掃描軸線相對於晶圓運動傾斜，例如，以45度角度傾斜。在各益處間，傾斜之掃描可允許藉由單一無 慣性掃描儀在多個軸線中之高速存取、沿著一鏈結之光點成形、與交錯式鏈結配置之對準及遠心性誤差之控制。在其他實施例中，藉由用幾乎恆定RF功率驅動使聲光器件熱穩定化。
處理區間
使用來自公開之美國專利申請案第20090095722號之其他態樣的本發明之實施例可包括非同步處理；亦即，鏈結間距乘速度之乘積可不對應於PRF。在至少一實施例中，為了改良之輸送量，所有經處理及未經處理之鏈結將以超過PRF之速率穿過處理場，其具有係針對經選擇用於處理之鏈結的可用脈衝之改良利用。處理可包括鏈結之混合間距佈局，例如，沿著軌跡按恆定速度移動及處理各種鏈結間距。混合相位亦為可能的，在該情況下，可將規則間隔之鏈結之多個群組佈置於總體規則間距上。藉由無慣性偏轉器，可容納群組間的機械間距相位調整。當有限數目個RF頻率可用於快速切換時，使用一組離散偏轉的如在美國專利公開案第20090095722號中描述之信道化處理可為有益的。在此情況下，預選定頻率對應於每一離散處理信道。偏離單一列中傳統同等間隔之鏈結的此等處理區間可適用於單一或多個列之各種佈局，具有無慣性定位之益處。
位置誤差校正
兩軸線AOBD定位提供在鏈結爆炸過程中校正位置或時間誤差之方便方式。可藉由兩軸線偏轉器位置命令對經量 測、經計算或經估計之位置誤差求和以基於逐個脈衝校正誤差。此外，可沿著軌跡路徑使用AOBD定位以校正時間誤差及延遲，諸如，觸發時序調整。主要按習知雷射處理系統藉由雷射點燃時間之時間調整來校正位置之方式，可藉由在行進方向上之對應的位置調整來容納爆炸點燃誤差或調整。
在一些情況下，AOBD定位之各種誤差校正態樣可允許較高動態定位速度，在該情況下，增加且補償位置誤差。又，由於具有誤差校正之AOBD定位可消除對脈衝至脈衝時序校正之需求，因此恆定雷射重複係可能的。自不規則脈衝時序產生之不穩定性因此得以消除，且可潛在地按增加之脈衝率(在該情況下，在AOBD定位命令中進行誤差調整)供應穩定的雷射脈衝能量。
誤差校正可包括已經特性化且由控制器應用以校正已知、計劃或期望之定位出現誤差的預定誤差。誤差校正可包括估計之誤差，其中使用參數模型，且基於過程參數估計用於校正之誤差。亦可直接即時量測用於校正之誤差。
可將誤差極限用作用於軌跡最佳化之輸入。舉例而言，可計劃一軌跡以將誤差保持在可在無慣性偏轉器之場中校正的範圍內或一指定容許度頻帶內。可監視有效量測之誤差，且當量測之誤差超過預定位準時，可進行對軌跡之修改。舉例而言，當接近或超過目標誤差極限時，可放慢速度以將誤差維持在可校正範圍內。
可選K鏡
射束旋轉之態樣大體描述於公開之美國申請案第20090095722號中。射束旋轉可供單一軸線偏轉使用以按極座標方式容納2維場存取。在此情況下，眾所周知，輸出射束旋轉角度為射束旋轉器角度之兩倍。當使用單一射束之2軸線偏轉時，系統可經組態無射束旋轉器，且可藉由座標變換校準自偏轉軸線之旋轉不對準產生的歪斜誤差。然而，甚至當使用單一射束兩軸線偏轉時，可能需要包括一或多個射束旋轉器。舉例而言，此亦可結合射束分裂使用。當射束分裂時，分裂的平面之定向將由沿著射束軸線的偏轉器之旋轉定向判定。當然，可直接旋轉每一偏轉器，或可使用射束旋轉器將偏轉及分裂軸線與待在可定址場中處理之對準特徵或目標對準。藉由多個偏轉，可使用多個射束旋轉器，使得可獨立地對準每一偏轉器。實務上，可將偏轉軸線相對對準至可接受之容許度，例如，使得場軸線正交。在此情況下，僅使用一單一旋轉器將正交偏轉場歪斜調整至機械射束定位座標。射束旋轉器可為已知之任何類型，諸如，Pechan稜鏡或Dove稜鏡，然而，在較佳配置中；使用具有三個外表面鍍膜反射鏡之K鏡。K鏡基本上提供大孔隙中空Dove稜鏡，其可不使用大塊透射性材料來旋轉一或多個偏轉軸線。有利地，可調整K鏡之一或多個反射表面以將射束指向及/或射束偏移誤差歸零。此K鏡可手動操作，或可經馬達化用於自動調整或旋轉。K鏡可為可自射束路徑移除，且可由經配置以維持沿著射束路徑之軸向射束長度的固定路徑光學器件替換。
機械定位
諸如GSI Group M550之習知處理系統包括在區域間的用於相對於基板步進雷射射束軸線之粗平台移動。步進可自單一器件至單一器件、自器件之一部分至器件之一不同部分或自包括不止單一晶粒之一處理位點至一不同處理位點。粗平台在處理期間保持靜止。雖然粗平台保持靜止，但細平台根據經計劃以處理晶圓之局部區域中的選定鏈結之軌跡相對於射束軸線定位晶圓。當軌跡完成時，粗平台步進至新區域。重複步驟之時間損失、步進之光學組件的鎖定及對準由具有細定位平台的晶圓之高速定位抵消。
又一習知系統在分裂平台架構中使用一對長行程平台。一軸線移動光軸，而另一軸線移動晶圓。第一軸線步進至對應於晶圓上之一或多個鏈結列的位置。接著按高速(一般地，沿著跨越整個晶圓之列)掃描正交軸線，且對準可包括晶圓上之許多晶粒。此提供一定速度之長平台運動，但重的平台限制了鏈結群組之間及在晶圓之邊緣處的加速能力。
藉由基板與射束定位之各種組合及排列以產生目標結構與處理光點之間的相對運動，其他組態係可能的。與組態無關，一般粗移動將與相對稀少的高慣性定位相關聯。粗移動(尤其考慮到加速及減速)可產生系統擾動。此等擾動可包括(例如)機械振動、重心移位、熱負荷、空氣擾流及電雜訊。在一步驟及安定區間，允許擾動在安定週期內衰減，且當達成預定效能等級時，處理繼續進行。可使用各 種方法減輕系統擾動，如在精確工程設計之領域中已知。舉例而言，如由Cahill等人在美國專利第6,144,118號中揭示之力量消除可用作機械抵抗加速力之措施。亦可使用移動質量來維持在隔離之支撐系統上的平衡靜態負荷。
某一形式之細定位一般用於鏈結處理以提供用於高輸送量系統之足夠頻寬。如所提及，可結合大行程粗平台使用小行程細平台。細平台可為(例如)支撐於平坦空氣軸承上之50 mm×50 mm行程移動磁體平台。在此情況下，粗平台按50 mm或50 mm以下之增量定址全晶圓(其可為300 mm直徑晶圓)。藉由覆蓋晶圓之全長的長行程線性平台，已使用快速操控鏡來提供高頻寬誤差校正。
本發明之方法及系統可經表徵為提供在小場(一般比單一晶粒小且比單一鏈結大)上之存取的超細定位，該超細定位可逐個爆炸地在場內定位雷射爆炸。除了輸送量改良之外，超細定位系統亦可校正動態誤差，控制相對射束至目標速度及將一射束分裂至多個超細定位之射束。
場大小選擇
習知地，軌跡計劃主要地獨立於光點大小，且不存在將考慮之偏轉場。然而，當存在一偏轉場且場之維度可變化時(如在圖6中所示)，諸如，當變化光點大小時或在減小場大小以在選定校準範圍中操作或出於其他原因的情況下，可基於待使用的選定偏轉場大小來計劃軌跡。舉例而言，若場大小針對不同光點大小改變，則可相應地計劃軌跡，使得基於偏轉場大小選擇待處理的同時列之數目。較大的 場可允許在可校正誤差範圍內之較大誤差裕度、較高的速度、較有效率的路徑計劃等等。較小的場可允許偏轉器效率之改良之校準及其他效應，且因此可計劃軌跡以容納小場。
緩衝器
在一軌跡段期間，經選擇用於處理之鏈結進入且隨後退出偏轉場。當場相對於基板移動時，鏈結可在自鏈結進入場之點至鏈結退出偏轉場之點的偏轉場中之不同位置處定址及爆炸。當雷射脈衝可用於爆炸時，在場中之鏈結可爆炸的位置之範圍實際上為空間緩衝器，其可包括在不同位置處之多個可定址鏈結。基於偏轉場之大小及基板與場之間的相對速度，存在相關聯之時間間隔，在該時間間隔期間，經選擇用於處理之鏈結停留於該偏轉場中。可藉由在該間隔上出現的脈衝序列中之許多不同脈衝中之任一者來使鏈結爆炸。因此，可感知大小之偏轉場可被視為空間緩衝器或時間緩衝器。在偏轉場與基板之相對運動期間，未處理之鏈結可累積於此緩衝器中用於在退出偏轉場前藉由可用脈衝處理。雷射源之最大PRF將限制可累積於緩衝器中的鏈結之數目(不考慮多個同時射束)。
可將在兩軸線偏轉場中緩衝的鏈結之各種優勢用於軌跡計劃。作為空間緩衝器，可根據較佳的軌跡情形定序超前或滯後的鏈結。作為時間緩衝器，可提前及延遲鏈結爆炸以提供改良之雷射利用。在一些情況下，可超過緩衝器大小，且可在隨後部分重疊遍次期間處理未處理之鏈結。舉 例而言，來自隔離之密集鏈結群組的鏈結可經推遲且稍後在鄰近相對稀疏處理區之區中處理。
對角線場
對角線偏轉場允許單一高速偏轉器處理在不同軸線(例如，笛卡爾(Cartesian)X及Y軸)上間隔開之鏈結。在對角線上之處理允許無需針對不同軸線之不同操作模式(如當自x偏移切換至y偏移時(例如，藉由射束旋轉器修改偏轉定向或自分支之光徑選擇)可能需要)的系統操作。避免了自重新組態產生之誤差及對於重新校準之隨後要求。如在圖13A至圖13C中所示，軌跡計劃可考量對角線場，例如，以開始處理在場之較佳邊緣處的一群鏈結以使一或多個處理段之長度最小化。藉由在圖13A中之參考來展示標稱處理序列及路徑。圖13B展示在跨越該鏈結群組前進之對角線定向上的矩形場。可判定用於對角線定向之矩形場的一組偏移值。圖13C展示容納該場之所得處理序列及路徑；當與標稱路徑相比時，易於顯而易見，可基於該場之特定參數使用完全不同的序列。此技術可應用於大量各種各樣之情形上以使處理序列最佳化。用以分群及定序鏈結之其他因素可包括最小未處理間隙、最大場寬度、一群組鏈結之界限區、群組中的鏈結之密度、群組之處理速度及機械軌跡。
處理速率最佳化
在習知鏈結處理系統中，雷射處理速率簡單地為基板速度除以鏈結間距。就處理之實際鏈結而言，可藉由將習知 處理速率乘以經處理之鏈結數目除以橫越的鏈結數目來計算在處理段上的有效鏈結處理速率。一般地，處理一部分鏈結，且與PRF相比，所得有效鏈結處理速率較低。
藉由較有效的處理及較高的相對運動速度，可增加有效處理速率。對於鏈結群組的鏈結處理效率之一個量測為經處理之鏈結數目(LP)除以雷射脈衝之總數(PTotal)。當LP=PTotal且使用所有脈衝處理鏈結時，效率上限為1。所揭示之各種實施例提供增加之效率，且因此提供更高的鏈結處理速率。
按習知處理速度，可藉由多個列之同時處理及縮短總軌跡(藉由消除在多列上之多個通過)來增加輸送量。在多個鏈結同時需要處理之情況下，可分裂射束以提供多個處理光點，或可與沿著行進方向在場中之空間偏移失序地使用先前或隨後雷射爆炸以將鏈結爆炸。選定爆炸可為在標稱爆炸時間之前或之後最近的可用爆炸，但可使用其他爆炸。在爆炸可用之程度上，此可提供當同時處理2列時的輸送量之加倍或當同時處理N列時的N之倍數。
隨機存取無慣性定位之一個態樣為按與習知速度不同之速度執行雷射處理且增加有效處理速率之能力。若在可定址場內的待處理之鏈結之局部密度超過每行1/N個鏈結，則可能不存在足夠可用之爆炸時間。在此情況下，可放慢基板之平移速度以提供更多爆炸時間，直至存在可用於完全處理之足夠脈衝為止。當降低速度時，隨機存取場允許與對多數(若非全部)脈衝之校正一起使用任意速度。在習 知同步化之系統中，放慢將限於整數增量以維持同步處理，例如，1/2速度或1/3速度等。圖14A至圖14B展示處理軌跡及待處理之偏移目標以及標稱速度及當放慢軌跡速度時使用一組不同偏移之相同目標。將顯而易見，在維持恆定PRF的同時，任意速度降低(如與增加相反)係可能的。藉由按最高可使用速度操作，任意減小之速度之靈活性可提供增加之輸送量。
不僅可針對高局部密度放慢速度，且可針對低局部密度升高速度。如在美國專利公開案第20090095722號中所揭示，各種類型的緩衝之處理(諸如，信道化處理及非同步處理)可用以增加速度。在各種約束之極限(諸如，最大行進速度及隨機存取場大小)內，可增加速度直至平均爆炸密度在時間上匹配過程重複頻率且使用所有可存取之爆炸為止。此可適用於多列以及單一列處理或隨機置放之目標。圖14A表示按標稱軌跡速度的藉由機械軌跡之處理，圖14B表示按降低或最慢軌跡速度之處理，且圖14C展示增加之軌跡速度及用於增加之速度的一組目標偏移。其他處理情形包括如圖14D中展示之雙倍爆炸及如圖14E中展示之交錯列之爆炸。
管理高鏈結密度之另一可能性為指定一些鏈結用於在隨後遍次中處理。舉例而言，若待處理三個列，則並不放慢速度以在單一遍次中處理所有鏈結，而是可在第一遍次中部分處理諸如中間列之一列，且在第二遍次中完成。當待處理的所要的奇數數目個列之間隔超過隨機存取場大小 時，此技術可尤其有用。對於三個列之以上實例，並不在分開的遍次中處理1列及2列，而是每一遍次可包括基本上1 1/2個列，且當將處理遍次指派至分裂列中之鏈結時，可在一定程度上管理平均密度。
可使用許多不同參數來計算處理軌跡速度或迭代速度最佳化中之開始值。舉例而言，可使用場中鏈結之平均數目、平均鏈結間距、場內的鏈結速度之恆定總和、鏈結進入場之速率或鏈結退出場之速率來計算處理速度。同樣地，可使用參數值之比較，例如，進入及退出場的鏈結之數目之間的差可觸發速度之增加或減小以容納可定址場中的各別減少或累加數目個鏈結。
可基於預定參數值(諸如，系統擾動之容許等級)設定影響速度或加速度值之其他因素。
可定址場寬度
在一些情況下，尤其在行進速度由系統約束判定之情況下，可基於速度選擇相對於行進方向存取的場之寬度。舉例而言，可基於按預定速度之所要的有效處理速率來判定列之數目或存取的處理場之寬度。影響選定寬度之選擇的其他因素可為AOBD效率、鏈結或列之定向、過程窗最佳化或軌跡最佳化。
可定址場長度
在一些情況下，可基於速度及其他因素選擇相對於行進方向存取的場之長度。舉例而言，可選擇較短長度用於與降低之速度一起使用，或可將增加之長度與增加之速度一 起使用。其他因素可包括AOBD效率、鏈結或列之定向、過程窗最佳化或軌跡最佳化。
預測處理
可基於快速位置取樣及在未來脈衝時間的在晶圓上之光學系統軸線截取點之預測而使用逐個脈衝偏轉。舉例而言，可按約3 MHz速率或約每隔350奈秒取樣平台位置編碼器，以提供用以在計劃之脈衝觸發時間時準確估計截取點位置之密集位置資料。舉例而言，藉由接近300 KHz之雷射脈衝重複，快速取樣率提供比將雷射脈衝用於處理快得多的位置資料。因此，可按雷射重複率及良好地高於雷射重複率及高達取樣率來產生位置估計，因此，準確的預測位置可用於每一脈衝。可使用準確的預測之截取點位置來產生相對於每一脈衝之截取點的校正之偏轉，且可在針對300 kHz雷射之雷射脈衝之間(例如)比3.3微秒小得多之時間週期中產生準確的預測之截取點位置。
藉由針對即將到來的脈衝預測截取點且快速產生校正之RF偏轉信號而提供之前置時間大體容納對於AOBD聲波設定需要之時間。在每一AOBD內，存在用於RF產生之聲波傳播穿過聲學晶體以填充用於射束偏轉之聲學孔隙的特性聲學延遲時間。因此，必須在雷射脈衝前(其可為大約10微秒)判定自截取點之雷射光點偏移及相關聯之RF頻率及RF振幅。延遲視聲學晶體材料屬性(聲速)及AOBD晶體幾何形狀而定。當使用高重複雷射(諸如，按大於100 KHz加脈衝之雷射)時，脈衝重複週期可小於聲學延遲時間。在 本發明之一個實施中，可藉由在AO晶體中堆疊RF脈衝來容納快速依序脈衝傳輸。舉例而言，按約300 KHz，三個RF脈衝可同時在AO晶體中傳播，且RF產生可為在雷射脈衝前之若干脈衝。以下參看圖17A至圖17C說明且描述此態樣。
在此等偏轉系統中，在未來雷射脈衝時間之位置預測可確保按高掃描速度之光點置放準確度。圖15說明預測雷射處理系統之時序圖。如在圖15中所說明，可每隔3.5 μs點燃雷射，如由雷射時間線LT指示。此時序大致對應於300 KHz雷射。雷射脈衝由如由波形LTR表示之觸發波形觸發。雷射觸發可發生於方波之下降沿，如由箭頭1501表示。延遲可存在於處理雷射觸發信號以點燃雷射脈衝過程中。雷射脈衝之產生在圖15中表示為1502A-F。如所說明，延遲可表示為方波觸發脈衝1501與雷射脈衝之點燃之間的1.0 μs延遲(在1508A處)，但不限於此。圖15說明用於藉由雷射脈衝1502E的鏈結之預測爆炸之過程。如在圖15中所說明，計算用於此脈衝之偏轉參數，且約在雷射脈衝1502E前三個雷射脈衝週期時開始偏轉起始之過程。
在給定時間，可起始預測處理序列，如由1503表示。預測處理可包括預測前方位置之X,Y座標。預測之位置為基於產生之軌跡的準確位置。產生之軌跡包括在工件處的光學系統軸線截取點之運動輪廓。該序列可隨後基於預測之標稱偏轉之位置計算用於鏈結爆炸的沿著每一軸線之相對偏轉距離dX：dY。此等偏轉距離可因此自預測之截取位置 反映偏轉之射束的偏移位置。接著可基於判定之偏移將偏移位置dX：dY轉換至用於AOBD偏轉射束之頻率Fx：Fy。隨後，可判定用於射束傳輸之效率(如由TRx及Try表示)，以判定按選定頻率施加至AOBD之適當RF能量。可使用查找表或公式以便判定對應於所要的偏轉量及用於使鏈結爆炸所要的脈衝能量之RF頻率值及振幅。
如由1504表示，預測處理序列可包括偏移位置(dX：dY)與場形狀之比較。在1505處，系統可基於(dX：dY)與場形狀之比較判定是否應藉由此脈衝執行鏈結爆炸。若偏移位置位於用於爆炸的考慮中之鏈結之偏轉場外，則系統可判定雷射脈衝不應用於鏈結爆炸。舉例而言，雷射脈衝可未偏轉及摘出、衰減或偏轉至未發生鏈結之處理的傾印位置。若位置在場形狀內，則序列可繼續至1502以起始對雷射脈衝1502E之AOBD控制。如在圖15中所說明，可存在用於自電源供應器產生所需電RF輸出的AOBD延遲(AOBD_DLY)。此延遲可部分自計算電驅動信號之所要頻率及振幅及自電源供應器產生RF驅動信號用於驅動傳感器所需之時間產生。此延遲可(例如)為約2 μs延遲。在此延遲時間後，在1507處產生AOBD聲波。
AOBD聲波可需要預定時間量進入AOBD偏轉窗。舉例而言，此時間表示為5 μs傳播時間以開始進入AOBD偏轉窗，如以下將參看圖17A至17C更詳細地描述。一旦聲波全部存在於隔聲窗中，則在1508處藉由雷射脈衝1502E切斷鏈結。將參看圖16描述根據一些例示性實施的預測處理 之方法。在區塊1601處，方法開始於基於運動輪廓之初始軌跡。在區塊1602處，載入一組爆炸座標。舉例而言，爆炸座標可對應於在沿著軌跡之未來截取點位置附近的鏈結位置。在區塊1602中將用於選定鏈結之爆炸座標表示為Xb,Yb。該爆炸座標可表示若干鏈結之座標，諸如，在一行鏈結中的不同列之每一鏈結之座標。在區塊1603處，該方法可隨後基於更新之預測位置X,Y及基於自區塊1640接收之脈衝時序資訊計算用於一或多個未來鏈結爆炸的偏移位置dX：dY。此等偏移位置可反映將在如上所論述將產生給定雷射脈衝之未來時間自系統光軸之相位於工件的預測位置熔斷之鏈結之偏移。該等偏移位置可基於一組快速位置資料樣本，該組快速位置資料樣本不斷自新獲取之位置資料樣本產生更新之X,Y截取點位置且儲存X,Y截取點位置，如分別由區塊1620及1622表示。該等樣本可用以在工件處更新光學系統軸線之預測之截取點，其可對應於在預定誤差內的預測之標稱偏轉位置。可儲存更新之預測截取位置，如在區塊1622中所說明。
在決策區塊1604處，可將偏移位置dX：dY與特定場形狀相比。特定偏轉場形狀或場形狀之參數可儲存於形狀圖中，如由區塊1630說明。該方法可自形狀圖1630載入偏轉場之座標，且將偏移位置dX：dY與載入之座標比較。若偏移位置在場形狀內，則方法繼續進行至區塊1605，起始雷射射束之偏轉。該方法可藉由用AOBD聲波填充AO窗來起始偏轉，如以下將參看圖21A至圖21C所描述。在區塊 1606處用AO聲波填充AO隔聲窗，且在區塊1607處藉由射束使鏈結爆炸。該方法可接著繼續進行以在決策區塊1610處判定當前處理運作是否完成。
若在決策區塊1604處判定偏移位置dX：dY不在場形狀內，則該方法藉由在決策區塊1608處判定待處理之鏈結是否越過場形狀而繼續進行。在四個可能的位置中之一者中，偏移位置可在場形狀外。偏移位置可相對於軌跡在任一側上或側向在形狀外。偏移位置亦可沿著軌跡在偏轉場之前或越過偏轉場。系統可檢查射束及對應的形狀是否沿著軌跡越過待處理的鏈結之偏移位置。若射束及對應的偏轉場越過偏移位置，則該方法可在決策區塊1609處判定是否應將待處理之鏈結位置推遲至下一處理遍次。若鏈結不能推遲至下一處理遍次(例如，系統將不在此鏈結位置附近進行額外遍次)，則該方法產生誤差輸出。若可推遲鏈結，則方法在決策區塊1610處判定是否已進行了所有處理。當已處理了所有待處理之鏈結時，處理可完成。若處理未完成，則該方法可循環回至區塊1602以在區塊1622處載入一或多個額外爆炸座標。爆炸座標可對應於待在對應於如上論述之未來雷射脈衝之時間爆炸的鏈結位置。
若在決策區塊1604處判定偏移位置未越過場形狀，則該方法可循環回至區塊1603，在區塊1603，可計算新的偏移位置dX：dY。
圖17A至圖17B說明根據一些例示性實施的AOBD聲波之傳播。在於圖15中提及的鏈結爆炸決策及AOBD_DLY後， 傳感器可產生具有預定寬度之AOBD脈衝。舉例而言，預定寬度可具有約3.4 μs之值，但不限於此。AOBD聲波在到達AOBD隔聲窗前需要預定時間量。此時間在圖17B中說明為填充AOBD隔聲窗需要之時間。舉例而言，填充AOBD隔聲窗之時間可等於約5-10 μs，但不限於此。在一個實施(諸如圖15中所示)中，自鏈結爆炸決策至隔聲窗之填充的總時間可對應於約10.5 μs。
圖17C說明根據一些例示性實施的用於鏈結處理的聲波之佇列過程。特定言之，此佇列過程可經組態以在以上論述之預測處理系統中產生偏轉之雷射射束。如在圖17C中所說明，每一聲波可經由AO晶體朝向AOBD隔聲窗傳播。波1表示越過隔聲窗之AOBD聲波。波2說明已填充隔聲窗且可用於使雷射脈衝偏轉至待處理之鏈結的AOBD聲波。如上論述，可使用雷射脈衝在延遲後使鏈結爆炸。聲波3及4中之每一者經佇列，使得其將用以在到達隔聲窗後使隨後雷射脈衝偏轉。結果，基本上在鏈結之爆炸前預定數目個脈衝週期準備每一聲波。舉例而言，且如在圖15中所示，可在產生聲波的鏈結之爆炸前約3個脈衝週期起始每一聲波。
星形場
在至少一實施例中，大體四臂星形子場形狀提供在兩軸線可定址偏轉場之AOBD偏轉區域中的脈衝式雷射處理。在子場形狀內，可快速且準確地校正雷射光點位置及傳輸之雷射脈衝能量。沿著每一AOBD偏轉軸線，不同驅動頻 率導致對應的偏轉角度。一般地，AOBD傳輸效率說明繞射效率之角度變化、施加之RF功率之變化及經由驅動頻率範圍的RF驅動器至布拉格晶胞功率傳輸。AOBD傳輸效率在中心頻率附近高，且在極端場位置處實質上下降。在針對總體效率之2軸線偏轉中，每一軸線之傳輸效率基本上倍增。偏轉場之角落可具有將難以準確地校正之非常差的效率。在每一偏轉軸線中具有非線性傳輸效率之多軸線偏轉需要複雜校正之產生，例如，可需要大量計算及伴隨時間之較高階多項式或多變數多項式。然而，偏轉範圍之一些部分展現相對平的效率回應。大體在每一偏轉器範圍之中心附近的平區可用以藉由當經由較大範圍偏轉正交軸線時僅在偏轉範圍之窄平部分內偏轉一個軸線來簡化2軸線效率校正。與在另一軸線中之較寬偏轉範圍結合的在一軸線中之窄場可沿著每一正交軸線在不同定向上施加。當疊加時，兩個窄軸向場可組合產生星形場，其中四個分支沿著每一AOBD偏轉軸線對準。
在場形狀中之另一考慮為掃描透鏡失真，其需要校正以避免光點定位誤差。透鏡失真可隨著在場之角落處具有最高失真之場位置非線性增加。需要限制提供準確光點定位需要的失真校正之量值及複雜性。星形場形狀藉由消除極端角落且藉由在每一偏轉軸線附近之窄偏轉提供減小之失真量值，可使用相對簡單的失真校正，從而避免可(例如)導致較高殘餘定位誤差的較複雜多軸線校正。應瞭解，可存在自焦點軸線(z)至x及y軸之耦合。因而，藉由射束偏 轉，可容納焦點影響以及其他量測或特性化之位置誤差源。
可比在較大區上之複雜校正快速地應用如上論述的在減小之場區上的簡化之射束偏轉及能量校正。當可在小於雷射之脈衝至脈衝週期中判定及應用校正時，可基於逐個脈衝地應用校正。
期望較簡單校正之一優勢：長時間的較高穩定性及對擾動之較低敏感性。舉例而言，藉由限制或消除高階項，非線性漂移影響減少，且校正之偏轉效能長時間地穩定化。
星形提供對於在2個完全軸線中之基板定位的對稱性，同時限制場之面積且限制對於各種校準及校正的要求，諸如，限制使用高階多項式項、交叉項、慢計算(例如，非整數)及過度敏感或不穩定校正。成形之場尺寸可容納在基板運動之方向上的偏移(用於跟蹤在一鏈結陣列之每一行中的鏈結)以及2軸線偏移(用於基於在爆炸時間的量測或預測之鏈結位置應用雷射光點位置校正)。
在至少一實施例中，星形場形狀之一部分提供大體沿著橫越基板運動之陣列行的寬交叉軸線場及大體沿著陣列列且與基板運動成一直線的窄軸上場。此實施例可在僅定址一個或幾個行(例如，藉由陣列掃描及相對均一的定位速度)的同時藉由可用之雷射脈衝同時存取許多列。
在至少一實施例中，星形場形狀提供大體沿著橫越基板運動之陣列行的窄交叉軸線場及大體沿著陣列列且與基板運動成一直線的寬軸上場。當陣列限於僅幾個列(例如， <=2列)且同時存取許多行(例如)以容納動態誤差、速度最佳化或射束分裂時，此實施例可為較佳的。
一個合適的星形子場形狀包含十字形形狀，其可表徵為具有直臂之加號，諸如圖12E中所示。可放大星形子場之中心，在該情況下，限制偏轉校正要求，且可在系統時間及準確度約束內校正在窄場方向上的較大偏轉。具有放大之中心的十字形子場形狀之改進為截平之四點羅經刻度盤形狀，諸如圖12F中所示。此羅經刻度盤形狀基本上為沿著x及y軸之4點星形，其中每一點之一部分經截平。截平之尖端的寬度表示在極端場處的最大可容許軸上偏轉。愈靠近中心，則可增加橫軸偏轉，此係因為校正要求愈放鬆之故。諸如具有彎曲側之壁或自其他形式之有角度或正方形側形成的星形形狀之變體係可能的。
用於處理的鏈結之陣列可經定序，用於在所要的場形狀內之高速處理，同時維持在十字形或截平之羅經刻度盤內之偏轉。對於十字形形狀，可使用沿著順序行中之每一者的光域或沿著每一行之隨機序列。一般地，在窄場內，逐行處理係有利的，然而，若多個行配合在場形狀內，則可不按行序列中之次序處理不同行中之鏈結。
藉由羅經刻度盤形狀，可在中心附近使用較大的組合之x-y偏移，其中將較小的組合之x-y偏移逐漸地朝向每一軸線之極端使用。將更詳細地參看圖18及圖19來描述此。圖18說明處理六列陣列之行，該六列陣列具有沿著自六個列之中心繼續向下的掃描線之六個雷射爆炸。在此實例中， 每一列中之鏈結沿著該列相互間隔3 μm，且該等列相互間隔3 μm(垂直於每一列)。在圖18中，為了清晰起見，與垂直標度相比，水平標度伸展開。如由圖18說明，適當選定偏轉序列可處理所有鏈結，且保持在羅經刻度盤子場形狀內。舉例而言，藉由如在以下表1中表列之六個列，鏈結之處理序列可為列3、列2、列1、列6、列5、列4。在該或該等中間列(例如，3及4)處執行自一行至下一行之過渡(從而需要沿著該序列中該列之最大偏移)，且使極端列(例如，1、6)置於行序列之中間。偏轉可包括在自第一行之較位於中心之列元件繼續前進至第一行之不太位於中心之列元件且接著返回至第一行之較位於中心之元件時按一序列在一陣列元件中之元件間偏轉。
舉例而言，如在圖18至圖19中所說明，雷射脈衝1-12經偏轉以處理兩行中之指定之器件元件。對於第一行，可偏轉雷射脈衝1及6以處理列3及4之鏈結。可偏轉雷射脈衝2及5以處理列2及5之鏈結。可使用雷射脈衝3及4以處理列1及6之鏈結。應認識到，在每一對匹配之脈衝與列中，配對之次序並不重要。因此，可使用脈衝1處理列4，且可使用脈衝6處理列3，或者，可使用脈衝1處理列3，且可使用脈衝6處理列4。由圖19說明圖18之處理序列之有效場。在此情況下，偏轉範圍對應於如在圖19中說明之羅經刻度盤形狀，其表徵為總高度及總寬度。
可將該序列有效地組態為按出現於行之中間而非行之末端的行間增量修改之光域掃描。由於正將AOBD用以提供 隨機存取，因此有效地不存在需要之回掃。如上所解釋，當使陣列沿著橫軸場居中時，可轉置鏈結之對稱對以修改序列，例如，藉由轉置圖18之2及5，該序列可為3、5、1、6、2、4，同時在軸線偏轉上，且場形狀要求將類似。藉由轉置，偏轉與處理可在+及-橫軸上交替。
在至少一實施例中，當相對速度為基於習知鏈結間距之速度(例如，單一列處理、固定q速率)除以列數時，規則鏈結陣列之最窄可使用場尺寸將視虛擬鏈結間距及陣列列間距而定。列間距為在列中的鏈結至鏈結間距，且當使所有鏈結為目標(亦即，不考慮速度最佳化以提供增加之爆炸利用)時，虛擬鏈結間距為列間距除以列數。為了處理一列中之鄰近行，最小偏轉為小於虛擬鏈結間距(脈衝之間的運動)之列間距，假定使用雷射時序調整來校正軸上相位及沿著該等列之位置誤差。若使用偏轉器校正相位及位置誤差(例如，使用固定雷射重複率)，則最小偏轉需要額外列間距，因此最小偏轉為比虛擬間距小之列間距的兩倍。可增大場以容納機械位置誤差頻帶，限制脈衝損失且提供用於速度最佳化之裕度。
對於具有用於機械誤差校正之充分裕度的預定掃描型樣，掃描型樣可配合場形狀，使得將每一可用之爆炸定位於場形狀內。在其他實施例中，可將一或多個指定之鏈結位置與在下一爆炸機會時的場形狀之預測位置比較。若一或多個比較之鏈結位置在預測之場形狀位置內，則起始用以起始指定鏈結之脈衝拾取及處理之爆炸序列。落在形狀 位置外之鏈結保持在佇列中，用於藉由隨後爆炸處理。當忽略、未處理一指定之鏈結時，此可將系統用旗標表示為錯誤，或用旗標表示該鏈結用於在稍後時間處理。基本上，此基於比較之常規基於FIFO操作以儘可能快地處理鏈結，且藉由最佳化之定位速度且當按加速度或減速度處理時，可為較佳的。當多個指定之鏈結可用於在下一爆炸機會處理時(當使用羅經刻度盤形狀時)，可對在場為窄的外列處之鏈結給予偏好。可從經驗上、分析上、理論上或藉由近似法來判定使用之實際場形狀，且可將實際場形狀數位地儲存為(例如)圖形形狀表。雖然恆定脈衝率為較佳的，但該技術靈活，且可當均一脈衝能量按非恆定速率可用時有效地使用。
下表僅為了說明性目的列出了一些例示性參數，且不被視為限制性。
將顯然，此表之標稱偏轉配合羅經刻度盤形狀，具有在 極端處之0.5微米偏轉範圍、1.5微米中間範圍及朝向中心之2.5微米範圍。實務上，將添加裕度以容納至少預期之位置誤差頻帶，例如，在X中+- 1微米及在Y中+- 2微米。此裕度在表中反映為場尺寸。
四臂星形子場形狀可呈任何數目個可能組態。圖20A至圖20D說明根據一些例示性實施之各種場形狀。此等實施中之每一者可由可界定給定dX及dY偏轉是否在所要的子場形狀內之公式界定。以下公式可用於(例如)圖15之區塊1504及圖16之決策區塊1604中。圖20A說明具有線性臂之羅經刻度盤形狀。可根據方程式1來描述圖20A之場： 其中|dY|表示在Y軸中的偏轉之絕對值，|dX|表示在X軸中的偏轉之絕對值，B表示自羅經刻度盤形狀之中心至對應於沿著X軸或Y軸之完全楔形臂的星形形狀之點的距離，且C表示自羅經刻度盤形狀之中心至在X軸或Y軸中的場之邊緣的距離。如在圖20A中所說明，場之邊緣不包括羅經刻度盤形狀之楔形臂之角。A項判定楔形臂之斜率，其中較大的A對應於較陡之臂。
圖20B說明根據一些例示性實施的包括彎曲臂之羅經刻度盤形狀。圖20B中說明之羅經刻度盤形狀可由以下方程 式2表示： 其中D表示預定偏轉場值，且C表示自羅經刻度盤形狀之中心至如上所論述的X軸或Y軸之邊緣的距離。如在圖20B中所說明，由以上方程式(2)表徵之場形狀包括具有彎曲形狀之臂。如所說明，自場之中心至臂之彎曲外輪廓上的最近點之距離等於D。
圖20C說明具有十字形形狀之場。十字形形狀可包括四個在形狀為矩形之臂。可根據以下方程式3來描述該場： 其中C表示自場之中心至沿著X軸或Y軸的場之邊緣的距離，且E表示自場形狀之中心至沿著X軸或Y軸的場形狀之臂之開始的距離。
圖20D說明具有具階梯形臂之十字形形狀之場。該場可包括四個自場之實質上正方形中心區延伸的臂。可根據以下方程式4來描述該場： 其中F表示自場之中心至具有8F之周長的預定正方形之邊緣的距離，E表示自場之中心至沿著對應於臂之寬度方向之軸線的場之臂之邊緣的距離，且C表示自場之中心至沿著X軸或Y軸的場之邊緣的距離。圖20B中說明之場形狀對應於階梯形形狀。結果，可維持在由對應於距場之中心之距離F之正方形界定的區中在X及Y方向上之偏轉之準確度。類似地，隨著偏轉形狀沿著場形狀之臂愈來愈窄，可維持在場之邊緣處的在X及Y方向上的偏轉之準確度。
熟習此項技術者應認識到不同於在圖20A至20D中說明之場形狀的場形狀。可根據允許在X及Y方向上之準確偏轉的任何形狀來界定場。
偏轉之射束軸線
可在所有射束入射於同一組光學組件之單一路徑光學系統中實踐某些實施例之態樣。在單一路徑系統中，可自藉由非共線射束軸線傳播之光徑軸線偏移多個射束，但一般每一射束在經由共同光學元件之光徑軸線附近按同一序列在同一方向上傳播。非共線射束一般相對於雷射處理透鏡之入射光瞳居中，使得定位於視場中之每一目標位置處的射束遠心。如在圖21中所示，在入射光瞳處，每一射束將 沿著具有方位角及相對於透鏡軸線之仰角的向量方向傳播。形成於陣列處透鏡之焦平面處的雷射光點(一般為繞射限制性雷射射束腰部)自具有對應於方位角之定向及對應於透鏡焦距乘仰角之徑向距離的透鏡軸線偏移。該射束定位系統可包括用於射束對準之各種調整器，其中其可將射束對準至處理透鏡之入射光瞳的中心。
美國專利第6,951,995號、美國公開案第2002/0167581號及美國專利第6,483,071號揭示用於射束定位對準、分裂及類似者之系統，以及可結合本文中揭示之本發明使用的各種材料處理組件、系統及方法。此等文獻中之每一者被以引用的方式併入本文中，且形成本發明之部分。
1‧‧‧雷射脈衝
2‧‧‧第一中繼透鏡
3‧‧‧處理週期
4‧‧‧處理輸出
5‧‧‧聲光調變器
7‧‧‧第一射束偏轉器
8‧‧‧中繼透鏡
9‧‧‧第一光闌
11‧‧‧第二偏轉器
12‧‧‧第二光闌
13‧‧‧中繼透鏡
14‧‧‧可選K鏡
15‧‧‧中間影像平面
16‧‧‧中繼透鏡
17‧‧‧液晶可變延遲器
19‧‧‧變焦擴展器
20‧‧‧接物鏡
21‧‧‧空氣軸承
22‧‧‧基板
23‧‧‧機械定位系統
24‧‧‧額外偵測器
25‧‧‧偵測器
26‧‧‧額外偵測器
27‧‧‧額外偵測器
100‧‧‧平台
101‧‧‧控制電腦或邏輯
102‧‧‧能量控制脈衝選擇系統
200a‧‧‧鏈結
200b‧‧‧鏈結
200c‧‧‧鏈結
200d‧‧‧鏈結
200e‧‧‧鏈結
200f‧‧‧鏈結
400‧‧‧控制程式
401‧‧‧系統控制器
402‧‧‧第一RF驅動器
403‧‧‧第二RF驅動器
1501‧‧‧箭頭/方波觸發脈衝
1502e‧‧‧雷射脈衝
圖1為說明一雷射處理系統之若干習知組件之方塊圖。
圖2為說明雷射脈衝至選定鏈結之應用的一列鏈結之平面圖。
圖3A為說明根據一些例示性實施的雷射處理系統之系統元件之方塊圖。
圖3B說明根據一些例示性實施的雷射脈衝之各種例示性實施。
圖3C說明根據一些例示性實施的聲光射束偏轉器(AOBD)之操作。
圖3D為說明根據一些例示性實施的雷射處理系統之系統元件之方塊圖。
圖4說明根據一些例示性實施的控制架構。
圖5A至圖5C說明操控對兩個波長之補償之AOBD射束。
圖6A說明根據一些例示性實施的偏轉場之場大小。
圖6B說明根據一些例示性實施的二維偏轉。
圖6C說明根據一些例示性實施的可變場大小。
圖7A說明根據一些例示性實施的機械軌跡。
圖7B說明根據一些例示性實施的計劃偏移之系統。
圖7C說明根據一些例示性實施的虛擬處理路徑。
圖8說明根據一些例示性實施的軌跡計劃方法。
圖9A至圖9C說明根據一些例示性實施的輸入信號及對輸入之RF及聲學回應。
圖10A至圖10F說明根據一些例示性實施的二維陣列。
圖11A至圖11C說明根據一些例示性實施的對彎曲場之部分之聚焦。
圖12A至圖12F說明根據一些例示性實施的場形狀。
圖13A至圖13C說明根據一些例示性實施的處理序列。
圖14A至圖14E說明根據一些例示性實施的處理序列。
圖15說明根據一些例示性實施的預測處理方法之時序圖。
圖16說明根據一些例示性實施的預測處理方法之流程圖。
圖17A至圖17C說明根據一些例示性實施的脈衝堆疊過程。
圖18說明根據一些例示性實施的處理序列。
圖19說明根據一些例示性實施的在羅經刻度盤場形狀內 之處理序列。
圖20A至圖20D說明根據一些例示性實施的各種場形狀。
圖21說明根據一些例示性實施的偏轉之射束軸線。

Claims (82)

  1. 一種藉由雷射互動處理器件元件之材料之方法，該等元件分佈於一工件周圍之若干位置處，該方法包含：沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出，該輸出包含按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝；相對於指定雷射處理的器件元件之位置產生一軌跡，該軌跡包含在該工件處的一光學系統軸線截取點之一運動輪廓；沿著該軌跡驅動該截取點及該工件之相對運動；在一或多個雷射脈衝時間預測在該軌跡上的一或多個指定之器件元件相對於截取點位置之位置；基於該預測之位置相對於該光學系統軸線偏轉該雷射射束軸線，以在一預定偏轉範圍內自該截取點依序偏移聚焦之雷射光點，其中該預定偏轉範圍界定具有圍繞一中央偏轉區域之至少四個延伸之區域的一偏轉場形狀；及藉由來自在該等偏移雷射光點處之該雷射輸出的脈衝輻射該等指定之元件。
  2. 如請求項1之方法，其中偏轉包含在自一第一行之較位於中心之列元件繼續前進至該第一行之不太位於中心之列元件且接著返回至該第一行之較位於中心之元件時按一序列在一陣列元件中之元件間偏轉。
  3. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一由一總高 度及總寬度表徵之十字形形狀，該十字形形狀進一步包含多個分支，每一分支比各別總尺寸窄。
  4. 如請求項3之方法，其中該十字形形狀包含四個分支。
  5. 如請求項3之方法，其中每一十字形分支包含該可定址偏轉場之一選定部分。
  6. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一由一總高度及總寬度表徵之羅經刻度盤形狀，該羅經刻度盤包含多個分支，每一分支在自該場之中心至該場之邊緣的寬度上逐漸變細。
  7. 如請求項1之方法，其中該偏轉範圍涵蓋至少一行元件。
  8. 如請求項1之方法，其進一步包含判定在一偏轉場內的一偏轉之位置誤差場圖及基於該誤差場圖判定一偏轉區形狀。
  9. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一羅經刻度盤形狀，且其中該羅經刻度盤形狀包括線性臂。
  10. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一羅經刻度盤形狀，且其中該羅經刻度盤形狀包括彎曲臂。
  11. 如請求項1之方法，其進一步包含判定在該偏轉場內的一傳輸之脈衝能量誤差圖及基於該脈衝能量誤差圖判定一偏轉區形狀。
  12. 如請求項1之方法，其進一步包含判定在一偏轉場內的一偏轉之位置誤差場圖、判定在該偏轉場內的一傳輸之脈衝能量誤差圖、判定由一在一預定臨限值下之位置誤 差表徵的一第一子場區、判定由一在一預定能量誤差極限下之能量誤差表徵的一第二子場區及藉由使該第一區與該第二區相交判定一偏轉區形狀。
  13. 如請求項1之方法，其中偏轉包含在對應於隨後雷射觸發時間的預定時間產生RF信號及將該等RF信號施加至至少一聲光偏轉器之至少一傳感器，每一RF信號具有對應於一偏轉場座標之一或多個頻率、對應於一傳輸之脈衝能量的一振幅、容納一聲波自一傳感器行進至一隔聲窗的傳播延遲之一開始時間及足以藉由該行進聲波填充該隔聲窗之一持續時間。
  14. 如請求項13之方法，其中偏轉進一步包含在一對應於一第一雷射觸發時間之第一時間施加一第一RF信號及在一第二時間施加一第二RF信號，該第二時間在該第一雷射觸發時間之前。
  15. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含包括自該中央偏轉區域延伸之四個楔形臂的一形狀。
  16. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含包括自該中央偏轉區域延伸之四個尖臂的一形狀。
  17. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一由以下方程式表徵之羅經刻度盤形狀： |dY| B-A|dX|對於|dY||dX| |dX| B-A|dY|對於|dY|<|dX|,|dY| C，且|dX| C其中|dY|表示在一Y軸中的偏轉之絕對值，|dX|表示在一X軸中的偏轉之絕對值，B表示自該羅經刻度盤形狀之一中心至對應於沿著該X軸或該Y軸之一完全楔形臂的一尖臂之點的一距離，且C表示自該羅經刻度盤形狀之一中心至在該X軸或該Y軸中的該場之一邊緣的距離。
  18. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一由以下方程式表徵之羅經刻度盤形狀：|dY ＊ dX| D 2,|dY| C，且|dX| C其中|dY|表示在一Y軸中的偏轉之絕對值，|dX|表示在一X軸中的偏轉之絕對值，D表示一預定偏轉場值，且C表示自該羅經刻度盤形狀之一中心至在該X軸或該Y軸中的該場之一邊緣的距離。
  19. 如請求項1之方法，其中該等延伸之區域包含臂，每一臂包括至少兩個彎曲邊界。
  20. 如請求項19之方法，其中自該中央偏轉區域之該中心至該等臂之一彎曲外輪廓上的一最近點的一距離等於D，且其中D表示一預定偏轉場值。
  21. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀由以下方程式表 徵：|dX| C，且|dY| E，或|dX| E，且|dY C|其中|dY|表示在一Y軸上的偏轉之絕對值，|dX|在一X軸上的偏轉之絕對值，C表示自該偏轉場形狀之一中心至沿著一X軸或Y軸的該偏轉場形狀之一邊緣的一距離，且E表示自該偏轉場形狀之一中心至沿著該X軸或該Y軸的該偏轉場形狀之一臂之一開始的一距離。
  22. 如請求項1之方法，其中該偏轉場形狀包含一由以下方程式表徵之十字形形狀：|dX|，且|dY| F，或|dX| C，且|dY| E，或|dX| E，且|dY| C其中|dY|表示在一Y軸上的偏轉之絕對值，|dX|在一X軸上的偏轉之絕對值，F表示自該偏轉場形狀之一中心至具有8F之一周長的一預定正方形之一邊緣的一距離，E表示自該偏轉場形狀之一中心至沿著一對應於一臂之一寬度方向之軸線的該偏轉場形狀之該臂之一邊緣的一距離，且C表示自該偏轉場形狀之一中心至沿著一X軸或Y 軸的該場之一邊緣的一距離。
  23. 一種用於藉由雷射互動處理器件元件之材料之雷射處理裝置，該等元件分佈於一工件周圍之若千位置處，該系統包含：一雷射源，其經組態以沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出，該輸出包含按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝；一定位系統，其經組態以載運該工件及相對於指定雷射處理的器件元件之位置產生一軌跡，該軌跡包含在該工件處的一光學系統軸線截取點之一運動輪廓，該定位系統經進一步組態以沿著該軌跡驅動該截取點及該工件之相對運動；一系統控制器，其經組態以接收對應於指定用於處理之陣列元件的資料，且在一或多個雷射脈衝時間預測在該軌跡上的一或多個指定之陣列元件相對於截取點位置之位置；至少一射束偏轉器，其經組態以基於該預測之位置相對於該光學系統軸線偏轉該雷射射束軸線以在一預定偏轉範圍內自該截取點依序偏移聚焦之雷射光點，其中該預定偏轉範圍界定具有圍繞一中央偏轉區域之至少四個延伸之區域的一偏轉場形狀；及一處理透鏡，其經組態以接收一偏轉之射束且聚焦該偏轉之射束，以便藉由來自在該等偏移雷射光點處之該雷射輸出的脈衝輻射該等指定之元件。
  24. 如請求項23之裝置，其中該預定偏轉場形狀包含一由一總高度及總寬度表徵之十字形形狀，該十字形形狀進一步包含多個分支，每一分支比各別總尺寸窄。
  25. 如請求項23之裝置，其中該十字形形狀包含四個分支。
  26. 如請求項25之裝置，其中每一十字形分支包含該可定址偏轉場之一選定部分。
  27. 如請求項23之裝置，其中該偏轉場形狀包含一由一總高度及總寬度表徵之羅經刻度盤形狀，該羅經刻度盤包含多個分支，每一分支在自該場之中心至該場之邊緣的寬度上逐漸變細。
  28. 如請求項23之裝置，其中該偏轉場形狀包含一羅經刻度盤形狀，且其中該羅經刻度盤形狀包括線性臂。
  29. 如請求項23之裝置，其中該偏轉場形狀包含一羅經刻度盤形狀，且其中該羅經刻度盤形狀包括彎曲臂。
  30. 如請求項23之裝置，其中該雷射源經組態以在對應於隨後雷射觸發時間的預定時間產生RF信號，其中該至少一射束偏轉器經組態以將該等RF信號施加至至少一聲光偏轉器之至少一傳感器，每一RF信號具有對應於一偏轉場座標之一或多個頻率、對應於一傳輸之脈衝能量的一振幅、容納一聲波自一傳感器行進至一隔聲窗的傳播延遲之一開始時間及足以藉由該行進聲波填充該隔聲窗之一持續時間。
  31. 一種藉由雷射互動處理器件元件之材料之基於雷射之系統，該等元件分佈於一工件周圍之若干位置處，該系統 包含：用於沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出之構件，該輸出包含按由一脈衝重複率判定之時間依序觸發之複數個雷射脈衝；用於相對於指定雷射處理的器件元件之位置產生一軌跡之構件，該軌跡包含在該工件處的一光學系統軸線截取點之一運動輪廓；用於沿著該軌跡驅動該截取點與該工件之相對運動之構件；用於在一或多個雷射脈衝時間預測在該軌跡上的一或多個指定之器件元件相對於截取點位置之位置之構件；用於基於該預測之位置相對於該光學系統軸線偏轉該雷射射束軸線以在一預定偏轉範圍內自該截取點依序偏移聚焦之雷射光點之構件，其中該預定偏轉範圍界定具有圍繞一中央偏轉區域之至少四個延伸之區域的一偏轉場形狀；及用於藉由來自在該等偏移雷射光點處之該雷射輸出的脈衝輻射該等指定之元件之構件。
  32. 如請求項31之系統，其中用於產生一脈衝式雷射處理輸出之該構件包含一q切換、纖維放大式或模式鎖定式雷射，用於產生一軌跡之該構件及用於驅動相對運動之該構件包含一機械定位系統，用於預測之該構件包含一系統控制器，用於偏轉之該構件及用於輻射之該構件包含一處理透鏡，該處理透鏡經組態以聚焦一自該至少一偏 轉器接收之射束。
  33. 如請求項32之系統，其中該預定偏轉場形狀包含一由一總高度及總寬度表徵之十字形形狀，該十字形形狀進一步包含多個分支，每一分支比各別總尺寸窄。
  34. 如請求項32之系統，其中該偏轉場形狀包含一由一總高度及總寬度表徵之羅經刻度盤形狀，該羅經刻度盤包含多個分支，每一分支在自該場之中心至該場之邊緣的寬度上逐漸變細。
  35. 一種藉由雷射互動處理一偏轉場內之選定材料之方法，該材料分佈於一工件周圍之若干位置處，該方法包含：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示可發射用於處理材料之一雷射脈衝之時序資料；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；相對於該偏轉場移動該工件；基於該儲存之時序資料在一或多個雷射脈衝時間預測在該偏轉場內該移動工件上之經選擇用於處理的該一或多個工件位置之定位；將該一或多個工件位置之該預測之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動； 其中該選定場形狀具有一具有自其延伸之複數個臂的中央區域。
  36. 如請求項35之方法，其進一步包含選擇經選擇用於處理的該一或多個工件位置中之一第一者以待在經選擇用於處理的該一或多個工件位置中之一第二者前處理，該選擇基於在該選定場形狀內的該第一工件位置及該第二工件位置之該等預測之定位。
  37. 如請求項35之方法，其中該儲存之時序資料表示在70 kHz或高於70 kHz之一處理速率。
  38. 如請求項35之方法，其進一步包含產生一雷射觸發信號以起始在一指定之工件位置處的雷射互動。
  39. 如請求項38之方法，其進一步包含產生一脈衝拾取命令以選擇用於處理選定材料之雷射脈衝。
  40. 如請求項35之方法，其進一步包含產生光點位移命令以將雷射脈衝偏轉至該選定場形狀內之選定材料位置。
  41. 如請求項40之方法，其進一步包含在一雷射脈衝前產生一具有一RF頻率之對應的聲波以將該雷射脈衝偏轉至一預定場位置。
  42. 如請求項41之方法，其中在一先前產生之聲波使一雷射脈衝偏轉前產生該聲波。
  43. 如請求項35之方法，其進一步包含產生平台定位命令以相對於該選定場形狀移動該工件。
  44. 如請求項35之方法，其進一步包含控制雷射觸發時序信號、脈衝拾取命令、光點位移命令及平台定位命令以處 理選定材料。
  45. 如請求項44之方法，其中控制包含一控制程式之執行步驟。
  46. 如請求項35之方法，其中該選定形狀包含一截平之四點羅經刻度盤形狀。
  47. 如請求項35之方法，其中在一選定工件位置處之材料落在該選定形狀外，且該工件位置保持經儲存用於藉由一隨後爆炸處理。
  48. 如請求項35之方法，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一偏轉軸線旋轉的一形狀。
  49. 如請求項35之方法，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一中心位置側向偏移的一形狀。
  50. 如請求項35之方法，其中該選定形狀係基於一或多個與場相關之偏轉參數判定，該一或多個與場相關之偏轉參數包括隨場位置而變之所傳遞之脈衝能量及隨場位置而變之定位誤差中的至少一者。
  51. 如請求項50之方法，其中該形狀係基於隨場位置而變之定位誤差及隨場位置而變之脈衝能量兩者判定。
  52. 一種用於藉由雷射互動處理選定材料之系統，該材料分佈於一工件周圍之若干位置處，該系統包含：一雷射源，其經組態以沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出；一或多個射束偏轉器，其界定一偏轉場；用於相對於該偏轉場移動該工件之構件；及 一系統控制器，其經組態以：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示可發射用於處理材料之一雷射脈衝之時序資料；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；基於該儲存之時序資料在一或多個雷射脈衝時間預測在該偏轉場內該移動工件上之經選擇用於處理的該一或多個工件位置之定位；將該一或多個工件位置之該預測之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動；其中該選定場形狀具有一具自其延伸之複數個臂的中央區域。
  53. 如請求項52之系統，其中該一或多個射束偏轉器包含一或多個聲光偏轉器。
  54. 如請求項52之系統，其中用於移動該工件之該構件包含一運動平台。
  55. 如請求項52之系統，其中該選定形狀包含一截平之四點羅經刻度盤形狀。
  56. 如請求項52之系統，其中該控制器經組態使得在一選定工件位置處之材料落在該選定形狀外，且該工件位置保 持經儲存用於藉由一隨後爆炸處理。
  57. 如請求項52之系統，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一偏轉軸線旋轉的一形狀。
  58. 如請求項52之系統，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一中心位置側向偏移的一形狀。
  59. 一種藉由雷射互動處理一偏轉場內之選定材料之方法，該材料分佈於一工件周圍之若干位置處，該方法包含：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；相對於該偏轉場移動該工件；將在該偏轉場中的該一或多個工件位置之定位與該選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動；其中該選定場形狀具有一具自其延伸之複數個臂的中央區域。
  60. 如請求項59之方法，其進一步包含選擇經選擇用於處理的該一或多個工件位置中之一第一者以待在經選擇用於處理的該一或多個工件位置中之一第二者前處理，該選擇基於在該選定場形狀內的該第一工件位置及該第二工件位置之該等預測之定位。
  61. 如請求項59之方法，其中該儲存之時序資料表示在70 kHz或高於70 kHz之一處理速率。
  62. 如請求項59之方法，其進一步包含產生一雷射觸發信號以起始在一指定之工件位置處的雷射互動。
  63. 如請求項62之方法，其進一步包含產生一脈衝拾取命令以選擇用於處理選定材料之雷射脈衝。
  64. 如請求項59之方法，其進一步包含產生光點位移命令以將雷射脈衝偏轉至該選定場形狀內之選定材料位置。
  65. 如請求項64之方法，其進一步包含在一雷射脈衝前產生一具有一RF頻率之對應的聲波以將該雷射脈衝偏轉至一預定場位置。
  66. 如請求項65之方法，其中在一先前產生之聲波使一雷射脈衝偏轉前產生該聲波。
  67. 如請求項59之方法，其進一步包含產生平台定位命令以相對於該選定場形狀移動該工件。
  68. 如請求項59之方法，其進一步包含控制雷射觸發時序信號、脈衝拾取命令、光點位移命令及平台定位命令以處理選定材料。
  69. 如請求項68之方法，其中控制包含一控制程式之執行步驟。
  70. 如請求項59之方法，其中該選定形狀包含一截平之四點羅經刻度盤形狀。
  71. 如請求項59之方法，其中在一選定工件位置處之材料落在該選定形狀外，且該工件位置保持經儲存用於藉由一隨後爆炸處理。
  72. 如請求項59之方法，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一偏轉軸線旋轉的一形狀。
  73. 如請求項59之方法，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一中心位置側向偏移的一形狀。
  74. 如請求項59之方法，其中該選定形狀係基於一或多個與場相關之偏轉參數判定，該一或多個與場相關之偏轉參數包括隨場位置而變之所傳遞之脈衝能量及隨場位置而變之定位誤差中的至少一者。
  75. 如請求項74之方法，其中該形狀係基於隨場位置而變之定位誤差及隨場位置而變之脈衝能量兩者判定。
  76. 一種用於藉由雷射互動處理一偏轉場內之選定材料之系統，該材料分佈於一工件周圍之若干位置處，該系統包含：一雷射源，其經組態以沿著一雷射射束軸線產生一脈衝式雷射處理輸出；一或多個射束偏轉器，其界定一偏轉場；用於相對於該偏轉場移動該工件之構件；及一系統控制器，其經組態以：儲存表示一選定處理場形狀之資料，該選定處理場形狀包含該偏轉場之一部分；儲存表示經選擇用於處理的一或多個工件位置之資料；相對於該偏轉場移動該工件；將在該偏轉場中的該一或多個工件位置之定位與該 選定場形狀比較；及防止在該一或多個工件位置中不在該選定場形狀內之任何一者處的雷射互動；其中該選定場形狀具有一具自其延伸之複數個臂的中央區域。
  77. 如請求項76之系統，其中該一或多個射束偏轉器包含一或多個聲光偏轉器。
  78. 如請求項76之系統，其中用於移動該工件之該構件包含一運動平台。
  79. 如請求項76之系統，其中該選定形狀包含一截平之四點羅經刻度盤形狀。
  80. 如請求項76之系統，其中該控制器經組態使得在一選定工件位置處之材料落在該選定形狀外，且該工件位置保持經儲存用於藉由一隨後爆炸處理。
  81. 如請求項76之系統，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一偏轉軸線旋轉的一形狀。
  82. 如請求項76之系統，其中該選定形狀包含相對於該偏轉場之一中心位置側向偏移的一形狀。
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