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激光檢測

日本研制出可用于光學檢測的深紫外脈沖激光器

星之球激光 來源:中國激光2011-09-16 我要評論(0 )   

在精密的半導體制造的光罩檢查工序中,一個脈沖深紫外光源將比連續波長技術更加穩定。根據日本制造商Megaopto開發人員的說法,這個基于光纖激光的光源的發光波長是199nm...

     在精密的半導體制造的光罩檢查工序中,一個脈沖深紫外光源將比連續波長技術更加穩定。根據日本制造商Megaopto開發人員的說法,這個基于光纖激光的光源的發光波長是199nm,頻率小于1GHz,適合于先進的光學檢測應用。(Applied Optics 48 1668) 

    “我們開發出了相干深紫外光源,采用光纖激光器,能夠產生非常短的波長。我們的目標是開發一個強大的、高分辨率、短波長光源,用于高精度半導體光罩檢測。”Megaopto公司的Yoshiharu Urata表示。 

    目前,半導體和微電子制造商采用傳統的連續波長、短波相干光源用于高精度光學檢測。這種激光的缺點是轉換效率較低,還需要一個強大的控制系統,電子系統設計得很復雜,要避免電磁干擾對自身的影響。 

    Megaopto的團隊改為采用脈沖激光(傳統的是采用連續激光),光束只一次轉換即可。這樣一個簡單的固態激光器就可以做到。這個團隊開發了這種高脈沖重復頻率深紫外光源。設計的關鍵是如何產生高頻脈沖(2.4MHz)。 

    “目前的挑戰是制作出適用于高級檢測用的零件,必須是高效的、窄脈沖寬度的,且帶有高分辨率和快速脈沖重復率。采用我們的深紫外激光器比連續波長激光器更容易取得這個性能,通過改善脈沖機制,可靠性得到了很大的改善。”Urata解釋道。 
  
    在Megaopto公司的裝置上,DUV光源是由一個一微米大小的光纖主振蕩器功率放大器(MOPA),一個1.5微米光纖MOPA和波長轉換裝置組成。來自1微米MOPA的基本脈沖被轉換為266nm波長,通過第二和第四諧波發生器,最后混合266nm和782nm的脈沖產生199nm波長的脈沖。 

    Megaopto正在設法改善光源,并推向工業應用。“當前,我們的深紫外光源實現了50mW的功率輸出,但是一般的光學檢測中采用的是100mW的功率,并且經常是連續開機6個月。”Urata表示。

 

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