在精密的半導體(ti) 製造的光罩檢查工序中,一個(ge) 脈衝(chong) 深紫外光源將比連續波長技術更加穩定。根據日本製造商Megaopto開發人員的說法,這個(ge) 基於(yu) 光纖激光的光源的發光波長是199nm,頻率小於(yu) 1GHz,適合於(yu) 先進的光學檢測應用。
“我們(men) 開發出了相幹深紫外光源,采用光纖激光器,能夠產(chan) 生非常短的波長。我們(men) 的目標是開發一個(ge) 強大的、高分辨率、短波長光源,用於(yu) 高精度半導體(ti) 光罩檢測。”Megaopto公司的Yoshiharu Urata表示。
目前,半導體(ti) 和微電子製造商采用傳(chuan) 統的連續波長、短波相幹光源用於(yu) 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(ge) 強大的控製係統,電子係統設計得很複雜,要避免電磁幹擾對自身的影響。
Megaopto的團隊改為(wei) 采用脈衝(chong) 激光(傳(chuan) 統的是采用連續激光),光束隻一次轉換即可。這樣一個(ge) 簡單的固態激光器就可以做到。這個(ge) 團隊開發了這種高脈衝(chong) 重複頻率深紫外光源。設計的關(guan) 鍵是如何產(chan) 生高頻脈衝(chong) (2.4MHz)。
“目前的挑戰是製作出適用於(yu) 高級檢測用的零件,必須是高效的、窄脈衝(chong) 寬度的,且帶有高分辨率和快速脈衝(chong) 重複率。采用我們(men) 的深紫外激光器比連續波長激光器更容易取得這個(ge) 性能,通過改善脈衝(chong) 機製,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(ge) 一微米大小的光纖主振蕩器功率放大器(MOPA),一個(ge) 1.5微米光纖MOPA和波長轉換裝置組成。來自1微米MOPA的基本脈衝(chong) 被轉換為(wei) 266nm波長,通過第二和第四諧波發生器,最後混合266nm和782nm的脈衝(chong) 產(chan) 生199nm波長的脈衝(chong) 。
Megaopto正在設法改善光源,並推向工業(ye) 應用。“當前,我們(men) 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,並且經常是連續開機6個(ge) 月。”Urata表示。
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