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エキシマレーザ
エキシマレーザを用いた微細加工応用例 Excimer 157 nm エキシマレーザ コヒレント社のエキシマレーザは、157、193、248、308、351 nmの波長ラインアップを取り揃えており、ニーズや ご予算に応じ、様々なパルスエネルギーと繰返周波数のモデルを選択いただけます。その優れた性能と 信頼性(長寿命)が評価され、理科学研究用途から産業組込用途まで、豊富な納入実績を誇ります。 石英への加工 193 nm 強化ガラスのドリリング 193 nm エキシマレーザ発振器(157/193/248/308/351 nm) 193 nm ダイヤモンドのマーキング 193 / 248 nm 193 / 248 nm ワイヤーストリップ コールドマーキング kWクラスモデル、 アニーリングに最適 VYPER ▲ 2000 p 61 高効率、高出力 p 60 LPXpro 大出力、究極のパルス安定性、産業用 p 60 LAMBDA SX ▲ COMPexPro ▲ 高効率、高出力、産業用 LASIK p 62 193 nm LEAP ▲ パルスエネルギー(mJ) コンパクト、 高エネルギー ▲ 1000 p 61 小型・高性能 ExciStar XS ▲ p 59 ファイバーグレーティング応用に最適 長寿命・小型・高繰返し BraggStarM ガラスへの穴あけ加工(左:入射穴/ 右:出射穴) アルミ薄膜上のポリイミド除去 IndyStar ▲ ▲ p 59 500 繰返し周波数(Hz) 1000 ▲ エキシマレーザ専用光学系(157/193/248/308/351 nm) p 59 248 nm 308 nm 2000 p 63 1 nm インクジェットノズル (Lexmark社殿ご提供) 57 248 nm http://www.coherent.co.jp/ 20 µm ポリイミドフィルムの貫通穴加工 ※本仕様は予告なく変更される場合がございます。仕様及び製品保証の詳細条件については、ご契約時に必ずご確認ください。 58 2014 エキシマレーザ COMPexPro IndyStar 長寿命 小型高繰返しエキシマレーザ コンパクト、高パルスエネルギータイプエキシマレーザ 新設計のALMETA-Sチューブを内蔵し、波長193 nm及び248 nmにおいて100億ショットレベルの チューブ寿命を実現するIndyStarは、数あるエキシマレーザラインアップの中で、最大のパルス繰 返し周波数(2 kHz)を実現します。 加工プロセスに必要な高品位なレーザ光(ビームプロファイル、エネルギー安定性)を高パ ルスエネルギーで提供します。高いエネルギー密度が必要な実験やプロセスウィンドウの確 認用として最適です。コンパクトなデザインで、設置や操作が容易なため、理科学及び研究 用途、医療用途にも多くの実績があります。 ⃝ 高繰返し周波数(2 kHz) ⃝ 小フットプリント 仕様 波長 最大繰返周波数 安定化パルスエネルギー 安定化出力 パルス間エネルギー安定性(1σ) ビームサイズ(VxH、FWHM、典型) ビーム拡がり角(VxH、FWHM、典型) パルス幅(FWHM、典型) 本体寸法(LxWxH) nm Hz mJ W % mm mrad ns mm IndyStar(1 kHz) 193 248 193 248 1000 8 12 8 12 IndyStar(2 kHz) 193 248 193 248 2000 4 6 8 12 <3 6.0 x 2.7 5.8 x 2.8 5.7 x 2.3 5.8 x 2.7 <3.5 x 1.5 <3.0 x 2.3 <3.5 x 1.5 5±2 6±2 4±1 974 x 381 x 838(ステータスランプの高さを含む。) ⃝ 新デザイン予備電離により、ビームの均一性及びパルス安定性が改善 ⃝ コンパクト設計により、小設置面積 ⃝ NovaTube®技術により、レーザガス及びチューブ寿命が向上し、低ランニングコストを実現 ⃝ ハンドヘルド・キーパッドにより操作が容易 アプリケーション 高速微細加工 フォトマスク検査 ■ インクジェットノズルの穴あけ ■ ■ ExciStar XS 小型・高性能エキシマレーザ 波長 nm 最大繰返周波数 Hz 最大パルスエネルギー mJ 安定化パルスエネルギー mJ 安定化出力 W パルス間エネルギー安定性(1σ) % ビームサイズ(VxH、FWHM) (典型) mm ビーム拡がり角(VxH、FWHM)(典型) mrad パルス幅(典型) ns 本体寸法(LxWxH) mm (F2) 157 2 1 0.2 / 0.5 (XeF) 351 5 4 0.8 / 2.0 最大繰返周波数 Hz 最大平均出力 W アプリケーション 実験・研究・開発 ■ 各種微細加工 ■ コンパクト・高コヒーレンスエキシマレーザ コールドマーキング ■ 眼科治療(LASIK) ■ ⃝ 外部共振器デザイン採用により、共振器ミラーの長寿命化とビーム位置安定性が改善 ⃝ ハンドヘルド・キーパッドにより操作が容易 ⃝ 新デザイン予備電離ピンにより、ビームの均一性及びパルス安定性が改善 ⃝ NovaTube技術により、レーザガス寿命及びチューブ寿命が向上し、低ランニングコストを実現 BraggStar M 仕様 ⃝ ファイバーグレーティング生産応用向けにコヒーレント長を最適化したデザイン ⃝ 空間コヒーレンス:800 µm(ビーム短軸方向において) nm Hz mJ W ns % mm mrad µm mm BraggStar M (KrF) 248 100 140 12 20 1 12 x 4.5 <0.3 x 0.2 800 1282 x 375 x 793 * アプリケーション 研究開発 ■ レジスト検査 ■ ファイバーグレーティング生産 ■ 干渉露光テスト ■ アプリケーション パルスレーザ成膜 フォトマスク検査 ■ インクジェットノズルの穴あけ ■ ■ ※本仕様は予告なく変更される場合がございます。仕様及び製品保証の詳細条件については、ご契約時に必ずご確認ください。 最大パルスエネルギー(up to 10 Hz) mJ 最大繰返周波数 Hz 最大安定化平均出力 W パルス間エネルギー安定性(@ 5 Hz, 1σ) % ビームサイズ(VxH、FWHM) mm ビーム拡がり角(VxH、FWHM) mrad パルス幅(FWHM、典型) ns (LxWxH) 本体寸法 mm 波長 (nm) 157 193 248 308 351 All 157 193 248 308 351 248 248 248 248 All LPFpro 205 220 50 40 400 250 − − − − − − 50 200 2.5 7 15 40 − − − − − − ≦10(@ 157 nm) 10 x 24(@ 157 nm) 2 x 6(@ 157 nm) − 210 − 450 800 500 400 100 − 30 70 45 20 アプリケーション 高精度のマイクロマシニング 光学素子評価 ■ インクジェットノズル穴加工 ■ ■ 220 − 300 550 300 200 200 − 50 80 55 26 LPXpro 240 − 160 300 − 120 300/ 400* − 24 64 − 22 ≦1 ≦2 12 x 24 8 x 24 8 x 22 <1 x 3 25 20 15 1966 x 800 x 475 305 − 600 1100 700 400 50 − 20 40 30 15 ≦1 12 x 30 25 * 300 Hz @ 193 nm、400 Hz @ 248 nm、400 Hz @ 351 nm *ステータスランプの高さを含む 59 102 加工プロセスに必要な高品位なレーザ光(ビームプロファイル、エネルギー安定性)を高出 力で提供します。高い出力が必要な実験や準生産用として最適です。外部共振器やレーザ チューブ用スライドバルブ機構を採用していますので、稼働率の高い産業用途にも対応しま す。 BraggStar Mは、ファイバーグレーティング生産向けに、高いパルスエネルギーと優れた空間 コヒーレンスを両立する小型設計のエキシマレーザです。 波長 最大繰返周波数 最大パルスエネルギー 平均出力 パルス幅(典型、FWHM) パルス間エネルギー安定性(1σ) ビームサイズ(VxH、FWHM) ビーム拡がり角(VxH、FWHM) 空間コヒーレンス(FWHM) 本体寸法 (LxWxH) % mm mrad ns mm 50 100 150 − − 50 高効率、高出力エキシマレーザ BraggStar M 仕様 mJ COMPexPro 110 201 205 200 400 400 700 250 500 200 300 20 100 10 50 4 12 4 15 7 30 7 30 − 5 16 4 20 − 4 12 3 15 1 14 x 5 24 x 10 2x1 3x1 20 25 1282 x 375 x 793 1682 x 375 x 793 波長 (nm) 193 248 308 351 All 193 248 308 351 All All All All All LPXpro ⃝ 超小型・軽量設計 ⃝ コロナ予備放電技術(高パルス間エネルギー安定性) ExciStar XS (ArF) (KrF) 193 248 200 / 500 8 12 5 8 1.0 / 2.5 1.6 / 4.0 2/3 6 x 2.5 3 x 1.5 5 649 x 300 x 400 最大パルスエネルギー パルス間エネルギー安定性(1σ) ビームサイズ(VxH、FWHM、典型) ビーム拡がり角(VxH、FWHM、典型) パルス幅(FWHM、典型) 本体寸法(LxWxH) ExciStar XSは、設置が簡単なテーブルトップのエキシマレーザです。超小型設計 で、ALMETA-XSチューブを採用することにより、レーザガス寿命の延長化を実現 しました。高い安定性と低いパルスエネルギーのアプリケーションに最適です。 仕様 仕様 http://www.coherent.co.jp/ http://www.coherent.co.jp/ ※本仕様は予告なく変更される場合がございます。仕様及び製品保証の詳細条件については、ご契約時に必ずご確認ください。 60 2014 エキシマレーザ LAMBDA SX シリーズ LEAP 高効率、高出力産業用エキシマレーザ 大出力超高安定性産業用エキシマレーザ LEAP(Low Cost Excimer Laser for Advanced Processing)は、産業用の高度な 加工用光源として必要な条件である、長寿命のレーザチューブと、高出力のパ ルサースイッチを組み合わせ、ショットエネルギー単価を低く抑えることに成功 しました。 新開発のNovaTubeと高分解能のエネルギーメータ及び高分解能に対応する検 出ソフトウェアを組み合わせ、UV出力を極めて安定的に生産現場へ供給する 産業に特化したエキシマレーザです。また、PowerLok機能やTimeLok機能によ り、バーストモードでの発振安定性も卓越しています。特にレーザアニーリング や超精密ドリリングの光源として最適です。 ⃝ 微細加工応用のコールドアブレーションに最適な波長 ⃝ 効率的な加工を実現する広い安定化パルスエネルギー領域 ⃝ 長寿命レーザチューブ ⃝ 高出力パルサー技術 ⃝ PowerLok機能によりバーストモードでもエネルギーが安定 ⃝ 専用ソフトウェアにより、複数台の運用を一括管理することが可能 ⃝ スライドバルブ式のチューブウィンドウの為、交換作業性が高い ⃝ レーザチューブとパルサースイッチが個別交換可能 アプリケーション ■ ■ 130K 波長 nm 248 LEAP 550 ∼ 650 安定化エネルギー mJ 最大安定化出力 W 最大繰返周波数 Hz 200 エネルギー安定性(rms) % <1.5 パルス幅(FWHM、典型値) ns ビーム径(VxH、FWHM、典型) ビーム拡がり角(VxH、FWHM、典型) 本体寸法(LxWxH) 130C 308 130 28 mm 35 x 12.5 操作のしやすいハンドヘルドターミナル オペレーションレンジ KrF(248 nm)、XeCl(308 nm)の両方の波長において、安定 化エネルギーレンジとして、550 mJ/pulseから650 mJ/pulseが 使用でき、広いオペレーションレンジを実現。 ・ケーブル長:5 m 900 ・ディスプレイ:6.5インチLCDタッチスクリーン 700 ・寸法(DxH):250 x 125 mm 800 22 2415 x 800 x 1130 mm ■ 1000 <4.5 x 1.5 mrad レーザアニーリング 縮小投影による精密微細加工 ■ パルスレーザ成膜(PLD) ■ 表面改質 ■ 各種微細加工 ■ インクジェットノズルの穴あけ LDP(Laser Direct Patterning) エネルギー(mJ) 仕様 アプリケーション 600 ・重量:1330 グラム 500 400 安定化エネルギーレンジ 300 200 100 0 1.6 1.65 1.7 1.75 1.8 1.85 1.9 1.95 2 2.05 2.1 HV(kV) LAMBDA SX Eシリーズ VYPER レーザアニーリング向け大出力エキシマレーザ VYPERは、次世代フラットパネルディスプレイ用低温ポリシリコン(LTPS)の大量 生産を可能にするレーザアニーリング向け高出力(kWクラス)エキシマレーザ です。専用ラインビーム光学系を組み合わせることで、生産スループットを飛躍 的に向上させます。 また将来的な拡張性においても、第8世代までの基板サイ ズにも対応でき、ディスプレイメーカーの厳しいコスト目標をサポートできるシ ステムです。 VYPER 308 nm 600 最大繰返周波数 Hz 最大安定化パルスエネルギー mJ 最大安定化平均出力 W 1200 パルス間エネルギー安定性(σ) % ≦0.45 ビーム拡がり角(VxH、FWHM) パルス幅(FWHM、典型) 35±4 x 14.5±3 ≦4.5 x 1.3 mrad ns 24±4 2800 x 1700 x 2085(突起物含まず) *ビーム出射口より1.0 mの位置にて。なお、VYPERは2ビーム出射になります。 注:オプション外部変圧器を2個ご発注頂く必要がございます。 61 最大安定化出力 W 最大繰返周波数 Hz 300 % ≦0.8 ns ビームサイズ(VxH、FWHM) ビーム拡がり角(VxH、FWHM) mm mrad 本体寸法(LxWxH) mm 1050 308 315 1000 500 500 ≦0.45 29±5 24±4 35±3.5 x 13±2 35±4 x 14.5±3 ≦4.5 x 1.5 ≦4.5 x 1 2800 x 850 x 2083 (高さ:±20 mm、突起物含まず) LAMBDA SX K300 仕様 アニール用エキシマレーザにおける長時間安定性の進化 Stabillity Improvement of 308 nm High Power Excimer Laser Generation 2000 mm mm mJ パルス幅(FWHM) Γ 1.2 Energy Deviation (Sigma) [%] 平均ビームサイズ(VxH、FWHM)* nm 最大安定化パルスエネルギー LAMBDA SX E500 LAMBDA SX C/Kシリーズ 仕様 波長 波長 パルス間エネルギー安定性(σ) ⃝ 世界最高レベルの出力(kWクラス) ⃝ 優れたエネルギー安定性(0.45%以下) 本体寸法(LxWxH) LAMBDA SX E300 仕様 2001āΓ 2006āΓ 2010āΓ 2012 1 0.8 波長 nm 最大安定化パルスエネルギー mJ 最大安定化出力 W 最大繰返周波数 Hz % ≦1.2 ns 32±5 0.4 ビーム拡がり角(VxH、FWHM) 0.2 本体寸法(LxWxH) ※本仕様は予告なく変更される場合がございます。仕様及び製品保証の詳細条件については、ご契約時に必ずご確認ください。 0 0 10 20 Time [Hours] 30 40 mrad mm 308 34±3.5 x 14±2 LAMBDA SX C500 900 540 300 パルス幅(FWHM) mm 1000 300 パルス間エネルギー安定性(σ) ビームサイズ(VxH、FWHM) 0.6 248 LAMBDA SX C300 600 ≦1 29±5 35±3.5 x 13±2 ≦4.5 x 1.5 24±4 35±4 x 14.5±3 2800 x 850 x 2083 (高さ:±20 mm、突起物含まず) 50 http://www.coherent.co.jp/ http://www.coherent.co.jp/ ※本仕様は予告なく変更される場合がございます。仕様及び製品保証の詳細条件については、ご契約時に必ずご確認ください。 62 エキシマレーザ Excimer Laser-based optical System エキシマレーザ専用光学系 プロセス開発や研究用途及び、生産・製造用途の応用には、エキシマレーザの性能を高める光学系が必要となります。研究・開発用 途には、LA-ICP-MSに特化した光学系や、光学モジュールを用途に合わせ、パッケージングしたVarioLasがあります。また、産業用途の 光学系には、エキシマレーザの性能を極限まで引き出すために、光学モジュールやコンポーネントを組み合わせて専用の光学系を設 計します。また、ディスプレイパネル製造に欠かせない技術であるエキシマレーザアニール(ELA)のアプリケーションでも多くの導入 実績があり、各種パネルサイズに合わせての提案が可能です。ラインビームの最長モデルでは、750 mmの長さを実現します。 また、ディスプレイパネル製造に欠かせない技術であるエキシマレーザアニール(ELA)のアプリケーションでも多くの導入実績があ り、各種パネルサイズに合わせての提案が可能です。ラインビームの最長モデルでは、750 mmの長さを実現します。 VarioLas: UV微細加工光学系 光源は、COMPexPro100 シリーズのArF(193 nm)、KrF(248 nm)と、XeCl(308 nm)から選択できます。研究開発用コンパクトシステムとして、 マスク投影による 微細加工と、ラインビームによるスキャン処理に対応しています。 仕様 ビーム形状 マスクフィールド寸法 mm ビーム寸法 mm 解像度 µm ワークディスタンス mm 重量(レーザを除く) VarioLas ECO/Pro VarioLas SWEEP 四角形ビーム ラインビーム 20 x 20 − 2x2 50 x 0.6 50 150 30 / 5 − 500 kg GeoLasPro: レーザアブレーションシステム LA-ICP-MS(レーザ高周波誘導結合プラズマ質量分析)応用向けのサンプリング システムです。優れたパルス安定性と、均一化光学系によりサンプルに対し、深さ コントロールが可能です。 仕様 GeoLasPro 波長 nm サンプル上のエネルギー密度 サンプル上のスポットサイズ パルス安定性 µm % rms 繰返周波数 分解能 2 J / cm Hz x,y-stage µm z-stage µm 193 1 ∼ 45 4 ∼ 160 2 1 ∼ 100 1 0.25 ∼ 0.5 UVblade: レーザリフトオフ用ラインビームシステム UVbladeは、308 nmエキシマレーザとラインビーム光学系で構成されたシステム です。短波長で高安定性を誇るエキシマレーザのシングルショットプロセスは、 レーザリフトオフ用途に最適で、次世代のフレキシブルディスプレイを用いた LCD、OLED製造に展開できます。また、3次元半導体パッケージ製造における極 薄シリコンウェハ技術にも対応できます。 UVblade 250 UVblade 380 UVblade 465 UVblade 750 63 ビーム寸法(L x W) エネルギー密度 (短軸方向のFWHMを基準として) 250 mm(−0, +10)x 0.40 mm(±0.01) 270[mJ/cm ] 380 mm(−0, +10)x 0.30 mm(±0.01) 465 mm(−0, +10)x 0.40 mm(±0.01) 750 mm(−0, +10)x 0.25 mm(±0.01) 2 235[mJ/cm ] 2 235[mJ/cm ] 2 235[mJ/cm ] 2 ※本仕様は予告なく変更される場合がございます。仕様及び製品保証の詳細条件については、ご契約時に必ずご確認ください。 http://www.coherent.co.jp/