Excimer lézerek
Az excimer lézerek olyan impulzusos gázlézerek, amelyek jellemzően ultraibolya fényt bocsátanak ki néhány watt és több száz watt közötti átlagos teljesítménnyel, néhány kilohertzig terjedő impulzusismétlési frekvenciával és néhány millijoule-tól több száz millijoule-ig terjedő impulzusenergiával. A teljesítményhatásfok 0,2% és 2% között változik.
Az excimer lézerben egy impulzusos gázkisülés gerjesztett molekulákat hoz létre nem kötő elektron alapállapotban. Ez azt jelenti, hogy ezek a molekulák a spontán vagy stimulált emisszió után disszociálnak, így a sugárzás visszavétele nem lehetséges. A táblázatban tipikus molekulákat mutatunk be. (A legtöbbjük aszimmetrikus, tehát pontosan szólva nem excimerek = gerjesztett dimerek.)
Excimer | Emissziós hullámhossz |
F2 | 157 nm |
ArF | 193 nm |
KrF | 248 nm |
CeBr | 282 nm |
XeCl | 308 nm |
XeF | 351 nm |
Az excimer lézer élettartamát a korróziós folyamatok korlátozhatják, gázszennyezés és az elektromos kisülés által keltett por, a nagyfeszültségű elektronikával kapcsolatos problémákon kívül. Az évek óta tartó mérnöki erőfeszítések azonban jelentősen megnövelték a készülék élettartamát.
Az excimer lézer alkalmazása sokrétű, beleértve a félvezető chipek fotolitográfiáját, a lézerablációt, az impulzuslézeres lerakódást, a lézeres jelölést, az átlátszó közegek mikroszerkezetének kialakítását, a szálas Bragg-rácsok gyártását, a szemsebészetet, a pikkelysömör kezelését és a festéklézeres pumpálást.
Az excimer lézerek tulajdonságai
Aspekt | Tulajdonságok |
fontos típusok | XeF lézerek 351 nm-en; ArF lézerek 193 nm-re; F2 lézerek 157 nm-re |
alkalmazások | UV litográfia; lézerabláció és impulzuslézeres lerakódás; lézermegjelölés; szemsebészet; pumpáló festéklézerek |
szivattyúforrás | elektromos áram |
teljesítményhatékonyság | 0.2 % – 2 % |
megközelíthető hullámhosszak | különböző vonalak az ultraibolya tartományban |
hullámhossz-hangolás | elégséges korlátozott |
átlagos kimenő teljesítmény | általában 10 W és 300 W között |
sugárminőség | néha közel a diffrakcióhoz-korlátozott; néha rosszabb |
folytonos-hullámüzem | nem |
nanoszekundumos impulzusgenerálás | mindig (impulzusos pumpálás) |
pikoszekundumos & femtoszekundumos impulzusgenerálás | nem |
.
Leave a Reply