エキシマレーザ

エキシマレーザは、通常、平均出力数ワットから数百ワット、パルス繰り返し周波数数キロヘルツ、パルスエネルギー数ミリジュールから数百ミリジュールの紫外線を放射するパルス状のガスレーザです。 電力効率は0.2%から2%の間で変化します。

エキシマレーザーでは、パルス状のガス放電により、非結合電子基底状態を持つ励起分子が生成されます。 これは、自然放出や誘導放出後にこれらの分子が解離し、放射線の再吸収が不可能になることを意味する。 代表的な分子を表に示す。 (これらのほとんどは非対称であるため、正確に言えば、励起二量体=excimersではない。)

Excimer Emission wavelength
F2 157 nm
ArF 193 nm
KrF 248 nm
CeBr 282 nm
XeCl 308 nm
XeF 351 nm

エキシマレーザの寿命は腐蝕プロセスで制限されてしまうことがあります。 また、高電圧電子回路の問題だけでなく、放電によるガス汚染や塵埃の問題もある。 しかし、長年にわたる技術的な努力により、デバイスの寿命は大幅に伸びています。

エキシマレーザーの用途は多岐にわたり、半導体チップのフォトリソグラフィー、レーザーアブレーション、パルスレーザー蒸着、レーザーマーキング、透明媒体の微細構造化、ファイバーブラッググレーティングの製造、目の手術、乾癬治療、色素レーザーポンピングなど多岐にわたります。

Properties of Excimer Lasers

351 nm用XeFレーザ。 193 nmのArFレーザー、157 nmのF2レーザー

aptical output power

Aspect Properties
important types
applications UV lithography; レーザーアブレーション、パルスレーザー堆積法、レーザーマーキング、眼科手術、励起ダイレーザー
ポンプソース 電流
電力効率 0.2%〜2%
利用可能な波長 紫外線領域の各種ライン
波長可変 quite 平均出力
typical between 10 W and 300 W
beam quality sometimes close to diffraction- beam quality sometimes close to the diffraction-
apeak power
Continuous-UV波動操作
ナノ秒パルス発生 常時(パルスポンプ)
ピコ秒& フェムト秒パルス発生

Leave a Reply