Advanced Photonics Nexus에 발표된 최근 연구에서 중국과학원 연구원들은 193나노미터 파장의 간섭성 빛을 생성할 수 있는 소형 고체 레이저 시스템이라는 획기적인 발전을 발표했습니다. 이 특정 파장은 현대 전자 장치를 만드는 데 필수적인 실리콘 웨이퍼에 미세한 패턴을 에칭하는 데 사용되는 기술인 포토리소그래피의 핵심 도구입니다.
새로운 레이저 시스템은 6kHz 반복 속도로 작동하며 맞춤형 Yb:YAG 수정 증폭기를 사용하여 1030nm에서 기본 레이저를 생성합니다. 레이저는 두 가지 경로로 나누어집니다. 하나는 4차 고조파 생성을 통해 258nm 빔으로 변환되며 출력은 1.2와트입니다. 다른 하나는 광학 파라메트릭 증폭기에 전원을 공급하여 700밀리와트의 출력으로 1553nm 빔을 생성합니다. 그런 다음 두 개의 빔은 계단식 리튬 삼붕산염(LBO) 결정을 사용하여 결합되어 평균 출력 전력이 70밀리와트이고 선폭이 880MHz 미만인 목표 193nm 빛을 생성합니다.
연구진은 또한 혼합 전에 1553나노미터 빔에 나선형 위상판을 도입하여 궤도 각 운동량을 전달하는 소용돌이 빔을 생성했습니다. 고체 레이저에서 193nm 소용돌이 빔이 생성된 것은 이번이 처음입니다. 이 빔은 하이브리드 ArF 엑시머 레이저의 씨앗이 될 것으로 예상되며 웨이퍼 처리, 결함 감지, 양자 통신 및 광학 미세 조작 분야에서 중요한 응용 분야를 가질 수 있습니다.
이 혁신적인 레이저 시스템은 반도체 리소그래피의 효율성과 정밀도를 향상시킬 뿐만 아니라 첨단 제조 기술을 위한 새로운 길을 열어줍니다. 193nm 와류 빔을 생성하는 능력은 해당 분야에서 추가적인 혁신을 가져올 수 있으며 잠재적으로 전자 장치 생산 방식에 혁명을 일으킬 수 있습니다.
/ScitechDaily에서 편집됨