【手続補正書】
【提出日】平成27年2月12日(2015.2.12)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱的に安定化された音響光学ビーム偏向器を用いてレーザ加工する方法であって、
レーザパルス繰り返し率を有するレーザパルスのシーケンスに対応するＲＦパルスのシーケンスを発生させるステップであって、前記ＲＦパルスは、各送信方向および非送信方向へとレーザパルスの前記シーケンスを偏向させるために送信ＲＦ周波数の送信ＲＦパルスおよび非送信ＲＦ周波数の非送信ＲＦパルスを含み、各ＲＦパルスは、ＲＦ周波数、ＲＦ振幅、および期間を有する、ステップと、
ＲＦパルスの前記シーケンスが、前記音響光学ビーム偏向器に対する均衡化された熱負荷を与えるように変調された、変調されたＲＦ駆動信号を生成するように、各ＲＦパルスを制御するステップと、
前記音響光学ビーム偏向器に対して前記変調されたＲＦ駆動信号を印加するステップと、
前記変調されたＲＦ駆動信号を利用して前記音響光学ビーム偏向器を用いて少なくとも１つのレーザパルスを偏向させて、所定のパルスエネルギーで選択された標的位置を照射するステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項２】
請求項１に記載の方法であって、各ＲＦパルスを制御する前記ステップは、各ＲＦパルスの前記振幅および前記期間を制御することをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項３】
請求項２に記載の方法であって、各ＲＦパルスの前記期間は、前記レーザパルス繰り返し率にて少なくとも５０％のデューティサイクルを有することを特徴とする方法。
【請求項４】
請求項１に記載の方法であって、前記レーザパルス繰り返し率は、１００ＫＨｚ超であることを特徴とする方法。
【請求項５】
請求項１に記載の方法であって、各送信ＲＦパルスの前記期間は、実質的に１００％のデューティサイクルを有する効率的なレーザパルス送信に対応する最小期間であり、このことによって前記レーザパルス繰り返し率が最大化されることを特徴とする方法。
【請求項６】
請求項１に記載の方法であって、前記レーザパルス繰り返し率は、約３００ＫＨｚであることを特徴とする方法。
【請求項７】
請求項２に記載の方法であって、各ＲＦパルスの前記期間を制御する前記ステップは、前記レーザパルス繰り返し率で５０％〜１００％の範囲の各デューティサイクルを有するＲＦパルスを発生させることと、前記音響光学ビーム偏向器に対して均衡化された熱負荷を与えるように、非送信ＲＦパルスの前記期間を制御することとを含むことを特徴とする方法。
【請求項８】
請求項１に記載の方法であって、前記変調された駆動信号は、前記音響光学ビーム偏向器を熱的に安定化させるために実質的に一定の平均化されたＲＦパワーを供給することを特徴とする方法。
【請求項９】
請求項１に記載の方法であって、制御する前記ステップは、前記音響光学ビーム偏向器における伝搬遅延に対処するために、対応するレーザパルス発射に先立ち一連のＲＦパルス発生をタイミング調節することと、前記偏向器において複数の振幅変調された音響パルスを同時に伝搬するようにＲＦパルス振幅を変調することとをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載の方法であって、ＲＦパルス振幅を変調する前記ステップは、前記音響光学ビーム偏向器を熱的に安定化させるために異なるＲＦパルスエネルギーを有する少なくとも２つの非送信ＲＦパルスを供給することを特徴とする方法。
【請求項１１】
請求項９に記載の方法であって、ＲＦ振幅を変調する前記ステップは、異なるＲＦパルスエネルギーを有する少なくとも２つの送信ＲＦパルスを供給することを特徴とする方法。
【請求項１２】
請求項１に記載の方法であって、前記方法は、ＲＦパワー基準値を記憶するステップと、前記音響光学ビーム偏向器に対して印加される平均ＲＦパワーを予測するステップと、前記基準値と前記予測を比較するステップと、前記比較に基づき少なくとも１つの各非送信ＲＦパルスのＲＦパルスエネルギーを判定するステップとをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１３】
請求項１に記載の方法であって、前記方法は、偏向器ＲＦ周波数の送信範囲にわたる前記偏向器の光学送信対偏向ＲＦ周波数に対する補正テーブル値を記憶するステップをさらに含み、制御する前記ステップは、偏向周波数および対応する記憶された補正テーブル値に基づき送信ＲＦパルス振幅を変調することを含むことを特徴とする方法。
【請求項１４】
請求項１に記載の方法であって、前記方法は、偏向されたレーザビームに対して基板を移動させるためにレーザ加工システムを操作することと、所定のレーザパルスエネルギー許容範囲内において前記基板上の選択された標的位置へと補償されたレーザパルスエネルギーを送達することとをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１５】
請求項１に記載の方法であって、前記方法は、計算された音響光学ビーム偏向器のＲＦパワーが所定のエラー許容範囲を超える場合に、レーザ加工を終了することをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項１６】
音響光学ビーム偏向器において熱安定性を与える方法であって、
前記音響光学ビーム偏向器が標的基板にて終端する光学経路に沿って加工レーザパルスを送るのを実現するために、前記音響光学ビーム偏向器に対して送信ＲＦパルスを供給するステップと、
前記音響光学ビーム偏向器が前記標的基板に到達することなく終端する光学経路に沿って非送信レーザパルスを送るのを実現するために、前記音響光学ビーム偏向器に対して非送信ＲＦパルスを供給するステップであって、各非送信ＲＦパルスは、前記音響光学ビーム偏向器の熱安定性を実現するように選択されたパルス特徴を有する、ステップと
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１７】
請求項１６に記載の方法であって、前記パルス特徴は、前記非送信ＲＦパルスの振幅であることを特徴とする方法。
【請求項１８】
請求項１６に記載の方法であって、前記パルス特徴は、前記非送信ＲＦパルスの周波数を含むことを特徴とする方法。
【請求項１９】
請求項１６に記載の方法であって、前記パルス特徴は、前記非送信ＲＦパルスのパルス幅を含むことを特徴とする方法。
【請求項２０】
請求項１６に記載の方法であって、前記方法は、前記非送信ＲＦパルスの前記パルス特徴を実現するために前記音響光学ビーム偏向器におけるＲＦパワーをモニタリングするステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２１】
請求項１６に記載の方法であって、前記方法は、前記非送信ＲＦパルスの前記パルス特徴を実現するために前記音響光学ビーム偏向器における熱負荷をモニタリングするステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２２】
請求項１６に記載の方法であって、前記方法は、前記非送信ＲＦパルスの前記パルス特徴を実現するために前記音響光学ビーム偏向器の温度をモニタリングするステップをさらに含むことを特徴とする方法。
【請求項２３】
レーザ加工シーケンスに応じてレーザ加工フィールド内の選択された標的に対してレーザパルスを偏向するための熱的に安定化された高速レーザ加工システムであって、
レーザ加工コマンドのシーケンスを実行し、システム構成要素を熱的に安定化させるためのコントローラであって、前記コマンドは、送達されるレーザパルスのエネルギーコマンドおよび前記レーザ加工フィールド内のレーザパルス位置に関する送達されるレーザパルスの位置コマンドを含み、前記コントローラは、少なくとも１つのシステム構成要素を熱的に安定化させるために前記レーザ加工コマンドに応答して１つ以上の偏向器制御信号を発生させる、コントローラと、
偏向器制御信号を受領し各ＲＦ駆動信号を発生させるように構成された少なくとも１つのＲＦ信号発生器であって、各ＲＦ駆動信号は、送信ＲＦパルスおよび非送信ＲＦパルスのシーケンスを含み、各送信ＲＦパルスは、前記レーザ加工フィールド内の選択された標的座標に対応する所定の送信周波数により特徴づけられ、各所定の熱負荷により特徴づけられ、各非送信ＲＦパルスは、各非送信周波数および各補償熱負荷により特徴づけられ、各ＲＦ駆動信号は、少なくとも１つの音響光学ビーム偏向器において送信ＲＦパルスおよび補償非送信ＲＦパルスの安定化された熱負荷をもたらす、ＲＦ信号発生器と
を備え、
前記少なくとも１つの音響光学ビーム偏向器は、各ＲＦ駆動信号を受領するように、および前記レーザ加工シーケンスに応じてレーザパルスを偏向して所定のレーザパルスエネルギーで所定の標的座標を照射するように、構成されることを特徴とするシステム。
【請求項２４】
請求項２３に記載のシステムであって、各ＲＦパルスは、前記偏向器制御信号に応答するＲＦ振幅を有することによりさらに特徴づけられることを特徴とするシステム。
【請求項２５】
請求項２３に記載のシステムであって、前記コントローラは、ＲＦパルスごとに熱負荷推定値を事前に判定するための手段をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項２６】
請求項２３に記載のシステムであって、前記コントローラは、選択された標的座標および関連する所定のＲＦ振幅補正係数に基づき、指令されたパルスエネルギーを対応する補正されたＲＦ振幅に変換するための手段をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項２７】
請求項２３に記載のシステムであって、前記コントローラは、所定の値に対する計算されたＲＦパワーの比較に基づき熱的に均衡化された偏向器制御信号を発生させるための手段をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項２８】
請求項２３に記載のシステムであって、前記ＲＦ信号発生器は、ＲＦパワー増幅器をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項２９】
請求項２３に記載のシステムであって、前記システムは、ＲＦパワー増幅器から前記音響光学ビーム偏向器にＲＦパワーを送達するためのＲＦケーブルおよびインピーダンス整合構成要素をさらに含むことを特徴とするシステム。
【請求項３０】
請求項２３に記載のシステムであって、音響光学温度が、安定化された高温であることを特徴とするシステム。
【請求項３１】
請求項２３に記載のシステムであって、前記安定化された熱負荷は、実質的に一定のＲＦパワーを含むことを特徴とするシステム。
【請求項３２】
請求項２３に記載のシステムであって、前記コントローラは、熱負荷を変更するためのＲＦパルス幅変調手段を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３３】
請求項２３に記載のシステムであって、前記コントローラは、熱負荷を変更するためのＲＦパルス振幅変調手段を含むことを特徴とするシステム。
【請求項３４】
請求項２３に記載のシステムであって、前記コントローラは、構成されたＦＰＧＡを含むことを特徴とするシステム。