2. 엑시머 레이저란

희가스와 할로겐 가스의 혼합 가스를 매질로 해서, 주로 펄스 방전으로 여기되는 가스 레이저입니다. 대표적인 예로서 심자외(DUV)광을 강한 빔강도로 방출할 수 있는 아르곤 불소(ArF) 엑시머 레이저(파장 193nm)와 크립톤 불소(KrF) 엑시머 레이저(파장 248nm), 기타 XeCl 엑시머 레이저(파장 308nm), XeF 엑시머 레이저(파장 351nm) 등이 있습니다.

엑시머 레이저는 자외영역의 레이저로서는 예외적으로 고효율로 발진할 수 있고, 또한 장치를 비교적 소형화할 수 있는 특징이 있으므로 고도의 해상력을 필요로 하는 최첨단 반도체 노광 장치의 광원에 적합합니다. 또한 공업과 의료(라식 등의 시력 교정 수술용) 등 다양한 분야에서 응용되고 있습니다.

 
엑시머 레이저의 산업 분야에서의 응용 예

엑시머 레이저가 발하는 자외광이 가진 높은 광자 에너지와 매우 높은 첨두 전력은 대단히 매력적이므로 이 강력한 빛을 이용할 수 없는지 다양한 공업 분야에서 응용 연구가 진행되고 있습니다. 예를 들어 CO2 레이저나 YAG 레이저로 대응할 수 없는 재료에 대한 마킹, 고분자 필름 및 반도체 박막 등의 어블레이션 가공, 테플론 등 수지의 표면 개질, 도핑 및 증착 등 반도체 제조 프로세스의 응용, TSV의 구멍 가공 등이 있습니다.
그중에서도 가장 성공한 예 중 하나는 반도체 제조 리소그래피용 광원입니다. 자세한 내용은 여기를 참조해 주십시오.

또한 최근에는 액정의 고화질화에 따라 액정 제조용 레이저 어닐링이 주목을 받고 있습니다. 이는 다결정의 저온 폴리 실리콘(LTPS=Low Temperature Poly-silicon) 제조 프로세스에 필수적인 공정입니다.