Při měření spektrálního složení svazku a jeho prostorového profilu intenzity se koncoví uživatelé potýkají s řadou potenciálních problémů. V současnosti jsou k určení spektrálních vlastností a prostorového profilu intenzity zapotřebí dvě samostatné technologie. Řešení přináší inovativní zařízení vyvinuté ve výzkumném centru ELI Beamlines, primárně určené pro oblast vakuového ultrafialového záření VUV (Vacuum Ultraviolet), XUV (Extreme Ultraviolet) a měkkého rentgenového záření, které je patentováno pod označením EP3529572A1.
Zásadní pro všechny aplikace, ve kterých hrají důležitou roli kvalita, rychlost a bezpečnost, je mít co nejvíce informací o spektru a současně intenzitě svazku. Spektrum představuje rozložení vlnových délek nebo energií fotonů ve svazku. Spektrální měření určuje, které vlnové délky jsou ve svazku přítomny, a kvantifikuje jejich relativní intenzity. Prostorový profil intenzity popisuje rozložení energie nebo jasu svazku v jeho průřezu. Poskytuje dvourozměrné znázornění homogenity svazku a ukazuje, zda je intenzita rovnoměrně rozložena, nebo zda vykazuje nerovnoměrnosti, jako jsou centrální maxima či útlum na okrajích.
Nedostatky současných řešení
Současná řešení pro charakterizaci svazku v oblasti XUV, VUV a měkkého rentgenového záření vyžadují více zařízení, která samostatně měří spektrální složení svazku a jeho prostorový profil intenzity. To vede k celé řadě jasně definovaných problémů, zejména:
- Vysoké náklady na systém: jsou zapotřebí dva nebo více přístrojů (spektrometr + profilometr).
- Komplexní uspořádání a kalibrace: pozice detektorů musí být přesná; chyby snižují správnost dat.
- Rozměrná zařízení: konvenční konfigurace zabírají mnoho místa v laboratoři
a nejsou snadno přenosné ani integrovatelné jako OEM řešení. - Časově náročná měření: přepínání mezi spektrálním a profilovým měřením vyžaduje mechanické přestavby nebo samostatná měření.
- Nekonzistence dat: použití dvou přístrojů znamená dva zdroje dat, což zvyšuje riziko nesouladu a chybné interpretace.
Zařízení „dva v jednom“ vyvinuté na ELI Beamlines
Integrované zařízení pro současné měření spektrálního složení svazku a jeho prostorového profilu intenzity je optimalizováno pro náročné spektrální oblasti VUV, XUV a měkkého rentgenového záření. Toto řešení zefektivňuje diagnostiku svazku spojením dvou tradičně oddělených systémů, zlepšuje uživatelský komfort, snižuje složitost nastavování a eliminuje problémy s nesouladem kalibrací mezi jednotlivými zařízeními.
Zařízení umožňuje současnou nebo přepínatelnou charakterizaci spektra svazku a jeho profilu intenzity. Koncept jeden systém – jeden detektor – jedna optická dráha snižuje náklady na harware, technickou složitost i nároky na kalibraci. Kompaktní a na nastavení nenáročný design šetří místo, zjednodušuje instalaci a zvyšuje dostupnost přístroje. Funkce dvou režimů umožňuje jak spektrální, tak prostorové profilování bez nutnosti výměny zařízení.
Potenciální trh a koncoví uživatelé
Identifikovali jsme tři hlavní oblasti použití tohoto zařízení: výrobní čisté prostory (např. v řetězci EUV litografie), výzkumná centra a akademické laboratoře – univerzitní a institucionální fotonické laboratoře.
Z hlediska koncových zákazníků se zařízení zaměřuje především na laserové fyziky, vědce pracující na rentgenových stanicích, výzkumníky obecně, techniky kontroly kvality, metrologické inženýry a výrobce, například výrobce čipů a jejich dodavatele.
Komercializace
Tento produkt je v současnosti licencován jedné společnosti. Pokud máte zájem o získání licence a/nebo o zapojení do dalšího vývoje produktu, neváhejte nás kontaktovat.
